JP2024515344A - 補体成分3の発現を阻害するための組成物及び方法 - Google Patents
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Abstract
本明細書には、補体成分3(C3)mRNAをターゲティングするためのセンス及びアンチセンス鎖を含むオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)が記載される。RNAiオリゴヌクレオチドを用いて、細胞におけるC3発現、レベル、及び/又は活性を阻害することができる。また、補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患、障害、若しくは状態の予防又は治療の目的でオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を使用する方法も記載される。
Description
配列表
本出願は、電子フォーマットの配列表と一緒に出願されている。配列表は、2021年4月20日に作成された50694-093WO3_Sequence_Listing_4_18_22_ST25_FINALという題名のファイルとして提供され、サイズは、77,827バイトである。配列表の電子フォーマットの情報は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、電子フォーマットの配列表と一緒に出願されている。配列表は、2021年4月20日に作成された50694-093WO3_Sequence_Listing_4_18_22_ST25_FINALという題名のファイルとして提供され、サイズは、77,827バイトである。配列表の電子フォーマットの情報は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
補体系は、免疫複合体のクリアランス、並びに感染因子、外来抗原、ウイルス感染細胞、及び腫瘍細胞に対する免疫応答において中心的な役割を果たす。補体は、自然免疫系の一部を形成する50を超えるタンパク質の群から成る。補体系は、微生物感染から身体を防御する態勢を整え、組織の止血を維持するように機能する。補体は、厳重に制御された酵素カスケードであり、これは、次の3つの経路のうちの1つにより活性化することができる:抗体複合体が活性化をトリガーする古典的経路、「ティックオーバー(tickover)」と呼ばれるプロセスによって低レベルで構成的に活性化され、且つ細菌性病原体若しくは損傷組織表面によって増幅され得る代替経路、又は特定の細菌、真菌、ウイルスなどの特定の微生物に存在するマンノース残基によって開始されるレクチン経路。補体経路の無制御の活性化又は不十分な調節は、全身性炎症、細胞傷害、及び組織損傷を招く恐れがある。このように、補体経路は、多くの多様な疾患の病因に関与している。補体経路活性の阻害又は調節は、有望な治療戦略として認識されている。これらの疾患に利用可能な治療選択肢の数は限られている。従って、補体経路の活性化又は調節不全に関連する疾患を治療するための革新的な戦略を開発することは、重要なアンメットニーズである。
どの補体経路がプロセスを開始するかにかかわらず、補体活性化はカスケード内の補体成分3(C3)に集中する。C3タンパク質は、補体の活性化、病原体、免疫複合体及び損傷細胞のオプソニン化及び除去、並びに体液性免疫及びT細胞適応免疫応答の調節など、いくつかの重要な生物学的プロセスを推進する上で中心的役割を果たす。
C3は、補体経路カスケードの開始を助ける補体系に不可欠なタンパク質である。古典的経路、代替経路、又はレクチン経路を介したC3活性化は、C3の切断を引き起こして、分解産物C3a及びC3bをもたらす。C3aは、好中球、好酸球、及び肥満細胞に対する強力なアナフィラトキシン及び化学誘引物質である。C3bは、代替経路におけるC3コンバターゼの形成に参加し、C5コンバターゼは、3つの補体経路の全てに関与し、これが、補体カスケードを推進して、下流の末端補体のさらなる活性化に導く。C5切断によって、強力な走化性駆動因子及びアナフィラトキシンでもあるC5aと、補体タンパク質C6、7、8、及び9と急速にアセンブリングして、病原体又は組織表面に孔形成複合体C5b-9を構築するC5bの形成をもたらす。その結果、C3は、補体経路の活性化又は調節不全に関連する疾患を治療するための方法として、補体経路を選択的に阻害するための阻害又はサイレンシングの理想的な標的となり得る。
本明細書には、補体経路活性化において役割を果たすことがわかっている補体成分(C3)をターゲティングするオリゴヌクレオチド(例えば、センス及びアンチセンス鎖オリゴヌクレオチドなどのRNAiオリゴヌクレオチド)が記載される。RNAiオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容される塩(例えば、そのナトリウム塩)を使用して、補体経路活性化又は調節不全に関連する疾患を有する患者を治療することができる。
一態様において、本開示は、センス鎖及びアンチセンス鎖を含む補体成分3(C3)発現を低減するためのRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩を提供し、ここで、センス鎖とアンチセンス鎖は、二重らせん領域を形成する。アンチセンス鎖は、配列番号13又は14のC3 mRNA標的配列に対して相補性の領域を含み、相補性の領域は、少なくとも15の連続したヌクレオチドの長さである。一部の実施形態では、センス鎖は、15~50ヌクレオチド長(例えば、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49及び50ヌクレオチド長)である。一部の実施形態では、センス鎖は、18~36ヌクレオチド長(例えば、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、及び36ヌクレオチド長)である。一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、15~30ヌクレオチド長(例えば、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、及び30ヌクレオチド長)である。一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、アンチセンス鎖とセンス鎖は、少なくとも19ヌクレオチド長、任意選択で、少なくとも20ヌクレオチド長の二重らせん領域を形成する。一部の実施形態では、センス鎖は、36ヌクレオチド長であり、アンチセンス鎖とセンス鎖は、少なくとも19ヌクレオチド長、任意選択で少なくとも20ヌクレオチド長の二重らせん領域を形成する。一部の実施形態では、相補性の領域は、少なくとも19の連続したヌクレオチドの長さ、任意選択で少なくとも20ヌクレオチド長である。
一部の実施形態では、センス鎖の3’末端は、S1-L-S2として記載されるステムループを含み、この場合、S1は、S2と相補的であり、Lは、S1とS2との間に3~5ヌクレオチド長のループを形成する。一部の実施形態では、Lは、トリループ又はテトラループである。一部の実施形態では、Lは、テトラループである。一部の実施形態では、テトラループは、配列番号8の核酸配列を含む。一部の実施形態では、S1及びS2は、長さが1~10ヌクレオチドであり、この場合、任意選択で、S1及びS2は、同じ長さを有する。一部の実施形態では、S1及びS2は、1ヌクレオチド、2ヌクレオチド、3ヌクレオチド、4ヌクレオチド、5ヌクレオチド、6ヌクレオチド、7ヌクレオチド、8ヌクレオチド、9ヌクレオチド、又は10ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、S1及びS2は、6ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、ステムループ領域は、配列番号7に対して少なくとも85%の同一性を有する核酸配列を含む。一部の実施形態では、ステムループ領域は、配列番号7に対して少なくとも95%の同一性(例えば、配列番号に対して少なくとも95%、96%、97%、98%、99%、及び100%の同一性)を有する核酸配列を含む。一部の実施形態では、ステムループ領域は、配列番号7を含む。一部の実施形態では、ステムループは、配列番号7に対して最大1、2、若しくは3つの置換、挿入、又は欠失を有する核酸を含む。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、1ヌクレオチド長以上の3’オーバーハング配列を含む。一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、少なくとも2つの連結されたヌクレオチドの3’オーバーハングを含む。一部の実施形態では、3’オーバーハング配列は、2ヌクレオチド長であり、この場合、任意選択で、3’オーバーハング配列はGGである。
一部の実施形態では、センス鎖は、配列番号1又は配列番号4のヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号3又は配列番号6のヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、センス鎖及びアンチセンス鎖は、(a)それぞれ、配列番号1及び3、並びに(b)それぞれ、配列番号4及び6からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、センス鎖は、配列番号1に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号3に記載されるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、センス鎖は、配列番号4に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号6に記載されるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、化合物Aに示されるように、センス鎖は、配列番号37に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号38に記載されるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、化合物Bに示されるように、センス鎖は、配列番号39に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号40に記載のヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、化合物Cに示されるように、センス鎖は、配列番号41に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号42に記載されるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、化合物Dに示されるように、センス鎖は、配列番号43に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号44に記載のヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、化合物Eに示されるように、センス鎖は、配列番号45に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号46に記載されるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、化合物Fに示されるように、センス鎖は、配列番号47に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号48に記載されるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、化合物Gに示されるように、センス鎖は、配列番号49に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号50に記載されるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、化合物Hに示されるように、センス鎖は、配列番号51に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号52に記載されるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、化合物Iに示されるように、センス鎖は、配列番号53に記載されるヌクレオチド配列を含み、アンチセンス鎖は、配列番号54に記載されるヌクレオチド配列を含む。
本明細書には、センス鎖及びアンチセンス鎖を含むRNAiオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容される塩が提供され、ここで、センス鎖は、配列番号1又は配列番号4のいずれかに対して少なくとも85%(例えば、少なくとも86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくは100%)の配列同一性を有する核酸配列を有し、アンチセンス鎖は、配列番号3又は配列番号6のいずれかに対して少なくとも85%(例えば、少なくとも86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくは100%)の配列同一性を有する核酸配列を有する。一部の実施形態では、センス鎖は、配列番号1又は配列番号4のいずれかに対して少なくとも95%(例えば、少なくとも96%、97%、98%、若しくは99%)の配列同一性を有し、アンチセンス鎖は、配列番号3又は配列番号6の少なくとも1つに対して少なくとも95%(例えば、少なくとも96%、97%、98%、若しくは99%)の配列同一性を有する。一部の実施形態では、センス鎖は、配列番号1又は4の核酸配列を有し、アンチセンス鎖は、配列番号3又は配列番号6の核酸配列を有する。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、配列番号4及び配列番号6を含む。他の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、配列番号1及び配列番号3を含む。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号3又は配列番号6のいずれかに対して少なくとも85%(例えば、少なくとも86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%)の配列同一性を有する。
一実施形態において、センス鎖は、アンチセンス鎖に対して相補的ではないステムループ領域と、アンチセンス鎖に対して実質的に相補的である二重らせん領域を含む。別の実施形態では、二重らせん領域は、20~22ヌクレオシドの長さを含む。
他の実施形態では、ステムループ領域は、配列番号7に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、及び99%)の同一性を有する核酸配列を含む。一部の実施形態では、ステムループ領域は、配列番号7に対して少なくとも95%(例えば、少なくとも96%、97%、98%、及び99%)の同一性を有する。一部の実施形態では、ステムループ領域は、配列番号7を含む。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖の5’ヌクレオチドの糖の4’-炭素は、リン酸類似体を含む。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、アンチセンス鎖の5’末端の1位にウリジンを含む。一部の実施形態では、ウリジンは、リン酸類似体を含む。一部の実施形態では、リン酸塩類似体は、4’-O-モノメチルホスホネートである。一部の実施形態では、リン酸塩類似体を含むウリジンは、以下の構造:
を含む。
一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、少なくとも1つ(例えば、少なくとも2、5、10、15、20、30、及び40)の修飾ヌクレオチドを含む。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、20~50の修飾ヌクレオチド(例えば、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、及び50の修飾オリゴヌクレオチド)を含む。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、20~40(例えば、25~40、30~40、35~40、30~35、25~35、20~25、21~30、及び31~40)の修飾ヌクレオチドを含む。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドのヌクレオチドの全てが修飾される。一部の実施形態では、少なくとも1つ(例えば、少なくとも2、5、10、15、20、30、及び40)の修飾ヌクレオチドが、2’-修飾を含む。一部の実施形態では、2’-修飾は、2’-フルオロ又は2’-O-メチルであり、この場合、任意選択で、2’-フルオロ修飾は、2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドであり、及び/又は、2’-O-メチル修飾は、2’-O-メチルリボヌクレオシドである。
一実施形態において、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、40~50(例えば、41、42、43、44、45、46、47、48、49、及び50)の2’-O-メチル修飾を含み、この場合、任意選択で、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、40~50(例えば、41、42、43、44、45、46、47、48、49、及び50)の2’-O-メチルリボヌクレオシドを含む。一実施形態において、センス鎖のヌクレオチド1~7、11~27、及び31~36のうちの少なくとも1つ(例えば、少なくとも2つ、少なくとも5つ、少なくとも10、少なくとも20、及び少なくとも30)、並びにアンチセンス鎖のヌクレオチド1、6、8、9、11~13、及び15~22の1つ以上又は全部が、2’-O-メチル、例えば2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている。一実施形態では、センス鎖のヌクレオチド1~7、11~27、及び31~36のうちの10~30(例えば、12~28、12~24、12~20、12~16、16~30、20~30、及び24~30)、並びにアンチセンス鎖のヌクレオチド1、6、8、9、11~13、及び15~22のうちの1つ以上又は全部が、2’-O-メチル、例えば2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている。一実施形態では、センス鎖のヌクレオチド1~7、12~27、及び31~36の全部、並びにアンチセンス鎖のヌクレオチド1、6、8、9、11~13、及び15~22のうちの1つ以上又は全部が、2’-O-メチル、例えば2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている。一部の実施形態では、センス鎖のヌクレオチド1、2、4~7、11、14~16、18~27、及び31~36の全部、並びにアンチセンス鎖のヌクレオチド1、6、9、11、13、15、17、18、及び20~22のうちの1つ以上又は全部が、2’-O-メチル、例えば2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている。
別の実施形態において、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、5~15(例えば、6、7、8、9、10、11、12、13、14及び15)の2’-フルオロ修飾、例えば2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドを含む。一部の実施形態では、センス鎖のヌクレオチド3、8、9、10、11、12、13、及び17のうちの少なくとも1つ(例えば、少なくとも2、3、4、5、6、又は7つ)、並びにアンチセンス鎖のヌクレオチド2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、及び19のうちの1つ以上又は全部が、2’-フルオロ、例えば2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドで修飾される。別の実施形態では、センス鎖のヌクレオチド3、8、9、10、11、12、13、及び17のうちの2~4つ、並びにアンチセンス鎖のヌクレオチド2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、及び19のうちの1つ以上又は全部が、2’-フルオロ、例えば2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドで修飾される。別の実施形態では、センス鎖のヌクレオチド8、9、10、及び11の全部、並びにアンチセンス鎖のヌクレオチド2、3、4、5、7、10及び14の1つ以上又は全部が、2’-フルオロ、例えば2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドで修飾される。
一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、少なくとも1つ(例えば、少なくとも2つ、少なくとも5つ、少なくとも10、少なくとも20、及び少なくとも30)の修飾されたヌクレオチド間結合を含む。一部の実施形態では、少なくとも1つの修飾されたヌクレオチド間結合は、ホスホロチオエート結合である。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、センス鎖のヌクレオチド1と2の間、並びにアンチセンス鎖のヌクレオチド1と2、2と3、20と21、及び21と22の間にホスホロチオエート結合を有する。
一実施形態において、センス鎖とアンチセンス鎖との間にヌクレオチド間結合は存在しない。
一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドの少なくとも1つのヌクレオチドは、1つ以上のターゲティングリガンドと共役している。一部の実施形態では、各ターゲティングリガンドは、炭水化物、アミノ糖、コレステロール、ポリペプチド、又は脂質を含む。一部の実施形態では、各ターゲティングリガンドは、N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分を含む。一部の実施形態では、GalNAc部分は、一価GalNAc部分、二価GalNAc部分、三価GalNAc部分又は四価GalNAc部分である。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、センス鎖と共役した1~5個の2’-O-N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分を含む。一部の実施形態では、ステムループのLの最大4ヌクレオチドは、一価GalNAc部分と共役される。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、センス鎖と共役した1~5つ(例えば、2、3、4、及び5つ)のGalNAc部分を含む。一部の実施形態では、少なくとも1つ(例えば、少なくとも2つ、又は少なくとも3つ)のGalNAc部分は、センス鎖(配列番号8)のループ領域と共役される。一部の実施形態では、センス鎖のヌクレオチド28~30位におけるヌクレオチドの1つ以上が、一価GalNAc部分と共役される。一部の実施形態では、センス鎖の28~30位のヌクレオチドの各々が、一価GalNAc部分と共役される。
一部の実施形態では、センス鎖の28~30位のヌクレオチドは、以下の構造:
を含み、Zは、結合、クリックケミストリーハンドル、又は長さが1~20(両端の値を含む)の連続した共有結合原子のリンカーを表し、これは、置換及び非置換アルキレン、置換及び非置換アルケニレン、置換及び非置換アルキニレン、置換及び非置換ヘテロアルキレン、置換及び非置換ヘテロアルケニレン、置換及び非置換ヘテロアルキニレン、並びにこれらの組合せからなる群から選択され;Xは、O、S、又はNである。一部の実施形態では、Zは、アセタールリンカーである。一部の実施形態では、Xは、Oである。一部の実施形態では、センス鎖の28~30位のヌクレオチドは、以下の構造を含む:
一部の実施形態では、センス鎖の28~30位のヌクレオチドは、以下の構造:
を含む。
一部の実施形態では、センス鎖の28~30位のヌクレオチドは、以下の構造:
一実施形態において、アンチセンス鎖は、13~27(例えば、13~25、13~22、13~20、13~18、13~15、15~27、18~27、20~27、22~27、及び25~27)ヌクレオチド長である。一実施形態において、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長である。
別の実施形態において、センス鎖は、20~50(例えば、22~50、25~50、30~50、35~50、40~50、45~50、20~45、20~40、20~35、20~30、20~25、20~22)ヌクレオチド長である。一実施形態において、センス鎖は、30~40(例えば、31、32、33、34、35、36、37、38、39、及び40)ヌクレオチド長である。
一部の実施形態では、センス鎖は、アンチセンス鎖と二重らせんを形成する。一部の実施形態では、二重らせん構造は、センス鎖の全部又は一部とアンチセンス鎖の全部又は一部の間に二重らせんを含む。一部の実施形態では、相補性の領域は、20~30(例えば、21、22、23、24、25、26、27、28、29及び30)ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、アンチセンス鎖及び/又はセンス鎖は、少なくとも2個(例えば、少なくとも3個、少なくとも4個、又は少なくとも5個)の連結されたヌクレオチドの3’オーバーハングを含む。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、二本鎖リボ核酸(dsRNA)である。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、一本鎖リボ核酸である。
一部の実施形態では、RNAオリゴヌクレオチドは、薬学的に許容される塩を含む。一部の実施形態では、薬学的に許容される塩は、ナトリウム塩である。
別の態様において、本開示は、本明細書に記載されるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドのいずれか、又はその薬学的に許容される塩)のいずれか1つと、薬学的に許容される担体、賦形剤、又は希釈剤を含む医薬組成物を提供する。
別の態様では、本開示は、本明細書に記載されるRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩のいずれか1つの少なくとも一方の鎖をコードするベクターを提供する。
別の態様では、本開示は、配列番号33~36のいずれか1つのDNA配列を有する本明細書に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩の少なくとも一方の鎖をコードするベクターを提供する。
別の態様では、本開示は、本明細書に記載のベクター若しくは本明細書に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩のいずれか1つを含む細胞を提供する。
別の態様では、本開示は、本明細書に記載のベクター又は本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドのいずれか、又はその薬学的に許容される塩)のいずれかを含む細胞を提供する。
別の態様において、本開示は、補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患を治療する方法を提供し、これは、対象の細胞を、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)、本明細書に記載の医薬組成物、本明細書に記載のベクター、又は本明細書に記載の細胞のうちのいずれかと接触させることを含む。一部の実施形態では、上記細胞は、C3のmRNA転写産物の分解を達成するのに十分な時間をかけて接触させる。一部の実施形態では、細胞におけるC3の発現が低減される。一部の実施形態では、細胞におけるC3の転写が低減される。一部の実施形態では、細胞内のC3のレベル及び/又は活性が低下する。一部の実施形態では、C3のレベル及び/又は活性は、本明細書に記載されるRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、ベクター、又は細胞のいずれか1つを投与されていない対象の細胞中のC3のレベル及び/又は活性と比較して、10%~100%低下(例えば、10%~90%、10%~80%、10%~70%、10%~60%、10%~50%、10%~40%、10%~30%、10%~20%、20%~100%、30%~100%、40%~100%、50%~100%、60%~100%、70%~100%、80%~100%、及び90%~100%低下)する。一部の実施形態では、C3のレベル及び/又は活性は、本明細書に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、ベクター、又は細胞のいずれか1つを投与されていない対象の細胞中のC3のレベル及び/又は活性と比較して、50%~99%(例えば、50%~90%、50%~80%、50%~70%、50%~60%、60%~99%、70%~99%、80%~99%、及び90%~99%)低下する。一部の実施形態では、対象は哺乳動物である。一部の実施形態では、対象はヒトである。
別の態様において、本開示は、細胞、細胞の集団、又は対象におけるC3発現を低減するための方法であって、この方法は、i)細胞若しくは細胞集団を本明細書に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、又はベクターのいずれか1つと接触させるステップ;或いはii)本明細書に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、又はベクターのいずれか1つを対象に投与するステップを含む。一部の実施形態では、C3発現を低減することは、C3 mRNAの量若しくはレベル、C3タンパク質の量若しくはレベル、又はその両方を低下させることを含む。一部の実施形態では、C3 mRNAのレベル、C3タンパク質のレベル、又はその両方が、本明細書に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、ベクター、又は細胞のいずれか1つを投与されていない対象の細胞中のC3 mRNAのレベル、C3タンパク質のレベル、又はその両方と比較して、10%~100%低下(例えば、10%~90%、10%~80%、10%~70%、10%~60%、10%~50%、10%~40%、10%~30%、10%~20%、20%~100%、30%~100%、40%~100%、50%~100%、60%~100%、70%~100%、80%~100%、及び90%~100%低下)する。
一部の実施形態では、C3 mRNAのレベル、C3タンパク質のレベル、又はその両方が、本明細書に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、ベクター、又は細胞のいずれか1つを投与されていない対象の細胞中のC3 mRNAのレベル、C3タンパク質のレベル、又はその両方と比較して、50%~99%(例えば、50%~90%、50%~80%、50%~70%、50%~60%、60%~99%、70%~99%、80%~99%、及び90%~99%)低下する。
一部の実施形態では、対象は、補体経路活性化若しくは調節不全(例えば、代替補体経路、古典的補体経路、及び/若しくはレクチン経路の調節不全)によって媒介されるか、又はそれに関連する疾患を有するものとして識別される。一部の実施形態では、補体経路活性化若しくは調節不全により媒介されるか、又はそれに関連する疾患は、以下の通りである:発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)、非定型溶血性尿毒症症候群(aHUS)、IgA腎症、ループス腎炎、C3糸球体症(C3G)、皮膚筋炎/自己免疫性筋炎、全身性硬化症、脱髄性多発ニューロパチー、天疱瘡、膜性腎症、限局性分節性糸球体硬化症(FSGS)、水疱性類天疱瘡、後発性表皮水疱症(EBA)、粘液膜類天疱瘡、ANCA血管炎、低補体血症性蕁麻疹性血管炎、免疫複合体小血管炎、皮膚小血管炎、自己免疫性壊死性ミオパチー、腎臓、肝臓、心臓若しくは肺移植拒絶反応などの移植臓器の拒絶反応、例えば、慢性AMR(cAMR)などの抗体関連型拒絶反応(AMR)、抗リン脂質(aPL)抗体症候群、糸球体腎炎、喘息、密沈着性疾患(DDD)、加齢黄斑変性症(AMD)、全身性エリテマトーデス(SLE)、関節リウマチ(RA)、重症難治性RA、フェルティ症候群、多発性硬化症(MS)、外傷性脳損傷(TBI)、脊髄損傷、虚血再灌流障害、子癇前症、急性腎障害における臓器移植後機能障害(DGF-AKI)、心肺バイパス関連急性腎障害、低酸素性虚血性脳症、透析誘発血栓症、高安動脈炎、再発性多発性軟骨炎、急性/予防的移植片対宿主病、慢性移植片対宿主病、ベータサラセミア、幹細胞移植関連血栓性微小血管症、胆道閉鎖症、炎症性肝疾患、ベーチェット病、虚血性脳卒中、脳内出血、強皮症、強皮症腎クリーゼ、強皮症関連間質性肺疾患(SSc-ILD)、鎌状赤血球症、常染色体優性多発性嚢胞腎(ADPKD)、化学療法誘発性末梢神経障害(CIPN)、糖尿病性ニューロパチー、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、糖尿病性腎症、糖尿病性網膜症、地図状萎縮症、肺動脈性高血圧症、難治性重症喘息、慢性閉塞性肺疾患、特発性肺線維症(IPF)、慢性肺同種移植機能障害、嚢胞性線維症における肺病状態、化膿性汗腺炎、非アルコール性脂肪性肝疾患(NASH)、強直性脊椎炎、造血幹細胞移植関連血栓性細小血管症(HSCT-TMA)(予防)、冠動脈疾患、アテローム性動脈硬化症、骨粗鬆症(予防)、変形性関節症、ハイリスクドルーゼン、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、間質性膀胱炎、透析誘発性補体活性化、壊疽性膿皮症、慢性心不全、自己免疫性心筋炎、鼻ポリープ症、急性及び慢性膵炎、アテローム性動脈硬化症、好酸球性食道炎、好酸球性肉芽腫症、好酸球増多症候群、創傷治癒、及び血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)。一部の実施形態では、対象は、慢性AMRなどの抗体関連型拒絶反応(AMR)を有するものとして識別される。
一部の実施形態では、本開示は、慢性AMR(cAMR)などの抗体関連型拒絶反応(AMR)を治療する方法を提供し、これは、本明細書に記載されるRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、ベクター、又は細胞のいずれか1つと対象の細胞を接触させることを含む。一部の実施形態では、本明細書に記載されるRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、ベクター、又は細胞のいずれか1つは、それを必要とする対象における慢性AMR(cAMR)などの抗体関連型拒絶反応(AMR)の予防又は治療での使用を目的とする。
一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、ベクター、又は細胞は、毎日、毎週、毎月、又は毎年の投与のために製剤化される。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、ベクター、又は細胞は、静脈内、皮下、筋肉内、経口、鼻腔内、舌下、髄腔内、及び皮内投与のために製剤化される。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、ベクター、又は細胞は、皮下投与のために製剤化される。
一実施形態において、オリゴヌクレオチド(例えば、前記RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩)、又はその組成物は、毎日、毎週、毎月、又は毎年の投与のために製剤化される。一実施形態において、オリゴヌクレオチドは、皮下、静脈内、筋肉内、経口、鼻、舌下、髄腔内、及び皮内投与のために製剤化される。一実施形態では、オリゴヌクレオチドは、皮下投与のために製剤化される。一実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約0.1mg/kg~約150mg/kg(例えば、0.1mg/kg~125mg/kg、0.1mg/kg~100mg/kg、0.1mg/kg~75mg/kg、0.1mg/kg~50mg/kg、0.1mg/kg~25mg/kg、0.1mg/kg~15mg/kg、0.1mg/kg~10mg/kg、0.1mg/kg~5mg/kg、5mg/kg~150mg/kg、25mg/kg~150mg/kg、及び50mg/kg~150mg/kg)の用量での投与のために製剤化される。一実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約0.5mg/kg~約15mg/kg(例えば、0.5mg/kg~13mg/kg、0.5mg/kg~10mg/kg、0.5mg/kg~5mg/kg、0.5mg/kg~1mg/kg、1mg/kg~15mg/kg、5mg/kg~15mg/kg、及び10mg/kg~15mg/kg)の用量での投与のために製剤化される。
一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、1種以上の別の治療薬と組み合わせた投与のために製剤化される。
別の態様において、本開示は、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩)、本明細書に記載の医薬組成物、本明細書に記載のベクター、又は本明細書に記載の細胞を含むキットを提供する。
別の態様において、本開示は、補体経路の活性化若しくは調節不全(例えば、代替、古典的、及び/又はレクチン経路の活性化若しくは調節不全)によって媒介されるか、若しくはそれに関連する疾患の予防又は治療に使用するための本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩)、本明細書に記載の医薬組成物、本明細書に記載のベクター、又は記載の細胞を提供する。
別の態様において、本開示は、本明細書に記載されるように、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩)、医薬組成物、組成物、ベクター、又は細胞を提供し、ここで、RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、医薬組成物、組成物、ベクター、又は細胞は、投与されるか、又は皮下投与用に製剤化される。
定義
本明細書で使用される場合、用語「約」及び「およそ」は、列挙された値の±10%であり、任意選択で、列挙された値の±5%、又はより任意に、列挙された値の±2%である量を指す。
本明細書で使用される場合、用語「約」及び「およそ」は、列挙された値の±10%であり、任意選択で、列挙された値の±5%、又はより任意に、列挙された値の±2%である量を指す。
本明細書で使用される場合、「投与する(こと)」及び「投与」は、医薬製剤を対象に提供する任意の方法を指す。本明細書に記載されるオリゴヌクレオチドは、当業者に公知の任意の方法によって投与され得る。オリゴヌクレオチドを投与するための好適な方法としては、例えば、経口、注射(例えば、静脈内、腹腔内、筋肉内、硝子体内、及び皮下)、点滴製剤などを挙げることができる。オリゴヌクレオチドを投与する方法は、皮下投与を含み得る。本明細書に記載のように調製されたオリゴヌクレオチドは、当技術分野で公知のように、治療しようとする障害並びに対象の年齢、状態、及び体重に応じて、多様な形態で投与され得る。製剤は、予防的に投与することができ;即ち、疾患又は状態を発症する可能性を低減するために投与される。
本明細書で使用される場合、「C3のレベル及び/又は活性を低減する薬剤」は、細胞又は対象における、例えば、対象の細胞若しくは血清中のC3のレベル又は発現を低減するために使用することができる(例えば、投与される)本明細書に開示される任意のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を指す。「C3のレベルを低下させる」、「C3の発現を低減する」、及び「C3の転写を低減する」とは、例えば、RNAiオリゴヌクレオチド(本明細書に記載されるものなど)を細胞又は対象に投与することによって、細胞又は対象におけるC3 mRNA及び/若しくはC3タンパク質のレベルを低下させる、発現を低減する、又は転写を低減することを意味する。C3 mRNA及び/又はC3タンパク質のレベルは、当技術分野で公知の任意の方法を用いて(例えば、細胞若しくは対象におけるC3 mRNAのレベル又はC3タンパク質のレベルを測定することにより)測定され得る。減少は、治療前と比較して、又は未処置の対象(例えば、補体活性化若しくは調節不全(例えば、C3の活性化若しくは調節不全)に関する疾患若しくは障害を有する対象)におけるC3 mRNA又はC3タンパク質のレベルと比較して、或いは対照対象(例えば、健康な対象(例えば、補体活性化若しくは調節不全(例えば、C3の活性化若しくは調節不全)に関連する疾患又は障害を有しない対象)と比較して、約5%以上(例えば、約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくは約100%)のC3 mRNA及び/又はC3タンパク質のレベル、発現、転写の低下であり得る。C3は、任意のC3(例えば、マウスC3、ラットC3、サルC3、又はヒトC3)、並びにC3の変異体又は突然変異体であり得る。従って、C3は、遺伝子操作された細胞、細胞群、又は生物に関連して、野生型C3、変異型C3、又はトランスジェニックC3であり得る。「C3の活性を低減する」ことはまた、C3に関連する活性のレベルを低下させる(例えば、補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患に関連する補体経路の活性化を低減することによって)ことを意味する。C3の活性は、約5%以上(例えば、約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、又は約100%)低減し得る。C3の活性レベルは、当技術分野で公知の任意の方法を用いて測定することができる。低減は、少なくとも約5%以上(例えば、本明細書に開示されるRNAiオリゴヌクレオチドで処置されていない細胞又は対象に対して、約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくは約100%以上)のC3 mRNA及び/又はC3タンパク質のレベル、発現、又は転写の減少であり得る。C3 mRNA及び/又はC3タンパク質のレベル、発現、又は転写の上記減少は、少なくとも1日以上の期間(例えば、少なくとも2日、3日、4日、5日、10日、15日、20日、30日、40日、50日、60日、70日、80日、90日、100日、110日、120日、又はそれ以上)にわたり得る。低減は、治療対象(例えば、ヒト対象)の血液中のC3タンパク質の量が少なくとも75~175mg/dL(例えば、75~100mg/dL、75~125mg/L、75~150mg/dL、150mg/dL~175mg/dL、125~175mg/dL、及び100~175mg/dL)の減少であり得る。
「代替ヌクレオシド」又は「代替ヌクレオチド」という用語は、本明細書に記載のものなどの代替糖又は代替核酸塩基を有するヌクレオシドを指す。代替ヌクレオシドは、プリン又はピリミジンを修飾プリン又はピリミジン、例えば置換プリン又は置換ピリミジン、例えば、イソシトシン、プソイドイソシトシン、5-メチルシトシン、5-チオゾロ-シトシン、5-プロピニル-シトシン、5-プロピニル-ウリジン、5-ブロモウリジン、5-チアゾロ-ウリジン、2-チオ-ウリジン、プソイドウリジン、1-メチルプソイドウリジン、5-メトキシウリジン、2’-チオ-チミン、イノシン、ジアミノプリン、6-アミノプリン、2-アミノプリン、2,6-ジアミノプリン、及び2-クロロ-6-アミノプリンから選択される「代替核酸塩基」に変化させることによって、核酸塩基部分が修飾されたヌクレオシドを含み得る。代替ヌクレオシドはまた、糖部分が修飾されているヌクレオシド;例えば、2’-O-メチルアデノシン、2’-O-メチルグアノシン、2’-O-メチルシトシン、2’-O-メチルウリジン、2-フルオロ-デオキシアデノシン、2-フルオロ-デオキシグアノシン、2-フルオロ-デオキシシチジン、2-フルオロ-デオキシウリジンも含み得る。
代替ウラシルを有する例示的な核酸塩基を以下に挙げる:プソイドウリジン(ψ)、ピリジン-4-オンリボヌクレオシド、5-アザ-ウリジン、6-アザ-ウリジン、2-チオ-5-アザ-ウリジン、2-チオ-ウリジン(s2U)、4-チオ-ウリジン(s4U)、4-チオ-プソイドウリジン、2-チオ-プソイドウリジン、5-ヒドロキシ-ウリジン(ho5U)、5-アミノアリル-ウリジン、5-ハロ-ウリジン(例えば、5-ヨード-ウリジン又は5-ブロモ-ウリジン)、3-メチル-ウリジン(m3U)、5-メトキシ-ウリジン(mo5U)、ウリジン5-オキシ酢酸(cmo5U)、ウリジン5-オキシ酢酸メチルエステル(mcmo5U)、5-カルボキシメチル-ウリジン(cm5U)、1-カルボキシメチル-プソイドウリジン、5-カルボキシヒドロキシメチル-ウリジン(chm5U)、5-カルボキシヒドロキシメチル-ウリジンメチルエステル(mchm5U)、5-メトキシカルボニルメチル-ウリジン(mcm5U)、5-メトキシカルボニルメチル-2-チオ-ウリジン(mcm5s2U)、5-アミノメチル-2-チオ-ウリジン(nm5s2U)、5-メチルアミノメチル-ウリジン(mnm5U)、5-メチルアミノメチル-2-チオ-ウリジン(mnm5s2U)、5-メチルアミノメチル-2-セレノ-ウリジン(mnm5se2U)、5-カルバモイルメチル-ウリジン(ncm5U)、5-カルボキシメチルアミノメチル-ウリジン(cmnm5U)、5-カルボキシメチルアミノメチル-2-チオ-ウリジン(cmnm5s2U)、5-プロピニル-ウリジン、1-プロピニル-プソイドウリジン、5-タウリノメチル-ウリジン(τm5U)、1-タウリノメチル-プソイドウリジン、5-タウリノメチル-2-チオ-ウリジン(τm5s2U)、1-タウリノメチル-4-チオ-プソイドウリジン、5-メチル-ウリジン(m5U、即ち、核酸塩基デオキシチミンを有する)、1-メチル-プソイドウリジン(m1ψ)、5-メチル-2-チオ-ウリジン(m5s2U)、1-メチル-4-チオ-プソイドウリジン(m1S4ψ)、4-チオ-1-メチルプソイドウリジン、3-メチル-プソイドウリジン(m3ψ)、2-チオ-1-メチル-プソイドウリジン、1-メチル-1-デアザ-プソイドウリジン、2-チオ-1-メチル-1-デアザ-プソイドウリジン、ジヒドロウリジン(D)、ジヒドロプソイドウリジン、5,6-ジヒドロウリジン、5-メチル-ジヒドロウリジン(m5D)、2-チオ-ジヒドロウリジン、2-チオ-ジヒドロプソイドウリジン、2-メトキシ-ウリジン、2-メトキシ-4-チオウリジン、4-メトキシ-プソイドウリジン、4-メトキシ-2-チオ-プソイドウリジン、N1-メチル-プソイドウリジン、3-(3-アミノ-3-カルボキシプロピル)ウリジン(acp3U)、1-メチル-3-(3-アミノ-3-カルボキシプロピル)プソイドウリジン(acp3ψ)、5-(イソペンテニルアミノメチル)ウリジン(inm5U)、5-(イソペンテニルアミノメチル)-2-チオ-ウリジン(inm5s2U)、α-チオウリジン、2’-O-メチルウリジン(Um)、5,2’-O-ジメチル-ウリジン(m5Um)、2’-O-メチル-ウリジン(ψm)、2-チオ-2’-O-メチルウリジン(s2Um)、5-メトキシカルボニルメチル-2’-O-メチル-ウリジン(mcm5Um)、5-カルバモイルメチル-2’-O-メチル-ウリジン(ncm5Um)、5-カルボキシメチルアミノメチル-2’-O-メチル-ウリジン(cmnm5Um)、3,2’-O-ジメチル-ウリジン(m3Um)、及び5-(イソペンテニルアミノメチル)-2’-O-メチル-ウリジン(inm5Um)、1-チオ-ウリジン、デオキシチミジン、2’‐F‐アラ-ウリジン、2’‐F-ウリジン、2’‐OH‐アラ-ウリジン、5-(2-カルボメトキシビニル)ウリジン、及び5-[3-(1‐E-プロペニルアミノ)ウリジン。
代替シトシンを有する例示的な核酸塩基を以下に挙げる:5-アザ-シチジン、6-アザ-シチジン、プソイドイソシチジン、3-メチル-シチジン(m3C)、N4-アセチルシチジン(ac4C)、5-ホルミル-シチジン(f5C)、N4-メチル-シチジン(m4C)、5-メチル-シチジン(m5C)、5-ハロ-シチジン(例えば、5-ヨード-シチジン)、5-ヒドロキシメチル-シチジン(hm5C)、1-メチル-プソイドイソシチジン、ピロロ-シチジン、ピロロ-プソイドイソシチジン、2-チオ-シチジン(s2C)、2-チオ-5-メチル-シチジン、4-チオ-プソイドイソシチジン、4-チオ-1-メチル-プソイドイソシチジン、4-チオ-1-メチル-1-デアザ-プソイドイソシチジン、1-メチル-1-デアザ-プソイドイソシチジン、ゼブラリン、5-アザ-ゼブラリン、5-メチル-ゼブラリン、5-アザ-2-チオ-ゼブラリン、2-チオ-ゼブラリン、2-メトキシ-シチジン、2-メトキシ-5-メチル-シチジン、4-メトキシ-プソイドイソシチジン、4-メトキシ-1-メチル-プソイドイソシチジン、リシジン(k2C)、α-チオ-シチジン、2’-O-メチル-シチジン(Cm)、5,2’-O-ジメチル-シチジン(m5Cm)、N4-アセチル-2’-O-メチル-シチジン(ac4Cm)、N4,2’-O-ジメチル-シチジン(m4Cm)、5-ホルミル-2’-O-メチル-シチジン(f5Cm)、N4,N4,2’-O-トリメチル-シチジン(m4
2cm)、1-チオ-シチジン、2’-F-アラ-シチジン、2’-F-シチジン、及び2’-OH-アラ-シチジン。
代替アデニンを有する例示的な核酸塩基を以下に挙げる:2-アミノ-プリン、2,6-ジアミノプリン、2-アミノ-6-ハロ-プリン(例えば、2-アミノ-6-クロロ-プリン)、6-ハロ-プリン(例えば、6-クロロ-プリン)、2-アミノ-6-メチル-プリン、8-アジド-アデノシン、7-デアザ-アデニン、7-デアザ-8-アザ-アデニン、7-デアザ-2-アミノ-プリン、7-デアザ-8-アザ-2-アミノ-プリン、7-デアザ-2,6-ジアミノプリン、7-デアザ-8-アザ-2,6-ジアミノプリン、1-メチル-アデノシン(m1A)、2-メチル-アデニン(m2A)、N6-メチル-アデノシン(m6A)、2-メチルチオ-N6-メチル-アデノシン(ms2m6A)、N6-イソペンテニル-アデノシン(i6A)、2-メチルチオ-N6-イソペンテニル-アデノシン(ms2i6A)、N6-(cis-ヒドロキシイソペンテニル)アデノシン(io6A)、2-メチルチオ-N6-(cis-ヒドロキシイソペンテニル)アデノシン(ms2io6A)、N6-グリシニルカルバモイル-アデノシン(g6A)、N6-トレオニルカルバモイル-アデノシン(t6A)、N6-メチル-N6-トレオニルカルバモイル-アデノシン(m6t6A)、2-メチルチオ-N6-トレオニルカルバモイル-アデノシン(ms2g6A)、N6,N6-ジメチルアデノシン(m6
2A)、N6-ヒドロキシノルバリルカルバモイル-アデノシン(hn6A)、2-メチルチオ-N6-ヒドロキシノルバリルカルバモイル-アデノシン(ms2hn6A)、N6-アセチル-アデノシン(ac6A)、7-メチル-アデニン、2-メチルチオ-アデニン、2-メトキシ-アデニン、α-チオ-アデノシン、2’-O-メチル-アデノシン(Am)、N6,2’-O-ジメチルアデノシン(m6Am)、N6,N6,2’-O-トリメチルアデノシン(m6
2Am)、1,2’-O-ジメチルアデノシン(m1Am)、2’-O-リボシルアデノシン(リン酸)(Ar(p))、2-アミノ-N6-メチル-プリン、1-チオ-アデノシン、8-アジド-アデノシン、2’-F-アラ-アデノシン、2’-F-アデノシン、2’-OH-アラ-アデノシン、及びN6-(19-アミノ-ペンタオキサノナデシル)-アデノシン。
代替グアニンを有する例示的な核酸塩基を以下に挙げる:イノシン(I)、1-メチル-イノシン(m1I)、ワイオシン(imG)、メチルワイオシン(mimG)、4-デメチル-ワイオシン(imG-14)、イソワイオシン(imG2)、ワイブトシン(yW)、ペルオキシワイブトシン(o2yW)、ヒドロキシワイブトシン(OhyW)、不十分修飾ヒドロキシワイブトシン(OhyW*)、7-デアザ-グアノシン、キューオシン(Q)、エポキシキューオシン(oQ)、ガラクトシル-キューオシン(galQ)、マンノシル-キューオシン(manQ)、7-シアノ-7-デアザ-グアノシン(preQ0)、7-アミノメチル-7-デアザ-グアノシン(preQ1)、アルカエオシン(G+)、7-デアザ-8-アザ-グアノシン、6-チオ-グアノシン、6-チオ-7-デアザ-グアノシン、6-チオ-7-デアザ-8-アザ-グアノシン、7-メチル-グアノシン(m7G)、6-チオ-7-メチルグアノシン、7-メチル-イノシン、6-メトキシ-グアノシン、1-メチル-グアノシン(m1G)、N2-メチル-グアノシン(m2G)、N2,N2-ジメチル-グアノシン(m2
2G)、N2,7-ジメチル-グアノシン(m2,7G)、N2,N2,7-ジメチル-グアノシン(m2,2,7G)、8-オキソ-グアノシン、7-メチル-8-オキソ-グアノシン、1-メチル-6-チオ-グアノシン、N2-メチル-6-チオ-グアノシン、N2,N2-ジメチル-6-チオ-グアノシン、α-チオ-グアノシン、2’-O-メチル-グアノシン(Gm)、N2-メチル-2’-O-メチルグアノシン(m2Gm)、N2,N2-ジメチル-2’-O-メチル-グアノシン(m2
2Gm)、1-メチル-2’-O-メチル-グアノシン(m1Gm)、N2,7-ジメチル-2’-O-メチル-グアノシン(m2,7Gm)、2’-O-メチル-イノシン(Im)、1,2’-O-ジメチル-イノシン(m1Im)、2’-O-リボシルグアノシン(リン酸)(Gr(p))、1-チオ-グアノシン、O6-メチル-グアノシン、2’-F-アラ-グアノシン、及び2’-F-グアノシン。
核酸塩基部分は、対応する核酸塩基各々の文字コード、例えば、A、T、G、C、又はUにより表示される場合もあり、そうした場合、各文字は、任意選択で、同等の機能の代替核酸塩基を含み得る。
本明細書において使用される用語「アンチセンス」は、内因性遺伝子(例えば、C3)の発現を妨害するように、遺伝子、一次転写産物、又はプロセシング済みmRNA(例えば、C3の配列(例えば、配列番号12))の全部又は一部に対して十分に相補的であるオリゴヌクレオチドを指す。
用語「アンチセンス鎖」及び「ガイド鎖」は、標的配列に実質的に相補的である領域、例えば、C3 mRNA(例えば、配列番号12)を含むRNAiオリゴヌクレオチド(例えば、dsRNA)の鎖を指す。
数又は一連の数の前にある「少なくとも」という用語は、文脈から明らかなように、用語「少なくとも」に隣接する数、及び論理的に包含され得る全ての後続の数又は整数を含むと理解される。例えば、核酸分子中のヌクレオチドの数は整数でなければならない。例えば、「21ヌクレオチド核酸分子の少なくとも10ヌクレオチド」は、10~21ヌクレオチドの範囲、例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、又は21ヌクレオチドが、示された特性を有することを意味する。「少なくとも」が一連の数又は範囲の前に存在する場合、「少なくとも」は、系列又は範囲内の数の各々を変更できることが理解される。
本明細書で使用される場合、用語「減弱する」とは、低減するか又は事実上停止することを意味する。非限定的な例として、本明細書に提供される処置の1つ以上は、対象における補体経路活性化又は調節不全(例えば、C3活性化又は調節不全)によって媒介される疾患の発症又は進行を抑制するか、又は事実上停止し得る。この減弱は、例えば、補体経路活性化又は調節不全に関連する疾患の1つ以上の態様(例えば、症状、組織特性、及び細胞性、炎症性若しくは免疫学的活性など)、例えば、本明細書に開示される補体経路活性化又は調節不全に関連する疾患のうちの1つ以上の低減によって例示され得る。
用語「cDNA」は、mRNA配列のDNA同等物である(即ち、チミジンで置換されたウリジンを有する)核酸配列を指す。一般に、当業者は、ウリジンがチミジンとして読み取られることを除いて、cDNA配列はmRNA配列と同じであることを理解することから、cDNA及びmRNAという用語は、特定の遺伝子(例えば、C3遺伝子)に関して互換可能に使用され得る。
本明細書において、「C3」及び「相補的成分3」という用語は、相補的成分3をコードするタンパク質又は遺伝子を指す。「C3」という用語は、野生型C3タンパク質の天然変異体、例えば、NCBI参照番号NP_000055.2又は配列番号11に記載されている野生型ヒトC3のアミノ酸配列に対して少なくとも85%の同一性(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.9%以上の同一性)を有するタンパク質などの野生型C3タンパク質の天然変異体を指す。用語「C3」はまた、野生型C3ポリヌクレオチドの天然変異体、例えば、NCBI参照番号NM_000064.4又は配列番号12に記載されている野生型ヒトC3の核酸配列に対して少なくとも85%の同一性(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.9%以上の同一性)を有するポリヌクレオチドも指す。
本明細書で使用される場合、「併用療法」又は「と組み合わせて投与される」とは、2つ(若しくはそれ以上)の異なる薬剤又は治療が、特定の疾患又は状態に対する定義された治療レジメンの一部として対象に投与されることを意味する。治療レジメンは、対象に対する個別の薬剤の効果が重複するように、各薬剤の用量及び投与の周期性を規定する。一部の実施形態では、2種以上の薬剤の送達は同時又は同時並行であり、薬剤は共製剤化してもよい。一部の実施形態では、2種以上の薬剤は、共製剤化されず、処方されたレジメンの一部として逐次的に投与される。一部の実施形態では、組み合わせた2種以上の薬剤又は治療の投与は、障害に関連する症状又は他のパラメータの低減が、一方の薬剤若しくは治療が単独で又は他方の非存在下で観察されるであろうものよりも大きくなるようにする。2つの治療の効果は、部分的に相加的、完全に相加的、又は相加的よりも大きい(例えば、相乗的)ものであり得る。各治療薬の逐次的又は実質的な同時投与は、任意の適切な経路により影響され得るが、そうしたものとして、限定はされないが、経口経路、静脈内経路、筋肉内経路、及び粘膜組織を介した直接吸収が挙げられる。治療薬は、同じ経路によって、又は異なる経路によって投与することができる。例えば、組合せの第1の治療薬は静脈内注射によって投与されてもよく、組合せの第2の治療薬は経口投与されてもよい。
本明細書で使用される場合、「補体経路活性化又は調節不全」という用語は、古典的経路、代替経路、及びレクチン経路を含む補体経路が、病原体に対する宿主防御を賦与し、免疫複合体及び損傷細胞を排除する能力、並びに免疫調節の能力における何らかの異常を指す。補体経路の活性化又は調節不全は、体液相及び細胞表面で発生する可能性があり、過剰な補体活性化又は不十分な調節を招く恐れがあり、どちらも組織損傷を引き起こし得る。
本明細書で使用される場合、「相補的」とは、当業者によって理解されるように、第2のヌクレオチド又はヌクレオシド配列に関連して第1のヌクレオチド又はヌクレオシド配列を表現するために使用されるとき、第1のヌクレオチド又はヌクレオシド配列を含むオリゴヌクレオチドが、特定の条件下で第2のヌクレオチド配列を含むオリゴヌクレオチドとハイブリダイズし、二重らせん構造を形成する能力を指す。そのような条件は、例えば、ストリンジェントな条件であってもよく、この場合、ストリンジェントな条件は、以下を含み得る:12~16時間にわたり、400mM NaCl、40mM PIPE pH 6.4、1mM EDTA、50℃、又は70℃、続いて洗浄(例えば、“Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Sambrook,et al.(1989)Cold Spring Harbor Laboratory Pressを参照されたい)。他の条件、例えば、生物の内部で遭遇する可能性のあるような生理学的に関連する条件を適用することができる。当業者は、ハイブリダイズしたヌクレオチド又はヌクレオシドの最終的な適用に従って、2つの配列の相補性の試験に最も適した一連の条件を決定することができるであろう。また、本明細書で使用される「相補的」配列は、ハイブリダイズする能力に関する上記の要件が満たされる限り、非ワトソン・クリック塩基対並びに/又は非天然及び代替ヌクレオチド若しくはヌクレオシドから形成される塩基対を含むこともできるし、或いはそれらから完全に形成され得る。このような非ワトソン・クリック塩基対として、限定はされないが、G:Uゆらぎ(Wobble)又はフーグステン型(Hoogsteen)塩基対が挙げられる。本明細書に記載されるように、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)内、又はオリゴヌクレオチドと標的配列との間の相補的配列は、一方若しくは両方のヌクレオチド又はヌクレオシド配列の全長にわたって第1のヌクレオチド又はヌクレオシド配列を含むオリゴヌクレオチドと第2のヌクレオチド又はヌクレオシド配列を含むオリゴヌクレオチドとの塩基対を含む。このような配列は、本明細書において互いに「完全に相補的」と呼ぶことができる。第1の配列が、第2の配列に関して「実質的に相補的」と称される場合、最大30塩基対の二重らせんのためのハイブリダイゼーション時に、それらの最終的な適用(例えば、RISC経路を介した発現の低減)に最も関連する条件下でハイブリダイズする能力を保持しながら、これら2つの配列は完全に相補的であるか、又は両者は1つ以上、但し一般に5、4、3、又は2つ以下のミスマッチ塩基対を形成することができる。「実質的に相補的」はまた、目的のmRNAの連続部分(例えば、C3をコードするmRNA)に対して実質的に相補的であるオリゴヌクレオチドを指す場合もある。例えば、オリゴヌクレオチドは、配列がC3をコードするmRNAの非中断部分に対して実質的に相補的である場合、C3 mRNAの少なくとも一部に対して相補的である。しかし、2つのオリゴヌクレオチドが、ハイブリダイゼーション時に1つ以上の一本鎖オーバーハングを形成するように設計されている場合、そのようなオーバーハングは、相補性の決定に関してミスマッチとみなされないものとする。例えば、22連結ヌクレオシド長の1つのオリゴヌクレオチドと、20ヌクレオシド長の別のオリゴヌクレオチドとを含むオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、異なる長さを有する場合であっても、本明細書に記載される目的のために「完全に相補的」と呼ぶことができる。
本明細書で使用される場合、「相補的オリゴヌクレオチド」は、標準的なワトソン・クリック相補性ルールに従って塩基対形成が可能なものである。具体的には、プリンはピリミジンと塩基対を形成して、シトシンと対合したグアニン(G:C)、並びにDNAの場合にはチミンと対合したアデニン(A:T)、またRNAの場合には、ウラシルと対合したアデニン(A:U)の組合せを形成する。2つのオリゴヌクレオチドは、たとえそれらが互いに完全に相補的でなくても、各々が他方に対して実質的に相補的である少なくとも1つの領域を有する限り、互いにハイブリダイズし得ることが理解される。
本明細書で使用される語句「細胞をオリゴヌクレオチドと接触させる(こと)」は、オリゴヌクレオチド、例えば、一本鎖オリゴヌクレオチド又は二本鎖オリゴヌクレオチド(例えば、二重らせんを形成する一本鎖RNA又は二本鎖RNA)と細胞を、当技術分野で公知の方法によって接触させることを含む。細胞をオリゴヌクレオチドと接触させることは、インビトロで細胞をオリゴヌクレオチドと接触させること、又はインビボで細胞をオリゴヌクレオチドと接触させることを含む。接触は、直接又は間接的のいずれで実施してもよい。このように、例えば、オリゴヌクレオチドは、本方法を実施する個体によって細胞との物理的接触をさせてもよいし、或いは、RNAiオリゴヌクレオチドは、それがその後細胞と接触することを可能にするか、又は引き起こすことになる状況に置かれてもよい。インビトロで細胞を接触させることは、例えば、細胞をオリゴヌクレオチドと一緒にインキュベートすることにより行うことができる。インビボで細胞を接触させることは、例えば、オリゴヌクレオチドを細胞が位置する組織又はその付近に注入することによって、又は接触させようとする細胞が位置する組織に、薬剤が後に到達するように、RNAiオリゴヌクレオチドを別の領域、例えば、血流若しくは皮下空間に注入することによって行うことができる。例えば、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドを目的の部位に向けるリガンドを含み、且つ/若しくはリガンドと連結されてもよいし、又はオリゴヌクレオチドを目的の部位に送達するベクター(例えば、ウイルスベクター)に組み込んでもよい。インビトロ及びインビボでの接触方法の組合せも可能である。例えば、細胞をインビトロでオリゴヌクレオチドと接触させた後、該細胞を対象に移植することもできる。
「連続した核酸塩基領域」という用語は、標的核酸に相補的なオリゴヌクレオチドの領域(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖)を指す。この用語は、本明細書において、用語「連続的ヌクレオチド配列」又は「連続的ヌクレオチド塩基配列」と互換可能に使用され得る。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドのヌクレオチドの全部が、連続したヌクレオチド又はヌクレオシド領域に存在する。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、連続したヌクレオチド領域を含み、任意選択で、さらに別の1つ若しくは複数のヌクレオチド又は1つ若しくは複数のヌクレオシドを含み得る。ヌクレオチドリンカー領域は、標的核酸に対して相補的であってもよいし、又は相補的でなくてもよい。連続したヌクレオチド領域のヌクレオチド間に存在するヌクレオシド間結合には、ホスホロチオエート間ヌクレオシド結合が含まれ得る。加えて、連続したヌクレオチド領域は、1つ以上の糖修飾ヌクレオシドを含み得る。
本明細書で使用される場合、用語「デオキシリボヌクレオチド」は、リボヌクレオチドと比較してそのペントース糖の2’位にヒドロキシルの代わりに水素を有するヌクレオチドを指す。修飾デオキシリボヌクレオチドは、2’位以外の原子の1つ以上の修飾又は置換を有するデオキシリボヌクレオチドであり、糖、リン酸基又は塩基の修飾又は置換を含む。
本明細書で使用される場合、用語「疾患」は、身体機能、系統、又は器官の中断、停止、又は障害を指す。対象となる疾患又は障害には、本明細書に記載の治療方法などによってC3を標的とする、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、本明細書に記載のように二重らせんを形成する一本鎖又は二本鎖RNA構築物)による治療から利益を得ることになるものが含まれる。本明細書に記載の組成物及び方法を用いて治療することができる補体経路活性化若しくは調節不全により媒介されるか、又はそれに関連する疾患若しくは障害の非限定的な例として、例えば、以下のものが挙げられる:皮膚障害、神経学的障害、腎臓学的障害、アキュートケア、リウマチ性障害、肺障害、皮膚科学的障害、血液学的障害、及び眼科障害、例えば発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)、非定型溶血性尿毒症症候群(aHUS)、IgA腎症、ループス腎炎、C3糸球体症(C3G)、皮膚筋炎/自己免疫性筋炎、全身性硬化症、脱髄性多発ニューロパチー、天疱瘡、膜性腎症、巣状分節性糸球体硬化症(FSGS)、水疱性類天疱瘡、後発性表皮水疱症(EBA)、粘液膜類天疱瘡、ANCA血管炎、低補体蕁麻疹様血管炎、免疫複合体小血管炎、皮膚小血管炎、自己免疫性壊死性ミオパチー、腎臓、肝臓、心臓若しくは肺移植拒絶反応などの移植臓器の拒絶反応、例えば、慢性AMR(cAMR)などの抗体関連型拒絶反応(AMR)、抗リン脂質(aPL)抗体症候群、糸球体腎炎、喘息、密沈着性疾患(DDD)、加齢黄斑変性症(AMD)、全身性エリテマトーデス(SLE)、関節リウマチ(RA)、重症難治性RA、フェルティ症候群、多発性硬化症(MS)、外傷性脳損傷(TBI)、脊髄損傷、虚血再灌流障害、子癇前症、急性腎障害における臓器移植後機能障害(DGF-AKI)、心肺バイパス関連急性腎障害、低酸素性虚血性脳症、透析誘発血栓症、高安動脈炎、再発性多発性軟骨炎、急性/予防的移植片対宿主病、慢性移植片対宿主病、ベータサラセミア、幹細胞移植関連血栓性微小血管症、胆道閉鎖症、炎症性肝疾患、ベーチェット病、虚血性脳卒中、脳内出血、強皮症、強皮症腎クリーゼ、強皮症関連間質性肺疾患(SSc-ILD)、鎌状赤血球症、常染色体優性多発性嚢胞腎(ADPKD)、化学療法誘発性末梢神経障害(CIPN)、糖尿病性ニューロパチー、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、糖尿病性腎症、糖尿病性網膜症、地図状萎縮症、肺動脈性高血圧症、難治性重症喘息、慢性閉塞性肺疾患、特発性肺線維症(IPF)、慢性肺同種移植機能障害、嚢胞性線維症における肺病状態、化膿性汗腺炎、非アルコール性脂肪性肝疾患(NASH)、強直性脊椎炎、造血幹細胞移植関連血栓性細小血管症(HSCT-TMA)(予防)、冠動脈疾患、アテローム性動脈硬化症、骨粗鬆症(予防)、変形性関節症、ハイリスクドルーゼン、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、間質性膀胱炎、透析誘発性補体活性化、壊疽性膿皮症、慢性心不全、自己免疫性心筋炎、鼻ポリープ症、急性及び慢性膵炎、アテローム性動脈硬化症、好酸球性食道炎、好酸球性肉芽腫症、好酸球増多症候群、創傷治癒、及び血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)。
本明細書で使用される場合、用語「二重らせん」は、核酸(例えば、オリゴヌクレオチド)に関して、2つのヌクレオチドの逆平行配列の相補的な塩基対形成によって形成される構造を指す。
本明細書で使用される場合、(例えば、細胞又は対象における)C3のレベル及び/又は活性を低減する薬剤(例えば、本明細書に記載されるRNAiオリゴヌクレオチド)の「有効量」、「治療有効量」、及び「十分な量」という用語は、ヒトなどの対象に投与した場合に、臨床結果を含め、有益な又は所望の結果をもたらすのに十分な量を指し、そのため、「有効量」又はその同義語は、それが適用されている状況に応じて変動する。例えば、補体経路の活性化又は調節不全に関連する疾患を治療する状況では、C3のレベル及び/又は活性を低減する薬剤の投与なしで得られる応答と比較して、治療応答を達成するのに十分なC3のレベル及び/又は活性を低減する薬剤の量である。そのような量に相当する本明細書に記載のC3のレベル及び/又は活性を低減する所与の薬剤の量は、所与の薬剤、医薬製剤、投与経路、疾患若しくは障害のタイプ、対象のアイデンティティ(例えば、年齢、性別、及び/若しくは体重)又は治療対象の宿主など、様々な容易に応じて変動し得るが、それでも、当業者によって常用的に決定することができる。また、本明細書で使用する場合、本開示のC3のレベル及び/又は活性を低減する薬剤の「治療有効量」は、対照と比較して、対象に有益な又は所望の結果をもたらす量である。本明細書で定義されるように、本開示のC3のレベル及び/又は活性を低減する薬剤の治療有効量は、当業者により当技術分野で公知の常用的な方法によって容易に決定され得る。投与計画は、最適な治療応答を提供するように調節され得る。
本明細書で使用される場合、用語「賦形剤」は、例えば、所望の粘稠度又は安定化効果を賦与するか、又はそれに寄与するように、組成物に含有させることができる非治療薬を指す。
「G」、「C」、「A」、「T」及び「U」は各々、一般に、グアニン、シトシン、アデニン、チミジン、及びウラシルを塩基としてそれぞれ含むヌクレオチドを表すが、リボース及びデオキシリボース以外にも代替糖部分を含み得る。また、「ヌクレオチド」という用語は、以下でさらに詳述するような代替ヌクレオチド、又は代用置換部分を指す場合があることも理解される。当業者は、グアニン、シトシン、アデニン、及びウラシルが、そのような置換部分を担持するヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドの塩基対形成特性を実質的に改変することなく、他の部分によって置換され得ることを十分に認識している。例えば、限定するものではないが、イノシンをその塩基として含むヌクレオチドは、アデニン、シトシン、又はウラシルを含むヌクレオチドと塩基対を形成することができる。従って、ウラシル、グアニン、又はアデニンを含むヌクレオチドは、本開示で特に取り上げるオリゴヌクレオチドのヌクレオチド配列において、例えばイノシンを含むヌクレオチドによって置換され得る。別の例では、オリゴヌクレオチド中いずれかのアデニン及びシトシンをグアニン及びウラシルでそれぞれ置換して、標的mRNAと対合するG-Uゆらぎ塩基対を形成することができる。このような置換部分を含む配列は、本開示で特に取り上げる組成物及び方法に好適である。
本明細書で使用される場合、用語「阻害剤」は、タンパク質(例えばC3)のレベル及び/又は活性を低減する任意の薬剤を指す。阻害剤の非限定的な例には、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド、例えば、dsRNA、siRNA、又はshRNA)が含まれる。本明細書で使用される用語「低減」は、「サイレンシング」、「下方制御」、「抑制」、及び他の同様の用語と互換可能に使用され、5%以上(例えば、10%、15%、25%、35%、50%、75%、及び100%)の任意のレベルの低下を含む。健康なヒトの血清中に認められるC3タンパク質の典型的なレベルは、約75~175mg/dL(例えば、75~100mg/dL、75~125mg/L、75~150mg/dL、150mg/dL~175mg/dL、125~175mg/dL、及び100~175mg/dL)である。
「レベル」とは、任意選択で基準と比較した、タンパク質、又はタンパク質をコードするmRNA(例えば、C3)のレベル若しくは活性を意味する。基準は、本明細書で定義されるように、任意の有用な標準であってよい。タンパク質の「減少したレベル」又は「増加したレベル」とは、それぞれ、基準と比較して、タンパク質レベルの減少又は増加(例えば、基準と比較して、例えば、約5%、約10%、約15%、約20%、約25%、約30%、約35%、約40%、約45%、約50%、約55%、約60%、約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約95%、約100%、約150%、約200%、約300%、約400%、約500%、又はそれ以上の減少又は増加;例えば、基準と比較して、約10%、約15%、約20%、約50%、約75%、約100%、又は約200%を超える減少又は増加;例えば、基準と比較して、約0.01倍、約0.02倍、約0.1倍、約0.3倍、約0.5倍、約0.8倍、若しくはそれ以下に満たない減少又は増加;例えば、基準と比較して、約1.2倍、約1.4倍、約1.5倍、約1.8倍、約2.0倍、約3.0倍、約3.5倍、約4.5倍、約5.0倍、約10倍、約15倍、約20倍、約30倍、約40倍、約50倍、約100倍、約1000倍、若しくはそれ以上を超える減少又は増加)を意味する。タンパク質又はmRNAのレベルは、サンプル中の総タンパク質又はmRNAに対する質量/体積(例:g/dL、mg/mL、μg/mL、ng/mL)又はパーセンテージで表すことができる。
本明細書で使用される場合、用語「ループ」は、互いに十分に相補的である核酸の2つの逆平行領域によってフランキングされた核酸(例えば、オリゴヌクレオチド)の不対領域を指し、適切なハイブリダイゼーション条件下(例えば、リン酸緩衝液中又は細胞内)で、不対領域とフランキングする2つの逆平行領域は、ハイブリダイズして二重らせん(「ステム」と呼ばれる)を形成する。
本明細書で使用される場合、「修飾ヌクレオチド間結合」という用語は、ホスホジエステル結合を含む基準ヌクレオチド間結合と比較して、1つ以上の化学修飾を有するヌクレオチド間結合を指す。一部の実施形態では、修飾ヌクレオチドは、非天然に存在する連結である。典型的には、修飾ヌクレオチド間結合は、修飾ヌクレオチド間結合が存在する核酸に1つ以上の望ましい特性を付与する。例えば、修飾ヌクレオチドは、熱安定性、分解に対する耐性、ヌクレアーゼ耐性、溶解性、バイオアベイラビリティ、生物活性、免疫原性の低下などを改善し得る。
本明細書で使用される場合、「修飾ヌクレオチド」という用語は、以下:アデニンリボヌクレオチド、グアニンリボヌクレオチド、シトシンリボヌクレオチド、ウラシルリボヌクレオチド、アデニンデオキシリボヌクレオチド、グアニンデオキシリボヌクレオチド、シトシンデオキシリボヌクレオチド及びチミジンデオキシリボヌクレオチドから選択される対応する基準ヌクレオチドと比較して、1つ以上の化学修飾を有するヌクレオチドを指す。一部の実施形態では、修飾ヌクレオチドは、非天然に存在するヌクレオチドである。一部の実施形態では、修飾ヌクレオチドは、その糖、核酸塩基及び/又はリン酸基において1つ以上の化学修飾を有する。一部の実施形態では、修飾ヌクレオチドは、対応する参照ヌクレオチドと共役された1つ以上の化学部分を有する。典型的には、修飾ヌクレオチドは、修飾ヌクレオチドが存在する核酸に1つ以上の望ましい特性を付与する。例えば、修飾ヌクレオチドは、熱安定性、分解に対する耐性、ヌクレアーゼ耐性、溶解性、バイオアベイラビリティ、生物活性、免疫原性の低下などを改善し得る。
「ニックテトラループ構造」とは、個別のセンス(パッセンジャー)鎖及びアンチセンス(ガイド)鎖の存在を特徴とするRNAiオリゴヌクレオチドの構造であり、ここで、センス鎖は、アンチセンス鎖との相補性の領域を有し、且つ、両鎖の少なくとも一方、一般にセンス鎖が、少なくとも一方の鎖内に形成された隣接するステム領域を安定化するように構成されたテトラループを有する。ニックテトラループ構造は、センス鎖及びアンチセンス鎖のヌクレオチドに単一の切断を生じさせ、それによって、両鎖が共有結合により当該部位で連結されないようにする。
用語「核酸塩基」及び「塩基」は、核酸ハイブリダイゼーション時に水素結合を形成するヌクレオシド及びヌクレオチド中に存在するプリン(例えば、アデニン及びグアニン)並びにピリミジン(例えば、ウラシル、チミン、及びシトシン)部分を含む。本開示に関連して、核酸塩基という用語は、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性である代替核酸塩基も包含する。これに関連して、「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、及びヒポキサンチンなどの天然に存在する核酸塩基、並びに代替核酸塩基の両方を指す。このような変異体は、例えば、Hirao et al.(Accounts of Chemical Research,vol.45:page 2055,2012)及びBergstrom(Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry Suppl.37 1.4.1,2009)に記載されている。
用語「ヌクレオシド」は、核酸塩基と糖部分の単量体単位又は核酸塩基と糖部分を有するオリゴヌクレオチドを指す。ヌクレオシドは、天然に存在するもの、並びに本明細書に記載されるものなどの代替ヌクレオシドを含み得る。ヌクレオシドの核酸塩基は、天然に存在する核酸塩基又は代替核酸塩基であり得る。同様に、ヌクレオシドの糖部分は、天然に存在する糖又は代替糖であり得る。
本明細書において使用される「ヌクレオチド」とは、ヌクレオシド及びヌクレオシド間結合を含むオリゴヌクレオチドの単量体単位を指す。ヌクレオシド間結合は、リン酸結合を含んでも含まなくてもよい。同様に、「連結されたヌクレオシド」は、リン酸結合によって連結されていてもいなくてもよい。多くの「代替ヌクレオシド間結合」は、当技術分野で公知であり、限定はされないが、リン酸、ホスホロチオエート、及びボロノリン酸結合を含む。代替ヌクレオシドは、二環式ヌクレオシド(BNA)(例えば、ロックヌクレオシド(LNA)及び拘束エチル(cEt)ヌクレオシド)、ペプチドヌクレオシド(PNA)、ホスホトリエステル、ホスホロチオネート、ホスホロアミデート、及び本明細書に記載のものを含む天然ヌクレオシドのリン酸骨格の他の変異体を含む。
本明細書で使用される場合、用語「オリゴヌクレオチド」は、短い核酸、例えば、100ヌクレオチド長未満の核酸を指す。オリゴヌクレオチドは、一本鎖又は二本鎖のいずれであってもよい。オリゴヌクレオチドは、二重らせん領域を有する、又は有さない場合がある。非限定的な一組の例として、オリゴヌクレオチドは、限定はされないが、低分子干渉RNA(siRNA)、マイクロRNA(miRNA)、ショートヘアピンRNA(shRNA)、ダイサー基質干渉RNA(dsiRNA)、アンチセンスオリゴヌクレオチド、短いsiRNA、又は一本鎖siRNAであり得る。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、RNAiオリゴヌクレオチドである。
本明細書で使用される場合、用語「オーバーハング」は、1本の鎖又は領域と共に二重らせんを形成する相補鎖の末端を超えて延びる1本の鎖又は領域から生じる末端非塩基対合ヌクレオチドを指す。一部の実施形態では、オーバーハングは、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)の5’末端又は3’末端の二重らせん領域から延びる1つ以上の不対ヌクレオチドを含む。特定の実施形態では、オーバーハングは、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)のアンチセンス鎖又はセンス鎖上の3’若しくは5’オーバーハングである。
本明細書で使用される場合、「それを必要とする患者」又は「それを必要とする対象」という用語は、疾患又は障害、例えば、補体調節不全により媒介される疾患(例えば、C3に関連する調節不全、補体経路(例えば、代替、古典的、及び/又はレクチン経路)の1つ若しくは全部の調節不全など)の治療の必要性に基づく対象の識別を指す。対象は、例えば、疾患又は障害(例えば、本明細書に開示される補体経路活性化若しくは調節不全に関連する疾患又は障害)の治療の必要性を有するものとして、例えば、当業者(例えば、医師)による早期診断に基づいて識別することができる。
基準オリゴヌクレオチド又はポリペプチド配列に対する「配列同一性パーセント(%)」は、該当配列をアラインメントし、必要に応じてギャップを導入することにより、配列同一性の最大パーセントを達成した後、基準オリゴヌクレオチド又はポリペプチド配列中の核酸若しくはアミノ酸と同一である候補配列中の核酸若しくはアミノ酸のパーセンテージとして定義される。核酸又はアミノ酸配列同一性パーセントを決定することを目的とするアラインメントは、例えば、BLAST、BLAST-2、又はメガライン(Megalign)ソフトウェアなどの一般に利用可能なコンピュータソフトウェアを用いて、当業者の能力の範囲内の様々な方法で達成することができる。当業者は、比較される配列の全長にわたって最大のアラインメントを達成するために必要な任意のアルゴリズムを含め、配列をアラインメントするための適切なパラメータを決定することができる。例えば、配列同一性パーセント(%)値は、配列比較コンピュータプログラムBLASTを用いて生成され得る。例示として、所与の核酸又はアミノ酸配列、Bに対する、それとの、若しくはそれに対しての所与の核酸又はアミノ酸配列、Aの配列同一性パーセント(或いは、所与の核酸又はアミノ酸配列、Bに対する、それとの、若しくはそれに対しての特定の同一性パーセントを有する所与の核酸又はアミノ酸配列、Aと表現することもできる)は次のように計算される:
(分数X/Y)×100
(式中、Xは、配列アラインメントプログラム(BLASTなど)により、そのプログラムのAとBのアラインメントにおいて同一のマッチとして評点されるヌクレオチド又はアミノ酸の数であり、Yは、Bの核酸の総数である。核酸又はアミノ酸配列Aの長さが、核酸又はアミノ酸配列Bの長さと等しくない場合、Bに対するAの配列同一性パーセントは、Aに対するBの配列同一性パーセントと等しくならないことは理解されるであろう。
(分数X/Y)×100
(式中、Xは、配列アラインメントプログラム(BLASTなど)により、そのプログラムのAとBのアラインメントにおいて同一のマッチとして評点されるヌクレオチド又はアミノ酸の数であり、Yは、Bの核酸の総数である。核酸又はアミノ酸配列Aの長さが、核酸又はアミノ酸配列Bの長さと等しくない場合、Bに対するAの配列同一性パーセントは、Aに対するBの配列同一性パーセントと等しくならないことは理解されるであろう。
本明細書において使用される「薬学的に許容される賦形剤」とは、本明細書に記載の化合物以外の任意の成分(例えば、活性化合物を懸濁又は溶解することができるビヒクル)を指し、患者において実質的に無毒性且つ非炎症性であるという特性を有する。賦形剤は、例えば、以下:付着防止剤、抗酸化剤、結合剤、コーティング剤、圧縮助剤、崩壊剤、染色剤(着色剤)、皮膚軟化剤、乳化剤、充填剤(希釈剤)、皮膜形成剤又はコーティング剤、香味料、香料、流動化剤(流動促進剤)、滑沢剤、防腐剤、印刷用インク、吸着剤、懸濁剤又は分散剤、甘味料、及び水和水が挙げられる。例示的な賦形剤としては、限定はされないが、以下:ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム(二塩基性)、ステアリン酸カルシウム、クロスカルメロース、架橋ポリビニルピロリドン、クエン酸、クロスポビドン、システイン、エチルセルロース、ゼラチン、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ラクトース、ステアリン酸マグネシウム、マルチトール、マンニトール、メチオニン、メチルセルロース、メチルパラベン、微結晶セルロース、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポビドン、アルファ化デンプン、プロピルパラベン、パルミチン酸レチニル、セラック、二酸化ケイ素、カルボキシメチルセルロースナトリウム、クエン酸ナトリウム、デンプングリコール酸ナトリウム、ソルビトール、デンプン(トウモロコシ)、ステアリン酸、スクロース、タルク、二酸化チタン、ビタミンA、ビタミンE、ビタミンC、及びキシリトールが挙げられる。
本明細書で使用される場合、用語「薬学的に許容される塩」は、本明細書に記載される化合物のいずれかの化合物の任意の薬学的に許容される塩を意味する。例えば、本明細書に記載の化合物のいずれかの薬学的に許容される塩には、健全な医学的判断の範囲内であり、過度の毒性、刺激、アレルギー反応なしにヒト及び動物の組織と接触して使用するのに適しており、適正な利益/リスク比に見合ったものが含まれる。薬学的に許容される塩は、当該技術分野において周知である。例えば、薬学的に許容される塩は、Berge et al.,J.Pharmaceutical Sciences 66:1-19,1977及びPharmaceutical Salts:Properties,Selection,and Use,(Eds.P.H.Stahl and C.G.Wermuth),Wiley-VCH,2008に記載されている。塩は、遊離塩基基を適切な有機酸と反応させることによって、本明細書に記載される化合物の最終単離及び精製中に、又は個別に、インサイチュで調製することができる。本明細書に記載の化合物は、薬学的に許容される塩として調製することができるようにイオン化可能な基を有し得る。これらの塩は、無機酸又は有機酸を含む酸付加塩であってもよく、又は該塩は、本明細書に記載される化合物の酸性形態の場合には、無機又は有機塩基から調製され得る。往々にして、化合物は、薬学的に許容される酸又は塩基の付加生成物として調製される薬学的に許容される塩として調製又は使用される。適切な薬学的に許容される酸及び塩基並びに適切な塩の調製方法は、当技術分野において周知である。塩は、無機及び有機の酸及び塩基を含む薬学的に許容される非毒性の酸及び塩基から調製され得る。代表的な酸付加塩としては、酢酸塩、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、硫酸水素塩、ホウ酸塩、酪酸塩、カンフォレート、カンファースルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオネート、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプトン酸塩、ヘキサン酸塩、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヨウ化水素酸塩、2-ヒドロキシエタンスルホン酸塩、ラクトビオネート、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、2-ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3-フェニルプロピオネート、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、吉草酸塩等が挙げられる。代表的なアルカリ又はアルカリ土類金属塩としては、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、及びマグネシウム、さらには無毒性アンモニウム、第四級アンモニウム、並びにアミンカチオン、例えば、限定はされないが、アンモニウム、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、及びエチルアミンが挙げられる。
本明細書において使用される用語「医薬組成物」は、本明細書に記載される化合物(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を含有する組成物を指し、これは、薬学的に許容される賦形剤と一緒に製剤化され、哺乳動物における疾患の治療のための治療レジメンの一部として政府の規制機関の承認を得て任意選択で製造又は販売される。医薬組成物は、例えば、皮下投与用、静脈内投与用(例えば、粒子状塞栓を含まない滅菌溶液として、及び静脈内使用に適した溶媒系中);髄腔内注射用;脳室内注射用;実質内注射用;単位剤形(例えば、錠剤、カプセル、カプレット、ゲルキャップ、又はシロップ)での経口投与用;局所投与用(例えば、クリーム、ゲル、ローション、若しくは軟膏として;又は任意の他の薬学的に許容される製剤として製剤化することができる。
本明細書で使用される場合、用語「リン酸類似体」は、リン酸基の静電的及び/又は立体的性質を模倣する化学的部分を指す。一部の実施形態では、リン酸類似体は、往々にして酵素的除去を被りやすい5’-リン酸の代わりに、オリゴヌクレオチドの5’末端ヌクレオチドに位置する。一部の実施形態では、5’リン酸類似体は、ホスファターゼ耐性結合を含有する。リン酸類似体の例としては、5’ホスホネート、例えば、5’メチレンホスホネート(5’-MP)及び5’-(E)-ビニルホスホネート(5’-VP)が挙げられる。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、5’末端ヌクレオチドにおいて、糖の4’-炭素位置にリン酸類似体(「4’-リン酸類似体」と呼ばれる)を有する。4’-リン酸類似体の一例は、オキシメチル基の酸素原子が、糖部分(例えば、その4’-炭素で)結合しているオキシメチルホスホネート、又はその類似体である。例えば、米国特許出願公開第2019/0177729号明細書を参照されたい(リン酸類似体に関する各々の内容は参照により本明細書に組み込まれる)。オリゴヌクレオチドの5’末端に関して、他の修飾が開発されている(例えば、国際公開第2011/133871号パンフレット;米国特許第8,927,513号明細書;及びPrakash et al.(2015),Nucleic Acids Res.,43(6):2993-3011を参照されたい;尚、リン酸類似体に関する各々の内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。
本明細書において使用される用語「プローブ」は、特定の配列に選択的に結合することができる任意の分子、例えば、mRNAなどの核酸分子を指す。プローブは、当技術の公知で、しかも通常の方法を用いて合成することもできるし、又は適切な生物学的調製物から誘導することができる。プローブは、標識されるように特別に設計されていてもよい。プローブとして利用することができる分子の例には、RNA、DNA、タンパク質、抗体、及び有機分子が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される場合、遺伝子の「発現低減」という用語は、適切な基準細胞若しくは対象と比較して、遺伝子によってコードされるRNA転写物又はタンパク質の量の減少、及び/又は細胞若しくは対象における遺伝子の活性の量の減少を指す。例えば、細胞をRNAiオリゴヌクレオチド(例えば、C3 mRNA配列に相補的なアンチセンス鎖を有するもの)で処置する行為は、RNAiオリゴヌクレオチドで処置されていない細胞と比較して、RNA転写物、タンパク質及び/又は活性(例えば、C3遺伝子によってコードされる)の量の減少をもたらし得る。同様に、本明細書で使用される「発現を低減する」とは、遺伝子(例えば、C3)の発現低下をもたらす行為を指す。発現の低減は、本明細書に記載されるように、C3の血清濃度の減少によって評価することができる(例:例えば、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドと接触していない細胞に対して)。或いは、発現の減少は、例えば、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドと接触させていない細胞と比較して、C3 mRNAの転写及び/又は翻訳のレベルの低下(例えば、少なくとも1%、2%、3%、4%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、50%、55%、若しくは60%以上の減少、例えば、1%~60%以上の範囲の減少)により評価することができる。
「基準」とは、タンパク質又はmRNAのレベル若しくは活性を比較するために使用される任意の有用な基準を意味する。基準は、比較の目的で使用される任意のサンプル、標準、標準曲線、又はレベルであり得る。基準は、通常の基準サンプル又は参照標準若しくはレベルであってよい。「基準サンプル」は、例えば、対照、例えば、「正常な対照」などの所定の陰性対照値、又は同じ対象から採取された以前のサンプル;正常細胞又は正常組織など、正常な健康な対象からのサンプル;疾患を有していない対象からのサンプル(例えば、細胞若しくは組織);疾患を有すると診断されているが、本明細書に記載の化合物でまだ治療を受けていない対象からのサンプル;本明細書に記載の化合物によって治療された対象からのサンプル;又は既知の正常濃度の精製済みオリゴヌクレオチド若しくはタンパク質(例えば、本明細書に記載されるいずれか)のサンプルであってよい。「参照標準又はレベル」とは、参照サンプルから得られた値又は数値を意味する。「正常対照値」とは、非疾患状態を示す予め決定された値であり、例えば、健康な対照対象において予測される値である。典型的に、正常な対照値は、範囲(「XとYの間」)、高い閾値(「X以下」)、又は低い閾値(「X以上」)として表される。特定のバイオマーカーについての正常対照値内の測定値を有する対象は、典型的には、そのバイオマーカーについて「正常範囲内」であるとみなされる。正常な参照標準又はレベルは、疾患又は障害(例えば、補体経路の活性化若しくは調節不全に関連する疾患又は障害)を有していない正常な対象;本明細書に記載の化合物で治療を受けた対象から得られた値又は数値であり得る。好ましい実施形態において、基準サンプル、標準、又はレベルは、以下の基準:年齢、体重、性別、疾患ステージ、及び健康状態全般のうちの少なくとも1つによって対象サンプルに合致させる。精製されたオリゴヌクレオチド又はタンパク質のレベル、例えば、本明細書に記載される任意の、正常な基準範囲内の標準曲線も、基準として使用することができる。
本明細書で使用される場合、「相補性の領域」という用語は、遺伝子、一次転写産物、配列(例えば、標的配列、例えば、C3ヌクレオチド配列)、又は内因性遺伝子の発現を妨害するようにプロセシングされたmRNA(例えば、C3)の全部若しくは一部に実質的に相補的であるオリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖上の領域を指す。相補性の領域が標的配列に対して完全に相補的ではない場合、ミスマッチは分子の内部領域若しくは末端領域に存在し得る。一般に、最も許容されるミスマッチは、末端領域、例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)の5’末端及び/又は3’末端の5、4、3、若しくは2ヌクレオチド以内にある。
本明細書で使用される場合、「リボヌクレオチド」という用語は、そのペントース糖としてリボースを有するヌクレオチドを指し、これは、その2’位にヒドロキシル基を含有する。修飾リボヌクレオチドは、2’位以外の原子の1つ以上の修飾又は置換を有するリボヌクレオチドであり、リボース、リン酸基又は塩基の修飾又は置換を含む。
本明細書で使用される場合、「RNAiオリゴヌクレオチド」という用語は、(a)センス鎖(パッセンジャー)とアンチセンス鎖(ガイド)を有する二本鎖オリゴヌクレオチド(ここで、アンチセンス鎖又はアンチセンス鎖の一部が、標的mRNAの切断に際してアルゴノート2(Ago2)エンドヌクレアーゼにより使用される)又は(b)単一アンチセンス鎖を有する一本鎖オリゴヌクレオチド(ここで、上記アンチセンス鎖(又は上記アンチセンス鎖の一部)が、標的mRNAの切断に際し、Ago2エンドヌクレアーゼにより使用される)のいずれかを指す。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチドは、ステムループなどのループ領域を含み、これは、該用語が本明細書で定義される通りのヌクレオシドを含む。RNAiオリゴヌクレオチドは、例えば、dsRNA、siRNA、及びshRNAを含み、これらは、RNA誘導性サイレンシング複合体(RISC)経路を介してRNA転写物の標的切断を媒介する。RNAiオリゴヌクレオチドは、RNA干渉(RNAi)として知られるプロセスによってmRNAの配列特異的分解を指令する。RNAiオリゴヌクレオチドは、細胞、例えば、哺乳動物対象などの対象内の細胞におけるC3の発現を低減する。一般に、RNAiオリゴヌクレオチドのヌクレオシドの大部分はリボヌクレオシドであるが、本明細書に詳細に記載されるように、各鎖又は両方の鎖は、1つ以上の非リボヌクレオシド、例えば、デオキシリボヌクレオシド及び/又は代替ヌクレオシドも含み得る。RNAiオリゴヌクレオチドは、実質的に二重らせん形態である。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチドの二重らせん領域の相補的な塩基対形成は、共有結合的に個別の核酸鎖のヌクレオチドの逆平行配列間で形成される。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチドの二重らせん領域の相補的な塩基対形成は、共有結合で連結された核酸鎖のヌクレオチドの逆平行配列間で形成される。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチドの二重らせん領域の相補的塩基対は、折り畳まれた単一の核酸鎖から形成されて(例えば、ヘアピンを介して)、一緒に塩基対合するヌクレオチドの相補的な逆平行配列を提供する。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチドは、互いに完全に二重らせん化される2つの共有結合的に個別の核酸鎖を含む。しかし、一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチドは、部分的に二重らせん化され、例えば、一方又は両方の末端にオーバーハングを有する2つの共有結合的に個別の核酸鎖を含む。一部の実施形態では、RNAiオリゴヌクレオチドは、部分的に相補的であるヌクレオチドの逆平行配列を含み、従って、1つ以上のミスマッチを有する可能性があり、これは、内部ミスマッチ又は末端ミスマッチを含み得る。
本明細書において使用される用語「センス鎖」及び「パッセンジャー鎖」は、アンチセンス鎖の領域に実質的に相補的である領域を含むRNAiオリゴヌクレオチドの鎖を指す。アンチセンス鎖の領域に相補的であるセンス鎖の領域は、標的遺伝子(例えば、C3遺伝子)の一部と少なくとも85%(例えば、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、及び100%)同一である。例えば、センス鎖は、配列番号12の一部と、例えば、少なくとも10~36ヌクレオチドにわたって、例えば、10~31ヌクレオチド、10~26ヌクレオチド、10~20ヌクレオチド、又は10~15ヌクレオチドにわたって、少なくとも85%同一である領域を有し得る。
「低分子干渉RNA」としても知られる「siRNA」及び「短い干渉RNA」という用語は、約10~50ヌクレオチド長のRNA剤、任意選択でRNAi剤を指し、これらの鎖は、例えば、1、2又は3つの突出した連結ヌクレオシドを含む突出末端を有し、これは、RNA干渉を指令又は媒介することができる。天然に存在するsiRNAは、細胞のRNAi機構(例えば、ダイサー又はそのホモログ)によって、より長いdsRNA分子(例えば、>25連結ヌクレオシド長)から産生される。
本明細書で使用される場合、用語「鎖」は、ヌクレオチド間結合(例えば、ホスホジエステル結合、ホスホロチオエート結合)を介して互いに連結されたヌクレオチドの単一の連続した配列を指す。一部の実施形態では、鎖は、2つの自由端、例えば、5’末端及び3’末端を有する。
本明細書で使用される場合、用語「対象」は、例えば、実験、診断、予防、及び/又は治療目的のために、本開示に従う組成物を投与することができる任意の生物を指す。典型的な対象は、任意の動物(例えば、哺乳動物、例えば、マウス、ラット、ウサギ、非ヒト霊長類、及びヒト)を含む。対象は、治療を求めているか、若しくは治療が必要であるか、治療を必要としている、治療を受けている、将来治療を受ける予定であるか、又は特定の疾患若しくは状態について訓練を受けた専門家によって看護を受けているヒト又は動物であり得る。
「糖」又は「糖部分」は、フラノース環を有する天然由来の糖を含む。糖は、ヌクレオシドのフラノース環を置換することができる構造として定義される「代替糖」も含む。特定の実施形態において、代替糖は、非フラノース(又は4’-置換フラノース)環若しくは環系又は開放系である。このような構造は、6員環などの天然のフラノース環に対する単純な変化を含み、又はペプチド核酸に使用される非環系の場合のように、より複雑であってもよい。代替糖はまた、フラノース環が別の環系、例えば、モルホリノ又はヘキシトール環系で置換されている糖代替品も含み得る。モチーフを有するオリゴヌクレオチドの調製に有用な糖部分として、限定はされないが、β-D-リボース、β-D-2’-デオキシリボース、置換糖(例えば2’、5’及びビス置換糖)、4’-S-糖(例えば4’-S-リボース、4’-S-2’-デオキシリボース及び4’-S-2’置換リボース)、二環式代替糖(例えば、2’-O-CH2-4’又は2’-O-(CH2)2-4’架橋リボース由来二環糖)及び糖代替品(例えば、リボース環が、モルホリノ又はヘキシトール環系で置換されている場合など)が挙げられる。各位置で使用される複素環式塩基及びヌクレオシド間結合のタイプは様々であり、モチーフを決定する要因ではない。代替糖部分を有するほとんどのヌクレオシドにおいて、複素環式核酸塩基は、概して、ハイブリダイゼーションを可能にするように維持される。
本明細書で使用される場合、「ステムループ」という用語は、一方が5’から3’方向に読み取られ、他方が3’から5’方向に読み取られるとき、2つの領域が相補的なヌクレオチド配列を有すると共に、上記2つの領域間のヌクレオチドが不対ループを形成する、オリゴヌクレオチドの領域を指す。ステムループ領域は、ヘアピン又はヘアピンループと呼ばれることもある。
本明細書で使用される場合、「鎖」という用語は、連結されたヌクレオシドの鎖を含むオリゴヌクレオチドを指す。「核酸塩基配列を含む鎖」とは、標準的な核酸塩基命名法を用いて称される配列により表される連結ヌクレオシドの鎖を含むオリゴヌクレオチドを指す。
本明細書で使用される場合、「合成」という用語は、人工的に合成された(例えば、機械(例えば、固体核酸合成装置)を用いて)又はそれ以外では、通常、分子を産生する天然源(例えば、細胞若しくは生物)に由来しない核酸又は他の分子を指す。
本明細書で使用される場合、「標的」又は「ターゲティング」という用語は、C3遺伝子又はC3遺伝子産物をコードするC3 mRNAに特異的に結合することができるオリゴヌクレオチドを指す。例えば、当業者に公知の(例えば、アンチセンス及びRNA干渉分野において)方法によって、前記遺伝子又は前記mRNAを(例えば、該遺伝子又はmRNAによってコードされるタンパク質のレベルを低下させることにより)阻害することができるオリゴヌクレオチドを指す。
本明細書で使用される場合、「ターゲティングリガンド」という用語は、目的の組織又は細胞の同族分子(例えば、受容体)に選択的に結合し、且つ、他の物質を目的の組織又は細胞にターゲティングさせる目的で別の物質と共役可能な分子(例えば、炭水化物、アミノ糖、コレステロール、ポリペプチド若しくは脂質)を指す。例えば、いくつかの実施形態では、ターゲティングリガンドは、オリゴヌクレオチドを目的の特定の組織又は細胞にターゲティングさせる目的で、オリゴヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドを含むベクター(例えば、ウイルスベクター)と共役させることができる。一部の実施形態では、ターゲティングリガンドは、細胞表面受容体に選択的に結合する。従って、いくつかの実施形態では、ターゲティングリガンドをオリゴヌクレオチド又はベクターと共役させると、細胞の表面に発現される受容体への選択的結合及びオリゴヌクレオチド、ターゲティングリガンド及び受容体を含む複合体の細胞によるエンドソーム内在化によって、特定の細胞内へのオリゴヌクレオチドの送達が容易になる。一部の実施形態では、ターゲティングリガンドは、オリゴヌクレオチドが細胞内のターゲティングリガンドから放出されるように、細胞内在化の後又は最中に切断されるリンカーを介してオリゴヌクレオチドにコンジュゲートされる。
本明細書で使用される場合、用語「テトラループ」は、ヌクレオチドのフランキング配列のハイブリダイゼーションにより形成される隣接する二重らせんの安定性を高めるループを指す。安定性の増加は、無作為に選択されたヌクレオチド配列から成る同等長さの1組のループから平均して予想される隣接ステム二重らせんの融解温度(Tm)よりも高い隣接ステム二重らせんのTmの増加として検出可能である。例えば、テトラループは、10mM NaHPO4において、少なくとも50℃、少なくとも55℃、少なくとも56℃、少なくとも58℃、少なくとも60℃、少なくとも65℃又は少なくとも75℃の融解温度を、長さが少なくとも2塩基対の二重らせんを含むヘアピンに付与することができる。一部の実施形態では、テトラループは、スタッキング相互作用によって隣接するステム二重らせん中の塩基対を安定化し得る。さらに、テトラループ中のヌクレオチド間の相互作用として、限定はされないが、非ワトソン・クリック塩基対形成、スタッキング相互作用、水素結合、及び接触相互作用が挙げられる(Cheong et al.,Nature 1990 Aug.16;346(6285):680-2;Heus and Pardi,Science 1991 Jul.12;253(5016):191-4)。一部の実施形態では、テトラループは、3~6ヌクレオチドを含むか、又はそれらから構成され、典型的には、4~5ヌクレオチドである。特定の実施形態では、テトラループは、3つ、4つ、5つ、若しくは6つのヌクレオチドを含むか、又はそれらから構成されるが、これらは修飾されていても、されていなくてもよい(例えば、ターゲティング部分と共役していてもいなくてもよい)。一実施形態において、テトラループは、4つのヌクレオチドからなる。任意のヌクレオチドをテトラループに使用してもよく、そのようなヌクレオチドの標準的なIUPAC-IUB記号は、Cornish-Bowden(1985)Nucl.Acids Res.13:3021-3030に記載されているように使用してもよい。例えば、文字「N」は、任意の塩基がその位置にあり得ることを意味するために使用され得、文字「R」は、A(アデニン)又はG(グアニン)がその位置にあり得ることを示すために使用され得、「B」は、C(シトシン)、G(グアニン)、又はT(チミン)がその位置にあり得ることを示すために使用され得る。テトラループの例には、テトラループのUNCGファミリー(例えば、UUCG)、テトラループのGNRAファミリー(例えば、GAAA)、及びCUUGテトラループが含まれる。(Woese et al.,Proc Natl Acad Sci USA.1990 November;87(21):8467-71;Antao et al.,Nucleic Acids Res.1991 Nov.11;19(21):5901-5)。DNAテトラループの例には、テトラループのd(GNNA)ファミリー(例えば、d(GTTA)、テトラループのd(GNRA))ファミリー、テトラループのd(GNAB)ファミリー、テトラループのd(CNNG)ファミリー、及びテトラループのd(TNCG)ファミリー(例えば、d(TTCG))が含まれる。例えば、以下を参照されたい:Nakano et al.Biochemistry,41(48),14281-14292,2002.SHINJI et al.Nippon Kagakkai Koen Yokoshu VOL.78th;NO.2;pg.731(2000)(それらの関連する開示のために参照により本明細書に組み込まれる)。一部の実施形態では、テトラループは、ニックテトラループ構造内に含まれる。
「治療有効量」又は「予防有効量」とは、所望の局所又は全身効果(例えば、補体経路活性化又は調節不全に起因する疾患の1つ以上の症状の治療)を生み出す量(単回又は複数回用量のいずれかで投与される)の開示のオリゴヌクレオチド組成物(例えば、dsRNAなどのRNAiオリゴヌクレオチド)を指す。本開示の方法に使用されるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、そのような治療に適用可能な適正な利益/リスク比を生み出すのに十分な量で投与され得る。
本明細書で使用される場合、用語「治療する」は、既存の状態(例えば、疾患、障害)に関して対象の健康及び/若しくはウェルビーイングを改善する目的で、又は状態の発生の可能性を予防又は低減する目的で、例えば、対象への治療薬(例えば、本明細書に記載されるオリゴヌクレオチド)の投与による、それを必要とする対象に医療を提供する行為を指す。一部の実施形態では、治療は、対象が経験する状態(例えば、疾患、障害)の少なくとも1つの徴候、症状、若しくは寄与因子の頻度又は重症度を低減することを含む。一部の実施形態では、本明細書に記載の核酸又はオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を用いて、補体経路の障害の細胞的及び臨床的症状、例えば、本明細書に開示される補体経路活性化又は調節不全に関連する疾患のうちの1つ以上を制御する。
詳細な説明
本明細書には、補体経路活性化に特定の役割を果たすことが知られている補体成分(C3)をターゲティングするオリゴヌクレオチド、例えば、センス鎖及びアンチセンス鎖オリゴヌクレオチドを含むRNAiオリゴヌクレオチド、並びにその薬学的に許容される塩が記載される。オリゴヌクレオチドを投与して、細胞内のC3のレベル及び/又は活性を低下させることができる(例えば、肝細胞によって)。例えば、オリゴヌクレオチドは、インビボで投与することができ、細胞によって(例えば、肝細胞;例えば、シアロ糖タンパク質受容体(ASGPR)に結合することによって)内在化され得る。細胞の内在化の後、オリゴヌクレオチドはRNA誘導性サイレンシング複合体(RISC)に結合されて、C3 mRNAをターゲティングし、それによってC3 mRNAの分解を開始し、その翻訳を阻止することができる。
本明細書には、補体経路活性化に特定の役割を果たすことが知られている補体成分(C3)をターゲティングするオリゴヌクレオチド、例えば、センス鎖及びアンチセンス鎖オリゴヌクレオチドを含むRNAiオリゴヌクレオチド、並びにその薬学的に許容される塩が記載される。オリゴヌクレオチドを投与して、細胞内のC3のレベル及び/又は活性を低下させることができる(例えば、肝細胞によって)。例えば、オリゴヌクレオチドは、インビボで投与することができ、細胞によって(例えば、肝細胞;例えば、シアロ糖タンパク質受容体(ASGPR)に結合することによって)内在化され得る。細胞の内在化の後、オリゴヌクレオチドはRNA誘導性サイレンシング複合体(RISC)に結合されて、C3 mRNAをターゲティングし、それによってC3 mRNAの分解を開始し、その翻訳を阻止することができる。
補体調節不全により媒介される疾患は、多くの場合、補体の過活動の結果である。本明細書には、C3の発現レベルを低下させる本明細書に記載のオリゴヌクレオチドの投与によって、補体経路活性化又は調節不全により媒介されるか、若しくはそれに関連する疾患を治療するための方法が記載される。本明細書に記載のオリゴヌクレオチド及び組成物によって治療することができる、補体経路活性化又は調節不全により媒介されるか、若しくはそれに関連する障害の例としては、例えば、以下のものが挙げられる:皮膚障害、神経障害、腎臓障害、急性期ケア、リウマチ性障害、肺障害、皮膚科学的障害、血液学的障害、及び眼科障害、例えば、発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)、非定型溶血性尿毒症症候群(aHUS)、IgA腎症、ループス腎炎、C3糸球体症(C3G)、皮膚筋炎/自己免疫性筋炎、全身性硬化症、脱髄性多発ニューロパチー、天疱瘡、膜性腎症、限局性分節性糸球体硬化症(FSGS)、水疱性類天疱瘡、後発性表皮水疱症(EBA)、粘液膜類天疱瘡、ANCA血管炎、低補体血症性蕁麻疹性血管炎、免疫複合体小血管炎、皮膚小血管炎、自己免疫性壊死性ミオパチー、腎臓、肝臓、心臓若しくは肺移植拒絶反応などの移植臓器の拒絶反応、例えば、慢性AMR(cAMR)などの抗体関連型拒絶反応(AMR)、抗リン脂質(aPL)抗体症候群、糸球体腎炎、喘息、密沈着性疾患(DDD)、加齢黄斑変性症(AMD)、全身性エリテマトーデス(SLE)、関節リウマチ(RA)、重症難治性RA、フェルティ症候群、多発性硬化症(MS)、外傷性脳損傷(TBI)、脊髄損傷、虚血再灌流障害、子癇前症、急性腎障害における臓器移植後機能障害(DGF-AKI)、心肺バイパス関連急性腎障害、低酸素性虚血性脳症、透析誘発血栓症、高安動脈炎、再発性多発性軟骨炎、急性/予防的移植片対宿主病、慢性移植片対宿主病、ベータサラセミア、幹細胞移植関連血栓性微小血管症、胆道閉鎖症、炎症性肝疾患、ベーチェット病、虚血性脳卒中、脳内出血、強皮症、強皮症腎クリーゼ、強皮症関連間質性肺疾患(SSc-ILD)、鎌状赤血球症、常染色体優性多発性嚢胞腎(ADPKD)、化学療法誘発性末梢神経障害(CIPN)、糖尿病性ニューロパチー、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、糖尿病性腎症、糖尿病性網膜症、地図状萎縮症、肺動脈性高血圧症、難治性重症喘息、慢性閉塞性肺疾患、特発性肺線維症(IPF)、慢性肺同種移植機能障害、嚢胞性線維症における肺病状態、化膿性汗腺炎、非アルコール性脂肪性肝疾患(NASH)、強直性脊椎炎、造血幹細胞移植関連血栓性細小血管症(HSCT-TMA)(予防)、冠動脈疾患、アテローム性動脈硬化症、骨粗鬆症(予防)、変形性関節症、ハイリスクドルーゼン、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、間質性膀胱炎、透析誘発性補体活性化、壊疽性膿皮症、慢性心不全、自己免疫性心筋炎、鼻ポリープ症、急性及び慢性膵炎、アテローム性動脈硬化症、好酸球性食道炎、好酸球性肉芽腫症、好酸球増多症候群、創傷治癒、及び血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)。
本明細書に記載される組成物及び方法は、センス鎖及びアンチセンス鎖を含むオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を特徴とし、これは、C3遺伝子の領域に対して実質的な配列同一性を有する。
オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を用いて、例えば、それを必要とする対象(例えば、ヒト)の細胞などの細胞(例えば、肝細胞)中のC3のレベル及び/又は活性を低下させることにより、補体経路活性を調節することができる。全体的な設計は、補体経路のC3をターゲティングし、代替経路、古典経路、及びレクチン経路の他の経路の活性化(保護)をインタクトなまま残す。従って、本開示は、補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患若しくは障害、例えばC3の活性化若しくは調節不全により媒介される疾患若しくは障害を治療するための組成物及び方法を特徴とする。
補体成分3標的配列
治療利益を達成するために使用することができるC3発現のオリゴヌクレオチドベースの阻害剤が、本明細書に提供される。C3 mRNAの検査(例えば、実施例3を参照)、並びにインビトロ及びインビボ試験から、C3 mRNAの配列は、オリゴヌクレオチドベースの阻害を受けやすいため、ターゲティング配列として有用であることが見出された。例えば、C3標的配列は、参照配列NM_0.000064.4(配列番号12)を有するホモサピエンス(Homo sapiens)補体C3のヌクレオチド4121~4141及び780~798にそれぞれ対応する配列番号13又は14のいずれかに記載の配列を含み得るか、又はそれらから構成されてもよい。これらのC3配列は、それぞれ化合物A及び化合物Bの標的配列、並びにそれらに対して最大85%の配列同一性を有する本明細書に記載のそれらの変異体であり得る。化合物A及びB(並びに本明細書に記載されるそれらの変異体)はまた、それぞれ参照配列XM_015122636.2及びXM_005587719.2を有するアカゲザル(Rhesus macaque)及びカニクイザル(Cynomolgus macaques)補体C3も有効にターゲティングし得る。さらに、C3標的配列は、化合物J(例えば、配列番号15のセンス配列と配列番号16のアンチセンス配列を有するRNAiオリゴヌクレオチド)の標的となり得る、参照配列NM_009778.3(配列番号32)を有するハツカネズミ(mus musculus)補体C3のヌクレオチド2903~2922に対応する配列番号31のいずれかに記載される配列を含み得るか、又はそれらから構成され得る。化合物Jはまた、参照配列NM_016994.2を有するドブネズミ(Rattus norvegicus)補体C3もターゲティングし得る。C3 mRNAのこれらの領域は、C3 mRNA発現及びその後のC3タンパク質発現を阻害する目的で、本明細書に記載されるdsRNA剤などのRNAiオリゴヌクレオチドを用いてターゲティングすることができる。
治療利益を達成するために使用することができるC3発現のオリゴヌクレオチドベースの阻害剤が、本明細書に提供される。C3 mRNAの検査(例えば、実施例3を参照)、並びにインビトロ及びインビボ試験から、C3 mRNAの配列は、オリゴヌクレオチドベースの阻害を受けやすいため、ターゲティング配列として有用であることが見出された。例えば、C3標的配列は、参照配列NM_0.000064.4(配列番号12)を有するホモサピエンス(Homo sapiens)補体C3のヌクレオチド4121~4141及び780~798にそれぞれ対応する配列番号13又は14のいずれかに記載の配列を含み得るか、又はそれらから構成されてもよい。これらのC3配列は、それぞれ化合物A及び化合物Bの標的配列、並びにそれらに対して最大85%の配列同一性を有する本明細書に記載のそれらの変異体であり得る。化合物A及びB(並びに本明細書に記載されるそれらの変異体)はまた、それぞれ参照配列XM_015122636.2及びXM_005587719.2を有するアカゲザル(Rhesus macaque)及びカニクイザル(Cynomolgus macaques)補体C3も有効にターゲティングし得る。さらに、C3標的配列は、化合物J(例えば、配列番号15のセンス配列と配列番号16のアンチセンス配列を有するRNAiオリゴヌクレオチド)の標的となり得る、参照配列NM_009778.3(配列番号32)を有するハツカネズミ(mus musculus)補体C3のヌクレオチド2903~2922に対応する配列番号31のいずれかに記載される配列を含み得るか、又はそれらから構成され得る。化合物Jはまた、参照配列NM_016994.2を有するドブネズミ(Rattus norvegicus)補体C3もターゲティングし得る。C3 mRNAのこれらの領域は、C3 mRNA発現及びその後のC3タンパク質発現を阻害する目的で、本明細書に記載されるdsRNA剤などのRNAiオリゴヌクレオチドを用いてターゲティングすることができる。
一部の実施形態では、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)剤のアンチセンス鎖は、細胞内のmRNAをターゲティングして、その発現を阻害する目的で、C3 mRNAに対して相補性の領域を有するように(例えば、C3 mRNAの標的配列内に)設計することができる。相補性の領域は、一般に、その転写を阻害する目的でC3 mRNAに対するオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)又はその鎖のアニーリングを促進するのに適切な長さ及び塩基含有量を有するものである。相補性の領域は、少なくとも11、例えば、少なくとも12、少なくとも13、少なくとも14、少なくとも15、少なくとも16、少なくとも17、少なくとも18、少なくとも19又は少なくとも20ヌクレオチド長であり得る。例えば、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、12~30(例えば、12~30、12~22、15~25、17~21、18~27、19~27、又は15~30)ヌクレオチド長の範囲にあるC3 mRNAに対する相補性の領域を有し得る。従って、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29又は30ヌクレオチド長であるC3に対する相補性の領域を有し得る。一部の例において、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、19ヌクレオチド長のC3 mRNAに対して相補性の領域を有し得る。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドの相補性の領域(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖)は、20ヌクレオチド長である配列番号12に記載の配列のヌクレオチドの連続した配列に相補的であってもよい。
特定の例において、本開示のRNAiオリゴヌクレオチドは、配列番号12に記載される配列に対して少なくとも部分的に相補的な相補性の領域を(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖上に)含み得る。例えば、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、配列番号12に記載される配列に対して完全に相補的な相補性の領域を(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖上に)含み得る。(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖上の)オリゴヌクレオチドの相補性の領域は、配列番号12に記載される配列のヌクレオチドの連続配列に対して相補的であってよく、上記配列は、12~20ヌクレオチド(例えば、12~20、12~18、12~16、12~14、14~20、14~18、14~16、16~20、16~18、又は18~20)長の範囲である。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドの相補性の領域(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖上の)は、19ヌクレオチド長である配列番号12に記載の配列の連続したヌクレオチドの配列に対して相補的であり得る。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドの相補性の領域(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖)は、20ヌクレオチド長である配列番号12に記載の配列の連続したヌクレオチドの配列に相補的であり得る。
配列番号12に記載の配列の連続したヌクレオチドに相補的であるオリゴヌクレオチドの相補性の領域は、アンチセンス鎖の全長の一部に及び得る。例えば、配列番号12に記載される配列の連続したヌクレオチドに相補的であるオリゴヌクレオチドの相補性の領域は、アンチセンス鎖の全長の少なくとも85%(例えば、少なくとも86%、少なくとも90%、少なくとも95%、及び少なくとも99%)に及び得る。特定の実施形態では、配列番号12に記載される連続したヌクレオチドに相補的であるオリゴヌクレオチドの相補性の領域は、アンチセンス鎖の全長に及び得る。
C3 mRNAに対する相補性の領域は、C3 mRNAの対応する配列と比較して1つ以上のミスマッチを有し得る。例えば、オリゴヌクレオチド上の相補性の領域(例えば、20~50ヌクレオチド長のオリゴヌクレオチド、例えば、20~25ヌクレオチド長(例えば、22ヌクレオチド長)のオリゴヌクレオチドは、適切なハイブリダイゼーション条件下で、C3 mRNAと相補的な塩基対を形成する能力を維持する限り、最大1つ、最大2つ、最大3つ、最大4つ、又は最大5つのミスマッチを有し得る。或いは、オリゴヌクレオチド上の相補性の領域は、適切なハイブリダイゼーション条件下でC3 mRNAと相補的な塩基対を形成する能力を維持する限り、1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のミスマッチを有し得る。相補性領域に複数のミスマッチがある場合、オリゴヌクレオチドが適切なハイブリダイゼーション条件下でC3 mRNAと相補的な塩基対を形成する能力を維持する限り、ミスマッチは連続して(例えば、2、3、4、又は5つ連続して)配置されるか、又は相補性の領域全体に散在し得る。例えば、RNAiオリゴヌクレオチドは、配列番号4の配列を有するセンスオリゴヌクレオチドと、配列番号12の対応するC3配列に対して最大1、2、3、4、若しくは5つのミスマッチを有するその変異体、又は配列番号6の対応するアンチセンス配列と、配列番号4の配列に対して1、2、3、4、若しくは5個のミスマッチを有するその変異体を含み得る。
オリゴヌクレオチドの種類
本開示の方法において、C3をターゲティングするのに有用なオリゴヌクレオチドの様々な構造があり、RNAi、アンチセンスmiRNA、shRNAなどが挙げられる。本明細書又は他の箇所に記載される構造のいずれかは、本明細書に記載される配列(例えば、配列番号13又は14のものなど、C3のホットスポット配列)を組み込むか、又はターゲティングするためのフレームワークとして使用され得る。
本開示の方法において、C3をターゲティングするのに有用なオリゴヌクレオチドの様々な構造があり、RNAi、アンチセンスmiRNA、shRNAなどが挙げられる。本明細書又は他の箇所に記載される構造のいずれかは、本明細書に記載される配列(例えば、配列番号13又は14のものなど、C3のホットスポット配列)を組み込むか、又はターゲティングするためのフレームワークとして使用され得る。
オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)である、本明細書に記載の組成物は、C3 mRNA(例えば、配列番号12)をターゲティングする阻害性構築物(例えば、それをコードする核酸ベクター)をコードする。C3発現の発現を低減するためのオリゴヌクレオチドは、ダイサー関与の上流又は下流でRNA干渉(RNAi)経路に参加することができる。例えば、長さが19~25ヌクレオチドで、1~5ヌクレオチドの3’オーバーハングを有するセンス又はアンチセンス鎖の少なくとも1つを含むオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)が開発されている(例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第8,372,968号明細書を参照されたい)。ダイサーによりプロセシングされて、活性RNAi産物を産生する、より長いオリゴヌクレオチドも開発されている(例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第8,883,996号明細書を参照されたい)。さらに、伸長オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)も生成されており、この場合、アンチセンス鎖及びセンス鎖のいずれか一方又は両方の5’末端若しくは3’末端のいずれか一方又は両方が、センス鎖又はアンチセンス鎖のいずれかが熱力学的安定化テトラループ構造を含むように、二重らせんターゲティング領域を超えて伸長されている(例えば、これらのオリゴヌクレオチドの開示について本明細書に参照として組み込まれる米国特許第8,513,207号明細書及び同第8,927,705号明細書、並びに国際公開第2010033225号パンフレットを参照)。そうした構造は、分子の5’及び3’末端の一方又は両方における一本鎖伸長、並びにRNAi伸長を含み得る。
これに加え、又は代わり、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、ダイサー関与の下流、つまり、ダイサーによる切断後に、RNA干渉経路に参加するように設計され得る。このようなオリゴヌクレオチドは、センス鎖の3’末端に1、2、又は3ヌクレオチドを含むオーバーハングを有し得る。こうしたオリゴヌクレオチド、例えば、siRNAは、標的RNAに対するアンチセンスである22ヌクレオチドガイド鎖(例えば、配列番号13及び14)並びに相補的パッセンジャー鎖を含み得、そこでは、両方の鎖がアニーリングして、20bpの二重らせんと、一方又は両方の3’末端に2ヌクレオチドのオーバーハングを形成する。23ヌクレオチドのガイド鎖及び21ヌクレオチドのパッセンジャー鎖を有するオリゴヌクレオチドを含む、より長いオリゴヌクレオチド設計も利用可能であり、この場合、パッセンジャー鎖の3’末端とガイド鎖の5’末端に平滑末端があり、また、パッセンジャー鎖の5’末端及びガイド鎖の3’末端の分子の左側に2ヌクレオチドの3’ガイド鎖オーバーハングがある。このような分子には、21塩基対の二重らせん領域が存在する(より長いオリゴヌクレオチドに関するそれらの開示について本明細書に参照として組み込まれる、米国特許第9,012,138号明細書、同第9,012,621号明細書、及び同第9,193,753号明細書を参照のされたい)。
本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、いずれも17~26(例えば、17~26、20~25、又は21~23)ヌクレオチド長であるセンス及びアンチセンス鎖を含み得る。例えば、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、いずれも19~22ヌクレオチド長であるセンス及びアンチセンス鎖を含み得る。センス鎖及びアンチセンス鎖はまた、長さが同じであってもよい。或いは、オリゴヌクレオチドは、センス若しくはアンチセンス鎖のいずれか、又はセンス及びアンチセンス鎖の両方に3’-オーバーハングが存在するような、センス及びアンチセンス鎖を含んでもよい。例えば、センス鎖、アンチセンス鎖、又はセンス及びアンチセンス鎖の両方の3’オーバーハングは、1又は2ヌクレオチド長であり得る。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、22ヌクレオチドのアンチセンス鎖と20ヌクレオチドのセンス鎖を有し、この場合、分子の「右側」(即ち、パッセンジャー鎖の3’末端及びガイド鎖の5’末端)に平滑末端があり、且つ、分子の「左側」(即ち、パッセンジャー鎖の5’端及びガイド鎖の3’端)に2ヌクレオチド3’-ガイド鎖オーバーハングがある。こうした分子には、例えば、20塩基対の二重らせん領域が存在し得る。
本明細書に開示される組成物及び方法と共に使用するための他のオリゴヌクレオチド設計としては、以下のものが挙げられる:例えば、16-mer siRNA(例えば、Nucleic Acids in Chemistry and Biology.Blackburn(ed.),Royal Society of Chemistry,2006を参照)、shRNA(例えば、19bp以下のステムを有する;例えば、Moore et al.Methods Mol.Biol.2010;629:141-158を参照)、平滑末端(blunt)siRNA(例えば、19bp長の;例えば、Kraynack and Baker,RNA Vol.12,p163-176(2006)を参照)、非対称siRNA(aiRNA;例えば、Sun et al.,Nat.Biotechnol.26,1379-1382(2008)を参照)、非対称の短い二重らせんsiRNA(例えば、Chang et al.,Mol Ther.2009 Apr;17(4):725-32を参照)、フォークsiRNA(例えば、Hohjoh,FEBS Letters,Vol 557,issue 1-3;Jan 2004,p 193-198)、一本鎖siRNA(Elsner;Nature Biotechnology 30,1063(2012))、ダンベル型環状siRNA(例えば、Abe et al.J Am Chem Soc 129:15108-15109(2007)を参照)、並びに内部セグメント化低分子干渉RNA(siRNA;例えば、Bramsen et al.,Nucleic Acids Res.2007 Sep;35(17):5886-5897を参照)。前述の参考文献の各々は、その中の関連する開示についてその全体が参照により組み込まれる。C3の発現を低減又は阻害するために一部の実施形態で使用され得るオリゴヌクレオチド構造のさらなる非限定的な例は、マイクロRNA(miRNA)、短いヘアピンRNA(shRNA)、及び低分子siRNAである(Hamilton et al.,Embo J.,2002,21(17):4671-4679参照;また、米国特許出願公開第2009/0099115号明細書も参照されたい)。
オリゴヌクレオチド
RNAi経路を介してC3発現をターゲティングするためのオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、一般に、互いに二重らせんを形成するセンス鎖及びアンチセンス鎖を有する。オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、一本鎖又は二本鎖リボ核酸(dsRNA)であってもよい。さらに、センス鎖及びアンチセンス鎖は、共有結合で連結されていなくてもよく;例えば、オリゴヌクレオチドは、センス鎖とアンチセンス鎖との間に切れ目(ニック)があってもよい。オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、薬学的に許容される塩の形態であってもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、ナトリウム塩の形態であってもよい。
RNAi経路を介してC3発現をターゲティングするためのオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、一般に、互いに二重らせんを形成するセンス鎖及びアンチセンス鎖を有する。オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、一本鎖又は二本鎖リボ核酸(dsRNA)であってもよい。さらに、センス鎖及びアンチセンス鎖は、共有結合で連結されていなくてもよく;例えば、オリゴヌクレオチドは、センス鎖とアンチセンス鎖との間に切れ目(ニック)があってもよい。オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、薬学的に許容される塩の形態であってもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、ナトリウム塩の形態であってもよい。
前述のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)配列は、細胞内で合成され得るRNA配列として表されるが;これらの配列は、本開示のベクターに組み込むことができる対応するDNA(例えば、cDNA)として表すこともできる。当業者は、cDNA配列が、チミジンによるウリジンの置換を除いて、mRNA配列と同等であり、本明細書において同じ目的、即ち、C3 mRNAの発現を阻害するためのアンチセンスオリゴヌクレオチドの生成に使用することができることを理解するであろう。DNAの場合、アンチセンス核酸を含むポリヌクレオチドは、DNA配列である。DNA配列は、化合物A又は化合物Bのアンチセンス鎖に対応するものであってもよく、それぞれ配列番号34若しくは配列番号35のポリヌクレオチド配列を有してもよいし、又はそれらに対して少なくとも85%以上の配列同一性を有するものであってもよい。DNA配列は、化合物A又は化合物Bのセンス鎖に対応してもよく、それぞれ配列番号33若しくは配列番号35のポリヌクレオチド配列を有してもよいし、又はそれらに対して少なくとも85%以上の配列同一性を有するものであってもよい。RNAベクターの場合、導入遺伝子カセットは、本明細書に記載されるアンチセンスDNA配列のRNA同等物を組み込む。
特定の実施形態では、センス鎖は、配列番号4又は配列番号5に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含み得る。例えば、センス鎖は、化合物Bの場合と同様に、配列番号4のオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。他の実施形態では、センス鎖は、配列番号1又は配列番号2に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含み得る。例えば、センス鎖は、化合物Aの場合と同様に、配列番号1のオリゴヌクレオチド配列を含み得る。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号6に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含み得る。他の実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号3に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有する。例えば、アンチセンス鎖は、化合物Bの場合のように、配列番号6のオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、及び/又はアンチセンス鎖は、化合物Aの場合のように、配列番号3のオリゴヌクレオチド配列を含み得る。
さらに、センス鎖は、配列番号4又は配列番号5に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号6に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有する。オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Bについて図2Bに示すように、配列番号4又は配列番号5のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号6のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでいてもよい。
加えて、センス鎖は、配列番号1又は配列番号2に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号3に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有する。さらに、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Aについて図1D及び図1Eに示すように、配列番号1又は配列番号2のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号3のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでいてもよい。本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、配列番号1、2、4、及び5のいずれかに記載される配列を有するセンス鎖と、配列番号3及び6から選択される相補配列を含むアンチセンス鎖とを含み得る。
さらに、センス鎖は、配列番号37のオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、以下に示すような配列番号38のオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。
センス鎖(配列番号37):
5’mA-S-mU-mC-mA-mA-mC-mU-fC-fA-fC-fC-mU-mG-mU-mA-mA-mU-mA-mA-mA-mG-mC-mA-mG-mC-mC-mG-[ademA-GalNAc]-[ademA-GalNAc]-[ademA-GalNAc]-mG-mG-mC-mU-mG-mC 3’
とハイブリダイズした:
アンチセンス鎖(配列番号38):
5’[MePhosphonate-4O-mU]-S-fU-S-fU-fA-fU-mU-fA-mC-mA-fG-mG-mU-mG-fA-mG-mU-mU-mG-mA-mU-S-mG-S-mG 3’
(mXは、2’-O-メチルリボヌクレオチドであり、fXは、2’-フルオロ-デオキシリボヌクレオチドであり、[ademA-GalNAc]は、2’-O-GalNAc修飾アデノシンであり、[Mephosphonate-4O-mU]は、4’-O-モノメチルホスホネート-2’-O-メチルウリジンであり、「-」は、ホスホジエステル結合を示し、「-S-」は、図1Eに示すように、ホスホロチオエート結合を示す。一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号38の薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)であり得る。一部の実施形態では、センス鎖は、配列番号37の薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)であり得る。
センス鎖(配列番号37):
5’mA-S-mU-mC-mA-mA-mC-mU-fC-fA-fC-fC-mU-mG-mU-mA-mA-mU-mA-mA-mA-mG-mC-mA-mG-mC-mC-mG-[ademA-GalNAc]-[ademA-GalNAc]-[ademA-GalNAc]-mG-mG-mC-mU-mG-mC 3’
とハイブリダイズした:
アンチセンス鎖(配列番号38):
5’[MePhosphonate-4O-mU]-S-fU-S-fU-fA-fU-mU-fA-mC-mA-fG-mG-mU-mG-fA-mG-mU-mU-mG-mA-mU-S-mG-S-mG 3’
(mXは、2’-O-メチルリボヌクレオチドであり、fXは、2’-フルオロ-デオキシリボヌクレオチドであり、[ademA-GalNAc]は、2’-O-GalNAc修飾アデノシンであり、[Mephosphonate-4O-mU]は、4’-O-モノメチルホスホネート-2’-O-メチルウリジンであり、「-」は、ホスホジエステル結合を示し、「-S-」は、図1Eに示すように、ホスホロチオエート結合を示す。一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号38の薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)であり得る。一部の実施形態では、センス鎖は、配列番号37の薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)であり得る。
さらに、センス鎖は、配列番号1に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号3に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Aについて示されるように、配列番号1のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号3のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖は、配列番号4に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号6に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Bについて示されるように、配列番号4のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号6のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖は、配列番号17に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号18に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Cについて示されるように、配列番号17のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号18のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖は、配列番号19に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号20に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Dについて示されるように、配列番号19のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号20のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖は、配列番号21に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号22に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Eについて示されるように、配列番号21のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号22のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖は、配列番号23に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号24に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Fについて示されるように、配列番号23のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号24のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖は、配列番号25に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号26に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Gについて示されるように、配列番号25のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号26のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖は、配列番号27に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号28に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Hについて示されるように、配列番号27のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号28のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖は、配列番号29に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号30に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Iについて示されるように、配列番号29のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号30のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖は、配列番号15に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)の配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよく、アンチセンス鎖は、配列番号16に対して少なくとも85%(例えば、少なくとも87%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、及び少なくとも99%)配列同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含んでもよい。例えば、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、化合物Jについて示すように、配列番号15のオリゴヌクレオチド配列を含むセンス鎖と、配列番号16のオリゴヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖とを含んでもよい。センス鎖及びアンチセンス鎖ペアの例については、表1を参照されたい。
オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、センス鎖とアンチセンス鎖との間に二重らせん領域を含む。センス鎖とアンチセンス鎖との間に形成される二重らせんは、10~30ヌクレオチド長(例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、及び30ヌクレオチド長)であり得る。従って、センス鎖とアンチセンス鎖との間に形成される二重らせんは、15~25ヌクレオチド長(例えば、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、及び25ヌクレオチド長)であってよい。一部の実施形態では、二重らせん領域は、20ヌクレオチド長であり得る。
アンチセンス鎖と二重らせんを形成するセンス鎖上の領域は、配列番号2及び5のいずれかのオリゴヌクレオチド配列と少なくとも85%同一(例えば、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又はそれ以上)であるヌクレオチド配列を有し得る。例えば、アンチセンス鎖と二重らせんを形成するセンス鎖上の領域は、配列番号2及び5のいずれかのオリゴヌクレオチド配列を有し得る。
さらに、センス鎖とアンチセンス鎖との間に形成される二重らせんは、センス鎖及び/又はアンチセンス鎖の全長に及んでいなくてもよい。
オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、22ヌクレオチドより長いセンス鎖(例えば、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39又は40ヌクレオチド長)、例えば36ヌクレオチドセンス鎖と、18~36ヌクレオチド長のアンチセンス鎖、例えば、22ヌクレオチドアンチセンス鎖とを含み得る。オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、ダイサー酵素により作用されると、その結果、成熟RISCに組み込まれたアンチセンス鎖が得られるような長さを有する。
本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、一方の5’末端が他方の5’末端と比較して熱力学的に安定性が低いものを有し得る。本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、センス鎖の3’末端における平滑末端と、アンチセンス鎖の3’末端におけるオーバーハングを含む非対称オリゴヌクレオチドであり得る。アンチセンス鎖上の3’オーバーハングは、1~8ヌクレオチド長(例えば、1、2、3、4、5、6、7又は8ヌクレオチド長)であり得る。例えば、アンチセンス鎖上の3’オーバーハングは、2ヌクレオチド長であってもよい。典型的には、RNAiのためのオリゴヌクレオチドは、アンチセンス、ガイド、鎖の3’末端に2ヌクレオチドオーバーハングを有する;しかし、他のオーバーハングも可能である。他の実施形態では、3’オーバーハングは、1~6ヌクレオチド、任意選択で、1~5、1~4、1~3、1~2、2~6、2~5、2~4、2~3、3~6、3~5、3~4、4~6、4~5、3~5、5~6ヌクレオチド、又は1、2、3、4、5、若しくは6ヌクレオチドの長さを有し得る。いくつかの例では、オリゴヌクレオチドは、5’末端にオーバーハングを有し得る。オーバーハングは、1~6ヌクレオチド、任意選択で1~5、1~4、1~3、1~2、2~6、2~5、2~4、2~3、3~6、3~5、3~4、4~6、4~6、4~5、3~4、4~6、4~5、5~6ヌクレオチド、又は1、2、3、4、5若しくは6ヌクレオチドの長さを含む5’オーバーハングであってもよい。
アンチセンス鎖の3’末端にある2つの末端ヌクレオチドを修飾してもよい。特定の実施形態では、アンチセンス鎖の3’末端にある2つの末端ヌクレオチドは、標的C3 mRNAと相補的であり得る。或いは、アンチセンス鎖の3’末端にある2つの末端ヌクレオチドは、標的C3 mRNAと相補的でなくてもよい。一部の実施形態では、アンチセンス鎖の3’末端にある2つの末端ヌクレオチドは、GGであり得る。典型的には、オリゴヌクレオチドの各3’末端にある2つの末端GGヌクレオチドの一方又は両方は、標的と相補的ではない。
センス鎖とアンチセンス鎖との間には、相補性に1つ以上(例えば、1、2、3、4、5)のミスマッチが存在し得る。センス鎖とアンチセンス鎖との間に2つ以上のミスマッチがある場合、それらは連続して(例えば、連続して2つ、3つ若しくはそれ以上)位置するか、又は相補性の領域全体に散在し得る。例えば、センス鎖の3’末端は、1つ以上のミスマッチを含み得る。従って、2つのミスマッチがセンス鎖の3’末端に組み込まれ得る。オリゴヌクレオチドのセンス鎖の3’末端におけるセグメントの塩基ミスマッチ又は不安定化は、恐らくダイサーによるプロセシングの促進によって、RNAi中の合成二重らせんの効力を改善する可能性がある。
一部の実施形態では、配列表に提示される配列は、オリゴヌクレオチド又は他の核酸の構造を表す上で参照され得ることを理解すべきである。そのような実施形態において、実際のオリゴヌクレオチド又は他の核酸は、1つ以上の代替ヌクレオチド(例えば、DNAヌクレオチドのRNA対応物若しくはRNAヌクレオチドのDNA対応物)並びに/或いは指定配列と本質的に同じ又は類似の相補的特性を保持しながら、指定配列と比較して、1つ以上の修飾ヌクレオチド及び/又は1つ以上の修飾ヌクレオチド間結合及び/又は1つ以上の他の修飾を有し得る。
アンチセンス鎖
オリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖は、ガイド鎖と呼ばれることもある。例えば、アンチセンス鎖が、RNA誘導性サイレンシング複合体(RISC)に関与して、アルゴノートタンパク質に結合するか、又は1つ以上の類似因子に関与若しくは結合して、標的遺伝子の直接サイレンシングを指令することができれば、それは、ガイド鎖と称され得る。
オリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖は、ガイド鎖と呼ばれることもある。例えば、アンチセンス鎖が、RNA誘導性サイレンシング複合体(RISC)に関与して、アルゴノートタンパク質に結合するか、又は1つ以上の類似因子に関与若しくは結合して、標的遺伝子の直接サイレンシングを指令することができれば、それは、ガイド鎖と称され得る。
特定の実施形態では、アンチセンス鎖は、センス鎖よりもヌクレオチド長が少ない。いくつかの例では、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、10~40ヌクレオチド(例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、及び40ヌクレオチド)長を含むアンチセンス鎖を有し得る。従って、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、15~30ヌクレオチド(例えば、15、16、17、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、及び30ヌクレオチド)長を含むアンチセンス鎖を有し得る。例えば、アンチセンス鎖は、20~25ヌクレオチド(例えば、20、21、22、23、24、及び25ヌクレオチド)長を含み得る。特定の実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり得る。
本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、配列番号12の配列に相補的である長さの12~22ヌクレオチド(例えば、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、及び22ヌクレオチド)の間の連続配列を含むアンチセンス鎖を含み得る。例えば、オリゴヌクレオチドは、配列番号12の配列に相補的である長さの15~21ヌクレオチド(例えば、15、16、17、18、19、20、及び21ヌクレオチド)の連続配列を含むアンチセンス鎖を含み得る。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、配列番号12の配列に相補的である19ヌクレオチド長の連続配列を有するアンチセンス鎖を含み得る。
本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、配列番号3又は6のいずれかの配列を有するアンチセンス鎖を含み得る。一部の実施形態では、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、図2Bに示される化合物Bのように、配列番号6のアミノ酸配列を有するアンチセンス鎖を含み得る。一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号6の薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)であり得る。配列番号6は、図1Bに示すような化学構造を有していてもよい。或いは、アンチセンス鎖は、図1D及び図1Eに示される化合物Aのように、配列番号3の配列を有していてもよい。一部の実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号3の薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)であり得る。
加えて、アンチセンス鎖の5’末端の第1位はウリジンであり得る。ウリジンは、リン酸類似体を含んでもよい;例えば、ウリジンは、4’-O-モノメチルホスホネート-2’-O-メチルウリジンであってもよい。
センス鎖
オリゴヌクレオチドのセンス鎖は、パッセンジャー鎖と呼ばれることもある。特定の実施形態では、パッセンジャー鎖は、ガイド鎖よりも長さでヌクレオチド数が多い。いくつかの例では、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、10~45ヌクレオチド(例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、及び45ヌクレオチド)長を含むセンス鎖を有し得る。従って、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、20~50ヌクレオチド(例えば、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、及び50ヌクレオチド)長を含むセンス鎖を有し得る。特定の実施形態では、センス鎖は、20ヌクレオチド長であり得る。他の実施形態では、センス鎖は、36ヌクレオチド長であり得る。
オリゴヌクレオチドのセンス鎖は、パッセンジャー鎖と呼ばれることもある。特定の実施形態では、パッセンジャー鎖は、ガイド鎖よりも長さでヌクレオチド数が多い。いくつかの例では、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、10~45ヌクレオチド(例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、及び45ヌクレオチド)長を含むセンス鎖を有し得る。従って、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、20~50ヌクレオチド(例えば、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、及び50ヌクレオチド)長を含むセンス鎖を有し得る。特定の実施形態では、センス鎖は、20ヌクレオチド長であり得る。他の実施形態では、センス鎖は、36ヌクレオチド長であり得る。
オリゴヌクレオチドは、配列番号12の配列に対して7~36ヌクレオチド(例えば、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、及び36ヌクレオチド)長の連続配列を含むセンス鎖を有し得る。従って、センス鎖は、配列番号12の10~30ヌクレオチド(例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、及び30ヌクレオチド)長の連続配列を含み得る。一部の実施形態では、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、配列番号12の配列に対して連続したヌクレオチドの配列を含むセンス鎖を含んでもよく、これは、19ヌクレオチド長である。
センス鎖は、その3’末端にステムループを含み得る。一部の実施形態では、センス鎖は、その5’末端にステムループを含む。ステムループを含むセンス鎖は、10~50ヌクレオチド長(例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、及び50ヌクレオチド長)であってよい。従って、ステムループを含むセンス鎖は、20~40ヌクレオチド長(例えば、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、及び40ヌクレオチド長)であり得る。例えば、ステムループを含むセンス鎖は、36ヌクレオチド長であり得る。
さらに、センス鎖上のステムループ領域は、それ自体と二重らせん領域を形成し得る。ステムループに含まれる二重らせん領域は、長さが1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、又は14ヌクレオチド長であり得る。例えば、ステムループに含まれる二重らせん領域は、6ヌクレオチド長であってもよい。ステムループは、RNAiオリゴヌクレオチドに分解(酵素分解など)に対する保護を賦与することができ、標的細胞への送達のためのターゲティング特性を促進し得る。例えば、ループは、オリゴヌクレオチドの遺伝子発現阻害活性に実質的に影響を与えることなく改変を行うことができる付加ヌクレオチドを提供し得る。特定の実施形態において、センス鎖が(例えば、その3’末端で)S1-L-S2として記載されるステムループを含む、オリゴヌクレオチドが本明細書に提供され、ここで、S1は、S2に対して相補的であり、Lは、S1とS2の間の最大10ヌクレオチド長(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10ヌクレオチド長)のループを形成する。従って、S1とS2の間のループは、本明細書に記載されるように、4ヌクレオチド長であり、テトラループを形成し得る。一部の実施形態では、S1領域は、6ヌクレオチド長であり、S2領域は、6ヌクレオチド長であり、L領域は、4ヌクレオチドテトラループである。
オリゴヌクレオチドのセンス鎖(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、ステムループ領域と、アンチセンス鎖との二重らせんを形成する領域を含み得る。ステムループ領域は、配列番号7のオリゴヌクレオチド配列と少なくとも85%(例えば、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、94%、95%、96%、97%、98%、99%以上)同一であるヌクレオチド配列を含み得る。一部の実施形態では、ステムループ領域は、配列番号7のオリゴヌクレオチド配列を有する。
ステムループのループ(L)は、テトラループであってもよい(例えば、ニックテトラループ構造内)。ステムループのループは、配列番号8の塩基配列を有していてもよい。テトラループは、リボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド、修飾ヌクレオチド、及びこれらの組合せを含み得る。典型的には、ステムループのループは、4~5ヌクレオチドを有する。しかし、一部の実施形態では、ステムループのループは、3~6ヌクレオチドを含み得る。例えば、ステムループのループは、3、4、5、又は6ヌクレオチドを含み得る。ステムループのループは、グアノシンとアデノシン核酸残基の組合せを含んでもよい。
本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、配列番号1、2、4、及び5のいずれか1つのポリヌクレオチド配列を有するセンス鎖配列を含み得る。センス鎖は、図2Bに示される化合物Bのように、配列番号4の配列を有していてもよい。配列番号4は、図1Aに示すような化学構造を有し得る。一部の実施形態では、センス鎖は、配列番号4の薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)であってもよい。或いは、センス鎖は、図1D及び図1Eに示される化合物Aのように、配列番号1の塩基配列を有していてもよい。一部の実施形態では、センス鎖は、配列番号1の薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)であり得る。
オリゴヌクレオチド修飾
オリゴヌクレオチドは、特異性、安定性、送達、バイオアベイラビリティ、ヌクレアーゼ分解からの耐性、免疫原性、塩基対形成特性、RNA分布及び細胞取込み並びに治療若しくは研究用途に関連する他の特徴を改善又は制御するために、様々な方法で修飾され得る(Bramsen et al.,Nucleic Acids Res.,2009,37,2867-2881;Bramsen et al.,Frontiers in Genetics,3(2012):1-22)。従って、一部の実施形態では、本開示のオリゴヌクレオチドは、1つ以上の適切な修飾を含み得る。修飾ヌクレオチドは、その塩基又は核酸塩基、糖(例えば、リボース、デオキシリボース)、又はリン酸基に修飾を有し得る。
オリゴヌクレオチドは、特異性、安定性、送達、バイオアベイラビリティ、ヌクレアーゼ分解からの耐性、免疫原性、塩基対形成特性、RNA分布及び細胞取込み並びに治療若しくは研究用途に関連する他の特徴を改善又は制御するために、様々な方法で修飾され得る(Bramsen et al.,Nucleic Acids Res.,2009,37,2867-2881;Bramsen et al.,Frontiers in Genetics,3(2012):1-22)。従って、一部の実施形態では、本開示のオリゴヌクレオチドは、1つ以上の適切な修飾を含み得る。修飾ヌクレオチドは、その塩基又は核酸塩基、糖(例えば、リボース、デオキシリボース)、又はリン酸基に修飾を有し得る。
オリゴヌクレオチド上の修飾の数及びそれらのヌクレオチド修飾の位置は、オリゴヌクレオチドの特性に影響を及ぼし得る。例えば、オリゴヌクレオチドは、脂質ナノ粒子(LNP)若しくは類似の担体にそれらを共役させるか、又はそれらを包含することによって、インビボで送達され得る。しかし、オリゴヌクレオチドが、LNP又は類似の担体によって保護されていないとき、ヌクレオチドの少なくとも一部が修飾されることが有利である場合もある。従って、本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドのいずれかの特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドのヌクレオチドの全部、又は実質的に全部が修飾される。特定の実施形態では、ヌクレオチドの半分超が修飾される。他の実施形態では、ヌクレオチドの半分未満が修飾される。通常、直接(naked)送達の場合、全ての糖が2’位で修飾される。これらの修飾は、可逆的又は不可逆的であり得る。本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、所望の特性(例えば、酵素分解からの保護、インビボ投与後に所望の細胞をターゲティングする能力、及び/又は熱力学的安定性)をもたらすのに十分な数及びタイプの修飾ヌクレオチドを有し得る。
糖修飾
本明細書では糖類似体とも呼ばれる修飾糖は、修飾されたデオキシリボース又はリボース部分を含み、この場合、糖の2’、3’、4’、及び/又は5’炭素位置に1つ以上の修飾が存在する。修飾糖はまた、ロック核酸(「LNA」)(Koshkin et al.(1998),Tetrahedron 54,3607-3630を参照)、アンロック核酸(「UNA」)(Snead et al.(2013),Molecular Therapy-Nucleic Acid,2,e103を参照)、及び架橋核酸(「BNA」)(Imanishi and Obika(2002),The Royal Society of Chemistry,Chem.Commun.,1653-1659を参照)に存在するものなどの非天然代替炭素構造を含み得る。Koshkin et al.,Snead et al.,及びImanishi及びObikaは、糖修飾に関するそれらの開示について本明細書に参照として組み込まれる。
本明細書では糖類似体とも呼ばれる修飾糖は、修飾されたデオキシリボース又はリボース部分を含み、この場合、糖の2’、3’、4’、及び/又は5’炭素位置に1つ以上の修飾が存在する。修飾糖はまた、ロック核酸(「LNA」)(Koshkin et al.(1998),Tetrahedron 54,3607-3630を参照)、アンロック核酸(「UNA」)(Snead et al.(2013),Molecular Therapy-Nucleic Acid,2,e103を参照)、及び架橋核酸(「BNA」)(Imanishi and Obika(2002),The Royal Society of Chemistry,Chem.Commun.,1653-1659を参照)に存在するものなどの非天然代替炭素構造を含み得る。Koshkin et al.,Snead et al.,及びImanishi及びObikaは、糖修飾に関するそれらの開示について本明細書に参照として組み込まれる。
糖でのヌクレオチド修飾は、2’-修飾を含み得る。2’-修飾は、2’-アミノエチル、2’-フルオロ、2’-O-メチル、2’-O-メトキシエチル、及び2’-デオキシ-2’-フルオロ-β-d-アラビノ核酸であり得る。典型的には、修飾は、2’-フルオロ、2’-O-メチル、又は2’-O-メトキシエチルである。一部の実施形態では、修飾は、2’-フルオロ及び/又は2’-O-メチルである。一部の実施形態では、2’-フルオロ修飾は、2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドであり、且つ/又は2’-O-メチル修飾は、2’-O-メチルリボヌクレオシドである。糖における修飾は、糖環の修飾を含んでもよく、糖環の1つ以上の炭素の修飾を有してもよい。例えば、ヌクレオチドの糖の修飾は、糖の1’-炭素若しくは4’-炭素に連結された糖の2’-酸素、又はエチレン若しくはメチレン架橋を介して1’-炭素若しくは4’-炭素に連結された2’-酸素を含み得る。特定の実施形態では、修飾ヌクレオチドは、2’-炭素-3’-炭素結合がない非環状糖を有してもよい。一部の実施形態では、修飾ヌクレオチドは、チオール基を、例えば、糖の4’位に有し得る。
本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、少なくとも1つの修飾ヌクレオチド(例えば、少なくとも1つ、少なくとも5つ、少なくとも10、少なくとも15、少なくとも20、少なくとも25、少なくとも30、少なくとも35、少なくとも40、少なくとも45、少なくとも50、少なくとも55、少なくとも60、又はそれ以上)を含み得る。例えば、オリゴヌクレオチドのセンス鎖は、少なくとも1つの修飾ヌクレオチド(例えば、少なくとも1つ、少なくとも5つ、少なくとも10、少なくとも15、少なくとも20、少なくとも25、少なくとも30、少なくとも35、又はそれ以上)を含み得る。また、例えば、オリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖は、少なくとも1つの修飾ヌクレオチド(例えば、少なくとも1つ、少なくとも5つ、少なくとも10、少なくとも15、少なくとも20、又はそれ以上)を含み得る。
特定の実施形態において、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、20~50(例えば、20~30、24~30、28~30、30~40、34~40、38~44、44~50、及び48~50)の修飾ヌクレオチドを含有し得る。
オリゴヌクレオチドのセンス鎖の全てのヌクレオチドが修飾されてもよい。さらに、オリゴヌクレオチドのアンチセンス鎖の全てのヌクレオチドが修飾されてもよい。一部の実施形態では、センス鎖及びアンチセンス鎖の両方を含むオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)のヌクレオチドが全て修飾される。修飾ヌクレオチドは、2’-修飾(例えば、2’-フルオロ又は2’-O-メチル)であってもよい。ヌクレオチドに対する2’-修飾は、2’-フルオロ及び/又は2’-O-メチルであってもよく、任意選択で、2’-フルオロ修飾は、2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドであり、且つ/又は2’-O-メチル修飾は、2’-O-メチルリボヌクレオシドである。
本開示は、異なる修飾パターンを有するオリゴヌクレオチドを提供する。センス鎖及びアンチセンス鎖を含むオリゴヌクレオチドは、40~50(例えば、41、2、43、44、45、46、47、48、及び49)の2’-O-メチル修飾を含み得る。修飾オリゴヌクレオチドは、配列番号1又は4のいずれかのヌクレオチド配列を有するセンス鎖と、配列番号3又は6のいずれかのヌクレオチド配列を有するアンチセンス鎖とを含み得る(例えば、RNAiオリゴヌクレオチドは、配列番号4のセンス鎖と配列番号6のアンチセンス鎖とを有してもよいし、又はRNAiオリゴヌクレオチドは、配列番号1のセンス鎖と配列番号3のアンチセンス鎖を有してもよい)。一部の実施形態では、これらのオリゴヌクレオチドについて、センス鎖の1、2、3、4、5、6、7、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、31、32、33、34、35、及び36位のうちの1つ以上、及び/又はアンチセンス鎖の1、6、8、9、11、12、13、15、16、17、18、19、20、21、及び22位のうちの1つ以上が、2’-O-メチル修飾ヌクレオシド、例えば2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている。一部の実施形態では、センス鎖の1、2、3、4、5、6、7、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、31、32、33、34、35、及び36位の全て、並びにアンチセンス鎖の1、6、8、9、11、12、13、15、16、17、18、19、20、21、及び22位の全てが、2’-O-メチル修飾ヌクレオシド、例えば2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている。他の実施形態では、センス鎖の1、2、4、5、6、7、11、14、15、16、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、31、32、33、34、35、及び36位のうちの1つ以上、並びに/又はアンチセンス鎖の1、6、9、11、13、15、17、18、20、21、及び22位のうちの1つ以上が、2’-O-メチル修飾ヌクレオシド、例えば2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている。特定の実施形態では、センス鎖の1、2、4、5、6、7、11、14、15、16、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、31、32、33、34、35、及び36位の全て、及び/又はアンチセンス鎖の1、6、9、11、13、15、17、18、20、21、及び22位の全てが、2’-O-メチル修飾ヌクレオシド、例えば2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている。
センス鎖及びアンチセンス鎖を含むオリゴヌクレオチドは、5~15(例えば、6、7、8、9、10、11、12、13、及び14)の2’-フルオロ修飾を有し得る。これらのオリゴヌクレオチドの場合、センス鎖の8、9、10、11、12、13、及び17位のうちの1つ以上、並びに/又はアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、10、14、16、及び19位のうちの1つ以上が、2’-フルオロ修飾ヌクレオシドで修飾されてもよい。例えば、センス鎖の8、9、10、及び11位の全て、並びに/又はアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、10、及び14位の全てが、2’-フルオロ修飾ヌクレオシドで修飾されてもよい。他の実施形態では、センス鎖の3、8、10、12、13、及び17位のうちの1つ以上、並びに/又はアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、及び19位のうちの1つ以上が修飾されてもよい。別の例では、センス鎖の3、8、9、10、12、13、及び17位の全て、並びに/又はアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、及び19位の全てが、2’-フルオロ修飾ヌクレオシドで修飾されてもよい。
配列番号1の配列を有するセンス鎖、及び配列番号3の配列を有するアンチセンス鎖を含むオリゴヌクレオチドの場合、センス鎖の1~7位、12~27、及び31~36位のうちの1つ以上、並びに/又はアンチセンス鎖の1、6、8、9、11~13、及び15~22位のうちの1つ以上が、2’-O-メチル修飾ヌクレオシドで修飾されてもよい。さらに、センス鎖の1~7、12~27、及び31~36位の全て、並びに/又はアンチセンス鎖の1、6、8、9、11~13、及び15~22位のうちの1つ以上が、2’-O-メチル修飾ヌクレオシドで修飾されてもよい。配列番号1の配列を有するセンス鎖と、配列番号3の配列を有するアンチセンス鎖を有するオリゴヌクレオチドの場合、センス鎖の8~11位の1つ以上、並びにアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、10、及び14位のうちの1つ以上が、2’-フルオロ修飾ヌクレオシドで修飾されてもよい。従って、センス鎖の8~11位の全て、及びアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、10、及び14位の全てが、2’-フルオロ修飾ヌクレオシドで修飾されていてもよい。
例えば、配列番号1の配列を有するセンス鎖と、配列番号3の配列を有するアンチセンス鎖を有するオリゴヌクレオチドの場合、センス鎖の1~7、12~27、及び31~36位の全て、並びに/又はアンチセンス鎖の1、6、8、9、11~13、及び15~22位のうちの1つ以上が、2’-O-メチル修飾ヌクレオシドで修飾されていてもよく;センス鎖の8~11位の全て、並びにアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、10、及び14位の全てが2’-フルオロで修飾されてもよく、センス鎖の化学構造は図1Aに、アンチセンス鎖は図1Bに示され、RNAiオリゴヌクレオチドは、図1C-1及び図1C-2に示される。
配列番号4の配列を有するセンス鎖と、配列番号6の配列を有するアンチセンス鎖を含むオリゴヌクレオチドの場合、センス鎖の1、2、4、5、6、7、11、14、15、16、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、31、32、33、34、35、及び36位のうちの1つ以上、並びに/又はアンチセンス鎖の1、6、9、11、13、15、17、18、20、21、及び22位のうちの1つ以上は、2’-O-メチルで修飾されてもよい。一部の実施形態では、センス鎖の1、2、4、5、6、7、11、14、15、16、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、31、32、33、34、35、及び36位の全て、並びにアンチセンス鎖の1、6、9、11、13、15、17、18、20、21、及び22位の全てが、2’-O-メチルで修飾され得る。さらに、配列番号4の配列を有するセンス鎖と、配列番号6の配列を有するアンチセンス鎖を有するオリゴヌクレオチドの場合、センス鎖の3、8、9、10、12、13、17位のうちの1つ以上、並びに/又はアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、及び19のうちの1つ以上は、2’-フルオロで修飾されていてもよい。一部の実施形態では、センス鎖の3、8、9、10、12、13、及び17位の全て、並びにアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、及び19位の全てが、2’-フルオロで修飾される。例えば、配列番号4の配列を含むセンス鎖と配列番号6の配列を有するアンチセンス鎖を有するオリゴヌクレオチドの場合、センス鎖の1、2、4、5、6、7、11、14、15、16、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、31、32、33、34、35、及び36位の全て、並びにアンチセンス鎖の1、6、9、11、13、15、17、18、20、21、及び22位の全てが、2’-O-メチルで修飾されていてもよく;センス鎖の3、8、9、10、12、13、及び17位の全て、並びにアンチセンス鎖の2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、及び19位の全てが、2’-フルオロで修飾されてもよい;センス鎖及びアンチセンス鎖の化学構造を図2A-1及び図2A-2に示す。
一部の実施形態では、末端3’末端基(例えば、3’-ヒドロキシル)は、リン酸基又は他の基で修飾されてもよく、これは、例えば、リンカー、アダプター、若しくは標識を結合するために、又はオリゴヌクレオチドを別の核酸に直接ライゲーションするために使用することができる。
5’末端リン酸塩
オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)の5’末端リン酸基は、アルゴノート2との相互作用を増強し得る。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、アンチセンス鎖の5’末端の第1位にウリジンを含む。しかし、5’-リン酸基を有するオリゴヌクレオチドは、ホスファターゼ又は他の酵素による分解を受けやすく、インビボでのバイオアベイラビリティを制限する可能性がある。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、そのような分解に対して耐性である5’リン酸塩の類似体を含む。そのため、アンチセンス鎖の5’末端のウリジンは、リン酸類似体を含み得る。リン酸類似体は、オキシメチルホスホネート、ビニルホスホネート、又はマロニルホスホネートであってよい。さらに、オリゴヌクレオチド鎖の5’末端は、天然5’-リン酸基の静電的性質及び立体特性を模倣する化学部分(「リン酸模倣物」)に結合し得る(Prakash et al.,Nucleic Acids Res.2015 Mar 31;43(6):2993-3011を参照のこと;尚、リン酸類似体に関するその内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。5’末端に結合することができる多くのリン酸模倣体が開発されている(米国特許第8,927,513号明細書を参照のこと;尚、リン酸塩類似体に関するその内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。オリゴヌクレオチドの5’末端について他の修飾が開発されている(国際公開第2011/133871号パンフレットを参照のこと;リン酸類似体に関するその内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。特定の実施形態では、ヒドロキシル基は、オリゴヌクレオチドの5’末端に結合していてもよい。
オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)の5’末端リン酸基は、アルゴノート2との相互作用を増強し得る。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、アンチセンス鎖の5’末端の第1位にウリジンを含む。しかし、5’-リン酸基を有するオリゴヌクレオチドは、ホスファターゼ又は他の酵素による分解を受けやすく、インビボでのバイオアベイラビリティを制限する可能性がある。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、そのような分解に対して耐性である5’リン酸塩の類似体を含む。そのため、アンチセンス鎖の5’末端のウリジンは、リン酸類似体を含み得る。リン酸類似体は、オキシメチルホスホネート、ビニルホスホネート、又はマロニルホスホネートであってよい。さらに、オリゴヌクレオチド鎖の5’末端は、天然5’-リン酸基の静電的性質及び立体特性を模倣する化学部分(「リン酸模倣物」)に結合し得る(Prakash et al.,Nucleic Acids Res.2015 Mar 31;43(6):2993-3011を参照のこと;尚、リン酸類似体に関するその内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。5’末端に結合することができる多くのリン酸模倣体が開発されている(米国特許第8,927,513号明細書を参照のこと;尚、リン酸塩類似体に関するその内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。オリゴヌクレオチドの5’末端について他の修飾が開発されている(国際公開第2011/133871号パンフレットを参照のこと;リン酸類似体に関するその内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。特定の実施形態では、ヒドロキシル基は、オリゴヌクレオチドの5’末端に結合していてもよい。
オリゴヌクレオチドは、糖の4’-炭素位置にリン酸類似体を有してもよく、これは、「4’-リン酸類似体」と呼ばれる。例えば、国際公開第2018/045317号パンフレット(尚、リン酸塩類似体に関するその内容は、参照により本明細書に組み込まれる)を参照されたい。本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、5’末端ヌクレオチドに4’-リン酸類似体を含み得る。一部の実施形態では、リン酸塩類似体は、オキシメチル基の酸素原子が糖部分に(例えば、その4’-炭素で)結合しているオキシメチルホスホネート、又はその類似体である。他の実施形態において、4’-リン酸類似体は、チオメチルホスホネート又はアミノメチルホスホネートであり、チオメチル基の硫黄原子又はアミノメチル基の窒素原子が糖部分又はその類似体の4’-炭素に結合している。特定の実施形態において、4’-リン酸類似体は、オキシメチルホスホネートである。一部の実施形態では、オキシメチルホスホネートは、式-O-CH2-PO(OH)2又は-O-CH2-PO(OR)2によって表され、ここで、Rは、H、CH3、アルキル基、CH2CH2CN、CH2OCOC(CH3)3、CH2OCH2CH2Si(CH3)3、又は保護基から独立して選択される。特定の実施形態において、アルキル基は、CH2CH3である。より典型的には、Rは、H、CH3、又はCH2CH3から独立して選択される。一部の実施形態では、Rは、CH3である。一部の実施形態では、4’-リン酸類似体は、5’-メトキシホスファネート-4’-オキシである。一部の実施形態では、4’-リン酸類似体は、4’-(メチルメトキシホスホネート)である。一部の実施形態では、リン酸類似体は、4’-O-モノメチルホスホネート類似体である。
一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドに結合したリン酸塩類似体は、メトキシホスホネート(MOP)である。オリゴヌクレオチドに結合したリン酸類似体は、5’モノメチル保護MOPであってもよい。一部の実施形態では、例えば、アンチセンス鎖の第1位に、リン酸類似体を含む以下のウリジンヌクレオチド:
を使用してもよく、その修飾ヌクレオチドは、[MePhosphonate-4O-mU]又は5’-メトキシ,ホスホネート-4’オキシ-2’-O-メチルウリジンと呼ばれる。5’-メトキシ,ホスホネート-4’オキシ-2’-O-メチルウリジンは、アンチセンス鎖の5’末端側の最初のヌクレオチドであってもよい。例えば、配列番号3又は6のいずれかの5’末端側の第1ヌクレオチドは、5’-メトキシ,ホスホネート-4’オキシ-2’-O-メチルウリジンであり得る。
修飾ヌクレオシド間結合
オリゴヌクレオチドにおけるリン酸修飾又は置換は、少なくとも1つ(例えば、少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも5つ、又は少なくとも6つ)の修飾ヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドをもたらし得る。本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドのいずれか1つは、1~10(例えば、1~10、2~8、4~6、3~10、5~10、1~5、1~3又は1~2)の修飾ヌクレオチド間結合を含み得る。例えば、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドのいずれか1つは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10個の修飾ヌクレオチド間結合を含み得る。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、5つの修飾ヌクレオチド間結合を含み得る。例えば、オリゴヌクレオチドのセンス鎖は、1つの修飾ヌクレオチド間結合を含んでもよく、アンチセンス鎖は、4つの修飾ヌクレオチド間結合を含んでもよい。
オリゴヌクレオチドにおけるリン酸修飾又は置換は、少なくとも1つ(例えば、少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも5つ、又は少なくとも6つ)の修飾ヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドをもたらし得る。本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドのいずれか1つは、1~10(例えば、1~10、2~8、4~6、3~10、5~10、1~5、1~3又は1~2)の修飾ヌクレオチド間結合を含み得る。例えば、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドのいずれか1つは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10個の修飾ヌクレオチド間結合を含み得る。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、5つの修飾ヌクレオチド間結合を含み得る。例えば、オリゴヌクレオチドのセンス鎖は、1つの修飾ヌクレオチド間結合を含んでもよく、アンチセンス鎖は、4つの修飾ヌクレオチド間結合を含んでもよい。
修飾ヌクレオチド間結合は、ホスホロジチオエート結合、ホスホロチオエート結合、ホスホトリエステル結合、チオノアルキルホスホネート結合、チオンアルキルホスホトリエステル結合、ホスホロアミダイト結合、ホスホン酸結合又はボラノリン酸結合であってよい。本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドのいずれか1つの修飾ヌクレオチド間結合は、ホスホロチオエート結合であってもよい。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドの全ての修飾ヌクレオチド間結合が、ホスホロチオエート結合であり得る。
本明細書に記載のオリゴヌクレオチドは、センス鎖の1及び2位、アンチセンス鎖の1及び2位、アンチセンス鎖の2及び3位、アンチセンス鎖の20及び21位、並びにアンチセンス鎖の21及び22位のうちの1つ以上の間にホスホロチオエート結合を有し得る。例えば、オリゴヌクレオチドのセンス鎖は、センス鎖の1位と2位、アンチセンス鎖の1位と2位、アンチセンス鎖の2位と3位、アンチセンス鎖の20位と21位、並びにアンチセンス鎖の21位と22位の間にホスホロチオエート結合を有していてもよい。従って、配列番号1又は4の配列を有するセンス鎖は、1位と2位の間にホスホロチオエート結合を有してもよく、配列番号3又は6の配列を有するアンチセンス鎖は、1位と2位、2位と3位、20位と21位、及び21位と22位の間にホスホロチオエート結合を有してもよい。
塩基修飾
本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、1つ以上の修飾核酸塩基を有し得る。本明細書において塩基類似体とも呼ばれる修飾核酸塩基は、ヌクレオチド糖部分の1’位に連結されていてもよい。修飾核酸塩基は、窒素塩基であってもよい。特定の実施形態では、修飾核酸塩基は、窒素原子を含有してもよい。例えば、米国公開特許出願第2008/0274462号明細書を参照されたい(尚、修飾核酸塩基に関するその内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。修飾ヌクレオチドはまた、ユニバーサル塩基も含み得る。しかし、特定の実施形態では、修飾ヌクレオチドは、核酸塩基(例えば、非塩基性)を含有しない場合もある。
本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドは、1つ以上の修飾核酸塩基を有し得る。本明細書において塩基類似体とも呼ばれる修飾核酸塩基は、ヌクレオチド糖部分の1’位に連結されていてもよい。修飾核酸塩基は、窒素塩基であってもよい。特定の実施形態では、修飾核酸塩基は、窒素原子を含有してもよい。例えば、米国公開特許出願第2008/0274462号明細書を参照されたい(尚、修飾核酸塩基に関するその内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。修飾ヌクレオチドはまた、ユニバーサル塩基も含み得る。しかし、特定の実施形態では、修飾ヌクレオチドは、核酸塩基(例えば、非塩基性)を含有しない場合もある。
一部の実施形態では、ユニバーサル塩基は、修飾ヌクレオチド中のヌクレオチド糖部分の1’位、又はヌクレオチド糖部分置換物における同等位置に位置する複素環部分であり、これは、二重らせん中に存在する場合、二重らせんの構造を実質的に変化させることなく、2種以上の塩基と向かい合って位置し得る。一部の実施形態では、標的核酸に対して完全に相補的である参照一本鎖核酸(例えば、オリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチド)と比較して、ユニバーサル塩基を含む一本鎖核酸は、相補的核酸と一緒に形成された二重らせんより低いTmを有する標的核酸と二重らせんを形成する。しかし、一部の実施形態では、ユニバーサル塩基が1塩基で置換されて、単一のミスマッチを生成する参照一本鎖核酸と比較して、ユニバーサル塩基を含む一本鎖核酸は、ミスマッチ塩基を含む核酸と一緒に形成された二重らせんよりも高いTmを有する標的核酸と二重らせんを形成する。ユニバーサル結合ヌクレオチドの非限定的な例としては、イノシン、1-β-D-リボフラノシル-5-ニトロインドール、及び/又は1-β-D-リボフラノシル-3-ニトロピロールが挙げられる(以下を参照:米国特許出願公開第2007/0254362号明細書;Van Aerschot et al.,Nucleic Acids Res.1995 Nov 11;23(21):4363-70;Loakes et al.,Nucleic Acids Res.1995 Jul 11;23(13):2361-6;Loakes et al.,Nucleic Acids Res.1994 Oct 11;22(20):4039-43。上記文献の各々は、塩基修飾に関するその開示について、本明細書に参照として組み込まれる)。
可逆的修飾
標的細胞に到達する前に、オリゴヌクレオチドをインビボ環境から保護するため特定の修飾を実施することはできるが、そうした修飾は、標的細胞のサイトゾルに到達すると、オリゴヌクレオチドの効力又は活性を低下させる可能性がある。分子が細胞の外側で望ましい特性を保持するように、可逆的修飾を実施することができ、それらは、後に、細胞のサイトゾル環境に進入すると除去される。可逆的修飾は、例えば、細胞内酵素の作用により、又は細胞内部の化学的条件により(例えば、細胞内グルタチオンによる還元を介して)除去することができる。
標的細胞に到達する前に、オリゴヌクレオチドをインビボ環境から保護するため特定の修飾を実施することはできるが、そうした修飾は、標的細胞のサイトゾルに到達すると、オリゴヌクレオチドの効力又は活性を低下させる可能性がある。分子が細胞の外側で望ましい特性を保持するように、可逆的修飾を実施することができ、それらは、後に、細胞のサイトゾル環境に進入すると除去される。可逆的修飾は、例えば、細胞内酵素の作用により、又は細胞内部の化学的条件により(例えば、細胞内グルタチオンによる還元を介して)除去することができる。
可逆的に修飾されたヌクレオチドは、グルタチオン感受性部分を含み得る。典型的には、核酸分子は、環状ジスルフィド部分で化学修飾されて、ヌクレオチド間二リン酸結合によって生成された負電荷をマスクすると共に、細胞の取込み及びヌクレアーゼ耐性を改善することができる。以下を参照:Traversa Therapeutics,Inc.(「Traversa」)に初め譲渡された米国特許出願公開第2011/0294869号明細書、Solstice Biologics,Ltd.(「Solstice」)に譲渡されたPCT公開番号:国際公開第2015/188197号パンフレット、Meade et al.,Nature Biotechnology,2014,32:1256-1263(「Meade」)、Merck Sharp & Dohme Corpに譲渡されたPCT公開番号:国際公開第2014/088920号パンフレット(これらの各々は、上記のような修飾の開示について参照により組み込まれる)。ヌクレオチド間二リン酸結合の可逆的修飾は、サイトゾル(例えば、グルタチオン)の還元環境により細胞内で切断されるように設計される。以前の例には、細胞内で切断可能であると報告された中和ホスホトリエステル修飾が含まれる(Dellinger et al.J.Am.Chem.Soc.2003,125:940-950を参照されたい)。
このような可逆的修飾は、オリゴヌクレオチドが、ヌクレアーゼ及び他の過酷な環境条件(例えば、pH)に曝露されるインビボ投与(例えば、血液及び/又は細胞のリソソーム/エンドソーム区画の通過)中の保護を可能にする。グルタチオンのレベルが細胞外空間と比較して高い細胞のサイトゾルに放出されると、修飾が逆転し、その結果、切断されたオリゴヌクレオチドが得られる。可逆的なグルタチオン感受性部分を使用すると、不可逆的化学修飾を用いて利用可能な選択肢と比較して、目的のオリゴヌクレオチドに、立体的により大きな化学基を導入することが可能である。これは、これらのより大きな化学基がサイトゾル中で除去されることから、細胞のサイトゾル内のオリゴヌクレオチドの生物学的活性を妨害しないと考えられるためである。その結果、これらのより大きな化学基は、ヌクレアーゼ耐性、親油性、電荷、熱安定性、特異性、免疫原性の低下など、ヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドに様々な利点を与えるように操作することができる。グルタチオン感受性部分の構造は、その放出の速度論を改変するように操作することができる。
一部の実施形態では、グルタチオン感受性部分は、ヌクレオチドの糖に結合する。一部の実施形態では、グルタチオン感受性部分は、修飾ヌクレオチドの糖の2’炭素に結合する。一部の実施形態では、グルタチオン感受性部分は、例えば、修飾ヌクレオチドがオリゴヌクレオチドの5’末端ヌクレオチドである場合、糖の5’-炭素に位置する。一部の実施形態では、グルタチオン感受性部分は、例えば、修飾ヌクレオチドがオリゴヌクレオチドの3’末端ヌクレオチドである場合、糖の3’-炭素側に位置する。一部の実施形態では、グルタチオン感受性部分は、スルホニル基を含む。例えば、米国特許出願公開第2019/0177355号明細書を参照されたい(その内容は、その関連する開示に関して参照により本明細書に組み込まれる)。
ターゲティングリガンド
本開示のオリゴヌクレオチドを1つ以上の細胞又は1つ以上の器官(例えば、肝臓の細胞)にターゲティングさせるのが望ましい場合がある。そのような戦略は、他の器官における望ましくない作用を回避するのに役立ち得るか、又はオリゴヌクレオチドに利益をもたらさない細胞、組織若しくは器官に対するオリゴヌクレオチドの過度の喪失を回避し得る。従って、一部の実施形態では、特定の組織、細胞、又は器官のターゲティングを促進するように、例えば、肝臓へのオリゴヌクレオチドの送達を促進するように、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドを修飾することができる。特定の実施形態では、本明細書で開示されるオリゴヌクレオチドは、肝臓の肝細胞へのオリゴヌクレオチドの送達を促進するように修飾することができる。オリゴヌクレオチドは、1つ以上のターゲティングリガンドと共役させたヌクレオチドを含み得る。
本開示のオリゴヌクレオチドを1つ以上の細胞又は1つ以上の器官(例えば、肝臓の細胞)にターゲティングさせるのが望ましい場合がある。そのような戦略は、他の器官における望ましくない作用を回避するのに役立ち得るか、又はオリゴヌクレオチドに利益をもたらさない細胞、組織若しくは器官に対するオリゴヌクレオチドの過度の喪失を回避し得る。従って、一部の実施形態では、特定の組織、細胞、又は器官のターゲティングを促進するように、例えば、肝臓へのオリゴヌクレオチドの送達を促進するように、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドを修飾することができる。特定の実施形態では、本明細書で開示されるオリゴヌクレオチドは、肝臓の肝細胞へのオリゴヌクレオチドの送達を促進するように修飾することができる。オリゴヌクレオチドは、1つ以上のターゲティングリガンドと共役させたヌクレオチドを含み得る。
ターゲティングリガンドは、炭水化物、アミノ糖、コレステロール、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、又はタンパク質の一部(例えば、抗体若しくは抗体フラグメント)又は脂質を含み得る。一部の実施形態では、ターゲティングリガンドは、アプタマーである。例えば、ターゲティングリガンドは、腫瘍血管系若しくはグリオーマ細胞をターゲティングするために使用されるRGDペプチド、腫瘍血管系若しくは間質をターゲティングするCREKAペプチド、トランスフェリン、ラクトフェリン、又はCNS血管系に発現されるトランスフェリン受容体を標的とするアプタマー、又はグリオーマ細胞上のEGFRをターゲティングする抗EGFR抗体であり得る。一部の実施形態では、ターゲティングリガンドは、1つ以上のN-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分である。
オリゴヌクレオチドの1つ以上(例えば、1、2、3、4、5又は6つ)のヌクレオチドは、各々個別のターゲティングリガンドと共役され得る。いくつかの事例では、オリゴヌクレオチドの2~4ヌクレオチドは、各々個別のターゲティングリガンドと共役される。ターゲティングリガンドは、ターゲティングリガンドが、歯ブラシの剛毛に類似し、またオリゴヌクレオチドが歯ブラシに類似するように、センス鎖又はアンチセンス鎖のいずれかの末端で2~4ヌクレオチドと共役されてもよい(例えば、リガンドは、センス又はアンチセンス鎖の5’若しくは3’末端の2~4ヌクレオチドオーバーハング又は伸長部と共役される)。例えば、オリゴヌクレオチドは、センス鎖の5’又は3’末端のいずれかにステムループを含んでもよく、ステムのループの1、2、3、又は4ヌクレオチドは、ターゲティングリガンドに個別と共役されてもよい。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、センス鎖の3’末端側にステムループを含み、ステムのループの3ヌクレオチドは、ターゲティングリガンドと個別に共役されている。
一部の実施形態では、対象の肝臓の肝細胞に対するC3の発現を低減するオリゴヌクレオチドをターゲティングすることが望ましい。この目的のために、任意の適切な肝細胞ターゲティング部分を使用することができる。
GalNAcは、主に肝細胞細胞のシヌソイド表面に発現するアシアロ糖タンパク質受容体(ASGPR)の高親和性リガンドであり、末端ガラクトース又はN-アセチルガラクトサミン残基を含む循環糖タンパク質(アシアロ糖タンパク質)の結合、内在化、及びその後のクリアランスに主要な役割を果たす。本開示のオリゴヌクレオチドへのGalNAc部分の間接的又は直接的な共役を使用して、これらのオリゴヌクレオチドを上記肝細胞細胞で発現されるASGPRにターゲティングさせることができる。
例えば、本開示のオリゴヌクレオチドは、一価GalNAcと直接的又は間接的に共役させることができる。オリゴヌクレオチドは、2つ以上(例えば、2、3、4、若しくはそれ以上の)一価GalNAcと直接的又は間接的に共役させてもよく、典型的には、3若しくは4つの一価GalNAc部分と共役される。GalNAc部分は、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドのループ領域内に存在し得る。GalNAc部分を使用して、肝細胞上のASGPRに対する開示のオリゴヌクレオチドをターゲティングすることができ;その時点で、GalNAc結合オリゴヌクレオチドは内在化され、RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)と呼ばれる細胞内RNAi機構に組み込まれ得る。この複合体内のRISCアルゴノート-2(Argo-2)タンパク質は、オリゴヌクレオチド二重らせんのアンチセンス鎖をその相補的なC3 mRNAにターゲティングさせ、その分解を開始し、このようにして、標的の翻訳を阻止する。
一部の実施形態では、ステムループのループ(L)の2~4ヌクレオチドは、各々個別のGalNAc部分と共役されている。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドのステムのループの3つのヌクレオチドは、3つの個別の一価GalNAc部分と直接的又は間接的に共役され得る。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、1つ以上の二価GalNAc、三価GalNAc、又は四価GalNAc部分と共役される。
本明細書に記載されるオリゴヌクレオチドは、以下に描かれるように、グアニン核酸塩基に結合した一価GalNAcを含んでもよく、これは、[ademG-GalNAc]又は2’-アミノジエトキシメタノール-グアニン-GalNAcと呼ばれる:
さらに、又は代替的に、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドは、以下に描かれるように、アデニン核酸塩基に結合した一価GalNAcを含んでもよく、これは、[ademA-GalNAc]又は2’-アミノジエトキシメタノール-アデニン-GalNAcと呼ばれる。
このような結合の一例を、5’から3’に、ヌクレオチド配列GAAA(配列番号8)を含むループ(L=リンカー、X=ヘテロ原子)について以下に示し、ステム付着点が示される。このようなループは、例えば、図1Aに示す分子のヌクレオチド位置27~30に存在し得る。化学式中、
は、オリゴヌクレオチド鎖との付着点である。
適切な方法又は化学(例えば、クリックケミストリー)を使用して、ターゲティングリガンドをヌクレオチドに連結させることができる。ターゲティングリガンドは、クリックリンカーを用いてヌクレオチドと共役させることができる。さらに、アセタールベースのリンカーを使用して、本明細書に記載されるオリゴヌクレオチドのいずれか1つのヌクレオチドにターゲティングリガンドをコンジュゲートさせてもよい。アセタール系リンカーは、例えば、2016年6月23日に公開された国際特許出願公開番号:国際公開第2016/100401A1号パンフレットに開示されており、そのようなリンカーに関する内容は、参照により本明細書に組み込まれる。リンカーは不安定リンカーであってもよい。しかし、他の実施形態では、リンカーは安定(非不安定)である。
5’から3’にヌクレオチドGAAA(配列番号8)を含むテトラループについて、以下に一例を示すが、ここで、4つの(4)GalNAc部分が、アセタールリンカーを用いてループのヌクレオチドに結合されている。このようなループは、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチド中に存在し得る(例えば、配列番号1及び4の配列を有するオリゴヌクレオチドの27~30位を参照)。化学式中、
はオリゴヌクレオチド鎖への付着点である。
一部の実施形態では、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、テトラループを有するセンス鎖を含み、ここで、3つの(3)GalNAc部分が、テトラループを含むヌクレオチドと共役され、且つ、各GalNAc部分は、1つの(1)ヌクレオチドと共役される。一部の実施形態では、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、GalNAc共役ヌクレオチドを含むテトラループを有するセンス鎖を含み、ここで、テトラループは下記構造:
を含み、
式中:
Zは、長さが1~20(両端の値を含む)の連続した共有結合原子の結合、クリックケミストリーハンドル、又はリンカーを表し、これは、置換及び非置換のアルキレン、置換及び非置換のアルケニレン、置換及び非置換のアルキニレン、置換及び非置換のヘテロアルキレン、置換及び非置換のヘテロアルケニレン、置換及び非置換のヘテロアルキニレン、並びにこれらの組合せからなる群から選択され;
Xは、O、S、若しくはNである。
式中:
Zは、長さが1~20(両端の値を含む)の連続した共有結合原子の結合、クリックケミストリーハンドル、又はリンカーを表し、これは、置換及び非置換のアルキレン、置換及び非置換のアルケニレン、置換及び非置換のアルキニレン、置換及び非置換のヘテロアルキレン、置換及び非置換のヘテロアルケニレン、置換及び非置換のヘテロアルキニレン、並びにこれらの組合せからなる群から選択され;
Xは、O、S、若しくはNである。
別の実施形態では、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、ヌクレオチドに結合した3つの(3)GalNAc部分を含むテトラループを有するセンス鎖を含み、ここで、テトラループは、下記構造:
を含む。
一部の実施形態では、ターゲティングリガンド(例えば、GalNAc部分)とオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)との間に二重らせん伸長部(例えば、長さ最大3、4、5、又は6塩基対)が賦与される。一部の実施形態では、ターゲティングリガンド(例えば、GalNAc部分)とオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)との間の二重らせん伸長部は、長さが6塩基対である。
製剤
オリゴヌクレオチドの使用を容易にするために様々な製剤が開発されている。例えば、オリゴヌクレオチドは、分解を最小限に抑え、送達及び/又は取込みを容易にし、又は製剤中のオリゴヌクレオチドに別の有益な特性を賦与する製剤を使用して、対象又は細胞環境に送達することができる。一部の実施形態では、C3の発現を低減するためのオリゴヌクレオチド(例えば、一本鎖又は二本鎖オリゴヌクレオチド)を含む組成物が本明細書に提供される。このような組成物は、対象に投与されると、標的細胞の隣接環境中又は全身のいずれかに、十分な部分のオリゴヌクレオチドが細胞に進入して、C3発現を低減するように、好適に製剤化することができる。本明細書に開示されるように、種々の好適なオリゴヌクレオチド製剤のどれを使用しても、C3の低減を目的とするオリゴヌクレオチドを送達することができる。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチド、医薬組成物、ベクター、又は細胞は、リン酸緩衝生理食塩水、リポソーム、ミセル構造、ベクター、及びカプシドなどの緩衝溶液中に製剤化される。
オリゴヌクレオチドの使用を容易にするために様々な製剤が開発されている。例えば、オリゴヌクレオチドは、分解を最小限に抑え、送達及び/又は取込みを容易にし、又は製剤中のオリゴヌクレオチドに別の有益な特性を賦与する製剤を使用して、対象又は細胞環境に送達することができる。一部の実施形態では、C3の発現を低減するためのオリゴヌクレオチド(例えば、一本鎖又は二本鎖オリゴヌクレオチド)を含む組成物が本明細書に提供される。このような組成物は、対象に投与されると、標的細胞の隣接環境中又は全身のいずれかに、十分な部分のオリゴヌクレオチドが細胞に進入して、C3発現を低減するように、好適に製剤化することができる。本明細書に開示されるように、種々の好適なオリゴヌクレオチド製剤のどれを使用しても、C3の低減を目的とするオリゴヌクレオチドを送達することができる。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチド、医薬組成物、ベクター、又は細胞は、リン酸緩衝生理食塩水、リポソーム、ミセル構造、ベクター、及びカプシドなどの緩衝溶液中に製剤化される。
本明細書に開示される製剤は、賦形剤を含み得る。賦形剤は、活性成分の安定性の改善、吸収性の改善、溶解性の改善、及び/又は治療効果増強を組成物に付与し得る。賦形剤は、緩衝剤(例えば、クエン酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、トリス塩基、若しくは水酸化ナトリウム)又はビヒクル(例えば、緩衝溶液、ワセリン、ジメチルスルホキシド、又は鉱油)であり得る。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、その貯蔵寿命を延長するために凍結乾燥され、次に、使用前に溶液することができる(例えば、対象への投与)。従って、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドのいずれか1つを含む組成物中の賦形剤は、凍結保護剤(例えば、マンニトール、ラクトース、ポリエチレングリコール、若しくはポリビニルピロリドン)、又は崩壊温度調整剤(例えば、デキストラン、フィコール、又はゼラチン)である。
オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物は、その意図する投与経路と適合性であるように製剤化され得る。投与経路の例としては、非経口、例えば、皮下、静脈内、皮内、経口(例えば、吸入)、経皮(局所)、経粘膜、及び直腸投与(例えば、皮下投与)が挙げられる。
注射用途に適した医薬組成物には、滅菌水溶液(水溶性の場合)又は分散液、及び滅菌注射液又は分散液の即時調製のための滅菌粉末が含まれる。静脈内投与の場合、好適な担体としては、生理食塩水、静菌水、Cremophor EL(BASF,Parsippany,N.J.)、又はリン酸緩衝生理食塩水(PBS)が挙げられる。担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、液体プロピレングリコールなど)を含む溶媒若しくは分散媒、及びこれらの好適な混合物であり得る。多くの場合、等張化剤、例えば、糖、マンニトール及びソルビトールなどのポリアルコール、並びに塩化ナトリウムを組成物中に含有させることは任意である。滅菌注射液は、必要に応じて、選択された溶媒中に必要量のオリゴヌクレオチドを、上に列挙した成分の1つ又は組合せと一緒に含有させた後、濾過滅菌することによって調製することができる。
一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物は、滅菌水(又は注射用水(WFI))を含む。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物は、PBSを含む。
一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドを含む医薬組成物は、防腐剤非含有の、WFI中の無菌溶液を含む。一部の実施形態では、医薬組成物のpHは、約7.2(例えば、pH7.2)である。一部の実施形態では、0.1N NaOH又は0.1N HClは、必要に応じて滴定して、溶液のpHを目標7.2に調節してもよい。一部の実施形態では、医薬組成物中のRNAiオリゴヌクレオチドの遊離酸形態の濃度は、約160mg/mL(例えば、160mg/mL)である。WFIを用いて、一部の実施形態では、遊離酸形態としての総濃度を約160mg/mLにすることができる。一部の実施形態では、目標充填容積は、2mLガラスバイアル中に約1.3mLである。一部の実施形態では、溶液は、その投与経路として皮下に患者に投与さられることが予想される。
一部の実施形態では、組成物は、少なくとも約0.1%の治療薬(例えば、C3発現を低減するためのオリゴヌクレオチド)又はそれ以上を含有し得るが、有効成分のパーセンテージは、組成物全体の重量又は体積の約1%~約80%以上であり得る。溶解度、バイオアベイラビリティ、生物学的半減期、投与経路、製品貯蔵寿命、並びに他の薬理学的考慮事項などの要因は、そのような医薬製剤を調製する当業者によって考慮され、そのため、様々な投薬量及び治療レジメンが望ましくなり得る。
多くの実施形態が本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドのいずれかの肝臓標的送達に向けられるが、他の組織のターゲティングも企図される。
医薬品用途
本明細書には、細胞又は対象におけるC3の発現を低減する目的で本明細書に開示されるいずれか1つのオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を有効量で細胞又は対象に送達するための方法が開示される。
本明細書には、細胞又は対象におけるC3の発現を低減する目的で本明細書に開示されるいずれか1つのオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を有効量で細胞又は対象に送達するための方法が開示される。
本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、任意の適切な核酸送達方法を用いて、補体経路活性化又は調節不全(例えば、C3の活性化又は調節不全)によって媒介される疾患若しくは障害を有する対象の細胞に導入することができる。例えば、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドを含有する溶液の注入、オリゴヌクレオチドで被覆された粒子によるボンバードメント、オリゴヌクレオチドを含む溶液への細胞若しくは生物の曝露、又はオリゴヌクレオチドの存在下での細胞膜のエレクトロポレーションによって細胞に送達され得る。
カチオン性脂質を用いたオリゴヌクレオチドの製剤化を使用して、細胞へのオリゴヌクレオチドのトランスフェクションを容易にすることができる。例えば、カチオン性脂質、例えば、リポフェクチン、カチオン性グリセロール誘導体、及びポリカチオン性分子(例えば、ポリリジン)を使用することができる。適切な脂質としては、オリゴフェクタミン、リポフェクタミン(Life Technologies))、NC388(Ribozyme Pharmaceuticals,Inc.,Boulder,Colo.)、又はFuGene 6(Roche)があり、これらは全て、製造者の指示に従って使用することもできる。
従って、一部の実施形態では、製剤は、脂質ナノ粒子を含む。一部の実施形態では、賦形剤は、リポソーム、脂質、脂質複合体、マイクロスフェア、微粒子、ナノスフェア若しくはナノ粒子を含むか、或いはそうでなければ、それを必要とする対象の細胞、組織、器官、若しくは身体への投与のために製剤化され得る(例えば、Remington:THE SCIENCE AND PRACTICE OF PHARMACY,22nd edition,Pharmaceutical Press,2013を参照)。
本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドの有効な細胞内濃度は、オリゴヌクレオチドをコードするポリヌクレオチドの安定な発現を介して(例えば、哺乳動物細胞の核若しくはミトコンドリアゲノムへの組込みによって)、又はポリヌクレオチド(例えば、オリゴヌクレオチドをコードするプラスミド若しくは他のベクター(例えば、ウイルスベクター))と接触させた細胞での一過性発現によっても達成され得る。発現ベクターの例は、例えば、国際公開第1994/011026号パンフレットに開示されており、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書に記載の組成物及び方法において使用するための発現ベクターは、C3発現を低減するオリゴヌクレオチド配列、並びに、例えば、これらの薬剤の発現及び/又は哺乳動物細胞のゲノムへのこれらのポリヌクレオチド配列の組込みに使用される追加の配列要素を含有する。発現ベクターは、ウイルスベクター、レトロウイルスベクター、アデノウイルスベクター、又はアデノ随伴ウイルスベクターであってもよい。
オリゴヌクレオチドを細胞に送達するための他の方法、例えば、脂質媒介担体輸送、化学物質媒介輸送、リン酸カルシウムなどのカチオン性リポソームトランスフェクション、及びオリゴヌクレオチドを含むベクターも使用することができる。本明細書に記載のオリゴヌクレオチドの送達に使用されるベクターは、ウイルスベクター、例えば、レトロウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター)、アデノウイルスベクター(例えば、Ad5、Ad26、Ad34、Ad35、及びAd48)、並びにアデノ随伴ウイルスベクター(AAV)(例えば、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、及びAAV10)であり得る。
いくつかの例では、本明細書に記載されるオリゴヌクレオチドは、細胞内でオリゴヌクレオチド(例えば、そのセンス鎖及びアンチセンス鎖)を発現するように操作された導入遺伝子の形態で送達され得る。導入遺伝子は、前述のように、ベクター、例えば、ウイルスベクター(例えば、アデノウイルス、レトロウイルス、ワクシニアウイルス、ポックスウイルス、アデノ随伴ウイルス、若しくは単純ヘルペスウイルス)、又は非ウイルスベクター(例えば、プラスミド又は合成mRNA)を用いて送達され得る。一部の実施形態では、導入遺伝子は、対象に直接、例えば、作用源又はその付近(例えば、肝臓内若しくはその付近)又は血流内に注射することができる。
C3阻害
投与時に、本開示のオリゴヌクレオチドは、C3 mRNAに結合して、その発現を阻害することができる。C3遺伝子の発現の阻害は、第1の細胞若しくは細胞群と実質的に同一であるが、同様に処置されていない第2の細胞若しくは細胞群(オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)で処置されていないか、又は目的の遺伝子にターゲティングさせたオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)で処置されていない対照細胞)と比較して、C3遺伝子が転写されており、C3遺伝子の発現が阻害されるように処置された(例えば、細胞を本開示のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)と接触させるか、又は上記細胞が存在する、若しくは存在した対象に本開示のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を投与することにより)第1の細胞若しくは細胞群(このような細胞は、例えば、対象由来の(例えば、対象から得られた)サンプル中に存在し得る)により発現されるmRNAの量の減少によって明らかにされ得る。標的mRNAのレベルは、RT-qPCRなどの当業者に周知の技術を用いて測定することができる。阻害の程度は、下記の式で表すことができる:
投与時に、本開示のオリゴヌクレオチドは、C3 mRNAに結合して、その発現を阻害することができる。C3遺伝子の発現の阻害は、第1の細胞若しくは細胞群と実質的に同一であるが、同様に処置されていない第2の細胞若しくは細胞群(オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)で処置されていないか、又は目的の遺伝子にターゲティングさせたオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)で処置されていない対照細胞)と比較して、C3遺伝子が転写されており、C3遺伝子の発現が阻害されるように処置された(例えば、細胞を本開示のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)と接触させるか、又は上記細胞が存在する、若しくは存在した対象に本開示のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)を投与することにより)第1の細胞若しくは細胞群(このような細胞は、例えば、対象由来の(例えば、対象から得られた)サンプル中に存在し得る)により発現されるmRNAの量の減少によって明らかにされ得る。標的mRNAのレベルは、RT-qPCRなどの当業者に周知の技術を用いて測定することができる。阻害の程度は、下記の式で表すことができる:
C3遺伝子の発現レベルの変化は、C3遺伝子発現と機能的に関連するパラメータ、例えば、C3タンパク質発現、C3タンパク質活性、又はC3シグナル伝達経路の低減に関して評価することができる。C3遺伝子サイレンシングは、発現構築物からの内因性又は異種のいずれかのC3を発現する任意の細胞において、及び当技術分野で公知の任意のアッセイによって決定され得る。
C3 mRNAの阻害の結果は、細胞又は対象の1つ以上の特性を評価するための適切なアッセイによって、又はC3発現を示す分子(例えば、RNA、タンパク質)を評価する生化学的技法によって確認することができる。本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドがC3の発現レベルを低下させる程度は、発現レベルを適切な対照(例えば、オリゴヌクレオチドが送達されていないか、又は陰性対照が送達された細胞若しくは細胞集団におけるC3 mRNA発現のレベル)と比較することによって評価される。C3 mRNA発現の適切な対照レベルは、対象レベルを毎回測定する必要がないように、所定のレベル又は値であってもよい。所定のレベル又は値は、中央値又は平均値などの単一のカットオフ値を含む様々な形態をとることができる。例えば、所定のレベル又は値は、C3タンパク質の75~175mg/dLのレベル又はその程度であってもよく、これは、健康な対象の血清中に典型的に見出されるC3タンパク質のレベルに対応する。
サンプル中のC3 mRNAの発現レベルは、例えば、転写されたポリヌクレオチド又はその一部、例えば、mRNAを検出することによって決定することができる。RNAは、例えば、酸性フェノール/グアニジンイソチオシアネート抽出(RNAZOL(商標)B;Biogenesis)、RNEASY(商標)RNA調製キット(Qiagen)又はPAXGENE(商標)(PreAnalytix,Switzerland)の使用を含むRNA抽出技術を用いて細胞から抽出することができ。サンプル中のC3 mRNAは、リアルタイムPCR(RT-PCR)を用いて測定することもできる。例えば、TissueLyser II(Qiagen)を用いてQIAzo Lysis試薬で組織サンプルをホモジナイズした後、製造業者の指示に従い、MAGMAX(登録商標)Technology(ThermoFisher Scientific)を用いて精製することによって、RNAを抽出することができる。次に、大容量cDNA逆転写キット(ThermoFisher Scientific)を用いて、cDNAを調製することができる。C3及びハウスキープコントロール用の特定のプライマー及びプローブをCFX384リアルタイムPCR検出システム(Bio-Rad Laboratories)でのPCRに使用し、BioRad CFX Maestroソフトウェアを使用してCt値を推定し;発現レベルをEXCEL(登録商標)で計算して、Prism(GraphPad)にプロットした。RT-PCR使用したプライマーを表2に記載する。
リボ核酸ハイブリダイゼーションを使用する典型的なアッセイフォーマットには、核ランオン(nuclear run-on)アッセイ、RT-PCR、RNase保護アッセイ、ノーザンブロッティング、インサイチュハイブリダイゼーション、及びマイクロアレイ分析が含まれる。循環mRNAは、PCT公開:国際公開第2012/177906号パンフレットに記載の方法を用いて検出することができ、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。目的の遺伝子の発現レベルは、核酸プローブを用いて決定することもできる。
単離されたmRNAは、ハイブリダイゼーション又は増幅アッセイに使用することができ、そうしたアッセイとして、限定はされないが、ノーザン又はサザン分析、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)分析、及びプローブアレイが挙げられる。mRNAレベルを決定するための一方法は、目的の遺伝子のmRNAにハイブリダイズすることができる核酸分子(プローブ)と、単離mRNAを接触させることを含む。例えば、単離mRNAをアガロースゲル上で泳動させ、mRNAをゲルからニトロセルロースなどの膜に転写することによって、mRNAを固体表面に固定化し、プローブと接触させることができる。プローブは、固体表面に固定化してもよく、例えば、AFFYMETRIX(登録商標)GENECHIP(登録商標)アレイ内でmRNAをプローブと接触させる。当技術分野において公知のmRNA検出方法は、目的の遺伝子のmRNAのレベルを決定する際の使用に適合させることができる。
サンプル中の目的の遺伝子の発現レベルを決定するための代替方法は、例えば、RT-PCR(Mullis,1987、米国特許第4,683,202号明細書)、リガーゼ連鎖反応(Barany(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:189-193)、自己持続配列複製(Guatelli et al.(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:1874-1878)、転写増幅システム(Kwoh et al.(1989)Proc.Natl.Acad.Sci USA 86:1173-1177)、Qβレプリカーゼ(Lizardi et al.(1988)Bio/Technology 6:1197)、ローリングサークル複製(Lizardi et al.、米国特許第5,854,033号明細書)又は任意の他の核酸増幅法によるサンプル中の例えばmRNAの核酸増幅及び/若しくは逆転写酵素(cDNAを調製するため)のプロセス、続いて、当技術分野で公知の技術を用いた増幅分子の検出を含む。これらの検出スキームは、そのような分子が非常に少数で存在する場合の核酸分子の検出に特に有用である。本開示のいくつかの態様では、目的の遺伝子(例えば、C3)の発現レベルは、定量的蛍光RT-PCR(即ち、TAQMAN(商標)System)又はDUAL-GLO(登録商標)ルシフェラーゼアッセイにより決定される。
目的の遺伝子のmRNAの発現レベルは、メンブレンブロット(ノーザン、サザン、ドットなどのハイブリダイゼーション分析で使用されるようなもの)、或いはマイクロウェル、サンプルチューブ、ゲル、ビーズ、又はファイバー(若しくは結合した核酸を含む任意の固体支持体)を用いてモニターすることができる。参照により本明細書に組み込まれる米国特許第5,770,722号明細書;同第5,874,219号明細書;同第5,744,305号明細書;同第5,677,195号明細書;同第5,445,934号明細書を参照されたい。遺伝子発現レベルの決定には、溶液中の核酸プローブを使用することも含まれ得る。
前述のアッセイを用いて、C3 mRNA量の減少に基づいた本明細書に記載のオリゴヌクレオチドによる治療の有効性について決定を下すことができる。C3 mRNAのレベルの低下は、C3 mRNAの適切な対照レベル又は治療前の対象におけるC3のレベルと比較して、1%以下、5%以下、10%以下、15%以下、20%以下、25%以下、30%以下、35%以下、40%以下、45%以下、50%以下、55%以下、60%以下、70%以下、80%以下、若しくは90%以下の減少であり得る。適切な対照レベルは、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドと接触されていない細胞又は細胞集団におけるC3 mRNA発現のレベルであってよい。一部の実施形態では、本明細書に開示される方法による細胞へのオリゴヌクレオチドの送達の効果は、有限の期間後に評価される。例えば、C3 mRNAのレベルは、細胞内へのオリゴヌクレオチドの導入後少なくとも8時間、12時間、18時間、24時間;又は少なくとも3、4、5、10、15、20、30、40、50、60、70、若しくは80日間細胞内で分析され得る。
さらに、C3遺伝子の阻害は、細胞又は細胞群によって発現されるC3タンパク質のレベル(例えば、対象に由来するサンプルにおいて発現されるタンパク質のレベル)の低下によって現れ得るC3タンパク質発現の阻害をもたらすことができる。上に説明したように、mRNA抑制の評価のために、処置された細胞又は細胞群におけるタンパク質発現レベルの阻害も同様に、対照細胞又は細胞群におけるタンパク質レベルのパーセンテージとして表され得る。
C3タンパク質発現の阻害の結果は、細胞又は対象の1つ以上の特性を評価するための適切なアッセイによって、又はC3タンパク質発現を示す分子を評価する生化学的手法によって確認することができる。本明細書に提供されるオリゴヌクレオチドがC3タンパク質の発現レベルを低下させる程度は、発現レベルを適切な対照(例えば、オリゴヌクレオチドが送達されていないか、又は陰性対照が送達された細胞若しくは細胞集団におけるC3タンパク質発現のレベル)と比較することによって評価される。C3タンパク質発現の適切な対照レベルは、毎回対照レベルを測定する必要がないように、所定のレベル又は値、例えば、正常範囲と判定されるC3タンパク質の量、例えば、血清中75~175mg/dLであってもよい。所定のレベル又は値は、中央値又は平均値などの単一のカットオフ値を含む様々な形態をとることができる。
C3遺伝子の発現によって産生されるC3タンパク質のレベルは、タンパク質レベルの測定のために当技術分野で公知の任意の方法を用いて決定され得る。このような方法としては、例えば、電気泳動、キャピラリー電気泳動、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、液体クロマトグラフィータンデム質量分析(LC/MS/MS)、薄層クロマトグラフィー(TLC)、高拡散(hyperdiffusion)クロマトグラフィー、流体又はゲル沈殿素反応、吸収分光法、比色アッセイ、分光光度測定アッセイ、フローサイトメトリー、免疫拡散法(単一又は二重)、免疫電気泳動法、ウェスタンブロッティング、ラジオイムノアッセイ(RIA)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、免疫蛍光アッセイ、電気化学発光アッセイなどが挙げられる。こうしたアッセイは、目的の遺伝子によって産生されるタンパク質の存在又は複製を示すタンパク質の検出にも使用することができる。さらに、上記のアッセイを使用して、タンパク質機能の回復又は変化をもたらす目的のmRNA配列の変化を報告することもでき、それによって、対象に治療効果及び利益を提供し、対象の障害を治療し、並びに/又は対象の障害の症状を軽減する。
前述のアッセイを用いて、C3タンパク質の量の減少に基づいた本明細書に記載のオリゴヌクレオチドによる治療の有効性について決定を下すことができる。C3タンパク質のレベルの低下は、C3の適切な対照レベル(例えば、約75~175mg/gL)と比較して、1%以下、5%以下、10%以下、15%以下、20%以下、25%以下、30%以下、35%以下、40%以下、45%以下、50%以下、55%以下、60%以下、70%以下、80%以下、若しくは90%以下までの減少であり得る。適切な対照レベルは、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドと接触されていない細胞又は細胞集団におけるC33発現のレベルであってよい。一部の実施形態では、本明細書に開示される方法による細胞へのオリゴヌクレオチドの送達の効果は、有限の期間後に評価される。例えば、C3のレベルは、細胞内で少なくとも8時間、12時間、18時間、24時間;又はオリゴヌクレオチドの細胞への導入後少なくとも1、2、3、4、5、6、7、若しくは14日間分析され得る。C3のレベルは、対象の再治療が必要か否かを評価するために決定され得る。例えば、C3のレベルが治療前レベル(又は、治療前レベルの少なくとも約20%以上(例えば、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、又はそれ以上)であるレベル)まで上昇する場合、対象は再治療を必要とすると考えられる。
さらに、本明細書に記載の方法を用いたC3遺伝子の阻害は、補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患を有すると識別された対象の細胞におけるC3mRNAの転写の低減をもたらし得る。本明細書に提供される方法は、任意の適切な細胞型(例えば、肝細胞など、C3を発現する細胞)において有用である。一部の実施形態では、細胞は、細胞がその天然の表現型特性を実質的に維持するように、対象から得られた初代細胞であり、これは、限定数の継代を経ていてもよい。一部の実施形態では、オリゴヌクレオチドが送達される細胞は、エクスビボ又はインビトロである(即ち、培養中の細胞、又は細胞が存在する生物に送達され得る)。具体的な実施形態では、肝細胞おけるC3の発現だけを低減する目的で、有効量の本明細書に開示のオリゴヌクレオチドを細胞に送達する方法が提供される。
本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドの有効量は、補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患若しくは障害、例えば、本明細書に記載の疾患若しくは障害のうちの1つの症状の軽減をもたらすオリゴヌクレオチドの量として決定され得る。補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患若しくは障害の症状の軽減は、例えば、当業者に公知の臨床評価を用いて決定される通り、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、又は100%の軽減であり得る。補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患若しくは障害の症状の軽減の量を用いて、対象が本明細書に記載のオリゴヌクレオチド、医薬組成物、ベクター、又は細胞で再び治療する必要があるか否かを決定することができる。補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患の軽減を決定するためのアッセイの例には、循環C3タンパク質の測定及び/又は定量、機能アッセイ(例えば、WEISLAB(登録商標)アッセイ及び溶血アッセイ)が含まれるが、これらに限定されない。C3(又はC3切断産物)沈着の定量は、IHC又は免疫蛍光を介して特定の疾患バイオマーカーを介して行うことができる。
さらに、センス鎖及びアンチセンス鎖の両方を二重らせんポリペプチドとして含む本明細書に記載のオリゴヌクレオチドは、任意の適切な核酸送達を用いて対象の細胞に導入することができる。二重らせんオリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドを含有する溶液の注入、オリゴヌクレオチドで被覆された粒子によるボンバードメント、オリゴヌクレオチドを含む溶液への細胞若しくは生物の曝露、又はオリゴヌクレオチドの存在下での細胞膜のエレクトロポレーションによって細胞に送達され得る。二重らせんオリゴヌクレオチドはまた、脂質媒介担体輸送、化学物質媒介輸送、リン酸カルシウムなどのカチオン性リポソームトランスフェクション、及び一本鎖オリゴヌクレオチドの核酸をコードするベクターを用いて細胞に送達してもよい。二重らせんオリゴヌクレオチドの送達に使用されるベクターは、ウイルスベクター、例えば、レトロウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター)、アデノウイルスベクター(例えば、Ad5、Ad26、Ad34、Ad35、及びAd48)、並びにアデノ随伴ウイルスベクター(AAV)(例えば、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、及びAAV9)であり得る。
治療方法
また、本明細書に記載の組成物(例えば、オリゴヌクレオチド、オリゴヌクレオチドをコードするベクター、ベクターを含む細胞、医薬組成物)の投与による、対象における、例えば、本明細書に開示される補体経路活性化又は調節不全に関連する疾患の1つ以上を含む補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患の治療のための方法が本明細書に開示される。この方法は、本明細書に記載のRNAiオリゴヌクレオチドの薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)の投与による、対象における補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患の治療を含み得る。本明細書に記載される方法は、典型的には、オリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩の有効量、即ち、望ましい治療結果(例えば、C3発現のノックダウン)を生じ得る量である。治療上許容される量は、補体経路活性化又は調節不全(例えば、C3の活性化又は調節不全)によって媒介される疾患若しくは障害を治療することができる量であってよい。任意の1対象に対する適切な投与量は、対象のサイズ、身体表面積、年齢、投与される具体的な組成物、組成物中の有効成分、投与の時間及び経路、健康状態全般、並びに同時に投与される他の薬剤を含め、特定の要因に左右され得る。こうした治療薬を用いて、例えば、補体経路活性化又は調節不全により媒介される任意のタイプの疾患若しくは障害を緩徐にする、停止する、又は予防することができ、これらは予防的又は治療的に投与され得る。予防薬の投与は、疾患若しくは障害を予防するか、又はその進行を遅らせるように、補体経路の活性化又は調節不全により媒介される疾患若しくは障害に特徴的な症状の検出又は発現の前に実施してもよい。補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患のリスクがある対象は、例えば、当技術分野で公知の診断又は予後アッセイの1つ又は組合せによって識別することができる。
また、本明細書に記載の組成物(例えば、オリゴヌクレオチド、オリゴヌクレオチドをコードするベクター、ベクターを含む細胞、医薬組成物)の投与による、対象における、例えば、本明細書に開示される補体経路活性化又は調節不全に関連する疾患の1つ以上を含む補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患の治療のための方法が本明細書に開示される。この方法は、本明細書に記載のRNAiオリゴヌクレオチドの薬学的に許容される塩(例えば、ナトリウム塩)の投与による、対象における補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患の治療を含み得る。本明細書に記載される方法は、典型的には、オリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩の有効量、即ち、望ましい治療結果(例えば、C3発現のノックダウン)を生じ得る量である。治療上許容される量は、補体経路活性化又は調節不全(例えば、C3の活性化又は調節不全)によって媒介される疾患若しくは障害を治療することができる量であってよい。任意の1対象に対する適切な投与量は、対象のサイズ、身体表面積、年齢、投与される具体的な組成物、組成物中の有効成分、投与の時間及び経路、健康状態全般、並びに同時に投与される他の薬剤を含め、特定の要因に左右され得る。こうした治療薬を用いて、例えば、補体経路活性化又は調節不全により媒介される任意のタイプの疾患若しくは障害を緩徐にする、停止する、又は予防することができ、これらは予防的又は治療的に投与され得る。予防薬の投与は、疾患若しくは障害を予防するか、又はその進行を遅らせるように、補体経路の活性化又は調節不全により媒介される疾患若しくは障害に特徴的な症状の検出又は発現の前に実施してもよい。補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患のリスクがある対象は、例えば、当技術分野で公知の診断又は予後アッセイの1つ又は組合せによって識別することができる。
本明細書で開示される組成物は、任意の標準的な方法を用いて対象に投与され得る。例えば、本明細書で開示される組成物のいずれか1つは、経腸的に(例えば、経口的に、胃栄養チューブにより、十二指腸栄養チューブにより、胃瘻を介して、若しくは直腸内に)、非経口的に(例えば、皮下注射、静脈内注射若しくは注入、動脈内注射若しくは注入、骨内注入、筋肉内注射、脳内注射、脳室内注射、髄腔内)、局所的に(例えば、経皮的、吸入、点眼剤により、若しくは粘膜を介して)、又は標的器官(例えば、対象の肝臓)への直接注射により投与され得る。典型的には、本明細書に開示されるオリゴヌクレオチドは、静脈内又は皮下に投与される。任意の所与の場合における投与に最も適した経路は、投与される特定の組成物、対象、治療しようとする補体経路活性化又は調節不全により媒介される特定の疾患若しくは障害、医薬製剤化方法、投与方法(例えば、投与時間及び投与経路)、対象の年齢、体重、性別、治療しようとする疾患の重症度、対象の食事、及び対象の排泄速度に左右され得る。
補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患若しくは障害に罹患している対象に、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドを、例えば、毎年(例えば、12ヶ月に1回)、半年毎(例えば、6ヶ月に1回)、四半期毎(例えば、3ヶ月に1回)、隔月(例えば、2ヶ月に1回)、毎月、又は毎週投与することができる。他の事例では、オリゴヌクレオチドは、1、2、又は3週間毎に投与され得る。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは毎日投与され得る。
補体経路活性化又は調節不全によって媒介される疾患の治療対象となる対象は、ヒト若しくは非ヒト霊長類又は別の哺乳動物対象(例えば、ヒト)であり得る。本明細書に記載のオリゴヌクレオチドで治療され得る他の例示的な対象としては、イヌ及びネコなどの飼いならされた動物;ウマ、ウシ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、及びニワトリなどの家畜;並びにマウス、ラット、モルモット、及びハムスターなどの動物が挙げられる。
投与量
本開示の組成物(例えば、本明細書に記載されるようなRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩を含む組成物)の投与量は、化合物の薬力学的特性、投与様式、レシピエントの年齢、健康状態、及び体重、症状の性質及び程度、治療の頻度及び/又は同時治療の種類(ある場合)、並びに治療対象の化合物のクリアランス速度などの多くの要因に応じて変動し得る。当業者は、上記の要因に基づいて適切な投与量を決定することができる。
本開示の組成物(例えば、本明細書に記載されるようなRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩を含む組成物)の投与量は、化合物の薬力学的特性、投与様式、レシピエントの年齢、健康状態、及び体重、症状の性質及び程度、治療の頻度及び/又は同時治療の種類(ある場合)、並びに治療対象の化合物のクリアランス速度などの多くの要因に応じて変動し得る。当業者は、上記の要因に基づいて適切な投与量を決定することができる。
本開示のオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、以下:(a)対象の細胞におけるC3タンパク質の発現の低減、(b)対象の細胞におけるC3の転写の低減、(c)対象の細胞におけるC3タンパク質のレベルの低下、(d)対象の細胞におけるC3タンパク質の活性の低下;及び/又は(e)補体経路の活性化又は調節不全により媒介される疾患若しくは障害の1つ以上の症状の軽減のうち1つ以上(例えば、2つ以上、3つ以上、4つ以上)をもたらすのに有効な量及び時間で投与され得る。
従って、本開示は、それを必要とする対象において補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患を治療するための方法に関し、この方法は、C3 mRNAに特異的に結合して、対象におけるC3タンパク質の発現を阻害する有効量の記載されるオリゴヌクレオチドを投与することを含む。例えば、本開示は、それを必要とする対象における補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患を治療する方法を提供し、これは、治療有効量の本明細書に開示のオリゴヌクレオチド、医薬組成物、ベクター、又は細胞を対象に投与することを含む。
開示された方法及び組成物を使用して治療しようとする補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患は、例えば、本明細書に開示される補体経路活性化又は調節不全に関連する疾患のうちの1つ以上であり得る。
補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患の治療は、本明細書に記載されるようなC3 mRNA(例えば、C3タンパク質の発現)の発現及び/又は翻訳を阻害するオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)の投与によって達成され得る。
開示された組成物は、当業者によって適切であると決定された量で投与することができる。一部の実施形態では、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドは、臨床反応に応じて、必要であれば調節することができる適切な投与量で最初に投与され得る。
いくつかの事例では、オリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩は、対象の体重の0.01~100mg/kg(例えば、0.01~1mg/kg、1~5mg/kg、5~20mg/kg、20~50mg/kg、50~100mg/kg)の用量で投与される。特定の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり0.01mg~50mg(例えば、0.01~1mg/kg、1~5mg/kg、5~10mg/kg、10~20mg/kg、20~30mg/kg、30~40mg/kg、40~50mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり0.01mg~20mg(例えば、0.01~1mg/kg、1~5mg/kg、5~10mg/kg、10~15mg/kg、15~20mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり0.01mg~15mg(例えば、0.01~1mg/kg、1~2mg/kg、2~5mg/kg、5~8mg/kg、8~10mg/kg、10~12mg/kg、12~15mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり0.01mg~10mg(例えば、0.01~1mf/kg、1~2mg/kg、2~5mg/kg、5~8mg/kg、8~10mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり0.01mg~5mg(例えば、0.01~1mg/kg、1~2mg/kg、2~3mg/kg、3~4mg/kg、4~5mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり0.1mg~20mg(0.1~1mg/kg、1~5mg/kg、5~10mg/kg、10~15m/kg、及び15~20m/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり0.1mg~10mg(例えば、0.1~1mg/kg、1~2mg/kg、2~5mg/kg、5~7mg/kg、及び7~10mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり0.1mg~5mg(例えば、0.1~1mg/kg、2~3mg/kg、3~4mg/kg、及び4~5mg/kg)の濃度で投与される。他の事例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり1mg~50mg(例えば、1~10mg/kg、10~20mg/kg、20~30mg/kg、30~40mg/kg、及び40~50mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり1mg~20mg(例えば、1~5mg/kg、5~10mg/kg、10~15mg/kg及び15~20mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり1mg~10mg(例えば、1~2mg/kg、2~5mg/kg、5~7mg/kg、及び7~10mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり1mg~5mg(例えば、1~2mg/kg、2~3mg/kg、3~4mg/kg、及び4~5mg/kg)の濃度で投与される。他の例では、オリゴヌクレオチドは、30mg/kg~300mg/kg(例えば、30~200mg/kg、30~100mg/kg、30~50mg/kg、50~300mg/kg、100~300mg/kg、200~300mg/kg、及び250~300mg/kg)の濃度で投与される。
特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、対象の体重kg当たり10mg未満(例えば、9mg/kg以下、8mg/kg以下、7mg/kg以下、6mg/kg以下、5mg/kg以下、4mg/kg以下、3mg/kg以下、2mg/kg以下、1mg/kg以下)の用量で投与される。他の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約10mg/kg以下の用量で投与される。別の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約9mg/kg以下(例えば、8.9mg/kg、8mg/kg、7mg/kg、5mg/kg、3mg/kg、及び1mg/kg以下)の用量で投与される。他の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約8mg/kg以下(例えば、7.9mg/kg、7mg/kg、5mg/kg、3mg/kg、及び1mg/kg以下)の用量で投与される。別の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約7mg/kg以下(例えば、6.9mg/kg、6mg/kg、4mg/kg、2mg/kg、及び1mg/kg以下)の用量で投与される。別の実施形態では、オリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)は、約6mg/kg以下(例えば、5.9mg/kg、5mg/kg、3mg/kg、及び1mg/kg以下)の用量で投与される。別の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約5mg/kg以下(例えば、4.9mg/kg、4mg/kg、3mg/kg、2mg/kg、及び1mg/kg以下)の用量で投与される。別の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約4mg/kg以下(例えば、3.9mg/kg、3mg/kg、2mg/kg、及び1mg/kg以下)の用量で投与される。別の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約3mg/kg以下(例えば、2.9mg/kg、2.5mg/kg、2mg/kg、1mg/kg以下)の用量で投与される。別の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約2mg/kg以下(例えば、1.9mg/kg、1.5mg/kg、1mg/kg、及び0.5mg/kg以下)の用量で投与される。別の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約1mg/kg以下(例えば、0.9mg/kg、0.8mg/kg、0.7mg/kg、0.6mg/kg、0.5mg/kg、0.4mg/kg、0.3mg/kg、0.2mg/kg、及び0.1mg/kg以下)の用量で投与される。
別の実施形態において、オリゴヌクレオチドは、対象の体重の約0.1~10mg/kg、約0.2~10mg/kg、約0.3~10mg/kg、約0.4~10mg/kg、約0.5~10mg/kg、約1~10mg/kg、約2~10mg/kg、約3~10mg/kg、約4~10mg/kg、約5~10mg/kg、約6~10mg/kg、約7~10mg/kg、約8~10mg/kg、又は約9mg/kgの用量で投与される。
他の事例において、組成物(例えば、本明細書に記載されるRNAiオリゴヌクレオチドを含む組成物)の投与量は、予防又は治療に有効な量である。いくつかのケースでは、ウイルスベクター(例えば、rAAVベクター)は、対象当たり105、106、107、108、109、1010、1011、1012、1013、1014、又は1015ゲノムコピー(GC)の用量で投与される。一部の実施形態では、rAAVは、105、106、107、108、109、1010、1011、1012、1013、又は1014GC/kg(対象の総重量)の用量で投与される。
任意選択で、開示されたオリゴヌクレオチドは、本明細書に記載されるように、対象への送達に好適な薬学的に許容される組成物の一部として投与され得る。開示される薬剤は、当業者によって容易に決定され得るように、所望の投薬量をもたらし、且つ/又は治療に有益な効果を引き出すのに十分な量で上記組成物中に含まれる。
本明細書に記載される開示組成物は、対象を治療する上で、又は前述したアウトカムのうちの1つ(例えば、対象の疾患の1つ以上の症状の軽減)をもたらすのに十分な量(例えば有効量)で、且つ十分な時間にわたって投与され得る。開示される組成物は、1回又は2回以上投与され得る。開示される組成物は、1日1回、1日2回、1日3回、2日に1回、週1回、週2回、週3回、2週間に1回、月1回、2ヶ月に1回、年2回、又は年1回投与することができる。治療は、離散的(例えば、注射)又は連続的(例えば、インプラント若しくは注入ポンプを介した処置)であり得る。対象は、治療のために用いられる組成物及び投与経路に応じて、開示の組成物の投与後1週間、2週間、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月、4ヶ月、5ヶ月、6ヶ月、又はそれ以上の治療有効性について評価され得る。対象は、離散的な期間(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、若しくは12ヶ月)又は疾患若しくは状態が緩和されるまで治療を受けてもよいし、或いは治療される疾患若しくは状態の重症度及び性質に応じて、治療は長期にわたり(例えば、対象の生涯にわたって)継続し得る。例えば、治療の初期ラウンド若しくはその後のラウンドがPNHに関連する症状、例えば、倦怠感、虚弱性、息切れ、あざ又は出血しやすさ、再発性感染症、重度の頭痛、血栓、及び出血の制御の困難などのいずれか1つの軽減、或いは対象の細胞若しくは血清中のC3mRNAのレベル又はC3タンパク質レベルの低下を含む治療利益を引き出さない場合、PNHと診断され、本明細書に開示される組成物で治療される対象に、1種以上(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、又はそれ以上)の追加の治療薬を投与してもよい。
キット
本開示はまた、(a)本明細書に記載の細胞又は対象におけるC3のレベル及び/若しくは活性を低下させるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)剤、又はその薬学的に許容される塩、並びに、任意選択で、薬学的に許容される担体、賦形剤、若しくは希釈剤を含む医薬組成物を含むキットを特徴とする。キットは、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)をコードするベクター、又は本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えばRNAiオリゴヌクレオチド)をコードするベクターを含む細胞を含有し得る。キットはまた、本明細書に記載の方法のいずれかを実施するための説明を含む添付文書も含み得る。一部の実施形態では、キットは、(a)本明細書に記載される細胞又は対象におけるC3のレベル及び/若しくは活性を低下させるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)剤を含む医薬組成物、(b)追加の治療薬、並びに(c)本明細書に記載の方法のいずれかを実施するための説明を含む添付文書を含む。
本開示はまた、(a)本明細書に記載の細胞又は対象におけるC3のレベル及び/若しくは活性を低下させるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)剤、又はその薬学的に許容される塩、並びに、任意選択で、薬学的に許容される担体、賦形剤、若しくは希釈剤を含む医薬組成物を含むキットを特徴とする。キットは、本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)をコードするベクター、又は本明細書に記載のオリゴヌクレオチド(例えばRNAiオリゴヌクレオチド)をコードするベクターを含む細胞を含有し得る。キットはまた、本明細書に記載の方法のいずれかを実施するための説明を含む添付文書も含み得る。一部の実施形態では、キットは、(a)本明細書に記載される細胞又は対象におけるC3のレベル及び/若しくは活性を低下させるオリゴヌクレオチド(例えば、RNAiオリゴヌクレオチド)剤を含む医薬組成物、(b)追加の治療薬、並びに(c)本明細書に記載の方法のいずれかを実施するための説明を含む添付文書を含む。
以下の実施例は、あくまで例示を目的としており、本開示を何ら限定することは意図されない。
実施例1:RNAiオリゴヌクレオチドの調製
オリゴヌクレオチドの合成及び精製
本実施例及び前述の実施例に記載のRNAiオリゴヌクレオチドを、本明細書に記載の方法を用いて化学的に合成した。概して、RNAiオリゴヌクレオチドは、公知のホスホロアミダイト合成(例えば、以下を参照:Hughes and Ellington(2017)COLD SPRING HARB PERSPECT BIOL.9(1):a023812;Beaucage S.L.,Caruthers M.H.,Study on Nucleotide Chemistry V:Deoxy nucleoside Phosphoramidites-A New Class of Key Intermediates for Deoxypolynucleotide Synthesis,TETRAHEDRON LETT.1981;22:1859-1862.doi:10.1016/S0040-4039(01)90461-7)に加えて、19-23mer siRNAについて記載されているような固相オリゴヌクレオチド合成法(例えば、以下を参照:Scaringe et al.(1990)Nucleic Acids Res.18:5433-5441及びUsman et al.(1987)J.Am.Chem.Soc.109:7845-7845;米国特許第5,804,683号明細書;同第5,831,071号明細書;同第5,998,203号明細書;同第6,008,400号明細書;同第6,111,086号明細書;同第6,117,657号明細書;同第6,353,098号明細書;同第6,362,323号明細書;同第6,437,117号明細書及び同第6,469,158号明細書)を用いて合成した。
オリゴヌクレオチドの合成及び精製
本実施例及び前述の実施例に記載のRNAiオリゴヌクレオチドを、本明細書に記載の方法を用いて化学的に合成した。概して、RNAiオリゴヌクレオチドは、公知のホスホロアミダイト合成(例えば、以下を参照:Hughes and Ellington(2017)COLD SPRING HARB PERSPECT BIOL.9(1):a023812;Beaucage S.L.,Caruthers M.H.,Study on Nucleotide Chemistry V:Deoxy nucleoside Phosphoramidites-A New Class of Key Intermediates for Deoxypolynucleotide Synthesis,TETRAHEDRON LETT.1981;22:1859-1862.doi:10.1016/S0040-4039(01)90461-7)に加えて、19-23mer siRNAについて記載されているような固相オリゴヌクレオチド合成法(例えば、以下を参照:Scaringe et al.(1990)Nucleic Acids Res.18:5433-5441及びUsman et al.(1987)J.Am.Chem.Soc.109:7845-7845;米国特許第5,804,683号明細書;同第5,831,071号明細書;同第5,998,203号明細書;同第6,008,400号明細書;同第6,111,086号明細書;同第6,117,657号明細書;同第6,353,098号明細書;同第6,362,323号明細書;同第6,437,117号明細書及び同第6,469,158号明細書)を用いて合成した。
19merコア配列を有するRNAiオリゴヌクレオチドは、RNAi機構によるプロセシングを可能にするために、25merセンス鎖及び27merアンチセンス鎖を有する構築物にフォーマットされた。19merコア配列は、C3 mRNAの領域に相補的であった。
個々のRNA鎖を合成し、標準的な方法に従ってHPLC精製した(Integrated DNA Technologies;Coralville,IA)。例えば、RNAオリゴヌクレオチドは、固相ホスホロアミダイト化学を用いて合成し、脱保護した後、標準的な技術(Damha & Olgivie(1993)METHODS MOL.BIOL.20:81-114;Wincott et al.(1995)NUCLEIC ACID RES.23:2677-2684)を用いて、NAP-5カラム(Amersham Pharmacia Biotech;Piscataway,NJ)で脱塩した。15分のステップ線形勾配を用いるAmersham Source 15Qカラム(1.0cm×25cm;Amersham Pharmacia Biotech)でのイオン交換高速液体クロマトグラフィー(IE-HPC)を用いて、オリゴマーを精製した。勾配は、90:10バッファーA:Bから52:48バッファーA:Bまで変動し、バッファーAは、100mMトリスpH8.5であり、バッファーBは、100mMトリスpH8.5、1M NaClであった。サンプルを260nmでモニターし、完全長オリゴヌクレオチド種に対応するピークを回収し、プールし、NAP-5カラム上で脱塩した後、凍結乾燥した。
各オリゴマーの純度は、Beckman PACE 5000(Beckman Coulter,Inc.;Fullerton,CA)でのキャピラリー電気泳動装置により決定した。CEキャピラリーは、内径が100μmで、ssDNA 100RGel(Beckman-Coulter)を含有する。通常、約0.6nmモルのオリゴヌクレオチドをキャピラリーに注入し、444V/cmの電界で泳動させ、260nmのUV吸光度により検出した。変性トリス-ホウ酸-7M-尿素ランニングバッファーは、Beckman-Coulterから購入した。以下に記載される実験で使用するために、CEによって評価して、少なくとも90%純粋であったオリゴリボヌクレオチドが得られた。化合物の同一性は、製造者の推奨するプロトコルに従い、VOYAGER-DE(商標)BIOSPECTROMETRY(商標)Work Station(Applied Biosystems;Foster City,CA)でのマトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型(MALDI-TOF)質量分析によって検証された。全てのオリゴマーの相対分子量が得られ、多くの場合、予想される分子量の0.2%以内であった。
二重らせんの調製
100mM酢酸カリウム、30mM HEPES、pH7.5からなる二重らせんバッファー中に一本鎖RNAオリゴマーを再懸濁した(例えば、濃度100μMで)。相補的なセンス鎖及びアンチセンス鎖を等モル量で混合して、例えば、50μM二重らせんの最終溶液を得た。サンプルを100℃に加熱して5’RNAバッファー(IDT)中、使用前に室温まで冷却させた。RNAiオリゴヌクレオチドは、-20℃で保存した。一本鎖RNAオリゴマーは、凍結乾燥又はヌクレアーゼフリー水中、-80℃で保存した。
100mM酢酸カリウム、30mM HEPES、pH7.5からなる二重らせんバッファー中に一本鎖RNAオリゴマーを再懸濁した(例えば、濃度100μMで)。相補的なセンス鎖及びアンチセンス鎖を等モル量で混合して、例えば、50μM二重らせんの最終溶液を得た。サンプルを100℃に加熱して5’RNAバッファー(IDT)中、使用前に室温まで冷却させた。RNAiオリゴヌクレオチドは、-20℃で保存した。一本鎖RNAオリゴマーは、凍結乾燥又はヌクレアーゼフリー水中、-80℃で保存した。
実施例2:C3標的RNAiオリゴヌクレオチドの作製
C3 mRNA標的配列の同定
補体は、厳密に制御された酵素カスケードであり、これは、いくつかの異なる経路によって活性化することができ、そうした経路は、抗体複合体が活性化を引き起こす補体古典的経路(CCP)を含む。どの経路がプロセスを開始するかにかかわらず、補体活性化はカスケード内のC3に収束する。一旦活性化されると、C3は切断されてエフェクター分子C3aとC3bを形成し、炎症、組織へのC3bの沈着、及び末端補体の活性化、並びにさらなる組織損傷を引き起こす。
C3 mRNA標的配列の同定
補体は、厳密に制御された酵素カスケードであり、これは、いくつかの異なる経路によって活性化することができ、そうした経路は、抗体複合体が活性化を引き起こす補体古典的経路(CCP)を含む。どの経路がプロセスを開始するかにかかわらず、補体活性化はカスケード内のC3に収束する。一旦活性化されると、C3は切断されてエフェクター分子C3aとC3bを形成し、炎症、組織へのC3bの沈着、及び末端補体の活性化、並びにさらなる組織損傷を引き起こす。
C3発現のRNAiオリゴヌクレオチド阻害剤を生成するために、コンピュータベースのアルゴリズムを使用して、RNAi経路によるC3発現の阻害をアッセイするのに適したC3 mRNA標的配列を計算的に同定した。各々がヒトC3 mRNAの適切なC3標的配列に対して相補性の領域を有する300を超えるRNAiオリゴヌクレオチドガイド(アンチセンス)鎖配列(表3を参照されたい)を調製し、C3発現阻害についてインビトロでアッセイした。これらのRNAiオリゴヌクレオチドから、9つのサブセット(表4を参照)をさらなる研究のために選択した。アルゴリズムによって同定された9つのガイド配列のサブセットは、サルC3 mRNAの対応するC3標的配列にも相補的であった(配列番号67;表3)。ヌクレオチド配列類似性を有する相同性C3 mRNA標的配列に対して相補性の領域を含むC3 RNAiオリゴヌクレオチドは、相同性C3 mRNAをターゲティングする能力を有すると予測される。
実施例3:インビトロでのC3発現を阻害するRNAiオリゴヌクレオチドの同定
C3 mRNAを減少させるために実施例1及び2に記載されるように生成されたRNAiオリゴヌクレオチド(dsiRNAオリゴヌクレオチドとしてフォーマット化)の活性を、インビトロ細胞ベースアッセイを用いて測定した。簡単に説明すると、内因性C3を発現するHepG2ヒト肝細胞に、1nMのRNAiオリゴヌクレオチド(図3A)又はマルチウェル細胞培養プレートの別々のウェルに示すように、2つの異なる濃度(0.1及び1nM)の、図3AでスクリーニングしたRNAiオリゴヌクレオチドのサブセットで、トランスフェクトした(図3B)。トランスフェクション後24時間維持した細胞を、TAQMAN(登録商標)ベースのqPCRアッセイを用いて、トランスフェクト細胞由来のC3 mRNAのレベルを測定した。2つのRT-qPCRアッセイ、3’アッセイ及び5’アッセイを使用して、それぞれ、HEX及びFAMプローブにより測定されたmRNAレベルを測定した。RNAiオリゴヌクレオチド候補のサブセットを、RT-qPCRによって決定されたC3 mRNAレベルの阻害に基づいて、さらなるインビボ分析のために選択した。
C3 mRNAを減少させるために実施例1及び2に記載されるように生成されたRNAiオリゴヌクレオチド(dsiRNAオリゴヌクレオチドとしてフォーマット化)の活性を、インビトロ細胞ベースアッセイを用いて測定した。簡単に説明すると、内因性C3を発現するHepG2ヒト肝細胞に、1nMのRNAiオリゴヌクレオチド(図3A)又はマルチウェル細胞培養プレートの別々のウェルに示すように、2つの異なる濃度(0.1及び1nM)の、図3AでスクリーニングしたRNAiオリゴヌクレオチドのサブセットで、トランスフェクトした(図3B)。トランスフェクション後24時間維持した細胞を、TAQMAN(登録商標)ベースのqPCRアッセイを用いて、トランスフェクト細胞由来のC3 mRNAのレベルを測定した。2つのRT-qPCRアッセイ、3’アッセイ及び5’アッセイを使用して、それぞれ、HEX及びFAMプローブにより測定されたmRNAレベルを測定した。RNAiオリゴヌクレオチド候補のサブセットを、RT-qPCRによって決定されたC3 mRNAレベルの阻害に基づいて、さらなるインビボ分析のために選択した。
実施例4:ヒトC3 cDNAを発現するマウス(HDIマウス)におけるRNAiオリゴヌクレオチドのスクリーニング
実施例3からのRNAiオリゴヌクレオチド候補(又は「化合物」)のサブセットを、ヒトC3 cDNAを発現するマウスにおいてスクリーニングした。ヒトC3 cDNAを発現するベクターをトランスフェクトしたCD-1マウスに、選択した化合物(化合物A-I)を0.5又は1mg/kgの単回皮下用量で投与した。4日後、特異的プローブを用いたRT-qPCRによって決定された肝臓ホモジネートからのヒトC3 mRNAレベルの評価のために動物を犠牲にした。トランスフェクトマウスにおいて少なくとも50%のノックダウン効力を示した化合物を、カニクイザル(cynomolgus macaque)での試験のために選択した。9種の化合物(即ち、化合物A、B、C、D、E、F、G、H、及びI)のサブセットのインビボスクリーニングの結果を図4B及び4Cに示し、それらの対応するセンス鎖及びアンチセンス鎖を表4及び図4Aに要約する。データは、PBS処置マウスと比較して、肝臓に残留するC3 mRNAのパーセンテージとして表される。
実施例3からのRNAiオリゴヌクレオチド候補(又は「化合物」)のサブセットを、ヒトC3 cDNAを発現するマウスにおいてスクリーニングした。ヒトC3 cDNAを発現するベクターをトランスフェクトしたCD-1マウスに、選択した化合物(化合物A-I)を0.5又は1mg/kgの単回皮下用量で投与した。4日後、特異的プローブを用いたRT-qPCRによって決定された肝臓ホモジネートからのヒトC3 mRNAレベルの評価のために動物を犠牲にした。トランスフェクトマウスにおいて少なくとも50%のノックダウン効力を示した化合物を、カニクイザル(cynomolgus macaque)での試験のために選択した。9種の化合物(即ち、化合物A、B、C、D、E、F、G、H、及びI)のサブセットのインビボスクリーニングの結果を図4B及び4Cに示し、それらの対応するセンス鎖及びアンチセンス鎖を表4及び図4Aに要約する。データは、PBS処置マウスと比較して、肝臓に残留するC3 mRNAのパーセンテージとして表される。
実施例5:カニクイザル(Cynomolgus Macaque)におけるRNAiオリゴヌクレオチドのスクリーニング
全ての化合物A~Iを、実施例4、表4及び図4Aに記載されるように、マウススクリーニング中に予め選択し、化合物A~Iを4mg/kgの単回皮下用量で投与した後のC3 mRNAサイレンシングの持続時間についてカニクイザル(cynomolgus macaque)(NHP)で試験した。試験した全ての動物の肝生検(n=5/化合物)は、投与前と、注射後28日目及び56日目に収集した。図5に示されるように、RT-qPCRによって決定された正規化ベースラインレベル及び同時刻PBS対照と比較して、試験されたほとんどの化合物で肝臓C3 mRNAレベルが少なくとも50%減少した。2つのリード化合物(化合物A及びB)は、複数回用量試験での試験のために、単回投与後のカニクイザル(cynomolgus macaque)の肝臓中のC3 mRNAのノックダウンレベルに基づいて選択した。
全ての化合物A~Iを、実施例4、表4及び図4Aに記載されるように、マウススクリーニング中に予め選択し、化合物A~Iを4mg/kgの単回皮下用量で投与した後のC3 mRNAサイレンシングの持続時間についてカニクイザル(cynomolgus macaque)(NHP)で試験した。試験した全ての動物の肝生検(n=5/化合物)は、投与前と、注射後28日目及び56日目に収集した。図5に示されるように、RT-qPCRによって決定された正規化ベースラインレベル及び同時刻PBS対照と比較して、試験されたほとんどの化合物で肝臓C3 mRNAレベルが少なくとも50%減少した。2つのリード化合物(化合物A及びB)は、複数回用量試験での試験のために、単回投与後のカニクイザル(cynomolgus macaque)の肝臓中のC3 mRNAのノックダウンレベルに基づいて選択した。
複数回用量NHP試験でさらに評価するために、単回用量試験から化合物A及びBを選択した。カニクイザル(cynomolgus macaque)に、0日目、28日目、56日目、及び84日目に1mg/kg又は2mg/kgで計4回用量を皮下投与した。RT-qPCRによる肝臓C3 mRNAレベルの評価のために、投与前と、初回処置後28、56、及び112日目に肝生検を収集した(図6A)。C3 ELISAキットによるC3タンパク質レベルの評価(図6B)、WIESLAB(登録商標)APアッセイによる補体活性(図8)及びウサギ赤血球の溶血(図9)のために、投与前、初回投与後1、14、28、42、56、70、84、98及び112日目に血清サンプルを収集した。C3肝臓mRNA、C3血清タンパク質及び機能アッセイからの対照として、PBS処置動物を使用した。化合物A又はBによるカニクイザル(cynomolgus macaque)の複数回処置は、それぞれ図6A、6B、8、及び9に示される通り、肝臓におけるC3 mRNAサイレンシングの持続的維持、血清中の循環C3の有意な減少、代替経路補体活性の>95%の減少、並びに化合物A及びBの複数回投与後の溶血アッセイにおけるウサギ赤血球の溶解の完全な阻害をもたらした。
化合物A及びBの効力は、単回及び複数回投与の両方のNHP試験について28日目の結果を組み合わせることによって計算した。化合物A(0.65mg/kg)と化合物B(0.55mg/kg)のおおよそのED50は、両方の化合物について作成された用量反応曲線から算出した(図7)。
実施例6:CD-1マウスにおけるC3発現に関する化合物Jの薬物動態及び薬力学的試験
CD-1マウスを化合物J(化合物Aのマウス代用物)で処置して、化合物J投与の結果としてのマウスにおける肝臓C3 mRNAノックダウンのパーセント及び血清C3タンパク質レベルを評価した。肝臓C3 mRNAのノックダウンパーセントを、化合物J投与の結果として、RT-qPCRを用いて測定した。血清中のC3の量は、マウスC3 ELISAアッセイを用いて測定した。マウスは、化合物Jを0.5mg/kg、1mg/kg、又は6mg/kgの単回皮下用量で受けた。化合物Jの単回投与は、肝臓C3 mRNAの用量依存的な肝臓C3 mRNAノックダウンパーセンテージを示し、6mg/kg用量(n=5マウス/時点)を受けた動物からの肝臓では90%超のC3 mRNAの減少を示した。mRNAノックダウンの最下点は、図10Aに示すように、6mg/Kg用量から3~14日であった。CD-1マウスの血清中のC3タンパク質のパーセンテージを試験期間にわたって測定したところ、それも相応に抑制された(図10B)。
CD-1マウスを化合物J(化合物Aのマウス代用物)で処置して、化合物J投与の結果としてのマウスにおける肝臓C3 mRNAノックダウンのパーセント及び血清C3タンパク質レベルを評価した。肝臓C3 mRNAのノックダウンパーセントを、化合物J投与の結果として、RT-qPCRを用いて測定した。血清中のC3の量は、マウスC3 ELISAアッセイを用いて測定した。マウスは、化合物Jを0.5mg/kg、1mg/kg、又は6mg/kgの単回皮下用量で受けた。化合物Jの単回投与は、肝臓C3 mRNAの用量依存的な肝臓C3 mRNAノックダウンパーセンテージを示し、6mg/kg用量(n=5マウス/時点)を受けた動物からの肝臓では90%超のC3 mRNAの減少を示した。mRNAノックダウンの最下点は、図10Aに示すように、6mg/Kg用量から3~14日であった。CD-1マウスの血清中のC3タンパク質のパーセンテージを試験期間にわたって測定したところ、それも相応に抑制された(図10B)。
6mg/kgの単回皮下用量の化合物Jを投与したCD-1マウスの血漿、肝臓、腎臓、及び脾臓組織中の化合物Jの量を、上記用量を受けた後672時間にわたってステムループqPCRを用いて測定した(図11)。薬物動態分析では、化合物Jの曝露が最も高いのは肝臓であり、続いて脾臓、腎臓、血漿であることが示された(図11)。
70日間にわたって実施された複数回用量試験では、RT-qPCRを用いてC3 mRNAのパーセントを測定し、血清中のC3タンパク質の量をマウスC3 ELISAアッセイにより測定したが、この場合、CD-1マウスは、図12A及び12Bにそれぞれ示すように、0、14、28、及び42日目に1mg/kg又は6mg/kgで4用量の化合物Jを受けた。このレジメンは、肝臓C3 mRNA及び血清タンパク質レベルの約75%及び>95%のノックダウンをそれぞれもたらした。初回用量後3、14、17、28、31、42、45、56、及び70日目に肝生検及び血清採取を実施した。図13A及び13Bにそれぞれ示すように、1mg/kgの4用量後の化合物Jの肝臓及び血漿濃度を、ステムループqPCR(SL-qPCR)を用いて肝生検及び血漿サンプルから分析した。PBS処置CD-1マウスを、C3肝臓mRNA及びC3血清タンパク質レベルの両方の対照として使用した。
この複数回用量試験では、化合物J(化合物Aのマウス代用物)が肝臓C3 mRNAの用量依存的なノックダウンを示し、これは70日の期間にわたって持続されたことが明らかにされた。循環C3タンパク質レベルの低下は、肝臓中に観察されたC3 mRNAの減少に対応していた。さらに、投与動物からの化合物Jの血漿及び肝臓濃度は、隔週投与(1mg/kg)の場合、化合物Jの蓄積を示さなかった(それぞれ、図13A及び13B)。
実施例7:NZB/W F1マウス、ループス腎炎モデルにおけるC3発現への化合物Jの効果
NZB/W F1ループスマウスモデルを用いて、化合物Jを用いた疾患モデルにおいてメカニズムの証明を試験した。NZB/W F1動物に、21週齢から開始して4週間毎に0.5mg/kg、3mg/kg、又は6mg/kg用量の化合物Jを皮下投与した(n=10/群)。PBS処置動物を陰性対照として使用し、CD1マウス由来の腎臓を非疾患対照として使用した。37週齢で、C3及びプロパージン糸球体沈着を、化合物J処置及びPBS対照動物からの腎臓の免疫蛍光イメージングによって評価した(図14)。29週齢で、肝臓C3 mRNAのパーセントをRT-qPCRを用いて測定し(図15A)、化合物Jの各用量レベルについて、マウスC3 ELISAアッセイを用いて血清中のC3タンパク質の量を定量した(図15B)。化合物Jによる複数回用量の処置後、化合物Jで処置した動物から観察されたC3及びプロパージン糸球体沈着の用量依存的な減少があった。化合物JによるNZB/W F1マウスの複数回用量処置は、肝臓C3 mRNAの用量依存的なノックダウンを示し、これは16週間にわたって持続された。循環C3タンパク質レベルの低下(図15A)は、肝臓中に観察されたC3 mRNAの減少(図15B)に対応した。
NZB/W F1ループスマウスモデルを用いて、化合物Jを用いた疾患モデルにおいてメカニズムの証明を試験した。NZB/W F1動物に、21週齢から開始して4週間毎に0.5mg/kg、3mg/kg、又は6mg/kg用量の化合物Jを皮下投与した(n=10/群)。PBS処置動物を陰性対照として使用し、CD1マウス由来の腎臓を非疾患対照として使用した。37週齢で、C3及びプロパージン糸球体沈着を、化合物J処置及びPBS対照動物からの腎臓の免疫蛍光イメージングによって評価した(図14)。29週齢で、肝臓C3 mRNAのパーセントをRT-qPCRを用いて測定し(図15A)、化合物Jの各用量レベルについて、マウスC3 ELISAアッセイを用いて血清中のC3タンパク質の量を定量した(図15B)。化合物Jによる複数回用量の処置後、化合物Jで処置した動物から観察されたC3及びプロパージン糸球体沈着の用量依存的な減少があった。化合物JによるNZB/W F1マウスの複数回用量処置は、肝臓C3 mRNAの用量依存的なノックダウンを示し、これは16週間にわたって持続された。循環C3タンパク質レベルの低下(図15A)は、肝臓中に観察されたC3 mRNAの減少(図15B)に対応した。
血清サンプルを29週齢及び37週齢で収集し、それぞれ、化合物Jによる処置の8週及び16週後に、ELISAアッセイによって循環IgG免疫複合体(CIC)を測定した(図16A及び図16B)。化合物Jによる複数回用量の処置後、PBS治療対照群から観察されたCICレベルと比較して、C3発現の肝臓ノックダウンによる循環免疫複合体のレベルの増加はなかった。
実施例8:MRL/lprマウス、ループス腎炎モデルにおけるC3発現への化合物Jの効果
MRL/Iprループスマウスモデルを使用し、化合物Jで処置した。マウスは6mg/kgの化合物Jを複数回用量で受けた。図17は、6mg/kgの複数回用量の化合物Jで処置したMRL/lprマウスの腎臓からのC3糸球体沈着の減少を示す。プロパージン沈着の減少は、図17に示すように、8~16週齢から2週間毎に6mg/kgの皮下用量の化合物Jで処置された動物の腎臓サンプルからも観察される。
MRL/Iprループスマウスモデルを使用し、化合物Jで処置した。マウスは6mg/kgの化合物Jを複数回用量で受けた。図17は、6mg/kgの複数回用量の化合物Jで処置したMRL/lprマウスの腎臓からのC3糸球体沈着の減少を示す。プロパージン沈着の減少は、図17に示すように、8~16週齢から2週間毎に6mg/kgの皮下用量の化合物Jで処置された動物の腎臓サンプルからも観察される。
実施例9:cfh-/-マウス、補体調節不全モデルにおけるC3発現への化合物Jの効果
補体因子H欠損マウス(Cfh-/-)に4ヶ月齢から8ヶ月齢まで、0.5mg/kg、3mg/kg、又は6mg/kgの化合物Jを月4回用量で投与した。化合物Jの最後の投与から4週間後に全ての治療群から腎臓を採取し、免疫蛍光分析を実施して、CFH-/-処置動物の糸球体におけるC3及びプロパージン沈着の両方を視覚化した。図18は、化合物Jの複数回漸増用量で処置したCFH-/-マウスの腎臓からのC3糸球体沈着の用量依存的減少を示す。プロパージン沈着の減少は、図18に示すように、16~32週齢から4週間毎に化合物Jの皮下用量で処置された動物の腎臓サンプルからも観察された。肝臓C3 mRNAのパーセントは、RT-qPCRを用いて測定した(図19)。処置により腎臓におけるC3及びプロパージン沈着を減少させた。加えて、化合物Jを用いた処置によって、上記マウス中の血清C5レベルが正常化した(C5消費は、このモデルにおける補体調節不全の特徴である)。
補体因子H欠損マウス(Cfh-/-)に4ヶ月齢から8ヶ月齢まで、0.5mg/kg、3mg/kg、又は6mg/kgの化合物Jを月4回用量で投与した。化合物Jの最後の投与から4週間後に全ての治療群から腎臓を採取し、免疫蛍光分析を実施して、CFH-/-処置動物の糸球体におけるC3及びプロパージン沈着の両方を視覚化した。図18は、化合物Jの複数回漸増用量で処置したCFH-/-マウスの腎臓からのC3糸球体沈着の用量依存的減少を示す。プロパージン沈着の減少は、図18に示すように、16~32週齢から4週間毎に化合物Jの皮下用量で処置された動物の腎臓サンプルからも観察された。肝臓C3 mRNAのパーセントは、RT-qPCRを用いて測定した(図19)。処置により腎臓におけるC3及びプロパージン沈着を減少させた。加えて、化合物Jを用いた処置によって、上記マウス中の血清C5レベルが正常化した(C5消費は、このモデルにおける補体調節不全の特徴である)。
実施例10:CAIA誘発関節炎マウスモデルにおけるC3発現への化合物Jの効果
関節炎に関連する症状の治療における化合物Jの効果を、関節リウマチの単純モデルであるコラーゲン抗体惹起関節炎(CAIA)誘発関節炎マウスモデルを用いて検証した。CAIA誘発関節炎マウスモデルは、0日目にコラーゲン抗体をマウスに投与し、続いて3日目にLPSブースターを投与することによって作製した。化合物Jは、予防研究及び治療研究の両方で試験された。動物には、予防研究のために-7日目に3若しくは6mg/kgの化合物Jを投与するか(図20A)、又は治療研究のために5日目の疾患発症後に投与した(図20B)。後肢の炎症を10日目に視覚的に分析し、予防及び治療研究の両方の結果をそれぞれ図21A及び21Bに示す。化合物Jによる予防的処置は、このモデル特有の特徴である後肢の腫脹を予防した(図21A)。化合物Jによる治療的処置は、PBS処置対照動物と比較すると、単回投与後の臨床疾患発現を完全に逆転させた(図21B)。
関節炎に関連する症状の治療における化合物Jの効果を、関節リウマチの単純モデルであるコラーゲン抗体惹起関節炎(CAIA)誘発関節炎マウスモデルを用いて検証した。CAIA誘発関節炎マウスモデルは、0日目にコラーゲン抗体をマウスに投与し、続いて3日目にLPSブースターを投与することによって作製した。化合物Jは、予防研究及び治療研究の両方で試験された。動物には、予防研究のために-7日目に3若しくは6mg/kgの化合物Jを投与するか(図20A)、又は治療研究のために5日目の疾患発症後に投与した(図20B)。後肢の炎症を10日目に視覚的に分析し、予防及び治療研究の両方の結果をそれぞれ図21A及び21Bに示す。化合物Jによる予防的処置は、このモデル特有の特徴である後肢の腫脹を予防した(図21A)。化合物Jによる治療的処置は、PBS処置対照動物と比較すると、単回投与後の臨床疾患発現を完全に逆転させた(図21B)。
後肢及び膝の生検にヘマトキシリン及びエオジン(H&E)染色を実施し、化合物Jを6mg/kgの単回用量で、予防的に3用量(図22A)又は治療的に単回用量(それぞれ図22B及び24A)のいずれかで処置したマウスにおける局所単核細胞浸潤の減少を示した。さらに、6mg/kgの化合物Jによる治療的処置の結果としての局所炎症の減少を証明するために、リンパ球(CD45陽性細胞)、白血球(CD11b陽性細胞)及びマクロファージ(F4/80陽性細胞)マーカー染色を、図25、26、及び27にそれぞれ示すように生検サンプルに対して実施した。生検サンプルもサフラニンOで染色して、CAIA誘発関節炎マウスモデルの膝の軟骨を視覚化した。6mg/kgの化合物Jで処置した動物は、予防的(図23)又は治療的(図24B)に処置した場合、PBS処置マウスと比較して、軟骨びらんの顕著な減少を示した。6mg/kgの化合物Jによる処置を受けた、又は受けていないCAIA誘発関節炎マウスの局所炎症部位での補体発現を評価するために、C3及びCD45 mRNAへのインサイチュハイブリダイゼーションを用いた実験を生検サンプルで実施した(これは、図28に示す)。化合物JによるC3の肝ノックダウンは、対照群としてのPBS処置動物と比較して、化合物Jによる治療的処置の場合、リンパ球(CD45陽性細胞)の浸潤及び局所C3 mRNA発現を低減した。
実施例11:多発性硬化症マウスモデルにおけるC3発現への化合物Jの効果。
神経炎症及び脱髄の免疫介在性メカニズムを調べるために広く使用されているモデルである、ミエリンオリゴデンドロサイト糖タンパク質(MOG)誘発実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)マウスモデルを、6mg/kg用量の化合物J(n=2実験)で予防的に処置した。化合物Jによる処置後の肝臓C3 mRNAレベル並びに血清中のC3タンパク質を、図31A及び31Bに示すように、それぞれRT-qPCR及びマウスC3 ELISAアッセイを用いて評価した。同様に、化合物Jによる処置後に残っているC3 mRNAのパーセント、並びに6mg/kgの用量の化合物Jで処置した後のMOG誘発EAEマウスの血清中のC3の量を、PBSで処置したC3欠損マウス及びMOG誘発EAE C3欠損マウス系統と比較して評価した。化合物JによるC3の肝臓ノックダウンは、実施した両方の実験において疾患の重症度を低下させた(図29)。化合物J処置による肝臓ノックダウンで観察された重症度の低下は、C3欠損動物における臨床観察(グローバルノックアウト)と同様であった。
神経炎症及び脱髄の免疫介在性メカニズムを調べるために広く使用されているモデルである、ミエリンオリゴデンドロサイト糖タンパク質(MOG)誘発実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)マウスモデルを、6mg/kg用量の化合物J(n=2実験)で予防的に処置した。化合物Jによる処置後の肝臓C3 mRNAレベル並びに血清中のC3タンパク質を、図31A及び31Bに示すように、それぞれRT-qPCR及びマウスC3 ELISAアッセイを用いて評価した。同様に、化合物Jによる処置後に残っているC3 mRNAのパーセント、並びに6mg/kgの用量の化合物Jで処置した後のMOG誘発EAEマウスの血清中のC3の量を、PBSで処置したC3欠損マウス及びMOG誘発EAE C3欠損マウス系統と比較して評価した。化合物JによるC3の肝臓ノックダウンは、実施した両方の実験において疾患の重症度を低下させた(図29)。化合物J処置による肝臓ノックダウンで観察された重症度の低下は、C3欠損動物における臨床観察(グローバルノックアウト)と同様であった。
腰椎脊髄サンプルも、化合物Jで処置したMOG誘発EAEマウスから得た。図30に示すように、髄鞘形成並びに単核細胞浸潤を視覚化するために、H&E染色と共にルクソールファストブルー染色を脊髄サンプルに実施した。図30に示すように、ルクソールファストブルー脊髄サンプルを、6mg/kgの化合物J、PBSで処置した疾患動物、及びC3欠損マウス間で比較した。化合物Jで処置したMOG誘発動物は、MOD誘発EAE C3欠損マウスで観察されたレベルと同様の脱髄の減少及び免疫細胞浸潤の予防を示した。
同様の結果は、プロテオリピドタンパク質(PLP)誘発EAEモデルでも観察された。C3 siRNA処置により疾患の重症度は低下したが、この動物モデルの特徴である再発を予防するには十分ではなかった。
実施例12:マウスの吸収、分布、代謝、及び排泄(ADME)試験
薬物動態及び生体分布試験は、PBS(n=18)を投与するか、或いは3、10、若しくは100mg/kgの化合物Aを単回皮下(SC)注射(n=39/コホート)により、又は3mg/kgを単回静脈内(IV)注射(n=36)で投与した雄CD-1マウスで実施した。バイオアベイラビリティは、3mg/kgでのIV及びSC用量後のAUClastの比較に基づき、約18%であった。しかし、肝臓曝露は、3mg/kgのIVコホート及びSCコホート間で類似していた。3mg/kg用量群と比較した血漿曝露は、10mg/kg群で概ね用量比例的に増加し、100mg/kg群では用量比例様式を超えて増加した。Cmax及びAUClastに基づく肝臓曝露は、肝臓への分布プロセスの飽和を示す3mg/kg用量群と比較して、10mg/kgで概ね用量比例的に増加し、100mg/kgでは用量比例様式を下回って増加した。肝臓内での排泄半減期は2.1~4日であった。
薬物動態及び生体分布試験は、PBS(n=18)を投与するか、或いは3、10、若しくは100mg/kgの化合物Aを単回皮下(SC)注射(n=39/コホート)により、又は3mg/kgを単回静脈内(IV)注射(n=36)で投与した雄CD-1マウスで実施した。バイオアベイラビリティは、3mg/kgでのIV及びSC用量後のAUClastの比較に基づき、約18%であった。しかし、肝臓曝露は、3mg/kgのIVコホート及びSCコホート間で類似していた。3mg/kg用量群と比較した血漿曝露は、10mg/kg群で概ね用量比例的に増加し、100mg/kg群では用量比例様式を超えて増加した。Cmax及びAUClastに基づく肝臓曝露は、肝臓への分布プロセスの飽和を示す3mg/kg用量群と比較して、10mg/kgで概ね用量比例的に増加し、100mg/kgでは用量比例様式を下回って増加した。肝臓内での排泄半減期は2.1~4日であった。
実施例13:化合物Aの血小板活性化
化合物Aで刺激したヒト全血中の血小板活性化の評価は、血小板活性化を誘導しなかった。全血サンプル(5人の男性及び5人の女性ドナー)をPBS又は10、100、200、若しくは300μg/mLの化合物Aで刺激した。
化合物Aで刺激したヒト全血中の血小板活性化の評価は、血小板活性化を誘導しなかった。全血サンプル(5人の男性及び5人の女性ドナー)をPBS又は10、100、200、若しくは300μg/mLの化合物Aで刺激した。
実施例14:カニクイザル(Cynomolgus Monkey)における化合物Aの忍容性
化合物Aの投与の忍容性は、ナイーブ雄及び雌カニクイザル(cynomolgus monkey)を対象とした研究で評価した。動物にリン酸緩衝生理食塩水(PBS)、n=12)又は化合物AのSC用量を0日目(n=6/コホート)に1.5mg/kg(低)若しくは3mg/kg(高)の用量レベルで投与し、肝生検を21日目に実施して肝臓C3ノックダウンのレベルを決定した。この分析に基づいて、28、56、84日目の投与レベルを3mg/kg(低用量の場合)又は6mg/kg(高用量の場合)に調節して、それぞれ約75%及び90%のC3mRNAノックダウンを試みた。血液サンプルは、-21、-7、-3、0、28、56及び112日目に収集し、合計28の病原体のウイルス、細菌、及び寄生虫検査を試験前、56日目、及び剖検時に実施して、血清学及び血液又は糞便PCRにより潜伏ウイルス及び/又は感染の潜在的な再活性化をモニターした。臨床病理学者による評価のための最終剖検を実施して、感染の潜在的なエビデンスを決定した。血清中の循環C3タンパク質レベル中間測定も、CBC、凝固、臨床化学、尿検査と共に実施した。低用量又は高用量のいずれかの化合物Aを投与後49日目までに、約75又は80%の肝臓C3 mRNAノックダウンがそれぞれ達成され、循環C3タンパク質レベルが約80%低下した。肝臓C3 mRNA及びC3タンパク質レベルのこうした低下は、試験が終了した112日目まで評価された全ての時点で持続した。剖検時の肉眼的又は顕微鏡的所見はなく、予定外の死亡もなかった。体重、肝機能検査、血球数、血液化学、及び脂質代謝パラメータは、慢性化合物A処置により影響されず、PBSを投与されたコホートと比較して、処置されたサルにおける病原性寄生虫、細菌又はウイルス感染の増加のエビデンスはなかった。
化合物Aの投与の忍容性は、ナイーブ雄及び雌カニクイザル(cynomolgus monkey)を対象とした研究で評価した。動物にリン酸緩衝生理食塩水(PBS)、n=12)又は化合物AのSC用量を0日目(n=6/コホート)に1.5mg/kg(低)若しくは3mg/kg(高)の用量レベルで投与し、肝生検を21日目に実施して肝臓C3ノックダウンのレベルを決定した。この分析に基づいて、28、56、84日目の投与レベルを3mg/kg(低用量の場合)又は6mg/kg(高用量の場合)に調節して、それぞれ約75%及び90%のC3mRNAノックダウンを試みた。血液サンプルは、-21、-7、-3、0、28、56及び112日目に収集し、合計28の病原体のウイルス、細菌、及び寄生虫検査を試験前、56日目、及び剖検時に実施して、血清学及び血液又は糞便PCRにより潜伏ウイルス及び/又は感染の潜在的な再活性化をモニターした。臨床病理学者による評価のための最終剖検を実施して、感染の潜在的なエビデンスを決定した。血清中の循環C3タンパク質レベル中間測定も、CBC、凝固、臨床化学、尿検査と共に実施した。低用量又は高用量のいずれかの化合物Aを投与後49日目までに、約75又は80%の肝臓C3 mRNAノックダウンがそれぞれ達成され、循環C3タンパク質レベルが約80%低下した。肝臓C3 mRNA及びC3タンパク質レベルのこうした低下は、試験が終了した112日目まで評価された全ての時点で持続した。剖検時の肉眼的又は顕微鏡的所見はなく、予定外の死亡もなかった。体重、肝機能検査、血球数、血液化学、及び脂質代謝パラメータは、慢性化合物A処置により影響されず、PBSを投与されたコホートと比較して、処置されたサルにおける病原性寄生虫、細菌又はウイルス感染の増加のエビデンスはなかった。
実施例15:CD-1及びNZB/W F1マウスにおける化合物Jの忍容性
化合物Jの慢性投与の忍容性をCD-1及びNZB/W F1マウスで評価した。CD-1マウスに合計4ヶ月のPBS又は化合物J(1又は100mg/kg)を投与し、最終投与の1カ月後に犠牲にし、ウイルス又は細菌感染及び組織学的変化のエビデンスについて盲検的に病理学者により評価した。処置に関連する組織病理学的変化又は感染増加は観察されなかった。同様に、NZB/W F1マウスに、28週齢から40週齢まで4週間毎に1若しくは6mg/kgの化合物Jを投与し、44週齢で最終屠殺するか、又は24週齢から36週齢まで投与し、40週齢で最終屠殺した。ウイルス、細菌性病原体、寄生虫の集団についての血清学的及びPCR検査により感染増加のエビデンスは検出されず、処置群について盲検的に獣医病理学者により評価された最終剖検では、処置に関連する変化は見出されなかった。
化合物Jの慢性投与の忍容性をCD-1及びNZB/W F1マウスで評価した。CD-1マウスに合計4ヶ月のPBS又は化合物J(1又は100mg/kg)を投与し、最終投与の1カ月後に犠牲にし、ウイルス又は細菌感染及び組織学的変化のエビデンスについて盲検的に病理学者により評価した。処置に関連する組織病理学的変化又は感染増加は観察されなかった。同様に、NZB/W F1マウスに、28週齢から40週齢まで4週間毎に1若しくは6mg/kgの化合物Jを投与し、44週齢で最終屠殺するか、又は24週齢から36週齢まで投与し、40週齢で最終屠殺した。ウイルス、細菌性病原体、寄生虫の集団についての血清学的及びPCR検査により感染増加のエビデンスは検出されず、処置群について盲検的に獣医病理学者により評価された最終剖検では、処置に関連する変化は見出されなかった。
実施例16:カニクイザル(Cynomolgus Monkey)における化合物Aの安全性薬理学試験
カニクイザル(cynomolgus monkey)を対象にした皮下安全性薬理学試験で化合物Aを評価した。4匹の動物にPBSを投与するか、又は化合物Aの単回投与量を漸増して(30、100、300mg/kgの用量レベルで)7日毎に1回投与したが、各投与には同じ4匹を使用した。この試験中に、心血管(例えば、ECG、血圧、心拍数など)、呼吸(呼吸数)及び神経学的(機能観察総合評価法(functional observational battery))エンドポイントの評価、並びに臨床評価を含む安全性薬理学実施した。どの用量レベルでも心血管又は呼吸への影響は観察されなかった。30又は100mg/kgの化合物Aでは神経学的影響は観察されなかった。300mg/kgでは、投与後4時間及び24時間に、3匹の動物で軽微から軽度の振戦(肢又は全身)の臨床所見が認められた。300mg/kgで観察された神経学的所見は有害であるとみなされた。そのため、無毒性量(NOAEL)は、100mg/kgと判断された。さらに、インビトロ小核アッセイ及びインビトロ細菌復帰突然変異アッセイを含む遺伝毒性評価は、小核の誘導及び変異原性活性についてそれぞれ陰性であった。
カニクイザル(cynomolgus monkey)を対象にした皮下安全性薬理学試験で化合物Aを評価した。4匹の動物にPBSを投与するか、又は化合物Aの単回投与量を漸増して(30、100、300mg/kgの用量レベルで)7日毎に1回投与したが、各投与には同じ4匹を使用した。この試験中に、心血管(例えば、ECG、血圧、心拍数など)、呼吸(呼吸数)及び神経学的(機能観察総合評価法(functional observational battery))エンドポイントの評価、並びに臨床評価を含む安全性薬理学実施した。どの用量レベルでも心血管又は呼吸への影響は観察されなかった。30又は100mg/kgの化合物Aでは神経学的影響は観察されなかった。300mg/kgでは、投与後4時間及び24時間に、3匹の動物で軽微から軽度の振戦(肢又は全身)の臨床所見が認められた。300mg/kgで観察された神経学的所見は有害であるとみなされた。そのため、無毒性量(NOAEL)は、100mg/kgと判断された。さらに、インビトロ小核アッセイ及びインビトロ細菌復帰突然変異アッセイを含む遺伝毒性評価は、小核の誘導及び変異原性活性についてそれぞれ陰性であった。
実施例17:カニクイザル(Cynomolgus Monkey)における化合物AのPK/PD試験
単回投与PK/PD試験をカニクイザル(cynomolgus monkey)で実施した。動物は、0日目にPBS(対照)のSC用量又は3mg/kgの化合物Aの単回SC又はIV用量を受けた(群当たりn=5)。血漿、尿、及び組織中の化合物A濃度を評価した。2、35、70、112、158及び252日目に肝生検を実施して、肝臓C3 mRNAレベル(主要な薬力学的マーカー)を評価した。循環C3タンパク質レベル及び補体機能活性は、試験全体を通して評価された追加のPDマーカーであった。
単回投与PK/PD試験をカニクイザル(cynomolgus monkey)で実施した。動物は、0日目にPBS(対照)のSC用量又は3mg/kgの化合物Aの単回SC又はIV用量を受けた(群当たりn=5)。血漿、尿、及び組織中の化合物A濃度を評価した。2、35、70、112、158及び252日目に肝生検を実施して、肝臓C3 mRNAレベル(主要な薬力学的マーカー)を評価した。循環C3タンパク質レベル及び補体機能活性は、試験全体を通して評価された追加のPDマーカーであった。
蛍光検出を含む認定ハイブリダイゼーションベースの陰イオン交換高速液体クロマトグラフィー(AEX-HPLC-FD)法を用いて、化合物Aの濃度を血漿、肝臓、及び尿中で測定した。サル肝臓における補体成分3(C3)mRNA発現の減少を、リアルタイム定量ポリメラーゼ連鎖反応(RT-qPCR)を用いて測定した。サル血清中のC3タンパク質を、ELISAを用いて測定し、補体機能活性(古典的経路、マンノース結合性レクチン経路(MBL)、及び代替経路)をWIESLAB(登録商標)アッセイを用いて測定した。
経時的な化合物Aの血漿濃度を用いて、個々の動物についてのノンコンパートメントPKプロファイルを作成した(群平均は図32Aにプロットされている)。SC投与後の血漿Tmax範囲は1~6時間であり、IV投与のTmaxは、全ての動物で0.25時間(最初の時点で収集)であった。化合物Aの血漿濃度は二相的に減少し、IV経路と比較してSC経路の分布相は遅かった。二相性減少は、主に肝臓への初期の急速な分布相、それに続くより遅い排泄段階を示している。血漿半減期は、SC群において5匹中1匹(2.51時間)について、またIV群の5匹中2匹(平均=1.21時間)について報告された。残りの動物の半減期は、終末相速度定数の許容基準が満たされなかったため、報告されなかった。化合物Aのバイオアベイラビリティは、AUClastに基づくIV用量と比較して、SC用量で約28.5%であった。
経時的な化合物Aの肝臓濃度を使用して、個々の動物についてのノンコンパートメントPKプロファイルを作成した(群平均は図32Bにプロットされている)。SC群とIV群の両方の5匹全ての動物について肝臓の半減期を計算したところ、それぞれ13~20日及び20~33日の範囲であった。
採取時間毎に各動物により尿中に排泄された化合物Aの総量を使用して、排泄された総薬物及び排泄された薬物%を計算した。化合物Aの平均尿中排泄量は、SC群及びIV群でそれぞれ4.3%及び4.8%であった。
3mg/kgの化合物AをSC又はIVで単回投与した後、2日目(SCのみ)にサルの肝臓におけるC3 mRNA発現の低減が観察され、投与後35日目に最大減少(両方の投与経路で約70%)に達した(図33)。経時的なC3 mRNA発現の漸進的な回復が観察され、114日目までにベースラインレベル付近に戻った。この回復は、両方の投与経路で252日目まで維持された。
化合物Aの単回3mg/kgSC投与後、血清C3タンパク質の減少が7日目から70日目まで観察された(図34)。血清中の最大平均C3タンパク質レベルは、投与後28日目に54.7%減少し、168日目までに投与前のレベルに回復した。対照と比較して、単回3mg/kgのIV用量の化合物Aを投与された動物では、血清C3タンパク質レベルの低下はなかった。
対照と比較して、SC群又はIV群のいずれにおいても古典的補体に対する効果はなかった(図35)。レクチン及び代替経路の機能性は、14、28、及び35日目のSC群において対照と比較して低下した。レクチン経路の機能性は、3日間とも最小限(約13%)低下したのに対し(図36)、代替経路の機能性は、14日目、28日目、35日目でそれぞれ87%、85%、73%低下した(図37)。経路機能性は、レクチン経路では70日目までにベースラインレベルに戻り、代替経路では168日目までにベースラインレベルに戻った。
化合物Aの単回3mg/kgSC投与後、最大mRNA減少は、35日目の70%、C3タンパク質の最大減少は、28日目の54.7%、代替経路活性の最大減少は、14日目の≧87%であった。mRNA発現は、168日目までにベースラインレベルに回復し、C3タンパク質発現は、28日目までにベースラインに戻り、代替経路機能は、168日目までに回復した。
実施例18:CD-1マウス及びカニクイザル(Cynomolgus Monkey)における毒性試験
マウスでの6ヶ月の毒性試験及びカニクイザル(cynomolgus monkey)での9ヶ月の毒性試験を実施した。これらの試験における用量レベルの範囲は、意図される最大臨床用量の予想曝露に対して少なくとも10倍の曝露倍数を達成するように選択された。
マウスでの6ヶ月の毒性試験及びカニクイザル(cynomolgus monkey)での9ヶ月の毒性試験を実施した。これらの試験における用量レベルの範囲は、意図される最大臨床用量の予想曝露に対して少なくとも10倍の曝露倍数を達成するように選択された。
マウス試験では、CD-1マウスにおけるPBS又は化合物A(30、100、若しくは300mg/kg)の反復用量(4週間毎;7用量)の潜在的な毒性、及び8週間の回復期間後の所見の可逆性の可能性を評価した。投与コホート当たり10匹の雄と10匹の雌マウスが試験の投与期間中に評価され、6匹の雄と6匹の雌が回復期中に維持された。加えて、化合物Aの毒物動態特性は、サブスタディ(n=111)で決定された。30、100、及び300mg/kgのレベルで投与された化合物Aは忍容性が高く、化合物A関連の死亡又は有害な所見はなかった。臨床病理所見には、171日目にアラニンアミノトランスフェラーゼがわずかに増加すると共に、トリグリセリドがわずかに減少し、回復期間の終わりに完全又は部分的な可逆性が明らかになった。化合物A関連の非有害な顕微鏡所見は、終末安楽死時に肝臓の微小又は軽度の混合細胞炎症、肝細胞カリオサイト肥大、有糸分裂の増加、及び楕円細胞過形成を含み、回復安楽死時にも微小又は軽度の有糸分裂及び肝細胞カリオサイト肥大が依然として存在した。これらの結果から、NOAELは300mg/kgとみなされ、これは、169日目で、雄及び雌でそれぞれ、平均AUClast値は760,000及び543,000hr*ng/mL、平均Cmax値は、160000及び96400ng/mLであった。
サル試験では、化合物Aの反復SC投与(4週間毎に0、30、100、300mg/kg、合計10用量)の潜在的な毒性、及び8週間の回復期間後のあらゆる効果の可逆性、持続性、又は遅延発生が評価された。4匹の雄及び4匹の雌のサルが主要な投与試験の各用量コホートに含まれ、2匹の雄と2匹の雌が2ヶ月の回復期間に含まれた。加えて、化合物Aの毒物動態及びPD特性を測定した。カニクイザル(cynomolgus monkey)への化合物Aの9ヶ月間の反復SC投与は、忍容性が十分であった。化合物Aの反復用量投与は、下記パラメータに試験品関連の変化をもたらさなかった:臨床観察、神経学的検査、眼科検査、体重、定性的食物消費、血液学、臨床化学、尿検査、サイトカイン(即ち、MCP-1、TNF-α、IL-8、IL-1RA、G-CSF、IFN-γ、IL-1β、及びIP-1)、補体因子Bb及びC3a、肉眼病理、又は試験の投与期間中の臓器重量。さらには、この試験中に早期死亡はなく、全ての動物は予定された剖検まで生存した。フィブリノーゲンに関して化合物Aに関連する非有害な増加は、≧100mg/kg/用量で発生した。≧30mg/kg/用量では、肝臓並びに他の複数の組織に非有害な顕微鏡所見(空胞化/顆粒状マクロファージ)があった。観察された所見に基づいて、NOAELは、300mg/kg/用量であると決定され、関連AUClastは1330000hr*ng/mL、Cmaxは70900ng/mLであった(雄雌の組合せ、253日目)。
インビトロ小核アッセイ及びインビトロ細菌復帰突然変異アッセイを含む遺伝毒性評価は、それぞれ、変異原性活性及び小核誘導について陰性であった。
データ全体に基づいて、NOAELは、300mg/kgとみなされる。毎週用量を漸増する試験で認められた神経学的臨床徴候(例えば、振戦)は、毎月投与による9ヶ月のサル毒性試験では認められなかった。
実施例19:カニクイザル(Cynomolgus Monkey)、AMRモデルにおけるC3発現への化合物Bの効果
腎臓同種移植片を受けている4匹の感作カニクイザル(cynomolgus monkey)の薬理学試験を実施する。この試験では、動物は合計4ヶ月間にわたって4週間に1回、SC用量の化合物Bを受ける。
腎臓同種移植片を受けている4匹の感作カニクイザル(cynomolgus monkey)の薬理学試験を実施する。この試験では、動物は合計4ヶ月間にわたって4週間に1回、SC用量の化合物Bを受ける。
実施例20:ヒトにおける用量設定試験
ファーストインヒューマン(First-in-Human)(FIH)臨床試験のために、補体駆動性疾患の患者を対象とした複数回漸増用量(MAD)コホートと組み合わせて、健康なボランティアを対象での単回漸増用量(SAD)試験を実施する。健康なボランティアと患者は、化合物Aを投与する前に、髄膜炎菌(Neisseria meningitides)A型、C型、W型、Y型、B型、肺炎レンサ球菌(Streptococcus pneumoniae)、及びインフルエンザ菌(Haemophilus influenzae)B型に対する予防的ワクチン接種を受ける。
ファーストインヒューマン(First-in-Human)(FIH)臨床試験のために、補体駆動性疾患の患者を対象とした複数回漸増用量(MAD)コホートと組み合わせて、健康なボランティアを対象での単回漸増用量(SAD)試験を実施する。健康なボランティアと患者は、化合物Aを投与する前に、髄膜炎菌(Neisseria meningitides)A型、C型、W型、Y型、B型、肺炎レンサ球菌(Streptococcus pneumoniae)、及びインフルエンザ菌(Haemophilus influenzae)B型に対する予防的ワクチン接種を受ける。
実施例21:ヒトにおける化合物Aによる多発性硬化症の治療
多発性硬化症に罹患している対象は、化合物Aを含有する(例えば、対象の約0.01mg/kg~50mg/kg体重の用量で)医薬組成物で処置される。対象は、週に約1回の頻度で、例えば、皮下注射によって、約12ヶ月又はそれ以上の期間(例えば、症状が解消若しくは安定するまで)組成物を投与される。月に約1回、対象の症状及び血清C3レベルを臨床医が評価して、化合物Aの有効性を評価する。対象の血清C3は、血清サンプルを用いて定量し、化合物Aを投与される前の対象の血清中に見出されるC3タンパク質の量若しくは対照量のC3タンパク質、又は正常な対象(例えば、無病の対象)からの血清サンプル中に存在するC3タンパク質の量と比較することができる。化合物Aによる処置は、化合物Aによる処置前の血清中のC3タンパク質の量と比較して、血清中のC3タンパク質の量が減少した場合、即ち、少なくとも10%減少した場合に有効であると判定される。加えて、多発性硬化症に関連する対象の症状、例えば、かすみ目、不明瞭な発話、眩暈、打診痛、協調の欠如、及び不安定歩行などを臨床医が評価して、化合物Aを投与される前に対象が経験していた症状と比較して、及び/又はプラセボ対照対象と比較して、対象が経験している症状のいずれか又は全てに軽減があるか否かを評価することができる。
多発性硬化症に罹患している対象は、化合物Aを含有する(例えば、対象の約0.01mg/kg~50mg/kg体重の用量で)医薬組成物で処置される。対象は、週に約1回の頻度で、例えば、皮下注射によって、約12ヶ月又はそれ以上の期間(例えば、症状が解消若しくは安定するまで)組成物を投与される。月に約1回、対象の症状及び血清C3レベルを臨床医が評価して、化合物Aの有効性を評価する。対象の血清C3は、血清サンプルを用いて定量し、化合物Aを投与される前の対象の血清中に見出されるC3タンパク質の量若しくは対照量のC3タンパク質、又は正常な対象(例えば、無病の対象)からの血清サンプル中に存在するC3タンパク質の量と比較することができる。化合物Aによる処置は、化合物Aによる処置前の血清中のC3タンパク質の量と比較して、血清中のC3タンパク質の量が減少した場合、即ち、少なくとも10%減少した場合に有効であると判定される。加えて、多発性硬化症に関連する対象の症状、例えば、かすみ目、不明瞭な発話、眩暈、打診痛、協調の欠如、及び不安定歩行などを臨床医が評価して、化合物Aを投与される前に対象が経験していた症状と比較して、及び/又はプラセボ対照対象と比較して、対象が経験している症状のいずれか又は全てに軽減があるか否かを評価することができる。
実施例22:ヒトにおける化合物Aによる関節炎の処置
関節炎と診断された対象は、化合物Aを含有する医薬化合物で処置される(例えば、約1.5mg/kgの用量で)。対象は、月に約1回の頻度で、例えば、皮下注射によって、約6ヶ月、若しくはそれ以上の期間にわたって(例えば、症状が解消するか、又は安定するまで)組成物を投与される。1ヶ月又は2ヶ月毎に化合物Aの有効性を評価するために、対象は臨床医によって(例えば、対象の症状及び/又は血清C3レベルを評価することにより)評価される。対象の血清C3は、対象からの血清サンプルを用いて定量され、化合物Aが投与される前の対象の血清中に見出されるC3タンパク質の量若しくは対照量のC3タンパク質と、若しくは正常な対象(例えば、無病対象)からの血清サンプル中に存在するC3タンパク質の量と比較され、且つ/又はプラセボ治療患者からの血清サンプル中に存在するC3タンパク質の量と比較される。化合物Aによる処置は、化合物Aによる処置前の血清中のC3タンパク質の量と比較して、血清中のC3タンパク質の量が減少した場合、即ち、少なくとも10%減少した場合に有効であると判定される。加えて、関節炎に関連する対象の症状、例えば、疼痛、こわばり、腫脹、発赤、及び可動域の減少などを臨床医が評価することにより、化合物Aを投与される前に対象が経験していた症状と比較して、対象が経験している症状のいずれか又は全てに軽減があるか否かを評価することができる。
関節炎と診断された対象は、化合物Aを含有する医薬化合物で処置される(例えば、約1.5mg/kgの用量で)。対象は、月に約1回の頻度で、例えば、皮下注射によって、約6ヶ月、若しくはそれ以上の期間にわたって(例えば、症状が解消するか、又は安定するまで)組成物を投与される。1ヶ月又は2ヶ月毎に化合物Aの有効性を評価するために、対象は臨床医によって(例えば、対象の症状及び/又は血清C3レベルを評価することにより)評価される。対象の血清C3は、対象からの血清サンプルを用いて定量され、化合物Aが投与される前の対象の血清中に見出されるC3タンパク質の量若しくは対照量のC3タンパク質と、若しくは正常な対象(例えば、無病対象)からの血清サンプル中に存在するC3タンパク質の量と比較され、且つ/又はプラセボ治療患者からの血清サンプル中に存在するC3タンパク質の量と比較される。化合物Aによる処置は、化合物Aによる処置前の血清中のC3タンパク質の量と比較して、血清中のC3タンパク質の量が減少した場合、即ち、少なくとも10%減少した場合に有効であると判定される。加えて、関節炎に関連する対象の症状、例えば、疼痛、こわばり、腫脹、発赤、及び可動域の減少などを臨床医が評価することにより、化合物Aを投与される前に対象が経験していた症状と比較して、対象が経験している症状のいずれか又は全てに軽減があるか否かを評価することができる。
実施例23.C3評価アッセイ
血漿又は組織中の化合物Aの評価、WIESLAB(登録商標)補体機能活性アッセイ、循環C3の評価、C3 mRNA発現レベル、及び薬物動態アッセイを含む様々なアッセイを本明細書に記載のように使用して、C3レベルに対する化合物Aの効果を特徴付けることができる。
血漿又は組織中の化合物Aの評価、WIESLAB(登録商標)補体機能活性アッセイ、循環C3の評価、C3 mRNA発現レベル、及び薬物動態アッセイを含む様々なアッセイを本明細書に記載のように使用して、C3レベルに対する化合物Aの効果を特徴付けることができる。
化合物Aの薬物動態アッセイ
マウス及びサルの血漿中の化合物A又は化合物Jの濃度を測定した。血漿サンプル(ブランク、不明、標準、及びQCサンプル)を酵素的に処理した後、化合物A又は化合物Jのアンチセンス鎖に対して配列相補性を有するペプチド核酸(PNA)プローブとのハイブリダイゼーションを実施する。蛍光検出器を備えた高速液体クロマトグラフィー(HPLC)にサンプルを注入する。クロマトグラフィー分離は、DNAPAC(商標)PA200分析カラムを用いたShimadzu Prominence systems上の勾配システムを用いて行った。蛍光検出器で、436nm(Ex)から484nm(Em)のシグナルをモニターした。代謝産物の保持時間を確認するために、個体及び混合物の参照サンプルを調製し、注入した。化合物A及びその予想される代謝産物のピークを首尾よく分離した。サル又はマウス血漿中の化合物A又は化合物Jの定量は、それぞれ、線形回帰を用いて行った。このアッセイは、例えば、前述のように実施例6、12、及び17で使用された。
マウス及びサルの血漿中の化合物A又は化合物Jの濃度を測定した。血漿サンプル(ブランク、不明、標準、及びQCサンプル)を酵素的に処理した後、化合物A又は化合物Jのアンチセンス鎖に対して配列相補性を有するペプチド核酸(PNA)プローブとのハイブリダイゼーションを実施する。蛍光検出器を備えた高速液体クロマトグラフィー(HPLC)にサンプルを注入する。クロマトグラフィー分離は、DNAPAC(商標)PA200分析カラムを用いたShimadzu Prominence systems上の勾配システムを用いて行った。蛍光検出器で、436nm(Ex)から484nm(Em)のシグナルをモニターした。代謝産物の保持時間を確認するために、個体及び混合物の参照サンプルを調製し、注入した。化合物A及びその予想される代謝産物のピークを首尾よく分離した。サル又はマウス血漿中の化合物A又は化合物Jの定量は、それぞれ、線形回帰を用いて行った。このアッセイは、例えば、前述のように実施例6、12、及び17で使用された。
WIESLAB(登録商標)補体機能活性アッセイ(CCP、CAP、CLP)
補体活性化の結果として生じるヒト終末補体複合体(C5b 9)複合体を検出するために、ネオアンチゲンに特異的な標識抗体を用いて、WIESLAB(登録商標)補体系スクリーニングアッセイを用いて、補体古典経路(CCP)、CAP、及び補体レクチン経路活性を評価した。これらのアッセイは、カニクイザル(cynomolgus monkey)C5b-9を検出することもできる。生成されたネオアンチゲンの量は、個別の経路の機能的活性のレベルに比例した。アッセイのマイクロタイターストリップのウェルを、古典的、若しくは代替的、又はレクチン経路の特異的活性化剤でコーティングした。サル血清サンプルは、それぞれの経路のみが活性化されたことを確実にする遮断薬を含む希釈液で希釈した。ウェルを洗浄し、発現したネオアンチゲンに対する特異的アルカリホスファターゼ標識抗体を用いて、C5b-9を検出した。補体活性化の量は、405nmの吸光度により測定した発色強度と相関した。試験キットで提供された陽性対照の値は、100%補体活性化として定義された。全ての測定値は、補体活性のパーセント(%)として表され、以下のように決定された:
[(サンプル-陰性対照)/(陽性対照-陰性対照)]*100
このアッセイは、例えば、上記の実施例17に使用された。
補体活性化の結果として生じるヒト終末補体複合体(C5b 9)複合体を検出するために、ネオアンチゲンに特異的な標識抗体を用いて、WIESLAB(登録商標)補体系スクリーニングアッセイを用いて、補体古典経路(CCP)、CAP、及び補体レクチン経路活性を評価した。これらのアッセイは、カニクイザル(cynomolgus monkey)C5b-9を検出することもできる。生成されたネオアンチゲンの量は、個別の経路の機能的活性のレベルに比例した。アッセイのマイクロタイターストリップのウェルを、古典的、若しくは代替的、又はレクチン経路の特異的活性化剤でコーティングした。サル血清サンプルは、それぞれの経路のみが活性化されたことを確実にする遮断薬を含む希釈液で希釈した。ウェルを洗浄し、発現したネオアンチゲンに対する特異的アルカリホスファターゼ標識抗体を用いて、C5b-9を検出した。補体活性化の量は、405nmの吸光度により測定した発色強度と相関した。試験キットで提供された陽性対照の値は、100%補体活性化として定義された。全ての測定値は、補体活性のパーセント(%)として表され、以下のように決定された:
[(サンプル-陰性対照)/(陽性対照-陰性対照)]*100
このアッセイは、例えば、上記の実施例17に使用された。
循環C3タンパク質レベル
カニクイザル循環C3タンパク質レベルの評価は、ヒト血清中の補体C3濃度の定量測定用に設計されたヒト補体C3酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)キット(cat#Ab108823,Abcam,Cambridge,UK)を用いて評価した。サルC3との交差反応性があるため、このキットは、カニクイザル血清サンプル中の循環C3タンパク質の測定にも使用した。補体C3特異的抗体を96ウェルプレート上にプレコートし、遮断した。標準物質又は試験サンプルをウェルに添加した後、補体C3特異的ビオチン化検出抗体を添加し、続いて、洗浄バッファーで洗浄した。ストレプトアビジン-ペルオキシダーゼコンジュゲートを添加し、未結合コンジュゲートを洗浄バッファーで除去した。テトラメチルベンジジン(TMB)を使用して、ストレプトアビジン-ペルオキシダーゼ酵素反応を視覚化した。TMBをストレプトアビジン-ペルオキシダーゼで酸化し、酸性停止液を添加した後に黄色に変化する青色の生成物を生成した。黄色の着色の密度は、プレートに捕捉された補体C3の量に正比例した。サンプルの逆算濃度は、較正標準によって生成された曲線当てはめ回帰プログラムによって決定した。このアッセイは、例えば、上記の実施例14及び17に使用された。
カニクイザル循環C3タンパク質レベルの評価は、ヒト血清中の補体C3濃度の定量測定用に設計されたヒト補体C3酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)キット(cat#Ab108823,Abcam,Cambridge,UK)を用いて評価した。サルC3との交差反応性があるため、このキットは、カニクイザル血清サンプル中の循環C3タンパク質の測定にも使用した。補体C3特異的抗体を96ウェルプレート上にプレコートし、遮断した。標準物質又は試験サンプルをウェルに添加した後、補体C3特異的ビオチン化検出抗体を添加し、続いて、洗浄バッファーで洗浄した。ストレプトアビジン-ペルオキシダーゼコンジュゲートを添加し、未結合コンジュゲートを洗浄バッファーで除去した。テトラメチルベンジジン(TMB)を使用して、ストレプトアビジン-ペルオキシダーゼ酵素反応を視覚化した。TMBをストレプトアビジン-ペルオキシダーゼで酸化し、酸性停止液を添加した後に黄色に変化する青色の生成物を生成した。黄色の着色の密度は、プレートに捕捉された補体C3の量に正比例した。サンプルの逆算濃度は、較正標準によって生成された曲線当てはめ回帰プログラムによって決定した。このアッセイは、例えば、上記の実施例14及び17に使用された。
C3 mRNA発現レベル
C3 mRNA発現の評価は、マルチプレックス相対定量リアルタイム逆転写酵素PCRアッセイを用いてカニクイザル(cynomolgus monkey)肝臓サンプル中で決定した。凍結肝臓組織からmRNAを単離した後、mRNA定量及び相補的DNA(cDNA)への転写を行った。cDNAをqPCR反応のテンプレートとして使用して、ペプチジル-プロリルcis-transイソメラーゼB(PPIB)に対する正規化によりC3 mRNAレベルを測定した。処置群におけるC3 mRNAの程度は、未処置群又は投与前群に対する発現のパーセント(PPIB mRNAレベルに正規化)として算出され、ここで、対照群におけるC3 mRNA発現は100%に設定される。
C3 mRNA発現の評価は、マルチプレックス相対定量リアルタイム逆転写酵素PCRアッセイを用いてカニクイザル(cynomolgus monkey)肝臓サンプル中で決定した。凍結肝臓組織からmRNAを単離した後、mRNA定量及び相補的DNA(cDNA)への転写を行った。cDNAをqPCR反応のテンプレートとして使用して、ペプチジル-プロリルcis-transイソメラーゼB(PPIB)に対する正規化によりC3 mRNAレベルを測定した。処置群におけるC3 mRNAの程度は、未処置群又は投与前群に対する発現のパーセント(PPIB mRNAレベルに正規化)として算出され、ここで、対照群におけるC3 mRNA発現は100%に設定される。
薬物動態アッセイ
ヒト血漿中の化合物Aの濃度は、HPLC-FD分析法を用いて測定される。血漿サンプル(ブランク、不明、標準、及び品質管理[QC]サンプル)をプロテイナーゼKで酵素処理した後、化合物Aのアンチセンス鎖に配列相補性を有したPNAプローブとのハイブリダイゼーションを実施した。蛍光検出器を備えたHPLCに、サンプルを注入する。クロマトグラフィー分離は、DNAPAC(商標)PA200分析カラムを用いたShimadzu Prominence systems上の勾配システムを用いて実施する。蛍光検出器で、436nm(Ex)から484nm(Em)のシグナルをモニターする。化合物Aの潜在的代謝物の保持時間に基づいて、LC勾配条件を調節し、決定する。代謝産物の保持時間を評価するために、個体及び混合物の参照サンプルを調製し、注入する。化合物A及び代謝産物のピークを分離する。ヒト血漿中の化合物Aの定量は、それぞれ、線形回帰を用いて実施する。
ヒト血漿中の化合物Aの濃度は、HPLC-FD分析法を用いて測定される。血漿サンプル(ブランク、不明、標準、及び品質管理[QC]サンプル)をプロテイナーゼKで酵素処理した後、化合物Aのアンチセンス鎖に配列相補性を有したPNAプローブとのハイブリダイゼーションを実施した。蛍光検出器を備えたHPLCに、サンプルを注入する。クロマトグラフィー分離は、DNAPAC(商標)PA200分析カラムを用いたShimadzu Prominence systems上の勾配システムを用いて実施する。蛍光検出器で、436nm(Ex)から484nm(Em)のシグナルをモニターする。化合物Aの潜在的代謝物の保持時間に基づいて、LC勾配条件を調節し、決定する。代謝産物の保持時間を評価するために、個体及び混合物の参照サンプルを調製し、注入する。化合物A及び代謝産物のピークを分離する。ヒト血漿中の化合物Aの定量は、それぞれ、線形回帰を用いて実施する。
抗薬物抗体アッセイ
ヒト血清中の化合物Aに対する抗薬物抗体(ADA)アッセイは開発中であり、電気化学発光(ECL)ブリッジングアッセイを使用して実施される予定である。陽性対照(PC)は、キーホールリンペット(keyhole limpet)ヘモシアニン(KLH)共役化合物Aと、修飾化合物A配列に対応する様々な長さのKLH共役オリゴヌクレオチドとからなる免疫原性カクテルに対して免疫されたウサギから作製される。PC、陰性対照(NC)、及び試験サンプルは、周囲室温で酸解離ステップに付され、次いで、TRIS、ビオチン-化合物A、及びルテニウム標識化合物Aを含むプレートに添加されて、サンプル中に存在する標識化合物Aと化合物A抗体との間に架橋複合体の形成を可能にする。インキュベーション後、NC、PC、及び試験サンプルをストレプトアビジン被覆プレートに移し、暗所で1時間インキュベートし、その間に薬物がプレートに結合して、ADA架橋複合体を捕捉する。次に、プレートを洗浄し、メソスケールディスカバリー(Meso Scale Discovery)(登録商標)(MSD(登録商標))リードバッファーを追加して、サンプル中に存在するADAの量に正比例するECL信号を生成する。ADAアッセイは、臨床サンプルの評価前に検証される。
ヒト血清中の化合物Aに対する抗薬物抗体(ADA)アッセイは開発中であり、電気化学発光(ECL)ブリッジングアッセイを使用して実施される予定である。陽性対照(PC)は、キーホールリンペット(keyhole limpet)ヘモシアニン(KLH)共役化合物Aと、修飾化合物A配列に対応する様々な長さのKLH共役オリゴヌクレオチドとからなる免疫原性カクテルに対して免疫されたウサギから作製される。PC、陰性対照(NC)、及び試験サンプルは、周囲室温で酸解離ステップに付され、次いで、TRIS、ビオチン-化合物A、及びルテニウム標識化合物Aを含むプレートに添加されて、サンプル中に存在する標識化合物Aと化合物A抗体との間に架橋複合体の形成を可能にする。インキュベーション後、NC、PC、及び試験サンプルをストレプトアビジン被覆プレートに移し、暗所で1時間インキュベートし、その間に薬物がプレートに結合して、ADA架橋複合体を捕捉する。次に、プレートを洗浄し、メソスケールディスカバリー(Meso Scale Discovery)(登録商標)(MSD(登録商標))リードバッファーを追加して、サンプル中に存在するADAの量に正比例するECL信号を生成する。ADAアッセイは、臨床サンプルの評価前に検証される。
他の実施形態
本明細書で言及された全ての刊行物、特許、及び特許出願は、各々の独立した刊行物又は特許出願が参照により組み込まれることが具体的且つ個別に示された場合と同程度に、参照により本明細書に組み込まれる。特定の実施形態が本明細書に記載されているが、当業者は、本明細書に記載される原則に概ね従う変形、使用又は改変を含め、並びに当技術分野において周知の実施又は慣例的実施の範囲内にある、本開示からのそのような逸脱を含め、さらなる修正及び実施形態が包含されると共に、記載される以上の本質的な特徴に適用され得ること、並びに以下の特許請求の範囲に記載されることを理解するであろう。
本明細書で言及された全ての刊行物、特許、及び特許出願は、各々の独立した刊行物又は特許出願が参照により組み込まれることが具体的且つ個別に示された場合と同程度に、参照により本明細書に組み込まれる。特定の実施形態が本明細書に記載されているが、当業者は、本明細書に記載される原則に概ね従う変形、使用又は改変を含め、並びに当技術分野において周知の実施又は慣例的実施の範囲内にある、本開示からのそのような逸脱を含め、さらなる修正及び実施形態が包含されると共に、記載される以上の本質的な特徴に適用され得ること、並びに以下の特許請求の範囲に記載されることを理解するであろう。
Claims (93)
- 補体成分3(C3)発現を低減するためのRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩であって、前記オリゴヌクレオチドは、センス鎖及びアンチセンス鎖を含み、ここで、前記センス鎖と前記アンチセンス鎖は、二重らせん領域を形成し、前記アンチセンス鎖は、配列番号13又は14のC3 mRNA標的配列に対して相補性の領域を含み、前記相補性の領域は、少なくとも15の連続したヌクレオチド長である、RNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖が、15~50ヌクレオチド長である、請求項1に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖が、18~36ヌクレオチド長である、請求項1又は2に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記アンチセンス鎖が、15~30ヌクレオチド長である、請求項1~3のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記アンチセンス鎖が、22ヌクレオチド長であり、前記アンチセンス鎖と前記センス鎖は、少なくとも19ヌクレオチド長、任意選択で、少なくとも20ヌクレオチド長の二重らせん領域を形成する、請求項1~4のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖が、36ヌクレオチド長であり、前記アンチセンス鎖と前記センス鎖が、少なくとも19ヌクレオチド長、任意選択で少なくとも20ヌクレオチド長の二重らせん領域を形成する、請求項1~5のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記相補性の領域が、少なくとも19の連続したヌクレオチド長、任意選択で少なくとも20ヌクレオチド長である、請求項1~6のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖の3’末端が、S1-L-S2として記載されるステムループを含み、この場合、S1は、S2と相補的であり、Lは、S1とS2との間に3~5ヌクレオチド長のループを形成する、請求項1~7のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- Lが、トリループ又はテトラループである、請求項8に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- Lが、テトラループである、請求項9に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記テトラループが、配列番号8の核酸配列を含む、請求項10に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記S1及びS2が、1~10ヌクレオチド長であり、この場合、任意選択で、S1及びS2は、同じ長さを有する、請求項8~11のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- S1及びS2が、1ヌクレオチド、2ヌクレオチド、3ヌクレオチド、4ヌクレオチド、5ヌクレオチド、6ヌクレオチド、7ヌクレオチド、8ヌクレオチド、9ヌクレオチド、又は10ヌクレオチド長である、請求項12に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- S1及びS2が、6ヌクレオチド長である、請求項13に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記ステムループ領域が、配列番号7に対して少なくとも85%の同一性を有する核酸配列を含む、請求項8~14のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記ステムループ領域が、配列番号7に対して少なくとも95%の同一性を有する核酸配列を含む、請求項15に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記ステムループ領域が、配列番号7を含む、請求項16に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記ステムループが、配列番号7に対して最大1、2、若しくは3つの置換、挿入、又は欠失を有する核酸を含む、請求項8~16のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記アンチセンス鎖が、1ヌクレオチド長以上の3’オーバーハング配列を含む、請求項1~17のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記アンチセンス鎖が、少なくとも2つのヌクレオチドの連結された3’オーバーハングを含む、請求項19に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記3’オーバーハング配列が、2ヌクレオチド長であり、この場合、任意選択で、3’オーバーハング配列はGGである、請求項20に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記オリゴヌクレオチドが、少なくとも1つの修飾ヌクレオチドを含む、請求項1~21のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記オリゴヌクレオチドが、20~50の修飾ヌクレオチドを含む、請求項22に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記オリゴヌクレオチドの全部が修飾されている、請求項22又は23に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記修飾ヌクレオチドが、2’-修飾を含む、請求項22~24のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記2’-修飾が、2’-アミノエチル、2’-フルオロ、2’-O-メチル、2’-O-メトキシエチル、及び2’-デオキシ-2’-フルオロ-β-d-アラビノ核酸から選択される修飾である、請求項25に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記2’-修飾が、2’-フルオロ又は2’-O-メチルであり、この場合、任意選択で、前記2’-フルオロ修飾は、2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドであり、及び/又は、前記2’-O-メチル修飾は、2’-O-メチルリボヌクレオシドである、請求項26に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記RNAiオリゴヌクレオチドが、40~50の2’-O-メチル修飾を含み、任意選択で、前記RNAiオリゴヌクレオチドは、40~50の2’-O-メチルリボヌクレオシドを含む、請求項27に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖のヌクレオチド1~7、11~27、及び31~36の少なくとも1つと、前記アンチセンス鎖のヌクレオチド1、6、8、9、11~13、及び15~22の1つ以上、又は全てが、2’-O-メチル、例えば、2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている、請求項28に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖のヌクレオチド1~7、11~27、及び31~36のうちの10~30と、前記アンチセンス鎖のヌクレオチド1、6、8、9、11~13、及び15~22の1つ以上、又は全てが、2’-O-メチル、例えば、2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている、請求項29に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖のヌクレオチド1~7、12~27、及び31~36の全てと、前記アンチセンス鎖のヌクレオチド1、6、8、9、11~13、及び15~22の1つ以上、又は全てが、2’-O-メチル、例えば、2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている、請求項29に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖のヌクレオチド1、2、4~7、11、14~16、18~27、及び31~36の全てと、前記アンチセンス鎖のヌクレオチド1、6、9、11、13、15、17、18、及び20~22の1つ以上、又は全てが、2’-O-メチル、例えば、2’-O-メチルリボヌクレオシドで修飾されている、請求項29に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記オリゴヌクレオチドが、5~15の2’-フルオロ修飾、例えば、2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドによる修飾を含む、請求項28~32のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖のヌクレオチド3、8、9、10、11、12、13、及び17のうちの少なくとも1つと、前記アンチセンス鎖のヌクレオチド2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、及び19のうちの1つ以上、又は全てが、2’-フルオロ、例えば、2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドで修飾されている、請求項28に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖のヌクレオチド3、8、9、10、11、12、13、及び17のうちの2~4つと、前記アンチセンス鎖のヌクレオチド2、3、4、5、7、8、10、12、14、16、及び19のうちの1つ以上、又は全てが、2’-フルオロ、例えば、2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドで修飾されている、請求項34に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖のヌクレオチド8、9、10、及び11の全てと、前記アンチセンス鎖のヌクレオチド2、3、4、5、7、10、及び14のうちの1つ以上、又は全てが、2’-フルオロ、例えば、2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドで修飾されている、請求項34に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖のヌクレオチド3、8~10、12、13、及び17の全てと、前記アンチセンス鎖のヌクレオチド2~5、7、8、10、12、14、16、及び19のうちの1つ以上、又は全てが、2’-フルオロ、例えば、2’-フルオロデオキシリボヌクレオシドで修飾されている、請求項34に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記オリゴヌクレオチドが、少なくとも1つの修飾ヌクレオチド間結合を含む、請求項1~37のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 少なくとも1つの修飾ヌクレオチド間結合が、ホスホロチオエート結合である、請求項38に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記RNAiオリゴヌクレオチドが、前記センス鎖のヌクレオチド1と2、並びにアンチセンス鎖のヌクレオチド1と2、2と3、20と21、及び21と22の間にホスホロチオエート結合を有する、請求項39に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖と前記アンチセンス鎖の間に、ヌクレオチド間結合がない、請求項1~40のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記アンチセンス鎖の5’-ヌクレオチドの糖の4’-炭素が、リン酸塩類似体を含む、請求項1~41のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記RNAiオリゴヌクレオチドが、前記アンチセンス鎖の5’末端にウリジンを含む、請求項1~41のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記ウリジンが、リン酸塩類似体を含む、請求項43に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記リン酸塩類似体が、4’-O-モノメチルホスホネートである、請求項42~44のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記リン酸塩類似体を含む前記ウリジンが、以下の構造:
- 前記オリゴヌクレオチドの少なくとも1つのヌクレオチドが、1つ以上のターゲティングリガンドと共役している、請求項1~46のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 各ターゲティングリガンドが、炭水化物、アミノ糖、コレステロール、ポリペプチド、又は脂質を含む、請求項47に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 各ターゲティングリガンドが、N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分を含む、請求項47又は48に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記GalNAc部分が、一価GalNAc部分、二価GalNAc部分、三価GalNAc部分又は四価GalNAc部分である、請求項49に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記RNAiオリゴヌクレオチドが、前記センス鎖と共役した1~5つの2’-O-N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分を含む、請求項8~50のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記ステムループのLの最大4ヌクレオチドが、一価GalNAc部分と共役されている、請求項51に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖のヌクレオチド28~30位におけるヌクレオチドの1つ以上が、一価GalNAc部分と共役されている、請求項52に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖の28~30位のヌクレオチドの各々が、一価GalNAc部分と共役されている、請求項53に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖の28~30位のヌクレオチドが、以下の構造:
Zは、結合、クリックケミストリーハンドル、又は長さが1~20(両端の値を含む)の連続した共有結合原子のリンカーを表し、これは、置換及び非置換アルキレン、置換及び非置換アルケニレン、置換及び非置換アルキニレン、置換及び非置換ヘテロアルキレン、置換及び非置換ヘテロアルケニレン、置換及び非置換ヘテロアルキニレン、並びにこれらの組合せからなる群から選択され;
Xは、O、S、又はNである、請求項54に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。 - Zが、アセタールリンカーである、請求項55に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- Xが、Oである、請求項55又は56のいずれかに記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖の28~30位のヌクレオチドが、以下の構造:
- 前記センス鎖が、配列番号1又は配列番号4のヌクレオチド配列を含む、請求項1~58のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記アンチセンス鎖が、配列番号3又は配列番号6のヌクレオチド配列を含む、請求項1~59のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖及びアンチセンス鎖が、以下:
(a)それぞれ、配列番号1及び3、並びに
(b)それぞれ、配列番号4及び6
からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む、請求項1~60のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。 - 前記センス鎖が、配列番号1に記載のヌクレオチド配列を含み、前記アンチセンス鎖が、配列番号3に記載のヌクレオチド配列を含む、請求項1~60のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖が、配列番号4に記載のヌクレオチド配列を含み、前記アンチセンス鎖が、配列番号6に記載のヌクレオチド配列を含む、請求項1~60のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖が、配列番号37に記載のヌクレオチド配列を含み、前記アンチセンス鎖が、配列番号38に記載のヌクレオチド配列を含む、請求項1~61のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 前記センス鎖が、配列番号39に記載のヌクレオチド配列を含み、前記アンチセンス鎖が、配列番号40に記載のヌクレオチド配列を含む、請求項1~61のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩。
- 請求項1~65のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又はその薬学的に許容される塩と、薬学的に許容される担体、賦形剤、又は希釈剤とを含む医薬組成物。
- 補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患を治療する方法であって、対象の細胞を、請求項1~65のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド若しくは請求項66に記載の医薬組成物、又はその薬学的に許容される塩と接触させることを含む方法。
- C3のmRNA転写産物の分解を達成するのに十分な時間をかけて、前記細胞を接触させる、請求項67に記載の方法。
- 前記細胞におけるC3の発現が低減される、請求項67又は68に記載の方法。
- 前記細胞におけるC3の転写が低減される、請求項67又は68に記載の方法。
- 前記細胞におけるC3のレベル及び/又は活性が低下する、請求項67に記載の方法。
- C3のレベル及び/又は活性が、請求項1~65のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、又は請求項66に記載の医薬組成物を投与されていない対象の細胞中のC3のレベル及び/又は活性と比較して、10%~100%低下する、請求項67に記載の方法。
- C3のレベル及び/又は活性が、請求項1~65のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は請求項66に記載の医薬組成物を投与されていない対象の細胞中のC3のレベル及び/又は活性と比較して、50%~99%低下する、請求項72に記載の方法。
- 前記対象が、哺乳動物である、請求項67~73のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、ヒトである、請求項74に記載の方法。
- 前記対象が、補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患、障害、若しくは状態を有するものとして識別される、請求項67~75のいずれか1項に記載の方法。
- 補体経路活性化又は調節不全により媒介される前記疾患が、以下:発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)、非定型溶血性尿毒症症候群(aHUS)、IgA腎症、ループス腎炎、C3糸球体症(C3G)、皮膚筋炎/自己免疫性筋炎、全身性硬化症、脱髄性多発ニューロパチー、天疱瘡、膜性腎症、限局性分節性糸球体硬化症(FSGS)、水疱性類天疱瘡、後発性表皮水疱症(EBA)、粘液膜類天疱瘡、ANCA血管炎、低補体血症性蕁麻疹性血管炎、免疫複合体小血管炎、皮膚小血管炎、自己免疫性壊死性ミオパチー、腎臓、肝臓、心臓若しくは肺移植拒絶反応などの移植臓器の拒絶反応、例えば、慢性AMR(cAMR)などの抗体関連型拒絶反応(AMR)、抗リン脂質(aPL)抗体症候群、糸球体腎炎、喘息、密沈着性疾患(DDD)、加齢黄斑変性症(AMD)、全身性エリテマトーデス(SLE)、関節リウマチ(RA)、重症難治性RA、フェルティ症候群、多発性硬化症(MS)、外傷性脳損傷(TBI)、脊髄損傷、虚血再灌流障害、子癇前症、急性腎障害における臓器移植後機能障害(DGF-AKI)、心肺バイパス関連急性腎障害、低酸素性虚血性脳症、透析誘発血栓症、高安動脈炎、再発性多発性軟骨炎、急性/予防的移植片対宿主病、慢性移植片対宿主病、ベータサラセミア、幹細胞移植関連血栓性微小血管症、胆道閉鎖症、炎症性肝疾患、ベーチェット病、虚血性脳卒中、脳内出血、強皮症、強皮症腎クリーゼ、強皮症関連間質性肺疾患(SSc-ILD)、鎌状赤血球症、常染色体優性多発性嚢胞腎(ADPKD)、化学療法誘発性末梢神経障害(CIPN)、糖尿病性ニューロパチー、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、糖尿病性腎症、糖尿病性網膜症、地図状萎縮症、肺動脈性高血圧症、難治性重症喘息、慢性閉塞性肺疾患、特発性肺線維症(IPF)、慢性肺同種移植機能障害、嚢胞性線維症における肺病状態、化膿性汗腺炎、非アルコール性脂肪性肝疾患(NASH)、強直性脊椎炎、造血幹細胞移植関連血栓性細小血管症(HSCT-TMA)(予防)、冠動脈疾患、アテローム性動脈硬化症、骨粗鬆症(予防)、変形性関節症、ハイリスクドルーゼン、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、間質性膀胱炎、透析誘発性補体活性化、壊疽性膿皮症、慢性心不全、自己免疫性心筋炎、鼻ポリープ症、急性及び慢性膵炎、アテローム性動脈硬化症、好酸球性食道炎、好酸球性肉芽腫症、好酸球増多症候群、創傷治癒、及び血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)である、請求項67~76のいずれか1項に記載の方法。
- 前記RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は医薬組成物が、毎日、毎週、毎月、又は毎年の投与のために製剤化される、請求項67~77のいずれか1項に記載の方法。
- 前記RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は医薬組成物が、静脈内、皮下、筋肉内、経口、鼻腔内、舌下、髄腔内、及び皮内投与のために製剤化される、請求項67~78のいずれか1項に記載の方法。
- 前記RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は医薬組成物が、皮下投与のために製剤化される、請求項79に記載の方法。
- 前記RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は医薬組成物が、約0.1mg/kg~約150mg/kgの用量での投与のために製剤化される、請求項67~80のいずれか1項に記載の方法。
- 細胞、細胞の集団、又は対象におけるC3発現を低減するための方法であって、前記方法は、以下:
i)前記細胞若しくは前記細胞の集団を、請求項1~65のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は請求項66に記載の医薬組成物と接触させるステップ;或いは
ii)請求項1~65のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は請求項66に記載の医薬組成物を前記対象に投与するステップを含む、方法。 - C3発現を低減することは、C3 mRNAの量若しくはレベル、C3タンパク質の量若しくはレベル、又はその両方を低下させることを含む、請求項82に記載の方法。
- 前記C3 mRNAのレベル、C3タンパク質のレベル、又はその両方が、請求項1~65のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は請求項66に記載の医薬組成物を投与されていない対象の細胞中の前記C3 mRNAのレベル、C3タンパク質のレベル、又はその両方と比較して、10%~100%低下する、請求項83に記載の方法。
- 前記C3 mRNAのレベル、C3タンパク質のレベル、又はその両方が、請求項1~65のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は請求項66に記載の医薬組成物を投与されていない対象の細胞中の前記C3 mRNAのレベル、C3タンパク質のレベル、又はその両方と比較して、50%~99%低下する、請求項83又は84に記載の方法。
- 前記対象が、補体経路活性化又は調節不全により媒介される疾患、障害、若しくは状態を有する、請求項82~85のいずれか1項に記載の方法。
- 補体経路活性化又は調節不全により媒介される前記疾患、障害、若しくは状態が、以下:発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)、非定型溶血性尿毒症症候群(aHUS)、IgA腎症、ループス腎炎、C3糸球体症(C3G)、皮膚筋炎/自己免疫性筋炎、全身性硬化症、脱髄性多発ニューロパチー、天疱瘡、膜性腎症、限局性分節性糸球体硬化症(FSGS)、水疱性類天疱瘡、後発性表皮水疱症(EBA)、粘液膜類天疱瘡、ANCA血管炎、低補体血症性蕁麻疹性血管炎、免疫複合体小血管炎、皮膚小血管炎、自己免疫性壊死性ミオパチー、腎臓、肝臓、心臓若しくは肺移植拒絶反応などの移植臓器の拒絶反応、例えば、慢性AMR(cAMR)などの抗体関連型拒絶反応(AMR)、抗リン脂質(aPL)抗体症候群、糸球体腎炎、喘息、密沈着性疾患(DDD)、加齢黄斑変性症(AMD)、全身性エリテマトーデス(SLE)、関節リウマチ(RA)、重症難治性RA、フェルティ症候群、多発性硬化症(MS)、外傷性脳損傷(TBI)、脊髄損傷、虚血再灌流障害、子癇前症、急性腎障害における臓器移植後機能障害(DGF-AKI)、心肺バイパス関連急性腎障害、低酸素性虚血性脳症、透析誘発血栓症、高安動脈炎、再発性多発性軟骨炎、急性/予防的移植片対宿主病、慢性移植片対宿主病、ベータサラセミア、幹細胞移植関連血栓性微小血管症、胆道閉鎖症、炎症性肝疾患、ベーチェット病、虚血性脳卒中、脳内出血、強皮症、強皮症腎クリーゼ、強皮症関連間質性肺疾患(SSc-ILD)、鎌状赤血球症、常染色体優性多発性嚢胞腎(ADPKD)、化学療法誘発性末梢神経障害(CIPN)、糖尿病性ニューロパチー、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、糖尿病性腎症、糖尿病性網膜症、地図状萎縮症、肺動脈性高血圧症、難治性重症喘息、慢性閉塞性肺疾患、特発性肺線維症(IPF)、慢性肺同種移植機能障害、嚢胞性線維症における肺病状態、化膿性汗腺炎、非アルコール性脂肪性肝疾患(NASH)、強直性脊椎炎、造血幹細胞移植関連血栓性細小血管症(HSCT-TMA)(予防)、冠動脈疾患、アテローム性動脈硬化症、骨粗鬆症(予防)、変形性関節症、ハイリスクドルーゼン、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、間質性膀胱炎、透析誘発性補体活性化、壊疽性膿皮症、慢性心不全、自己免疫性心筋炎、鼻ポリープ症、急性及び慢性膵炎、アテローム性動脈硬化症、好酸球性食道炎、好酸球性肉芽腫症、好酸球増多症候群、創傷治癒、及び血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)からなる群から選択される、請求項86に記載の方法。
- 請求項1~66のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は請求項66に記載の医薬組成物を含むキット。
- それを必要とする対象における補体経路活性化又は調節不全によって媒介される疾患、障害、若しくは状態の予防又は治療に使用するための請求項1~65のいずれか1項に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は請求項66に記載の医薬組成物。
- それを必要とする対象における、以下:発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)、非定型溶血性尿毒症症候群(aHUS)、IgA腎症、ループス腎炎、C3糸球体症(C3G)、皮膚筋炎/自己免疫性筋炎、全身性硬化症、脱髄性多発ニューロパチー、天疱瘡、膜性腎症、限局性分節性糸球体硬化症(FSGS)、水疱性類天疱瘡、後発性表皮水疱症(EBA)、粘液膜類天疱瘡、ANCA血管炎、低補体血症性蕁麻疹性血管炎、免疫複合体小血管炎、皮膚小血管炎、自己免疫性壊死性ミオパチー、腎臓、肝臓、心臓若しくは肺移植拒絶反応などの移植臓器の拒絶反応、例えば、抗体関連型拒絶反応(AMR)、抗リン脂質(aPL)抗体症候群、糸球体腎炎、喘息、密沈着性疾患(DDD)、加齢黄斑変性症(AMD)、全身性エリテマトーデス(SLE)、関節リウマチ(RA)、重症難治性RA、フェルティ症候群、多発性硬化症(MS)、外傷性脳損傷(TBI)、脊髄損傷、虚血再灌流障害、子癇前症、急性腎障害における臓器移植後機能障害(DGF-AKI)、心肺バイパス関連急性腎障害、低酸素性虚血性脳症、透析誘発血栓症、高安動脈炎、再発性多発性軟骨炎、急性/予防的移植片対宿主病、慢性移植片対宿主病、ベータサラセミア、幹細胞移植関連血栓性微小血管症、胆道閉鎖症、炎症性肝疾患、ベーチェット病、虚血性脳卒中、脳内出血、強皮症、強皮症腎クリーゼ、強皮症関連間質性肺疾患(SSc-ILD)、鎌状赤血球症、常染色体優性多発性嚢胞腎(ADPKD)、化学療法誘発性末梢神経障害(CIPN)、糖尿病性ニューロパチー、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、糖尿病性腎症、糖尿病性網膜症、地図状萎縮症、肺動脈性高血圧症、難治性重症喘息、慢性閉塞性肺疾患、特発性肺線維症(IPF)、慢性肺同種移植機能障害、嚢胞性線維症における肺病状態、化膿性汗腺炎、非アルコール性脂肪性肝疾患(NASH)、強直性脊椎炎、造血幹細胞移植関連血栓性細小血管症(HSCT-TMA)(予防)、冠動脈疾患、アテローム性動脈硬化症、骨粗鬆症(予防)、変形性関節症、ハイリスクドルーゼン、炎症性腸疾患、潰瘍性大腸炎、間質性膀胱炎、透析誘発性補体活性化、壊疽性膿皮症、慢性心不全、自己免疫性心筋炎、鼻ポリープ症、急性及び慢性膵炎、アテローム性動脈硬化症、好酸球性食道炎、好酸球性肉芽腫症、好酸球増多症候群、創傷治癒、及び血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)の予防又は治療に使用するための請求項89に記載のRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は医薬組成物。
- 前記RNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は医薬組成物が皮下投与される、請求項89又は90に記載の使用のためのRNAiオリゴヌクレオチド、若しくはその薬学的に許容される塩、又は医薬組成物。
- 前記RNAオリゴヌクレオチドが、薬学的に許容される塩を含む、請求項1~66のいずれか1項に記載のRNAオリゴヌクレオチド。
- 前記薬学的に許容される塩が、ナトリウム塩である、請求項92に記載のRNAオリゴヌクレオチド。
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