JP2024506342A - Ｆｏｘｇ１発現を増加させるアンチセンスオリゴヌクレオチド - Google Patents
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Abstract
FOXG1症候群またはそれに関連する症状を処置および／または改善するための組成物および方法を本明細書に提供する。本明細書において開示される組成物および方法は、長鎖ノンコーディングRNA(IncRNA)を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを用いて細胞におけるFOXG1発現を増加させ、それによってFOXG1機能を回復させる。TIFF2024506342000034.tif9165
Description
相互参照
本出願は、2021年2月10日に出願された米国仮特許出願第63/148,030号の恩典を主張し、かつ本出願は2021年7月21日に出願された米国仮特許出願第63/224,314号の恩典を主張し、これらは参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。
本出願は、2021年2月10日に出願された米国仮特許出願第63/148,030号の恩典を主張し、かつ本出願は2021年7月21日に出願された米国仮特許出願第63/224,314号の恩典を主張し、これらは参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。
背景
FOXG1症候群は、フォークヘッドボックスG1(FOXG1)遺伝子におけるヘテロ接合型変異体に関連する希少な神経発達障害であり、神経学的発達の障害および／または脳生理機能の変化を特徴とする。観察されたFOXG1症候群の表現型は、主に、FOXG1遺伝子の遺伝性のデノボ突然変異に起因する脳内の特定のパターンの構造変化を含む。このような構造変化は、脳の右半球と左半球とを接続する薄いもしくは未発達の脳梁、脳の表面での脳溝および脳回形成の減少、ならびに／または白質の量の減少を含む。FOXG1症候群は小児の発達のほとんどの側面に影響を及ぼし、FOXG1変異体に関連して観察される主な臨床的特徴は、出生後の成長の障害、一次性(先天性)または二次性(出生後)小頭症、言語発達の欠如を伴う重度知的障害、てんかん、常同症およびジスキネジア、異常な睡眠パターン、原因不明の泣きのエピソード、胃食道逆流、ならびに反復性誤嚥を含む。
FOXG1症候群は、フォークヘッドボックスG1(FOXG1)遺伝子におけるヘテロ接合型変異体に関連する希少な神経発達障害であり、神経学的発達の障害および／または脳生理機能の変化を特徴とする。観察されたFOXG1症候群の表現型は、主に、FOXG1遺伝子の遺伝性のデノボ突然変異に起因する脳内の特定のパターンの構造変化を含む。このような構造変化は、脳の右半球と左半球とを接続する薄いもしくは未発達の脳梁、脳の表面での脳溝および脳回形成の減少、ならびに／または白質の量の減少を含む。FOXG1症候群は小児の発達のほとんどの側面に影響を及ぼし、FOXG1変異体に関連して観察される主な臨床的特徴は、出生後の成長の障害、一次性(先天性)または二次性(出生後)小頭症、言語発達の欠如を伴う重度知的障害、てんかん、常同症およびジスキネジア、異常な睡眠パターン、原因不明の泣きのエピソード、胃食道逆流、ならびに反復性誤嚥を含む。
概要
FOXG1症候群またはそれに関連する症状を処置および／または改善するための組成物および方法を本明細書において提供する。本明細書に記載される組成物および方法は、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを用いて、FOXG1発現を増加させる。場合によっては、標的とされる長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)は、FOXG1発現(例えばmRNAまたはタンパク質)を下方制御し、ここで、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)は、それによってFOXG1発現のlncRNA媒介下方制御を防止または阻害または低減する。細胞における機能的FOXG1発現を回復または増加させる能力は、FOXG1症候群の処置またはそれに関連する症状の緩和のための基盤を提供する。本明細書に記載される組成物および方法は、部分的には、アンチセンスオリゴヌクレオチドで長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)をターゲティングすることによってFOXG1発現を増加させることができるという発見に基づいている。したがって、本開示は、(i)アンチセンスオリゴヌクレオチドで長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)をターゲティングすることによってFOXG1発現を増加させることができることを提供し、また、(ii)長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)を標的にすることによってFOXG1発現を増加させるアンチセンスオリゴヌクレオチドの同定のためのアッセイおよび方法を提供する。
FOXG1症候群またはそれに関連する症状を処置および／または改善するための組成物および方法を本明細書において提供する。本明細書に記載される組成物および方法は、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを用いて、FOXG1発現を増加させる。場合によっては、標的とされる長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)は、FOXG1発現(例えばmRNAまたはタンパク質)を下方制御し、ここで、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)は、それによってFOXG1発現のlncRNA媒介下方制御を防止または阻害または低減する。細胞における機能的FOXG1発現を回復または増加させる能力は、FOXG1症候群の処置またはそれに関連する症状の緩和のための基盤を提供する。本明細書に記載される組成物および方法は、部分的には、アンチセンスオリゴヌクレオチドで長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)をターゲティングすることによってFOXG1発現を増加させることができるという発見に基づいている。したがって、本開示は、(i)アンチセンスオリゴヌクレオチドで長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)をターゲティングすることによってFOXG1発現を増加させることができることを提供し、また、(ii)長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)を標的にすることによってFOXG1発現を増加させるアンチセンスオリゴヌクレオチドの同定のためのアッセイおよび方法を提供する。
長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含む、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を本明細書において提供する。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1の発現を制御する。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1メッセンジャーRNAの発現を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1メッセンジャーRNA分子の転写を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1タンパク質の発現を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1タンパク質分子の翻訳を減少させる。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾が、修飾されたヌクレオシド間リンカー、修飾ヌクレオシド、またはそれらの組み合わせを含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、修飾されたヌクレオシド間連結を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾されたヌクレオシド間連結がホスホロチオエートヌクレオシド間連結である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドがホスホジエステルヌクレオシド間連結を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾ヌクレオシドを含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾ヌクレオシドが修飾糖を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾糖が二環式糖である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾糖が2′-O-メトキシエチル基を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの態様において、配列が長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列に相補的である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1をコードする遺伝子から1キロベース(kb)、2kb、5kb、8kb、または10kb以内に位置する、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1-AS1 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/103695363)、長鎖非タンパク質コーディングRNA 1551(LINC01151)；https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/387978参照)、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)；https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/105370424参照)、またはそれらの組み合わせである、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの態様において、配列が、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する標的核酸配列へハイブリダイズする、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、表3に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することは、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する標的核酸配列へハイブリダイズする、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、表4に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することは、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列のハイブリダイゼーションがlncRNAの分解を増加させる、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列のハイブリダイゼーションがFOXG1の発現を増加させる、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現がmRNA発現である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現がタンパク質発現である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数を含む、組成物。前述の態様3のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドと、薬学的に許容される担体または希釈剤とを含む、薬学的組成物。
細胞におけるFOXG1の発現を調節する方法であって、細胞と、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズするアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物とを接触させる工程を含む、方法をさらに提供する。FOXG1疾患もしくは障害を有する個体または有するそれをリスクがある個体においてFOXG1疾患または障害を処置または改善する方法であって、アンチセンスオリゴヌクレオチドを個体へ投与する工程を含み、ここで、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含む、方法もまた提供する。
いくつかの態様において、細胞が個体の脳内に存在する、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、個体がヒトである、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、個体が、FOXG1発現の減少またはFOXG1欠乏を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、個体がFOXG1疾患または障害を有する、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、FOXG1疾患または障害がFOXG1症候群である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列に相補的である配列を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1をコードする遺伝子から1キロベース(kb)、2kb、5kb、8kb、または10kb以内に位置する、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1-AS1、長鎖非タンパク質コーディングRNA 1551 (LINC01151)、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する標的核酸配列へハイブリダイズする、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、表3に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することは、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する標的核酸配列へハイブリダイズする、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、表4に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することは、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションがlncRNAの分解を増加させる、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションがFOXG1の発現を増加させる、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現がmRNA発現である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現がタンパク質発現である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドがギャップマーとして構成されている、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、少なくとも1つの修飾されたヌクレオシド間連結を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、修飾されたヌクレオシド間連結がホスホロチオエートヌクレオシド間連結である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、少なくとも1つのホスホジエステルヌクレオシド間連結を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾ヌクレオシドを含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、修飾ヌクレオシドが修飾糖を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、修飾糖が二環式糖である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、修飾糖が2′-O-メトキシエチル基を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、発現を調節することが、細胞におけるFOXG1タンパク質の発現を増加させることを含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、発現を調節することが、細胞におけるFOXG1タンパク質の翻訳を増加させることを含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、くも膜下腔内注射によって、脳室内注射によって、吸入によって、非経口注射もしくは注入によって、または経口的に、アンチセンスオリゴヌクレオチドを個体へ投与する、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含むギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、lncRNAがFOXG1の発現を減少させる、ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチドもまた本明細書において提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現はFOXG1 mRNA発現によって測定される。いくつかの態様において、FOXG1の発現はFOXG1タンパク質発現によって測定される。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは修飾を含む。いくつかの態様において、修飾は、修飾されたヌクレオシド間リンカー、修飾ヌクレオシド、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは修飾されたヌクレオシド間連結を含む。いくつかの態様において、配列は、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列は、表3より選択される配列に相補的な1つまたは複数の核酸塩基を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列は、表3より選択される参照位置のうちのいずれか1つの位置内または前記位置に隣接する1つまたは複数の核酸塩基を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列は、表4より選択される配列に相補的な1つまたは複数の核酸塩基を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列は、表4より選択される参照位置のうちのいずれか1つの位置内または前記位置に隣接する1つまたは複数の核酸塩基を含む。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションは、細胞におけるFOXG1発現を増加させる。いくつかの態様において、FOXG1発現はFOXG1 mRNA発現である。いくつかの態様において、FOXG1 mRNA発現は、プローブベースの定量化アッセイによって測定される。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)は、FOXG1-AS1、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 1551、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである。
参照による組み入れ
本明細書において言及される全ての刊行物、特許、および特許出願は、個々の刊行物、特許、または特許出願が参照により組み入れられるように具体的にかつ個々に示された場合と同程度に、参照により本明細書に組み入れられる。
本明細書において言及される全ての刊行物、特許、および特許出願は、個々の刊行物、特許、または特許出願が参照により組み入れられるように具体的にかつ個々に示された場合と同程度に、参照により本明細書に組み入れられる。
本開示の新規な特徴は添付の特許請求の範囲に具体的に記載される。本開示の特徴および利点のより良い理解は、本開示の原理が利用される例示的な態様を記載する以下の詳細な説明、および添付の図面を参照することによって、得られるだろう。
FOXG1転写物の図を示す。
長鎖ノンコーディングRNAを標的にし、FOXG1発現を増加させる、ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を表す。
長鎖ノンコーディングRNAを標的にし、FOXG1発現を増加させる、ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を表す。
長鎖ノンコーディングRNAを標的にし、FOXG1発現を増加させる、ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を表す。
詳細な説明
フォークヘッドボックスG1(FOXG1)遺伝子の単一の対立遺伝子における欠失または変異は、FOXG1症候群を引き起こす。FOXG1症候群は、発達遅延、重度知的障害、てんかん、言語欠如、およびジスキネシスを特徴とする希少疾患である。FOXG1症候群に関連する脳生理学の変化の特徴には、皮質萎縮および脳梁の無形成が含まれる。FOXG1遺伝子／タンパク質はフォークヘッド転写因子ファミリーのメンバーであり、前脳の神経前駆細胞において特異的に発現される。FOXG1遺伝子は、1つのコーディングエクソンから構成され、特に、FOXG1突然変異の位置またはタイプは、臨床的重症度に関連し得るか4、または臨床的重症度を示し得る。
フォークヘッドボックスG1(FOXG1)遺伝子の単一の対立遺伝子における欠失または変異は、FOXG1症候群を引き起こす。FOXG1症候群は、発達遅延、重度知的障害、てんかん、言語欠如、およびジスキネシスを特徴とする希少疾患である。FOXG1症候群に関連する脳生理学の変化の特徴には、皮質萎縮および脳梁の無形成が含まれる。FOXG1遺伝子／タンパク質はフォークヘッド転写因子ファミリーのメンバーであり、前脳の神経前駆細胞において特異的に発現される。FOXG1遺伝子は、1つのコーディングエクソンから構成され、特に、FOXG1突然変異の位置またはタイプは、臨床的重症度に関連し得るか4、または臨床的重症度を示し得る。
FOXG1タンパク質は、脳の発達において、特に、終脳として公知の胚脳の領域において重要な役割を果たす。終脳は、ほとんどの自発的な活動、言語、感覚知覚、学習、および記憶を制御する脳の最大の部分(すなわち大脳)を含む、いくつかの重要な構造体に最終的に発達する。単一のFOXG1対立遺伝子に変異または欠失を有する個体(すなわちヘテロ接合個体)において観察されるような、機能的FOXG1タンパク質の不足は、正常な脳のパターン形成および発達を混乱させる。
標的遺伝子の発現は、複数のレベルで長鎖ノンコーディングリボ核酸(lncRNA)によって制御され得る。例えば、DNA、RNA、およびタンパク質と相互作用することにより、lncRNAは隣接するおよび遠く離れた遺伝子の転写を調節し、RNAスプライシング、安定性および翻訳に影響を与えることができる。
したがって、細胞、組織または生物における長鎖介在(これはイントロンおよび遺伝子間の両方を含む)ノンコーディングRNA(IncRNA)の状態、活性、または発現を調節する組成物および方法を本明細書に記載する。また、lncRNAの制御、構造、触媒またはシグナル伝達特性によって引き起こされるかまたは調節される哺乳動物における病的状態および疾患を処置するための組成物および方法もまた提供する。したがって、機能的FOXG1の不足を有する細胞において機能的FOXG1(例えば、FOXG1タンパク質またはFOXG1メッセンジャーリボ核酸(mRNA))の量を増加させるために有用な組成物および方法を本明細書において開示する。このような組成物および方法は、FOXG1関連疾患または障害を有する個体を処置するためのそれらの適用において有用であり、機能的FOXG1タンパク質の欠如または不足が改善され得る。細胞または個体におけるFOXG1発現の増加を達成するために、lncRNAを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを使用する。
アンチセンスオリゴヌクレオチド
アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)は、様々な機構によって遺伝子発現を調節するために用いられ得る、小さく(約18～30ヌクレオチド)、合成的な、一本鎖核酸ポリマーである。アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)は、2つの主要なカテゴリー：RNアーゼHコンピテントおよびステリックブロックに細分することができる。RNアーゼHコンピテントアンチセンスオリゴヌクレオチドについて、内因性RNアーゼH酵素は、アンチセンスオリゴヌクレオチドがそれらのコグネイトmRNA転写物に結合するときに形成されるRNA-DNAヘテロ二本鎖基質を認識して、RNAの分解を触媒する。ステリックブロックオリゴヌクレオチドは、高い親和性で標的転写物に結合するように設計されているが、標的転写物の分解を誘発しない、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)である。
アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)は、様々な機構によって遺伝子発現を調節するために用いられ得る、小さく(約18～30ヌクレオチド)、合成的な、一本鎖核酸ポリマーである。アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)は、2つの主要なカテゴリー：RNアーゼHコンピテントおよびステリックブロックに細分することができる。RNアーゼHコンピテントアンチセンスオリゴヌクレオチドについて、内因性RNアーゼH酵素は、アンチセンスオリゴヌクレオチドがそれらのコグネイトmRNA転写物に結合するときに形成されるRNA-DNAヘテロ二本鎖基質を認識して、RNAの分解を触媒する。ステリックブロックオリゴヌクレオチドは、高い親和性で標的転写物に結合するように設計されているが、標的転写物の分解を誘発しない、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)である。
lncRNAの効果的なターゲティングを達成するために、本明細書に記載されるアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)は、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする。場合によっては、lncRNAは、一般に、約200を超えるヌクレオチドを有するRNA分子として定義することができ、ここで、RNA分子は、タンパク質配列または翻訳されたタンパク質配列もしくは翻訳可能なタンパク質配列をコードしない。場合によっては、lncRNAは、遺伝子間領域またはイントロン内領域から転写される。いくつかの態様において、lncRNAは、約200キロベース(kb)、400kb、500kb、1000kb、2000kbを超えるものを含む。
lncRNAは、1つまたは複数の様々なまたは異なるメカニズムを通じてFOXG1を制御することができる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1メッセンジャーRNAの発現を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1メッセンジャーRNA分子の転写を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1タンパク質の発現を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1タンパク質分子の翻訳を減少させる。
lncRNAへのターゲティング(例えばハイブリダイゼーション)、いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列に対して相補的なまたは実質的に相補的な(例えば、少なくとも70%、80%、90、95%、もしくは100%の配列同一性を有する)配列を含むアンチセンスヌクレオチド(ASO)を本明細書において開示する。いくつかの態様において、配列は長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列に相補的である。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)は、FOXG1-AS1、長鎖非タンパク質コーディングRNA 1551 (LINC01151)、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである。いくつかの態様において、配列は、SEQ ID NO:1～288のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む。
いくつかの態様において、配列は、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) FOXG1-AS1(例えば参照配列NR_125758.1)の位置200～350または375～525におけるまたは前記位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列に相補的である。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) FOXG1-AS1の位置200～350または375～525におけるまたは前記位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズする。ある態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) FOXG1-AS1についての表3または4に提供される位置におけるまたは前記位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズする。ある態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) FOXG1-AS1についての表3に提供される位置に隣接する(例えば、周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズし、ここで、隣接することまたは周囲は、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む。ある態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) FOXG1-AS1についての表4に提供される位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズし、ここで、隣接することまたは周囲は、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に20塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に40塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に50塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に75塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に100塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に150塩基位置以内である。
いくつかの態様において、配列は、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC01551(例えば参照配列NR_026732.1およびNR_026731.1 - 統合されたエクソン)の位置950～1150または1450～1650または2150～2350または3450～3730におけるまたは前記位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列に相補的である。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC01551の位置950～1150または1450～1650または2150～2350または3450～3730におけるまたは前記位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズする。ある態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC01551についての表3または4に提供される位置におけるまたは前記位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズする。ある態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC01551についての表3に提供される位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズし、ここで、隣接することまたは周囲は、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む。ある態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC01551についての表4に提供される位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズし、ここで、隣接することまたは周囲は、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に20塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に40塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に50塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に75塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に100塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に150塩基位置以内である。
いくつかの態様において、配列は、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC02282(例えば参照配列NR_026732.1およびNR_026731.1 - 統合されたエクソン)の位置100～300または360～560または730～970または780～1083または1228～1349におけるまたは前記位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列に相補的である。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC01551の位置100～300または360～560または730～970または780～1083または1228～1349におけるまたは前記位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズする。ある態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC02282についての表3または4に提供される位置におけるまたは前記位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズする。ある態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC02282についての表3に提供される位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズし、ここで、隣接することまたは周囲は、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む。ある態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA) LINC02282についての表4に提供される位置に隣接する(例えば、前記位置の周囲の)標的核酸配列へハイブリダイズし、ここで、隣接することまたは周囲は、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に20塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に40塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に50塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に75塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に100塩基位置以内である。ある態様において、隣接するまたは周囲の塩基位置は、5’および/または3’に150塩基位置以内である。
場合によっては、lncRNAへのターゲティング(例えばハイブリダイゼーション)は、FOXG1発現を増加させる。場合によっては、lncRNAへのターゲティング(例えばハイブリダイゼーション)は、lncRNAの分解を促進することによってFOXG1のlncRNA媒介下方制御を防止する。場合によっては、lncRNAへのターゲティング(例えばハイブリダイゼーション)は、lncRNAの分解を促進することによってFOXG1のlncRNA媒介下方制御を防止する。したがって、いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列のハイブリダイゼーションはlncRNAの分解を増加させる。いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列のハイブリダイゼーションはFOXG1の発現を増加させる。ある態様において、FOXG1の発現はmRNA発現である。ある態様において、FOXG1の発現はタンパク質発現である。そのようなASOは、本明細書に記載される方法における使用に適している。図1は、FOXG1 mRNA転写物の図を示す。表1は、lncRNAへのターゲティングについての配列およびアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)配列を開示する。
本明細書に記載されるASOの1つまたは複数を含む組成物は有用である。ある態様において、異なる配列を有する2つまたはそれ以上のASOを組み合わせることが、細胞におけるFOXG1発現を増加させるために使用される。ある態様において、組成物は薬学的組成物である。
アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)の薬力学的、薬物動態学的、および生体分布特性を改善するために、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の化学修飾(例えば、修飾されたヌクレオシド間リンカー、修飾ヌクレオシド、またはそれらの組み合わせ)を含むように設計および操作され得る。したがって、いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは修飾オリゴヌクレオチドである。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは1つまたは複数の修飾を含む。ある態様において、修飾は、修飾されたヌクレオシド間リンカー、修飾ヌクレオシド、またはそれらの組み合わせを含む。
修飾されたヌクレオシド間リンカー
ヌクレオシド間リンカー(すなわち骨格)の修飾は、薬力学的、薬物動態学的、および生体分布特性を増大させるために用いることができる。例えば、ヌクレオシド間リンカー修飾は、細胞ヌクレアーゼによる分解を防止または低減し、したがってアンチセンスオリゴヌクレオチドの薬物動態およびバイオアベイラビリティを増加させる。一般に、修飾されたヌクレオシド間リンカーは、2つのヌクレオシドを一緒に共有結合する、ホスホジエステル(PO)ライナー（liner）以外の任意のリンカーを含む。いくつかの態様において、修飾されたヌクレオシド間リンカーは、ホスホジエステルリンカーと比較してアンチセンスオリゴヌクレオチドのヌクレアーゼ耐性を増加させる。天然に存在するアンチセンスオリゴヌクレオチドについて、ヌクレオシド間リンカーは、隣接するヌクレオシド間にホスホジエステル結合を生成するリン酸基を含む。修飾されたヌクレオシド間リンカーは、インビボ使用のためのアンチセンスオリゴヌクレオチドの安定化に特に有用であり、ヌクレアーゼ切断から保護するのに役立ち得る。
ヌクレオシド間リンカー(すなわち骨格)の修飾は、薬力学的、薬物動態学的、および生体分布特性を増大させるために用いることができる。例えば、ヌクレオシド間リンカー修飾は、細胞ヌクレアーゼによる分解を防止または低減し、したがってアンチセンスオリゴヌクレオチドの薬物動態およびバイオアベイラビリティを増加させる。一般に、修飾されたヌクレオシド間リンカーは、2つのヌクレオシドを一緒に共有結合する、ホスホジエステル(PO)ライナー（liner）以外の任意のリンカーを含む。いくつかの態様において、修飾されたヌクレオシド間リンカーは、ホスホジエステルリンカーと比較してアンチセンスオリゴヌクレオチドのヌクレアーゼ耐性を増加させる。天然に存在するアンチセンスオリゴヌクレオチドについて、ヌクレオシド間リンカーは、隣接するヌクレオシド間にホスホジエステル結合を生成するリン酸基を含む。修飾されたヌクレオシド間リンカーは、インビボ使用のためのアンチセンスオリゴヌクレオチドの安定化に特に有用であり、ヌクレアーゼ切断から保護するのに役立ち得る。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、天然ホスホジエステルから例えばヌクレアーゼ攻撃に対してより耐性であるリンカーへ修飾された1つまたは複数のヌクレオシド間リンカーを含む。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドの特定の領域(例えば5’および/または3’領域)または領域(例えば5’および3’領域)、または連続ヌクレオチドは、修飾されたヌクレオシド間リンカーを含む。ある態様において、ASOの5’領域および3’領域は修飾リンカーを含む。ある態様において、ASOの5’領域および3’領域は修飾リンカーを含み、ここで、ASOは、ASOの5’修飾領域と3’修飾領域との間に未修飾領域またはセグメントを含む。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチド、またはその連続ヌクレオチド配列のヌクレオシド間リンカーの全てが、修飾されている。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチド、またはその連続ヌクレオチド配列のヌクレオシド間リンカーの全てが、ヌクレアーゼ耐性ヌクレオシド間リンカーである。いくつかの態様において、ホスホロチオエートヌクレオシド間連結など、ヌクレオシド間連結は、硫黄(S)を含む。
いくつかの場合では、ホスホロチオエートヌクレオシド間リンカーは、ヌクレアーゼ耐性および改善された薬物動態に起因して特に有用である。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチド、またはその連続ヌクレオチド配列のヌクレオシド間リンカーの1つまたは複数が、ホスホロチオエートヌクレオシド間リンカーを含む。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチド、またはその連続ヌクレオチド配列のヌクレオシド間リンカーの全てが、ホスホロチオエートヌクレオシド間リンカーを含む。
修飾ヌクレオシド
リボース糖または核酸塩基に対する修飾もまた、薬力学的、薬物動態学的、および生体分布特性を増加させるために用いることができる。ヌクレオシド間リンカーの修飾と同様に、ヌクレオシド修飾は、細胞ヌクレアーゼによる分解を防止または低減し、したがってアンチセンスオリゴヌクレオチドの薬物動態およびバイオアベイラビリティを増加させる。一般に、修飾ヌクレオシドは、糖部分または核酸塩基部分の1つまたは複数の修飾の導入を含む。
リボース糖または核酸塩基に対する修飾もまた、薬力学的、薬物動態学的、および生体分布特性を増加させるために用いることができる。ヌクレオシド間リンカーの修飾と同様に、ヌクレオシド修飾は、細胞ヌクレアーゼによる分解を防止または低減し、したがってアンチセンスオリゴヌクレオチドの薬物動態およびバイオアベイラビリティを増加させる。一般に、修飾ヌクレオシドは、糖部分または核酸塩基部分の1つまたは複数の修飾の導入を含む。
アンチセンスオリゴヌクレオチドは、記載されるように、修飾糖部分を含む1つまたは複数のヌクレオシドを含むことができ、ここで、修飾糖部分は、デオキシリボース核酸(DNA)およびRNAにおいて見出されるリボース糖部分と比較した場合の糖部分の修飾である。リボース糖部分の修飾を有する多数のヌクレオシドが、主に親和性および／またはヌクレアーゼ耐性などのオリゴヌクレオチドの特定の特性を改善することを目的として用いられ得る。このような修飾としては、リボース環構造が修飾されているものが挙げられる。これらの修飾には、ヘキソース環(HNA)、リボース環上のC2炭素とC4炭素の間にビラジクル（biradicle）架橋を有する二環式環(例えば、ロックド核酸(LNA))、または典型的にはC2炭素とC3炭素の間の結合を欠く非連結リボース環(例えばUNA)による置換が含まれる。他の糖修飾ヌクレオシドとしては、例えば、ビシクロヘキソース核酸または三環式核酸が挙げられる。修飾ヌクレオシドはまた、例えばペプチド核酸(PNA)またはモルホリノ核酸の場合、糖部分が非糖部分で置換されているヌクレオシドも含む。
糖修飾には、リボース環上の置換基を、DNAおよびRNAヌクレオシドにおいて天然に見られる水素、または2’-OH基以外の基へ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'または5'位に導入されていてもよい。修飾糖部分を有するヌクレオシドには、2'置換ヌクレオシドなどの2'修飾ヌクレオシドも含まれる。実際、2'置換ヌクレオシドの開発に多くの焦点が当てられており、多数の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場合、ヌクレオシド耐性の増強および親和性の増強などの有益な特性を有することが見出されている。2'糖修飾ヌクレオシドは、2'位にHもしくは-OH以外の置換基を有する(2'置換ヌクレオシド)かまたは2'連結ビラジクルを含むヌクレオシドであり、2'置換ヌクレオシドおよびLNA(2'-4'ビラジクル架橋)ヌクレオシドを含む。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-オリゴ(MOE)、2'-アミノ-DNA、2'-フルオロ-RNA、および2'-F-ANAヌクレオシドである。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の修飾糖を含む。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、修飾糖のみを含む。ある態様において、アンチセンスオリゴは、10%、25%、50%、75%、または90%を超える修飾糖を含む。いくつかの態様において、修飾糖は二環式糖である。いくつかの態様において、修飾糖は2'-O-メトキシエチル(MOE)基を含む。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ヌクレオシド間リンカー修飾およびヌクレオシド修飾の両方を含む。いくつかの態様において、ASOの特定の領域(例えば5’および/または3’領域)または領域(例えば5’および3’領域)は、リンカー修飾およびヌクレオシド修飾。ある態様において、ASOの5’領域および3’領域は、修飾リンカーおよびヌクレオシド修飾を含む。ある態様において、ASOの5’領域および3’領域は、修飾リンカーおよびヌクレオシド修飾を含み、ここで、ASOは、ASOの5’修飾領域と3’修飾領域との間に未修飾領域またはセグメントを含む。
ギャップマー
標的lncRNAの分解を促進することを含む修飾ASOを本明細書においてさらに提供し、ここで、そのようなASOをギャップマーASOと称することができる。場合によっては、ギャップマーまたはギャップ付きASOは、2つの修飾された外部領域および未修飾の内部または中央領域またはセグメントを有するオリゴマー化合物を指す。例えば、ギャップマーは、一般に、1つまたは複数の親和性増強修飾ヌクレオシドを含む領域(側面またはウイング)によって5′および3′に隣接されたRNアーゼH動員オリゴヌクレオチドの領域(ギャップ)を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを指し、包含する。ギャップマーオリゴヌクレオチドは、一般に、アンチセンス機構を介して、阻害性lncRNAなどの細胞における標的RNAを阻害するために使用される(したがって、アンチセンスギャップマーオリゴヌクレオチドとも呼ばれ得る)。ギャップマーオリゴヌクレオチドは、一般に、LNAまたは2′置換ヌクレオチドなどの親和性増強修飾ヌクレオシドを含む領域によって5′および3′に隣接された、RNアーゼHを動員することができる少なくとも約5個の連続ヌクレオチドの領域(ギャップ領域)、例えばDNAヌクレオチド（例えば6～14個のDNAヌクレオチド）の領域を含む。いくつかの態様において、隣接領域は、長さが1～8ヌクレオチドであり得る。
標的lncRNAの分解を促進することを含む修飾ASOを本明細書においてさらに提供し、ここで、そのようなASOをギャップマーASOと称することができる。場合によっては、ギャップマーまたはギャップ付きASOは、2つの修飾された外部領域および未修飾の内部または中央領域またはセグメントを有するオリゴマー化合物を指す。例えば、ギャップマーは、一般に、1つまたは複数の親和性増強修飾ヌクレオシドを含む領域(側面またはウイング)によって5′および3′に隣接されたRNアーゼH動員オリゴヌクレオチドの領域(ギャップ)を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを指し、包含する。ギャップマーオリゴヌクレオチドは、一般に、アンチセンス機構を介して、阻害性lncRNAなどの細胞における標的RNAを阻害するために使用される(したがって、アンチセンスギャップマーオリゴヌクレオチドとも呼ばれ得る)。ギャップマーオリゴヌクレオチドは、一般に、LNAまたは2′置換ヌクレオチドなどの親和性増強修飾ヌクレオシドを含む領域によって5′および3′に隣接された、RNアーゼHを動員することができる少なくとも約5個の連続ヌクレオチドの領域(ギャップ領域)、例えばDNAヌクレオチド（例えば6～14個のDNAヌクレオチド）の領域を含む。いくつかの態様において、隣接領域は、長さが1～8ヌクレオチドであり得る。
高親和性修飾ヌクレオシドは、一般に、オリゴヌクレオチドに組み込まれた場合に、例えば融解温度(Tm)によって測定されるような、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増強する修飾ヌクレオチドを含み、指す。本発明の高親和性修飾ヌクレオシドは、好ましくは、修飾ヌクレオシド当たり+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。高親和性修飾ヌクレオシドは、一般に、例えば、多くの2′置換ヌクレオシドならびにロックド核酸(LNA)を含む。
いくつかの態様において、親子オリゴヌクレオチドは、少なくとも5個の連続DNAヌクレオシドなどの少なくとも5個またはそれ以上の連続ヌクレオシドの中央領域、ならびにLNAヌクレオシドなどの1～6個の高親和性ヌクレオシド類似体から構成される5′ウイング領域、およびLNA 1～6ヌクレオシドなどの1～6個の高親和性ヌクレオシド類似体から構成される3′ウイング領域を含むギャップマーオリゴヌクレオチドである。LNAギャップマーオリゴヌクレオチドは、ウイング領域に少なくとも1つのLNAヌクレオシドを含むオリゴヌクレオチドであり、例えば、5′および3′ウイング領域の両方に少なくとも1つのLNAを含み得る。
例えば、いくつかの態様において、3つの領域は、外部領域の糖部分が内部領域の糖部分とは異なる連続配列であり、ここで、特定領域の糖部分は本質的に同一である。ある態様において、特定領域の各々は同一の糖部分を有する。場合によっては、外部領域の糖部分は同一であり、ギャップマーは対称ギャップマーと見なされる。別の例では、5′外部領域で使用される糖部分は、3′外部領域で使用される糖部分とは異なり、ギャップマーは非対称ギャップマーである。ある態様において、外部領域は、それぞれ独立して、1、2、3、4または約5ヌクレオチドサブユニットであり、非天然型糖部分を含む。さらなる態様において、内部領域はβ-D-2′-デオキシリボヌクレオシドを含む。ある態様において、外部領域は、それぞれ独立して、非天然型糖部分を有する1～約5個のヌクレオチドを含み、内部領域は6～18個の未修飾ヌクレオシドを含む。さらなる態様において、内部領域またはギャップは、一般に、β-D-2′-デオキシリボヌクレオシドを含むが、非天然型糖部分を含むことができる。
いくつかの態様において、ギャップ付きオリゴマー化合物はβ-D-2′-デオキシリボヌクレオシドの内部領域を含み、2つの外部領域のうちの1つが本明細書において開示される三環式ヌクレオシドを含む。ある態様において、ギャップ付きオリゴマー化合物はβ-D-2′-デオキシリボヌクレオシドの内部領域を含み、外部領域の両方が本明細書において提供される三環式ヌクレオシドを含む。ある態様において、ヌクレオチドの全てが、本明細書に記載されるように、非天然型糖部分を含む、ギャップ付きオリゴマー化合物を本明細書において提供する。
SEQ ID NO:1～274を包含するギャップマー核酸塩基配列をまた表1に提供する。いくつかの態様において、本明細書に記載されるASOまたはギャップマーは、lncRNA分子の分解を促進する。ある態様において、分解はRNアーゼ依存性(例えばRNアーゼH)分解である。
長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含むギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、lncRNAがFOXG1の発現を減少させる、ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチドもまた本明細書において提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現はFOXG1 mRNA発現によって測定される。いくつかの態様において、FOXG1の発現はFOXG1タンパク質発現によって測定される。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは修飾を含む。いくつかの態様において、修飾は、修飾されたヌクレオシド間リンカー、修飾ヌクレオシド、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは修飾されたヌクレオシド間連結を含む。いくつかの態様において、配列は、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列は、表3より選択される配列に相補的な1つまたは複数の核酸塩基を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列は、表3より選択される参照位置のうちのいずれか1つの位置内または前記位置に隣接する1つまたは複数の核酸塩基を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列は、表4より選択される配列に相補的な1つまたは複数の核酸塩基を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列は、表4より選択される参照位置のうちのいずれか1つの位置内または前記位置に隣接する1つまたは複数の核酸塩基を含む。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションは、細胞におけるFOXG1発現を増加させる。いくつかの態様において、FOXG1発現はFOXG1 mRNA発現である。いくつかの態様において、FOXG1 mRNA発現は、プローブベースの定量化アッセイによって測定される。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)は、FOXG1-AS1、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 1551、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである。
薬学的組成物
開示されるアンチセンスオリゴヌクレオチドのいずれかと、薬学的に許容される希釈剤、担体、塩および／またはアジュバントとを含む薬学的組成物を本明細書にさらに提供する。薬学的に許容される希釈剤には、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)が含まれ、薬学的に許容される塩には、ナトリウム塩およびカリウム塩が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの態様において、薬学的に許容される希釈剤は、滅菌リン酸緩衝生理食塩水である。いくつかの態様において、オリゴヌクレオチドは、50～300μM溶液の濃度で薬学的に許容される希釈剤中で使用される。いくつかの態様において、オリゴヌクレオチドは、記載されるように、10～1000μgの用量で投与される。
開示されるアンチセンスオリゴヌクレオチドのいずれかと、薬学的に許容される希釈剤、担体、塩および／またはアジュバントとを含む薬学的組成物を本明細書にさらに提供する。薬学的に許容される希釈剤には、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)が含まれ、薬学的に許容される塩には、ナトリウム塩およびカリウム塩が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの態様において、薬学的に許容される希釈剤は、滅菌リン酸緩衝生理食塩水である。いくつかの態様において、オリゴヌクレオチドは、50～300μM溶液の濃度で薬学的に許容される希釈剤中で使用される。いくつかの態様において、オリゴヌクレオチドは、記載されるように、10～1000μgの用量で投与される。
本開示のアンチセンスオリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドコンジュゲートは、薬学的組成物または製剤の調製のために薬学的に許容される活性または不活性物質と混合され得る。薬学的組成物の製剤化のための組成物および方法は、投与経路、疾患の程度、または投与される用量を含むがこれらに限定されない多数の基準に依存する。
使用方法
本明細書において提供されるアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)は、lncRNAを標的にするのに有用であり、ここで、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、細胞におけるFOXG1発現(例えば、機能的FOXG1 mRNAおよび／またはタンパク質の発現)を増加させる。本明細書に記載されるように、lncRNAを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドは、さらに、細胞における機能的FOXG1の発現および／または量(例えば、機能的FOXG1 mRNAまたはタンパク質の量)を増加させるための方法において有用である。したがって、細胞におけるFOXG1の発現を調節する方法であって、細胞と、長鎖ノンコーディングRNA(lcRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズするアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物とを接触させる工程を含む、方法を本明細書において提供する。
本明細書において提供されるアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)は、lncRNAを標的にするのに有用であり、ここで、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、細胞におけるFOXG1発現(例えば、機能的FOXG1 mRNAおよび／またはタンパク質の発現)を増加させる。本明細書に記載されるように、lncRNAを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドは、さらに、細胞における機能的FOXG1の発現および／または量(例えば、機能的FOXG1 mRNAまたはタンパク質の量)を増加させるための方法において有用である。したがって、細胞におけるFOXG1の発現を調節する方法であって、細胞と、長鎖ノンコーディングRNA(lcRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズするアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物とを接触させる工程を含む、方法を本明細書において提供する。
FOXG1疾患もしくは障害を有する個体またはそれを有するリスクがある個体においてFOXG1疾患または障害を処置または改善する方法であって、アンチセンスオリゴヌクレオチドを個体へ投与する工程を含み、ここで、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、長鎖ノンコーディングRNA(lcRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含む、方法をさらに提供する。
一般に、関心対象の細胞は、神経細胞および／または脳もしくは脳の発達に関連する細胞を含む。いくつかの態様において、細胞は個体の脳内に存在する。いくつかの態様において、細胞は神経系細胞である。ある態様において、細胞は、ニューロン、星状細胞、または線維芽細胞である。いくつかの態様において、個体はヒトである。ある態様において、ヒトは胎児である。いくつかの態様において、細胞および／または個体は、突然変異FOXG1遺伝子、FOXG1発現の減少、またはFOXG1欠乏を含む。いくつかの態様において、個体は、FOCG1疾患または障害と診断されているかまたはそのリスクがある。いくつかの態様において、FOXG1疾患または障害はFOXG1症候群である。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、長鎖ノンコーディングRNA(lcRNA)の標的核酸配列に相補的である配列を含む。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lcRNA)は、FOXG1をコードする遺伝子から1キロベース(kb)、2kb、5kb、8kb、または10kb以内に位置する。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lcRNA)は、FOXG1-AS1、長鎖非タンパク質コーディングRNA 1551 (LINC01151)、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、SEQ ID NO:1～274のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションはlncRNAの分解を増加させる。いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションはFOXG1の発現を増加させる。ある態様において、FOXG1の発現はmRNA発現である。ある態様において、FOXG1の発現はタンパク質発現である。
治療用物質および診断用物質の製剤は、例えば、凍結乾燥粉末、スラリー、水溶液、ローション、または懸濁液の形態で、生理学的に許容される担体、賦形剤、または安定剤と混合することによって調製することができる(例えば、Hardman et al., Goodman and Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics, McGraw-Hill, New York, N.Y., 2001; Gennaro, Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Lippincott, Williams, and Wilkins, New York, N.Y., 2000; Avis, et al. (eds.), Pharmaceutical Dosage Forms: Parenteral Medications, Marcel Dekker, NY, 1993; Lieberman, et al. (eds.), Pharmaceutical Dosage Forms: Tablets, Marcel Dekker, NY, 1990; Lieberman, et al. (eds.) Pharmaceutical Dosage Forms: Disperse Systems, Inc., New York, N.Y., 2000を参照のこと)。
アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を含む組成物は、本明細書において開示されるように、例えば1日、1週間、または1週間当たり1～7回の間隔で用量によって提供することができる。具体的な投与プロトコルは、重大な望ましくない副作用を回避する最大の用量または投与頻度を伴うプロトコルである。
開示されるアンチセンスオリゴヌクレオチドまたはその薬学的組成物は、局所的に(例えば、皮膚に対して、吸入、眼もしくは耳)または経腸的に(例えば、経口的にもしくは胃腸管を介して)または非経口的に(例えば、静脈内、皮下、筋肉内、脳内、脳室内もしくはくも膜下腔内)投与することができる。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドまたはその薬学的組成物は、静脈内、動脈内、皮下、腹腔内または筋肉内注射または注入、くも膜下腔内または頭蓋内、例えば脳内または脳室内投与を含む非経口的経路で投与される。いくつかの態様において、活性オリゴヌクレオチドまた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。
定義
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語、表記法ならびに他の技術的および科学的用語または専門用語は、特許請求される主題が関係する分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有するように意図される。場合によっては、一般的に理解されている意味を有する用語は、明確さのためにおよび／またはすぐに参照するために本明細書において定義され、本明細書にそのような定義を含めることは、必ずしも当該技術分野において一般的に理解されているものに対する実質的な相違を表すと解釈されるべきではない。
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語、表記法ならびに他の技術的および科学的用語または専門用語は、特許請求される主題が関係する分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有するように意図される。場合によっては、一般的に理解されている意味を有する用語は、明確さのためにおよび／またはすぐに参照するために本明細書において定義され、本明細書にそのような定義を含めることは、必ずしも当該技術分野において一般的に理解されているものに対する実質的な相違を表すと解釈されるべきではない。
用語「FOXG1」は、本明細書で使用される場合、一般に、フォークヘッド転写因子ファミリーのメンバーをコードする遺伝子および遺伝子産物を指す。転写抑制因子として機能するコードされたタンパク質は、脳の発達中に神経組織で高度に発現する。この遺伝子座の突然変異は、レット症候群、およびFOXG1症候群の一部として定義される多様なスペクトルの神経発達障害に関連付けられた。その使用の文脈に応じて、「FOXG1」は、FOXG1遺伝子、FOXG1デオキシリボ核酸分子(DNA)、FOXG1リボ核酸分子(RNA)、またはFOXG1タンパク質を指すことができる。FOXG1のmRNA配列は、「NM_005249.5 → NP_005240.3フォークヘッドボックスタンパク質G1」または「アクセッション番号NM_005249.5」または「NCBI GENE ID: 2290」によってコードされるmRNAに記載される。機能的FOXG1タンパク質は、野生型または未変異FOXG1遺伝子、mRNA、および／またはタンパク質を表す。一般に、「FOXG1」は、細胞内で正常な機能／活性を有する機能的「FOXG1」遺伝子または遺伝子産物を指す。FOXG1の欠失または変異または変異体は、低減、阻害、または切除されたFOXG1機能を有する非機能的FOXG1変異体を示す。本明細書において開示されるように、本明細書において開示される組成物および方法は、主として、細胞および／または個体におけるFOXG1(すなわち機能的FOXG1)の量を調節または増加または回復させることに関する。
用語「オリゴヌクレオチド」は、本明細書で使用される場合、一般に、2つまたはそれ以上の共有結合ヌクレオシドを含む分子を指す。このような共有結合ヌクレオシドはまた、核酸分子またはオリゴマーと呼ばれ得る。オリゴヌクレオチドは、一般的に、実験室において固相化学合成とそれに続く精製によって作製される。オリゴヌクレオチドの配列に言及する場合、共有結合されたヌクレオチドまたはヌクレオシドの、核酸塩基部分の配列または順序、またはその修飾が言及される。本開示のオリゴヌクレオチドは、人工的であり、化学的に合成され、典型的には精製または単離される。開示されるオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の修飾ヌクレオシドまたはヌクレオチドを含み得る。
用語「アンチセンスオリゴヌクレオチド」は、本明細書で使用される場合、標的核酸へ、特に標的核酸上の連続配列へ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を指す。好ましくは、本開示のアンチセンスオリゴヌクレオチドは一本鎖である。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは一本鎖である。
用語 修飾オリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の糖修飾ヌクレオシド、修飾核酸塩基、および／または修飾されたヌクレオシド間リンカーを含む、オリゴヌクレオチドを指す。
用語「修飾ヌクレオシド」または「ヌクレオシド修飾」は、本明細書で使用される場合、糖部分または(核酸)塩基部分の1つまたは複数の修飾の導入によって、同等のDNAまたは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。いくつかの態様において、修飾ヌクレオシドは、修飾糖部分を含む。修飾ヌクレオシドという用語はまた、本明細書において、用語「ヌクレオシド類似体」または修飾「単位」または修飾「モノマー」と交換可能に使用され得る。
用語「修飾されたヌクレオシド間連結」は、2つのヌクレオシドを一緒に共有結合する、ホスホジエステル(PO)リンカー以外のリンカーを指す。修飾されたヌクレオシド間連結を有するヌクレオチドは、「修飾ヌクレオチド」とも呼ばれる。いくつかの態様において、修飾されたヌクレオシド間連結は、ホスホジエステル連結と比較してオリゴヌクレオチドのヌクレアーゼ耐性を増加させる。天然に存在するオリゴヌクレオチドについて、ヌクレオシド間連結は、隣接するヌクレオシド間にホスホジエステル結合を生成するリン酸基を含む。修飾されたヌクレオシド間リンカーは、インビボ使用のためのオリゴヌクレオチドの安定化に特に有用であり、DNAまたはRNAヌクレオシドの領域でのヌクレアーゼ切断から保護するのに役立ち得る。
用語「核酸塩基」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ヌクレオシドおよびヌクレオチド中に存在するプリン(例えば、アデニンおよびグアニン)およびピリミジン(例えば、ウラシル、チミンおよびシトシン)部分を含む。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り得るが、核酸ハイブリダイゼーション中に機能的である、修飾核酸塩基を包含する。この文脈において、「核酸塩基」は、アデニン、グアニン、シトシン、チミジン、ウラシル、キサンチンおよびヒポキサンチンなどの天然に存在する核酸塩基、ならびに天然に存在しない変異体の両方を指す。
核酸塩基部分は、プリンまたはピリミジンを修飾プリンまたはピリミジン、例えば、置換プリンまたは置換ピリミジン、例えば、イソシトシン、プソイドイソシトシン、5-メチルシトシン、5-チオゾロ-シトシン、5-プロピニル-シトシン、5-プロピニル-ウラシル、5-ブロモウラシル 5-チアゾロ-ウラシル、2-チオ-ウラシル、2'チオ-チミン、イノシン、ジアミノプリン、6-アミノプリン、2-アミノプリン、2,6-ジアミノプリンおよび2-クロロ-6-アミノプリンより選択される核酸塩基（nucleobased）に変えることによって修飾することができる。
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またはUによって示されてもよく、ここで、各文字は、任意で、同等の機能の修飾核酸塩基を含み得る。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、および5-メチルシトシンより選択される。いくつかの態様において、5'cg3'モチーフ中のシトシン核酸塩基は、5-メチルシトシンである。
用語「ハイブリダイズすること」または「ハイブリダイズする」または「標的とする」または「結合する」は、対向する鎖上の塩基対間に水素結合を形成し、それによって二重鎖を形成する、2本の核酸鎖(例えば、オリゴヌクレオチドおよび標的核酸)を説明する。2本の核酸鎖間の結合の親和性は、ハイブリダイゼーションの強さである。それは、多くの場合、オリゴヌクレオチドの半分が標的核酸と二重鎖化される温度として定義される融解温度(Tm)に関して説明される。
オリゴヌクレオチドは、標的核酸分子のサブ配列または領域に相補的であるかまたはハイブリダイズする連続ヌクレオチド領域を含む。用語「標的配列」は、本明細書で使用される場合、本開示のオリゴヌクレオチドの連続ヌクレオチド領域または配列に相補的である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。いくつかの態様において、標的配列は、本開示のオリゴヌクレオチドの連続ヌクレオチド領域または配列に相補的である標的核酸上の領域からなる。いくつかの態様において、標的配列は、単一のオリゴヌクレオチドの相補配列よりも長く、また、例えば、本開示のいくつかのオリゴヌクレオチドによってターゲティングされ得る標的核酸の好ましい領域を表し得る。
いくつかの場合では、オリゴヌクレオチドは、標的核酸分子中に存在する標的配列に相補的であるかまたはハイブリダイズする少なくとも10ヌクレオチドの連続ヌクレオチド領域を含む。いくつかの場合では、連続ヌクレオチド領域(したがって標的配列)は、少なくとも10個の連続ヌクレオチド、例えば、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30個の連続ヌクレオチド、例えば15～30個、例えば18～23個の連続ヌクレオチドを含む。
本明細書で使用される場合、用語「処置」または「処置する」は、レシピエントにおいて有益なまたは所望の結果を得るための薬学的または他の介入レジメンに関連して使用される。有益なまたは所望の結果には、治療的利益および／または予防的利益が含まれるが、これらに限定されない。治療的利益は、処置される基礎疾患または症状の根絶または改善を指し得る。また、治療的利益は、対象が依然として基礎疾患に罹患している可能性があるにもかかわらず、対象において改善が観察されるように、基礎疾患に関連する生理的症状のうちの1つまたは複数の根絶または改善によって達成され得る。予防効果には、疾患または状態の出現を遅らせる、予防する、または排除すること、疾患または状態の症状の発症を遅らせるまたは排除すること、疾患または状態の進行を遅らせる、停止する、または逆転させること、またはそれらの任意の組み合わせが含まれる。予防的利益のために、特定の疾患を発症するリスクがある対象、または疾患の生理的症状の1つまたは複数を報告する対象は、この疾患の診断がなされていなくても処置を受け得る。
本出願の化合物の「治療有効量」という用語は、対象の生物学的もしくは医学的応答、例えば、腫瘍細胞増殖の低減もしくは阻害を誘発する、または症状を改善する、状態を緩和する、疾患進行を減速もしくは遅延させる、または疾患を予防するなどの、本出願の化合物の量を指す。一つの非限定的な態様において、「治療有効量」という用語は、対象に投与された場合、状態、もしくは障害もしくは疾患を少なくとも部分的に緩和、阻害、予防および／もしくは改善するか、または標的酵素もしくは受容体の活性を少なくとも部分的に阻害するのに有効である本出願の化合物の量を指す。
本明細書および特許請求の範囲で使用される場合、単数形「1つの（a）」、「1つの（an）」および「その（the）」は、文脈が明確に別段の指示をしない限り、複数形の参照を含む。例えば、用語「試料」は、それらの混合物を含む、複数の試料を含む。
本明細書で使用される場合、用語「処置」または「処置する」は、レシピエントにおいて有益なまたは所望の結果を得るための薬学的または他の介入レジメンに関連して使用される。有益なまたは所望の結果には、治療的利益および／または予防的利益が含まれるが、これらに限定されない。治療的利益は、処置される基礎疾患または症状の根絶または改善を指し得る。また、治療的利益は、対象が依然として基礎疾患に罹患している可能性があるにもかかわらず、対象において改善が観察されるように、基礎疾患に関連する生理的症状のうちの1つまたは複数の根絶または改善によって達成され得る。予防効果には、疾患または状態の出現を遅らせる、予防する、または排除すること、疾患または状態の症状の発症を遅らせるまたは排除すること、疾患または状態の進行を遅らせる、停止する、または逆転させること、またはそれらの任意の組み合わせが含まれる。予防的利益のために、特定の疾患を発症するリスクがある対象、または疾患の生理的症状の1つまたは複数を報告する対象は、この疾患の診断がなされていなくても処置を受け得る。
本出願の化合物の「治療有効量」という用語は、対象の生物学的もしくは医学的応答、例えば、腫瘍細胞増殖の低減もしくは阻害を誘発する、または症状を改善する、状態を緩和する、疾患進行を減速もしくは遅延させる、または疾患を予防するなどの、本出願の化合物の量を指す。一つの非限定的な態様において、「治療有効量」という用語は、対象に投与された場合、状態、もしくは障害もしくは疾患を少なくとも部分的に緩和、阻害、予防および／もしくは改善するか、または標的酵素もしくは受容体の活性を少なくとも部分的に阻害するのに有効である本出願の化合物の量を指す。
用語「決定する」、「測定する」、「評価する」、「査定する」、「アッセイする」、および「分析する」は、測定の形態を指すために本明細書においてしばしば交換可能に使用される。用語は、要素が存在するかどうかを判定することを含む(例えば、検出)。これらの用語は、定量的、定性的、または定量的かつ定性的な決定を含み得る。評価は相対的または絶対的であり得る。「存在を検出すること」は、文脈に応じて、それが存在するか存在しないかを判定することに加えて、存在するものの量を決定することを含み得る。
用語「対象」、「個体」、または「患者」は、本明細書においてしばしば交換可能に使用される。「対象」は、発現された遺伝物質を含有する生物学的実体であり得る。生物学的実体は、植物、動物、または、例えば、細菌、ウイルス、真菌、および原生動物を含む、微生物であり得る。対象は、インビボで得られたまたはインビトロで培養された生物学的実体の組織、細胞およびそれらの子孫であり得る。対象は哺乳動物であり得る。哺乳動物はヒトであり得る。対象は、疾患のリスクが高いと診断されるかまたは疑われる場合がある。場合によっては、対象は、必ずしも、疾患のリスクが高いと診断されるかまたは疑われるとは限らない。
用語「インビボ」は、対象の身体内で起こる事象を記載するために使用される。
用語「エクスビボ」は、対象の身体外で起こる事象を記載するために使用される。エクスビボアッセイは対象に対しては実行されない。むしろ、それは、対象から分離している試料に対して実行される。試料に対して実行されるエクスビボアッセイの一例は、「インビトロ」アッセイである。
用語「インビトロ」は、材料が得られる生物学的供給源からそれが分離されるように、実験室用試薬を保持するための容器中で含有されて起こる事象を記載するために使用される。インビトロアッセイは、生細胞または死細胞が用いられる細胞ベースのアッセイを包含することができる。インビトロアッセイはまた、インタクトな細胞が用いられない無細胞アッセイを包含することができる。
本明細書で使用される場合、用語「約」ある数は、その数±その数の10%を指す。用語「約」ある範囲は、その範囲－その最小値の10%およびその範囲＋その最大値の10%を指す。
本明細書で使用される場合、用語「処置」または「処置する」は、レシピエントにおいて有益なまたは所望の結果を得るための薬学的または他の介入レジメンに関連して使用される。有益なまたは所望の結果には、治療的利益および／または予防的利益が含まれるが、これらに限定されない。治療的利益は、処置される基礎疾患または症状の根絶または改善を指し得る。また、治療的利益は、対象が依然として基礎疾患に罹患している可能性があるにもかかわらず、対象において改善が観察されるように、基礎疾患に関連する生理的症状のうちの1つまたは複数の根絶または改善によって達成され得る。予防効果には、疾患または状態の出現を遅らせる、予防する、または排除すること、疾患または状態の症状の発症を遅らせるまたは排除すること、疾患または状態の進行を遅らせる、停止する、または逆転させること、またはそれらの任意の組み合わせが含まれる。予防的利益のために、特定の疾患を発症するリスクがある対象、または疾患の生理的症状の1つまたは複数を報告する対象は、この疾患の診断がなされていなくても処置を受け得る。
本明細書で使用されるセクション見出しは、組織化のみを目的としており、記載される主題を限定するものと解釈されるべきではない。
例示的な態様
したがって、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含む、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を本明細書において提供する。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1の発現を制御する。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1メッセンジャーRNAの発現を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1メッセンジャーRNA分子の転写を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1タンパク質の発現を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1タンパク質分子の翻訳を減少させる。
したがって、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含む、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を本明細書において提供する。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1の発現を制御する。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1メッセンジャーRNAの発現を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1メッセンジャーRNA分子の転写を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1タンパク質の発現を減少させる。いくつかの態様において、lncRNAはFOXG1タンパク質分子の翻訳を減少させる。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾が、修飾されたヌクレオシド間リンカー、修飾ヌクレオシド、またはそれらの組み合わせを含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、修飾されたヌクレオシド間連結を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾されたヌクレオシド間連結がホスホロチオエートヌクレオシド間連結である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドがホスホジエステルヌクレオシド間連結を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾ヌクレオシドを含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾ヌクレオシドが修飾糖を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾糖が二環式糖である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、修飾糖が2′-O-メトキシエチル基を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの態様において、配列が長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列に相補的である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1をコードする遺伝子から1キロベース(kb)、2kb、5kb、8kb、または10kb以内に位置する、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1-AS1、長鎖非タンパク質コーディングRNA 1551 (LINC01151)、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの態様において、配列が、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する標的核酸配列へハイブリダイズする、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、表3に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することは、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する標的核酸配列へハイブリダイズする、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、表4に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することは、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列のハイブリダイゼーションがlncRNAの分解を増加させる、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドの配列のハイブリダイゼーションがFOXG1の発現を増加させる、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現がmRNA発現である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現がタンパク質発現である、前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。前述の態様のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数を含む、組成物。前述の態様3のいずれかのアンチセンスオリゴヌクレオチドと、薬学的に許容される担体または希釈剤とを含む、薬学的組成物。
細胞におけるFOXG1の発現を調節する方法であって、細胞と、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズするアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物とを接触させる工程を含む、方法をさらに提供する。FOXG1疾患もしくは障害を有する個体またはそれを有するリスクがある個体においてFOXG1疾患または障害を処置または改善する方法であって、アンチセンスオリゴヌクレオチドを個体へ投与する工程を含み、ここで、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含む、方法もまた提供する。
いくつかの態様において、細胞が個体の脳内に存在する、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、個体がヒトである、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、個体が、FOXG1発現の減少またはFOXG1欠乏を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、個体がFOXG1疾患または障害を有する、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、FOXG1疾患または障害がFOXG1症候群である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列に相補的である配列を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1をコードする遺伝子から1キロベース(kb)、2kb、5kb、8kb、または10kb以内に位置する、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1-AS1、長鎖非タンパク質コーディングRNA 1551 (LINC01151)、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する標的核酸配列へハイブリダイズする、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、表3に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することは、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する標的核酸配列へハイブリダイズする、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、表4に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することは、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションがlncRNAの分解を増加させる、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、標的核酸配列へのアンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションがFOXG1の発現を増加させる、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現がmRNA発現である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、FOXG1の発現がタンパク質発現である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドがギャップマーとして構成されている、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、少なくとも1つの修飾されたヌクレオシド間連結を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、修飾されたヌクレオシド間連結がホスホロチオエートヌクレオシド間連結である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、少なくとも1つのホスホジエステルヌクレオシド間連結を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾ヌクレオシドを含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、修飾ヌクレオシドが修飾糖を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、修飾糖が二環式糖である、前述の態様のいずれかの方法を提供する。いくつかの態様において、修飾糖が2′-O-メトキシエチル基を含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、発現を調節することが、細胞におけるFOXG1タンパク質の発現を増加させることを含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、発現を調節することが、細胞におけるFOXG1タンパク質の翻訳を増加させることを含む、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
いくつかの態様において、くも膜下腔内注射によって、脳室内注射によって、吸入によって、非経口注射もしくは注入によって、または経口的に、アンチセンスオリゴヌクレオチドを個体へ投与する、前述の態様のいずれかの方法を提供する。
以下の実施例は、例示のみを目的として含まれており、本開示の範囲を限定することを意図していない。
実施例1：ASOの設計および選択
ヒトFOXG1-AS1、LINC01151、およびLINC02282 mRNAに対するアンチセンスオリゴヌクレオチド(「ASO」または「オリゴ」)を以下のように選択した。lncRNA標的であるFOXG1-AS1(NR_125758.1)、LINC01551(NR_026732.1およびNR_026731.1 - 統合されたエクソン) LINC02282(NR_135255.1)に逆相補的である二十マー(「20 mer」)ヌクレオチドサブ配列を組み立てた。次いで、熱特性および配列特性を使用して、最初にオリゴを次のようにサブセット化した。
ヒトFOXG1-AS1、LINC01151、およびLINC02282 mRNAに対するアンチセンスオリゴヌクレオチド(「ASO」または「オリゴ」)を以下のように選択した。lncRNA標的であるFOXG1-AS1(NR_125758.1)、LINC01551(NR_026732.1およびNR_026731.1 - 統合されたエクソン) LINC02282(NR_135255.1)に逆相補的である二十マー(「20 mer」)ヌクレオチドサブ配列を組み立てた。次いで、熱特性および配列特性を使用して、最初にオリゴを次のようにサブセット化した。
最初の選択段階(上記)において異なる特性を使用した。上記において、Tm = ハイブリダイゼーションの融解温度；Tヘアピン = ヘアピン形成の温度；Tホモダイマー = Biopythonソフトウェアパッケージ(http://biopython.org)によって予測されるような、ホモダイマー形成の温度。これらの選択された20 merを、次いで、完全なヒトRefSeq非スプライシングトランスクリプトーム(2020年3月26日ダウンロード)への配列アライメントを介して特異性についてさらに選択した。アライメントはFASTAソフトウェアスイートを使用して実施した(https://fasta.bioch.virginia.edu/fasta/fasta_list.html)。
（表１）lncRNAを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチド
実施例2：細胞におけるFOXG1発現を増加させるASOの同定
実施例1で設計および選択されたMOEギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を、細胞におけるFOXG1発現を増加させる能力について試験した。ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)をスクリーニングするために、CCF-STTG1細胞をATCC(LGC Standards, Wesel, Germanyと提携したATCC, cat.# ATCC-CRL-1718)から得、10%ウシ胎仔血清(1248D, Biochrom GmbH, Berlin, Germany)、および100U/mlペニシリン/100μg/mlストレプトマイシン(A2213, Biochrom GmbH, Berlin, Germany)を含有するように補われた、RPMI-1540(#30-2001, LGC Standards, Wesel, Germanyと提携したATCC)中で培養した。細胞を加湿インキュベーターにおいて5%CO2を含む雰囲気中で37℃にて増殖させた。ASOトランスフェクションのために、CCF-STTG1細胞を、細胞15,000個/ウェルの密度で96ウェル組織培養プレート(#655180, GBO, Germany)に播種した。
実施例1で設計および選択されたMOEギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を、細胞におけるFOXG1発現を増加させる能力について試験した。ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)をスクリーニングするために、CCF-STTG1細胞をATCC(LGC Standards, Wesel, Germanyと提携したATCC, cat.# ATCC-CRL-1718)から得、10%ウシ胎仔血清(1248D, Biochrom GmbH, Berlin, Germany)、および100U/mlペニシリン/100μg/mlストレプトマイシン(A2213, Biochrom GmbH, Berlin, Germany)を含有するように補われた、RPMI-1540(#30-2001, LGC Standards, Wesel, Germanyと提携したATCC)中で培養した。細胞を加湿インキュベーターにおいて5%CO2を含む雰囲気中で37℃にて増殖させた。ASOトランスフェクションのために、CCF-STTG1細胞を、細胞15,000個/ウェルの密度で96ウェル組織培養プレート(#655180, GBO, Germany)に播種した。
CCF-STTG1細胞において、ASOのトランスフェクションを、1ウェル当たり0.5μLのLipofectamine2000によるリバーストランスフェクションのために製造業者の説明書に従ってLipofectamine2000 (Invitrogen/Life Technologies, Karlsruhe, Germany)を用いて実施した。単回用量スクリーニングを、50nMにてクアドルプリケートでASOを用いて実施し、AHSA1を標的とするASO(MOE-ギャップマー)、およびモックトランスフェクトされた細胞を対照として用いた。ASOは、FoxG1の発現レベルに影響を与えると予想された3つのlncRNAのうち1つを標的としており、したがって、FoxG1 mRNA発現が読み出しであった。ASOとの24時間のインキュベーション後(48時間のインキュベーション時間は高毒性をもたらし、細胞が丸くなることと低いGapDHレベルとが見られたため、分析について無視された)、培地を除去し、細胞を150μl培地-溶解混合物(1体積の溶解混合物、2体積の細胞培養培地)中で溶解し、次いで53℃で30分間インキュベートした。Quantigene-Singleplexアッセイを製造業者の説明書(ThermoFisher, Germany)に従って実施し、ヒトFoxG1に対するおよび正規化のためのGapDHに対するプローブセットを用いた。発光を、暗所にてRTで30分間インキュベートした後、1420 Luminescence Counter (WALLAC VICTOR Light, Perkin Elmer, Rodgau-Juegesheim, Germany)を使用して読み取った。
その後の実験において、単回用量スクリーニングから21個のASOを選択し、これらは、FoxG1上方制御に関して有望な結果をもたらしたか、または対照として役立ち、これらは最初のスクリーニングにおいてFoxG1を下方制御していた。ASOを、3つの濃度、すなわち50 nM、20 nMおよび2 nMでトランスフェクトし、一方、50 nMおよび2 nMでのAhsa1ならびにモックトランスフェクト細胞は対照として役立った。
Ahsa1-ASO(1つの2’-oMeおよび1つのMOE修飾)は、それぞれの標的mRNA発現についての非特異的対照として、およびAhsa1 mRNAレベルに関するトランスフェクション効率を分析するための陽性対照として、同時に役立った。Ahsa1プローブセットとのハイブリダイゼーションによって、モックトランスフェクトウェルはAhsa1 mRNAレベルについての対照として役立った。デュアル用量スクリーニングにおける両方の用量および各96ウェルプレートについてのトランスフェクション効率を、Ahsa1-ASOによるAhsa1レベル(GapDHに対して正規化)をモック対照で得られたAhsa1レベルに関連付けることによって計算した。
各ウェルについて、標的mRNAレベルをそれぞれのGAPDH mRNAレベルに対して正規化した。所与のASOの活性を、対照ウェルにわたって平均化された標的mRNA濃度(GAPDH mRNAに対して正規化)(100%標的発現として設定)に対する、処理細胞におけるそれぞれの標的のパーセントmRNA濃度(GAPDH mRNAに対して正規化)として表した。QuantiGeneを用いてmRNA発現を定量化した。表2は、ヒトFoxG1 QG2.0プローブセット(アクセッション番号NM_005249)およびヒトGapDH QG2.0プローブセット(アクセッション番号NM_002046)を提供する。オリゴ配列「CE」および「LE」は、それらの配列の専有部分なしで描かれている。cyno配列との交差反応性は、追加のプローブを添加することによって得られた。
（表２）QuantiGeneプローブセット
図2A～Cは、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)標的を標的とするアンチセンスギャップマーオリゴヌクレオチド(ASO)が、細胞におけるFOXG1発現を増加させることができることを示している。図2A～Cは、FOXG1-AS1(図2A)、LINC01551(図2B)、またはLINC02282(図2C)lncRNA標的をノックダウンするために50 nMアンチセンスオリゴで処理した後のCCF-STTG1細胞における最小二乗平均パーセントFOXG1 mRNAを提供する。オリゴは、対応する標的mRNA位置によって示される。FOXG1 mRNAを、トランスフェクションの24時間後に測定した。星印は、モックおよび対照(非ターゲティング)オリゴに対する統計的有意性を示す；*、P<0.05；**、P<0.01；***、P<0.001。矢印は、用量反応分析のために選択された下方制御オリゴおよび上方制御オリゴを示す。表3および4は、FOXG1発現を増加させるギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を示しており、CCF-STTG1細胞における最小二乗平均パーセントFOXG1 mRNA、lncRNA、オリゴID、配列、位置、および統計的有意性(*、P<0.05；**、P<0.01；***、P<0.001)を提供する。表5は、2、20、および50 nMの用量濃度でのギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)についての用量反応データを示しており、標的lncRNA、オリゴID、反応方向(「U」、アップ；「D」、ダウン)、FOXG1発現の平均倍増加、および標準誤差を提供する。
（表３）FOXG1発現を増加させるアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)
（表４）FOXG1発現を増加させるアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)
（表５）アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)についての用量反応データ
本開示の好ましい態様が本明細書において示され、説明されているが、そのような態様は単なる例として提供されることは当業者には明らかであろう。多数の変形、変更、および置換が、ここで、本開示から逸脱することなく当業者には想到されるであろう。本明細書に記載される本開示の態様に対する様々な代替物が、本開示を実施する際に用いられ得ることが理解されるべきである。以下の特許請求の範囲は本開示の範囲を定義し、この特許請求の範囲の範囲内の方法および構造体ならびにそれらの均等物がそれによってカバーされることが意図される。
配列
Claims (103)
- 長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含む、アンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記lncRNAがFOXG1の発現を制御する、請求項1記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記lncRNAがFOXG1メッセンジャーRNAの発現を減少させる、請求項2記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記lncRNAがFOXG1メッセンジャーRNA分子の転写を減少させる、請求項2記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記lncRNAがFOXG1タンパク質の発現を減少させる、請求項2記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記lncRNAがFOXG1タンパク質分子の翻訳を減少させる、請求項2記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 修飾を含む、請求項1～6のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記修飾が、修飾されたヌクレオシド間リンカー、修飾ヌクレオシド、またはそれらの組み合わせを含む、請求項7記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 修飾されたヌクレオシド間連結を含む、請求項8記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチドとして構成されている、請求項7記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 修飾されたヌクレオシド間連結を含む、請求項7～10のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 修飾ヌクレオシドを含む、請求項7～11のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記修飾ヌクレオシドが修飾糖を含む、請求項12記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記修飾糖が二環式糖である、請求項13記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記修飾糖が2′-O-メトキシエチル基を含む、請求項13記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記配列が長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の前記標的核酸配列に相補的である、請求項1～15のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1をコードする遺伝子から1キロベース(kb)、2kb、5kb、8kb、または10kb以内に位置する、請求項1～16のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1-AS1、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 1551、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである、請求項1～17のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記配列が、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、請求項1～18のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、請求項1～18のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 表3に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する前記標的核酸配列へハイブリダイズする、請求項1～18のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 表3に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することが、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、請求項21記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 表4に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する前記標的核酸配列へハイブリダイズする、請求項1～22のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 表4に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することが、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、請求項23記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記標的核酸配列への前記アンチセンスオリゴヌクレオチドの配列のハイブリダイゼーションが前記lncRNAの分解を増加させる、請求項1～24のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記標的核酸配列への前記アンチセンスオリゴヌクレオチドの配列のハイブリダイゼーションがFOXG1の発現を増加させる、請求項1～24のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- FOXG1の発現がmRNA発現である、請求項26記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- FOXG1の発現がタンパク質発現である、請求項26記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 請求項1～28のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドのうちの1つまたは複数を含む、組成物。
- 請求項1～29のいずれか一項記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドと、薬学的に許容される担体または希釈剤とを含む、薬学的組成物。
- 細胞におけるFOXG1の発現を調節する方法であって、前記細胞と、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズするアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む組成物とを接触させる工程を含む、前記方法。
- 前記細胞が個体の脳内に存在する、請求項31記載の方法。
- 前記個体がヒトである、請求項32記載の方法。
- 前記個体が、FOXG1発現の減少またはFOXG1欠乏を含む、請求項32記載の方法。
- 前記個体がFOXG1疾患または障害を有する、請求項32記載の方法。
- 前記FOXG1疾患または障害がFOXG1症候群である、請求項35記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の前記標的核酸配列に相補的である配列を含む、請求項31～36のいずれか一項記載の方法。
- 前記長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1をコードする遺伝子から1キロベース(kb)、2kb、5kb、8kb、または10kb以内に位置する、請求項31～37のいずれか一項記載の方法。
- 前記長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1-AS1、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 1551、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである、請求項26～33のいずれか一項記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、請求項31～39のいずれか一項記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、請求項31～40のいずれか一項記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する前記標的核酸配列へハイブリダイズする、請求項31～40のいずれか一項記載の方法。
- 表3に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することが、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、請求項42記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する前記標的核酸配列へハイブリダイズする、請求項31～40のいずれか一項記載の方法。
- 表4に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することが、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、請求項44記載の方法。
- 前記標的核酸配列への前記アンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションが前記lncRNAの分解を増加させる、請求項31～45のいずれか一項記載の方法。
- 前記標的核酸配列への前記アンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションがFOXG1の発現を増加させる、請求項31～46のいずれか一項記載の方法。
- FOXG1の発現がmRNA発現である、請求項47記載の方法。
- FOXG1の発現がタンパク質発現である、請求項47記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、少なくとも1つの修飾されたヌクレオシド間連結を含む、請求項31～49のいずれか一項記載の方法。
- 前記修飾されたヌクレオシド間連結がホスホロチオエートヌクレオシド間連結である、請求項50記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、少なくとも1つのホスホジエステルヌクレオシド間連結を含む、請求項31～51のいずれか一項記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾ヌクレオシドを含む、請求項31～52のいずれか一項記載の方法。
- 前記修飾ヌクレオシドが修飾糖を含む、請求項53記載の方法。
- 前記修飾糖が二環式糖である、請求項53記載の方法。
- 前記修飾糖が2′-O-メトキシエチル基を含む、請求項54記載の方法。
- 発現を調節することが、前記細胞におけるFOXG1タンパク質の発現を増加させることを含む、請求項31～56のいずれか一項記載の方法。
- 発現を調節することが、前記細胞におけるFOXG1タンパク質の翻訳を増加させることを含む、請求項31～57のいずれか一項記載の方法。
- くも膜下腔内注射によって、脳室内注射によって、吸入によって、非経口注射もしくは注入によって、または経口的に、前記アンチセンスオリゴヌクレオチドを前記個体へ投与する、請求項31～58のいずれか一項記載の方法。
- FOXG1疾患もしくは障害を有する個体またはそれを有するリスクがある個体において前記FOXG1疾患または障害を処置または改善する方法であって、アンチセンスオリゴヌクレオチドを前記個体へ投与する工程を含み、ここで、前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含む、前記方法。
- 前記個体がヒトである、請求項60記載の方法。
- 前記ヒトが胎児である、請求項61記載の方法。
- 前記個体が、突然変異FOXG1遺伝子、FOXG1の減少した発現、FOXG1の欠乏、またはそれらの組み合わせを含む、請求項60～62のいずれか一項記載の方法。
- 前記FOXG1疾患または障害がFOXG1症候群である、請求項60～63のいずれか一項記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の前記標的核酸配列に相補的である配列を含む、請求項60～64のいずれか一項記載の方法。
- 前記長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1をコードする遺伝子から1キロベース(kb)、2kb、5kb、8kb、または10kb以内に位置する、請求項60～65のいずれか一項記載の方法。
- 前記長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1-AS1、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 1551、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである、請求項60～66のいずれか一項記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、請求項60～67のいずれか一項記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、請求項60～68のいずれか一項記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表3に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する前記標的核酸配列へハイブリダイズする、請求項60～68のいずれか一項記載の方法。
- 表3に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することが、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、請求項70記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4に提供される位置のうちのいずれか1つもしくは複数を含むかまたはそれに隣接する前記標的核酸配列へハイブリダイズする、請求項60～68のいずれか一項記載の方法。
- 表4に提供される位置のうちのいずれか1つまたは複数に隣接することが、5’および/または3’に20、40、50、75、100、または150塩基位置以内の塩基位置を含む、請求項72記載の方法。
- 前記標的核酸配列への前記アンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションが前記lncRNAの分解を増加させる、請求項60～73のいずれか一項記載の方法。
- 前記標的核酸配列への前記アンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションがFOXG1の発現を増加させる、請求項60～74のいずれか一項記載の方法。
- FOXG1の発現がmRNA発現である、請求項75記載の方法。
- FOXG1の発現がタンパク質発現である、請求項75記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、少なくとも1つの修飾されたヌクレオシド間連結を含む、請求項60～77のいずれか一項記載の方法。
- 前記修飾されたヌクレオシド間連結がホスホロチオエートヌクレオシド間連結である、請求項78記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、少なくとも1つのホスホジエステルヌクレオシド間連結を含む、請求項60～79のいずれか一項記載の方法。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾ヌクレオシドを含む、請求項60～79のいずれか一項記載の方法。
- 前記修飾ヌクレオシドが修飾糖を含む、請求項81記載の方法。
- 前記修飾糖が二環式糖である、請求項82記載の方法。
- 前記修飾糖が2′-O-メトキシエチル基を含む、請求項82記載の方法。
- 発現を調節することが、細胞におけるFOXG1タンパク質の発現を増加させることを含む、請求項60～84のいずれか一項記載の方法。
- 発現を調節することが、細胞におけるFOXG1タンパク質の翻訳を増加させることを含む、請求項60～85のいずれか一項記載の方法。
- くも膜下腔内注射によって、脳室内注射によって、吸入によって、非経口注射もしくは注入によって、または経口的に、前記アンチセンスオリゴヌクレオチドを前記個体へ投与する、請求項60～86のいずれか一項記載の方法。
- 長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)の標的核酸配列へハイブリダイズする配列を含む、ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、前記lncRNAがFOXG1の発現を減少させる、前記ギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- FOXG1の発現がFOXG1 mRNA発現によって測定される、請求項88記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- FOXG1の発現がFOXG1タンパク質発現によって測定される、請求項88記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾を含む、請求項88～90のいずれか一項記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記修飾が、修飾されたヌクレオシド間リンカー、修飾ヌクレオシド、またはそれらの組み合わせを含む、請求項91記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、前記修飾されたヌクレオシド間連結を含む、請求項92記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記配列が、表3のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、請求項88～93のいずれか一項記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、表4のいずれか1つに記載の核酸塩基配列を含む、請求項88～93のいずれか一項記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記標的核酸配列が、表3より選択される配列に相補的な1つまたは複数の核酸塩基を含む、請求項88～93のいずれか一項記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記標的核酸配列が、表3より選択される参照位置のうちのいずれか1つの位置内または前記位置に隣接する1つまたは複数の核酸塩基を含む、請求項88～93のいずれか一項記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記標的核酸配列が、表4より選択される配列に相補的な1つまたは複数の核酸塩基を含む、請求項88～93のいずれか一項記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記標的核酸配列が、表4より選択される参照位置のうちのいずれか1つの位置内または前記位置に隣接する1つまたは複数の核酸塩基を含む、請求項88～93のいずれか一項記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションが、細胞におけるFOXG1発現を増加させる、請求項88～99のいずれか一項記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記FOXG1発現がFOXG1 mRNA発現である、請求項100記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記FOXG1 mRNA発現が、プローブベースの定量化アッセイによって測定される、請求項101記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
- 前記長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が、FOXG1-AS1、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 1551、長鎖遺伝子間非タンパク質コーディングRNA 2282 (LINC02282)、またはそれらの組み合わせである、請求項88～102のいずれか一項記載のギャップマーアンチセンスオリゴヌクレオチド。
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