JP2024518068A - 細胞内治療のための組成物及び方法 - Google Patents

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Abstract

環状細胞透過性ペプチドと、治療部分と、調節ペプチドと、を含む、化合物が本明細書において提供され、調節ペプチドは、インビボでの化合物の組織分布及び／又は保持を調節する。前述の化合物を使用して細胞内治療薬の組織分布及び／又は保持を調節する方法もまた、本明細書において提供される。【選択図】なし

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２１年５月１０日に出願された米国仮特許出願第６３／１８６，６６４号、２０２１年６月２３日に出願された米国仮特許出願第６３／２１４，０８５号、２０２１年９月１日に出願された米国仮特許出願第６３／２３９，６７１号、２０２１年１２月１７日に出願された米国仮特許出願第６３／２９０，９６０号、２０２２年１月１１日に出願された米国仮特許出願第６３／２９８，５６５号、２０２２年２月２５日に出願された米国仮特許出願第６３／２６８，５７７号、２０２２年３月３１日に出願された米国仮特許出願第６３／３６２，２９５号の優先権を主張するものであり、各々の開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。
タンパク質、ペプチド、及び核酸などの生物製剤は、多種多様な疾患及び障害の治療のための有望なアプローチである。特に、アンチセンス化合物のようなオリゴヌクレオチドの治療的適用は、非常に広く、それは、これらの化合物が、実質的にいかなる標的遺伝子又はゲノムセグメントに対しても指向される任意のヌクレオチド配列を用いて合成され得るためである。しかし、原形質膜は、薬物の発見及び治療の両方において、特に、生物製剤などの治療剤について、大きな課題を提示する。例えば、オリゴヌクレオチド系の生物製剤の治療における使用に際しての大きな課題は、それらの製剤は、全身投与された場合に、細胞内区画にアクセスする能力が限られていることである。オリゴヌクレオチド化合物の細胞内送達は、ポリマー、カチオン性リポソームなどの担体系の使用によって、又は構築物の化学修飾によって、例えばコレステロール分子の共有結合によって、容易にすることができる。それでもなお、細胞内送達効率は依然として低い。
膜バリアを破壊し、生物製剤などの治療剤を細胞に送達するための１つの可能性のある戦略は、それらを「細胞透過性ペプチド（cell-penetrating peptide、ＣＰＰ）」に結合させることである。エンドサイトーシスを介して細胞に入るＣＰＰは、サイトゾルに到達するためにエンドサイトーシス小胞から出なければならない。残念ながら、エンドソーム膜は、これらのＣＰＰによる細胞質送達に対する重要な障壁であるということが証明されている。多くの場合、無視できる割合のペプチドが細胞内部に漏出するのみである（例えば、Ｅｌ－Ｓａｙｅｄ，Ａ ｅｔ ａｌ．ＡＡＰＳ Ｊ．，２００９，１１，１３－２２；Ｖａｒｋｏｕｈｉ，Ａ Ｋ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ，２０１１，１５１，２２０－２２８；Ａｐｐｅｌｂａｕｍ，Ｊ Ｓ ｅｔ ａｌ．Ｃｈｅｍ．Ｂｉｏｌ．，２０１２，１９，８１９－８３０を参照）。改善された特性を有する環状ＣＰＰ（Cyclic CPP、ｃＣＰＰ）が、カーゴ部分の細胞内送達における使用について記載されている（米国特許出願公開第２０１７／０１９０７４３号及び同第２０１７／０３５５７３０号）。
しかしながら、特に、薬剤の組織分布及び／又は保持の調節を可能にする様式での、治療剤の細胞内送達のための有効な組成物及び方法に対するニーズは満たされないままで依然として存在する。本明細書に開示される組成物及び方法は、これら及び他のニーズに対処するものである。
細胞内治療剤の組織分布及び／又は保持を調節するための組成物及び方法が本明細書に記載される。治療部分（therapeutic moiety、ＴＭ）に連結された細胞透過性ペプチド（cell penetrating peptide、ＣＰＰ）を含む化合物は、化合物が本明細書に記載の環外ペプチド（exocyclic peptide、ＥＰ）を更に含む場合、組織分布及び／又は保持が変化しているということが判明している。ＥＰは典型的にはリジン含有ペプチドである。ＥＰは、ＳＶ４０ウイルスラージＴ抗原の核局在化配列のような、「核局在化シグナル」（nuclear localization signal、ＮＬＳ）として、当該技術分野で以前に公知であることが同定されており、その最小機能単位は、７つのアミノ酸の配列ＰＫＫＫＲＫＶである。ＣＰＰ－ＴＭ化合物へのＥＰの包含は、例えば、異なるタイプの筋肉組織又は異なるタイプの中枢神経系組織などの、異なる組織におけるＴＭの発現、活性、又は機能のレベルを変化させることができる（例えば、実施例５及び７を参照）。一実施形態において、化合物は髄腔内投与され、ＣＮＳの組織における化合物の組織分布及び／又は保持が調節される。
実施形態において、以下：
（ａ）細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）と、
（ｂ）治療部分（ＴＭ）と；
（ｃ）環外ペプチド（ＥＰ）とを含む化合物であって、化合物の組織分布又は保持が、ＣＰＰ及びＴＭを含むがＥＰを欠く化合物と比較して調節されている化合物が提供される。
一実施形態において、ＥＰはＣＰＰにコンジュゲートされる。一実施形態において、ＥＰはＴＭにコンジュゲートされる。一実施形態において、ＣＰＰは、環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）である。様々な実施形態において、治療部分は、タンパク質、ポリペプチド、オリゴヌクレオチド、又は小分子である。一実施形態において、オリゴヌクレオチドは、アンチセンス化合物（antisense compound、ＡＣ）である。一実施形態において、オリゴヌクレオチドは、アンチセンス化合物（ＡＣ）以外である。
実施形態において、治療化合物は、ＤＭＤの、エクソン２、８、１１、１７、１９、２３、２９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４８、４９、５０、５１、５２、５３、５５、及び５９のスプライシングを調節するＡＣを含む。実施形態において、化合物は、ＤＭＤの、エクソン２、８、１１、２３、４３、４４、４５、５０、５１、５３、及び５５のスプライシングを調節するＡＣを含む。実施形態において、化合物は、ＤＭＤの、エクソン２、２３、４４、又は５１のスプライシングを調節するＡＣを含む。
実施形態において、化合物は、ＣＤ３３の、エクソン１、エクソン２、エクソン３、エクソン４、エクソン５、エクソン６、エクソン７ａ、及びエクソン７ｂのスプライシングを調節するＡＣを含む。
実施形態において、化合物は、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＭＤＸ２３－１，２，３、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１、及び本明細書に示される構造を有する実施例５の表Ｃに示される化合物からなる群から選択される。
実施形態において、本明細書に記載の化合物及び薬学的に許容される担体を含む医薬組成物が、提供される。
実施形態において、本明細書に記載される化合物を含む細胞が提供される。
本開示はまた、治療剤の組織分布又は保持を調節することを必要とする対象において、治療剤の組織分布又は保持を調節する方法であって、本開示の化合物を投与することを含む方法に関する。実施形態において、本化合物は、対象に髄腔内投与され、本化合物は、中枢神経系（ＣＮＳ）の組織における治療剤の組織分布及び／又は保持を調節する。実施形態において、化合物は、筋肉組織における治療剤の組織分布又は保持を調節する。
本開示はまた、疾患又は障害を治療することを必要とする対象において、疾患又は障害を治療する方法であって、本開示の化合物を投与することを含む、方法に関する。実施形態において、治療剤はアンチセンス化合物（ＡＣ）であり、化合物の投与は、標的遺伝子のスプライシング若しくは発現を調節するか、ｍＲＮＡを分解するか、ｍＲＮＡを安定させるか、又はｍＲＮＡを立体的にブロックする。実施形態において、化合物の投与は、標的プレｍＲＮＡのスプライシングを調節する。
本明細書に記載されるアンチセンスオリゴヌクレオチドにおいて使用される修飾ヌクレオチドを示す図である。 ホスホロジアミデート連結モルホリノオリゴマーを合成する際に使用されるモルホリノサブユニットモノマーの構造を示す図であり、アデニンモルホリノモノマーの構造を示す図である。 ホスホロジアミデート連結モルホリノオリゴマーを合成する際に使用されるモルホリノサブユニットモノマーの構造を示す図であり、シトシンモルホリノモノマーの構造を示す図である。 ホスホロジアミデート連結モルホリノオリゴマーを合成する際に使用されるモルホリノサブユニットモノマーの構造を示す図であり、グアニンモルホリノモノマーの構造を示す図である。 ホスホロジアミデート連結モルホリノオリゴマーを合成する際に使用されるモルホリノサブユニットモノマーの構造を示す図であり、チミンモルホリノモノマーの構造を示す図である。 ＡＣを環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）に接続するためのコンジュゲーション化学を示す図であり、カルボン酸基又はＴＦＰ活性化エステルを有するペプチドとＡＣの５’末端の第一級アミン残基との間のアミド結合形成を示す図である。 ＡＣを環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）に接続するためのコンジュゲーション化学を示す図であり、アミド結合形成による、３’における第二級アミン又は第一級アミン修飾ＡＣと、ペプチド－ＴＦＰエステルとのコンジュゲーションを示す図である。 ＡＣを環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）に接続するためのコンジュゲーション化学を示す図であり、銅を含まないアジド－アルキン環化付加による、５’シクロオクチン修飾ＡＣへのペプチド－アジドのコンジュゲーションを示す図である。 ＡＣを環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）に接続するためのコンジュゲーション化学を示す図であり、それぞれ、銅を含まないアジド－アルキン環化付加又は銅触媒アジド－アルキン環化付加（クリック反応）による、３’修飾シクロオクチンＡＣ又は３’修飾アジドＡＣと、リンカー－アジド部分又はリンカー－アルキン／シクロオクチン部分を含有するＣＰＰとの間の別の例示的コンジュゲーションを示す図である。 ＡＣ及びＣＰＰを、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）部分を含有する追加のリンカーモダリティと接続するためのコンジュゲーション化学を示す図である。 実施例で使用した３つのコンジュゲートの構造を示す図であり、ＰＭＯオリゴヌクレオチド及び結合基を含むオリゴヌクレオチドコンジュゲートの構造を示す図である。 実施例で使用した３つのコンジュゲートの構造を示す図であり、ＰＭＯオリゴヌクレオチド、結合基、環状細胞透過性ペプチド、及び核局在化シグナルを含む、細胞透過性ペプチド－オリゴヌクレオチドコンジュゲートの構造を示す図である（ＰＭＯ－ＮＬＳ－ＥＥＶ）。 実施例で使用した３つのコンジュゲートの構造を示す図であり、結合基、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）リンカー、及び環状細胞透過性ペプチド－ＣＰＰ１２－ＰＥＧ４－ｄｋ（ＬＳＲ）を含むコンジュゲートの構造を示す図である。 本開示の環状ペプチド－リンカーコンジュゲートの代表的な構造を示す図である。 本開示の環状ペプチド－リンカーコンジュゲートの代表的な構造を示す図である。 本開示の環状ペプチド－リンカーコンジュゲートの更なる代表的な構造を示す図である。 抗原分解構築物の一般的な概略図を提供する。ハッシュボックスは、任意選択的リンカー配列を示す。これらの図に示される構築物の配向は、限定的なものではない。これらの構築物の様々な他の一般的な立体配座が本明細書において企図される。例えば、ＣＰＰは、構築物中の任意の適切な位置（図示されるようなＮ末端、Ｃ末端、又は構築物の内部位置）に位置し得る。 標的抗原分解をもたらす分解部分の直接的な作用を示す図である。 標的抗原分解をもたらす分解部分の間接的な作用を示す図である。 実施例３に記載されるような、例示的なＣＰＰ及び例示的なＡＣのコンジュゲーションを示す図である。 Ａ～Ｄは、示された化合物による処置の５日後の、ＭＤＸマウスの筋肉組織におけるエクソン２３修正のレベルを示す図である。示されている結果は、横隔膜（図１２Ａ）、心臓（図１２Ｂ）、前脛骨筋（図１２Ｃ）、及び三頭筋（図１２Ｄ）についての結果である。 Ａ～Ｃは、示された化合物による処置の５日後のＭＤＸマウスの筋肉組織におけるジストロフィン発現のレベルを示す図である。示されている結果は横隔膜（図１３Ａ）、心臓（図１３Ｂ）及び前脛骨筋（図１３Ｃ）についての結果である。 Ａ及びＢは、化合物ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１（図１４Ａ）及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２（図１４Ｂ）の合成を概略的に示す図である。 ラットへのＰＭＯ－ＣＤ３３、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２、及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１の髄腔内（intrathecal、ＩＴ）注射、その後のラット脳の小脳、皮質、海馬、及び嗅球における発現の分析によって行われた実験からの結果を示す図である。 Ａ～Ｃは、ラットへのＰＭＯ－ＣＤ３３、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２、及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１の髄腔内（ＩＴ）注射、その後のラット脳の脊髄、ＤＲＧ及びＣＳＦにおける発現の分析によって行われた実験からの結果を示す図である。
化合物
エンドソーム脱出ビヒクル（ＥＥＶ）
細胞膜を横切ってカーゴを輸送するために、例えば、カーゴを細胞のサイトゾル又は核に送達するために使用することができるエンドソーム脱出ビヒクル（ＥＥＶ）が本明細書において提供される。カーゴとしては、高分子、例えば、ペプチド若しくはオリゴヌクレオチド、又は小分子を含み得る。ＥＥＶは、細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）、例えば、環外ペプチド（ＥＰ）にコンジュゲートされた環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）を含み得る。ＥＰを、互換的に調節ペプチド（modulatory peptide、ＭＰ）と呼ぶ場合がある。ＥＰは、核局在化シグナル（ＮＬＳ）の配列を含み得る。ＥＰはカーゴに結合することができる。ＥＰはｃＣＰＰに結合することができる。ＥＰはカーゴ及びｃＣＰＰに結合することができる。ＥＰ、カーゴ、ｃＣＰＰ、又はそれらの組合せの間のカップリングは、非共有結合又は共有結合であり得る。ＥＰはペプチド結合を介してｃＣＰＰのＮ末端に結合することができる。ＥＰはペプチド結合を介してｃＣＰＰのＣ末端に結合することができる。ＥＰはｃＣＰＰ中のアミノ酸の側鎖を介してｃＣＰＰに結合することができる。ＥＰは、ｃＣＰＰ中のグルタミンの側鎖にコンジュゲートされ得るリジンの側鎖を介してｃＣＰＰに結合することができる。ＥＰは、オリゴヌクレオチドカーゴの５’又は３’末端にコンジュゲートされ得る。ＥＰはリンカーに結合することができる。環外ペプチドは、リンカーのアミノ基にコンジュゲートされ得る。ＥＰは、ｃＣＰＰ及び／又はＥＰ上の側鎖を通して、ＥＰ及びｃＣＰＰのＣ末端を介してリンカーにカップリングされ得る。例えば、ＥＰは末端リジンを含んでいてもよく、リジンはその後、アミド結合を介してグルタミンを含有するｃＣＰＰにカップリングされ得る。ＥＰは、末端リジンを含有し、リジンの側鎖を用いてｃＣＰＰを結合し得る場合、Ｃ末端又はＮ末端は、カーゴ上のリンカーに結合し得る。
環外ペプチド
環外ペプチド（ＥＰ）は、２から１０個のアミノ酸残基、例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０個のアミノ酸残基（これらの間の全ての範囲及び値を含む）を含み得る。ＥＰは、６から９個のアミノ酸残基を含み得る。ＥＰは、４から８個のアミノ酸残基を含み得る。
環外ペプチド中の各アミノ酸は、天然又は非天然アミノ酸であってよい。「非天然アミノ酸」という用語は、天然アミノ酸の構造及び反応性を模倣するように、天然アミノ酸に類似した構造を有するという点で、天然アミノ酸の同族体である有機化合物を指す。非天然アミノ酸は、２０種の一般的な天然アミノ酸又は希少な天然アミノ酸であるセレノシステイン若しくはピロリシンのうちの１つではない修飾アミノ酸及び／又はアミノ酸類似体であり得る。非天然アミノ酸は、天然アミノ酸のＤ－異性体であってもよい。適切なアミノ酸の例としては、アラニン、アロイソロイシン、アルギニン、シトルリン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、ナフチルアラニン、フェニルアラニン、プロリン、ピログルタミン酸、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、それらの誘導体、又はそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。これらのアミノ酸及び他のアミノ酸を、本明細書で使用されるそれらの略語と共に表１に列挙する。例えば、アミノ酸は、Ａ、Ｇ、Ｐ、Ｋ、Ｒ、Ｖ、Ｆ、Ｈ、Ｎａｌ、又はシトルリンであり得る。
ＥＰは、少なくとも１つの正に荷電したアミノ酸残基、例えば、グアニジン基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を含む少なくとも１個のリジン残基及び／又は少なくとも１個のアミン酸残基を含み得る。ＥＰは、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を含む１個又は２個のアミノ酸残基を含み得る。グアニジン基を含む側鎖を含むアミノ酸残基は、アルギニン残基であり得る。プロトン化形態は、本開示全体を通してその塩を意味する場合がある。
ＥＰは、少なくとも２個、少なくとも３個又は少なくとも４個以上のリジン残基を含み得る。ＥＰは、２、３、又は４個のリジン残基を含み得る。各リジン残基の側鎖上のアミノ基は、例えば、トリフルオロアセチル（－ＣＯＣＦ３）基、アリルオキシカルボニル（Ａｌｌｏｃ）基、１－（４，４－ジメチル－２，６－ジオキソシクロヘキシリデン）エチル（Ｄｄｅ）基、又は（４，４－ジメチル－２，６－ジオキソシクロヘキサ－１－イリデン－３）－メチルブチル（ｉｖＤｄｅ）基などの保護基で置換され得る。各リジン残基の側鎖上のアミノ基は、トリフルオロアセチル（－ＣＯＣＦ３）基で置換され得る。保護基は、アミドコンジュゲーションを可能にするために含めることができる。保護基は、ＥＰがｃＣＰＰにコンジュゲートされた後に除去することができる。
ＥＰは、疎水性側鎖を有する少なくとも２個のアミノ酸残基を含み得る。疎水性側鎖を有するアミノ酸残基は、バリン、プロリン、アラニン、ロイシン、イソロイシン、及びメチオニンから選択することができる。疎水性側鎖を有するアミノ酸残基は、バリン又はプロリンであり得る。
ＥＰは、少なくとも１個の正に荷電したアミノ酸残基、例えば、少なくとも１個のリジン残基及び／又は少なくとも１個のアルギニン残基を含み得る。ＥＰは、少なくとも２個、少なくとも３個又は少なくとも４個又はそれ以上のリジン残基及び／又はアルギニン残基を含み得る。
ＥＰは、ＫＫ、ＫＲ、ＲＲ、ＨＨ、ＨＫ、ＨＲ、ＲＨ、ＫＫＫ、ＫＧＫ、ＫＢＫ、ＫＢＲ、ＫＲＫ、ＫＲＲ、ＲＫＫ、ＲＲＲ、ＫＫＨ、ＫＨＫ、ＨＫＫ、ＨＲＲ、ＨＲＨ、ＨＨＲ、ＨＢＨ、ＨＨＨ、ＨＨＨＨ、ＫＨＫＫ、ＫＫＨＫ、ＫＫＫＨ、ＫＨＫＨ、ＨＫＨＫ、ＫＫＫＫ、ＫＫＲＫ、ＫＲＫＫ、ＫＲＲＫ、ＲＫＫＲ、ＲＲＲＲ、ＫＧＫＫ、ＫＫＧＫ、ＨＢＨＢＨ、ＨＢＫＢＨ、ＲＲＲＲＲ、ＫＫＫＫＫ、ＫＫＫＲＫ、ＲＫＫＫＫ、ＫＲＫＫＫ、ＫＫＲＫＫ、ＫＫＫＫＲ、ＫＢＫＢＫ、ＲＫＫＫＫＧ、ＫＲＫＫＫＧ、ＫＫＲＫＫＧ、ＫＫＫＫＲＧ、ＲＫＫＫＫＢ、ＫＲＫＫＫＢ、ＫＫＲＫＫＢ、ＫＫＫＫＲＢ、ＫＫＫＲＫＶ、ＲＲＲＲＲＲ、ＨＨＨＨＨＨ、ＲＨＲＨＲＨ、ＨＲＨＲＨＲ、ＫＲＫＲＫＲ、ＲＫＲＫＲＫ、ＲＢＲＢＲＢ、ＫＢＫＢＫＢ、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＲＫＶ、ＰＫＧＫＲＫＶ、ＰＫＫＧＲＫＶ、ＰＫＫＫＧＫＶ、ＰＫＫＫＲＧＶ又はＰＫＫＫＲＫＧを含み得るが、式中、Ｂはβ－アラニンである。ＥＰにおけるアミノ酸は、Ｄ又はＬ立体化学を有し得る。
ＥＰは、ＫＫ、ＫＲ、ＲＲ、ＫＫＫ、ＫＧＫ、ＫＢＫ、ＫＢＲ、ＫＲＫ、ＫＲＲ、ＲＫＫ、ＲＲＲ、ＫＫＫＫ、ＫＫＲＫ、ＫＲＫＫ、ＫＲＲＫ、ＲＫＫＲ、ＲＲＲＲ、ＫＧＫＫ、ＫＫＧＫ、ＫＫＫＫＫ、ＫＫＫＲＫ、ＫＢＫＢＫ、ＫＫＫＲＫＶ、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＲＫＶ、ＰＫＧＫＲＫＶ、ＰＫＫＧＲＫＶ、ＰＫＫＫＧＫＶ、ＰＫＫＫＲＧＶ又はＰＫＫＫＲＫＧを含み得る。ＥＰは、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＲＲ、ＲＲＲ、ＲＨＲ、ＲＢＲ、ＲＢＲＢＲ、ＲＢＨＢＲ、又はＨＢＲＢＨを含み得るが、式中、Ｂはβ－アラニンである。ＥＰにおけるアミノ酸は、Ｄ又はＬ立体化学を有し得る。
ＥＰは、ＫＫ、ＫＲ、ＲＲ、ＫＫＫ、ＫＧＫ、ＫＢＫ、ＫＢＲ、ＫＲＫ、ＫＲＲ、ＲＫＫ、ＲＲＲ、ＫＫＫＫ、ＫＫＲＫ、ＫＲＫＫ、ＫＲＲＫ、ＲＫＫＲ、ＲＲＲＲ、ＫＧＫＫ、ＫＫＧＫ、ＫＫＫＫＫ、ＫＫＫＲＫ、ＫＢＫＢＫ、ＫＫＫＲＫＶ、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＲＫＶ、ＰＫＧＫＲＫＶ、ＰＫＫＧＲＫＶ、ＰＫＫＫＧＫＶ、ＰＫＫＫＲＧＶ又はＰＫＫＫＲＫＧからなり得る。ＥＰは、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＲＲ、ＲＲＲ、ＲＨＲ、ＲＢＲ、ＲＢＲＢＲ、ＲＢＨＢＲ、又はＨＢＲＢＨからなり得るが、式中、Ｂはβ－アラニンである。ＥＰにおけるアミノ酸は、Ｄ又はＬ立体化学を有し得る。
ＥＰは、核局在化配列（ＮＬＳ）として当技術分野で同定されたアミノ酸配列を含み得る。ＥＰは、核局在化配列（ＮＬＳ）として当該技術分野において同定されたアミノ酸配列からなり得る。ＥＰは、アミノ酸配列ＰＫＫＫＲＫＶを含むＮＬＳを含み得る。ＥＰは、アミノ酸配列ＰＫＫＫＲＫＶを含むＮＬＳからなり得る。ＥＰは、ＮＬＳＫＲＰＡＡＩＫＫＡＧＱＡＫＫＫＫ、ＰＡＡＫＲＶＫＬＤ、ＲＱＲＲＮＥＬＫＲＳＦ、ＲＭＲＫＦＫＮＫＧＫＤＴＡＥＬＲＲＲＲＶＥＶＳＶＥＬＲ、ＫＡＫＫＤＥＱＩＬＫＲＲＮＶ、ＶＳＲＫＲＰＲＰ、ＰＰＫＫＡＲＥＤ、ＰＱＰＫＫＫＰＬ、ＳＡＬＩＫＫＫＫＫＭＡＰ、ＤＲＬＲＲ、ＰＫＱＫＫＲＫ、ＲＫＬＫＫＫＩＫＫＬ、ＲＥＫＫＫＦＬＫＲＲ、ＫＲＫＧＤＥＶＤＧＶＤＥＶＡＫＫＫＳＫＫ及びＲＫＣＬＱＡＧＭＮＬＥＡＲＫＴＫＫから選択されるアミノ酸を含むＮＬＳを含み得る。ＥＰは、ＮＬＳＫＲＰＡＡＩＫＫＡＧＱＡＫＫＫＫ、ＰＡＡＫＲＶＫＬＤ、ＲＱＲＲＮＥＬＫＲＳＦ、ＲＭＲＫＦＫＮＫＧＫＤＴＡＥＬＲＲＲＲＶＥＶＳＶＥＬＲ、ＫＡＫＫＤＥＱＩＬＫＲＲＮＶ、ＶＳＲＫＲＰＲＰ、ＰＰＫＫＡＲＥＤ、ＰＱＰＫＫＫＰＬ、ＳＡＬＩＫＫＫＫＫＭＡＰ、ＤＲＬＲＲ、ＰＫＱＫＫＲＫ、ＲＫＬＫＫＫＩＫＫＬ、ＲＥＫＫＫＦＬＫＲＲ、ＫＲＫＧＤＥＶＤＧＶＤＥＶＡＫＫＫＳＫＫ及びＲＫＣＬＱＡＧＭＮＬＥＡＲＫＴＫＫから選択されるアミノ酸を含むＮＬＳからなり得る。
全ての環外配列はまた、Ｎ末端アセチル基を含有し得る。したがって、例えば、ＥＰは構造：Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶを有し得る。
細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）
細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）は、６から２０個のアミノ酸残基を含み得る。細胞透過性ペプチドは、環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）であり得る。ｃＣＰＰは細胞膜を透過することができる。環外ペプチド（ＥＰ）をｃＣＰＰにコンジュゲートさせることができ、得られた構築物をエンドソーム脱出ビヒクル（ＥＥＶ）と呼ぶことができる。ｃＣＰＰは、カーゴ（例えば、オリゴヌクレオチド、ペプチド又は小分子などの治療部分（ＴＭ））を移動させて、細胞の膜を透過させることができる。ｃＣＰＰは、カーゴを細胞の細胞質ゾルに送達することができる。ｃＣＰＰは、標的（例えば、ｐｒｅ－ｍＲＮＡ）が位置する細胞位置にカーゴを送達することができる。ｃＣＰＰをカーゴ（例えば、ペプチド、オリゴヌクレオチド、又は小分子）にコンジュゲートするために、ｃＣＰＰ上の少なくとも１つの結合又は孤立電子対を置換することができる。
ｃＣＰＰ中のアミノ酸残基の総数は、６から２０個のアミノ酸残基の範囲、例えば、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、又は２０個のアミノ酸残基であり、これらの間の全ての範囲及び部分範囲を含む。ｃＣＰＰは６から１３個のアミノ酸残基を含み得る。本明細書に開示されるｃＣＰＰは、６から１０個のアミノ酸を含み得る。例として、６～１０個のアミノ酸残基を含むｃＣＰＰは、式Ｉ－ＡからＩ－Ｅ：
のいずれかによる構造を有することができ、式中、ＡＡ１、ＡＡ２、ＡＡ３、ＡＡ４、ＡＡ５、ＡＡ６、ＡＡ７、ＡＡ８、ＡＡ９及びＡＡ１０はアミノ酸残基である。
ｃＣＰＰは６から８個のアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは８個のアミノ酸を含み得る。
ｃＣＰＰ中の各アミノ酸は、天然又は非天然アミノ酸であってもよい。「非天然アミノ酸」という用語は、天然アミノ酸の構造及び反応性を模倣するように、天然アミノ酸に類似した構造を有するという点で、天然アミノ酸の同族体である有機化合物を指す。非天然アミノ酸は、２０種の一般的な天然アミノ酸又は希少な天然アミノ酸であるセレノシステイン若しくはピロリシンのうちの１つではない修飾アミノ酸及び／又はアミノ酸類似体であり得る。非天然アミノ酸は、天然アミノ酸のＤ－異性体であってもよい。適切なアミノ酸の例としては、アラニン、アロソロイシン、アルギニン、シトルリン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、ナフチルアラニン、フェニルアラニン、プロリン、ピログルタミン酸、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、それらの誘導体、又はそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。これらのアミノ酸及び他のアミノ酸を、本明細書で使用されるそれらの略語と共に表１に列挙する。
Figure 2024518068000002
 ＊一文字略語：本明細書において大文字で示される場合、それはＬ－アミノ酸形態を示し、本明細書において小文字で示される場合、それはＤ－アミノ酸形態を示す。
ｃＣＰＰは、４から２０個のアミノ酸を含み得るが、ここで、（ｉ）少なくとも１個のアミノ酸は、グアニジン基若しくはそのプロトン化形態を含む側鎖を有し、（ｉｉ）少なくとも１個のアミノ酸は、側鎖を有さないか、又は、
若しくはそのプロトン化形態を含む側鎖を有し、（ｉｉｉ）少なくとも２個のアミノ酸は、独立して、芳香族基若しくはヘテロ芳香族基を含む側鎖を有する。
少なくとも２個のアミノ酸は、側鎖を有さなくてもよく、又は、
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有し得る。本明細書で使用される場合、側鎖が存在しない場合、アミノ酸は、炭素原子上にアミンとカルボン酸とを連結する２個の水素原子を（例えば、－ＣＨ２－）有する。
側鎖を有さないアミノ酸は、グリシン又はβ－アラニンであり得る。
ｃＣＰＰは、ｃＣＰＰを形成する６から２０個のアミノ酸残基を含み得るが、ここで、（ｉ）少なくとも１個のアミノ酸はグリシン、β－アラニン、又は４－アミノ酪酸残基であってよく、（ｉｉ）少なくとも１個のアミノ酸は、アリール又はヘテロアリール基を含む側鎖を有していてよく、（ｉｉｉ）少なくとも１個のアミノ酸は、グアニジン基、
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有していてよい。
ｃＣＰＰは、ｃＣＰＰを形成する６から２０個のアミノ酸残基を含み得るが、ここで、（ｉ）少なくとも２個のアミノ酸残基は独立してグリシン、β－アラニン、又は４－アミノ酪酸残基であってよく、（ｉｉ）少なくとも１個のアミノ酸は、アリール又はヘテロアリール基を含む側鎖を有し得るが、（ｉｉｉ）少なくとも１個のアミノ酸は、グアニジン基、
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する。
ｃＣＰＰは、ｃＣＰＰを形成する６から２０個のアミノ酸残基を含み得るが、ここで、（ｉ）少なくとも３個のアミノ酸は、独立して、グリシン、β－アラニン、又は４－アミノ酪酸残基であってよく、（ｉｉ）少なくとも１個のアミノ酸は、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有し得るが、（ｉｉｉ）少なくとも１個のアミノ酸は、グアニジン基、
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有し得る。
グリシン及び関連アミノ酸残基
ｃＣＰＰは、（ｉ）１、２、３、４、５又は６個のグリシンβ－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）２個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）４個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）５個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）６個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３、４又は５個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３又は４個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。
ｃＣＰＰは、（ｉ）１、２、３、４、５、又は６個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）２個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）４個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）５個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）６個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３、４、又は５個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３個又は４個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）２個又は３個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）１個又は２個のグリシン残基を含み得る。
ｃＣＰＰは、（ｉ）３、４、５又は６個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）４個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）５個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）６個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３、４又は５個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３又は４個のグリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸残基、又はそれらの組み合わせを含み得る。
ｃＣＰＰは、少なくとも３個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３、４、５、又は６個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）４個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）５個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）６個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３、４、又は５個のグリシン残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉ）３又は４個のグリシン残基を含み得る。
実施形態において、ｃＣＰＰ中のグリシン、β－アラニン、又は４－アミノ酪酸残基のいずれも隣接していない。２個又は３個のグリシン、β－アラニン、４－又はアミノ酪酸残基は隣接していてもよい。２個のグリシンβ－アラニン、又は４－アミノ酪酸残基は隣接していてもよい。
実施形態において、ｃＣＰＰ中のグリシン残基のいずれも隣接していない。ｃＣＰＰ中の各グリシン残基は、グリシンであり得ないアミノ酸残基によって隔てられ得る。２個又は３個のグリシン残基が隣接していてもよい。２個のグリシン残基は隣接していてもよい。
芳香族基又はヘテロ芳香族基を有するアミノ酸側鎖
ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を独立して有する２、３、４、５又は６個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を独立して有する２個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を独立して有する３個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を独立して有する４個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を独立して有する５個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を独立して有する６個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を独立して有する２、３又は４個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を独立して有する２又は３個のアミノ酸残基を含み得る。
ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基を含む側鎖を独立して有する２、３、４、５又は６個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基を含む側鎖を独立して有する２個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基を含む側鎖を独立して有する３個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基を含む側鎖を独立して有する４個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基を含む側鎖を独立して有する５個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基を含む側鎖を独立して有する６個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基を含む側鎖を独立して有する２、３、又は４個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉ）芳香族基を含む側鎖を独立して有する２又は３個のアミノ酸残基を含み得る。
芳香族基は、６から１４員アリールであり得る。アリールは、フェニル、ナフチル又はアントラセニルであり得るが、これらは各々任意選択で置換されている。アリールは、フェニル又はナフチルであり得るが、これらは各々任意選択で置換されている。ヘテロ芳香族基は、Ｎ、Ｏ、及びＳから選択される１、２、又は３個のヘテロ原子を有する６から１４員ヘテロアリールであり得る。ヘテロアリールは、ピリジル、キノリル、又はイソキノリルであり得る。
芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基は、各々独立して、ビス（ホモナフチルアラニン）、ホモナフチルアラニン、ナフチルアラニン、フェニルグリシン、ビス（ホモフェニルアラニン）、ホモフェニルアラニン、フェニルアラニン、トリプトファン、３－（３－ベンゾチエニル）－アラニン、３－（２－キノリル）－アラニン、Ｏ－ベンジルセリン、３－（４－（ベンジルオキシ）フェニル）－アラニン、Ｓ－（４－メチルベンジル）システイン、Ｎ－（ナフタレン－２－イル）グルタミン、３－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－アラニン、３－（３－ベンゾチエニル）－アラニン又はチロシンであり得るが、これらは各々任意選択で１つ以上の置換基で置換される。芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸は、各々独立して、
から選択され得るが、式中、Ｎ末端上のＨ及び／又はＣ末端上のＨは、ペプチド結合によって置き換えられている。
芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基は、各々独立して、フェニルアラニン、ナフチルアラニン、フェニルグリシン、ホモフェニルアラニン、ホモナフチルアラニン、ビス（ホモフェニルアラニン）、ビス－（ホモナフチルアラニン）、トリプトファン、又はチロシンの残基であり得るが、これらは各々任意選択で１つ以上の置換基で置換される。芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基は、各々独立して、チロシン、フェニルアラニン、１－ナフチルアラニン、２－ナフチルアラニン、トリプトファン、３－ベンゾチエニルアラニン、４－フェニルフェニルアラニン、３，４－ジフルオロフェニルアラニン、４－トリフルオロメチルフェニルアラニン、２，３，４，５，６－ペンタフルオロフェニルアラニン、ホモフェニルアラニン、β－ホモフェニルアラニン、４－ｔｅｒｔ－ブチル－フェニルアラニン、４－ピリジニルアラニン、３－ピリジニルアラニン、４－メチルフェニルアラニン、４－フルオロフェニルアラニン、４－クロロフェニルアラニン、３－（９－アントリル）－アラニンの残基であり得る。芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基は、各々独立して、フェニルアラニン、ナフチルアラニン、フェニルグリシン、ホモフェニルアラニン、又はホモフェニルアラニンの残基であり得るが、これらは各々任意選択で１つ以上の置換基で置換される。芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基は、各々独立して、フェニルアラニン、ナフチルアラニン、ホモフェニルアラニン、ホモフェニルアラニン、ビス（ホモナフチルアラニン）、又はビス（ホモナフチルアラニン）の残基であり得るが、これらは各々任意選択で１つ以上の置換基で置換される。芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基は、各々独立して、フェニルアラニン又はナフチルアラニンの残基であり得るが、これらは各々任意選択で１つ以上の置換基で置換される。芳香族基を含む側鎖を有する少なくとも１個のアミノ酸残基は、フェニルアラニンの残基であり得る。芳香族基を含む側鎖を有する少なくとも２個のアミノ酸残基は、フェニルアラニンの残基であり得る。芳香族基を含む側鎖を有する各アミノ酸残基は、フェニルアラニンの残基であり得る。
実施形態において、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸はいずれも隣接していない。芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有する２個のアミノ酸は、隣接していてもよい。２個の隣接するアミノ酸は、反対の立体化学を有し得る。２個の隣接するアミノ酸は、同じ立体化学を有し得る。芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有する３個のアミノ酸は、隣接していてもよい。３個の隣接するアミノ酸は、同じ立体化学を有し得る。３個の隣接するアミノ酸は、互い違いの立体化学を有し得る。
芳香族基又はヘテロ芳香族基を含むアミノ酸残基は、Ｌ－アミノ酸であり得る。芳香族基又はヘテロ芳香族基を含むアミノ酸残基は、Ｄ－アミノ酸であり得る。芳香族基又はヘテロ芳香族基を含むアミノ酸残基は、Ｄ－アミノ酸及びＬ－アミノ酸の混合物であり得る。
任意選択の置換基は、例えば、置換基を有さない以外の点では同一の配列と比較して、ｃＣＰＰの細胞質送達効率を有意に（例えば、５０％を超えて）低下させない任意選択の原子又は基であり得る。任意選択の置換基は、疎水性置換基又は親水性置換基であり得る。任意選択の置換基は疎水性置換基であり得る。置換基は、疎水性アミノ酸の溶媒接触表面積（本明細書で定義される）を増加させることができる。置換基は、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニレン、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、アシル、アルキルカルバモイル、アルキルカルボキサミジル、アルコキシカルボニル、アルキルチオ、又はアリールチオであり得る。置換基はハロゲンであり得る。
理論にも拘束されることを望むものではないが、より高い疎水性値を有する芳香族基又はヘテロ芳香族基を有するアミノ酸（すなわち、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸）は、より低い疎水性値を有するアミノ酸と比較して、ｃＣＰＰの細胞質送達効率を改善することができると考えられる。各疎水性アミノ酸は、独立して、グリシンの疎水性値よりも大きい疎水性値を有し得る。各疎水性アミノ酸は、独立して、アラニンの疎水性値より大きい疎水性値を有する疎水性アミノ酸であり得る。各疎水性アミノ酸は、独立して、フェニルアラニン以上の疎水性値を有し得る。疎水性は、当技術分野で公知の疎水性スケールを用いて測定することができる。表２は、Ｅｉｓｅｎｂｅｒｇ及びＷｅｉｓｓによって報告された種々のアミノ酸についての疎水性値を列挙する（Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．１９８４；８１（１）：１４０－１４４）、Ｅｎｇｌｅｍａｎ ｅｔ ａｌ．（Ａｎｎ．Ｒｅｖ．ｏｆ Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．１９８６；１９８６（１５）：３２１－５３），Ｋｙｔｅ ａｎｄ Ｄｏｏｌｉｔｔｌｅ（Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１９８２；１５７（１）：１０５－１３２），Ｈｏｏｐ ａｎｄ Ｗｏｏｄｓ（Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．１９８１；７８（６）：３８２４－３８２８）、及びＪａｎｉｎ（Ｎａｔｕｒｅ．１９７９；２７７（５６９６）：４９１－４９２）（これらの各々の全体は、参照により本明細書に組み込まれる）。疎水性は、Ｅｎｇｌｅｍａｎらに報告されている疎水性スケールを用いて測定することができる。
Figure 2024518068000009
芳香族基又はヘテロ芳香族基のサイズは、ｃＣＰＰの細胞質送達効率を改善するように選択することができる。理論に束縛されることを望むものではないが、アミノ酸の側鎖上のより大きな芳香族基又はヘテロ芳香族基は、より小さな疎水性アミノ酸を有する以外の点では同一の配列と比較して、細胞質送達効率を改善し得ると考えられる。疎水性アミノ酸のサイズは、疎水性アミノ酸の分子量、疎水性アミノ酸の立体効果、側鎖の溶媒接触表面積（ＳＡＳＡ）、又はそれらの組合せに関して測定することができる。疎水性アミノ酸のサイズは、疎水性アミノ酸の分子量に関して測定することができ、より大きな疎水性アミノ酸は、少なくとも約９０ｇ／ｍｏｌ、又は少なくとも約１３０ｇ／ｍｏｌ、又は少なくとも約１４１ｇ／ｍｏｌの分子量を有する側鎖を有する。アミノ酸のサイズは、疎水性側鎖のＳＡＳＡに関して測定することができる。疎水性アミノ酸は、アラニン以上、又はグリシン以上のＳＡＳＡを有する側鎖を有し得る。より大きな疎水性アミノ酸は、アラニンより大きい、又はグリシンより大きいＳＡＳＡを有する側鎖を有し得る。疎水性アミノ酸は、約ピペリジン－２－カルボン酸以上、約トリプトファン以上、約フェニルアラニン以上、又は約ナフチルアラニン以上のＳＡＳＡを有する芳香族基又はヘテロ芳香族基を有し得る。第１の疎水性アミノ酸（ＡＡＨ１）は、少なくとも約２００Å２、少なくとも約２１０Å２、少なくとも約２２０Å２、少なくとも約２４０Å２、少なくとも約２５０Å２、少なくとも約２６０Å２、少なくとも約２７０Å２、少なくとも約２８０Å２、少なくとも約２９０Å２、少なくとも約３００Å２、少なくとも約３１０Å２、少なくとも約３２０Å２、又は少なくとも約３３０Å２のＳＡＳＡを有する側鎖を有し得る。第２の疎水性アミノ酸（ＡＡＨ２）は、少なくとも約２００Å２、少なくとも約２１０Å２、少なくとも約２２０Å２、少なくとも約２４０Å２、少なくとも約２５０Å２、少なくとも約２６０Å２、少なくとも約２７０Å２、少なくとも約２８０Å２、少なくとも約２９０Å２、少なくとも約３００Å２、少なくとも約３１０Å２、少なくとも約３２０Å２、又は少なくとも約３３０Å２のＳＡＳＡを有する側鎖を有し得る。ＡＡＨ１及びＡＡＨ２の側鎖は、少なくとも約３５０Å２、少なくとも約３６０Å２であり少なくとも約３７０Å２、少なくとも約３８０Å２、少なくとも約３９０Å２であり少なくとも約４００Å２、少なくとも約４１０Å２であり少なくとも約４２０Å２、少なくとも約４３０Å２であり少なくとも約４４０Å２であり少なくとも約４５０Å２、少なくとも約４６０Å２であり少なくとも約４７０Å２、少なくとも約４８０Å２であり少なくとも約４９０Å２、約５００Å２より大きい、少なくとも約５１０Å２、少なくとも約５２０Å２、少なくとも約５３０Å２、少なくとも約５４０Å２、少なくとも約５５０Å２、少なくとも約５６０Å２、少なくとも約５７０Å２、少なくとも約５８０Å２、少なくとも約５９０Å２、少なくとも約６００Å２、少なくとも約６１０Å２、少なくとも約６２０Å２、少なくとも約６３０Å２、少なくとも約６４０Å２、約６５０Å２より大きい、少なくとも約６６０Å２、少なくとも約６７０Å２、少なくとも約６８０Å２、少なくとも約６９０Å２、又は少なくとも約７００Å２の合計ＳＡＳＡを有し得る。ＡＡＨ２は、ＡＡＨ１の疎水性側鎖のＳＡＳＡ以下であるＳＡＳＡを有する側鎖を有する疎水性アミノ酸残基であり得る。例として、限定するものではないが、Ｎａｌ－Ａｒｇモチーフを有するｃＣＰＰは、Ｐｈｅ－Ａｒｇモチーフを有する以外の点では同一のｃＣＰＰと比較して、改善された細胞質送達効率を示し得る。Ｐｈｅ－Ｎａｌ－Ａｒｇモチーフを有するｃＣＰＰは、Ｎａｌ－Ｐｈｅ－Ａｒｇモチーフを有する以外の点では同一のｃＣＰＰと比較して、改善された細胞質送達効率を示すことができ、ｐｈｅ－Ｎａｌ－Ａｒｇモチーフは、ｎａｌ－Ｐｈｅ－Ａｒｇモチーフを有する以外の点では同一のｃＣＰＰと比較して、改善された細胞質送達効率を示すことができる。
本明細書で使用される場合、「疎水性表面積」又は「ＳＡＳＡ」は、溶媒接触可能なアミノ酸側鎖の表面積（平方オングストローム：Å２として報告される）であり、例えば、ＳＡＳＡは、Ｓｈｒａｋｅ ＆ Ｒｕｐｌｅｙによって開発された「ローリングボール」アルゴリズムを使用して計算することができ（Ｊ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌ．７９（２）：３５１－７１）、これは、あらゆる目的のためにその全体が参照により本明細書に組み込まれる。このアルゴリズムは、分子の表面を調べるために特定の半径の溶媒の「球」を使用する。球の典型的な値は１．４Åであり、これは水分子の半径に近似する。
特定の側鎖のＳＡＳＡ値を以下の表３に示す。本明細書に記載されるＳＡＳＡ値は、Ｔｉｅｎら（ＰＬＯＳ ＯＮＥ ８（１１）：ｅ８０６３５．ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１３７１／ｊｏｕｒｎａｌ．ｐｏｎｅ．００８０６３５）によって報告されているように、以下の表３に列挙される理論値に基づき、これは、あらゆる目的のためにその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
Figure 2024518068000010
グアニジン基、グアニジン置換基、又はそれらのプロトン化形態を含む側鎖を有するアミノ酸残基
本明細書で使用される場合、グアニジンは、構造：
を指す。
本明細書で使用される場合、グアニジンのプロトン化形態は、構造：
を指す。
グアニジン置換基は、生理学的ｐＨ以上で正に荷電するアミノ酸の側鎖上の官能基、又はグアニジニウム基の水素結合供与及び受容活性を再現することができる官能基を指す。
グアニジン置換基は、グアニジン基又はそのプロトン化形態に関連する毒性を低減しながら、治療剤の細胞透過及び送達を促進する。ｃＣＰＰは、グアニジン又はグアニジニウム置換基を含む側鎖を有する少なくとも１個のアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは、グアニジン又はグアニジニウム置換基を含む側鎖を有する少なくとも２個のアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは、グアニジン又はグアニジニウム置換基を含む側鎖を有する少なくとも３個のアミノ酸を含み得る。
グアニジン又はグアニジニウム基は、グアニジン又はグアニジニウムの同配体であり得る。グアニジン又はグアニジニウム置換基は、グアニジンよりも塩基性が低い場合がある。
本明細書で使用される場合、グアニジン置換基は、
又はそのプロトン化形態を指す。
本開示は、４から２０個のアミノ酸残基を含むｃＣＰＰであって、（ｉ）少なくとも１個のアミノ酸が、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有し、（ｉｉ）少なくとも１個のアミノ酸残基は、側鎖を有さないか、又は
若しくはそのプロトン化形態を含む側鎖を有し、（ｉｉｉ）少なくとも２個のアミノ酸残基は、独立して、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有する。
少なくとも２個のアミノ酸残基は、側鎖を有さなくてもよく、又は、
若しくはそのプロトン化形態を含む側鎖を有し得る。本明細書で使用される場合、側鎖が存在しない場合、アミノ酸残基は、アミンとカルボン酸とを連結する炭素原子上に２個の水素原子を有する（例えば、－ＣＨ２－）。
ｃＣＰＰは、以下の部分：
のうちの１つ、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する少なくとも１個のアミノ酸を含み得る。
ｃＣＰＰは、少なくとも２個のアミノ酸を含み得るが、各アミノ酸は独立して、以下の部分：
又はそのプロトン化形態のうちの１つを含む。少なくとも２個のアミノ酸は、
又はそのプロトン化形態から選択される同じ部分を含む側鎖を有し得る。少なくとも１個のアミノ酸は
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有し得る。少なくとも２個のアミノ酸は
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有し得る。１個、２個、３個、又は４個のアミノ酸は、
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有し得る。１個のアミノ酸は、
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有し得る。２個のアミノ酸は、
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有し得る。
又はそのプロトン化形態は、アミノ酸側鎖の末端に結合することができる。
は、アミノ酸側鎖の末端に結合することができる。
ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有する２、３、４、５又は６個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有する２個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有する３個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有する４個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有する５個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有する６個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有する２、３、４、又は５個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有する２、３、又は４個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有する２又は３個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する少なくとも１個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する２個のアミノ酸残基を含み得る。ｃＣＰＰは、（ｉｉｉ）グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する３個のアミノ酸残基を含み得る。
アミノ酸残基は、独立して、隣接していないグアニジン基、グアニジン置換基、又はそれらのプロトン化形態を含む側鎖を有し得る。２個のアミノ酸残基は、独立して、グアニジン基、グアニジン置換基を含む側鎖を有し得、又はそれらのプロトン化形態が隣接し得る。３個のアミノ酸残基は、独立して、グアニジン基、グアニジン置換基を含む側鎖を有し得、又はそれらのプロトン化形態が隣接し得る。４個のアミノ酸残基は、独立して、グアニジン基、グアニジン置換基を含む側鎖を有し得、又はそれらのプロトン化形態が隣接し得る。隣接するアミノ酸残基は、同じ立体化学を有し得る。隣接するアミノ酸は、互い違い立体化学を有し得る。
グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有するアミノ酸残基は、Ｌ－アミノ酸であり得る。グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有するアミノ酸残基は、Ｄ－アミノ酸であり得る。グアニジン基、グアニジン置換基、又はそのプロトン化形態を含む側鎖を独立して有するアミノ酸残基は、Ｌ又はＤ－アミノ酸の混合物であり得る。
グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する各アミノ酸残基は、独立して、アルギニン、ホモアルギニン、２－アミノ－３－プロピオン酸、２－アミノ－４－グアニジノ酪酸又はそのプロトン化形態の残基であり得る。グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する各アミノ酸残基は、独立して、アルギニン又はそのプロトン化形態の残基であり得る。
グアニジン置換基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する各アミノ酸は、独立して、
又はそのプロトン化形態であり得る。
理論に束縛されるものではないが、グアニジン置換基は、アルギニンと比較して低減された塩基性を有し、場合によっては、生理的ｐＨで非荷電であり（例えば、－Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｏ））、効果的な膜結合性及びその後の内在化を促進すると考えられる原形質膜上のリン脂質との二座水素結合相互作用を維持することができると仮定される。正電荷の除去はまた、ｃＣＰＰの毒性を減少させると考えられる。
当業者は、上記非天然香料疎水性アミノ酸のＮ末端及び／又はＣ末端が、本明細書に開示されるペプチドへの組み込みの際に、アミド結合を形成することを理解するであろう。
ｃＣＰＰは、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有する第１のアミノ酸と、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有する第２のアミノ酸とを含み得、ここで、第１のグリシンのＮ末端は、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有する第１のアミノ酸とペプチド結合を形成し、第１のグリシンのＣ末端は、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有する第２のアミノ酸とペプチド結合を形成する。慣例により、「第１のアミノ酸」という用語は、ペプチド配列のＮ末端アミノ酸を指すことが多いが、本明細書で使用される場合、「第１のアミノ酸」は、参照アミノ酸をｃＣＰＰ中の別のアミノ酸（例えば、「第２のアミノ酸」）と区別するために使用され、したがって、「第１のアミノ酸」という用語は、ペプチド配列のＮ末端に位置するアミノ酸を指す場合がある。
ｃＣＰＰは、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸とペプチド結合を形成する第２のグリシンのＮ末端を含み得、第２のグリシンのＣ末端は、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有するアミノ酸とペプチド結合を形成する。
ｃＣＰＰは、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する第１のアミノ酸と、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する第２のアミノ酸とを含み得、第３のグリシンのＮ末端は、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する第１のアミノ酸とペプチド結合を形成し、第３のグリシンのＣ末端は、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する第２のアミノ酸とペプチド結合を形成する。
ｃＣＰＰは、アスパラギン、アスパラギン酸、グルタミン、グルタミン酸、又はホモグルタミンの残基を含み得る。ｃＣＰＰはアスパラギン残基を含み得る。ｃＣＰＰはグルタミン残基を含み得る。
ｃＣＰＰは、各々独立して、チロシン、フェニルアラニン、１－ナフチルアラニン、２－ナフチルアラニン、トリプトファン、３－ベンゾチエニルアラニン、４－フェニルフェニルアラニン、３，４－ジフルオロフェニルアラニン、４－トリフルオロメチルフェニルアラニン、２，３，４，５，６－ペンタフルオロフェニルアラニン、ホモフェニルアラニン、β－ホモフェニルアラニン、４－ｔｅｒｔ－ブチル－フェニルアラニン、４－ピリジニルアラニン、３－ピリジニルアラニン、４－メチルフェニルアラニン、４－フルオロフェニルアラニン、４－クロロフェニルアラニン、３－（９－アントリル）－アラニンの残基を含み得る。
理論に束縛されることを望むものではないが、ｃＣＰＰ中のアミノ酸のキラリティは、細胞質取り込み効率に影響を与え得ると考えられる。ｃＣＰＰは、少なくとも１個のＤアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは、１から１５個のＤアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは、１から１０個のＤアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは、１、２、３、又は４個のＤアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは、Ｄ及びＬキラリティを互い違いに有する２、３、４、５、６、７、又は８個の隣接アミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは、同じキラリティを有する３個の隣接するアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは、同じキラリティを有する２個の隣接するアミノ酸を含み得る。少なくとも２個のアミノ酸は、反対のキラリティを有し得る。反対のキラリティを有する少なくとも２個のアミノ酸は、互いに隣接し得る。少なくとも３個のアミノ酸は、互いに対して互い違いの立体化学を有し得る。互いに対して互い違いのキラリティを有する少なくとも３個のアミノ酸は、互いに隣接し得る。少なくとも４個のアミノ酸は、互いに対して互い違いの立体化学を有する。互いに対して互い違いのキラリティを有する少なくとも４個のアミノ酸は、互いに隣接し得る。少なくとも２個のアミノ酸は、同じキラリティを有し得る。同じキラリティを有する少なくとも２個のアミノ酸は、互いに隣接し得る。少なくとも２個のアミノ酸は同じキラリティを有し、少なくとも２個のアミノ酸は反対のキラリティを有する。反対のキラリティを有する少なくとも２個のアミノ酸は、同じキラリティを有する少なくとも２個のアミノ酸に隣接し得る。したがって、ｃＣＰＰ中の隣接アミノ酸は、以下の配列のいずれかを有し得る：Ｄ－Ｌ、Ｌ－Ｄ、Ｄ－Ｌ－Ｌ－Ｄ、Ｌ－Ｄ－Ｄ－Ｌ、Ｌ－Ｄ－Ｌ－Ｌ－Ｄ、Ｄ－Ｌ－Ｄ－Ｄ－Ｌ、Ｄ－Ｌ－Ｌ－Ｄ－Ｌ、又はＬ－Ｄ－Ｄ－Ｌ－Ｄ。ｃＣＰＰを形成するアミノ酸残基は、全てＬ－アミノ酸であり得る。ｃＣＰＰを形成するアミノ酸残基は、全てＤ－アミノ酸であり得る。
少なくとも２個のアミノ酸は、異なるキラリティを有し得る。異なるキラリティを有する少なくとも２個のアミノ酸は、互いに隣接し得る。少なくとも３個のアミノ酸は、隣接するアミノ酸に対して異なるキラリティを有し得る。少なくとも４個のアミノ酸は、隣接するアミノ酸に対して異なるキラリティを有し得る。少なくとも２個のアミノ酸は同じキラリティを有し、少なくとも２個のアミノ酸は異なるキラリティを有する。ｃＣＰＰを形成する１つ以上のアミノ酸残基はアキラルであり得る。ｃＣＰＰは、３、４、又は５アミノ酸のモチーフを含み得、そのうち、同じキラリティを有する２個のアミノ酸は、アキラルアミノ酸によって隔てられ得る。ｃＣＰＰは以下の配列を含み得る：Ｄ－Ｘ－Ｄ、Ｄ－Ｘ－Ｄ－Ｘ、Ｄ－Ｘ－Ｄ－Ｘ－Ｄ、Ｌ－Ｘ－Ｌ、Ｌ－Ｘ－Ｌ－Ｘ、又はＬ－Ｘ－Ｌ－Ｘ－Ｌ（式中、Ｘはアキラルアミノ酸である）。アキラルアミノ酸は、グリシンであり得る。
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有するアミノ酸は、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸に隣接し得る。
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有するアミノ酸は、グアニジン又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する少なくとも１個のアミノ酸に隣接し得る。グアニジン又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有するアミノ酸は、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸に隣接し得る。
又はプロトン化形態を含む側鎖を有する２個のアミノ酸は、互いに隣接し得る。グアニジン又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する２個のアミノ酸は、互いに隣接している。ｃＣＰＰは、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含み得る側鎖を有する少なくとも２個の隣接するアミノ酸と、
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する少なくとも２個の隣接しないアミノ酸とを有し得る。ｃＣＰＰは、芳香族基又はヘテロ芳香族基を含む側鎖を有する少なくとも２個の隣接するアミノ酸と、
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する少なくとも２個の隣接しないアミノ酸とを有し得る。隣接するアミノ酸は、同じキラリティを有し得る。隣接するアミノ酸は、反対のキラリティを有し得る。アミノ酸の他の組合せは、Ｄ及びＬアミノ酸の任意の配置、例えば、前段落に記載された配列のいずれかを有し得る。
又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する少なくとも２個のアミノ酸は、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を有する少なくとも２個のアミノ酸と互い違いになっている。
ｃＣＰＰは、式（Ａ）：
（式中、
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立して、Ｈ又はアミノ酸の芳香族若しくはヘテロ芳香族側鎖であり、
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３のうちの少なくとも１つは、アミノ酸の芳香族又はヘテロ芳香族側鎖であり、
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７は独立して、Ｈ又はアミノ酸側鎖であり、
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７のうちの少なくとも１つは、３－グアニジノ－２－アミノプロピオン酸、４－グアニジノ－２－アミノブタン酸、アルギニン、ホモアルギニン、Ｎ－メチルアルギニン、Ｎ，Ｎ－ジメチルアルギニン、２，３－ジアミノプロピオン酸、２，４－ジアミノブタン酸、リジン、Ｎ－メチルリジン、Ｎ，Ｎ－ジメチルリジン、Ｎ－エチルリジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルリジン、４－グアニジノフェニルアラニン、シトルリン、Ｎ，Ｎ－ジメチルリジン、β－ホモアルギニン、３－（１－ピペリジル）アラニンの側鎖であり、
ＡＡＳＣは、アミノ酸側鎖であり、
ｑは、１、２、３又は４であり、
式（Ａ）の環状ペプチドは、ＦｆΦＲｒＲｒＱではない）の構造又はそのプロトン化形態を含み得る。
ｃＣＰＰは、式（Ｉ）：
（式中、
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々独立して、Ｈ又は芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基であってもよく、
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３のうちの少なくとも１つは、アミノ酸の芳香族又はヘテロ芳香族側鎖であり、
Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｈ又はアミノ酸側鎖であり、
ＡＡＳＣは、アミノ酸側鎖であり、
ｑは、１、２、３又は４であり、
各ｍは、独立して、整数０、１、２、又は３である）構造又はそのプロトン化形態を含み得る。
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立して、Ｈ、－アルキレン－アリール、又は－アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立して、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－アリール、又は－Ｃ１～３アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立して、Ｈ又は－アルキレン－アリールであり得る。Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立して、Ｈ又は－Ｃ１～３アルキレン－アリールであり得る。Ｃ１～３アルキレンはメチレンであり得る。アリールは、６から１４員アリールであり得る。ヘテロアリールは、Ｎ、Ｏ、及びＳから選択される１つ以上のヘテロ原子を有する６から１４員ヘテロアリールであり得る。アリールは、フェニル、ナフチル、又はアントラセニルから選択され得る。アリールは、フェニル又はナフチルであり得る。アリールはフェニルであり得る。ヘテロアリールは、ピリジル、キノリル、及びイソキノリルであり得る。Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々独立して、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－Ｐｈ又は－Ｃ１～３アルキレン－ナフチルであり得る。Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立して、Ｈ、－ＣＨ２Ｐｈ、又は－ＣＨ２ナフチルであり得る。Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立して、Ｈ又は－ＣＨ２Ｐｈであり得る。
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立して、チロシン、フェニルアラニン、１－ナフチルアラニン、２－ナフチルアラニン、トリプトファン、３－ベンゾチエニルアラニン、４－フェニルフェニルアラニン、３，４－ジフルオロフェニルアラニン、４－トリフルオロメチルフェニルアラニン、２，３，４，５，６－ペンタフルオロフェニルアラニン、ホモフェニルアラニン、β－ホモフェニルアラニン、４－ｔｅｒｔ－ブチル－フェニルアラニン、４－ピリジニルアラニン、３－ピリジニルアラニン、４－メチルフェニルアラニン、４－フルオロフェニルアラニン、４－クロロフェニルアラニン、３－（９－アントリル）－アラニンの側鎖であり得る。
Ｒ１は、チロシンの側鎖であり得る。Ｒ１は、フェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、１－ナフチルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、２－ナフチルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、トリプトファンの側鎖であり得る。Ｒ１は、３－ベンゾチエニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、４－フェニルフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、３，４－ジフルオロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、４－トリフルオロメチルフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、２，３，４，５，６－ペンタフルオロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、ホモフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、β－ホモフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、４－ｔｅｒｔ－ブチル－フェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、４－ピリジニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、３－ピリジニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、４－メチルフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、４－フルオロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、４－クロロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、３－（９－アントリル）－アラニンの側鎖であり得る。
Ｒ２は、チロシンの側鎖であり得る。Ｒ２は、フェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、１－ナフチルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ１は、２－ナフチルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、トリプトファンの側鎖であり得る。Ｒ２は、３－ベンゾチエニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、４－フェニルフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、３，４－ジフルオロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、４－トリフルオロメチルフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、２，３，４，５，６－ペンタフルオロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、ホモフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、β－ホモフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、４－ｔｅｒｔ－ブチル－フェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、４－ピリジニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、３－ピリジニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、４－メチルフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、４－フルオロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、４－クロロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ２は、３－（９－アントリル）－アラニンの側鎖であり得る。
Ｒ３は、チロシンの側鎖であり得る。Ｒ３は、フェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、１－ナフチルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、２－ナフチルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、トリプトファンの側鎖であり得る。Ｒ３は、３－ベンゾチエニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、４－フェニルフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、３，４－ジフルオロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、４－トリフルオロメチルフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、２，３，４，５，６－ペンタフルオロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、ホモフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、β－ホモフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、４－ｔｅｒｔ－ブチル－フェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、４－ピリジニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、３－ピリジニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、４－メチルフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、４－フルオロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、４－クロロフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ３は、３－（９－アントリル）－アラニンの側鎖であり得る。
Ｒ４は、Ｈ、－アルキレン－アリール、－アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ４は、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－アリール、又は－Ｃ１～３アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ４は、Ｈ又は－アルキレン－アリールであり得る。Ｒ４は、Ｈ又は－Ｃ１～３アルキレン－アリールであり得る。Ｃ１～３アルキレンは、メチレンであり得る。アリールは、６から１４員アリールであり得る。ヘテロアリールは、Ｎ、Ｏ、及びＳから選択される１つ以上のヘテロ原子を有する６から１４員ヘテロアリールであり得る。アリールは、フェニル、ナフチル、又はアントラセニルから選択され得る。アリールは、フェニル又はナフチルであり得る。アリールは、フェニルであり得る。ヘテロアリールは、ピリジル、キノリル、及びイソキノリルであり得る。Ｒ４は、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－Ｐｈ、又は－Ｃ１～３アルキレン－ナフチルであり得る。Ｒ４は、Ｈ、又は表１若しくは表３のアミノ酸の側鎖であり得る。Ｒ４は、Ｈ、又は芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基であり得る。Ｒ４は、Ｈ、－ＣＨ２Ｐｈ、又は－ＣＨ２ナフチルであり得る。Ｒ４は、Ｈ又は－ＣＨ２Ｐｈであり得る。
Ｒ５は、Ｈ、－アルキレン－アリール、－アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ５は、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－アリール、又は－Ｃ１～３アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ５は、Ｈ又は－アルキレン－アリールであり得る。Ｒ５は、Ｈ又は－Ｃ１～３アルキレン－アリールであり得る。Ｃ１～３アルキレンは、メチレンであり得る。アリールは、６から１４員アリールであり得る。ヘテロアリールは、Ｎ、Ｏ、及びＳから選択される１つ以上のヘテロ原子を有する６から１４員ヘテロアリールであり得る。アリールは、フェニル、ナフチル、又はアントラセニルから選択され得る。アリールは、フェニル又はナフチルであり得る。アリールは、フェニルであり得る。ヘテロアリールは、ピリジル、キノリル、及びイソキノリルであり得る。Ｒ５は、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－Ｐｈ、又は－Ｃ１～３アルキレン－ナフチルであり得る。Ｒ５は、Ｈ、又は表１若しくは表３のアミノ酸の側鎖であり得る。Ｒ４は、Ｈ、又は芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基であり得る。Ｒ５は、Ｈ、－ＣＨ２Ｐｈ、又は－ＣＨ２ナフチルであり得る。Ｒ４は、Ｈ又は－ＣＨ２Ｐｈであり得る。
Ｒ６は、Ｈ、－アルキレン－アリール、－アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ６は、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－アリール、又は－Ｃ１～３アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ６は、Ｈ又は－アルキレン－アリールであり得る。Ｒ６は、Ｈ又は－Ｃ１～３アルキレン－アリールであり得る。Ｃ１～３アルキレンは、メチレンであり得る。アリールは、６から１４員アリールであり得る。ヘテロアリールは、Ｎ、Ｏ、及びＳから選択される１つ以上のヘテロ原子を有する６から１４員ヘテロアリールであり得る。アリールは、フェニル、ナフチル、又はアントラセニルから選択され得る。アリールは、フェニル又はナフチルであり得る。アリールは、フェニルであり得る。ヘテロアリールは、ピリジル、キノリル、及びイソキノリルであり得る。Ｒ６は、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－Ｐｈ、又は－Ｃ１～３アルキレン－ナフチルであり得る。Ｒ６は、Ｈ又は表１若しくは表３のアミノ酸の側鎖であり得る。Ｒ６は、Ｈ、又は芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基であり得る。Ｒ６は、Ｈ、－ＣＨ２Ｐｈ、又は－ＣＨ２ナフチルであり得る。Ｒ６は、Ｈ又は－ＣＨ２Ｐｈであり得る。
Ｒ７は、Ｈ、－アルキレン－アリール、－アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ７は、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－アリール、又は－Ｃ１～３アルキレン－ヘテロアリールであり得る。Ｒ７は、Ｈ又は－アルキレン－アリールであり得る。Ｒ７は、Ｈ又は－Ｃ１～３アルキレン－アリールであり得る。Ｃ１～３アルキレンは、メチレンであり得る。アリールは、６から１４員アリールであり得る。ヘテロアリールは、Ｎ、Ｏ、及びＳから選択される１つ以上のヘテロ原子を有する６から１４員ヘテロアリールであり得る。アリールは、フェニル、ナフチル、又はアントラセニルから選択され得る。アリールは、フェニル又はナフチルであり得る。アリールは、フェニルであり得る。ヘテロアリールは、ピリジル、キノリル、及びイソキノリルであり得る。Ｒ７は、Ｈ、－Ｃ１～３アルキレン－Ｐｈ又は－Ｃ１～３アルキレン－ナフチルであり得る。Ｒ７は、Ｈ又は表１若しくは表３のアミノ酸の側鎖であり得る。Ｒ７は、Ｈ又は芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基であり得る。Ｒ７は、Ｈ、－ＣＨ２Ｐｈ、又は－ＣＨ２ナフチルであり得る。Ｒ７は、Ｈ又は－ＣＨ２Ｐｈであり得る。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの１個、２個、又は３個は、－ＣＨ２Ｐｈであり得る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの１つは、－ＣＨ２Ｐｈであり得る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの２個は、－ＣＨ２Ｐｈであり得る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの３個は、－ＣＨ２Ｐｈであり得る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、－ＣＨ２Ｐｈであり得る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの４個以下は、－ＣＨ２Ｐｈであり得る。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のうちの１個、２個又は３個は、－ＣＨ２Ｐｈである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの１つは、－ＣＨ２Ｐｈである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの２個は、－ＣＨ２Ｐｈである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの３個は、－ＣＨ２Ｐｈである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの少なくとも１つは、－ＣＨ２Ｐｈである。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの１、２又は３個は、Ｈであり得る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７うち１つは、Ｈであり得る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの２個は、Ｈである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの３個は、Ｈであり得る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、Ｈであり得る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの３個以下は、－ＣＨ２Ｐｈであり得る。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの１、２又は３個は、Ｈである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの１つは、Ｈである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの２個は、Ｈである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの３個は、Ｈである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの少なくとも１つは、Ｈである。
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、３－グアニジノ－２－アミノプロピオン酸の側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、４－グアニジノ－２－アミノブタン酸の側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、アルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、ホモアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、Ｎ－メチルアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、Ｎ，Ｎ－ジメチルアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、２，３－ジアミノプロピオン酸の側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、２，４－ジアミノブタン酸、リジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、Ｎ－メチルリジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、Ｎ，Ｎ－ジメチルリジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、Ｎ－エチルリジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルリジン、４－グアニジノフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、シトルリンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、Ｎ，Ｎ－ジメチルリジン、β－ホモアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも１つは、３－（１－ピペリジニル）アラニンの側鎖であり得る。
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、３－グアニジノ－２－アミノプロピオン酸の側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、４－グアニジノ－２－アミノブタン酸の側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、アルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、ホモアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、Ｎ－メチルアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、Ｎ，Ｎ－ジメチルアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、２，３－ジアミノプロピオン酸の側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、２，４－ジアミノブタン酸、リジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、Ｎ－メチルリジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、Ｎ，Ｎ－ジメチルリジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、Ｎ－エチルリジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルリジン、４－グアニジノフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７の少なくとも２個は、シトルリンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、Ｎ，Ｎ－ジメチルリジン、β－ホモアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも２個は、３－（１－ピペリジニル）アラニンの側鎖であり得る。
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、３－グアニジノ－２－アミノプロピオン酸の側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、４－グアニジノ－２－アミノブタン酸の側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、アルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、ホモアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、Ｎ－メチルアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、Ｎ，Ｎ－ジメチルアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、２，３－ジアミノプロピオン酸の側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、２，４－ジアミノブタン酸、リジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、Ｎ－メチルリジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、Ｎ，Ｎ－ジメチルリジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、Ｎ－エチルリジンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルリジン、４－グアニジノフェニルアラニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個はシトルリンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、Ｎ，Ｎ－ジメチルリジン、β－ホモアルギニンの側鎖であり得る。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のうちの少なくとも３個は、３－（１－ピペリジニル）アラニンの側鎖であり得る。
ＡＡＳＣは、アスパラギン、グルタミン、又はホモグルタミンの残基の側鎖であり得る。ＡＡＳＣは、グルタミン残基の側鎖であり得る。ｃＣＰＰは、ＡＡＳＣ、例えば、アスパラギン、グルタミン、又はホモグルタミンの残基にコンジュゲートしたリンカーを更に含み得る。したがって、ｃＣＰＰは、アスパラギン、グルタミン、又はホモグルタミンの残基にコンジュゲートされたリンカーを更に含み得る。ｃＣＰＰは、グルタミン残基に結合したリンカーを更に含み得る。
ｑは、１、２又は３であり得る。ｑは１又は２であり得る。ｑは１であり得る。ｑは２であり得る。ｑは３であり得る。ｑは４であり得る。
ｍは１～３であり得る。ｍは１又は２であり得る。ｍは０であり得る。ｍは１であり得る。ｍは２であり得る。ｍは３であり得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ）
（式中、ＡＡＳＣ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４－、Ｒ６、ｍ及びｑは、本明細書に定義されるとおりである）の構造又はそのプロトン化形態を含み得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ－ａ）又は式（Ｉ－ｂ）：
（式中、ＡＡＳＣ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びｍは本明細書で定義される通りである）の構造又はそのプロトン化形態を含み得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ－１）、（Ｉ－２）、（Ｉ－３）又は（Ｉ－４）：
（式中、ＡＡＳＣ及びｍは、本明細書に定義される通りである）の構造又はそのプロトン化形態を含み得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ－５）又は（Ｉ－６）：
（式中、ＡＡＳＣは本明細書で定義される通りである）の構造又はそのプロトン化形態を含み得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ－１）：
（式中、ＡＡＳＣ及びｍは、本明細書で定義される通りである）の構造、又はそのプロトン化形態を含み得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ－２）：
（式中、ＡＡＳＣ及びｍは、本明細書で定義される通りである）の構造、又はそのプロトン化形態を含み得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ－３）：
（式中、ＡＡＳＣ及びｍは、本明細書で定義される通りである）の構造、又はそのプロトン化形態を含み得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ－４）：
（式中、ＡＡＳＣ及びｍは、本明細書で定義される通りである）の構造、又はそのプロトン化形態を含み得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ－５）：
（式中、ＡＡＳＣ及びｍは、本明細書で定義される通りである）の構造、又はそのプロトン化形態を含み得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、式（Ｉ－６）：
（式中、ＡＡＳＣ及びｍは、本明細書に定義されるとおりである）の構造、又はそのプロトン化形態を含み得る。
ｃＣＰＰは、以下の配列：ＦＧＦＧＲＧＲ、ＧｆＦＧｒＧｒ、ＦｆΦＧＲＧＲ、ＦｆＦＧＲＧＲ、又はＦｆΦＧｒＧｒのうちの１つを含み得る。ｃＣＰＰは、以下の配列：ＦＧＦΦ、ＧｆＦＧｒＧｒＱ、ＦｆΦＧＲＧＲＱ、ＦｆＦＧＲＧＲＱ、又はＦｆΦＧｒＧｒＱのうちの１つを有し得る。
本開示はまた、式（ＩＩ）：
（式中、
ＡＡＳＣは、アミノ酸側鎖であり；
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、及びＲ１ｃは、各々独立して、６から１４員アリール又は６から１４員ヘテロアリールであり；
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄは、独立してアミノ酸側鎖であり；
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ、及びＲ２ｄのうちの少なくとも１つは、
又はそのプロトン化形態であり；
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄのうちの少なくとも１つは、グアニジン又はそのプロトン化形態であり；
各ｎ’’は、独立して、整数０、１、２、３、４、又は５であり；
各ｎ’は、独立して、０、１、２、又は３からの整数であり；
ｎ’が０である場合、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｂ、又はＲ２ｄは存在しない）の構造を有するｃＣＰＰに関する。
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ、及びＲ２ｄのうちの少なくとも２個は、
又はそのプロトン化形態であり得る。Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ、及びＲ２ｄのうちの２個又は３個は、
又はそのプロトン化形態であり得る。Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ、及びＲ２ｄのうちの１つは、
又はそのプロトン化形態であり得る。Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄのうちの少なくとも１つは、
又はそのプロトン化形態であり得るが、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄの残りは、グアニジン又はそのプロトン化形態であり得る。Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄのうちの少なくとも２個は、
又はそのプロトン化形態であり得るが、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄの残りは、グアニジン又はそのプロトン化形態であり得る。
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ、及びＲ２ｄの全ては、
又はそのプロトン化形態であり得る。Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄのうちの少なくとも１つは
又はそのプロトン化形態であり得るが、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄの残りは、グアニニド（guaninide）又はそのプロトン化形態であり得る。少なくとも２個のＲ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄ基は、
又はそのプロトン化形態であり得るが、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄの残りは、グアニジン又はそのプロトン化形態である。
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ及びＲ２ｄの各々は、独立して、２，３－ジアミノプロピオン酸、２，４－ジアミノ酪酸側鎖、オルニチン、リジン、メチルリジン、ジメチルリジン、トリメチルリジン、ホモ－リジン、セリン、ホモ－セリン、スレオニン、アロ－スレオニン、ヒスチジン、１－メチルヒスチジン、２－アミノブタン二酸、アスパラギン酸、グルタミン酸、又はホモ－グルタミン酸であり得る。
ＡＡＳＣは、
（式中、ｔは、０から５の整数であり得る）であり得る。ＡＡＳＣは
（式中、ｔは０から５の整数であり得る。ｔは１から５であり得る。ｔは２又は３である。ｔは２であり得る。ｔは３であり得る）であり得る。
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、及びＲ１ｃは、各々独立して、６から１４員アリールであり得る。Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、及びＲ１ｃは、各々独立して、Ｎ、Ｏ、又はＳから選択される１つ以上のヘテロ原子を有する６から１４員ヘテロアリールであり得る。Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、及びＲ１ｃは、各々独立して、フェニル、ナフチル、アントラセニル、ピリジル、キノリル、又はイソキノリルから選択され得る。Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、及びＲ１ｃは、各々独立して、フェニル、ナフチル、又はアントラセニルから選択され得る。Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、及びＲ１ｃは、各々独立して、フェニル又はナフチルであり得る。Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、及びＲ１ｃは、各々独立して選択される、ピリジル、キノリル、又はイソキノリルであり得る。
各ｎ’は、独立して１又は２であり得る。各ｎ’は、１であり得る。各ｎ’は、２であり得る。少なくとも１つのｎ’は、０であり得る。少なくとも１つのｎ’は、１であり得る。少なくとも１つのｎ’は、２であり得る。少なくとも１つのｎ’は、３であり得る。少なくとも１つのｎ’は、４であり得る。少なくとも１つのｎ’は、５であり得る。
各ｎ’’は、独立して、１から３の整数であり得る。各ｎ’’は、独立して２又は３であり得る。各ｎ’’は、２であり得る。各ｎ’’は、３であり得る。少なくとも１つのｎ’’は、０であり得る。少なくとも１つのｎ’’は、１であり得る。少なくとも１つのｎ’’は、２であり得る。少なくとも１つのｎ’’は、３であり得る。
各ｎ’’は、独立して、１又は２であり得るが、各ｎ’は、独立して、２又は３であり得る。各ｎ’’は１であり得るが、各ｎ’は独立して２又は３であり得る。各ｎ’’は１であり得るが、各ｎ’は２であり得る。各ｎ’’は１であり、各ｎ’は３である。
式（ＩＩ）のｃＣＰＰは、式（ＩＩ－１）：
（式中、Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃ、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ、Ｒ２ｄ、ＡＡＳＣ、ｎ’及びｎ’’は、本明細書で定義される通りである）の構造を有し得る。
式（ＩＩ）のｃＣＰＰは、式（ＩＩａ）：
（式中、Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃ、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｃ、Ｒ２ｄ、ＡＡＳＣ及びｎ’は、本明細書で定義される通りである）の構造を有し得る。
式（ＩＩ）のｃＣＰＰは、式（ＩＩｂ）：
（式中、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、ＡＡＳＣ及びｎ’は本明細書で定義される通りである）の構造を有し得る。
ｃＣＰＰは、式（ＩＩｂ）：
（式中、
ＡＡＳＣ及びｎ’は、本明細書で定義される通りである）の構造、又はそのプロトン化形態を有し得る。
式（ＩＩａ）のｃＣＰＰは、以下の構造：
（式中、ＡＡＳＣ及びｎは本明細書で定義される通りである）のうちの１つを有する。
式（ＩＩａ）のｃＣＰＰは、以下の構造：
（式中、ＡＡＳＣ及びｎは本明細書に定義される通りである）のうちの１つを有する。
式（ＩＩａ）のｃＣＰＰは、以下の構造：
（式中、ＡＡＳＣ及びｎは本明細書で定義される通りである）のうちの１つを有する。
式（ＩＩ）のｃＣＰＰは、構造：
を有し得る。
式（ＩＩ）のｃＣＰＰは、構造：
を有し得る。
ｃＣＰＰは、式（ＩＩＩ）：
（式中、
ＡＡＳＣは、アミノ酸側鎖であり；
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、及びＲ１ｃは、各々独立して、６から１４員アリール又は６から１４員ヘテロアリールであり；
Ｒ２ａ及びＲ２ｃは、各々独立して、Ｈ、
又はそのプロトン化形態であり；
Ｒ２ｂ及びＲ２ｄは、各々独立して、グアニジン又はそのプロトン化形態であり；
各ｎ’’は、独立して、１～３の整数であり、
各ｎ’は、独立して、１～５の整数であり、
各ｐ’は、独立して、０から５の整数である）の構造を有し得る。
式（ＩＩＩ）のｃＣＰＰは、式（ＩＩＩ－１）：
（式中、
ＡＡＳＣ、Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃ、Ｒ２ａ、Ｒ２ｃ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｄ、ｎ’、ｎ’’及びｐ’は、本明細書で定義される通りである）の構造を有し得る。
式（ＩＩＩ）のｃＣＰＰは、式（ＩＩＩａ）：
（式中、
ＡＡＳＣ、Ｒ２ａ、Ｒ２ｃ、Ｒ２ｂ、Ｒ２ｄ、ｎ’、ｎ’’、及びｐ’は、本明細書で定義される通りである）の構造を有し得る。
式（ＩＩＩ）、（ＩＩＩ－１）、及び（ＩＩＩａ）において、Ｒａ及びＲｃはＨであり得る。Ｒａ及びＲｃはＨであり得るが、Ｒｂ及びＲｄは、各々独立して、グアニジン又はそのプロトン化形態であり得る。ＲａはＨであり得る。ＲｂはＨであり得る。ｐ’は０であり得る。Ｒａ及びＲｃはＨであり得るが、各ｐ’は０であり得る。
式（ＩＩＩ）、（ＩＩＩ－１）及び（ＩＩＩａ）において、Ｒａ及びＲｃはＨであり得るが、Ｒｂ及びＲｄは、各々独立して、グアニジン又はそのプロトン化形態であり得るが、ｎ’’は２又は３であり得るが、各ｐ’は０であり得る。
ｐ’は０であり得る。ｐ’は１であり得る。ｐ’は２であり得る。ｐ’は３であり得る。ｐ’は４であり得る。ｐ’は５であり得る。
ｃＣＰＰは構造：
を有し得る。
式（Ａ）のｃＣＰＰは、以下から選択することができる：
Figure 2024518068000071
式（Ａ）のｃＣＰＰは、以下から選択することができる：
Figure 2024518068000072
ＡＡＳＣはリンカーにコンジュゲートされ得る。
複数の実施形態において、ｃＣＰＰは、以下から選択することができる：
Figure 2024518068000073
 Φ＝Ｌ－ナフチルアラニン；φ＝Ｄ－ナフチルアラニン；Ω＝Ｌ－ノルロイシン
実施形態において、ｃＣＰＰは、以下から選択することができる：
Figure 2024518068000074
 Φ＝Ｌ－ナフチルアラニン；φ＝Ｄ－ナフチルアラニン；Ω＝Ｌ－ノルロイシン
リンカー
本開示のｃＣＰＰはリンカーにコンジュゲートされ得る。リンカーは、カーゴをｃＣＰＰに連結することができる。リンカーは、ｃＣＰＰのアミノ酸の側鎖に結合することができ、カーゴは、リンカー上の適切な位置に結合することができる。
リンカーは、ｃＣＰＰを１つ以上の更なる部分、例えば、環外ペプチド（ＥＰ）及び／又はカーゴにコンジュゲートすることができる任意の適切な部分であり得る。ｃＣＰＰ及び１つ以上の更なる部分への結合の前に、リンカーは２個以上の官能基を有し、これらは各々独立してｃＣＰＰ及び１つ以上の更なる部分への共有結合を形成することができる。カーゴがオリゴヌクレオチドである場合、リンカーはカーゴの５’末端又はカーゴの３’末端に共有結合することができる。リンカーは、カーゴの５’末端に共有結合することができる。リンカーは、カーゴの３’末端に共有結合することができる。カーゴがペプチドである場合、リンカーはカーゴのＮ末端又はＣ末端に共有結合することができる。リンカーは、オリゴヌクレオチド又はペプチドカーゴの骨格に共有結合することができる。リンカーは、本明細書に記載されるｃＣＰＰをオリゴヌクレオチド、ペプチド又は小分子などのカーゴにコンジュゲートする任意の適切な部分であり得る。
リンカーは炭化水素リンカーを含み得る。
リンカーは切断部位を含み得る。切断部位は、ジスルフィド又はカスパーゼ切断部位（例えば、Ｖａｌ－Ｃｉｔ－ＰＡＢＣ）であり得る。
リンカーは、（ｉ）１つ以上のＤ又はＬアミノ酸であって、これらは各々任意選択で置換されているアミノ酸、（ｉｉ）任意選択で置換されているアルキレン、（ｉｉｉ）任意選択で置換されているアルケニレン、（ｉｖ）任意選択で置換されているアルキニレン、（ｖ）任意選択で置換されているカルボシクリル、（ｖｉ）任意選択で置換されているヘテロシクリル、（ｖｉｉ）１つ以上の－（Ｒ１－Ｊ－Ｒ２）ｚ’’－サブユニットであって、式中、Ｒ１及びＲ２の各々が、各場合において、アルキレン、アルケニレン、アルキニレン、カルボシクリル、及びヘテロシクリルから独立して選択され、各Ｊが、独立して、Ｃ、ＮＲ３、－ＮＲ３Ｃ（Ｏ）－、Ｓ、及びＯであり、式中、Ｒ３が、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、及びヘテロシクリルから独立して選択され、これらは各々任意選択で置換されており、ｚ’’が１から５０の整数である、サブユニット、（ｖｉｉｉ）－（Ｒ１（Ｊ）ｚ－又は－（Ｊ－Ｒ１）ｚ－であって、式中、各Ｒ１が、各場合において、独立して、アルキレン、アルケニレン、アルキニレン、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、各Ｊが、独立して、Ｃ、ＮＲ３、－ＮＲ３Ｃ（Ｏ）－、Ｓ、又はＯであり、式中、Ｒ３が、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、これらは各々任意選択で置換されており、ｚ’’が１から５０の整数であるもの、を含み得るが、あるいは、（ｉｘ）リンカーは、（ｉ）～（ｘ）のうちの１つ以上を含み得る。
リンカーは、１つ以上のＤ若しくはＬアミノ酸及び／又は－（Ｒ１－Ｊ－Ｒ２）ｚ’’－（式中、Ｒ１及びＲ２の各々が、各場合において、独立してアルキレンであり、各Ｊが、独立して、Ｃ、ＮＲ３、－ＮＲ３Ｃ（Ｏ）－、Ｓ、及びＯであり、式中、Ｒ４が、独立して、Ｈ及びアルキルから選択され、ｚ’’が、１から５０の整数である）、又はそれらの組み合わせ、を含み得る。
リンカーは、－（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｚ’－（式中、ｚ’は、１から２３の整数、例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、又は２３である）を、（例えば、スペーサーとして）含み得る。「－（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｚ」はまた、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）と呼ぶこともできる。
リンカーは、１つ以上のアミノ酸を含み得る。リンカーはペプチドを含み得る。リンカーは、－（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｚ’－（式中、ｚ’は１から２３の整数である）、及びペプチドを含み得る。ペプチドは、２から１０個のアミノ酸を含み得る。リンカーは、クリックケミストリーを介して反応することができる官能基（ＦＧ）を更に含み得る。ＦＧはアジド又はアルキンであってもよく、カーゴがリンカーにコンジュゲートされると、トリアゾールが形成される。
リンカーは、（ｉ）βアラニン残基及びリジン残基、（ｉｉ）－（Ｊ－Ｒ１）ｚ－、又は（ｉｉｉ）それらの組み合わせを含み得る。各Ｒ１は、独立して、アルキレン、アルケニレン、アルキニレン、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり得るが、各Ｊは、独立して、Ｃ、ＮＲ３、－ＮＲ３Ｃ（Ｏ）－、Ｓ、又はＯであり、式中、Ｒ３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、これらは各々任意選択で置換されており、ｚ’’は、１から５０の整数であり得る。各Ｒ１はアルキレンであってよく、各ＪはＯであってよい。
リンカーは、（ｉ）β－アラニン、グリシン、リジン、４－アミノ酪酸、５－アミノペンタン酸、６－アミノヘキサン酸又はそれらの組み合わせの残基、及び（ｉｉ）－（Ｒ１－Ｊ）ｚ’’－又は－（Ｊ－Ｒ１）ｚ’’－を含み得る。各Ｒ１は、独立して、アルキレン、アルケニレン、アルキニレン、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり得るが、各Ｊは、独立して、Ｃ、ＮＲ３、－ＮＲ３Ｃ（Ｏ）－、Ｓ、又はＯであり、式中、Ｒ３は、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、これらは各々任意選択で置換されており、ｚ’’は、１から５０の整数であり得る。各Ｒ１はアルキレンであり得るが、各ＪはＯであり得る。リンカーは、グリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸、５－アミノペンタン酸、６－アミノヘキサン酸、又はそれらの組み合わせを含み得る。
リンカーは、三価リンカーであり得る。リンカーは、構造：
を有し得、式中、Ａ１、Ｂ１及びＣ１は、独立して、炭化水素リンカー（例えば、ＮＲＨ－（ＣＨ２）ｎ－ＣＯＯＨ）、ＰＥＧリンカー（例えば、ＮＲＨ－（ＣＨ２Ｏ）ｎ－ＣＯＯＨ、式中、Ｒは、Ｈ、メチル又はエチルである）、又は１つ以上のアミノ酸残基であり得るが、Ｚは、独立して、保護基である。リンカーはまた、ジスルフィド［ＮＨ２－（ＣＨ２Ｏ）ｎ－Ｓ－Ｓ－（ＣＨ２Ｏ）ｎ－ＣＯＯＨ］、又はカスパーゼ切断部位（Ｖａｌ－Ｃｉｔ－ＰＡＢＣ）などの切断部位を組み込むことができる。
炭化水素は、グリシン又はβ－アラニンの残基であり得る。
リンカーは二価であり、ｃＣＰＰをカーゴに連結することができる。リンカーは二価であり、ｃＣＰＰを環外ペプチド（ＥＰ）に連結することができる。
リンカーは三価であり得るが、ｃＣＰＰをカーゴ及びＥＰに連結することができる。
リンカーは、二価又は三価のＣ１～Ｃ５０アルキレンであり得るが、ここで、１～２５個のメチレン基は、任意選択で、かつ独立して、－Ｎ（Ｈ）－、－Ｎ（Ｃ１－Ｃ４アルキル）－、－Ｎ（シクロアルキル）－、－Ｏ－、－Ｃ（Ｏ）－、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－、－Ｓ－、－Ｓ（Ｏ）－、－Ｓ（Ｏ）２－、－Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｃ１－Ｃ４アルキル）－、－Ｓ（Ｏ）２Ｎ（シクロアルキル）－、－Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｏ）－、－Ｎ（Ｃ１－Ｃ４アルキル）Ｃ（Ｏ）－、－Ｎ（シクロアルキル）Ｃ（Ｏ）－、－Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｈ）－、－Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｃ１－Ｃ４アルキル）、－Ｃ（Ｏ）Ｎ（シクロアルキル）、アリール、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、シクロアルキル、又はシクロアルケニルによって置き換えられている。リンカーは、二価又は三価のＣ１～Ｃ５０アルキレンであり得るが、ここで、１～２５個のメチレン基は、任意選択で、かつ独立して、－Ｎ（Ｈ）－、－Ｏ－、－Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｈ）－、又はこれらの組み合わせによって置換される。
リンカーは、構造：
を有し得、各ＡＡは独立してアミノ酸残基であり、＊はＡＡＳＣへの結合点であり、ＡＡＳＣはｃＣＰＰのアミノ酸残基の側鎖であり、ｘは１～１０の整数であり、ｙは１～５の整数であり、ｚは１～１０の整数である。ｘは１～５の整数であり得る。ｘは１～３の整数であり得る。ｘは１であり得る。ｙは２～４の整数であり得る。ｙは４であり得る。ｚは１～５の整数であり得る。ｚは１～３の整数であり得る。ｚは１であり得る。各ＡＡは、独立して、グリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸、５－アミノペンタン酸、及び６－アミノヘキサン酸から選択され得る。
ｃＣＰＰはリンカー（「Ｌ」）を介してカーゴに結合することができる。リンカーは、結合基（「Ｍ」）を介してカーゴにコンジュゲートされ得る。
リンカーは、構造：
を有し得、式中、ｘは１～１０の整数であり、ｙは、１～５の整数であり、ｚは１～１０の整数であり、各ＡＡは独立してアミノ酸残基であり、＊はＡＡＳＣへの結合点であり、ＡＡＳＣはｃＣＰＰのアミノ酸残基の側鎖であり、Ｍは本明細書で定義される結合基である。
リンカーは、構造：
を有し得、
式中、ｘ’は１～２３の整数であり、ｙは、１～５の整数であり、ｚ’は、１～２３の整数であり、＊はＡＡＳＣへの結合点であり、ＡＡＳＣはｃＣＰＰのアミノ酸残基の側鎖であり、Ｍは本明細書で定義される結合基である。
リンカーは、構造：
を有し得、
式中、ｘ’は１～２３の整数であり、ｙは、１～５の整数であり、ｚ’は、１～２３の整数であり、＊はＡＡＳＣへの結合点であり、ＡＡＳＣはｃＣＰＰのアミノ酸残基の側鎖であり、Ｍは本明細書で定義される結合基である。
リンカーは、構造：
を有し得、
式中、ｘ’は１～２３の整数であり、ｙは１～５の整数であり、ｚ’は１～２３の整数であり、＊はＡＡＳＣへの結合点であり、ＡＡＳＣはｃＣＰＰのアミノ酸残基の側鎖である。
ｘは、１～１０の整数、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０（これらの間の全ての範囲及び部分範囲を含む）であり得る。
ｘ’は、１～２３の整数、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、又は２３（これらの間の全ての範囲及び部分範囲を含む）であり得る。ｘ’は、５～１５の整数であり得る。ｘ’は、９～１３の整数であり得る。ｘ’は、１～５の整数であり得る。ｘ’は１であり得る。
ｙは、１～５の整数、例えば、１、２、３、４、又は５（これらの間の全ての範囲及び部分範囲を含む）であり得るが、ｙは、２～５の整数であり得る。ｙは３～５の整数であり得る。ｙは３又は４であり得る。ｙは４又は５であり得る。ｙは３であり得る。ｙは４であり得る。ｙは５であり得る。
ｚは、１～１０の整数、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０（これらの間の全ての範囲及び部分範囲を含む）であり得る。
ｚ’は、１～２３の整数、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、又は２３（これらの間の全ての範囲及び部分範囲を含む）であり得る。ｚ’は５～１５の整数であり得る。ｚ’は９～１３の整数であり得る。ｚ’は１１であり得る。
上記のように、リンカー又はＭ（ここで、Ｍはリンカーの一部である）は、カーゴ上の任意の適切な位置でカーゴに共有結合することができる。リンカー又はＭ（ここで、Ｍはリンカーの一部である）は、オリゴヌクレオチドカーゴの３’末端又はオリゴヌクレオチドカーゴの５’末端に共有結合され得る。リンカー又はＭ（ここで、Ｍはリンカーの一部である）は、ペプチドカーゴのＮ末端又はＣ末端に共有結合され得る。リンカー又はＭ（ここで、Ｍはリンカーの一部である）は、オリゴヌクレオチド又はペプチドカーゴの骨格に共有結合され得る。
リンカーは、ｃＣＰＰ上のアスパラギン酸、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン、若しくはリジンの側鎖、又はグルタミン若しくはアスパラギンの修飾側鎖（例えば、アミノ基を有する還元側鎖）に結合することができる。リンカーは、ｃＣＰＰ上のリジンの側鎖に結合することができる。
リンカーは、ペプチドカーゴ上のアスパラギン酸、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン、若しくはリジンの側鎖、又はグルタミン若しくはアスパラギンの修飾側鎖（例えば、アミノ基を有する還元側鎖）に結合することができる。リンカーは、ペプチドカーゴ上のリジンの側鎖に結合することができる。
リンカーは、構造：
を有し得、
式中、
Ｍは、Ｌをカーゴ、例えば、オリゴヌクレオチドにコンジュゲートする基であり、
ＡＡｓは、ｃＣＰＰ上のアミノ酸の側鎖又は末端であり、
各ＡＡｘは独立してアミノ酸残基であり、
ｏは、０から１０の整数であり、
ｐは、０から５の整数である。
リンカーは、構造：
を有し得、
式中、
Ｍは、Ｌをカーゴ、例えば、オリゴヌクレオチドにコンジュゲートする基であり、
ＡＡｓは、ｃＣＰＰ上のアミノ酸の側鎖又は末端であり、
各ＡＡｘは独立してアミノ酸残基であり、
ｏは、０から１０の整数であり、
ｐは、０から５の整数である。
Ｍは、アルキレン、アルケニレン、アルキニレン、カルボシクリル、又はヘテロシクリルを含み得、これらは各々、任意選択で置換されている。Ｍは、
から選択することができ、式中、Ｒは、アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、又はヘテロシクリルである。
Ｍは、
から選択することができ、
Ｒ１０は、アルキレン、シクロアルキル、又は
であり、式中、ａは０から１０である。
Ｍは
であり得るが、Ｒ１０は
であり得るが、ａは０から１０である。Ｍは、
であり得る。
Ｍは、ヘテロ二官能性架橋剤、例えば、
であり得るが、これは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｗｉｌｌｉａｍｓ ｅｔ ａｌ．Ｃｕｒｒ．Ｐｒｏｔｏｃ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｃｈｅｍ．２０１０，４２，４．４１．１－４．４１．２０に開示されている。
Ｍは、－Ｃ（Ｏ）－であり得る。
ＡＡｓは、ｃＣＰＰ上のアミノ酸の側鎖又は末端であり得る。ＡＡｓの非限定的な例としては、アスパラギン酸、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン、若しくはリジン、又はグルタミン若しくはアスパラギンの修飾された側鎖（例えば、アミノ基を有する還元側鎖）が挙げられる。ＡＡｓは、本明細書で定義されるＡＡＳＣであり得る。
各ＡＡｘは、独立して、天然又は非天然アミノ酸である。１つ以上のＡＡｘは、天然アミノ酸であり得る。１つ以上のＡＡｘは、非天然アミノ酸であり得る。１つ以上のＡＡｘは、β－アミノ酸であり得る。β－アミノ酸は、β－アラニンであり得る。
ｏは、０から１０の整数、例えば、０、１、２、３、４、５、６、７、８、９、及び１０であり得る。ｏは、０、１、２、又は３であり得る。ｏは０であり得る。ｏは１であり得る。ｏは２であり得る。ｏは３であり得る。
ｐは、０から５、例えば、０、１、２、３、４、又は５であり得る。ｐは０であり得る。ｐは１であり得る。ｐは２であり得る。ｐは３であり得る。ｐは４であり得る。ｐは５であり得る。
リンカーは、構造：
を有し得、
式中、Ｍ、ＡＡｓ、各－（Ｒ１－Ｊ－Ｒ２）ｚ’’－、ｏ及びｚ’’は、本明細書で定義されている。ｒは、０又は１であり得る。
ｒは、０であり得る。ｒは１であり得る。
リンカーは、構造：
を有し得、
式中、Ｍ、ＡＡｓ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ及びｚの各々は、本明細書で定義される通りであり得る。
ｚは、１から５０の整数、例えば、１、２、３、４、５、６、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、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、及び５０（これらの間の全ての範囲及び値を含む）であり得る。ｚ’’は、５～２０の整数であり得る。ｚ’’は、１０～１５の整数であり得る。
リンカーは、構造：
を有し得、
式中、
Ｍ、ＡＡｓ及びｏは、本明細書で定義される通りである。
好適なリンカーの他の非限定的な例としては、
が挙げられ、
式中、Ｍ及びＡＡｓは、本明細書で定義される通りである。
本明細書では、ｃＣＰＰと、ｐｒｅ－ｍＲＮＡ配列中の標的に相補的なＡＣとを含む化合物であって、Ｌを更に含み、リンカーが結合基（Ｍ）を介してＡＣにコンジュゲートされており、Ｍが
である、化合物が提供される。
本明細書では、ｃＣＰＰと、アンチセンス化合物（ＡＣ）、例えば、ｐｒｅ－ｍＲＮＡ配列中の標的に相補的なアンチセンスオリゴヌクレオチドを含むカーゴとを含む化合物であって、Ｌを更に含み、リンカーは結合基（Ｍ）を介してＡＣにコンジュゲートされており、Ｍは、
から選択され、Ｒ１は、アルキレン、シクロアルキル、又は
であり、式中、ｔ’は０から１０であり、各Ｒは独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、Ｒ１は
であり、ｔ’は２である、化合物が提供される。
リンカーは、構造：
を有し得、
式中、ＡＡｓは本明細書で定義される通りであり、ｍ’は０～１０である。
リンカーは、式：
のものであり得る。
リンカーは、式：
（式中、「塩基」は、カーゴホスホロジアミデートモルホリノオリゴマーの３’末端の核酸塩基に対応する）のものであり得る。
リンカーは、式：
（式中、「塩基」は、カーゴホスホロジアミデートモルホリノオリゴマーの３’末端の核酸塩基に対応する）のものであり得る。
リンカーは、式：
（式中、「塩基」は、カーゴホスホロジアミデートモルホリノオリゴマーの３’末端の核酸塩基に対応する）のものであり得る。
リンカーは、式：
（式中、「塩基」は、カーゴホスホロジアミデートモルホリノオリゴマーの３’末端の核酸塩基に対応する）のものであり得る。
リンカーは、式：
のものであり得る。
リンカーは、カーゴ上の任意の適切な位置でカーゴに共有結合することができる。リンカーは、カーゴの３’末端又はオリゴヌクレオチドカーゴの５’末端に共有結合される。リンカーは、カーゴの骨格に共有結合され得る。
リンカーは、ｃＣＰＰ上のアスパラギン酸、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン、若しくはリジンの側鎖、又はグルタミン若しくはアスパラギンの修飾側鎖（例えば、アミノ基を有する還元側鎖）に結合することができる。リンカーは、ｃＣＰＰ上のリジンの側鎖に結合することができる。
ｃＣＰＰ－リンカーコンジュゲート
ｃＣＰＰは、本明細書で定義されるリンカーにコンジュゲートされ得る。リンカーは、本明細書で定義されるｃＣＰＰのＡＡＳＣにコンジュゲートされ得る。
リンカーは、－（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｚ’（式中、ｚ’は、１から２３の整数、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２又は２３である）サブユニットを、（例えば、スペーサーとして）含み得る。「－（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｚ’は、ＰＥＧとも呼ばれる。ｃＣＰＰ－リンカーコンジュゲートは、表４から選択される構造を有し得る。
Figure 2024518068000106
リンカーは、－（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｚ’－（式中、ｚ’は１から２３の整数である）サブユニット及びペプチドサブユニットを含み得る。ペプチドサブユニットは、２から１０個のアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰ－リンカーコンジュゲートは、表５から選択される構造を有し得る。
Figure 2024518068000107
ｃＣＰＰ－リンカーコンジュゲートは、図１に示される構造（例えば、化合物１ａ、化合物１ｂ、化合物２ａ、又は化合物３ａ）又は表４に列挙される配列を有し得る。
ｃＣＰＰ－リンカーコンジュゲートは、表５に列挙される配列を有し得る。
ｃＣＰＰ－リンカーコンジュゲートは、Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－Ｋ（シクロ［ＦｆΦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－Ｋ（Ｎ３）－ＮＨ２であり得る。環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）、リンカー及び環外ペプチド（ＥＰ）を含むＥＥＶが提供される。ＥＥＶは、式（Ｂ）：
（式中、
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立して、Ｈ又はアミノ酸の芳香族若しくはヘテロ芳香族側鎖であり、
Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｈ又はアミノ酸側鎖であり、
ＥＰは、本明細書で定義される環外ペプチドであり、
各ｍは、独立して、０～３の整数であり、
ｎは、０～２の整数であり、
ｘ’は、１～２０の整数であり、
ｙは、１～５の整数であり、
ｑは、１～４であり、
ｚ’は、１～２３の整数である）の構造、又はそのプロトン化形態を含み得る。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ７、ＥＰ、ｍ、ｑ、ｙ、ｘ’、ｚ’は、本明細書に記載される通りである。
ｎは０であり得る。ｎは１であり得る。ｎは２であり得る。
ＥＥＶは、式（Ｂ－ａ）又は（Ｂ－ｂ）：
（式中、ＥＰ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、ｍ及びｚ’は、式（Ｂ）において上で定義された通りである）の構造、又はそのプロトン化形態を含み得る。
ＥＥＶは、式（Ｂ－ｃ）：
（式中、ＥＰ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びｍは、式（Ｂ）において上で定義された通りであり、ＡＡは、本明細書で定義されるアミノ酸であり、Ｍは、本明細書で定義される通りであり、ｎは、０～２の整数であり、ｘは、１～１０の整数であり、ｙは、１～５の整数であり、ｚは１～１０の整数である）の構造又はそのプロトン化形態を含み得る。
ＥＥＶは、式（Ｂ－１）、（Ｂ－２）、（Ｂ－３）、又は（Ｂ－４）：
（式中、ＥＰは、式（Ｂ）において上で定義されている通りである）の構造又はプロトン化形態を有し得る。
ＥＥＶは、式（Ｂ）を含み得、構造：Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶＡＥＥＡ－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ又はＡｃ－ＰＫ－ＫＫＲ－ＫＶ－ＡＥＥＡ－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨを有し得る。
ＥＥＶは、以下の式のｃＣＰＰを含み得る：
ＥＥＶは、式：Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ｍｉｎｉＰＥＧ２－Ｌｙｓ（シクロ（ＦｆＦＧＲＧＲＱ）－ｍｉｎｉＰＥＧ２－Ｋ（Ｎ３）を含み得る。
ＥＥＶは、以下のものであり得る：
ＥＥＶは、
であり得る。
ＥＥＶは、Ａｃ－Ｐ－Ｋ（Ｔｆａ）－Ｋ（Ｔｆａ）－Ｋ（Ｔｆａ）－Ｒ－Ｋ（Ｔｆａ）－Ｖ－ｍｉｎｉＰＥＧ－Ｋ（シクロ－Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ）－ＰＥＧ１２－ＯＨであり得る。
ＥＥＶは、
であり得る。
ＥＥＶは、Ａｃ－Ｐ－Ｋ－Ｋ－Ｋ－Ｒ－Ｋ－Ｖ－ｍｉｎｉＰＥＧ－Ｋ（シクロ（Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ）－ＰＥＧ１２－ＯＨであり得る。
ＥＥＶは、以下のものであり得る：
ＥＥＶは、以下のものであり得る：
ＥＥＶは、以下のものであり得る：
ＥＥＶは、以下のものであり得る：
ＥＥＶは、
であり得る。
ＥＥＶは、以下のものであり得る：
ＥＥＶは、以下のものであり得る：
ＥＥＶは、以下のものであり得る：
ＥＥＶは、
であり得る。
ＥＥＶは、以下のものであり得る：
ＥＥＶは、
であり得る。
ＥＥＶは、以下のものから選択され得る：
Figure 2024518068000130
ＥＥＶは、以下のものから選択され得る：
ＥＥＶは、以下のものから選択され得る：
ＥＥＶは、以下のものから選択され得る：
ＥＥＶは、以下のものから選択され得る：
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ２－Ｋ（Ｎ３）－ＮＨ２
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ２－ＯＨ
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ２－Ｋ（Ｎ３）－ＮＨ２
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ２－ＯＨ
カーゴはタンパク質であり得、ＥＥＶは、以下のものから選択され得る：
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－Ｃｉｔ－ｒ－Ｃｉｔ－ｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦｆＦ－ＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ＰＫＫＫＲＫＶ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＲＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－Ｃｉｔ－ｒ－Ｃｉｔ－ｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦｆＦ－ＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＲＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－Ｃｉｔ－ｒ－Ｃｉｔ－ｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦｆＦ－ＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｒｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＲＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｈｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｈｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－Ｃｉｔ－ｒ－Ｃｉｔ－ｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｈｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦｆＦ－ＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｈｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｈｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｈｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｈｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＲＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－Ｃｉｔ－ｒ－Ｃｉｔ－ｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦｆＦ－ＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＲＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－Ｃｉｔ－ｒ－Ｃｉｔ－ｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦｆＦ－ＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｒｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＲＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｈｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｈｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－Ｃｉｔ－ｒ－Ｃｉｔ－ｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｈｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦｆＦ－ＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｈｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｈｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｈｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｒｂｈｂｒ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＲＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｈｂｒｂｈ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－ＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｈｂｒｂｈ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［Ｆｆ－Ｎａｌ－Ｃｉｔ－ｒ－Ｃｉｔ－ｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｈｂｒｂｈ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦｆＦ－ＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｈｂｒｂｈ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＧＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｈｂｒｂｈ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＧｆＦＧｒＧｒＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
Ａｃ－ｈｂｒｂｈ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＧＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ、及び
Ａｃ－ｈｂｒｂｈ－ＰＥＧ２－Ｋ（シクロ［ＦＧＦＲＲＲＲＱ］）－ＰＥＧ１２－ＯＨ
上式中、ｂはβ－アラニンであり、環外配列はＤ又はＬ立体化学であり得る。
実施形態において、本明細書に提供されるのは、２つのＣＰＰにコンジュゲートされたＴＭである。２つのＣＰＰにコンジュゲートされるＴＭの構造の非限定的な例を以下に提供する。例示のみを目的として、示される構造中のＴＭはＡＣである。他のＴＭ（例えば、治療用ポリペプチド）もまた使用され得る。下線は、例示的なアンチセンスオリゴヌクレオチドを表す。以下に示されるアンチセンスオリゴヌクレオチド配列は、例示目的のみのためであり、そして目的の標的に依存して別のアンチセンスオリゴヌクレオチド配列に置換され得る。実施形態において、本明細書に提供されるのは、３つのＣＰＰにコンジュゲートされるＴＭである。３つのＣＰＰにコンジュゲートされるＴＭの構造の非限定的な例を以下に提供する。例示のみを目的として、示される構造中のＴＭはＡＣである。他のＴＭ（例えば、治療用ポリペプチド）もまた使用され得る。下線は、アンチセンスオリゴヌクレオチドを表す。以下に示されるアンチセンスオリゴヌクレオチド配列は、例示目的のみのためであり、そして目的の標的に依存して別のアンチセンスオリゴヌクレオチド配列に置換され得る。
カーゴ
細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）、例えば、環状細胞透過性ペプチド（例えば、ｃＣＰＰ）は、カーゴにコンジュゲートされ得る。カーゴは治療部分（ＴＭ）であり得る。カーゴは、リンカーの末端カルボニル基にコンジュゲートされ得る。環状ペプチドの少なくとも１つの原子は、カーゴによって置換され得るか、又は少なくとも１つの孤立電子対がカーゴへの結合を形成し得る。カーゴは、リンカーによってｃＣＰＰにコンジュゲートされ得る。カーゴは、リンカーによってＡＡＳＣにコンジュゲートされ得る。ｃＣＰＰの少なくとも１個の原子を治療部分で置換され得るか、又はｃＣＰＰの少なくとも１個の孤立電子対が治療部分への結合を形成する。ｃＣＰＰのアミノ酸側鎖上のヒドロキシル基は、カーゴへの結合によって置き換えることができる。ｃＣＰＰのグルタミン側鎖上のヒドロキシル基は、カーゴへの結合によって置き換えることができる。カーゴは、リンカーによってｃＣＰＰにコンジュゲートされ得る。カーゴは、リンカーによってＡＡＳＣにコンジュゲートすることができる。
カーゴは、１つ以上の検出可能な部分、１つ以上の治療部分、１つ以上の標的化部分、又はそれらの任意の組み合わせを含み得る。カーゴは、ペプチド、オリゴヌクレオチド、又は小分子であり得る。カーゴは、ペプチド配列又は非ペプチジル治療剤であり得る。カーゴは、抗体又はその抗原結合性フラグメント、例えば、限定するものではないが、ｓｃＦｖ又はナノボディであり得る。
カーゴは、１つ以上の追加のアミノ酸（例えば、Ｋ、ＵＫ、ＴＲＶ）、リンカー（例えば、二官能性リンカーＬＣ－ＳＭＣＣ）、補酵素Ａ、ホスホクマリンアミノプロピオン酸（ｐＣＡＰ）、８－アミノ－３，６－ジオキサオクタン酸（ｍｉｎｉＰＥＧ）、Ｌ－２，３－ジアミノプロピオン酸（Ｄａｐ又はＪ）、Ｌ－β－ナフチルアラニン、Ｌ－ピペコリン酸（Ｐｉｐ）、サルコシン、トリメシン酸、７－アミノ－４－メチルクマリン（Ａｍｃ）、フルオレセインイソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、Ｌ－２－ナフチルアラニン、ノルロイシン、２－アミノ酪酸、ローダミンＢ（Ｒｈｏ）、デキサメタゾン（ＤＥＸ）、又はそれらの組み合わせを含み得る。
カーゴは、表６に列挙されるもののいずれか、又はそれらの誘導体若しくは組み合わせを含み得る。
Figure 2024518068000134
 ＊ｐＣＡＰ、ホスホクマリンアミノプロピオン酸、Ω、ノルロイシン、Ｕ、２－アミノ酪酸、Ｄ－ｐＴｈｒはＤ－ホスホトレオニンであり、ＰｉｐはＬ－ピペリジン－２－カルボキシレートである。
検出可能部分
本化合物は検出可能な部分を含み得る。検出可能部分は、細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）の任意のアミノ酸のアミノ基、カルボキシレート基、又は側鎖で（例えば、ｃＣＰＰ中の任意のアミノ酸のアミノ基、カルボキシレート基、又は側鎖で）ＣＰＰに結合することができる。検出可能な部分は、ｃＣＰＰ中の任意のアミノ酸の側鎖で環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）に結合することができる。カーゴは、検出可能な部分を含み得る。カーゴは、治療剤及び検出可能な部分を含み得る。検出可能な部分は、任意の検出可能な標識を含み得る。適切な検出可能な標識の例としては、ＵＶ－Ｖｉｓ標識、近赤外標識、発光基、リン光基、磁気スピン共鳴標識、光増感剤、光切断可能部分、キレート中心、重原子、放射性同位体、同位体検出可能スピン共鳴標識、常磁性部分、発色団、又はこれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。標識は、更なる試薬を添加することなく検出できる場合がある。
検出可能な部分は、本化合物が種々の生物学的適用における使用に適切であり得るように、生体適合性の検出可能な部分であり得る。「生体適合性」及び「生物学的に適合性」は、本明細書で使用される場合、一般に、細胞及び組織に対して一般に非毒性の化合物（その任意の代謝産物又はその分解産物と共に）であって、細胞及び組織がそれらの存在下でインキュベートされる（例えば、培養される）場合に、細胞及び組織に対していかなる有意な有害作用も引き起こさない化合物を指す。
検出可能な部分は、蛍光標識又は近赤外標識などの発光団を含有し得る。好適な発光団の例としては、金属ポルフィリン、ベンゾポルフィリン、アザベンゾポルフィリン、ナトポルフィリン（napthoporphyrin）、フタロシアニン、多環式芳香族炭化水素（ジイミン、ピレンなど）、アゾ染料、キサンテン染料、ホウ素ジピロメテン、アザ－ホウ素ジピロメテン、シアニン色素、金属配位子錯体（ビピリジン、ビピリジル、フェナントロリン、クマリンなど）、並びにルテニウム及びイリジウムのアセチルアセトネート、アクリジン、オキサジン誘導体（ベンゾフェノキサジンなど）、アザ－アヌレン、スクアライン、８－ヒドロキシキノリン、ポリメチン、発光生成ナノ粒子（量子ドット、ナノ結晶など）、カルボスチリル、テルビウム錯体、無機蛍光体、イオノフォア（クラウンエーテル系列又は誘導体化色素など）、又はそれらの組み合わせ、が挙げられるが、これに限定されない。好適な発光団の具体例としては、Ｐｄ（ＩＩ）オクタエチルポルフィリン、Ｐｔ（ＩＩ）－オクタエチルポルフィリン、Ｐｄ（ＩＩ）テトラフェニルポルフィリン、Ｐｔ（ＩＩ）テトラフェニルポルフィリン、Ｐｄ（ＩＩ）メソ－テトラフェニルポルフィリンテトラベンゾポルフィン、Ｐｔ（ＩＩ）メソ－テトラフェニルメトリルベンゾポルフィリン、Ｐｄ（ＩＩ）オクタエチルポルフィリンケトン、Ｐｔ（ＩＩ）オクタエチルポルフィリンケトン、Ｐｄ（ＩＩ）メソ－テトラ（ペンタフルオロフェニル）ポルフィリン、Ｐｔ（ＩＩ）メソ－テトラ（ペンタフルオロフェニル）ポルフィリン、Ｒｕ（ＩＩ）トリス（４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン）（Ｒｕ（ｄｐｐ）３）、Ｒｕ（ＩＩ）トリス（１，１０－フェナントロリン）（Ｒｕ（ｐｈｅｎ）３）、トリス（２，２’－ビピリジン）ルテニウム（ＩＩ）クロリド六水和物（Ｒｕ（ｂｐｙ）３）、エリスロシンＢ、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、エオシン、イリジウム（ＩＩＩ）（（Ｎ－メチル－ベンズイミダゾール－２－イル）－７－（ジエチルアミノ）－クマリン））、（エンゾチアゾール）（（ベンゾチアゾール－２－イル）－７－（ジエチルアミノ）－クマリン））－２－（アセチルアセトネート）、ルモゲン色素、Ｍａｃｒｏｆｌｅｘ蛍光赤色、Ｍａｃｒｏｌｅｘ蛍光黄色、テキサスレッド、ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、硫黄ローダミン、ｍ－クレゾール、チモールブルー、キシレノールブルー、クレゾールレッド、クロロフェノールブルー、ブロモクレゾールグリーン、ブロムクレゾールレッド、ブロモチモールブルー、Ｃｙ２、Ｃｙ３、Ｃｙ５、Ｃｙ５．５、Ｃｙ７、４－ニチロフェノール、アリザリン、フェノールフタレイン、ｏ－クレゾールフタレイン、クロロフェノールレッド、カルマガイト、ブロモ－キシレノール、フェノールレッド、ニュートラルレッド、ニトラジン、３，４，５，６－テトラブロムフェノールフタレイン、コンゴレッド、フルオレセイン、エオシン、２’，７’－ジクロロフルオレセイン、５（６）－カルボキシ－フルオレセイン、カルボキシナフトフルオレセイン、８－ヒドロキシピレン－１，３，６－トリスルホン酸、セミナフトホルホダフロア、セミナフトフルオレセイン、トリス（４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン）ルテニウム（ＩＩ）ジクロリド、（４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン）ルテニウム（ＩＩ）テトラフェニルホウ素、白金（ＩＩ）オクタエチルポルフィイン、ジアルキルカルボシアニン、ジオクタデシルシクロオキサカルボシアニン、フルオレニルメチルオキシカルボニルクロリド、７－アミノ－４－メチルクマリン（Ａｍｃ）、緑色蛍光タンパク質（ＧＦＰ）、及びそれらの誘導体又は組み合わせ、が挙げられるが、これらに限定されない。
検出部分は、ローダミンＢ（Ｒｈｏ）、フルオレセインイソチオシアネート（ＦＩＴＣ）、７－アミノ－４－メチルクマリン（Ａｍｃ）、緑色蛍光タンパク質（ＧＦＰ）、又はそれらの誘導体若しくは組み合わせを含み得る。
検出可能部分は、細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）の任意のアミノ酸のアミノ基、カルボキシレート基、又は側鎖で（例えば、ｃＣＰＰ中の任意のアミノ酸のアミノ基、カルボキシレート基、又は側鎖で）細胞透過性ペプチドに結合することができる。
治療部分
本開示の化合物は、治療部分を含み得る。カーゴは、治療部分を含み得る。検出可能な部分は、治療部分に連結され得、又は検出可能な部分はまた治療部分としても機能し得る。治療部分とは、対象に投与した場合に、疾患又は障害の１つ以上の症状を軽減する基を指す。治療部分は、ペプチド、タンパク質（例えば、酵素、抗体又はそのフラグメント）、小分子、又はオリゴヌクレオチドを含み得る。
治療部分は、アンタゴニスト（例えば、酵素阻害剤）及びアゴニスト（例えば、所望の遺伝子産物の発現の増加を生じる転写因子（当業者によって理解されるように、アンタゴニスト性転写因子もまた使用され得る））などの多岐にわたる種々の薬物を含み得る。更に、治療部分には、毒性を誘導することができ、かつ／又は体内の健康な細胞及び／又は不健康な細胞に対して毒性を誘導することができる薬剤が含まれる。また、治療部分は、潜在的病原体に対する免疫系を誘導及び／又はプライミングすることが可能な場合がある。
治療部分は、例えば、抗がん剤、抗ウイルス剤、抗菌剤、抗炎症剤、免疫抑制剤、麻酔剤、又はそれらの任意の組み合わせを含み得る。
治療部分は、抗がん剤を含み得る。抗がん剤の例としては、１３－ｃｉｓ－レチノイン酸、２－アミノ－６－メルカプトプリン、２－ＣｄＡ、２－クロロデオキシアデノシン、５－フルオロウラシル、６－チオグアニン、６－メルカプトプリン、アキュタン、アクチノマイシン－Ｄ、アドリアマイシン、アドルシル、アグリリン、Ａｌａ－Ｃｏｒｔ、アルデスロイキン、アレムツズマブ、アリトレチノイン、アルカバン－ＡＱ、アルケラン、全トランス型レチノイン酸、αインターフェロン、アルトレタミン、アメトプテリン、アミフォスチン、アミノグルテチミド、アナグレリド、アナンドロン、アナストロゾール、アラビノシルシトシン、Ａｒａｎｅｓｐ、Ａｒｅｄｉａ、アロマシン、三酸化ヒ素、アスパラギナーゼ、ＡＴＲＡ、アバスチン、ＢＣＧ、ＢＣＮＵ、ベバシズマブ、ベキサロテン、ビカルタミド、ＢｉＣＮＵ、ブレノキサン、ブレオマイシン、ボルテゾミブ、ブスルファン、ブスルフェックス、Ｃ２２５、ロイコボリンカルシウム、カンパス、カンプトサール、カンプトテシン－１１、カペシタビン、カーラック、カルボプラチン、カルムスチン、カルムスチンウェーハ、カソデックス、ＣＣＮＵ、ＣＤＤＰ、ＣｅｅＮＵ、セルビジン、セツキシマブ、クロラムブシル、シスプラチン、シトロボラム因子、クラドリビン、コルチゾン、コスメゲン、ＣＰＴ－１１、シクロホスファミド、シタドレン、シタラビン、シタラビンリポソーム、Ｃｙｔｏｓａｒ－Ｕ、サイトキサン、ダカルバジン、ダクチノマイシン、ダルベポエチンα、ダウノマイシン、ダウノルビシン、塩酸ダウノルビシン、ダウノルビシンリポソーム、ＤａｕｎｏＸｏｍｅ、デカドロン、Ｄｅｌｔａ－Ｃｏｒｔｅｆ、デルタゾン、デニロイキンジフチトクス、デポサイト、デキサメタゾン、酢酸デキサメタゾン、リン酸デキサメタゾンナトリウム、Ｄｅｘａｓｏｎｅ、デクスラゾキサン、ＤＨＡＤ、ＤＩＣ、Ｄｉｏｄｅｘ、ドセタキセル、ドキシル、ドキソルビシン、ドキソルビシンリポソーム、Ｄｒｏｘｉａ、ＤＴＩＣ、ＤＴＩＣ－Ｄｏｍｅ、Ｄｕｒａｌｏｎｅ、Ｅｆｕｄｅｘ、エリガード、Ｅｌｌｅｎｃｅ、エロキサチン、Ｅｌｓｐａｒ、Ｅｍｃｙｔ、エピルビシン、エポエチンα、エルビタックス、エルビニアＬ－アスパラギナーゼ、エストラムスチン、Ｅｔｈｙｏｌ、Ｅｔｏｐｏｐｈｏｓ、エトポシド、エトポシドホスフェート、Ｅｖｕｌｅｘｉｎ、エビスタ、エキセメスタン、フェアストン、フェソロデックス、フェマーラ、フィルグラスチム、フロクスウリジン、フルダラ、フルダラビン、フルオロプレックス、フルオロウラシル、フルオロウラシル（クリーム）、フルオキシメステロン、フルタミド、フォリン酸、ＦＵＤＲ、フルベストラント、Ｇ－ＣＳＦ、ゲフィチニブ、ゲムシタビン、ゲムツズマブオゾガマイシン、ゲムザール、グリベック、ルプロン、ルプロンデポー、Ｍａｔｕｌａｎｅ、マキシデックス、メクロレタミン、メクロレタミン塩酸塩、メドラロン、メドロール、メグレス、メゲストロール、酢酸メゲストロール、メルファラン、メルカプトプリン、メスナ、メネクス、メトトレキサート、メトトレキサートナトリウム、メチルプレドニゾロン、ミロセル、レトロゾール、ネオサール、ニューラスタ、ヌメガ、ネプゲン、Ｎｉｌａｎｄｒｏｎ、ニルタミド、ナイトロジェン・マスタード、Ｎｏｖａｌｄｅｘ、ノバントロン、オクトレオチド、オクトレオチド酢酸塩、Ｏｎｃｏｓｐａｒ、オンコビン、Ｏｎｔａｋ、Ｏｎｘａｌ、Ｏｐｒｅｖｅｌｋｉｎ、Ｏｒｐｒｅｄ、Ｏｒａｓｏｎｅ、オキサリプラチン、パクリタキセル、パミドロネート、Ｐａｎｒｅｔｉｎ、パラプラチン、Ｐｅｄｉａｐｒｅｄ、ＰＥＧインターフェロン、ペグアスパルガーゼ、ペグフィルグラスチム、ＰＥＧ－ＩＮＴＲＯＮ、ＰＥＧ－Ｌ－アスパラギナーゼ、フェニルアラニンマスタード、Ｐｌａｔｉｎｏｌ、Ｐｌａｔｉｎｏｌ－ＡＱ、プレドニゾロン、プレドニゾン、プレロン、プロカルバジン、プロクリット、Ｐｒｏｌｅｕｋｉｎ、カルムスチンインプラントを有するＰｒｏｌｉｆｅｇｒｏｐｒｏｌｉｆｅ ２０、Ｐｕｒｉｎｅｔｈｏｌ、ラロキシフェン、リウマトレックス、リツキサン、リツキシマブ、Ｒｏｖｅｒｏｎ－Ａ（インターフェロンα－２ａ）、ルベックス、ルビドマイシン塩酸塩、サンドスタチン、サンドスタチンＬＡＲ、サルグラモスチム、ソル・コーテフ、ソルメドロール、ＳＴＩ－５７１、ストレプトゾシン、タモキシフェン、Ｔａｒｇｅｔｒｅｔｉｎ、タキソール、タキソテール、テモダール、テモゾロマイド、テニポシド、ＴＥＳＰＡ、サリドマイド、サロミド、ＴｈｅｒａＣｙｓ、チオグアニン、チオグアニンＴａｂｌｏｉｄ、チオホスホアミド、Ｔｈｉｏｐｌｅｘ、チオテパ、ＴＩＣＥ、Ｔｏｐｏｓａｒ、トポテカン、トレミフェン、トラスツブマブ、トレチノイン、Ｔｒｅｘａｌｌ、トリセノックス、ＴＳＰＡ、ＶＣＲ、Ｖｅｌｂａｎ、ベルケイド、ベプシド、ベサノイド、Ｖｉａｄｕｒ、ビンブラスチン、硫酸ビンブラスチン、ビンカサールＰｆｓ、ビンクリスチン、ビノレルビン、酒石酸ビノレルビン、ＶＬＢ、ＶＰ－１６、Ｖｕｍｏｎ、ゼローダ、ザノサー、ゼバリン、Ｚｉｎｅｃａｒｄ、ゾラデックス、ゾレドロン酸、ゾメタ、ギリアデルウェハー、グリベック、ＧＭ－ＣＳＦ、ゴセレリン、顆粒球コロニー刺激因子、ハロテスチン、ハーセプチン、ヘキサドロール、Ｈｅｘａｌｅｎ、ヘキサメチルメラミン、ＨＭＭ、ハイカムチン、ハイドレア、酢酸ヒドロコルチゾン、ヒドロコルチゾン、ヒドロコルチゾンリン酸ナトリウム、コハク酸ヒドロコルチゾンナトリウム、リン酸ヒドロコルトン、ヒドロキシ尿素、イブリツモマブ、イブリツモマブチウキセタン、イダマイシン、イダルビシン、イフェックス、ＩＦＮ－α、イホスファミド、ＩＬ ２、ＩＬ－１１、メシル酸イマチニブ、イミダゾールカルボキサミド、インターフェロンα、インターフェロンα－２ｂ（ＰＥＧコンジュゲート）、インターロイキン２、インターロイキン－１１、イントロンＡ（インターフェロンα－２ｂ）、ロイコボリン、ロイケラン、Ｌｅｕｋｉｎｅ、ロイプロリド、ロイロクリスチン、ロイスタチン、リポソームＡｒａ－Ｃ、Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｒｅｄ、ロムスチン、Ｌ－ＰＡＭ、Ｌ－サルコリシン、メチコルテン、マイトマイシン、マイトマイシン－Ｃ、ミトキサントロン、Ｍ－プレドニゾール、ＭＴＣ、ＭＴＸ、ムスターゲン、ムスチン、ムタマイシン、マイレラン、イレッサ、イリノテカン、イソトレチノイン、キドロラーゼ、ラナコート、Ｌ－アスパラギナーゼ、及びＬＣＲ、が挙げられる。治療部分はまた、例えば、抗体などの生物薬剤を含み得る。
治療部分は、ガンシクロビル、アジドチミジン（ＡＺＴ）、ラミブジン（３ＴＣ）などの抗ウイルス剤を含み得る。
治療部分は、アセダプゾン、アセトスルホンナトリウム、アラメシン、アレキシジン、アムジノシリン、アミジノシリンピボキシル、アミシクリン、アミフロキサシン、アミフロキサシンメシレート、アミカシン、アミカシン硫酸塩、アミノサリチル酸、アミノサリチル酸ナトリウム、アモキシシリン、アンホマイシン、アンピシリン、アンピシリンナトリウム、アパルシリンナトリウム、アプラマイシン、アスパルトシン、アストロマイシン硫酸塩、アビラマイシン、アボパルシン、アジスロマイシン、アズロシリン、アズロシリンナトリウム、バカンピシリン塩酸塩、バシトラシン、バシトラシンメチレンジサリチレート、バシトラシン亜鉛、バベルマイシン、ベンゾイルパスカルシウム、ベリスロマイシン、ベタマイシンスルファート、ビアペネム、ビニラマイシン、ビフェナミン塩酸塩、ビスピリチオンマグスルフェクス、ブチカシン、ブチロシン硫酸塩、硫酸カプレオマイシン、カルバドックス、カルベニシリン二ナトリウム、カルベニシリンインダニルナトリウム、カルベニシリンフェニルナトリウム、カルベニシリンカリウム、カルモナムナトリウム、セファクロル、セファドロキシル、セファマンドール、セファマンドールナフェート、セファマンドールナトリウム、セファパロール、セファトリジン、セフアザフルルナトリウム、セファゾリン、セファゾリンナトリウム、セフブペラゾン、セフジニル、セフェピム、セフェピム塩酸塩、セフェテコール、セフィキシム、セフメノキシム塩酸塩、セフメタゾール、セフメタゾールナトリウム、セフォニシドモノナトリウム、セフォニシドナトリウム、セフォペラゾンナトリウム、セフォラニド、セフォタキシムナトリウム、セフォテタン、セフォテタンジナトリウム、セフォチアム塩酸塩、セフォキシチン、セフォキシチンナトリウム、セフピミゾール、セフピミゾールナトリウム、セフピラミド、セフピラミドナトリウム、セフピロム硫酸塩、セフポドキシムプロキセチル、セフプロジル、セフロキサジン、セフスロジンナトリウム、セフタジジム、セフチブテン、セフチゾキシムナトリウム、セフトリアキソンナトリウム、セフロキシム、セフロキシムアキセチル、セフロキシムピボセチル、セフロキシムナトリウム、アセセトリルナトリウム、セファレキシン、塩酸セファレキシン、セファログリシン、セファロリジン、セファロチンナトリウム、セファピリンナトリウム、セフラジン、セトシクリン塩酸塩、セトフェニコール、クロラムフェニコール、クロラムフェニコールパルミチン酸エステル、パントテン酸クロラムフェニコール錯体、クロラムフェニコールコハク酸エステルナトリウム、クロロヘキシジンホスファニラート、クロロキシレノール、重硫酸クロルテトラサイクリン、塩酸クロルテトラサイクリン、シノキサシン、シプロフロキサシン、シプロフロキサシン塩酸塩、シロレマイシン、クラリスロマイシン、塩酸クリナフロキサシン、クリンダマイシン、クリンダマイシン塩酸塩、塩酸パルミチン酸クリンダマイシン、クリンダマイシンリン酸エステル、クロファジミン、クロキサシリンベンザチン、クロキサシリンナトリウム、クロキシキン、コリスチンメタナトリウム、コリスチン硫酸塩、クーママイシン、クーママイシンナトリウム、シクラシリン、シクロセリン、ダルホプリスチン、ダプソン、ダプトマイシン、デメクロサイクリン、デメクロサイクリン塩酸塩、デメサイクリン、デノフンギン、ジアベリジン、ジクロキサシリン、ジクロキサシリンナトリウム、硫酸ジヒドロストレプトマイシン、ジピリチオン、ジリスロマイシン、ドキシサイクリン、ドキシサイクリンカルシウム、ドキシサイクリンフォスファテックス、ドキシサイクリンヒクラート、ドロキサシンナトリウム、エノキサシン、エピシリン、塩酸エピテトラサイクリン、エリスロマイシン、エリスロマイシンアシストレート、エリスロマイシンエストラート、エリスロマイシンエチルコハク酸エステル、エリスロマイシングルセプテート、エリスロマイシンラクトビオン酸塩、プロピオン酸エリスロマイシン、エリスロマイシンステアリン酸塩、エタンブトール塩酸塩、エチオナミド、フレロキサシン、フロキサシリン、フルダラニンフルメキン、ホスホマイシン、ホスホマイシントロメタミン、フモキシシリン、フラゾリウムクロリド、酒石酸フラゾリウム、フシジン酸ナトリウム、フシジン酸、硫酸ゲンタマイシン、グロキシモナム、グラミシジン、ハロプロジン、ヘタシリン、ヘタシリンカリウム、ヘキセジン、イバフロキサシン、イミペネム、イソコナゾール、イセパマイシン、イソニアジド、ジョサマイシン、カナマイシン硫酸塩、キタサマイシン、レボフラルタドン、レボプロピルシリンカリウム、レキシスロマイシン、リンコマイシン、リンコマイシン塩酸塩、ロメフロキサシン、塩酸ロメフロキサシン、メシル酸ロメフロキサシン、ロラカルベフ、マフェニド、メクロサイクリン、メクロサイクリンスルホサリチル酸塩、メガロミシンリン酸カリウム、メキドクス、メロペネム、メタサイクリン、塩酸メタサイクリン、メテナミン、ヒプル酸メテナミン、マンデル酸メテナミン、メチシリンナトリウム、メチオプリム、メトロニダゾール塩酸塩、メトロニダゾールリン酸塩、メズロシリン、メズロシリンナトリウム、ミノサイクリン、ミノサイクリン塩酸塩、ミルカマイシン塩酸塩、モネンシン、モネンシンナトリウム、ナフシリンナトリウム、ナリジクス酸ナトリウム、ナリジクス酸、ナタマイシン、ネブラマイシン、パルミチン酸ネオマイシン、硫酸ネオマイシン、ウンデシレン酸ネオマイシン、ネチルマイシン硫酸塩、ニュートマイシン、ニフラデン、ニフラルデゾン、ニフラテル、ニフラトロン、ニフルダジル、ニフリミド、ニフルピリノール、ニフルキナゾール、ニフルチアゾール、ニトロシクリン、ニトロフラントイン、ニトロミド、ノルフロキサシン、ノボビオシンナトリウム、オフロキサシン、オンネトプリム、オキサシリン、オキサシリンナトリウム、オキシモナム、オキシモナムナトリウム、オキソリン酸、オキシテトラサイクリン、オキシテトラサイクリンカルシウム、オキシテトラサイクリン塩酸塩、パルジマイシン、パラクロロフェノール、パウロマイシン、ペフロキサシン、ペフロキサシンメシレート、ペナメシリン、ペニシリンＧベンザチン、ペニシリンＧカリウム、ペニシリンＧプロカイン、ペニシリンＧナトリウム、ペニシリンＶ、ペニシリンＶベンザチン、ペニシリンＶヒドラバミン、ペニシリンＶカリウム、ペンチジドンナトリウム、フェニルアミノサリチル酸、ピペラシリンナトリウム、ピルベニシリンナトリウム、ピリジシリンナトリウム、ピルリマイシン塩酸塩、ピバンピシリン塩酸塩、パモ酸ピバンピシリン、ピバンピシリンプロベナート、硫酸ポリミキシンＢ、ポルフィロマイシン、プロピカシン、ピラジナミド、ピリチオン亜鉛、酢酸キンデカミン、キヌプリスチン、ラセフェニコール、ラモプラニン、ラニマイシン、レロマイシン、レプロマイシン、リファブチン、リファメタン、リファメキシル、リファアミド、リファンピン、リファペンチン、リファキシミン、ロリテトラサイクリン、硝酸ロリテトラサイクリン、ロサラマイシン、酪酸ロサラマイシン、ロサラマイシンプロピオネート、ロサラマイシンナトリウムホスフェート、ステアリン酸ロサラマイシン、ロソキサシン、ロキサルソン、ロキシスロマイシン、サンサイクリン、サンフェトリネムシナトリウム、サルモキシシリン、サルピシリン、スコパフンギン、シソマイシン、シソマイシン硫酸塩、スパルフロキサシン、塩酸スペクチノマイシン、スピラマイシン、スタリマイシン塩酸塩、ステフィマイシン、硫酸ストレプトマイシン、ストレプトニコジド、スルファベンズ、スルファベンズアミド、スルファセタミド、スルファセタミドナトリウム、スルアシチン、スルファジアジン、スルファジアジンナトリウム、スルファドキシン、スルファレン、スルファメラジン、スルファメーター、スルファメタジン、スルファメチゾール、スルファメトキサゾール、スルファモノメトキシン、スルファモキソール、スルファニル酸亜鉛、スルファニトラン、スルファサラジン、スルファソミゾール、スルファチアゾール、スルファザメト、スルフイソキサゾール、スルフイソキサゾールアセチル、スルフイソキサゾールジオールアミン、スルホミキシン、スロペネム、スルタミシリン、サンシリンナトリウム、タランピシリン塩酸塩、テイコプラニン、塩酸テマフロキサシン、テモシリン、テトラサイクリン、テトラサイクリン塩酸塩、テトラサイクリンリン酸錯体、テトロキソプリム、チアンフェニコール、チフェンシリンカリウム、チカルシリンクレシルナトリウム、チカルシリンジナトリウム、チカルシリンモノナトリウム、チクラトン、塩化チオドニウム、トブラマイシン、硫酸トブラマイシン、トスフロキサシン、トリメトプリム、トリメトプリム硫酸塩、トリスルファピリミジン、トロレアンドマイシン、硫酸トロスペマイシン、チロスリシン、バンコマイシン、バンコマイシン塩酸塩、バージニアマイシン、又はゾルバマイシン、などの抗菌剤を含み得る。
治療部分は、抗炎症剤を含み得る。
治療部分は、デキサメタゾン（Ｄｅｘ）を含み得る。
治療部分は、治療タンパク質を含み得る。例えば、一部の人々は、特定の酵素に欠損を有する（例えば、リソソーム蓄積症）。そのような酵素／タンパク質は、本明細書に開示される環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）に酵素／タンパク質を連結することによってヒト細胞に送達することができる。本開示のｃＣＰＰは、タンパク質（例えば、ＧＦＰ、ＰＴＰ１Ｂ、アクチン、カルモジュリン、トロポニンＣ）で試験され、機能することがわかっている。
治療部分は、抗感染薬であり得る。「抗感染薬」という用語は、感染性病原体を死滅させる、阻害する、又はそうでなければその増殖を遅らせることができる薬剤を指す。「感染性因子」という用語は、病原性微生物例えば、細菌、ウイルス、真菌、及び細胞内寄生生物又は細胞外寄生生物を指す。感染症は感染因子によって引き起こされるので、抗感染薬を用いて感染症を治療することができる。
感染因子はグラム陰性細菌であり得る。グラム陰性細菌は、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｐｒｏｖｉｄｅｎｃｉａ、Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｙｅｒｓｉｎｉａ、Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ、Ｅｒｗｉｎｉａ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、及びＢｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａから選択される属のものであり得る。感染因子は、グラム陽性菌であり得る。グラム陽性菌は、Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ、Ａｚｏｒｈｉｚｏｂｉｕｍ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｐｅｄｉｏｃｏｃｃｕｓ、Ｐｈｏｔｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｂｕｔｙｒｉｖｉｂｒｉｏ、Ｓｐｈｉｎｇｏｍｏｎａｓ、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ、及びＳｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓから選択される属のものであり得る。感染因子は、マイコバクテリウム属の抗酸菌、例えば、結核菌（Mycobacterium tuberculosis）、ウシ型結核菌（Mycobacterium bovis）、マイコバクテリウムアビウム（Mycobacterium avium）及びライ菌（Mycobacterium leprae）であり得る。感染因子は、ノカルジア属のものであり得る。感染因子は、以下の種：ノカルディアアステロイデス（Nocardia asteroides）、ノカルディアブラジリエンシス（Nocardia brasiliensis）、及びノカルディアキャビエ（Nocardia caviae）のいずれか１つから選択することができる。
感染因子は真菌であり得る。真菌は、ムコール（Mucor）属由来であり得る。真菌は、Ｃｒｙｔｏｃｏｃｃｕｓ属由来であり得る。真菌は、カンジダ（Candida）属由来であり得る。真菌は、Ｍｕｃｏｒ ｒａｃｅｍｏｓｕｓ、カンジダ・アルビカンス（Candida albicans）、Ｃｒｙｔｏｃｏｃｃｕｓ ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓ、又はアスペルギルス・フミガーツス（Aspergillus fumigatus）のいずれか１つから選択することができる。
感染因子は原生動物であり得る。原生動物は、プラスモジウム（Plasmodium）属（例えば、Ｐ．ｆａｌｃｉｐａｒｕｍ、Ｐ．ｖｉｖａｘ、Ｐ．ｏｖａｌｅ、又はＰ．ｍａｌａｒｉａｅ）のものであり得る。原虫はマラリアを引き起こす。
例示的な生物としては、バチルス（Bacillus）、バルトネラ（Bartonella）、ボルデテラ（Bordetella）、ボレリア（Borrelia）、ブルセラ（Brucella）、キャンピロバクター（Campylobacter）、クラミディア（Chlamydia）、クラミドフィラ（Chlamydophila）、クロストリジウム（Clostridium）、コリネバクテリウム（Corynebacterium）、エンテロコッカス（Enterococcus）、レクレルシア（Escherichia）、フランシセラ（Francisella）、ヘモフィラス（Haemophilus）、ヘリコバクター（Helicobacter）、レジオネラ（Legionella）、レプトスピラ（Leptospira）、リステリア（Listeria）、マイコバクテリウム（Mycobacterium）、マイコプラズマ（Mycoplasma）、ナイセリア（Neisseria）、シュードモナス（Pseudomonas）、リケッチア（Rickettsia）、サルモネラ（Salmonella）、シゲラ（Shigella）、スタフィロコッカス（Staphylococcus）、ストレプトコッカス（Streptococcus）、トレポネーマ（Treponema）、ウレアプラズマ（Ureaplasma）、ビブリオ（Vibrio）、及びエルシニア（Yersinia）が挙げられる。
感染因子は、寄生生物であり得る。寄生生物は、クリプトスポリジウム（cryptosporidium）であり得る。寄生生物は、内部寄生生物であり得る。内部寄生生物は、イヌ糸状虫、サナダムシ、又は扁形動物であり得る。寄生生物は、ｅｐｉｐａｒａｓｉｔｅであり得る。寄生生物は、ａｃａｎｔｈａｍｏｅｂｉａｓｉｓ、バベシア症、バランチジウム症、ｂｌａｓｔｏｃｙｓｔｏｓｉｓ、コクシジウム症、アメーバ赤痢、ジアルジア症、イソスポリア症、ｃｙｓｔｏｓｐｏｒｉａｓｉｓ、リーシュマニア症、一次アメーバ髄膜脳炎、マラリア、ライノウイルス症、トキソプラズマ症、トリコモナス症、トリパノソーマ、シャーガス病、又は疥癬から選択される疾患を引き起こす。
感染因子は、ウイルスであり得る。ウイルスの非限定的な例としては、突発性急性呼吸器コロナウイルス２（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）、突発性急性呼吸器コロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ）、中東呼吸器ウイルス（ＭＥＲＳ）、インフルエンザ、Ｃ型肝炎ウイルス、デングウイルス、西ナイルウイルス、エボラウイルス、Ｂ型肝炎、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）、単純ヘルペス、帯状ヘルペス、及びラッサウイルスが挙げられる。
抗感染剤は、抗ウイルス剤であり得る。抗ウイルス剤の非限定的な例としては、ヌクレオシド又はヌクレオチド逆転写酵素阻害剤（例えば、ジドブジン（ＡＺＴ）、ジダノシン（ｄｄｌ）、ザルシタビン（ｄｄＣ）、スタブジン（ｄ４Ｔ）、ラミブジン（３ＴＣ）、エムトリシタビン、コハク酸アバカビル、エルブシタビン、アデホビルジピボキシル、ロブカビル（ＢＭＳ－１８０１９４）、ロデノシン（ＦｄｄＡ）、及びテノホビル（テノホビルジソプロキシル及びテノホビルジソプロキシルフマル酸塩など））、非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤（例えば、ネビラピン、デラビラジン、エファビレンツ、エトラビリン及びリルピビリン）、プロテアーゼ阻害剤（例えば、リトナビル、チプラナビル、サキナビル、ネルフィナビル、インジナビル、アンプレナビル、ホスアンプレナビル、アタザナビル、ロピナビル、ダルナビル（ＴＭＣ－１１４）、ラサナビル及びブレカナビル（ＶＸ－３８５））、細胞侵入阻害剤（例えば、ＣＣＲ５アンタゴニスト（例えば、マラビロク、ビクリビロク、ＩＮＣＢ９４７１及びＴＡＫ－６５２）及びＣＸＣＲ４アンタゴニスト（ＡＭＤ－１１０７０））、融合阻害剤（例えば、エンフビルチド）、インテグラーゼ阻害剤（例えば、ラルテグラビル、ＢＭＳ－７０７０３５及びエルビテグラビル）、Ｔａｔ阻害剤（例えば、ジデヒドロコルチスタチンＡ（ｄＣＡ））、成熟阻害剤（例えば、ｂｅｒｉｖｉｍａｔ）、免疫調節剤（例えば、レバミゾール）、及び、他の抗ウイルス剤（例えば、ヒドロキシ尿素、リバビリン、インターロイキン２（ＩＬ－２）、インターロイキン１２（ＩＬ－１２）、ｐｅｎｓａｆｕｓｉｄｅ、ペラミビル、ザナミビル、オセルタミビルリン酸塩、ｂａｌｏｘａｖｉｒ ｍａｒｂｏｘｉｌ）、が挙げられる。
抗感染薬は、抗生物質であり得る。抗生物質の非限定的な例としては、アミノグリコシド（例えば、アミカシン、ゲンタミシン、カナマイシン、ネオマイシン耐性、ネチルマイシン、ストレプトマイシ及びトブラマイシン）、ｃａｂｅｃｅｐｈｅｍ類（例えば、ロラカルベフ）、カルバペネム類（例えば、エルタペネム、イミペネム／シラスタチン及びメロペネム）、セファロスポリン類（例えば、セファドロキシル、セファゾリン、セファレキシン、セファクロル、セファマンドール、セファレキシン、セフォキシチン、セフプロジル、セフロキシム、セフィキシム、セフジニル、セフジトレン、セフォペラゾン、セフォタキシム、セフポドキシム、セフタジジム、セフチブテン、セフチゾキシム、セフトリアキソン及びセフェピム）、マクロライド類（例えば、アジスロマイシン、クラリスロマイシン、ジリスロマイシン、エリスロマイシン及びトロレアンドマイシン）、モノバクタム、ペニシリン類（例えば、アモキシリン、アンピシリン、カルベニシリン、クロキサシリン、ジクロキサシリン、ナフシリン、オキサシリン、ペニシリンＧ、ペニシリンＶ、ピペラシリン及びチカルシリン）、ポリペプチド類（例えば、バシトラシン、コリスチン及びポリミキシンＢ）、キノロン類（例えば、シプロフロキサシン、エノキサシン、ガチフロキサシン、レボフロキサシン、ロメフロキサシン、モキシフロキサシン、ノルフロキサシン、オフロキサシン及びトロバフロキサシン）、スルホンアミド類（例えば、マフェニド、スルファセタミド、スルファメチゾール、スルファサラジン、スルフイソキサゾール及びトリメトプリム－スルファメトキサゾール）、テトラサイクリン類（例えば、デメクロサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、オキシテトラサイクリン及びテトラサイクリン）、及びバンコマイシン、が挙げられる。抗感染薬は、ステロイド性抗炎症薬であり得る。ステロイド系抗炎症剤の非限定的な例としては、フルオシノロン、トリアムシノロン、トリアムシノロンアセトニド、ベタメタゾン、ジプロピオン酸ベタメタゾン、ジフルコルトロン、フルチカゾン、コーチゾン、ヒドロコーチゾン、モメタゾン、メチルプレドニソロン、ジプロピオン酸ベクロメタゾン、クロベタゾール、プレドニゾン、プレドニゾロン、メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロン、ベタメタゾン、ブデゾニド、及びデキサメタゾンが挙げられる。抗感染薬は、非ステロイド性抗炎症薬であり得る。非ステロイド系抗炎症剤の非限定的な例としては、セロコキシブ、ニメスリド、ロフェコキシブ、メクロフェナム酸、メクロフェナム酸ナトリウム、フルニキシン、フルプロフェン、フルルビプロフェン、スリンダク、メロキシカム、ピロキシカム、エトドラク、フェノプロフェン、フェンブプロフェン、ケトプロフェン、スプロフェン、ジクロフェナック、ブロムフェナクナトリウム、フェニルブタゾン、サリドマイド及びインドメタシンが挙げられる。
抗感染薬は、抗真菌薬であり得る。抗真菌剤の非限定的な例としては、アンホテリシンＢ、カスポファンギン、フルコナゾール、フルシトシン、イトラコナゾール、ケトコナゾール、アムロールフィン、ブテナフィン、ナフチフィン、テルビナフィン、エルビオール、エコナゾール、エノキソール、イトラコナゾール、イソコナゾール、イミダゾール、ミコナゾール、スルコナゾール、クロトリマゾール、エニルコナゾール、オキシコナゾール、チオコナゾール、テルコナゾール、ブトコナゾール、チアベンダゾール、ボリコナゾール、サペルコナゾール、セルタコナゾール、フェンチコナゾール、ポサコナゾール、ビフォナゾール、フルトリマゾール、ナイスタチン、ピマリシン、ナタマイシン、トルナフタート、マフェニド、ダプソン、アクトフニコン、グリセオフルビン、ヨウ化カリウム、クリスタルバイオレット、シクロピロックス、シクロピロクスオラミン、ハロプロジン、ウンデシレネート、スルファジアジン銀、ウンデシレン酸、ウンデシレン酸アルカノールアミド、及びカルボール－フクシンが挙げられる。
治療部分は、鎮痛剤又は痛み緩和剤であり得る。鎮痛剤又は鎮痛剤の非限定的な例としては、アスピリン、アセトアミノフェン、イブプロフェン、ナプロキセン、プロカイン、リドカイン、テトラカイン、ジブカイン、ベンゾカイン、ｐ－ブチルアミノ安息香酸２－（ジエチルアミノ）エチルエステルＨＣＩ、メピバカイン、ピペロカイン、及びジクロニンが挙げられる。
治療部分は、抗体又は抗原結合性フラグメントであり得る。抗体及び抗原結合性フラグメントは、ヒト、マウス、ラクダ科動物（例えば、ラクダ、アルパカ、ラマ）、ラット、有蹄動物、又は非ヒト霊長類（例えば、サル、アカゲザル）などの任意の適切な供給源に由来し得る。
更に、本明細書に記載される抗感染薬及び他の治療部分を含むカーゴは、それらの可能な塩を含み、その薬学的に許容される塩は、治療用途に特に関連することを理解すべきである。塩としては、酸付加塩及び塩基性塩が挙げられる。酸付加塩の例は、塩酸塩、フマル酸塩、シュウ酸塩などである。塩基性塩の例は、（残りの）対イオンが、ナトリウム及びカリウムなどのアルカリ金属、カルシウム塩、カリウム塩などのアルカリ土類金属、及びアンモニウムイオン（＋Ｎ（Ｒ’）４（式中、Ｒ’は、独立して、任意選択で置換されるＣ１～６－アルキル、任意選択で置換されるＣ２～６－アルケニル、任意選択で置換されるアリール、又は任意選択で置換されるヘテロアリールを指す））から選択され得る塩類である。
治療部分は、オリゴヌクレオチドであり得る。オリゴヌクレオチドは、アンチセンス化合物（ＡＣ）であり得る。オリゴヌクレオチドとしては、例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド、低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）、マイクロＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）、リボザイム、免疫刺激核酸、アンタゴｍｉｒ、アンチｍｉｒ、マイクロＲＮＡ模倣物、スーパーｍｉｒ、Ｕｌアダプター、ＣＲＩＳＰＲ機構及びアプタマーを挙げることができるが、これらに限定されない。「アンチセンスオリゴヌクレオチド」又は単に「アンチセンス」という用語は、標的ポリヌクレオチド配列に相補的なオリゴヌクレオチドを含むことを意味する。デュシェンヌ型筋ジストロフィーを治療するためのアンチセンスオリゴヌクレオチドの非限定的な例は、米国特許出願公開第２０１９／０３６５９１８号、米国特許出願公開第２０２０／００４０３３６号、米国特許第９，４９９，８１８号、及び米国特許第９，４４７，４１７号に見られ得、これらは各々、あらゆる目的のためにその全体が参照により組み込まれる。
治療部分は、以下の疾患：神経筋障害、ポンペ病、β－サラセミア、ジストロフィン神戸、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、ベッカー型筋ジストロフィー、糖尿、アルツハイマー疾患、がん、嚢胞性繊維症、メロシン欠損先天性筋ジストロフィー１Ａ型（ＭＤＣ１Ａ）、近位脊髄性筋萎縮症（ＳＭＡ）、ハンチントン舞踏病、ハンチントン舞踏病様２（ＨＤＬ２）、筋緊張性ジストロフィー、脊髄小脳変性症、球脊髄性筋萎縮症（ＳＢＭＡ）、歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症（ＤＲＰＬＡ）、筋萎縮性側索硬化症、前頭側頭型認知症、脆弱Ｘ症候群、脆弱Ｘ精神遅滞１（ＦＭＲ１）、脆弱Ｘ精神遅滞２（ＦＭＲ２）、脆弱ＸＥ精神遅滞（ＦＲＡＸＥ）、フリードライヒ運動失調症（ＦＲＤＡ）、脆弱Ｘ関連振せん／運動失調症候群（ＦＸＴＡＳ）、ミオクローヌスてんかん、眼筋咽頭型筋ジストロフィー（ＯＰＭＤ）、症候性又は非症候性Ｘ連鎖精神遅滞、筋緊張性ジストロフィー、筋緊張性ジストロフィー１型、筋緊張性ジストロフィー２型、てんかん、ドラベ症候群、又はアルツハイマー疾患のいずれか１つを治療するために使用することができる。治療部分は、グリオーマ、急性骨髄白血病、甲状腺がん、肺がん、結腸直腸がん、頭頸部がん、胃がん、肝臓がん、膵臓がん、腎臓がん、尿路上皮がん、前立腺がん、精巣がん、乳がん、子宮頸がん、子宮内膜がん、卵巣がん、又はメラノーマから選択されるがんを治療するために使用することができる。治療部分は、眼疾患を治療するために使用することができる。眼疾患の非限定的な例としては、屈折異常、黄斑変性症、白内障症、糖尿病性網膜症、緑内症、弱視、又は斜視が挙げられる。
治療部分は、標的化部分を含み得る。標的部分は、例えば、１つ以上の酵素ドメインを標的化し得るアミノ酸の配列を含み得る。標的化部分は、疾患、例えば、がん、嚢胞性線維症、糖尿病、肥満、又はそれらの組み合わせにおいて役割を果たすことができる酵素に対する阻害剤を含み得る。標的化部分は、以下の遺伝子：ＦＭＲ１、ＡＦＦ２、ＦＸＮ、ＤＭＰＫ、ＳＣＡ８、ＰＰＰ２Ｒ２Ｂ、ＡＴＮ１、ＤＲＰＬＡ、ＨＴＴ、ＡＲ、ＡＴＸＮ１、ＡＴＸＮ２、ＡＴＸＮ３、ＣＡＣＮＡ１Ａ、ＡＴＸＮ７、ＴＢＰ、ＡＴＰ７Ｂ、ＨＴＴ、ＳＣＮ１Ａ、ＢＲＣＡ１、ＬＡＭＡ２、ＣＤ３３、ＶＥＧＦ、ＡＢＣＡ４、ＣＥＰ２９０、ＲＨＯ、ＵＳＨ２Ａ、ＯＰＡ１、ＣＮＧＢ３、ＰＲＰＦ３１、ＧＹＳ１、又はＲＰＧＲの１つ以上を標的化する。治療部分は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２０１９／０３６５９１８号に記載されているアンチセンス化合物（ＡＣ）であり得る。例えば、標的化部分は、表７に列挙する配列のいずれかを含み得る。
Figure 2024518068000135
 ＊Ｆｐａ，Σ：Ｌ－４－フルオロフェニルアラニン；Ｐｉｐ、θ：Ｌ－ホモプロリン；Ｎｌｅ、Ω：Ｌ－ノルロイシン；Ｐｈｇ、ΨＬ－フェニルグリシン；Ｆ２Ｐｍｐ，Λ：Ｌ－４－（ホスホノジフルオロメチル）フェニルアラニン；Ｄａｐ、Ｌ－２，３－ジアミノプロピオン酸；Ｎａｌ，Φ’：Ｌ－β－ナフチルアラニン；Ｐｐ、θ：Ｌ－ピペコリン酸；Ｓａｒ、Ξ：サルコシン；Ｔｍ、トリメシン酸。
標的化部分と細胞透過性ペプチドは重複し得る。すなわち、細胞透過性ペプチドを形成する残基は、同じく標的化部分を形成する配列の一部である場合があり、逆もまた同様である。
治療部分は、細胞透過性ペプチドの任意のアミノ酸のアミノ基、カルボキシレート基、又は側鎖で（例えば、ｃＣＰＰのアミノ基、カルボキシレート基、又は側鎖若しくはアミノ酸のいずれかで）細胞透過性ペプチドに結合することができる。治療部分は、検出可能部分に結合され得る。
治療部分は、Ｒａｓ（例えば、Ｋ－Ｒａｓ）、ＰＴＰ１Ｂ、Ｐｉｎ１、Ｇｒｂ２ ＳＨ２、ＣＡＬ ＰＤＺなど、又はそれらの組み合わせに対する阻害剤として作用し得る標的化部分を含み得る。
Ｒａｓは、ヒトにおいてＲＡＳ遺伝子によってコードされるタンパク質である。正常なＲａｓタンパク質は正常な組織シグナル伝達において必須の機能を果たし、Ｒａｓ遺伝子の変異は多くのがんの発生に関与している。Ｒａｓは分子オン／オフスイッチとして作用することができ、オンになると、Ｒａｓは増殖因子及び他の受容体のシグナルの伝播に必要なタンパク質を動員し、活性化する。Ｒａｓの変異型は、肺がん、結腸がん、膵臓がん、及び種々の白血病などの様々ながんに関与している。
タンパク質－チロシンホスファターゼ１Ｂ（ＰＴＰ１Ｂ）は、ＰＴＰスーパーファミリーの原型メンバーであり、真核細胞シグナル伝達中に多くの役割を果たす。ＰＴＰ１Ｂは、インスリンシグナル伝達経路の負の調節因子であり、特に、ＩＩ型糖尿病の治療のための有望な治療標的の候補と考えられている。ＰＩＰ１Ｂは、乳がんの発症にも関与している。
Ｐｉｎ１は、タンパク質のサブセットに結合し、タンパク質機能の調節においてリン酸化後制御としての役割を果たす酵素である。Ｐｉｎ１活性は、プロリン指向性キナーゼシグナル伝達の結果を調節することができ、その結果、細胞増殖及び細胞生存を調節することができる。Ｐｉｎ１の調節解除は、様々な疾患において役割を果たし得る。Ｐｉｎ１の上方制御は特定のがんに関与し得、Ｐｉｎ１の下方制御はアルツハイマー病に関与し得る。Ｐｉｎ１の阻害剤は、がん及び免疫障害の治療との関連を有し得る。
Ｇｒｂ２は、シグナル伝達及び細胞コミュニケーションに関与するアダプタータンパク質である。Ｇｒｂ２タンパク質は、チロシンリン酸化配列に結合することができる１つのＳＨ２ドメインを含む。Ｇｒｂ２は広く発現されており、複数の細胞機能に必須である。Ｇｒｂ２機能の阻害は、発生過程を損なう可能性があり、様々な細胞型の形質転換及び増殖を遮断する可能性がある。
近年、嚢胞性繊維症（ＣＦ）患者において変異した塩素イオンチャネルタンパクである嚢胞性繊維症膜コンダクタンス調節因子（ＣＦＴＲ）の活性が、ＣＦＴＲ関連リガンド（ＣＡＬ）によってそのＰＤＺドメイン（ＣＡＬ－ＰＤＺ）を介して負に調節されることが報告された（Ｗｏｌｄｅ，Ｍ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２００７，２８２，８０９９）。ＣＦＴＲ／ＣＡＬ－ＰＤＺ相互作用の阻害は、ＣＦＴＲ変異の最も一般的な形態であるΔＰｈｅ５０８－ＣＦＴＲの活性を改善することがわかっており（Ｃｈｅｎｇ，ＳＨ ｅｔ ａｌ．Ｃｅｌｌ １９９０，６３，８２７；Ｋｅｒｅｍ，ＢＳ ｅｔ ａｌ．Ｓｃｉｅｎｃｅ １９８９，２４５，１０７３）、それは、そのプロテアソーム媒介分解を低減することによる（Ｃｕｓｈｉｎｇ，ＰＲ ｅｔ ａｌ．Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２０１０，４９，９９０７）。したがって、有効量の本明細書に開示される化合物又は組成物を投与することによって、嚢胞性線維症を有する対象を治療するための方法が本明細書に開示される。対象に投与される本化合物又は組成物は、ＣＡＬ ＰＤＺに対する阻害剤として作用し得る標的化部分を含み得る治療部分を含み得る。また、本明細書に開示される組成物又は組成物は、ＣＦＴＲ機能を修正する分子と共に投与され得る。
治療部分は、アミノ基若しくはカルボキシレート基で、又は環状ペプチドのアミノ酸のいずれかの側鎖で（例えば、環状ペプチドのアミノ酸の側鎖上のアミノ基又はカルボキシレート基で）環状ペプチドに結合することができる。いくつかの例において、治療部分は、検出可能部分に結合され得る。
本明細書に記載の化合物を含む組成物も本明細書に開示される。
本開示の化合物の薬学的に許容される塩及びプロドラッグも本明細書に開示される。薬学的に許容される塩は、本化合物上に見出される特定の置換基に応じて、酸又は塩基を用いて調製される本開示の化合物の塩を含む。本明細書に開示される化合物が、安定な非毒性の酸性塩又は塩基性塩を形成するのに十分に塩基性又は酸性である条件下では、本化合物を塩として投与することが適切な場合がある。薬学的に許容される塩基付加塩の例としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、アンモニウム塩、又はマグネシウム塩が挙げられる。生理学的に許容される酸付加塩の例としては、塩酸、臭化水素酸、硝酸、リン酸、炭酸、硫酸や、酢酸、プロピオン酸、安息香酸、コハク酸、フマル酸、マンデル酸、シュウ酸、クエン酸、酒石酸、マロン酸、アスコルビン酸、α－ケトグルタル酸、α－糖リン酸、マレイン酸、トシル酸、メタンスルホン酸などの有機酸が挙げられる。したがって、本明細書に開示されるのは、塩酸塩、硝酸塩、リン酸塩、炭酸塩、重炭酸塩、硫酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、安息香酸塩、コハク酸塩、フマル酸塩、マンデル酸塩、シュウ酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、マロン酸塩、アスコルビン酸塩、α－ケトグルタル酸塩、α－グリコリン酸塩、マレイン酸塩、トシル酸塩、及びメシル酸塩である。本化合物の薬学的に許容される塩は、当該技術分野で周知の標準的な手順を使用して（例えば、アミンのような十分に塩基性の化合物を、生理学的に許容されるアニオンを与える適切な酸と反応させることによって）得ることができる。カルボン酸のアルカリ金属（例えば、ナトリウム、カリウム又はリチウム）塩又はアルカリ土類金属（例えば、カルシウム）塩も作製することができる。
治療部分は、治療ポリペプチド、オリゴヌクレオチド又は小分子を含み得る。治療用ポリペプチドは、ペプチド阻害剤を含み得る。治療用ポリペプチドは、目的の標的に特異的に結合する結合試薬を含み得る。結合試薬は、目的の標的に特異的に結合する抗体又はその抗原結合性フラグメントを含み得る。抗原結合性フラグメントは、Ｆａｂフラグメント、Ｆ（ａｂ’）フラグメント、Ｆ（ａｂ’）２フラグメント、Ｆｖフラグメント、ｍｉｎｉボディ、ダイアボディ、ナノボディ、単一ドメイン抗体（ｄＡｂ）、一本鎖可変フラグメント（ｓｃＦｖ）、又は多重特異性抗体を含み得る。
オリゴヌクレオチドは、アンチセンス化合物（ＡＣ）を含み得る。ＡＣは、目的のタンパク質標的をコードする標的ヌクレオチド配列に相補的なヌクレオチド配列を含み得る。
治療部分（ＴＭ）は、ｃＣＰＰのアミノ酸の化学的に反応性の側鎖にコンジュゲートされ得る。共有結合を形成することができるか、又はそのように修飾され得るｃＣＰＰ上の任意のアミノ酸側鎖を用いて、ＴＭをｃＣＰＰに連結することができる。ｃＣＰＰ上のアミノ酸は、天然又は非天然アミノ酸であり得る。化学反応性側鎖は、アミン基、カルボン酸、アミド、ヒドロキシル基、スルフヒドリル基、グアニジニル基、フェノール基、チオエーテル基、イミダゾリル基、又はインドリル基を含み得る。ＴＭがコンジュゲートされるｃＣＰＰのアミノ酸には、リジン、アルギニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン、アルギニン、チロシン、メチオニン、ヒスチジン、トリプトファン又はそれらの類似体が含まれ得る。ＴＭをコンジュゲートするために使用されるｃＣＰＰ上のアミノ酸は、オルニチン、２，３－ジアミノプロピオン酸、又はその類似体であり得る。アミノ酸は、リジン又はその類似体であり得る。アミノ酸は、グルタミン酸又はその類似体であり得る。アミノ酸は、アスパラギン酸又はその類似体であり得る。側鎖は、ＴＭへの結合又はリンカーで置換され得る。
ＴＭは治療用ポリペプチドを含み得、ｃＣＰＰは治療用ポリペプチドのアミノ酸の化学反応性側鎖にコンジュゲートされ得る。共有結合を形成することができるか、又はそのように修飾され得るＴＭ上の任意のアミノ酸側鎖を用いて、ｃＣＰＰをＴＭに連結することができる。ＴＭ上のアミノ酸は、天然又は非天然アミノ酸であり得る。化学反応性側鎖は、アミン基、カルボン酸、アミド、ヒドロキシル基、スルフヒドリル基、グアニジニル基、フェノール基、チオエーテル基、イミダゾリル基、又はインドリル基を含み得る。ｃＣＰＰがコンジュゲートされるＴＭのアミノ酸には、リジン、アルギニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン、アルギニン、チロシン、メチオニン、ヒスチジン、トリプトファン又はそれらの類似体が含まれ得る。ｃＣＰＰをコンジュゲートするために使用されるＴＭ上のアミノ酸は、オルニチン、２，３－ジアミノプロピオン酸、又はその類似体であり得る。アミノ酸は、リジン又はその類似体であり得る。アミノ酸は、グルタミン酸又はその類似体であり得る。アミノ酸は、アスパラギン酸又はその類似体であり得る。ＴＭの側鎖は、ｃＣＰＰへの結合又はリンカーで置換することができる。
ＴＭは、オリゴヌクレオチドの５’又は３’末端がｃＣＰＰのアミノ酸の化学反応性側鎖にコンジュゲートされているオリゴヌクレオチドを含むアンチセンス化合物（ＡＣ）であり得る。ＡＣは、ＡＣの５’又は３’末端上の部分を介してｃＣＰＰに化学的にコンジュゲートされ得る。ｃＣＰＰの化学反応性側鎖は、アミン基、カルボン酸、アミド、ヒドロキシル基、スルフヒドリル基、グアニジニル基、フェノール基、チオエーテル基、イミダゾリル基、又はインドリル基を含み得る。ＡＣがコンジュゲートされるｃＣＰＰのアミノ酸には、リジン、アルギニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン、アルギニン、チロシン、メチオニン、ヒスチジン、又はトリプトファンが含まれ得る。ＡＣがコンジュゲートされるｃＣＰＰのアミノ酸は、リジン又はシステインを含み得る。
非コンジュゲートＡＣ構造（すなわち、ＣＰＰへのコンジュゲーション前）の非限定的な例を以下に提供する。以下の構造中のＡＣは、アンチセンスオリゴヌクレオチドを指す。
直鎖状ＣＰＰの非限定的な例としては、ポリアルギニン（例えば、Ｒ９又はＲ１１）、アンテナペディア配列、ＨＩＶ－ＴＡＴ、ペネトラチン、Ａｎｔｐ－３Ａ（Ａｎｔｐ変異体）、ブフォリンＩＩが挙げられる。トランスポータン、ＭＡＰ（ｍｏｄｅｌ ａｍｐｈｉｐａｔｈｉｃ ｐｅｐｔｉｄｅ、モデル両親媒性ペプチド）、Ｋ－ＦＧＦ、Ｋｕ７０、プリオン、ｐＶＥＣ、Ｐｅｐ－１、ＳｙｎＢ１、Ｐｅｐ－７、ＨＮ－１、ＢＧＳＣ（Ｂｉｓ－Ｇｕａｎｉｄｉｎｉｕｍ－Ｓｐｅｒｍｉｄｉｎｅ－Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｏｌ、ビス－グアニジニウム－スペルミジン－コレステロール）、及びＢＧＴＣ（Ｂｉｓ－Ｇｕａｎｉｄｉｎｉｕｍ－Ｔｒｅｎ－Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｏｌ、ビス－グアニジニウム－トレン－コレステロール）。
オリゴヌクレオチド
本化合物は、治療部分としてアンチセンス化合物（ＡＣ）にコンジュゲートされた環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）を含み得る。ＡＣは、アンチセンスオリゴヌクレオチド、ｓｉＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、アンタゴｍｉｒ、アプタマー、リボザイム、免疫刺激性オリゴヌクレオチド、デコイオリゴヌクレオチド、スーパーｍｉｒ、ｍｉＲＮＡ模倣物、ｍｉＲＮＡ阻害剤、又はそれらの組み合わせを含み得る。
アンチセンスオリゴヌクレオチド
治療部分は、アンチセンスオリゴヌクレオチドを含み得る。「アンチセンスオリゴヌクレオチド」又は単に「アンチセンス」という用語は、標的ポリヌクレオチド配列に相補的なオリゴヌクレオチドを指す。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、選択された配列、例えば、標的遺伝子ｍＲＮＡに相補的なＤＮＡ又はＲＮＡの一本鎖を含み得る。
アンチセンスオリゴヌクレオチドは、標的核酸とのアンチセンスオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションを介して、タンパク質の転写、翻訳、並びに発現及び機能のうちの１つ以上の態様を調節し得る。アンチセンスオリゴヌクレオチドのその標的配列へのハイブリダイゼーションは、標的タンパク質の発現を抑制することができる。アンチセンスオリゴヌクレオチドのその標的配列へのハイブリダイゼーションは、１つ以上の標的タンパク質アイソフォームの発現を抑制することができる。アンチセンスオリゴヌクレオチドのその標的配列へのハイブリダイゼーションは、標的タンパク質の発現を上方制御することができる。アンチセンスオリゴヌクレオチドのその標的配列へのハイブリダイゼーションは、標的タンパク質の発現を下方制御することができる。
アンチセンス化合物は、相補的ｍＲＮＡに結合することによって遺伝子発現を阻害することができる。標的ｍＲＮＡへの結合は、それに結合することによって相補的ｍＲＮＡ鎖の翻訳を妨げることによって、又は標的ｍＲＮＡの分解をもたらすことによって、遺伝子発現の阻害をもたらし得る。アンチセンスＤＮＡを使用して、特定の相補的（コード又は非コード）ＲＮＡを標的化することができる。結合が起こる場合、このＤＮＡ／ＲＮＡハイブリッドは、酵素ＲＮａｓｅ Ｈによって分解され得る。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、約１０から約５０ヌクレオチド、約１５から約３０ヌクレオチド、又は約２０から約２５ヌクレオチドを含み得る。この用語はまた、所望の標的遺伝子に完全に相補的でなくてもよいアンチセンスオリゴヌクレオチドを包含する。したがって、本明細書に開示される化合物は、非標的特異的活性がアンチセンスで見出される場合、又は標的配列との１つ以上のミスマッチを含むアンチセンス配列が所望される場合に利用することができる。
アンチセンスオリゴヌクレオチドは、タンパク質合成の有効かつ標的化された阻害剤であることが実証されており、したがって、標的遺伝子によるタンパク質合成を特異的に阻害するために使用され得る。タンパク質合成を阻害するためのアンチセンスオリゴヌクレオチドの有効性は十分に証明されている。
アンチセンスオリゴヌクレオチドを産生する方法は、当該技術分野で公知であり、目的の任意のポリヌクレオチド配列を標的化するアンチセンスオリゴヌクレオチドを産生するために容易に適合させることができる。所与の標的配列に特異的なアンチセンスオリゴヌクレオチド配列の選択は、選択された標的配列の分析と、二次構造、Ｔｍ、結合エネルギー及び相対安定性の決定とに基づく。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、宿主細胞における標的ｍＲＮＡへの特異的結合を減少させるか又は妨げる二量体、ヘアピン又は他の二次構造を形成することが相対的に不可能であることに基づいて選択され得る。ｍＲＮＡの標的領域には、ＡＵＧ翻訳開始コドン又はその付近の領域、及びｍＲＮＡの５’領域に実質的に相補的な配列が含まれる。これらの二次構造解析及び標的部位選択の検討は、例えば、ＯＬＩＧＯプライマー解析ソフトウェアのバージョン４（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｉｎｓｉｇｈｔｓ）及び／又はＢＬＡＳＴＮ ２．０．５アルゴリズムソフトウェア（Ａｌｔｓｃｈｕｌ ｅｔ ａｉ，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．１９９７，２５（１７）：３３８９－４０２）。
ＲＮＡ干渉核酸
治療部分は、ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）分子又は低分子干渉ＲＮＡ分子であり得る。ＲＮＡｉ又はｓｉＲＮＡ分子を使用するＲＮＡ干渉法を使用して、目的の遺伝子又はポリヌクレオチドの発現を阻害することができる。
低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）は、ＲＮＡｉ誘導サイレンシング複合体（ＲＩＳＣ）として知られる細胞質多タンパク質複合体と会合することができる、通常約１６から約３０ヌクレオチド長のＲＮＡ二本鎖である。ｓｉＲＮＡがロードされたＲＩＳＣは、相同なｍＲＮＡ転写物の分解を媒介するので、ｓｉＲＮＡは、高い特異性でタンパク質発現をノックダウンするように設計することができる。他のアンチセンス技術とは異なり、ｓｉＲＮＡは、非コードＲＮＡを介して遺伝子発現を制御するように進化した天然の機構を介して機能する。例えば、ｄｅ Ｆｏｕｇｅｒｏｌｌｅｓ，Ａ．ｅｔ ａｌ，Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｖｉｅｗｓ ６：４４３－４５３（２００７）に記載されているように、臨床的に関連する標的を標的化するｓｉＲＮＡなどの様々なＲＮＡｉ試薬が、現在医薬開発中である。
最初に記載されたＲＮＡｉ分子は、ＲＮＡセンス鎖とＲＮＡアンチセンス鎖の両方を含むＲＮＡ：ＲＮＡハイブリッドであったが、今では、ＤＮＡセンス：ＲＮＡアンチセンスハイブリッド、ＲＮＡセンス：ＤＮＡアンチセンスハイブリッド、及びＤＮＡ：ＤＮＡハイブリッドは、ＲＮＡｉを媒介することができることが立証されている（Ｌａｍｂｅｒｔｏｎ，Ｊ．Ｓ．ａｎｄ Ｃｈｒｉｓｔｉａｎ，Ａ．Ｔ．，（２００３）Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２４：１１１－１１９）。これらの異なるタイプの二本鎖分子のいずれかを含むＲＮＡｉ分子を使用することができる。更に、ＲＮＡｉ分子は、様々な形態で使用され、細胞に導入され得ることが理解される。ＲＮＡｉ分子は、細胞においてＲＮＡｉ応答を誘導することができるありとあらゆる分子、例えば、限定するものではないが、２本の別々の鎖（すなわちセンス鎖及びアンチセンス鎖）を含む二本鎖オリゴヌクレオチド（例えば、低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ））；非ヌクレオチジルリンカーによって互いに連結された２本の別個の鎖を含む二本鎖オリゴヌクレオチド；二本鎖領域を形成する相補的配列のヘアピンループを含むオリゴヌクレオチド（例えば、ｓｈＲＮＡｉ分子）、及び、単独で又は別のポリヌクレオチドと組み合わせて二本鎖ポリヌクレオチドを形成することができる１つ以上のポリヌクレオチドを発現する発現ベクター、を包含することができる。
本明細書で使用される「一本鎖ｓｉＲＮＡ化合物」は、単一分子から構成されるｓｉＲＮＡ化合物である。それは、鎖内対合によって形成される二本鎖領域を含み得、例えば、それは、ヘアピン又はパンハンドル構造であるか、又はそれを含み得る。一本鎖ｓｉＲＮＡ化合物は、標的分子に関してアンチセンスであり得る。
一本鎖ｓｉＲＮＡ化合物は、ＲＩＳＣに入り、標的ｍＲＮＡのＲＩＳＣ媒介性切断に関与することができるほど十分に長くてもよい。一本鎖ｓｉＲＮＡ化合物は、少なくとも約１４、少なくとも約１５、少なくとも約２０、少なくとも約２５、少なくとも約３０、少なくとも約３５、少なくとも約４０、又は最大で約５０のヌクレオチド長である。一本鎖ｓｉＲＮＡは、約２００未満、約１００未満、又は約６０未満のヌクレオチド長である。
ヘアピンｓｉＲＮＡ化合物は、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４若しくは２５の、又は、少なくとも約１７、約１８、約１９、約２０、約２１、約２２、約２３、約２４若しくは約２５のヌクレオチド対の二重鎖領域を有し得る。二本鎖領域は、約２００以下、約１００以下、又は約５０以下のヌクレオチド対長であり得る。二本鎖領域の範囲は、約１５から約３０、約１７から約２３、約１９から約２３、及び約１９から約２１のヌクレオチド対長である。ヘアピンは、一本鎖オーバーハング又は末端不対領域を有し得る。オーバーハングは、約２から約３ヌクレオチド長であり得る。オーバーハングは、ヘアピンのセンス側又はヘアピンのアンチセンス側にあり得る。
「二本鎖ｓｉＲＮＡ化合物」は、本明細書で使用される場合、鎖間ハイブリダイゼーションが二本鎖構造の領域を形成することができる２本以上の（場合によっては２本の）鎖を含むｓｉＲＮＡ化合物である。
二本鎖ｓｉＲＮＡ化合物のアンチセンス鎖は、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２５、３０、４０、若しくは６０の、又は、少なくとも約１４、約１５、約１６、約１７、約１８、約１９、約２０、約２５、約３０、約４０、若しくは約６０のヌクレオチド長であり得る。それは、約２００以下、約１００以下、又は約５０以下のヌクレオチド長であり得る。範囲は、約１７から約２５、約１９から約２３、及び約１９から約２１のヌクレオチド長であり得る。本明細書で使用される場合、「アンチセンス鎖」という用語は、標的分子（例えば、標的ＲＮＡ）に十分に相補的であるｓｉＲＮＡ化合物の鎖を意味する。
二本鎖ｓｉＲＮＡ化合物のセンス鎖は、長さが少なくとも約１４、約１５、約１６、約１７、約１８、約１９、約２０、約２５、約３０、約４０、又は約６０のヌクレオチドであり得る。それは、約２００以下、約１００以下、又は約５０以下のヌクレオチド長であり得る。範囲は、約１７から約２５、約１９から約２３、及び約１９から約２１のヌクレオチド長であり得る。
二本鎖ｓｉＲＮＡ化合物の二本鎖部分は、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、３０、４０、若しくは６０の、又は、少なくとも約１４、約１５、約１６、約１７、約１８、約１９、約２０、約２１、約２２、約２３、約２４、約２５、約３０、約４０、又は約６０のヌクレオチド対長であり得るが、それは、約２００以下、約１００以下、又は約５０のヌクレオチド対長であり得る。範囲は、約１５から約３０、約１７から約２３、約１９から約２３、及び約１９から約２１のヌクレオチド対長であり得る。
ｓｉＲＮＡ化合物は、内因性分子によって（例えば、Ｄｉｃｅｒによって）切断されて、より小さいｓｉＲＮＡ化合物（例えば、ｓｉＲＮＡ剤）を産生することができるほど十分に大きくてもよい。
センス鎖及びアンチセンス鎖は、二本鎖ｓｉＲＮＡ化合物が分子の一端又は両端に一本鎖又は不対領域を含むように選択することができる。したがって、二本鎖ｓｉＲＮＡ化合物は、オーバーハング、例えば、１若しくは２個の５’若しくは３’オーバーハング、又は１から３個のヌクレオチドの３’オーバーハングを含有するように対合されたセンス鎖及びアンチセンス鎖を含有し得る。オーバーハングは、一方の鎖が他方の鎖よりも長いことの結果であり得るが、又は同じ長さの２個の鎖がずれていることの結果であり得る。いくつかの実施形態において、少なくとも１つの３’オーバーハングを有することができる。実施形態において、ｓｉＲＮＡ分子の両末端は、３’オーバーハングを有することができる。オーバーハングは、２個のヌクレオチドであり得る。
二重鎖化領域の長さは、約１５から約３０、又は約１８、約１９、約２０、約２１、約２２、又は約２３のヌクレオチド長、例えば、上記のｓｓｉＲＮＡ（粘着性オーバーハングを有するｓｉＲＮＡ）化合物の範囲であり得る。ｓｓｉＲＮＡ化合物は、長さが類似する場合があり、長いｄｓｉＲＮＡからの天然のＤｉｃｅｒ処理産物を構築することができる。ｓｓｉＲＮＡ化合物の２本の鎖が連結される（例えば、共有結合される）実施形態も含まれる。ヘアピン、又は二本鎖領域を提供する他の一本鎖構造、及び３’オーバーハングが含まれる。
本明細書に記載されるｓｉＲＮＡ化合物、例えば、二本鎖ｓｉＲＮＡ化合物や一本鎖ｓｉＲＮＡ化合物は、標的ＲＮＡ、例えばｍＲＮＡ、例えばタンパク質をコードする遺伝子の転写物のサイレンシングを媒介することができる。本明細書では、便宜上、このようなｍＲＮＡはまた、サイレンシングされるｍＲＮＡとも呼ばれる。このような遺伝子は、標的遺伝子とも呼ばれる。一般に、サイレンシングされるＲＮＡは内因性遺伝子である。
本明細書で使用される場合、「ＲＮＡｉを媒介する」という語句は、配列特異的な態様で、標的ＲＮＡをサイレンシングする能力をいう。理論に束縛されることを望むものではないが、サイレンシングは、ＲＮＡｉ機構又はプロセス及びガイドＲＮＡ、例えば、約２１から約２３ヌクレオチドのｓｓｉＲＮＡ化合物を使用すると考えられる。
標的ＲＮＡ（例えば標的ｍＲＮＡ）に「十分に相補的」であるｓｉＲＮＡ化合物は、標的ｍＲＮＡによってコードされるタンパク質の産生をサイレンシングすることができる。目的のタンパク質をコードするＲＮＡに「十分に相補的」であるｓｉＲＮＡ化合物は、ｍＲＮＡによってコードされる目的のタンパク質の産生をサイレンシングすることができる。ｓｉＲＮＡ化合物は、標的ＲＮＡに対して「正確に相補的」であり得るが、例えば、標的ＲＮＡ及びｓｉＲＮＡ化合物がアニールして、例えば、厳密に相補的な領域においてワトソン－クリック塩基対のみからなるハイブリッドを形成する。「十分に相補的な」標的ＲＮＡは、標的ＲＮＡに厳密に相補的な（例えば、少なくとも約１０ヌクレオチドの）内部領域を含み得る。実施形態において、ｓｉＲＮＡ化合物は、単一ヌクレオチドの差異を特異的に識別する。この場合、ｓｉＲＮＡ化合物は、厳密な相補性が単一ヌクレオチド差異の領域（例えば、その７ヌクレオチド以内）に見出される場合にのみＲＮＡｉを媒介する。
マイクロＲＮＡ
治療部分は、マイクロＲＮＡ分子であり得る。マイクロＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）は、植物及び動物のゲノム中のＤＮＡから転写されるが、タンパク質に翻訳されない低分子ＲＮＡ分子の高度に保存されたクラスである。プロセシングされたｍｉＲＮＡは、ＲＮＡ誘導サイレンシング複合体（ＲＩＳＣ）に組み込まれる一本鎖１７～２５ヌクレオチド（ｎｔ）ＲＮＡ分子であり、発生、細胞増殖、アポトーシス及び分化の重要な調節因子として同定されている。それらは、特定のｍＲＮＡの３’非翻訳領域に結合することによって遺伝子発現の調節において役割を果たすと考えられている。ＲＩＳＣは、翻訳阻害、転写切断、又はその両方を介して遺伝子発現の下方制御を媒介する。ＲＩＳＣはまた、様々な真核生物の核における転写サイレンシングにも関与している。
アンタゴｍｉｒ
治療部分はアンタゴｍｉｒであり得る。アンタゴｍｉｒは、ＲＮａｓｅ保護及び薬理学的特性（例えば、組織及び細胞の取り込みの増強）のための様々な修飾を有するＲＮＡ様オリゴヌクレオチドである。それらは、例えば、糖の完全２’－０－メチル化、ホスホロチオエート骨格、及び、例えば、３’末端のコレステロール部分に関して、正常なＲＮＡとは異なる。アンタゴｍｉｒは、アンタゴｍｉｒ及び内因性ｍｉＲＮＡを含む二重鎖を形成し、それによってｍｉＲＮＡ誘導性遺伝子サイレンシングを防止することによって、内因性ｍｉＲＮＡを効率的にサイレンシングするために使用することができる。アンタゴｍｉｒ媒介性ｍｉＲＮＡサイレンシングの例は、Ｋｒｕｔｚｆｅｌｄｔ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ，２００５，４３８：６８５－６８９（参照によりその全体が本明細書に明示的に組み込まれる）に記載されているｍｉＲ－１２２のサイレンシングである。アンタゴｍｉｒＲＮＡは、標準的な固相オリゴヌクレオチド合成プロトコルを用いて合成することができる。米国特許出願第１１／５０２，１５８号及び同第１１／６５７，３４１号（これらの各々の開示は、参照により本明細書に取り込まれる）を参照されたい。
アンタゴｍｉｒは、リガンド結合モノマーサブユニット及びオリゴヌクレオチド合成のためのモノマーを含み得る。モノマーは、２００４年８月１０日に出願された米国特許出願第１０／９１６，１８５号に記載されている。アンタゴｍｉｒは、２００４年３月８日に出願された国際出願第ＵＳ２００４／０７０７０号に記載されているようなＺＸＹ構造を有し得る。アンタゴｍｉｒは、両親媒性部分と複合体化され得る。オリゴヌクレオチド剤と共に使用するための両親媒性部分は、２００４年３月８日に出願された国際出願第ＵＳ２００４／０７０７０号に記載されている。
アプタマー
治療部分はアプタマーであり得る。アプタマーは、高い親和性及び特異性で目的の特定の分子に結合する核酸分子又はペプチド分子である（Ｔｕｅｒｋ ａｎｄ Ｇｏｌｄ，Ｓｃｉｅｎｃｅ ２４９：５０５（１９９０）；Ｅｌｌｉｎｇｔｏｎ ａｎｄ Ｓｚｏｓｔａｋ，Ｎａｔｕｒｅ ３４６：８１８（１９９０））．大きなタンパク質から小さな有機分子に至る多くの異なる実体に結合するＤＮＡアプタマー又はＲＮＡアプタマーが成功裏に産生されている。Ｅａｔｏｎ，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｃｈｅｍ．Ｂｉｏｌ．１：１０－１６（１９９７），Ｆａｍｕｌｏｋ，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｓｔｒｕｃｔ．Ｂｉｏｌ．９：３２４－９（１９９９）、及びＨｅｒｍａｎｎ ａｎｄ Ｐａｔｅｌ，Ｓｃｉｅｎｃｅ ２８７：８２０－５（２０００）を参照。アプタマーは、ＲＮＡ又はＤＮＡベースであってもよく、リボスイッチを含んでもよい。リボスイッチは、小標的分子に直接結合することができ、その標的の結合が遺伝子の活性に影響を及ぼすｍＲＮＡ分子の一部である。したがって、リボスイッチを含むｍＲＮＡは、その標的分子の有無に応じて、それ自体の活性の調節に直接的に関与する。一般に、アプタマーは、小分子、タンパク質、核酸、更には細胞、組織及び生物などの様々な分子標的に結合するように、インビトロ選択、すなわち、ＳＥＬＥＸ（指数関数的濃縮によるリガンドの系統的進化）の反復ラウンドを通して操作される。アプタマーは、合成法、組換え法、及び精製法をなどの任意の公知の方法によって調製することができ、単独で、又は同じ標的に特異的な他のアプタマーと組み合わせて使用することができる。更に、「アプタマー」という用語は、２つ以上の既知のアプタマーを所与の標的と比較することから導かれるコンセンサス配列を含有する「二次アプタマー」も含む。アプタマーは、細胞内標的を特異的に認識する「細胞内アプタマー」又は「ｉｎｔｒａｍｅｒ」であり得る。Ｆａｍｕｌｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｅｍ Ｂｉｏｌ．２００１，Ｏｃｔ，８（１０）：９３１－９３９；Ｙｏｏｎ ａｎｄ Ｒｏｓｓｉ，Ａｄｖ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖ Ｒｅｖ．２０１８，Ｓｅｐ，１３４：２２－３５（各々参照により本明細書に組み込まれる）を参照されたい。
リボザイム
治療部分は、リボザイムであり得る。リボザイムは、エンドヌクレアーゼ活性を有する特定の触媒ドメインを有するＲＮＡ分子複合体である（Ｋｉｍ ａｎｄ Ｃｅｃｈ，Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ Ｕ Ｓ Ａ．１９８７ Ｄｅｃ；８４（２４）：８７８８－９２；Ｆｏｒｓｔｅｒ ａｎｄ Ｓｙｍｏｎｓ，Ｃｅｌｌ．１９８７ Ａｐｒ ２４；４９（２）：２１１－２０）。例えば、多数のリボザイムは、高度の特異性でリン酸エステル転移反応を加速し、多くの場合、オリゴヌクレオチド基質中のいくつかのリン酸エステルのうちの１つのみを切断する（Ｃｅｃｈ ｅｔ ａｌ，Ｃｅｌｌ．１９８１ Ｄｅｃ；２７（３ Ｐｔ ２）：４８７－９６；Ｍｉｃｈｅｌ ａｎｄ Ｗｅｓｔｈｏｆ，Ｊ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌ．１９９０ Ｄｅｃ ５；２１６（３）：５８５－６１０；Ｒｅｉｎｈｏｌｄ－Ｈｕｒｅｋ ａｎｄ Ｓｈｕｂ，Ｎａｔｕｒｅ．１９９２ Ｍａｙ １４；３５７（６３７４）：１７３－６）。この特異性は、基質が化学反応の前に特異的塩基対合相互作用を介してリボザイムの内部ガイド配列（「ＩＧＳ」）に結合するという要件に起因している。
天然に存在する酵素ＲＮＡの少なくとも６つの基本的な変種が現在知られている。各々は、生理学的条件下で、トランスのＲＮＡホスホジエステル結合の加水分解を触媒することができる（したがって、他のＲＮＡ分子を切断することができる）。一般に、酵素的核酸は、最初に標的ＲＮＡに結合することによって作用する。このような結合は、標的ＲＮＡを切断するように作用する分子の酵素部分に近接して保持される酵素的核酸の標的結合部分を介して生じる。したがって、酵素的核酸は、まず標的ＲＮＡを認識し、次いで相補的塩基対形成を介して標的ＲＮＡに結合し、そして一旦正しい部位に結合すると、酵素的に作用して標的ＲＮＡを切断する。このような標的ＲＮＡの戦略的切断によって、コードされたタンパク質の合成を指示するその能力が破壊される。酵素的核酸がそのＲＮＡ標的に結合して切断した後、それは別の標的を探すためにそのＲＮＡから放出され、新しい標的に繰り返し結合して切断することができる。
酵素的核酸分子は、例えば、ハンマーヘッド、ヘアピン、δ型肝炎ウイルス、グループＩイントロン又はＲＮａｓｅＰ ＲＮＡ（ＲＮＡガイド配列と会合している）又はＮｅｕｒｏｓｐｏｒａ ＶＳ ＲＮＡモチーフにおいて形成され得る。ハンマーヘッドモチーフの具体例は、Ｒｏｓｓｉ ｅｔ ａｌ．Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．１９９２ Ｓｅｐ １１；２０（１７）：４５５９－６５によって記載されている。ヘアピンモチーフの例は、Ｈａｍｐｅｌら（欧州特許出願公開第０３６０２５７号）、Ｈａｍｐｅｌ ａｎｄ Ｔｒｉｔｚ，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １９８９ Ｊｕｎ １３；２８（１２）：４９２９－３３；Ｈａｍｐｅｌ ｅｔ ａｌ，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．１９９０ Ｊａｎ ２５；１８（２）：２９９－３０４及び米国特許第５，６３１，３５９号に記載されている。肝炎ウイルスモチーフの例は、Ｐｅｒｒｏｔｔａ ａｎｄ Ｂｅｅｎ，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．１９９２ Ｄｅｃ １；３１（４７）：１１８４３－５２に記載されており、ＲＮａｓｅＰモチーフの例は、Ｇｕｅｒｒｉｅｒ－Ｔａｋａｄａ ｅｔ ａｌ，Ｃｅｌｌ．１９８３ Ｄｅｃ；３５（３ Ｐｔ ２）：８４９－５７；Ｎｅｕｒｏｓｐｏｒａ ＶＳ ＲＮＡリボザイムモチーフは、Ｃｏｌｌｉｎｓ（Ｓａｖｉｌｌｅ ａｎｄ Ｃｏｌｌｉｎｓ，Ｃｅｌｌ．１９９０ Ｍａｙ １８；６１（４）：６８５－９６；Ｓａｖｉｌｌｅ ａｎｄ Ｃｏｌｌｉｎｓ，Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ．１９９１ Ｏｃｔ ｌ；８８（１９）：８８２６－３０；Ｃｏｌｌｉｎｓ ａｎｄ Ｏｌｉｖｅ，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．１９９３ Ｍａｒ ２３；３２（１１）：２７９５－９）に記載されており、グループＩイントロンの例は、米国特許第４，９８７，０７１号に記載されている。酵素核酸分子は、標的遺伝子ＤＮＡ又はＲＮＡ領域の１つ以上に相補的な特異的基質結合部位を有することができ、その基質結合部位内又はその周囲に、ＲＮＡ切断活性を分子に付与するヌクレオチド配列を有する。したがって、リボザイム構築物は、本明細書で言及される特定のモチーフに限定される必要はない。
ポリヌクレオチド配列を標的とするリボザイムを産生する方法は当技術分野で公知である。リボザイムは、各々が参照により本明細書に具体的に組み込まれる国際公開第９３／２３５６９号及び国際公開第９４／０２５９５号に記載されるように設計し、これらに記載されているように合成してインビトロ及びインビボで試験することができる。
リボザイム活性は、リボザイム結合アームの長さを変化させるか、又は血清リボヌクレアーゼによるそれらの分解を防止する修飾を有するリボザイムを化学的に合成することによって増加させることができる（例えば、国際公開第９２／０７０６５号、国際公開第９３／１５１８７号、国際公開第９１／０３１６２号、欧州特許出願公開第９２１１０２９８．４号、米国特許第５，３３４，７１１号、及び国際公開第９４／１３６８８号（酵素ＲＮＡ分子の糖部分に対して行うことができる様々な化学修飾、細胞におけるそれらの有効性を増強する修飾、及びＲＮＡ合成時間を短縮し、化学的必要条件を減らすためのステムΠ塩基の除去を記載する）を参照されたい）。
免疫刺激性オリゴヌクレオチド
治療部分は、免疫刺激性オリゴヌクレオチドであり得る。免疫刺激性オリゴヌクレオチド（ＩＳＳ；一本鎖又は二本鎖）は、哺乳動物又は他の患者であり得る患者に投与された場合に免疫応答を誘導することができる。ＩＳＳは、例えば、ヘアピン二次構造をもたらす特定のパリンドローム（Ｙａｍａｍｏｔｏ Ｓ．，ｅｔ ａｌ．（１９９２）Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１４８：４０７２－４０７６を参照されたい）、又はＣｐＧモチーフ、並びに他の公知のＩＳＳ特徴（例えば、マルチＧドメイン、国際公開第９６／１１２６６号を参照されたい）を含む。
免疫応答は、自然免疫応答又は適応免疫応答であり得る。免疫系は、より自然な免疫系と、脊椎動物の獲得適応免疫系とに分けられ、後者は更に体液性細胞成分に分けられる。免疫応答は粘膜性であり得る。
免疫刺激核酸は、免疫応答を誘発するために標的ポリヌクレオチドに特異的に結合し、その発現を減少させることが必要とされない場合、非配列特異的であると考えられる。したがって、特定の免疫刺激核酸は、天然に存在する遺伝子又はｍＲＮＡの領域に対応する配列を含み得るが、それらは依然として、非配列特異的免疫刺激核酸とみなされ得る。
免疫刺激性核酸又はオリゴヌクレオチドは、少なくとも１つのＣｐＧジヌクレオチドを含み得る。オリゴヌクレオチド又はＣｐＧジヌクレオチドは、メチル化されていなくてもよく、メチル化されていてもよい。免疫刺激性核酸は、メチル化シトシンを有する少なくとも１つのＣｐＧジヌクレオチドを含み得る。核酸は、単一のＣｐＧジヌクレオチドを含み得、当該ＣｐＧジヌクレオチド中のシトシンはメチル化されている。核酸は、配列５’ ＴＡＡＣＧＴＴＧＡＧＧＧ’ＣＡＴ ３’を含み得る。核酸は、少なくとも２個のＣｐＧジヌクレオチドを含み得、ＣｐＧジヌクレオチド中の少なくとも１つのシトシンはメチル化されている。配列中に存在するＣｐＧジヌクレオチド中の各シトシンはメチル化することができる。核酸は、複数のＣｐＧジヌクレオチドを含み得、当該ＣｐＧジヌクレオチドの少なくとも１つはメチル化シトシンを含む。
本組成物及び方法における使用に適したオリゴヌクレオチド（ＯＤＮ）の更なる特定の核酸配列は、Ｒａｎｅｙ ｅｔ ａｌ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，２９８：１１８５－１１９２（２００１）に記載されている。本組成物及び方法において使用されるＯＤＮは、ホスホジエステル（「ＰＯ」）骨格若しくはホスホロチオエート（「ＰＳ」）骨格、及び／又はＣｐＧモチーフ中の少なくとも１つのメチル化シトシン残基を有し得る。
デコイオリゴヌクレオチド
治療部分は、デコイオリゴヌクレオチドであり得る。転写因子は、それらの比較的短い結合配列を認識するので、周囲のゲノムＤＮＡが存在しない場合でも、特定の転写因子のコンセンサス結合配列を有する短いオリゴヌクレオチドは、生細胞における遺伝子発現を操作するためのツールとして使用され得る。この戦略は、そのような「デコイオリゴヌクレオチド」の細胞内送達を含み、次いで標的因子によって認識され結合される。転写因子のＤＮＡ結合部位がデコイによって占有されると、転写因子はその後標的遺伝子のプロモーター領域に結合することができなくなる。デコイは、転写因子によって活性化される遺伝子の発現の阻害、又は転写因子の結合によって抑制される遺伝子の上方制御のいずれかのために、治療剤として使用することができる。デコイオリゴヌクレオチドの利用の例は、Ｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ，２０００，１０６：１０７１－１０７５に見出すことができ、これは参照によりその全体が本明細書に明示的に組み込まれる。
スーパーｍｉｒ
治療部分は、スーパーｍｉｒであり得る。スーパーｍｉｒは、ｍｉＲＮＡと実質的に同一であり、その標的に対してアンチセンスであるヌクレオチド配列を有する、リボ核酸（ＲＮＡ）若しくはデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）若しくはその両方の一本鎖、二本鎖若しくは部分的に二本鎖のオリゴマー若しくはポリマー、又はそれらの修飾物を指す。この用語は、天然に存在する核酸塩基、糖及び共有ヌクレオシド間（骨格）結合から構成され、同様に機能する少なくとも１つの天然に存在しない部分を含有するオリゴヌクレオチドを含む。そのような修飾又は置換オリゴヌクレオチドは、例えば、細胞取り込みの増強、核酸標的に対する親和性の増強、及びヌクレアーゼの存在下での安定性の増加などの望ましい特性を有する。スーパーｍｉｒは、センス鎖を含まない場合がある。スーパーｍｉｒは、かなりの程度まで自己ハイブリダイズしない場合がある。スーパーｍｉｒは二次構造を有し得るが、生理学的条件下では実質的に一本鎖である。実質的に一本鎖であるスーパーｍｉｒは、スーパーｍｉｒの約５０％未満（例えば、約４０％未満、約３０％未満、約２０％未満、約１０％未満、又は約５％未満）がそれ自体と二本鎖化される程度に一本鎖である。スーパーｍｉｒは、ヘアピンセグメント（例えば、配列）を含み得、例えば、「３」末端で自己ハイブリダイズして、二重鎖領域（例えば、少なくとも約１、約２、約３、若しくは約４個のヌクレオチドからなる、又は約８個未満、約７個未満、約６個未満、若しくは約５個未満のヌクレオチドからなる、又は約５個のヌクレオチドからなる二重鎖領域）を形成することができる。二重鎖化領域は、リンカー、例えば、ヌクレオチドリンカー、例えば、約３、約４、約５又は約６ｄＴｓ、例えば、修飾ｄＴｓによって連結され得る。スーパーｍｉｒは、例えば、約５、約６、約７、約８、約９、又は約１０ヌクレオチド長のより短いオリゴと、例えば、３’及び５’末端の一方若しくは両方で、又はスーパーｍｉｒの一方の末端及び非末端若しくは中央で二本鎖化することができる。
ｍｉＲＮＡ模倣物
治療部分は、ｍｉＲＮＡ模倣物であり得る。ｍｉＲＮＡ模倣物は、１つ以上のｍｉＲＮＡの遺伝子サイレンシング能力を模倣するために使用することができる分子のクラスを表す。したがって、「マイクロＲＮＡ模倣物」という用語は、ＲＮＡｉ経路に入り、遺伝子発現を調節することができる合成非コードＲＮＡ（すなわち、ｍｉＲＮＡは、内因性ｍｉＲＮＡの供給源から精製によって得られない）を指す。ｍｉＲＮＡ模倣物は、成熟分子（例えば、一本鎖）又は模倣前駆体（例えば、以前のｐｒｅ－ｍｉＲＮＡ）として設計することができる。ｍｉＲＮＡ模倣物は、限定されないが、ＲＮＡ、修飾ＲＮＡ、ＤＮＡ、修飾ＤＮＡ、ロックド核酸、若しくは２’－０，４’－Ｃ－エチレン架橋核酸（ＥＮＡ）、又は上記の任意の組合せ（ＤＮＡ－ＲＮＡハイブリッドを含む）を含むオリゴヌクレオチドなどの核酸（修飾又は修飾核酸）を含み得る。加えて、ｍｉＲＮＡ模倣物は、送達、細胞内区画化、安定性、特異性、機能性、鎖使用、及び／又は効力に影響を及ぼし得るコンジュゲートを含み得る。１つの設計において、ｍｉＲＮＡ模倣物は、二本鎖分子（例えば、約１６～約３１ヌクレオチド長の二本鎖領域を有する）であり、所与のｍｉＲＮＡの成熟鎖と同一性を有する１つ以上の配列を含有する。修飾は、分子の一方又は両方の鎖上の２’修飾（２’－０メチル修飾及び２’Ｆ修飾を含む）、並びに核酸安定性及び／又は特異性を増強するヌクレオチド間修飾（例えば、ホスホロチオエート修飾）を含み得る。加えて、ｍｉＲＮＡ模倣物はオーバーハングを含み得る。オーバーハングは、いずれかの鎖の「３」又は５’末端のいずれかに約１から約６個のヌクレオチドを含み得、安定性又は機能性を高めるために修飾することができる。ｍｉＲＮＡ模倣物は、約１６から約３１個のヌクレオチドからなる二本鎖領域を含み得、以下の化学修飾パターンのうちの１つ以上を含み得る。すなわち、センス鎖は、（センスオリゴヌクレオチドの５’末端から数えて）ヌクレオチド１及び２の２’－０－メチル修飾、並びにＣ及びＵの全てを含有し、アンチセンス鎖修飾は、Ｃ及びＵの全ての２’Ｆ修飾、オリゴヌクレオチドの５’末端のリン酸化、並びに２ヌクレオチド３’オーバーハングに関連する安定化されたヌクレオチド間結合を含み得る。
ｍｉＲＮＡ阻害剤
治療部分は、ｍｉＲＮＡ阻害剤であり得る。「抗ｍｉｒ」、「マイクロＲＮＡ阻害剤」、「ｍｉＲ阻害剤」、又は「ｍｉＲＮＡ阻害剤」という用語は、同義であり、特定のｍｉＲＮＡの能力に妨げるオリゴヌクレオチド又は修飾オリゴヌクレオチドを指す。一般に、阻害剤は、天然の核酸又は修飾核酸であり、例えば、ＲＮＡ、修飾ＲＮＡ、ＤＮＡ、修飾ＤＮＡ、ロックド核酸（ＬＮＡ）、又は上記の任意の組み合わせなどのオリゴヌクレオチドである。
修飾には、送達、安定性、特異性、細胞内区画化、又は効力に影響を及ぼし得る２’修飾（２’－０アルキル修飾及び２’Ｆ修飾を含む）及びヌクレオチド間修飾（例えば、ホスホロチオエート修飾）が含まれる。加えて、ｍｉＲＮＡ阻害剤は、送達、細胞内区画化、安定性、及び／又は効力に影響を及ぼし得るコンジュゲートを含み得る。阻害剤は、一本鎖、二本鎖（ＲＮＡ／ＲＮＡ又はＲＮＡ／ＤＮＡ二重鎖）、及びヘアピン設計などの様々な構成を採用することができ、一般に、マイクロＲＮＡ阻害剤は、標的とされるｍｉＲＮＡの（１つ又は複数の）成熟鎖と相補的又は部分的に相補的である１つ以上の配列又は配列の一部を含み、更に、ｍｉＲＮＡ阻害剤は、成熟ｍｉＲＮＡの逆相補体である配列に対して５’及び３’に位置する追加の配列も含み得る。追加の配列は、成熟ｍｉＲＮＡが由来するｐｒｉ－ｍｉＲＮＡ中の成熟ｍｉＲＮＡに隣接する配列の逆相補体であってもよく、又は追加の配列は（Ａ、Ｇ、Ｃ、又はＵの混合物を有する）任意の配列であってもよい。追加の配列の一方又は両方は、ヘアピンを形成することができる任意の配列であり得る。ｍｉＲＮＡの逆相補体である配列は、５’側及び３’側において、ヘアピン構造に隣接し得る。マイクロＲＮＡ阻害剤は、二本鎖の場合、反対の鎖上のヌクレオチド間にミスマッチを含み得る。更に、マイクロＲＮＡ阻害剤は、細胞への阻害剤の取り込みを促進するために、コンジュゲート部分に連結され得る。例えば、マイクロＲＮＡ阻害剤は、細胞内へのマイクロＲＮＡ阻害剤の受動的取り込みを可能にするコレステリル５－（ビス（４－メトキシフェニル）（フェニル）メトキシ）－３－ヒドロキシペンチルカルバメート）に連結され得る。ヘアピンｍｉＲＮＡ阻害剤を含むマイクロＲＮＡ阻害剤は、Ｖｅｒｍｅｕｌｅｎ ｅｔ ａｌ．，「Ｄｏｕｂｌｅ－Ｓｔｒａｎｄｅｄ Ｒｅｇｉｏｎｓ Ａｒｅ Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ Ｄｅｓｉｇｎ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ Ｏｆ Ｐｏｔｅｎｔ Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ ｏｆ ＲＩＳＣ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，」ＲＮＡ １３：７２３－７３０（２００７）、並びに国際公開第２００７／０９５３８７号及び国際公開第２００８／０３６８２５号に詳細に記載されており、これらは各々、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。当業者は、所望のｍｉＲＮＡについてデータベースから配列を選択し、本明細書に開示される方法に有用な阻害剤を設計することができる。
アンチセンス化合物（ＡＣ）
治療部分は、標的遺伝子の翻訳又は発現の１つ以上の態様を変化させることができるアンチセンス化合物（ＡＣ）を含む。アンチセンス技術の背後にある原理は、標的核酸にハイブリダイズするアンチセンス化合物が、いくつかのアンチセンス機構のうちの１つを介して翻訳などの遺伝子発現活性を調節することである。アンチセンス技術は、１つ以上の特異的遺伝子産物の発現を変化させるための有効な手段であり、したがって、いくつかの治療、診断、及び研究用途において有用であることが明らかになる可能性がある。
本明細書に記載される化合物は、１つ以上の不斉中心を含み得、ひいては、エナンチオマー、ジアステレオマー、及び絶対立体化学に関して、（Ｒ）若しくは（Ｓ）、α若しくはβ、又はＤ若しくはＬとして定義され得る他の立体異性配置を生じ得る。本明細書で提供されるアンチセンス化合物には、全てのそのような可能な異性体、並びにそれらのラセミ形態及び光学的に純粋な形態が含まれる。
アンチセンス化合物ハイブリダイゼーション部位
アンチセンス機構は、標的核酸へのアンチセンス化合物のハイブリダイゼーションに依存する。
ＡＣは、約５から約５０核酸長の配列とハイブリダイズすることができ、これは、ＡＣの長さとみなすこともできる。ＡＣは、約５から約１０、約１０から約１５、約１５から約２０、約２０から約２５、約２５から約３０、約３０から約３５、約３５から約４０、約４０から約４５、又は約４５から約５０の核酸長であり得る。ＡＣは、約５、約６、約７、約８、約９、約１０、約１１、約１２、約１３、約１４、約１５、約１６、約１７、約１８、約１９、約２０、約２１、約２２、約２３、約２４、約２５、約２６、約２７、約２８、約２９、約３０、約３１、約３２、約３３、約３４、約３５、約３６、約３７、約３８、約３９、約４０、約４１、約４２、約４３、約４４、約４５、約４６、約４７、約４８、約４９、又は約５０の核酸長であり得る。ＡＣは、約１０核酸長であり得る。ＡＣは、約１５核酸長であり得る。ＡＣは、約２０核酸長であり得る。ＡＣは、約２５核酸長であり得る。ＡＣは、約３０核酸長であり得る。
ＡＣは、標的核酸配列に対して約１００パーセント未満の相補性を有し得る。本明細書で使用される場合、「相補性パーセント」という用語は、オリゴマー化合物又は核酸の対応する核酸塩基との核酸塩基相補性を有するＡＣの核酸塩基の数を、ＡＣの全長（核酸塩基の数）で割ったものを指す。当業者は、ミスマッチの包含が、アンチセンス化合物の活性を排除することなく可能であることを理解している。ＡＣは、標的核酸に対するＡＣの塩基対合を阻害する最大約２０％のヌクレオチドを含有し得る。ＡＣは、約１５％以下、約１０％以下、５％以下のミスマッチを含み得、又はミスマッチを含まない場合がある。ＡＣは、標的核酸に対して、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、少なくとも約９９％又は約１００％の相補性を有し得る。オリゴヌクレオチドの相補性パーセントは、相補的核酸塩基の数をオリゴヌクレオチドの核酸塩基の総数で割ることによって計算される。オリゴヌクレオチドの領域の相補性パーセントは、領域中の相補的核酸塩基の数を核酸塩基領域の総数で割ることによって計算される。
ヌクレオチド親和性修飾の組み込みは、非修飾化合物と比較して、より多数のミスマッチを可能にし得る。同様に、特定のオリゴヌクレオチド配列は、他のオリゴヌクレオチド配列よりもミスマッチに対してより寛容であり得る。当業者は、オリゴヌクレオチド間、又はオリゴヌクレオチドと標的核酸との間のミスマッチの適切な数を、例えば、融解温度（Ｔｍ）を決定することによって決定することができる。Ｔｍ又はΔＴｍは、当業者によく知られている技術によって計算することができる。例えば、Ｆｒｅｉｅｒ ｅｔ ａｌ．（Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１９９７，２５，２２：４４２９－４４４３）に記載される技術は、当業者が、ＲＮＡ：ＤＮＡ二本鎖の融解温度を上昇させるそれらの能力についてヌクレオチド修飾を評価することを可能にする。
アンチセンス機構
本開示によるＡＣは、タンパク質の転写、翻訳、及び発現の１つ以上の態様を調節し得る。
ＡＣは、立体ブロッキングを介して転写、翻訳、又はタンパク質発現を調節することができる。以下の総説、すなわち、Ｒｏｂｅｒｔｓ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｖｉｅｗｓ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ（２０２０）１９：６７３－６９４は、立体遮断の機構及びその適用を記載しており、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
アンチセンス機構は、アンチセンス化合物と標的核酸とのハイブリダイゼーションを介して機能する。ＡＣは、その標的配列にハイブリダイズし、標的タンパク質の発現を下方制御することができる。ＡＣは、その標的配列にハイブリダイズして、１つ以上の標的タンパク質異性体の発現を下方制御することができる。ＡＣは、その標的配列にハイブリダイズして、標的タンパク質の発現を上方制御することができる。ＡＣは、その標的配列にハイブリダイズして、１つ以上の標的タンパク質異性体の発現を増加させることができる。
ＡＣの有効性は、それらの投与によってもたらされるアンチセンス活性を評価することによって評価することができる。本明細書で使用される場合、「アンチセンス活性」という用語は、アンチセンス化合物のその標的核酸へのハイブリダイゼーションに起因する任意の検出可能及び／又は測定可能な活性を指す。そのような検出及び／又は測定は、直接的又は間接的であってもよい。実施形態において、アンチセンス活性は、標的タンパク質の量を検出及び／又は測定することによって評価される。アンチセンス活性は、標的核酸の量を検出及び／又は測定することによって評価することができる。
アンチセンス化合物の設計
本開示によるＡＣの設計は、標的とされる配列に依存する。ＡＣを特定の標的核酸分子に標的化することは、多段階プロセスであり得る。このプロセスは、通常、その発現が調節される標的核酸の同定から始まる。本明細書で使用される場合、「標的核酸」及び「標的遺伝子をコードする核酸」という用語は、選択された標的遺伝子をコードするＤＮＡ、このようなＤＮＡから転写されるＲＮＡ（ｐｒｅ－ｍＲＮＡ及びｍＲＮＡなど）、及びこのようなＲＮＡに由来するｃＤＮＡもまた包含する。
当業者は、アンチセンス活性をもたらす配列を同定するために、異なる核酸塩基配列のアンチセンス化合物を設計し、合成し、スクリーニングすることができるであろう。例えば、標的タンパク質の発現を阻害するアンチセンス化合物を設計することができる。予め選択された標的核酸に対するアンチセンス活性についてアンチセンス化合物を設計、合成及びスクリーニングする方法は、例えば、Ｓｔａｎｌｅｙ Ｔ．Ｃｒｏｏｋｅ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ，Ｆｌｏｒｉｄａによって編集された「Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｄｒｕｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ，Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ，ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」に見出すことができ、これは任意の目的のためにその全体が参照により組み込まれる。
約８から約３０個の連結ヌクレオシドを含むアンチセンス化合物が提供される。アンチセンス化合物は、修飾ヌクレオシド、修飾ヌクレオシド間結合及び／又はコンジュゲート基を含み得る。
アンチセンス化合物は、「トリシクロ－ＤＮＡ（ｔｃ－ＤＮＡ）」であってもよく、これは、各ヌクレオチドがシクロプロパン環の導入によって修飾されて骨格の立体配座の柔軟性を制限し、ねじれ角γの骨格形状を増強する、拘束されたＤＮＡ類似体のクラスを指す。ホモ塩基性アデニン及びチミン含有ｔｃ－ＤＮＡは、相補的ＲＮＡに対して非常に安定なＡ－Ｔ塩基対を形成する。
ヌクレオシド
アンチセンス化合物は、連結ヌクレオシドを含み得る。ヌクレオシドの一部又は全部が修飾ヌクレオシドであってもよい。１つ以上のヌクレオシドは、修飾核酸塩基を含み得る。１つ以上のヌクレオシドは、修飾糖を含み得る。化学的に修飾されたヌクレオシドは、ヌクレアーゼ耐性、薬物動態又は標的ＲＮＡに対する親和性などの１つ以上の特性を増強するために、アンチセンス化合物への組み込みに日常的に使用される。ヌクレオシドの非限定的な例は、Ｋｈｖｏｒｏｖａ ｅｔ ａｌ．Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（２０１７）３５：２３８－２４８，に提供されており、これは参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
一般に、核酸塩基は、別の核酸の塩基に水素結合することができる１つ以上の原子又は原子群を含有する任意の基である。プリン核酸塩基アデニン（Ａ）及びグアニン（Ｇ）、並びにピリミジン核酸塩基チミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ）及びウラシル（Ｕ）などの「非修飾」又は「天然」核酸塩基に加えて、当業者に公知の多くの修飾核酸塩基又は核酸塩基模倣物が、本明細書に記載の化合物に適している。修飾核酸塩基及び核酸塩基模倣物という用語は重複し得るが、一般に、修飾核酸塩基は、例えば、７－デアザプリン、５－メチルシトシン、又はＧ－クランプなどの親核酸塩基に構造がかなり類似している核酸塩基を指すのに対して、核酸塩基模倣物は、例えば、三環式フェノキサジン核酸塩基模倣物などのより複雑な構造を含む。上記修飾核酸塩基の調製方法は、当業者に周知である。
ＡＣは、修飾された糖部分を有する１つ以上のヌクレオシドを含み得る。天然ヌクレオシドのフラノシル糖環は、限定するものではないが、置換基の付加、二環式核酸（ＢＮＡ）を形成するための２個の非ジェミナル環原子の架橋、及び４’位の環酸素の－Ｓ－、－Ｎ（Ｒ）－又は－Ｃ（Ｒ１）（Ｒ２）などの原子又は基の置換などの、いくつかの方法で修飾することができる。修飾糖部分は、周知であり、アンチセンス化合物のその標的に対する親和性を変化させ（典型的には増加させ）、かつ／又はヌクレアーゼ耐性を増加させるために使用することができる。修飾糖の代表的なリストには、非二環式置換糖、特に２’－Ｆ、２’－ＯＣＨ３又は２’－Ｏ（ＣＨ２）２－ＯＣＨ３置換基を有する非二環式２’－置換糖、及び４’－チオ修飾糖が含まれるが、これらに限定されない。糖はまた、とりわけ糖模倣基で置換され得る。修飾糖の調製方法は、当業者に周知である。このような修飾糖の調製を教示するいくつかの代表的な特許及び刊行物としては、米国特許第４，９８１，９５７号、同第５，１１８，８００号、同第５，３１９，０８０号、同第５，３５９，０４４号、同第５，３９３，８７８号、同第５，４４６，１３７号、同第５，４６６，７８６号、同第５，５１４，７８５号、同第５，５１９，１３４号、同第５，５６７，８１１号、同第５，５７６，４２７号、同第５，５９１，７２２号、同第５，５９７，９０９号、同第５，６１０，３００号、同第５，６２７，０５３号、同第５，６３９，８７３号、同第５，６４６，２６５号、同第５，６５８，８７３号、同第５，６７０，６３３号、同第５，７９２，７４７号、同第５，７００，９２０号、及び同第６，６００，０３２号、並びに国際公開第２００５／１２１３７１号が挙げられるが、これらに限定されない。
ヌクレオシドは、二環式修飾糖（ＢＮＡ）、例えば、ＬＮＡ（４’－（ＣＨ２）－Ｏ－２’架橋）、２’－チオ－ＬＮＡ（４’－（ＣＨ２）－Ｓ－２’架橋）、２’－アミノ－ＬＮＡ（４’－（ＣＨ２）－ＮＲ－２’架橋）、ＥＮＡ（４’－（ＣＨ２）２－Ｏ－２’架橋）、４’－（ＣＨ２）３－２’架橋ＢＮＡ、４’－（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３））－２’架橋ＢＮＡ、ｃＥｔ（４’－（ＣＨ（ＣＨ３）－Ｏ－２’架橋）、及びｃＭＯＥ ＢＮＡ（４’－（ＣＨ（ＣＨ２ＯＣＨ３）－Ｏ－２’架橋）を含み得る。特定のこのようなＢＮＡが調製されており、特許文献並びに科学文献に開示されている（例えば、Ｓｒｉｖａｓｔａｖａ，ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００７，ＡＣＳ Ａｄｖａｎｃｅｄ ｏｎｌｉｎｅ ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ，１０．１０２１／ｊａ０７１１０６ｙ，Ａｌｂａｅｋ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００６，７１，７７３１－７７４０，Ｆｌｕｉｔｅｒ，ｅｔ ａｌ．Ｃｈｅｍｂｉｏｃｈｅｍ ２００５，６，１１０４－１１０９，Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９８，４，４５５－４５６；Ｋｏｓｈｋｉｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９８，５４，３６０７－３６３０；Ｗａｈｌｅｓｔｅｄｔ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．，２０００，９７，５６３３－５６３８；Ｋｕｍａｒ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９８，８，２２１９－２２２２；国際公開第９４／１４２２６号、国際公開第２００５／０２１５７０号、Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，６３，１００３５－１００３９、国際公開第２００７／０９００７１号を参照されたい）。ＢＮＡを開示する発行済み米国特許及び公開出願の例としては、例えば、米国特許第７，０５３，２０７号、同第６，２６８，４９０号、同第６，７７０，７４８号、同第６，７９４，４９９号、同第７，０３４，１３３号、及び同第６，５２５，１９１号、並びに米国特許出願公開第２００４－０１７１５７０号、同第２００４－０２１９５６５号、同第２００４－００１４９５９号、同第２００３－０２０７８４１号、同第２００４－０１４３１１４号、及び同第２００３－００８２８０７号が挙げられる。
リボシル糖環の２’－ヒドロキシル基が糖環の４’炭素原子に連結され、それによって２’－Ｃ，４’－Ｃ－オキシメチレン連結を形成して二環式糖部分を形成する「ロックド核酸」（ＬＮＡ）も本明細書において提供される（Ｅｌａｙａｄｉ ｅｔ ａｌ．，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎｉｏｎ Ｉｎｖｅｎｓ．Ｄｒｕｇｓ，２００１，２，５５８－５６１；Ｂｒａａｓｃｈ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｂｉｏｌ．，２００１，８ １－７；ａｎｄ Ｏｒｕｍ ｅｔ ａｌ．，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎｉｏｎ Ｍｏｌ．Ｔｈｅｒ．，２００１，３，２３９－２４３にレビューされており、米国特許第６，２６８，４９０号及び同第６，６７０，４６１号も参照されたい）。結合は、２’酸素原子と４’炭素原子とを架橋するメチレン（－ＣＨ２－）基であり得るが、二環式部分に対してＬＮＡという用語が使用され、この位置のエチレン基の場合、ＥＮＡ（商標）という用語が使用される（Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９８，４，４５５－４５６、ＥＮＡ（商標）：Ｍｏｒｉｔａ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００３，１１，２２１１－２２２６）。ＬＮＡ及び他の二環式糖類似体は、相補的ＤＮＡ及びＲＮＡに対する非常に高い二本鎖熱安定性（Ｔｍ＝＋３から＋１０℃）、３’－エキソヌクレアーゼ分解に対する安定性、及び良好な溶解特性を示す。ＬＮＡを含有する強力で非毒性のアンチセンスオリゴヌクレオチドが記載されている（Ｗａｈｌｅｓｔｅｄｔ ｅｔ ａｌ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．，２０００，９７，５６３３－５６３８）。
同様に研究されているＬＮＡの異性体は、３’－エキソヌクレアーゼに対して優れた安定性を有することがわかっているα－Ｌ－ＬＮＡである。α－Ｌ－ＬＮＡは、強力なアンチセンス活性を示すアンチセンスギャップマー及びキメラに組み込まれた（Ｆｒｉｅｄｅｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００３，２１，６３６５－６３７２）。
ＬＮＡモノマーアデニン、シトシン、グアニン、５－メチル－シトシン、チミン及びウラシルの合成及び調製、並びにそれらのオリゴマー化、及び核酸認識特性が記載されている（Ｋｏｓｈｋｉｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９８，５４，３６０７－３６３０）。ＬＮＡ及びその調製は、国際公開第９８／３９３５２号及び国際公開第９９／１４２２６号にも記載されている。
ＬＮＡの類似体、ホスホロチオエート－ＬＮＡ及び２’－チオ－ＬＮＡも調製されている（Ｋｕｍａｒ ｅｔ ａｌ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９８，８，２２１９－２２２２）。核酸ポリメラーゼの基質としてオリゴデオキシリボヌクレオチド二本鎖を含有するロックドヌクレオシド類似体の調製も記載されている（Ｗｅｎｇｅｌら、国際公開第９９／１４２２６号）。更に、新規な立体構造的に制限された高親和性オリゴヌクレオチド類似体である２’－アミノ－ＬＮＡの合成が、当該技術分野において記載されている（Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，６３，１００３５－１００３９）。更に、２’－アミノ及び２’－メチルアミノ－ＬＮＡが調製されており、相補的なＲＮＡ鎖及びＤＮＡ鎖とのそれらの二重鎖の熱的安定性が以前に報告されている。
ヌクレオシド間結合
ヌクレオシド又はそうでなければ修飾モノマー単位を一緒に連結し、それによってアンチセンス化合物を形成するヌクレオシド間連結基が本明細書に記載される。ヌクレオシド間連結基の２つの主要なクラスは、リン原子の有無によって定義される。代表的なリン含有ヌクレオシド間結合としては、ホスホジエステル、ホスホトリエステル、メチルホスホネート、ホスホルアミデート、及びホスホロチオエートが挙げられるが、これらに限定されない。代表的な非リン含有ヌクレオシド間結合基としては、メチレンメチルイミノ（－ＣＨ２－Ｎ（ＣＨ３）－Ｏ－ＣＨ２－）、チオジエステル（－Ｏ－Ｃ（Ｏ）－Ｓ－）、チオノカルバメート（－Ｏ－Ｃ（Ｏ）（ＮＨ）－Ｓ－）、シロキサン（－Ｏ－Ｓｉ（Ｈ）２－Ｏ－）、及びＮ，Ｎ’－ジメチルヒドラジン（－ＣＨ２－Ｎ（ＣＨ３）－Ｎ（ＣＨ３）－）が挙げられるが、これらに限定されない。非リンヌクレオシド間結合基を有するアンチセンス化合物は、オリゴヌクレオシドと呼ばれる。修飾ヌクレオシド間結合を用いて、天然のホスホジエステル結合と比較して、アンチセンス化合物のヌクレアーゼ耐性を変化させる（典型的には増加させる）ことができる。キラル原子を有するヌクレオシド間結合は、ラセミ、キラル、又は混合物として調製することができる。代表的なキラルヌクレオシド間結合としては、アルキルホスホネート及びホスホロチオエートが挙げられるが、これらに限定されない。リン含有及び非リン含有結合の調製方法は、当業者に周知である。
リン酸基は、糖の２’、３’又は５’ヒドロキシル部分に連結され得る。オリゴヌクレオチドの形成において、リン酸基は、隣接するヌクレオシドを互いに共有結合して、直鎖状ポリマー化合物を形成する。オリゴヌクレオチド内で、リン酸基は、一般に、オリゴヌクレオチドのヌクレオシド間骨格を形成するとみなされている。ＲＮＡ及びＤＮＡの通常の結合又は骨格は、３’－５’ホスホジエステル結合である。
共役基
カーゴは、１つ以上のコンジュゲート基の共有結合によって修飾することができる。一般に、コンジュゲート基は、限定するものではないが、薬力学、薬物動態学、結合、吸収、細胞分布、細胞取り込み、電荷及びクリアランスなどの、カーゴの１つ以上の特性を改変する。コンジュゲート基は化学分野で日常的に使用されており、直接又は任意選択の連結部分若しくは連結基を介して親化合物に連結される。コンジュゲート基としては、インターカレーター、レポーター分子、ポリアミン、ポリアミド、ポリエチレングリコール、チオエーテル、ポリエーテル、コレステロール、チオコレステロール、コール酸部分、葉酸、脂質、リン脂質、ビオチン、フェナジン、フェナントリジン、アントラキノン、アダマンタン、アクリジン、フルオレセイン、ローダミン、クマリン及び色素が挙げられるが、これらに限定されない。共役基は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を含み得る。ＰＥＧは、カーゴ又はｃＣＰＰのいずれかにコンジュゲートされ得る。カーゴは、ペプチド、オリゴヌクレオチド又は小分子を含み得る。
コンジュゲート基は、脂質部分、例えば、コレステロール部分（Ｌｅｔｓｉｎｇｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，１９８９，８６，６５５３）、コール酸（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９４，４，１０５３）、チオエーテル、例えば、ヘキシル－Ｓ－トリチルチオール（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ａｎｎ．Ｎ．Ｙ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，１９９２，６６０，３０６、Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔ．，１９９３，３，２７６５）；チオコレステロール（Ｏｂｅｒｈａｕｓｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９２，２０，５３３）、脂肪族鎖、例えば、ドデカンジオール又はウンデシル残基（Ｓａｉｓｏｎ－Ｂｅｈｍｏａｒａｓ ｅｔ ａｌ．，ＥＭＢＯ Ｊ．，１９９１，１０，１１１、Ｋａｂａｎｏｖ ｅｔ ａｌ．，ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．，１９９０，２５９，３２７、Ｓｖｉｎａｒｃｈｕｋ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｉｍｉｅ，１９９３，７５，４９）、リン脂質、例えば、ジ－ヘキサデシル－ｒａｃ－グリセロール又はトリエチルアンモニウム－１，２－ジ－Ｏ－ヘキサデシル－ｒａｃ－グリセロ－３－Ｈ－ホスホネート（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９５，３６，３６５１；Ｓｈｅａ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９０，１８，３７７７）；ポリアミン又はポリエチレングリコール鎖（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９５，１４，９６９）；アダマンタン酢酸（Ｍａｎｏｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９５，３６，３６５１）；パルミチル部分（Ｍｉｓｈｒａ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔａ，１９９５，１２６４，２２９）；又はオクタデシルアミン若しくはヘキシルアミノ－カルボニル－オキシコレステロール部分（Ｃｒｏｏｋｅ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｅｘｐ．Ｔｈｅｒ．，１９９６，２７７，９２３）を含み得る。
連結基又は二官能性連結部分、例えば、当技術分野で公知のものは、本明細書で提供される化合物に適している。結合基は、化学官能基、コンジュゲート基、レポーター基及び他の基を、例えば、ＡＣなどの親化合物中の選択的部位に結合させるのに有用である。一般に、二官能性連結部分は、２個の官能基を有するヒドロカルビル部分を含む。官能基の一方は、目的の親分子又は化合物に結合するように選択され、他方は、化学官能基又は共役基などの本質的に任意の選択された基に結合するように選択される。本明細書に記載されるリンカーのいずれかが使用され得る。リンカーは、エチレングリコール又はアミノ酸単位などの反復単位の鎖構造又はオリゴマーを含み得る。二官能性連結部分において慣用的に使用される官能基の例としては、求核基と反応するための求電子剤及び求電子基と反応するための求核剤が挙げられるが、これらに限定されない。二官能性連結部分は、アミノ、ヒドロキシル、カルボン酸、チオール、不飽和（例えば、二重又は三重結合）などを含み得る。二官能性連結部分のいくつかの非限定的な例としては、８－アミノ－３，６－ジオキサオクタン酸（ＡＤＯ）、スクシンイミジル４－（Ｎ－マレイミドメチル）シクロヘキサン－１－カルボキシレート（ＳＭＣＣ）及び６－アミノヘキサン酸（ＡＨＥＸ又はＡＨＡ）が挙げられる。他の連結基としては、限定するものではないが、置換Ｃ１～Ｃ１０アルキル、置換若しくは非置換Ｃ２～Ｃ１０アルケニル又は置換若しくは非置換Ｃ２～Ｃ１０アルキニルが挙げられ、置換基の非限定的なリストとしては、ヒドロキシル、アミノ、アルコキシ、カルボキシ、ベンジル、フェニル、ニトロ、チオール、チオアルコキシ、ハロゲン、アルキル、アリール、アルケニル及びアルキニルが挙げられる。
ＡＣは、約５～約５０ヌクレオチド長であり得る。ＡＣは、約５～約１０ヌクレオチド長であり得る。ＡＣは、約１０～約１５ヌクレオチド長であり得る。ＡＣは、約１５～約２０ヌクレオチド長であり得る。ＡＣは、約２０～約２５ヌクレオチド長であり得る。ＡＣは、約２５～約３０ヌクレオチド長であり得る。ＡＣは、約３０～約３５ヌクレオチド長であり得る。ＡＣは、約３５～約４０ヌクレオチド長であり得る。ＡＣは、約４０～約４５ヌクレオチド長であり得る。ＡＣは、約４５から約５０ヌクレオチド長であり得る。
クラスター化して規則的に配置された短い回文配列リピート（ＣＲＩＳＰＲ）遺伝子編集機構
本化合物は、ＣＲＩＳＰＲ遺伝子編集機構にコンジュゲートされた１つ以上のｃＣＰＰ（又はｃＣＰＰ）を含み得る。本明細書で使用される場合、「ＣＲＩＳＰＲ遺伝子編集機構」は、ゲノムを編集するために使用され得る、タンパク質、核酸、又はそれらの組み合わせを指す。遺伝子編集機構の非限定的な例としては、ｇＲＮＡ、ヌクレアーゼ、ヌクレアーゼ阻害剤、並びにそれらの組み合わせ及び複合体が挙げられる。以下の特許文献、すなわち、米国特許第８，６９７，３５９号、米国特許第８，７７１，９４５号、米国特許第８，７９５，９６５号、米国特許第８，８６５，４０６号、米国特許第８，８７１，４４５号、米国特許第８，８８９，３５６号、米国特許第８，８９５，３０８号、米国特許第８，９０６，６１６号、米国特許第８，９３２，８１４号、米国特許第８，９４５，８３９号、米国特許第８，９９３，２３３号、米国特許第８，９９９，６４１号、米国特許出願第１４／７０４，５５１号、及び米国特許出願第１３／８４２，８５９号には、ＣＲＩＳＰＲ遺伝子編集機構が記載されている。前述の特許文献の各々は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
リンカーは、ｃＣＰＰをＣＲＩＳＰＲ遺伝子編集機構にコンジュゲートすることができる。本開示に記載されるか、又は当業者に公知である任意のリンカーが利用され得る。
ｇＲＮＡ
本化合物は、ｇＲＮＡにコンジュゲートしたｃＣＰＰを含み得る。ｇＲＮＡは、原核細胞又は真核細胞中のゲノム遺伝子座を標的とする。
ｇＲＮＡは、単一分子ガイドＲＮＡ（ｓｇＲＮＡ）であり得る。ｓｇＲＮＡは、スペーサー配列及び足場配列を含む。スペーサー配列は、ヌクレアーゼ（例えば、Ｃａｓ９ヌクレアーゼ）を目的の特定のヌクレオチド領域（例えば、切断されるゲノムＤＮＡ配列）に標的化するために使用される短い核酸配列である。スペーサーは、約１７～２４塩基対長、例えば、約２０塩基対長であり得る。スペーサーは、約１５、約１６、約１７、約１８、約１９、約２０、約２１、約２２、約２３、約２４、約２５、約２６、約２７、約２８、約２９、又は約３０塩基対長であり得る。スペーサーは、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、少なくとも２０、少なくとも２１、少なくとも２２、少なくとも２３、少なくとも２４、少なくとも２５、少なくとも２６、少なくとも２７、少なくとも２８、少なくとも２９、又は少なくとも３０塩基対長であり得る。スペーサーは、約１５、約１６、約１７、約１８、約１９、約２０、約２１、約２２、約２３、約２４、約２５、約２６、約２７、約２８、約２９、又は約３０塩基対長であり得る。スペーサー配列は、約４０％～約８０％のＧＣ含有量を有し得る。
スペーサーは、５’プロトスペーサー隣接モチーフ（ＰＡＭ）の直前の部位を標的化することができる。ＰＡＭ配列は、所望のヌクレアーゼに基づいて選択することができる。例えば、ＰＡＭ配列は、以下の表に示されるＰＡＭ配列のいずれか１つであり得るが、式中、Ｎは任意の核酸を指し、ＲはＡ又はＧを指し、ＹはＣ又はＴを指し、ＷはＡ又はＴを指し、ＶはＡ又はＣ又はＧを指す。
Figure 2024518068000137
スペーサーは、ヒト遺伝子などの哺乳動物遺伝子の配列を標的化し得る。スペーサーは、変異遺伝子を標的化し得る。スペーサーは、コード配列を標的化し得る。
足場配列は、ヌクレアーゼ（例えば、Ｃａｓ９）結合に関与するｓｇＲＮＡ内の配列である。足場配列は、スペーサー／標的化配列を含まない。実施形態において、足場は、約１から約１０、約１０から約２０、約２０から約３０、約３０から約４０、約４０から約５０、約５０から約６０、約６０から約７０、約７０から約８０、約８０から約９０、約９０から約１００、約１００から約１１０、約１１０から約１２０、又は約１２０から約１３０ヌクレオチド長であり得る。足場は、約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７、約８、約９、約１０、約１１、約１２、約１３、約１４、約１５、約１６、約１７、約１８、約１９、約２０、約２１、約２２、約２３、約２４、約２５、約２６、約２７、約２８、約２９、約３０、約３１、約３２、約３３、約３４、約３５、約３６、約３７、約３８、約３９、約４０、約４１、約４２、約４３、約４４、約４５、約４６、約４７、約４８、約４９、約５０、約５１、約５２、約５３、約５４、約５５、約５６、約５７、約５８、約５９、約６０、約６０、約６１、約６２、約６３、約６４、約６５、約６６、約６７、約６８、約６９、約７０、約７１、約７２、約７３、約７４、約７５、約７６、約７７、約７８、約７９、約８０、約８１、約８２、約８３、約８４、約８５、約８６、約８７、約８８、約８９、約９０、約９１、約９２、約９３、約９４、約９５、約９６、約９７、約９８、約９９、約１００、約１０１、約１０２、約１０３、約１０４、約１０５、約１０６、約１０７、約１０８、約１０９、約１１０、約１１１、約１１２、約１１３、約１１４、約１１５、約１１６、約１１７、約１１８、約１１９、約１２０、約１２１、約１２２、約１２３、約１２４、又は約１２５ヌクレオチド長であり得る。足場は、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、少なくとも１００、少なくとも１１０、少なくとも１２０、又は少なくとも１２５ヌクレオチド長であり得る。
ｇＲＮＡは、二重分子ガイドＲＮＡ、例えば、ｃｒＲＮＡ及びｔｒａｃｒＲＮＡであり得る。ｇＲＮＡは、ポリＡテールを更に含み得る。
化合物は、ｇＲＮＡを含む核酸にコンジュゲートされたｃＣＰＰを含む。核酸は、約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７、約８、約９、約１０、約１１、約１２、約１３、約１４、約１５、約１６、約１７、約１８、約１９、又は約２０個のｇＲＮＡを含み得る。ｇＲＮＡは、同じ標的を認識することができる。ｇＲＮＡは、異なる標的を認識することができる。ｇＲＮＡを含む核酸は、プロモーターをコードする配列を含み、当該プロモーターは、ｇＲＮＡの発現を駆動する。
ヌクレアーゼ
本化合物は、ヌクレアーゼにコンジュゲートされた環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）を含み得る。ヌクレアーゼは、ＩＩ型、Ｖ－Ａ型、Ｖ－Ｂ型、ＶＣ型、Ｖ－Ｕ型、又はＶＩ－Ｂ型ヌクレアーゼであり得る。ヌクレアーゼは、転写、アクチベーター様エフェクターヌクレアーゼ（ＴＡＬＥＮ）、メガヌクレアーゼ、又はジンクフィンガーヌクレアーゼであり得る。ヌクレアーゼは、Ｃａｓ９、Ｃａｓ１２ａ（Ｃｐｆ１）、Ｃａｓ１２ｂ、Ｃａｓ１２ｃ、Ｔｎｐ－Ｂ様、Ｃａｓ１３ａ（Ｃ２ｃ２）、Ｃａｓ１３ｂ、又はＣａｓ１４ヌクレアーゼであり得る。ヌクレアーゼは、Ｃａｓ９ヌクレアーゼ又はＣｐｆ１ヌクレアーゼであり得る。
ヌクレアーゼは、Ｃａｓ９、Ｃａｓ１２ａ（Ｃｐｆ１）、Ｃａｓ１２ｂ、Ｃａｓ１２ｃ、Ｔｎｐ－Ｂ様、Ｃａｓ１３ａ（Ｃ２ｃ２）、Ｃａｓ１３ｂ、又はＣａｓ１４ヌクレアーゼの修飾形態又は変異体であり得る。ヌクレアーゼは、ＴＡＬヌクレアーゼ、メガヌクレアーゼ、又はジンクフィンガーヌクレアーゼの修飾形態又は変異体であり得る。「改変された」又は「変異体」ヌクレアーゼは、例えば、切断されたもの、別のタンパク質（別のヌクレアーゼなど）に融合されたもの、触媒的に不活性化されたものなどである。ヌクレアーゼは、天然に存在するＣａｓ９、Ｃａｓ１２ａ（Ｃｐｆ１）、Ｃａｓ１２ｂ、Ｃａｓ１２ｃ、Ｔｎｐ－Ｂ様、Ｃａｓ１３ａ（Ｃ２ｃ２）、Ｃａｓ１３ｂ、Ｃａｓ１４ヌクレアーゼ、又はＴＡＬＥＮ、メガヌクレアーゼ、若しくはジンクフィンガーヌクレアーゼと、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９８％、少なくとも約９９％、又は約１００％の配列同一性を有し得る。ヌクレアーゼは、Ｓ．ピオゲネス（ＳｐＣａｓ９）に由来するＣａｓ９ヌクレアーゼであり得る。ヌクレアーゼは、Ｓ．ピオゲネス（ＳｐＣａｓ９）由来のＣａｓ９ヌクレアーゼに対して、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、又は少なくとも約９９％の配列同一性を有し得る。ヌクレアーゼは、黄色ブドウ球菌由来のＣａｓ９（ＳａＣａｓ９）であってもよい。ヌクレアーゼは、黄色ブドウ球菌由来のＣａｓ９（ＳａＣａｓ９）に対して、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、又は少なくとも約９９％の配列同一性を有し得る。Ｃｐｆ１は、アシダミノコッカス（種ＢＶ３Ｌ６、ＵｎｉＰｒｏｔアクセッション番号Ｕ２ＵＭＱ６）由来のＣｐｆ１酵素であり得る。ヌクレアーゼは、アシダミノコッカス（種ＢＶ３Ｌ６、ＵｎｉＰｒｏｔアクセッション番号Ｕ２ＵＭＱ６）由来のＣｐｆ１酵素に対して、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、又は少なくとも約９９％の配列同一性を有し得る。
Ｃｐｆ１は、ラクノスピラ科（種ＮＤ２００６、ＵｎｉＰｒｏｔアクセッション番号Ａ０Ａ１８２ＤＷＥ３）由来のＣｐｆ１酵素であり得る。ヌクレアーゼは、ラクノスピラ科由来のＣｐｆ１酵素に対して、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、又は少なくとも約９９％の配列同一性を有し得る。ヌクレアーゼをコードする配列は、哺乳動物細胞における発現のためにコドン最適化することができる。ヌクレアーゼをコードする配列は、ヒト細胞又はマウス細胞における発現のためにコドン最適化することができる。
本化合物は、ヌクレアーゼにコンジュゲートされたｃＣＰＰを含み得る。ヌクレアーゼは、可溶性タンパク質であり得る。
本化合物は、ヌクレアーゼをコードする核酸にコンジュゲートしたｃＣＰＰを含み得る。ヌクレアーゼをコードする核酸は、プロモーターをコードする配列を含み得、当該プロモーターはヌクレアーゼの発現を駆動する。
ｇＲＮＡ及びヌクレアーゼの組み合わせ
本化合物は、ｇＲＮＡ及びヌクレアーゼにコンジュゲートされた１つ以上のｃＣＰＰを含み得る。１つ以上のｃＣＰＰは、ｇＲＮＡ及び／又はヌクレアーゼをコードする核酸にコンジュゲートされ得る。ヌクレアーゼ及びｇＲＮＡをコードする核酸は、プロモーターをコードする配列を含み得、当該プロモーターは、ヌクレアーゼ及びｇＲＮＡの発現を駆動する。ヌクレアーゼ及びｇＲＮＡをコードする核酸は、２個のプロモーターを含み得、第１のプロモーターはヌクレアーゼの発現を制御し、第２のプロモーターはｇＲＮＡの発現を制御する。ｇＲＮＡ及びヌクレアーゼをコードする核酸は、約１から約２０個のｇＲＮＡ、又は約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７、約８、約９、約１０、約１１、約１２、約１３、約１４、約１５、約１６、約１７、約１８、若しくは約１９個から最大で約２０個のｇＲＮＡをコードし得る。ｇＲＮＡは、異なる標的を認識することができる。ｇＲＮＡは、同じ標的を認識することができる。
本化合物は、ｇＲＮＡ及びヌクレアーゼを含むリボ核タンパク質（ＲＮＰ）にコンジュゲートされた環状細胞透過性ペプチド（又はｃＣＰＰ）を含み得る。
（ａ）ｇＲＮＡにコンジュゲートされたｃＣＰＰ及び（ｂ）ヌクレアーゼを含む組成物を細胞に送達することができる。（ａ）ヌクレアーゼにコンジュゲートされたｃＣＰＰ及び（ｂ）ｇＲＮＡを含む組成物を細胞に送達することができる。
（ａ）ｇＲＮＡにコンジュゲートされた第１のｃＣＰＰ及び（ｂ）ヌクレアーゼにコンジュゲートされた第２のｃＣＰＰを含む組成物を細胞に送達することができる。第１のｃＣＰＰ及び第２のｃＣＰＰは同じであってもよい。第１のｃＣＰＰ及び第２のｃＣＰＰは異なっていてもよい。
目的の遺伝子エレメント
本化合物は、目的の遺伝子エレメントにコンジュゲートされた環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）を含み得る。目的の遺伝子エレメントは、ヌクレアーゼによって切断されたゲノムＤＮＡ配列を置き換えることができる。目的の遺伝子エレメントの非限定的な例としては、遺伝子、一塩基多型、プロモーター、又はターミネーターが挙げられる。
ヌクレアーゼ阻害剤
本化合物は、ヌクレアーゼの阻害剤（例えば、Ｃａｓ９阻害剤）にコンジュゲートされた環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）を含み得る。遺伝子編集の限界は、潜在的なオフターゲット編集である。ヌクレアーゼ阻害剤の送達は、オフターゲット編集を制限し得る。ヌクレアーゼ阻害剤は、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、又は小分子であり得る。ヌクレアーゼ阻害剤は、米国特許出願公開第２０２０／０８７３５４号、国際公開第２０１８／０８５２８８号、米国特許出願公開第２０１８／０３８２７４１号、国際公開第２０１９／０８９７６１号、国際公開第２０２０／０６８３０４号、国際公開第２０２０／０４１３８４号、及び国際公開第２０１９／０７６６５１号に記載されており、これら参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
治療用ポリペプチド
抗体
治療部分は、抗体又は抗原結合性フラグメントを含み得る。抗体及び抗原結合性フラグメントは、ヒト、マウス、ラクダ科動物（例えば、ラクダ、アルパカ、ラマ）、ラット、有蹄動物、又は非ヒト霊長類（例えば、サル、アカゲザル）などの任意の適切な供給源に由来し得る。
「抗体」という用語は、炭水化物、ポリヌクレオチド、脂質、又はポリペプチドなどの特定の標的に、Ｉｇ分子の可変領域に位置する少なくとも１つのエピトープ認識部位を介して結合することができる免疫グロブリン（Ｉｇ）分子を指す。本明細書で使用される場合、この用語は、インタクトなポリクローナル抗体又はモノクローナル抗体及びその抗原結合性フラグメントを包含する。天然免疫グロブリン分子は、一般に、２個の重鎖ポリペプチド及び２個の軽鎖ポリペプチドを含む。重鎖ポリペプチドの各々は、重鎖ポリペプチドと軽鎖ポリペプチドとの間の鎖間ジスルフィド結合によって軽鎖ポリペプチドと会合して、２個のヘテロ二量体タンパク質又はポリペプチド（すなわち、２個の異種ポリペプチド鎖からなるタンパク質）を形成する。次いで、２個のヘテロ二量体タンパク質は、重鎖ポリペプチド間の更なる鎖間ジスルフィド結合によって会合して、免疫グロブリンタンパク質又はポリペプチドを形成する。
本明細書で使用される「抗原結合性フラグメント」という用語は、目的の抗原の少なくとも１つのエピトープに結合する免疫グロブリン重鎖及び／又は軽鎖の少なくとも１つの相補性決定領域（ＣＤＲ）を含有するポリペプチドフラグメントを指す。抗原結合性フラグメントは、標的分子に特異的に結合する抗体由来の可変重鎖（ＶＨ）配列の１個、２個、又は３個のＣＤＲを含み得る。抗原結合性フラグメントは、標的分子に特異的に結合する抗体由来の可変軽鎖（ＶＬ）配列の１個、２個、又は３個のＣＤＲを含み得る。抗原結合性フラグメントは、標的分子に特異的に結合する抗体由来の可変重鎖（ＶＨ）及び可変軽鎖（ＶＬ）配列の１個、２個、３個、４個、５個、又は６個全てのＣＤＲを含み得る。抗原結合性フラグメントは、全長抗体の一部、一般的には、その抗原結合領域又は可変領域、例えば、Ｆａｂ、Ｆ（ａｂ’）２、Ｆａｂ’、Ｆｖフラグメント、ｍｉｎｉボディ、ダイアボディ、単一ドメイン抗体（ｄＡｂ）、単鎖可変フラグメント（ｓｃＦｖ）、ナノボディ、抗体フラグメントから形成された多重特異性抗体、及び、抗原結合部位又は必要な特異性のフラグメントを含み得る免疫グロブリン分子の任意の他の修飾された立体配置を含むタンパク質を含む。
「Ｆ（ａｂ）」という用語は、酵素パパインによるＩｇＧ分子のタンパク質分解性切断から生じるタンパク質フラグメントのうちの２個を指す。各Ｆ（ａｂ）は、ＶＨ鎖及びＶＬ鎖からなる共有結合性ヘテロ二量体を含み得、インタクトな抗原結合部位を含む。各Ｆ（ａｂ）は、一価の抗原結合性フラグメントであり得る。「Ｆａｂ’」という用語は、Ｆ（ａｂ’）２に由来するフラグメントを指し、Ｆｃの小部分を含有し得る。各Ｆａｂ’フラグメントは、一価の抗原結合性フラグメントであり得る。
「Ｆ（ａｂ’）２」という用語は、酵素ペプシンによるタンパク質分解切断によって生成されるＩｇＧのタンパク質フラグメントを指す。各Ｆ（ａｂ’）２フラグメントは、２個のＦ（ａｂ’）フラグメントを含み得、したがって、二価抗原結合性フラグメントであり得る。
「Ｆｖフラグメント」は、天然抗体分子の抗原認識及び結合能力の多くを保持するが、Ｆａｂ内に含まれるＣＨ１及びＣＬドメインを欠く抗原結合部位を含む、非共有結合ＶＨ：ＶＬヘテロ二量体を指す。Ｉｎｂａｒ ｅｔ ａｌ．（１９７２）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ６９：２６５９－２６６２；Ｈｏｃｈｍａｎ ｅｔ ａｌ．（１９７６）Ｂｉｏｃｈｅｍ １５：２７０６－２７１０；及びＥｈｒｌｉｃｈ ｅｔ ａｌ．（１９８０）Ｂｉｏｃｈｅｍ １９：４０９１－４０９６。
二重特異性抗体（ＢｓＡｂ）は、２個の別個の固有の抗原（又は同じ抗原の異なるエピトープ）に同時に結合することができる抗体である。治療部分は、目的の２個の異なる標的に同時に結合することができる二重特異性抗体を含み得る。ＢｓＡｂは、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害（ＡＤＣＣ）及びエフェクター細胞によって媒介される他の細胞傷害機構による腫瘍細胞の死滅の増強のために、細胞傷害性免疫エフェクター細胞をリダイレクトすることができる。
組換え抗体操作によって、親モノクローナル抗体（ｍａｂ）の可変重鎖（ＶＨ）ドメイン及び可変軽鎖（ＶＬ）ドメインを含む組換え二重特異性抗体フラグメントの作製が可能になった。非限定的な例としては、ｓｃＦｖ（一本鎖可変フラグメント）、ＢｓＤｂ（二重特異性ダイアボディ）、ｓｃＢｓＤｂ（一本鎖二重特異性ダイアボディ）、ｓｃＢｓＴａＦｖ（一本鎖二重特異性タンデム可変ドメイン）、ＤＮＬ－（Ｆａｂ）３（ドック・アンド・ロック三価Ｆａｂ）、ｓｄＡｂ（単一ドメイン抗体）、及びＢｓｓｄＡｂ（二重特異性単一ドメイン抗体）が挙げられる。
Ｆｃ領域を有するＢｓＡｂは、ＡＤＣＣ及びＣＤＣなどのＦｃ媒介性エフェクター機能を実行するのに有用である。それらは正常なＩｇＧの半減期を有する。一方、Ｆｃ領域を含まないＢｓＡｂ（二重特異性フラグメント）は、治療活性を達成するためにそれらの抗原結合能力のみに依存する。それらのより小さいサイズのために、これらのフラグメントは、より良好な固形腫瘍透過率を有する。ＢｓＡｂフラグメントは、グリコシル化を必要とせず、細菌細胞中で産生され得る。用途に適合するＢｓＡｂのサイズ、価数、柔軟性及び半減期。
組換えＤＮＡ技術を使用して、二重特異性ＩｇＧ抗体を、同じ細胞株において発現される２個の異なる重鎖及び軽鎖から構築することができる。異なる鎖のランダムアセンブリは、非機能的分子及び望ましくないＨＣホモ二量体の形成をもたらす。この問題に対処するために、第２の結合部分（例えば、単鎖可変フラグメント）をＨ鎖又はＬ鎖のＮ末端又はＣ末端に融合させて、各抗原に対して２個の結合部位を含有する四価ＢｓＡｂを得ることができる。ＬＣ－ＨＣ誤対合及びＨＣホモ二量体化に対処するための更なる方法を以下に示す。
ノブ・イントゥ・ホールＢｓＡｂ ＩｇＧ。Ｈ鎖ヘテロ二量体化は、２個のＣＨ３ドメインに異なる変異を導入することによって強制され、非対称抗体をもたらす。具体的には、一方のＨＣに「ノブ」変異を生じさせ、他方のＨＣに「ホール」変異を生じさせてヘテロ二量体化を促進する。
Ｉｇ－ｓｃＦｖ融合体。全長ＩｇＧへの新たな抗原結合部分の直接付加は、四価を有する融合タンパク質をもたらす。例としては、ＩｇＧ Ｃ末端ｓｃＦｖ融合物及びＩｇＧ Ｎ末端ｓｃＦｖ融合物が挙げられる。
ダイアボディ－Ｆｃ融合体。これは、ＩｇＧのＦａｂフラグメントを二重特異性ダイアボディ（ｓｃＦｖの誘導体）で置き換えることを伴う。
二重可変ドメイン－ＩｇＧ（ＤＶＤ－ＩｇＧ）。１つの特異性を有するＩｇＧのＶＬ及びＶＨドメインを、それぞれ、リンカー配列を介して異なる特異性のＩｇＧのＶＬ及びＶＨのＮ末端に融合させて、ＤＶＤ－ＩｇＧを形成した。
「ダイアボディ」という用語は、同じ鎖上の２個のドメイン間の対合を可能にするには短すぎるリンカーを使用して、ＶＨ及びＶＬドメインが単一ポリペプチド鎖中で発現され、それによってドメインを別の鎖の相補的ドメインと対合させ、２個の抗原結合部位を作り出す二重特異性抗体を指す（例えば、Ｈｏｌｌｉｇｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９０：６４４４－４８（１９９３）及びＰｏｌｊａｋ ｅｔ ａｌ．，Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ２：１１２１－２３（１９９４）を参照されたい）。ダイアボディは、２個の異なる抗原に結合するように設計することができ、二重特異性抗原結合構築物である。
「ナノボディ」又は「単一ドメイン抗体」という用語は、重鎖抗体の１つの可変ドメイン（ＶＨ）を含む単一モノマー可変抗体ドメインの抗原結合性フラグメントを指す。それらは、より小さいサイズ（１５ｋＤ）、還元細胞内環境における安定性、及び細菌系における産生の容易さなどの、伝統的なモノクローナル抗体（ｍＡｂ）を超えるいくつかの利点を有する（Ｓｃｈｕｍａｃｈｅｒ ｅｔ ａｌ．，（２０１８）Ｎａｎｏｂｏｄｉｅｓ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ａｎｄ Ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．５７，２３１４；Ｓｉｏｎｔｏｒｏｕ，（２０１３）Ｎａｎｏｂｏｄｉｅｓ ａｓ ｎｏｖｅｌ ａｇｅｎｔｓ ｆｏｒ ｄｉｓｅａｓｅ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ａｎｄ ｔｈｅｒａｐｙ．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ，８，４２１５－２７）。これらの特徴は、ナノボディを遺伝的及び化学的修飾に対して修正可能にし（Ｓｃｈｕｍａｃｈｅｒ ｅｔ ａｌ．，（２０１８）Ｎａｎｏｂｏｄｉｅｓ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ａｎｄ Ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．５７，２３１４）、研究ツール及び治療剤としてのそれらの適用を容易にする（Ｂａｎｎａｓ ｅｔ ａｌ．，（２０１７）Ｎａｎｏｂｏｄｉｅｓ ａｎｄ ｎａｎｏｂｏｄｙ－ｂａｓｅｄ ｈｕｍａｎ ｈｅａｖｙ ｃｈａｉｎ ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ａｓ ａｎｔｉｔｕｍｏｒ ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ．Ｆｒｏｎｔｉｅｒｓ ｉｎ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ，８，１６０３）。過去１０年間にわたって、ナノボディはタンパク質固定化（Ｒｏｔｈｂａｕｅｒ ｅｔ ａｌ．，（２００８）Ａ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｎａｎｏｔｒａｐ ｆｏｒ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｗｉｔｈ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｆｕｓｉｏｎ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ．Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ．Ｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ，７，２８２－２８９）、イメージング（Ｔｒａｅｎｋｌｅ ｅｔ ａｌ．，（２０１５）Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｄｙｎａｍｉｃｓ ｏｆ Ｅｎｄｏｇｅｎｏｕｓ Ｂｅｔａ－ｃａｔｅｎｉｎ Ｗｉｔｈ Ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ Ｎａｎｏｂｏｄｉｅｓ ｉｎ Ｌｉｖｉｎｇ Ｃｅｌｌｓ．Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ．Ｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ，１４，７０７－７２３）、タンパク質－タンパク質相互作用の検出（Ｈｅｒｃｅ ｅｔ ａｌ．，（２０１３）Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔａｒｇｅｔｅｄ ｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｏｔｅｉｎ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ｉｎ ｌｉｖｉｎｇ ｃｅｌｌｓ．Ｎａｔ．Ｃｏｍｍｕｎ．，４，２６６０、Ｍａｓｓａ ｅｔ ａｌ．，（２０１４）Ｓｉｔｅ－Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｌａｂｅｌｉｎｇ ｏｆ Ｃｙｓｔｅｉｎｅ－Ｔａｇｇｅｄ Ｃａｍｅｌｉｄ Ｓｉｎｇｌｅ－Ｄｏｍａｉｎ Ａｎｔｉｂｏｄｙ－Ｆｒａｇｍｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｕｓｅ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｉｍａｇｉｎｇ．Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ，２５，９７９－９８８）のために、また高分子阻害剤として（Ｔｒｕｔｔｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．，（２０１５）ＨｙｐＥ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｎａｎｏｂｏｄｉｅｓ ａｓ Ｔｏｏｌｓ ｔｏ Ｍｏｄｕｌａｔｅ ＨｙｐＥ－ｍｅｄｉａｔｅｄ Ｔａｒｇｅｔ ＡＭＰｙｌａｔｉｏｎ．Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２９０，９０８７－９１００）使用されてきた。
治療部分は、目的の標的に結合する抗原結合性フラグメントであり得る。目的の標的に結合する抗原結合性フラグメントは、目的の標的に特異的に結合する抗体由来の可変重鎖（ＶＨ）配列の１個、２個、又は３個のＣＤＲを含み得る。目的の標的に結合する抗原結合性フラグメントは、目的の標的に特異的に結合する抗体由来の可変軽鎖（ＶＬ）配列の１個、２個、又は３個のＣＤＲを含み得る。目的の標的に結合する抗原結合性フラグメントは、目的の標的に特異的に結合する抗体由来の可変重鎖（ＶＨ）及び／又は可変軽鎖（ＶＬ）配列の１個、２個、３個、４個、５個、又は６個全てのＣＤＲを含み得る。標的に結合する抗原結合性フラグメントは、完全長抗体の一部、例えば、Ｆａｂ、Ｆ（ａｂ’）２、Ｆａｂ’、Ｆｖフラグメント、ｍｉｎｉボディ、ダイアボディ、単一ドメイン抗体（ｄＡｂ）、単鎖可変フラグメント（ｓｃＦｖ）、ナノボディ、抗体フラグメントから形成された多重特異性抗体、又は必要な特異性の抗原結合部位若しくはフラグメントを含む免疫グロブリン分子の任意の他の修飾された構造であり得る。
治療部分は、二重特異性抗体を含み得る。二重特異性抗体（ＢｓＡｂ）は、２個の別個の固有の抗原（又は同じ抗原の異なるエピトープ）に同時に結合することができる抗体である。
治療部分は、「ダイアボディ」を含み得る。
治療部分は、ナノボディ又は単一ドメイン抗体（本明細書ではｓｄＡｂ又はＶＨＨと呼ぶ場合がある）を含み得る。
治療部分は、「ｍｉｎｉボディ」を含み得る。ｍｉｎｉボディ（Ｍｂ）は、抗原結合性フラグメントに融合又は連結されたＣＨ３ドメイン（例えば、ｓｃＦｖ、ドメイン抗体などに融合又は連結されたＣＨ３ドメイン）を含む。「Ｍｂ」という用語は、ＣＨ３単一ドメインを意味する場合がある。ＣＨ３ドメインは、ｍｉｎｉボディを意味する場合がある。（Ｓ．Ｈｕ ｅｔ ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ．，５６，３０５５－３０６１，１９９６）。例えば、Ｗａｒｄ，Ｅ．Ｓ．ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ ３４１，５４４－５４６（１９８９）、Ｂｉｒｄ ｅｔ ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２４２，４２３－４２６，１９８８、Ｈｕｓｔｏｎ ｅｔ ａｌ．，ＰＮＡＳ ＵＳＡ，８５，５８７９－５８８３，１９８８）、国際出願第ＵＳ９２／０９９６５号、国際公開第９４／１３８０４号、Ｐ．Ｈｏｌｌｉｇｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９０ ６４４４－６４４８，１９９３、Ｙ．Ｒｅｉｔｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈ，１４，１２３９－１２４５，１９９６、Ｓ．Ｈｕ ｅｔ ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ．，５６，３０５５－３０６１，１９９６、を参照のこと。
治療部分は、「モノボディ」を含み得る。「モノボディ」という用語は、フィブロネクチンＩＩＩ型ドメイン（ＦＮ３）を分子足場として用いて構築された合成結合タンパク質を指す。
治療部分は、抗体模倣物であり得る。抗体模倣物は、抗体と同様に、抗原に特異的に結合することができるが、抗体に構造的に関連しない化合物である。それらは、通常、（約１５０ｋＤａの抗体のモル質量に対して）約３から２０ｋＤのモル質量を有する人工ペプチド又はタンパク質である。抗体模倣物の例としては、アフィボディ分子（プロテインＡのドメインの足場上に構築される、Ｎｙｇｒｅｎ（Ｊｕｎｅ ２００８）．ＦＥＢＳ Ｊ．２７５（１１）：２６６８－７６）、アフィリン（ガンマ－Ｂ結晶性又はユビキチンの足場上に構築される、Ｅｂｅｒｓｂａｃｈ Ｈ ｅｔ ａｌ．（Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２００７）．Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．３７２（１）：１７２－８５を参照されたい）、アフィマー（Ｃｒｙｓｔａｔｉｎ足場上に構築される、Ｊｏｈｎｓｏｎ Ａ ｅｔ ａｌ．，（Ａｕｇ ７，２０１２）．Ａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．８４（１５）：６５５３－６０を参照されたい）、アフィチン（Ｓ．アシドカルダリウス足場由来のＳａｃ７ｄ上に構築される、Ｋｒｅｈｅｎｂｒｉｎｋ Ｍ ｅｔ ａｌ．，（Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２００８）．Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．３８３（５）：１０５８－６８を参照されたい）、アルファボディー（三重らせんコイルドコイル足場上に構築される、Ｄｅｓｍｅｔ，Ｊ ｅｔ ａｌ．，（５ Ｆｅｂ ２０１４）．Ｎａｔｕｒｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ．５：５２３７を参照されたい）、アンチカリン（リポカリンの足場上の構築物、Ｓｋｅｒｒａ Ａ（Ｊｕｎｅ ２００８）．ＦＥＢＳ Ｊ．２７５（１１）：２６７７－８３を参照されたい）、アビマー（様々な膜受容体の足場上に構築された、Ｓｉｌｖｅｒｍａｎ Ｊ ｅｔ ａｌ．（Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２００５）．Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．２３（１２）：１５５６－６１を参照されたい）、ＤＡＲＰｉｎ（アンキリンリピートモチーフの足場上に構築された、Ｓｔｕｍｐｐ ｅｔ ａｌ．，（Ａｕｇｕｓｔ ２００８）．Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖ．Ｔｏｄａｙ．１３（１５－１６）：６９５－７０１を参照されたい）、フィノマー（ＦｙｎのＳＨ３ドメインの足場上に構築された、Ｇｒａｂｕｌｏｖｓｋｉ ｅｔ ａｌ．，（２００７）．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ．２８２（５）：３１９６－３２０４を参照されたい）、クニッツドメインペプチド（様々なプロテアーゼ阻害剤のクニッツドメインの足場上に構築された、Ｎｉｘｏｎ ｅｔ ａｌ（Ｍａｒｃｈ ２００６）．Ｃｕｒｒ Ｏｐｉｎ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖ Ｄｅｖ．９（２）：２６１－８を参照されたい）、及びモノボディ（ファイブロネクチンのＩＩＩ型ドメインの足場上に構築された、Ｋｏｉｄｅ ｅｔ ａｌ（２００７）．Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．３５２：９５－１０９を参照されたい）が挙げられる。
治療部分は、「設計されたアンキリンリピート」又は「ＤＡＲＰｉｎ」を含み得る。ＤＡＲＰｉｎは、少なくとも３個の反復モチーフタンパク質から構成される天然アンキリンタンパク質に由来し、通常、４個又は５個の反復から構成される。
治療部分は、「二重可変ドメイン－ＩｇＧ」又は「ＤＶＤ－ＩｇＧ」を含み得る。ＤＶＤ－ＩｇＧは、１つの特異性を有するＩｇＧのＶＬ及びＶＨドメインを、それぞれ異なる特異性のＩｇＧのＶＬ及びＶＨのＮ末端にリンカー配列を介して融合させることによって、２個の親モノクローナル抗体から生成される。
治療部分は、Ｆ（ａｂ）フラグメントを含み得る。
治療部分は、Ｆ（ａｂ’）２フラグメントを含み得る。
治療部分は、Ｆｖフラグメントを含み得る。
抗原結合性フラグメントは、「一本鎖可変フラグメント」又は「ｓｃＦｖ」を含み得る。ｓｃＦｖは、１０から約２５アミノ酸の短いリンカーペプチドで連結された、免疫グロブリンの重鎖（ＶＨ）及び軽鎖（ＶＬ）の可変領域の融合タンパク質を指す。Ｈｕｓｔｏｎ ｅｔ ａｌ．（１９８８）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８５（１６）：５８７９－５８８３。リンカーは、ＶＨのＮ末端をＶＬのＣ末端と接続することができ、又はその逆も可能である。抗体Ｖ領域由来の天然に凝集しているが化学的に分離されている軽鎖及び重鎖ポリペプチド鎖を、抗原結合部位の構造に実質的に類似した三次元構造に折り畳まれるｓｃＦｖ分子に変換するための化学構造を識別するための多くの方法が記載されている。例えば、Ｈｕｓｔｏｎらの米国特許第５，０９１，５１３号及び同第５，１３２，４０５号、及びＬａｄｎｅｒらの米国特許第４，９４６，７７８号を参照されたい。
抗原結合構築物は、２つ以上の抗原結合部分を含み得る。抗原結合性構築物は、２つの別個の固有の抗原に、又は同じ抗原の異なるエピトープに結合することができる。ノブ・イントゥ・ホールＢｓＡｂ ＩｇＧ。Ｈ鎖ヘテロ二量体化は、２個のＣＨ３ドメインに異なる変異を導入することによって強制され、非対称抗体をもたらす。具体的には、一方のＨＣに「ノブ」変異を生じさせ、他方のＨＣに「ホール」変異を生じさせてヘテロ二量体化を促進する。
ペプチド阻害剤
治療部分はペプチドを含み得る。このペプチドは、アゴニストとして作用し、標的タンパク質の活性を増加させることができる。このペプチドは、アンタゴニストとして作用し得、標的タンパク質の活性を減少させる。このペプチドは、タンパク質－タンパク質相互作用（ＰＰＩ）を阻害するように構成され得る。タンパク質－タンパク質相互作用（ＰＰＩ）は、核酸の転写及び翻訳されたタンパク質の様々な翻訳後修飾などの多くの生化学的プロセスにおいて重要である。ＰＰＩは、Ｘ線結晶学、ＮＭＲ分光法、表面プラズマ共鳴（ＳＰＲ）、バイオレイヤー干渉法（ＢＬＩ）、等温滴定熱量測定（ＩＴＣ）、放射性リガンド結合、分光光度アッセイ及び蛍光分光法などの生物物理学的手法によって実験的に決定することができる。タンパク質－タンパク質相互作用を阻害するペプチドは、ペプチド阻害剤と呼ばれる場合がある。
治療部分は、ペプチド阻害剤を含み得る。ペプチド阻害剤は、約５から約１００個のアミノ酸、約５から約５０個のアミノ酸、約１５から約３０個のアミノ酸、又は約２０から約４０個のアミノ酸を含み得る。ペプチド阻害剤は、例えば、タンパク質分解を減少させるために、かつ／又はインビボ半減期を改善するために、１つ以上の化学修飾を含み得る。ペプチド阻害剤は、１つ以上の合成アミノ酸及び／又は骨格修飾を含み得る。ペプチド阻害剤は、α－らせん構造を有し得る。
ペプチド阻害剤は、目的のホモ二量体又はヘテロ二量体標的タンパク質の二量体化ドメインを標的とすることができる。
小分子
治療部分は、小分子を含み得る。治療部分は、小分子キナーゼ阻害剤を含み得る。治療部分は、目的の標的をリン酸化するキナーゼを阻害する小分子を含み得る。目的の標的のリン酸化を阻害することによって、目的の標的の核移行を遮断することができる。治療部分は、ＭｙＤ８８の小分子阻害剤を含み得る。
組成物
本明細書に記載される化合物を含む組成物が提供される。
本開示の化合物の薬学的に許容される塩及び／又はプロドラッグが提供される。薬学的に許容される塩は、本化合物上に見出される特定の置換基に応じて、酸又は塩基を用いて調製される本開示の化合物の塩を含む。本明細書に開示される化合物が、安定な非毒性の酸性塩又は塩基性塩を形成するのに十分に塩基性又は酸性である条件下では、本化合物を塩として投与することが適切な場合がある。薬学的に許容される塩基付加塩の例としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、アンモニウム塩、又はマグネシウム塩が挙げられる。生理学的に許容される酸付加塩の例としては、塩酸、臭化水素酸、硝酸、リン酸、炭酸、硫酸や、酢酸、プロピオン酸、安息香酸、コハク酸、フマル酸、マンデル酸、シュウ酸、クエン酸、酒石酸、マロン酸、アスコルビン酸、α－ケトグルタル酸、α－糖リン酸、マレイン酸、トシル酸、メタンスルホン酸などの有機酸が挙げられる。したがって、本明細書に開示されるのは、塩酸塩、硝酸塩、リン酸塩、炭酸塩、重炭酸塩、硫酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、安息香酸塩、コハク酸塩、フマル酸塩、マンデル酸塩、シュウ酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、マロン酸塩、アスコルビン酸塩、α－ケトグルタル酸塩、α－グリコリン酸塩、マレイン酸塩、トシル酸塩、及びメシル酸塩である。本化合物の薬学的に許容される塩は、当該技術分野で周知の標準的な手順を使用して（例えば、アミンのような十分に塩基性の化合物を、生理学的に許容されるアニオンを与える適切な酸と反応させることによって）得ることができる。カルボン酸のアルカリ金属（例えば、ナトリウム、カリウム又はリチウム）塩又はアルカリ土類金属（例えば、カルシウム）塩も作製することができる。
オリゴヌクレオチド治療剤及び標的分子の機構
多くのタイプのオリゴヌクレオチドは、細胞における遺伝子転写、翻訳及び／又はタンパク質機能を調節することができる。このようなオリゴヌクレオチドの非限定的な例としては、例えば、低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）、マイクロＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）、アンチセンスオリゴヌクレオチド、リボザイム、プラスミド、免疫刺激核酸、アンチセンス、アンタゴｍｉｒ、アンチｍｉｒ、マイクロＲＮＡ模倣物、スーパーｍｉｒ、Ｕｌアダプター、及びアプタマーが挙げられる。更なる例としては、ＤＮＡ標的化、三重鎖形成オリゴヌクレオチド、鎖侵入オリゴヌクレオチド、及びＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓのための合成ガイド鎖が挙げられる。これらの核酸は、様々な機構を介して作用する。参照により本明細書に組み込まれるＳｍｉｔｈ ａｎｄ Ｚａｉｎ，Ａｎｎｕ Ｒｅｖ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ Ｔｏｘｉｃｏｌ．２０１９，５９：６０５－６３０を参照されたい。
スプライススイッチングアンチセンスオリゴヌクレオチドは、ｐｒｅ－ｍＲＮＡと塩基対を形成し、スプライシング機構の成分とｐｒｅ－ｍＲＮＡとの間に生じるＲＮＡ－ＲＮＡ塩基対形成又はタンパク質ＲＮＡ結合相互作用を遮断することによって転写物の正常なスプライシングレパートリーを妨げる、短い合成アンチセンス修飾核酸である。ｐｒｅ－ｍＲＮＡのスプライシングは、大多数のタンパク質コード遺伝子の適切な発現に必要であり、ひいては、プロセスを標的化することは、遺伝子からのタンパク質産生を操作する手段を提供する。スプライシング調節は、正常なスプライシングの阻害をもたらす変異によって引き起こされる疾患の場合に、又は遺伝子転写物の正常なスプライシングプロセスを妨げることが治療的であり得る場合に、特に価値がある。このようなアンチセンスオリゴヌクレオチドは、治療的な態様でスプライシングを標的化し、改変するための有効かつ特異的な方法を提供する。参照により本明細書に組み込まれるＨａｖｅｎｓ ａｎｄ Ｈａｓｔｉｎｇｓ，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．２０１６ Ａｕｇ １９；４４（１４）：６５４９－６５６３を参照されたい。
ｓｉＲＮＡ又はｍｉＲＮＡの場合、これらの核酸は、ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）と呼ばれるプロセスを介して特定のタンパク質の細胞内レベルを下方制御することができる。ｓｉＲＮＡ又はｍｉＲＮＡの細胞質への導入後、これらの二本鎖ＲＮＡ構築物は、ＲＩＳＣと呼ばれるタンパク質に結合することができる。ｓｉＲＮＡ又はｍｉＲＮＡのセンス鎖は、ＲＩＳＣ複合体から置換され、結合したｓｉＲＮＡ又はｍｉＲＮＡの配列に相補的な配列を有するｍＲＮＡを認識して結合することができるＲＩＳＣ内の鋳型を提供する。相補的ｍＲＮＡに結合すると、ＲＩＳＣ複合体はｍＲＮＡを切断し、切断された鎖を放出する。ＲＮＡｉは、タンパク質合成をコードする対応するｍＲＮＡの特異的破壊を標的とすることによって、特定のタンパク質の下方制御を可能にすることができる。
ｓｉＲＮＡ及びｍｉＲＮＡ構築物は、標的タンパク質に対する任意のヌクレオチド配列を用いて合成することができるので、ＲＮＡｉの治療用途は極めて広い。今日まで、ｓｉＲＮＡ構築物は、インビトロ及びインビボモデルの両方において、並びに臨床研究において、標的タンパク質を特異的に下方制御する能力を示している。
アンチセンスオリゴヌクレオチド及びリボザイムはまた、ｍＲＮＡのタンパク質への翻訳を阻害し得る。アンチセンス構築物の場合、これらの一本鎖デオキシ核酸は、標的タンパク質ｍＲＮＡの配列に相補的な配列を有し、ワトソン－クリック塩基対形成によってｍＲＮＡに結合することができる。この結合は、標的ｍＲＮＡの翻訳を妨げ、かつ／又はｍＲＮＡ転写物のＲＮａｓｅ Ｈ分解を引き起こし、結果として、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、作用の特異性（すなわち、特定の疾患関連タンパク質の下方制御）について非常に大きな可能性を有する。今日まで、これらの化合物は、炎症性疾患、がん、及びＨＩＶのモデルなどのいくつかのインビトロ及びインビボモデルにおいて有望であることがわかっている（Ａｇｒａｗａｌ，Ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈ．１４：３７６－３８７（１９９６）に概説されている）。アンチセンスはまた、染色体ＤＮＡと特異的にハイブリダイズすることによって細胞活性に影響を及ぼし得る。
免疫刺激核酸は、デオキシリボ核酸及びリボ核酸を含む。デオキシリボ核酸の場合、特定の配列又はモチーフが、哺乳動物において免疫刺激を誘発することがわかっている。これらの配列又はモチーフは、ＣｐＧモチーフ、ピリミジンリッチ配列及びパリンドローム配列を含む。デオキシリボ核酸中のＣｐＧモチーフは、エンドソーム受容体、ｔｏｌｌ様受容体９（ＴＬＲ－９）によって特異的に認識され、次いで、これが先天性及び後天性免疫刺激経路の両方を誘発すると考えられている。特定の免疫刺激リボ核酸配列も報告されている。これらのＲＮＡ配列は、ｔｏｌｌ様受容体６及び７（ＴＬＲ－６及びＴＬＲ－７）に結合することによって免疫活性化を誘発すると考えられている。更に、二本鎖ＲＮＡはまた、免疫刺激性であることが報告されており、ＴＬＲ－３への結合を介して活性化すると考えられている。
遺伝子転写、翻訳及び／又はタンパク質機能を調節するためのアンチセンスオリゴヌクレオチド（ＡＳＯ）の機構及び標的の非限定的な例を表９Ａ及び表９Ｂに示す。
Figure 2024518068000138
Figure 2024518068000139
クラスター化して規則的に配置された短い回文配列リピート（ＣＲＩＳＰＲ）及び関連するＣａｓタンパク質は、ＣＲＩＳＰＲ－Ｃａｓ系を構成する。ＣＲＩＳＰＲ－Ｃａｓは、遺伝子編集の機構である。ＲＮＡガイド（例えば、ｇＲＮＡ）Ｃａｓ９エンドヌクレアーゼは、配列依存的にＤＮＡを特異的に標的とし、切断する。Ｃａｓ９エンドヌクレアーゼは、本開示の任意のヌクレアーゼで置換することができる。ｇＲＮＡは、ヌクレアーゼ（例えば、Ｃａｓ９ヌクレアーゼ）を目的の特定のヌクレオチド領域（例えば、切断されるゲノムＤＮＡ配列）に標的化し、ゲノムＤＮＡを切断する。次いで、ゲノムＤＮＡを目的の遺伝要素で置き換えることができる。
組織分布及び／又は保持の調節方法
本明細書では、対象における治療剤の組織分布及び／又は保持を調節するための化合物及び方法が提供される。組織分布は、例えば、組織の特定の領域における治療剤の濃度を増加させること、例えば、非コンジュゲート治療剤と比較して、小脳、皮質、海馬、又は嗅球などの脳の領域における濃度を増加させることに関する。治療剤の組織分解を調節する化合物は、環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＣＰ）及び環外ペプチド（ＥＰ）を含み得る。組織分布を調節するための方法は、対象に、環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）及び環外ペプチド（ＥＰ）を含む化合物を投与することを含み得る。化合物の組織分布又は保持の調節は、異なる組織におけるインビボでの化合物の量、発現、機能又は活性の測定によって評価することができる。組織は、同じ生物系の異なる組織、例えば、異なるタイプの筋肉組織又は中枢神経系内の異なる組織であり得る。組織は筋肉組織であってもよく、少なくとも１つの他のタイプの筋肉組織（例えば、横隔膜、前脛骨筋及び三頭筋を含むがこれらに限定されない骨格筋、又は平滑筋）と比較して、心筋組織における本化合物の分布又は保持の調節が存在する。組織はＣＮＳ組織であり得るが、少なくとも１つの他のタイプのＣＮＳ組織と比較して、少なくとも１つのＣＮＳ組織における本化合物の分布又は保持の調節が存在する。
本明細書に記載されるＥＰのいずれも、本方法で使用される化合物に含めるのに適している。ＥＰは、ＰＫＫＫＲＫＶであり得る。ＥＰは、ＫＫ、ＫＲ、ＲＲ、ＫＫＫ、ＫＧＫ、ＫＢＫ、ＫＢＲ、ＫＲＫ、ＫＲＲ、ＲＫＫ、ＲＲＲ、ＫＫＫＫ、ＫＫＲＫ、ＫＲＫＫ、ＫＲＲＫ、ＲＫＫＲ、ＲＲＲＲ、ＫＧＫＫ、ＫＫＧＫ、ＫＫＫＫＫ、ＫＫＫＲＫ、ＫＢＫＢＫ、ＫＫＫＲＫＶ、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＲＫＶ、ＰＫＧＫＲＫＶ、ＰＫＫＧＲＫＶ、ＰＫＫＫＧＫＶ、ＰＫＫＫＲＧＶ及びＰＫＫＫＲＫＧであり得る。ＥＰは、ＫＫ、ＫＲ、ＲＲ、ＫＫＫ、ＫＧＫ、ＫＢＫ、ＫＢＲ、ＫＲＫ、ＫＲＲ、ＲＫＫ、ＲＲＲ、ＫＫＫＫ、ＫＫＲＫ、ＫＲＫＫ、ＫＲＲＫ、ＲＫＫＲ、ＲＲＲＲ、ＫＧＫＫ、ＫＫＧＫ、ＫＫＫＫＫ、ＫＫＫＲＫ、ＫＢＫＢＫ、ＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＲＫＶ、ＰＫＧＫＲＫＶ、ＰＫＫＧＲＫＶ、ＰＫＫＫＧＫＶ、ＰＫＫＫＲＧＶ及びＰＫＫＫＲＫＧであり得る。
ＥＰは、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＲＲ、ＲＲＲ、ＲＨＲ、ＲＢＲ、ＲＢＲＢＲ、ＲＢＨＢＲ、又はＨＢＲＢＨを含み得るが、式中、Ｂはβ－アラニンである。ＥＰにおけるアミノ酸は、Ｄ又はＬ立体化学を有し得る。ＥＰは、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＲＲ、ＲＲＲ、ＲＨＲ、ＲＢＲ、ＲＢＲＢＲ、ＲＢＨＢＲ、又はＨＢＲＢＨであり得るが、式中、Ｂはβ－アラニンである。ＥＰにおけるアミノ酸は、Ｄ又はＬ立体化学を有し得る。
ＥＰは、核局在化配列（ＮＬＳ）として当技術分野で同定されたアミノ酸配列を含み得る。ＥＰは、核局在化配列（ＮＬＳ）として当該技術分野において同定されたアミノ酸配列からなり得る。ＥＰは、アミノ酸配列ＰＫＫＫＲＫＶを含むＮＬＳを含み得る。ＥＰは、アミノ酸配列ＰＫＫＫＲＫＶを含むＮＬＳからなり得る。ＥＰは、ＮＬＳＫＲＰＡＡＩＫＫＡＧＱＡＫＫＫＫ、ＰＡＡＫＲＶＫＬＤ、ＲＱＲＲＮＥＬＫＲＳＦ、ＲＭＲＫＦＫＮＫＧＫＤＴＡＥＬＲＲＲＲＶＥＶＳＶＥＬＲ、ＫＡＫＫＤＥＱＩＬＫＲＲＮＶ、ＶＳＲＫＲＰＲＰ、ＰＰＫＫＡＲＥＤ、ＰＱＰＫＫＫＰＬ、ＳＡＬＩＫＫＫＫＫＭＡＰ、ＤＲＬＲＲ、ＰＫＱＫＫＲＫ、ＲＫＬＫＫＫＩＫＫＬ、ＲＥＫＫＫＦＬＫＲＲ、ＫＲＫＧＤＥＶＤＧＶＤＥＶＡＫＫＫＳＫＫ及びＲＫＣＬＱＡＧＭＮＬＥＡＲＫＴＫＫから選択されるアミノ酸配列を含むＮＬＳを含み得る。ＥＰは、ＮＬＳＫＲＰＡＡＩＫＫＡＧＱＡＫＫＫＫ、ＰＡＡＫＲＶＫＬＤ、ＲＱＲＲＮＥＬＫＲＳＦ、ＲＭＲＫＦＫＮＫＧＫＤＴＡＥＬＲＲＲＲＶＥＶＳＶＥＬＲ、ＫＡＫＫＤＥＱＩＬＫＲＲＮＶ、ＶＳＲＫＲＰＲＰ、ＰＰＫＫＡＲＥＤ、ＰＱＰＫＫＫＰＬ、ＳＡＬＩＫＫＫＫＫＭＡＰ、ＤＲＬＲＲ、ＰＫＱＫＫＲＫ、ＲＫＬＫＫＫＩＫＫＬ、ＲＥＫＫＫＦＬＫＲＲ、ＫＲＫＧＤＥＶＤＧＶＤＥＶＡＫＫＫＳＫＫ及びＲＫＣＬＱＡＧＭＮＬＥＡＲＫＴＫＫから選択されるアミノ酸配列を含むＮＬＳからなり得る。
本化合物の量、発現、機能又は活性は、第２の組織と比較して、少なくとも１つの組織において、少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、１００％、１５０％、２００％、２５０％、３００％、３５０％、４００％、４５０％、又は５００％増加し得る。
本化合物の量、発現、機能又は活性は、第２の組織と比較して、少なくとも１つの組織において、少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、１００％、１５０％、２００％、２５０％、３００％、３５０％、４００％、４５０％、又は５００％減少し得る。
本化合物の量又は発現は、当技術分野で公知の方法（限定するものではないが、実施例に記載される方法論がなど）によって、異なる組織型において評価することができる。組織は、標準的な方法によって調製することができる。異なる組織における本化合物の量又は発現は、当技術分野で十分に確立された手法によって、例えば、ＬＣ－ＭＳ／ＭＳ、ウェスタンブロット分析又はＥＬＩＳＡによって測定することができる。異なる組織における本化合物の機能又は活性は、関連する機能又は活性を評価するために確立された手法、例えば、オリゴヌクレオチドベースの治療部分の活性を評価するためのＲＴ－ＰＣＲの使用によって測定することができる。例えば、目的の標的ｍＲＮＡにおいてエクソンスキッピングを誘導する治療部分（ＴＭ）として使用されるアンチセンス化合物（ＡＣ）については、ＲＴ－ＰＣＲを使用して、異なる組織におけるエクソンスキッピングのレベルを定量化することができる。
中枢神経系（ＣＮＳ）の組織における治療剤の組織分布及び／又は保持は、環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）及び環外ペプチド（ＥＰ）を含む化合物で調節することができる。本化合物は、対象に髄腔内投与することができ、本化合物は、中枢神経系（ＣＮＳ）の組織における治療剤の組織分布及び／又は保持を調節することができる。ＣＮＳの組織の非限定的な例としては、小脳、皮質、海馬、嗅球、脊髄、後根神経節（ＤＲＧ）及び脳脊髄液（ＣＳＦ）が挙げられる。ｃＣＰＰ及びＥＰを含む本化合物は、髄腔内投与することができ、治療剤の発現、活性又は機能のレベルは、別のＣＮＳ組織と比較して少なくとも１つのＣＮＳ組織においてより高くなり得る。ｃＣＰＰ及びＥＰを含む本化合物は、髄腔内投与することができ、治療剤の発現、活性又は機能のレベルは、別のＣＮＳ組織と比較して少なくとも１つのＣＮＳ組織においてより低くなり得る。治療剤は、ＣＤ３３標的化治療剤（例えば、ＣＤ３３標的化アンチセンス化合物）を含み得、本化合物は髄腔内に投与される。ｃＣＰＰ及びＥＰを含む本化合物は、少なくとも１ｍｇ／ｋｇ、５ｍｇ／ｋｇ、１０ｍｇ／ｋｇ、１５ｍｇ／ｋｇ、２０ｍｇ／ｋｇ、２５ｍｇ／ｋｇ、又は５０ｍｇ／ｋｇの用量で髄腔内投与することができる。
対象の中枢神経系（ＣＮＳ）における治療剤の組織分布又は保持を調節する方法は、
（ａ）環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）と、
（ｂ）上記治療剤を含む治療部分（ＴＭ）と、
（ｃ）少なくとも１つの正に荷電したアミノ酸残基を含む環外ペプチド（ＥＰ）とを含む化合物を対象に髄腔内投与することを含み得、上記治療剤の量、発現、機能又は活性が、対象のＣＮＳの第２の組織と比較して、対象のＣＮＳの少なくとも１つの組織において、少なくとも１０％調節される、方法。
治療剤の量、発現、機能又は活性は、対象のＣＮＳの第２の組織と比較して、対象のＣＮＳの少なくとも１つの組織において、少なくとも１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、１００％、１５０％、２００％、２５０％、３００％、３５０％、４００％、４５０％、又は５００％調節され得る。
ＣＮＳ関連疾患又は障害について本明細書に記載される治療薬のいずれも、本方法で使用される化合物に含めるのに適している。治療剤は、ＣＤ３３標的治療剤、例えば、本明細書に記載されるＣＤ３３標的アンチセンス化合物のいずれかを含み得る。
本明細書に記載されるＣＰＰのいずれも、本方法で使用される化合物に含めるのに適している。ＣＰＰは、環状ＣＰＰ（ｃＣＰＰ）であり得る。
本化合物は、中枢神経系疾患若しくは障害又は神経炎症性疾患若しくは障害を有する対象を治療するために使用することができる。実施形態において、対象は、アルツハイマー病又はパーキンソン病を有する。
異なるタイプの筋肉組織における治療剤の組織分布及び／又は保持を調節することができる。筋肉組織の非限定的な例としては、横隔膜、心筋（心臓）筋、前脛骨筋、三頭筋、他の骨格筋及び平滑筋が挙げられる。ｃＣＰＰ、ＥＰ及び治療剤を含む化合物を投与することができ、治療剤の発現、活性又は機能のレベルは、別の筋組織と比較して少なくとも１つの筋組織においてより高くなり得る。ｃＣＰＰ、ＥＰ及び治療剤を含む化合物を投与することができ、治療剤の発現、活性又は機能のレベルは、少なくとも１つの筋組織において、別の筋組織と比較して低くなり得る。治療剤は、ジストフィン標的化治療剤（例えば、ＤＭＤ標的化アンチセンス化合物）であり得る。本化合物は、少なくとも１ｍｇ／ｋｇ、５ｍｇ／ｋｇ、１０ｍｇ／ｋｇ、１５ｍｇ／ｋｇ、２０ｍｇ／ｋｇ、２５ｍｇ／ｋｇ、又は５０ｍｇ／ｋｇの投与量で投与することができる。
対象の筋系における治療剤の組織分布又は保持を調節する方法であって、
（ａ）環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）と、
（ｂ）上記治療剤を含む治療部分（ＴＭ）と、
（ｃ）少なくとも１つの正に荷電したアミノ酸残基を含む環外ペプチド（ＥＰ）とを含む化合物を対象に投与することを含み、上記治療剤の量、発現、機能又は活性が、対象の筋系の第２の組織と比較して、対象の筋系の少なくとも１つの組織において、少なくとも１０％調節される、方法。
治療剤の量、発現、機能又は活性は、対象の筋系の第２の組織と比較して、対象の筋系の少なくとも１つの組織において、少なくとも１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、１００％、１５０％、２００％、２５０％、３００％、３５０％、４００％、４５０％、又は５００％調節され得る。
筋系に関連する疾患又は障害のための本明細書に記載される治療剤のいずれも、本方法において使用される本化合物に含めるのに適している。治療剤は、ＤＭＤ標的化アンチセンス化合物などのＤＭＤ標的化治療剤であり得る。
本明細書に記載されるＣＰＰのいずれも、本方法で使用される本化合物に含めるのに適している。実施形態において、ＣＰＰは、環状ＣＰＰ（ｃＣＰＰ）である。
実施形態において、対象は、神経筋障害又は筋骨格障害を有する。実施形態において、対象は、デュシェンヌ型筋ジストロフィーを有する。
異常スプライシング関連する疾患及び例示的な標的遺伝子
ヒトゲノムは４０，０００を超える遺伝子を含み、そのおよそ半分がタンパク質コード遺伝子に対応する。しかしながら、ヒトタンパク質種の数は、単一アミノ酸多型、翻訳後修飾、及び重要なことには選択的スプライシングのために、桁違いに多いと予測される。一般に核内で起こるＲＮＡスプライシングは、非コード領域（イントロン）を除去し、残りのコード領域（エクソン）を一緒に結合することによって、前駆体メッセンジャーＲＮＡ（ｐｒｅ－ｍＲＮＡ）が成熟メッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）に変換されるプロセスである。次いで、得られたｍＲＮＡは、核から輸送され、タンパク質に翻訳され得る。選択的スプライシング又は差次的スプライシングは、複数のタンパク質をコードする単一の遺伝子をもたらす遺伝子発現における調節されたプロセスである。このプロセスにおいて、遺伝子の特定のエクソンは、その遺伝子から産生される最終的なプロセシングされたｍＲＮＡ内に含まれ得るか、又はそれから除外され得る。選択的スプライシングは真核生物における正常な現象であり、ゲノムによってコードされるタンパク質の生体多様性に寄与するが、スプライシングにおける異常な変異は疾患に大きく関与している。ヒト遺伝子疾患の大部分は、スプライシング変異体に起因する。異常なスプライシング変異体は、がんの発生に寄与し、スプライシング因子遺伝子は、異なるタイプのがんにおいて頻繁に変異する。
ヒト遺伝子変異データベース（ＨＧＭＤ）において報告されている約８０，０００個の変異の約１０％が、スプライス部位に影響を及ぼす。ＨＧＭＤでは、＋１ドナースプライス部位で生じる３３９０の疾患を引き起こす変異が存在する。これらの変異は、９０１個の遺伝子中の２７５４個のエクソンに影響を及ぼす。有病率は、筋肉構造タンパク質をコードする遺伝子の異常に大きなサイズ及びマルチエクソン構造に起因して、神経筋障害（neuromuscular disorder、ＮＭＤ）について更に高く、ＮＭＤにおけるこれらの変異の重要性を更に強調する。
これまで、点変異、例えば、スプライス部位変異の修正は、相同組換え修復（ＨＤＲ）経路を介して試みられてきたが、これは、骨格筋などの有糸分裂後組織において極めて非効率的であり、ＮＭＤにおけるその治療的有用性を妨げている。更に、修正されたコード領域をゲノムに再導入するための標準的な遺伝子治療アプローチは、例えば、筋肉構造タンパク質をコードする大きなサイズの遺伝子によって妨げられる。更に、多くの既存の療法は、疾患細胞への治療化合物の非効率的な導入に依存しており、その結果、インビボ治療は非実用的であり、より高い毒性が現れる。
本開示の標的遺伝子は、１つ以上のイントロン及び１つ以上のエクソンを含む任意の真核生物遺伝子であり得る。標的遺伝子は、哺乳動物遺伝子であり得る。哺乳動物は、ヒト、マウス、ウシ、ラット、ブタ、ウマ、ニワトリ、ヒツジなどであり得る。標的遺伝子は、ヒト遺伝子であり得る。
標的遺伝子は、異常スプライシングをもたらす変異を含む遺伝子であり得る。標的遺伝子は、１つ以上の変異を含む遺伝子であり得る。標的遺伝子は、標的遺伝子の転写及び翻訳が機能タンパク質をもたらさないように、１つ以上の変異を含む遺伝子であり得る。標的遺伝子は、標的遺伝子の転写及び翻訳が、野生型標的タンパク質よりも活性が低い又は機能的でない標的タンパク質をもたらすように、１つ以上の変異を含む遺伝子であり得る。
標的遺伝子は、遺伝的障害の基礎となる遺伝子であり得る。標的遺伝子は、中枢神経系において異常な遺伝子発現を有し得る。標的遺伝子は、神経筋障害（ＮＭＤ）の病因に関与する遺伝子であり得る。標的遺伝子は、筋骨格障害（ＮＭＤ）の病因に関与する遺伝子であり得る。神経筋疾患はポンペ病であってよく、標的遺伝子はＧＹＳ１であってよい。
アンチセンス化合物は、スプライシングをリダイレクトして所望のスプライス産物を得るために、遺伝子疾患の基礎となる異常なスプライシングをもたらす変異を含む遺伝子を標的とするために使用され得る（Ｋｏｌｅ，Ａｃｔａ Ｂｉｏｃｈｉｍｉｃａ Ｐｏｌｏｎｉｃａ，１９９７，４４，２３１－２３８）。
ＣＲＩＳＰＲ遺伝子編集機構は、除去のために異常遺伝子を標的化するために、又は遺伝子転写及び翻訳を調節するために使用され得る。
疾患には、β－サラセミアが含まれ得る（Ｄｏｍｉｎｓｋｉ ａｎｄ Ｋｏｌｅ，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，１９９３，９０，８６７３－８６７７、Ｓｉｅｒａｋｏｗｓｋａ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９７，１６，１１７３－１１８２、Ｓｉｅｒａｋｏｗｓｋａ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，１９９６，９３，１２８４０－４４、Ｌａｃｅｒｒａ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，２０００，９７，９５９１－９５９６）。
疾患には、ジストロフィン神戸が含まれ得る（Ｔａｋｅｓｈｉｍａ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．，１９９５，９５，５１５－５２０）。
疾患には、デュシェンヌ型筋ジストロフィーが含まれ得る（Ｄｕｎｃｋｌｅｙ ｅｔ ａｌ．Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９７，１６，１６６５－１６６８、Ｄｕｎｃｋｌｅｙ ｅｔ ａｌ．Ｈｕｍａｎ Ｍｏｌ．Ｇｅｎｅｔｉｃｓ，１９９８，５，１０８３－９０）。標的遺伝子は、ジストロフィンをコードするＤＭＤ遺伝子であり得る。タンパク質は、アクチンフィラメントに結合するＮ末端ドメイン、中心ロッドドメイン、及びジストロフィン－糖タンパク質複合体に結合するＣ末端システインリッチドメインからなる（Ｈｏｆｆｍａｎ ｅｔ ａｌ．１９８７、Ｋｏｅｎｉｇ ｅｔ ａｌ．１９８８、Ｙｏｓｈｉｄａ ａｎｄ Ｏｚａｗａ １９９０）。リーディングフレームを中断するＤＭＤ遺伝子における変異は、ジストロフィン機能の完全な喪失をもたらし、これは重度のデュシェンヌ型筋ジストロフィー（ＤＭＤ）［ＭＩＭ ３１０２００］を引き起こす。一方、より軽度のベッカー型筋ジストロフィー（ＢＭＤ［ＭＩＭ３００３７６］）は、フレームシフトではない同じ遺伝子における変異の結果であり、内部欠失しているが、部分的に機能的な、そのＮ末端及びＣ末端を保持しているジストロフィンをもたらす（Ｋｏｅｎｉｇ ｅｔ ａｌ．１９８９、Ｄｉ Ｂｌａｓｉ ｅｔ ａｌ．１９９６）。ＤＭＤ及びＢＭＤを有する患者の３分の２超が、２個以上のエクソンの欠失を有する（ｄｅｎ Ｄｕｎ－ｎｅｎ ｅｔ ａｌ．１９８９）。注目すべきことに、非常に軽度のＢＭＤを示し、中心ロッドドメインの最大６７％を欠く患者が記載されている（Ｅｎｇｌａｎｄ ｅｔ ａｌ．１９９０、Ｗｉｎｎａｒｄ ｅｔ ａｌ．１９９３、Ｍｉｒａｂｅｌｌａ ｅｔ ａｌ．１９９８）。これは、大きな欠失にもかかわらず、欠失が転写産物をインフレームにするという条件で、部分的に機能的なジストロフィンが生成され得ることを示唆する。これらの観察結果から、オープンリーディングフレームが回復し、重度のＤＭＤ表現型がより軽度のＢＭＤ表現型に変換されるように、スプライシングを変更するためにＡＣを使用するという考えが導かれた。いくつかの研究は、ｍｄｘマウスモデルに由来する細胞における治療的ＡＣ誘導性単一エクソンスキッピング（Ｄｕｎｃｋｌｅｙ ｅｔ ａｌ．１９９８、Ｗｉｌｔｏｎ ｅｔ ａｌ．１９９９、Ｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．２００１，２００２、Ｌｕ ｅｔ ａｌ．２００３）及び様々なＤＭＤ患者（Ｔａｋｅｓｈｉｍａ ｅｔ ａｌ．２００１、ｖａｎ Ｄｅｕｔｅｋｏｍ ｅｔ ａｌ．２００１、Ａａｒｔｓｍａ－Ｒｕｓ ｅｔ ａｌ．２００２，２００３、Ｄｅ Ａｎｇｅｌｉｓ ｅｔ ａｌ．２００２）を示している。ＡＣは、ＤＭＤのエクソン２、８、１１、１７、１９、２３、２９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４８、４９、５０、５１、５２、５３、５５、及び５９から選択される１つ以上のエクソンをスキップするために使用され得る。参照により本明細書に組み込まれるＡａｒｔｓｍａ－Ｒｕｓ ｅｔ ａｌ．２００２を参照されたい。ＡＣは、ＤＭＤのエクソン８、１１、４３、４４、４５、５０、５１、５３、及び５５から選択される１つ以上のエクソンをスキップするために使用され得る。ＤＭＤを有する全ての患者のうち、約７５％が、これらのエクソンのスキッピングから生じる。フレーム外欠失に隣接するエクソン又はナンセンス変異を含有するフレーム内エクソンのスキップは、リーディングフレームを回復させ、処置細胞においてＢＭＤ様ジストロフィンの合成を誘導することができる。（ｖａｎ Ｄｅｕｔｅｋｏｍ ｅｔ ａｌ．２００１、Ａａｒｔｓｍａ－Ｒｕｓ ｅｔ ａｌ．２００３）。標的ＤＭＤ ｐｒｅ－ｍＲＮＡ内のその標的配列にハイブリダイズするＡＣは、１つ以上のエクソンのスキッピングを誘導することができる。ＡＣは、ジストロフィンの活性断片を含む再スプライシングされた標的タンパク質の発現を誘導することができる。エクソン５２のＡＣの非限定的な例は、米国特許出願公開第２０１９／０３６５９１８号に記載されており、これは、あらゆる目的のためにその全体が参照により組み込まれる。化合物は、ＥＰ、ｃＣＰＰ、及びＤＭＤ遺伝子を標的とするカーゴを含み得る。
カーゴ部分にコンジュゲートされた環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）
環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）は、カーゴ部分にコンジュゲートされ得る。
カーゴ部分は、リンカーを介してｃＣＰＰにコンジュゲートされ得る。カーゴ部分は、治療部分を含み得る。治療部分は、オリゴヌクレオチド、ペプチド又は小分子を含み得る。オリゴヌクレオチドは、アンチセンスオリゴヌクレオチドを含み得る。カーゴ部分は、末端カルボニル基でリンカーにコンジュゲートされて、以下の構造：
を提供することができ、式中、
ＥＰは環外ペプチドであり、Ｍ、ＡＡＳＣ、Ｃａｒｇｏ、ｘ’、ｙ及びｚ’は上に定義される通りであり、＊はＡＡＳＣへの結合点である。ｘ’は１であり得る。ｙは４であり得る。ｚ’は１１であり得る。－（ＯＣＨ２ＣＨ－２）ｘ’－及び／又は－（ＯＣＨ２ＣＨ－２）ｚ’－は、独立して、例えば、グリシン、β－アラニン、４－アミノ酪酸、５－アミノペンタン酸、６－アミノヘキサン酸、又はこれらの組み合わせなどの１つ以上のアミノ酸で置き換えることができる。
エンドソーム脱出ビヒクル（ＥＥＶ）は、環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）、環外ペプチド（ＥＰ）及びリンカーを含み得るが、カーゴにコンジュゲートして、式（Ｃ）：
の構造、又はそのプロトン化形態を含む、ＥＥＶ－コンジュゲートを形成し得る。
なお式中、
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々独立して、Ｈ又は芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基であってもよく、
Ｒ４は、Ｈ又はアミノ酸側鎖であり、
ＥＰは、本明細書で定義される環外ペプチドであり、
カーゴは、本明細書で定義される部分であり、
各ｍは、独立して、０～３の整数であり、
ｎは、０～２の整数であり、
ｘ’は、２～２０の整数であり、
ｙは、１～５の整数であり、
ｑは、１～４の整数であり、
ｚ’は、２～２０の整数である。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、ＥＰ、カーゴ、ｍ、ｎ、ｘ’、ｙ、ｑ、及びｚ’は、本明細書で定義される通りである。
ＥＥＶはカーゴにコンジュゲートされ得るが、ＥＥＶ－コンジュゲートは、式（Ｃ－ａ）又は（Ｃ－ｂ）の構造：
又はそのプロトン化形態を含み得る。なお、式中、ＥＰ、ｍ及びｚは、式（Ｃ）において先に定義された通りである。
ＥＥＶはカーゴにコンジュゲートされ得るが、ＥＥＶ－コンジュゲートは式（Ｃ－ｃ）：
の構造、又はそのプロトン化形態を含み得る。なお、式中、ＥＰ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びｍは、式（ＩＩＩ）において先に定義された通りであり、ＡＡは、本明細書で定義されるアミノ酸であり得るが、ｎは０～２の整数であり得るが、ｘは１～１０の整数であり得るが、ｙは１～５の整数であり得るが、ｚは１～１０の整数であり得る。
ＥＥＶは、オリゴヌクレオチドカーゴにコンジュゲートされ得るが、ＥＥＶ－オリゴヌクレオチドコンジュゲートは、式（Ｃ－１）、（Ｃ－２）、（Ｃ－３）、又は（Ｃ－４）の構造：
を含み得る。
ＥＥＶは、オリゴヌクレオチドカーゴにコンジュゲートされ得るが、ＥＥＶコンジュゲートは、構造：
から選択される。
細胞質送達効率
環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）への修飾は、細胞質送達効率を改善し得る。改善された細胞質取り込み効率は、修飾配列を有するｃＣＰＰの細胞質送達効率を対照配列と比較することによって測定することができる。制御配列は、修飾配列中に特定の置換アミノ酸残基（限定するものではないが、アルギニン、フェニルアラニン、及び／又はグリシンなど）を含まないが、それ以外の点では同一である。
本明細書で使用される場合、細胞質送達効率は、細胞膜を横断して細胞の細胞質に入るｃＣＰＰの能力を指す。ｃＣＰＰの細胞質送達効率は、受容体又は細胞型に必ずしも依存しない。細胞質送達効率は、絶対的細胞質送達効率又は相対的細胞質送達効率を指す場合がある。
絶対細胞質送達効率は、増殖培地中のｃＣＰＰ（又はｃＣＰＰ－カーゴコンジュゲート）の濃度に対するｃＣＰＰ（又はｃＣＰＰ－カーゴコンジュゲート）の細胞質ゾル濃度の比である。相対的細胞質送達効率は、細胞質ゾル中の対照ｃＣＰＰの濃度と比較した細胞質ゾル中のｃＣＰＰの濃度を指す。定量化は、ｃＣＰＰを蛍光標識し（例えば、ＦＩＴＣ色素で）、当技術分野で周知の技術を用いて蛍光強度を測定することによって達成することができる。
相対的細胞質送達効率は、（ｉ）細胞型（例えば、ＨｅＬａ細胞）によって内在化された本発明のｃＣＰＰの量を、（ｉｉ）同じ細胞型によって内在化された対照ｃＣＰＰの量と比較することによって求められる。相対的な細胞質送達効率を測定するために、細胞型は、特定の期間（例えば、３０分、１時間、２時間など）、ｃＣＰＰの存在下でインキュベートしてもよく、その後、細胞によって内在化されたｃＣＰＰの量が、当技術分野で公知の方法、例えば、蛍光顕微鏡法を用いて定量される。別個に、同じ濃度の対照ｃＣＰＰを同じ期間にわたって細胞型の存在下でインキュベートし、細胞によって内在化された対照ｃＣＰＰの量を定量する。
相対的な細胞質送達効率は、細胞内標的に対する修飾配列を有するｃＣＰＰのＩＣ５０を測定し、修飾配列を有するｃＣＰＰのＩＣ５０を対照配列と比較することによって求めることができる（本明細書に記載のとおり）。
ｃＣＰＰの相対的な細胞質送達効率は、シクロ（ＦｆΦＲｒＲｒＱ）と比較して、約５０％から約４５０％の範囲、例えば、約６０％、約７０％、約８０％、約９０％、約１００％、約１１０％、約１２０％、約１３０％、約１４０％、約１５０％、約１６０％、約１７０％、約１８０％、約１９０％、約２００％、約２１０％、約２２０％、約２３０％、約２４０％、約２５０％、約２６０％、約２７０％、約２８０％、約２９０％、約３００％、約３１０％、約３２０％、３３０％、約３４０％、約３５０％、約３６０％、約３７０％、約、約３８０％、約３９０％、約４００％、約４１０％、約４２０％、約４３０％、約４４０％、約４５０％、約４６０％、約４７０％、約４８０％、約４９０％、約５００％、約５１０％、約５２０％、約５３０％、約５４０％、約５５０％、約５６０％、約５７０％、約５８０％、又は約５９０％（その間の全ての値及び部分範囲を含む）の範囲であり得る。ｃＣＰＰの相対的細胞質送達効率は、環状（ＦｆΦＲｒＲｒＱ）を含む環状ペプチドと比較して約６００％を超えて改善され得る。
絶対細胞質送達効率は、約４０％から約１００％、例えば、約４５％、約５０％、約５５％、約６０％、約６５％、約７０％、約７５％、約８０％、約８５％、約９０％、約９１％、約９２％、約９３％、約９４％、約９５％、約９６％、約９７％、約９８％、約９９％（これらの間の全ての値及び部分範囲を含む）である。
本開示のｃＣＰＰは、他の点では同一の配列と比較して、細胞質送達効率を、約１．１倍から約３０倍、例えば、約１．２倍、約１．３倍、約１．４倍、約１．５倍、約１．６倍、約１．７倍、約１．８倍、約１．９倍、約２．０倍、約２．５倍、約３．０倍、約３．５倍、約４．０倍、約４．５倍、約５．０倍、約５．５倍、約６．０倍、約６．５倍、約７．０倍、約７．５倍、約８．０倍、約８．５倍、約９．０倍、約１０倍、約１０．５倍、約１１．０倍、約１１．５倍、約１２．０倍、約１２．５倍、約１３．０倍、約１３．５倍、約１４．０倍、約１４．５倍、約１５．０倍、約１５．５倍、約１６．０倍、約１６．５倍、約１７．０倍、約１７．５倍、約１８．０倍、約１８．５倍、約１９．０倍、約１９．５倍、約２０倍、約２０．５倍、約２１．０倍、約２１．５倍、約２２．０倍、約２２．５倍、約２３．０倍、約２３．５倍、約２４．０倍、約２４．５倍、約２５．０倍、約２５．５倍、約２６．０倍、約２６．５倍、約２７．０倍、約２７．５倍、約２８．０倍、約２８．５倍、約２９．０倍、又は約２９．５倍（これらの間の全ての値及び部分範囲を含む）改善し得る。
製造方法
本明細書に記載の化合物は、有機合成の当業者に公知の様々な方法、又は当業者によって理解されるようなその変形で調製することができる。本明細書に記載される化合物は、容易に入手可能な出発物質から調製することができる。最適な反応条件は、使用される特定の反応物又は溶媒によって変化し得るが、当業者は、このような条件を決定することができる。
本明細書に記載される化合物の変形は、各化合物について記載されるような種々の構成要素の付加、除去、又は移動を含む。同様に、１つ以上のキラル中心が分子中に存在する場合、分子のキラリティを変化させることができる。更に、化合物の合成は、種々の化学基の保護及び脱保護を含み得る。当業者は、保護及び脱保護の使用、並びに適切な保護基の選択を決定することができる。保護基の化学は、例えば、Ｗｕｔｓ ａｎｄ Ｇｒｅｅｎｅ，Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，４ ｔｈ Ｅｄ．，Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，２００６に見出すことができ、これは参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本開示の化合物及び組成物を調製する際に使用される出発材料及び試薬は、アルドリッチ化学コーポレーション（ミルウォーキー、ウィスコンシン州）、アクロスオーガニクス（モリス・プレインズ、ニュージャージー州）、フィッシャーサイエンティフィック（ピッツバーグ、ペンシルベニア州）、シグマ（セントルイス、ミズーリ州）、ファイザー（ニューヨーク、ニューヨーク州）、グラクソ・スミスクライン（ローリー、ノースカロライナ州）、メルク（ホワイトハウス駅、ニュージャージー州）、ジョンソン・エンド・ジョンソン（ニューブランズウィック、ニュージャージー州）、アベンティス（ブリッジウォーター、ニュージャージー州）、アストラゼネカ（ウィルミントン、デラウェア州）、ノバルティス社（バーゼル、スイス）、ワイエス（マディソン、ニュージャージー州）、ブリストル・マイヤーズ・スクイブ社（ニューヨーク、ニューヨーク州）、ロシュ（バーゼル、スイス）、リリー（インディアナポリス、インディアナ州）、アボット（アボットパーク、イリノイ州）、シェーリング・プラウ（ケニルワース、ニュージャージー州）、若しくはベーリンガーインゲルハイム（インゲルハイム、ドイツ）などの商業的供給業者から入手可能であるか、又はＦｉｅｓｅｒ ａｎｄ Ｆｉｅｓｅｒ’ｓ Ｒｅａｇｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｖｏｌｕｍｅｓ １－１７（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，１９９１）、Ｒｏｄｄ’ｓ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｃａｒｂｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，Ｖｏｌｕｍｅｓ １－５ ａｎｄ Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌｓ（Ｅｌｓｅｖｉｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，１９８９）、Ｏｒｇａｎｉｃ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ，Ｖｏｌｕｍｅｓ １－４０（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，１９９１）、Ｍａｒｃｈ’ｓ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，４ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ）、及びＬａｒｏｃｋ’ｓ Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ（ＶＣＨ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ Ｉｎｃ．，１９８９）などの参考文献に記載される手順に従って当業者に公知の方法によって調製されるかのいずれかである。本明細書に開示される医薬担体などの他の材料は、商業的供給源から得ることができる。
本明細書に記載の化合物を生成するための反応は、有機合成の当業者によって選択され得る溶媒中で行うことができる。溶媒は、反応が行われる条件、すなわち、温度及び圧力下で、出発物質（反応物）、中間体、又は生成物と実質的に非反応性であり得る。反応は、１種の溶媒又は２種以上の溶媒の混合物中で行うことができる。生成物又は中間体の形成は、当技術分野で公知の任意の適切な方法に従ってモニタリングすることができる。例えば、生成物の形成は、分光学的手段、例えば、核磁気共鳴分光法（例えば、１Ｈ又は１３Ｃ）赤外分光法、分光光度法（例えば、ＵＶ－可視）、又は質量分析によって、あるいはクロマトグラフィー、例えば、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）又は薄層クロマトグラフィーによってモニタリングすることができる。
本開示の化合物は、アミノ酸α－Ｎ末端が酸又は塩基保護基によって保護される固相ペプチド合成によって調製することができる。そのような保護基は、成長中のペプチド鎖の破壊又はその中に含まれるキラル中心のいずれかのラセミ化を伴うことなく容易に除去することが可能でありながら、ペプチド結合形成の条件に対して安定であるという特性を有するべきである。好適な保護基は、９－フルオレニルメチルオキシカルボニル（Ｆｍｏｃ）、ｔ－ブチルオキシカルボニル（Ｂｏｃ）、ベンジルオキシカルボニル（Ｃｂｚ）、ビフェニルイソプロピルオキシカルボニル、ｔ－アミルオキシカルボニル、イソボルニルオキシカルボニル、α，α－ジメチル－３，５－ジメトキシベンジルオキシカルボニル、ｏ－ニトロフェニルスルフェニル、２－シアノ－ｔ－ブチルオキシカルボニルなどである。９－フルオレニルメチルオキシカルボニル（Ｆｍｏｃ）保護基は、本開示の化合物の合成に特に好ましい。他の好ましい側鎖保護基は、リジン及びアルギニンのような側鎖アミノ基については、２，２，５，７，８－ペンタメチルクロマン－６－スルホニル（ｐｍｃ）、ニトロ、ｐ－トルエンスルホニル、４－メトキシベンゼンスルホニル、Ｃｂｚ、Ｂｏｃ、及びアダマンチルオキシカルボニルであり、チロシンについては、ベンジル、ｏ－ブロモベンジルオキシ－カルボニル、２，６－ジクロロベンジル、イソプロピル、ｔ－ブチル（ｔ－Ｂｕ）、シクロヘキシル、シクロペニル及びアセチル（Ａｃ）であり、セリンについては、ｔ－ブチル、ベンジル及びテトラヒドロピラニルであり、ヒスチジンについては、トリチル、ベンジル、Ｃｂｚ、ｐ－トルエンスルホニル及び２，４－ジニトロフェニルであり、トリプトファンについては、ホルミルであり、アスパラギン酸及びグルタミン酸については、ベンジル及びｔ－ブチルであり、システインについては、トリフェニルメチル（トリチル）である。
固相ペプチド合成法において、α－Ｃ末端アミノ酸は、適切な固体支持体又は樹脂に結合される。上記の合成に有用な適切な固体支持体は、段階的縮合－脱保護反応の試薬及び反応条件に対して不活性であり、かつ、使用される媒体に不溶性である材料である。α－Ｃ－末端カルボキシペプチドの合成のための固体支持体は、アプライド・バイオシステムズ（フォスターシティ、カリフォルニア州）から入手可能な４－ヒドロキシメチルフェノキシメチル－コポリ（スチレン－１％ジビニルベンゼン）又は４－（２’，４’－ジメトキシフェニル－Ｆｍｏｃ－アミノメチル）フェノキシアセトアミドエチル樹脂である。α－Ｃ－末端アミノ酸は、Ｎ，Ｎ’－ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）、Ｎ，Ｎ’－ジイソプロピルカルボジイミド（ＤＩＣ）又はＯ－ベンゾトリアゾール－１－イル－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスファート（ＨＢＴＵ）を用いて、４－ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）、１－ヒドロキシベンゾトリアゾール（ＨＯＢＴ）、ベンゾトリアゾール－１－イルオキシ－トリス（ジメチルアミノ）ホスホニウムヘキサフルオロホスファート（ＢＯＰ）又はビス（２－オキソ－３－オキサゾリジニル）ホスフィンクロリド（ＢＯＰＣｌ）を用いて又は用いずに、ジクロロメタン又はＤＭＦなどの溶媒中、１０℃～５０℃の温度で約１から約２４時間、媒介カップリングにより樹脂にカップリングされる。固体支持体が４－（２’，４’－ジメトキシフェニル－Ｆｍｏｃ－アミノメチル）フェノキシ－アセトアミドエチル樹脂である場合、Ｆｍｏｃ基は、上記のようにα－Ｃ－末端アミノ酸とカップリングする前に、第二級アミン、好ましくはピペリジンで切断される。脱保護された４（２’，４’－ジメトキシフェニル－Ｆｍｏｃ－アミノメチル）フェノキシ－アセトアミドエチル樹脂へのカップリングのための１つの方法は、ＤＭＦ中のＯ－ベンゾトリアゾール－１－イル－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＢＴＵ、１当量）及び１－ヒドロキシベンゾトリアゾール（ＨＯＢＴ、１当量）である。連続する保護アミノ酸のカップリングは、自動ポリペプチド合成装置で行うことができる。一例において、成長するペプチド鎖のアミノ酸におけるα－Ｎ末端は、Ｆｍｏｃで保護される。成長するペプチドのα－Ｎ末端側からのＦｍｏｃ保護基の除去は、第二級アミン、好ましくはピペリジンでの処理によって達成される。次いで、各保護アミノ酸を約３倍モル過剰で導入し、カップリングを好ましくはＤＭＦ中で実施する。カップリング剤は、Ｏ－ベンゾトリアゾール－１－イル－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＢＴＵ、１当量）及び１－ヒドロキシベンゾトリアゾール（ＨＯＢＴ、１当量）であり得る。固相合成の最後に、ポリペプチドを樹脂から除去し、連続的に又は単一の操作で脱保護する。ポリペプチドの除去及び脱保護は、樹脂に結合したポリペプチドを、チオアニソール、水、エタンジチオール及びトリフルオロ酢酸を含む切断試薬で処理することによって、単一の操作で達成され得る。ポリペプチドのα－Ｃ－末端がアルキルアミドである場合、樹脂は、アルキルアミンによるアミノリシスによって切断される。あるいは、ペプチドは、例えば、メタノールとのエステル交換と、それに続くアミノ分解又は直接アミド交換によって除去することができる。保護されたペプチドは、この時点で精製することができ、又は次の工程に直接持ち込むことができる。側鎖保護基の除去は、上記の切断カクテルを用いて達成することができる。完全に脱保護されたペプチドは、以下のタイプのいずれか又は全てを用いる一連のクロマトグラフィー工程によって精製することができる。弱塩基性樹脂（アセテート形態）によるイオン交換、誘導体化されていないポリスチレン－ジビニルベンゼン（例えば、Ａｍｂｅｒｌｉｔｅ ＸＡＤ）による疎水性吸着クロマトグラフィー、シリカゲル吸着クロマトグラフィー、カルボキシメチルセルロースによるイオン交換クロマトグラフィー、例えば、Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ｇ－２５、ＬＨ－２０又は向流分配による分配クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、特にオクチル又はオクタデシルシリル－シリカ結合相カラム充填剤による逆相ＨＰＬＣ。
オリゴマーアンチセンス化合物を合成する方法は、当該技術分野で公知である。本開示は、ＡＣを合成する方法によって限定されない。実施形態において、本明細書に提供されるのは、例えば、ホスホジエステル及びホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む、ヌクレオシド間結合を形成するのに有用な反応性リン基を有する化合物である。前駆体又はアンチセンス化合物の調製及び／又は精製の方法は、本明細書中に提供される組成物又は方法に限定されるものではない。ＤＮＡ、ＲＮＡ、及びアンチセンス化合物の合成及び精製のための方法は、当業者に周知である。
修飾及び非修飾ヌクレオシドのオリゴマー化は、ＤＮＡについての文献の手順（Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｆｏｒ Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｎｄ Ａｎａｌｏｇｓ，Ｅｄ．Ａｇｒａｗａｌ（１９９３），Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ）及び／又はＲＮＡについての文献の手順（Ｓｃａｒｉｎｇｅ，Ｍｅｔｈｏｄｓ（２００１），２３，２０６－２１７。Ｇａｉｔ ｅｔ ａｌ．，Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ ＲＮＡ ｉｎ ＲＮＡ：Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ，Ｅｄ．Ｓｍｉｔｈ（１９９８），１－３６．Ｇａｌｌｏ ｅｔ ａｌ．，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ（２００１），５７，５７０７－５７１３）に従うことでルーティン的に実行し得る。
本明細書で提供されるアンチセンス化合物は、固相合成の周知の技術を介して簡便かつルーティン的に作製することができる。このような合成のための装置は、例えば、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ（Ｆｏｓｔｅｒ Ｃｉｔｙ，ＣＡ）を含むいくつかのベンダーによって販売されている。当該技術分野で公知のこのような合成のための任意の他の手段が、追加的に又は代替的に使用され得る。ホスホロチオエート及びアルキル化誘導体のようなオリゴヌクレオチドを調製するために類似の技術を使用することは周知である。本発明は、アンチセンス化合物合成の方法によっては限定されない。
オリゴヌクレオチドの精製及び分析方法は、当業者に公知である。分析方法としては、キャピラリー電気泳動（capillary electrophoresis、ＣＥ）及びエレクトロスプレー質量分析が挙げられる。このような合成及び分析方法は、マルチウェルプレートにおいて実施され得る。本発明の方法は、オリゴマー精製の方法によっては限定されない。
使用方法
本明細書に記載の化合物又は組成物の使用方法も本明細書で提供される。それを必要とする対象の疾患又は病状を治療する方法であって、有効量の本明細書に記載の化合物又は組成物のいずれかを対象に投与することを含む方法も本明細書において提供される。組成物の化合物は、本明細書に開示される治療部分による治療に修正可能な任意の疾患又は状態を治療するために使用することができる。
対象のがんを治療する方法も本明細書で提供される。本方法は、有効量の本明細書に記載の化合物若しくは組成物又はその薬学的に許容される塩のうちの１つ以上を対象に投与することを含む。本明細書に記載の化合物及び組成物又はその薬学的に許容される塩は、ヒトの、例えば、小児及び老人集団のがんの治療、並びに動物の、例えば、獣医学的用途において有用である。本開示の方法は、任意選択で、がんの治療を必要としている、又は必要とし得る患者を特定することを含み得る。本明細書に記載の化合物及び組成物によって治療可能ながんタイプの例としては、膀胱がん、脳がん、乳がん、結腸直腸がん、子宮頸がん、胃腸がん、泌尿生殖器がん、頭頸部がん、肺がん、卵巣がん、膵臓がん、前立腺がん、腎臓がん、皮膚がん、及び精巣がんが挙げられる。更なる例としては、肛門、胆管、骨、骨髄、腸（結腸及び直腸を含む）、眼、胆嚢、腎臓、口、喉頭、食道、胃、精巣、子宮頸部、中皮腫、神経内分泌、陰茎、皮膚、脊髄、甲状腺、膣、外陰部、子宮、肝臓、筋肉、血液細胞（リンパ球及び他の免疫系細胞を含む）のがん及び／又は腫瘍が挙げられる。本明細書に記載の化合物及び組成物によって治療可能ながんの更なる例としては、がん腫、カポジ肉腫、黒色腫、中皮腫、軟部組織肉腫、膵臓がん、肺がん、白血病（急性リンパ芽球性、急性骨髄性、慢性リンパ球性、慢性骨髄性など）、及びリンパ腫（ホジキン及び非ホジキン）、及び多発性骨髄腫が挙げられる。
本明細書に記載されるがんの治療又は予防の方法は、１つ以上の追加の薬剤（例えば、抗がん剤又は電離放射線）による治療を更に含み得る。本明細書に記載される１つ以上の追加の薬剤並びに化合物及び組成物又はその薬学的に許容される塩は、任意の順序で、例えば、同時投与、並びに最大で数日の時間間隔を空けた順序で投与することができる。本方法はまた、本明細書に記載の１つ以上の追加の薬剤並びに／又は化合物及び組成物若しくは薬学的に許容されるその塩の１回を超える投与を含み得る。本明細書に記載される１つ以上の追加の薬剤並びに化合物及び組成物又はその薬学的に許容される塩の投与は、同じ経路又は異なる経路によるものであり得る。１つ以上の追加の薬剤で治療する場合、本明細書に記載の化合物及び組成物又はその薬学的に許容される塩を組み合わせて、１つ以上の追加の薬剤を含む医薬組成物にすることができる。
例えば、本明細書に記載の化合物及び組成物又はその薬学的に許容される塩を組み合わせて追加の抗がん剤、例えば、１３－ｃｉｓ－レチノイン酸、２－アミノ－６－メルカプトプリン、２－ＣｄＡ、２－クロロデオキシアデノシン、５－フルオロウラシル、６－チオグアニン、６－メルカプトプリン、アキュタン、アクチノマイシン－Ｄ、アドリアマイシン、アドルシル、アグリリン、Ａｌａ－Ｃｏｒｔ、アルデスロイキン、アレムツズマブ、アリトレチノイン、アルカバン－ＡＱ、アルケラン、全トランス型レチノイン酸、αインターフェロン、アルトレタミン、アメトプテリン、アミフォスチン、アミノグルテチミド、アナグレリド、アナンドロン、アナストロゾール、アラビノシルシトシン、Ａｒａｎｅｓｐ、Ａｒｅｄｉａ、アロマシン、三酸化ヒ素、アスパラギナーゼ、ＡＴＲＡ、アバスチン、ＢＣＧ、ＢＣＮＵ、ベバシズマブ、ベキサロテン、ビカルタミド、ＢｉＣＮＵ、ブレノキサン、ブレオマイシン、ボルテゾミブ、ブスルファン、ブスルフェックス、Ｃ２２５、ロイコボリンカルシウム、カンパス、カンプトサール、カンプトテシン－１１、カペシタビン、カーラック、カルボプラチン、カルムスチン、カルムスチンウェーハ、カソデックス、ＣＣＮＵ、ＣＤＤＰ、ＣｅｅＮＵ、セルビジン、セツキシマブ、クロラムブシル、シスプラチン、シトロボラム因子、クラドリビン、コルチゾン、コスメゲン、ＣＰＴ－１１、シクロホスファミド、シタドレン、シタラビン、シタラビンリポソーム、Ｃｙｔｏｓａｒ－Ｕ、サイトキサン、ダカルバジン、ダクチノマイシン、ダルベポエチンα、ダウノマイシン、ダウノルビシン、塩酸ダウノルビシン、ダウノルビシンリポソーム、ＤａｕｎｏＸｏｍｅ、デカドロン、Ｄｅｌｔａ－Ｃｏｒｔｅｆ、デルタゾン、デニロイキンジフチトクス、デポサイト、デキサメタゾン、酢酸デキサメタゾン、リン酸デキサメタゾンナトリウム、Ｄｅｘａｓｏｎｅ、デクスラゾキサン、ＤＨＡＤ、ＤＩＣ、Ｄｉｏｄｅｘ、ドセタキセル、ドキシル、ドキソルビシン、ドキソルビシンリポソーム、Ｄｒｏｘｉａ、ＤＴＩＣ、ＤＴＩＣ－Ｄｏｍｅ、Ｄｕｒａｌｏｎｅ、Ｅｆｕｄｅｘ、エリガード、Ｅｌｌｅｎｃｅ、エロキサチン、Ｅｌｓｐａｒ、Ｅｍｃｙｔ、エピルビシン、エポエチンα、エルビタックス、エルビニアＬ－アスパラギナーゼ、エストラムスチン、Ｅｔｈｙｏｌ、Ｅｔｏｐｏｐｈｏｓ、エトポシド、エトポシドホスフェート、Ｅｖｕｌｅｘｉｎ、エビスタ、エキセメスタン、フェアストン、フェソロデックス、フェマーラ、フィルグラスチム、フロクスウリジン、フルダラ、フルダラビン、フルオロプレックス、フルオロウラシル、フルオロウラシル（クリーム）、フルオキシメステロン、フルタミド、フォリン酸、ＦＵＤＲ、フルベストラント、Ｇ－ＣＳＦ、ゲフィチニブ、ゲムシタビン、ゲムツズマブオゾガマイシン、ゲムザール、グリベック、ルプロン、ルプロンデポー、Ｍａｔｕｌａｎｅ、マキシデックス、メクロレタミン、メクロレタミン塩酸塩、メドラロン、メドロール、メグレス、メゲストロール、酢酸メゲストロール、メルファラン、メルカプトプリン、メスナ、メネクス、メトトレキサート、メトトレキサートナトリウム、メチルプレドニゾロン、ミロセル、レトロゾール、ネオサール、ニューラスタ、ヌメガ、ネプゲン、Ｎｉｌａｎｄｒｏｎ、ニルタミド、ナイトロジェン・マスタード、Ｎｏｖａｌｄｅｘ、ノバントロン、オクトレオチド、オクトレオチド酢酸塩、Ｏｎｃｏｓｐａｒ、オンコビン、Ｏｎｔａｋ、Ｏｎｘａｌ、Ｏｐｒｅｖｅｌｋｉｎ、Ｏｒｐｒｅｄ、Ｏｒａｓｏｎｅ、オキサリプラチン、パクリタキセル、パミドロネート、Ｐａｎｒｅｔｉｎ、パラプラチン、Ｐｅｄｉａｐｒｅｄ、ＰＥＧインターフェロン、ペグアスパルガーゼ、ペグフィルグラスチム、ＰＥＧ－ＩＮＴＲＯＮ、ＰＥＧ－Ｌ－アスパラギナーゼ、フェニルアラニンマスタード、Ｐｌａｔｉｎｏｌ、Ｐｌａｔｉｎｏｌ－ＡＱ、プレドニゾロン、プレドニゾン、プレロン、プロカルバジン、プロクリット、Ｐｒｏｌｅｕｋｉｎ、カルムスチンインプラントを有するＰｒｏｌｉｆｅｇｒｏｐｒｏｌｉｆｅ ２０、Ｐｕｒｉｎｅｔｈｏｌ、ラロキシフェン、リウマトレックス、リツキサン、リツキシマブ、Ｒｏｖｅｒｏｎ－Ａ（インターフェロンα－２ａ）、ルベックス、ルビドマイシン塩酸塩、サンドスタチン、サンドスタチンＬＡＲ、サルグラモスチム、ソル・コーテフ、ソルメドロール、ＳＴＩ－５７１、ストレプトゾシン、タモキシフェン、Ｔａｒｇｅｔｒｅｔｉｎ、タキソール、タキソテール、テモダール、テモゾロマイド、テニポシド、ＴＥＳＰＡ、サリドマイド、サロミド、ＴｈｅｒａＣｙｓ、チオグアニン、チオグアニンＴａｂｌｏｉｄ、チオホスホアミド、Ｔｈｉｏｐｌｅｘ、チオテパ、ＴＩＣＥ、Ｔｏｐｏｓａｒ、トポテカン、トレミフェン、トラスツブマブ、トレチノイン、Ｔｒｅｘａｌｌ、トリセノックス、ＴＳＰＡ、ＶＣＲ、Ｖｅｌｂａｎ、ベルケイド、ベプシド、ベサノイド、Ｖｉａｄｕｒ、ビンブラスチン、硫酸ビンブラスチン、ビンカサールＰｆｓ、ビンクリスチン、ビノレルビン、酒石酸ビノレルビン、ＶＬＢ、ＶＰ－１６、Ｖｕｍｏｎ、ゼローダ、ザノサー、ゼバリン、Ｚｉｎｅｃａｒｄ、ゾラデックス、ゾレドロン酸、ゾメタ、ギリアデルウェハー、グリベック、ＧＭ－ＣＳＦ、ゴセレリン、顆粒球コロニー刺激因子、ハロテスチン、ハーセプチン、ヘキサドロール、Ｈｅｘａｌｅｎ、ヘキサメチルメラミン、ＨＭＭ、ハイカムチン、ハイドレア、酢酸ヒドロコルチゾン、ヒドロコルチゾン、ヒドロコルチゾンリン酸ナトリウム、コハク酸ヒドロコルチゾンナトリウム、リン酸ヒドロコルトン、ヒドロキシ尿素、イブリツモマブ、イブリツモマブチウキセタン、イダマイシン、イダルビシン、イフェックス、ＩＦＮ－α、イホスファミド、ＩＬ ２、ＩＬ－１１、メシル酸イマチニブ、イミダゾールカルボキサミド、インターフェロンα、インターフェロンα－２ｂ（ＰＥＧコンジュゲート）、インターロイキン２、インターロイキン－１１、イントロンＡ（インターフェロンα－２ｂ）、ロイコボリン、ロイケラン、Ｌｅｕｋｉｎｅ、ロイプロリド、ロイロクリスチン、ロイスタチン、リポソームＡｒａ－Ｃ、Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｒｅｄ、ロムスチン、Ｌ－ＰＡＭ、Ｌ－サルコリシン、メチコルテン、マイトマイシン、マイトマイシン－Ｃ、ミトキサントロン、Ｍ－プレドニゾール、ＭＴＣ、ＭＴＸ、ムスターゲン、ムスチン、ムタマイシン、マイレラン、イレッサ、イリノテカン、イソトレチノイン、キドロラーゼ、ラナコート、Ｌ－アスパラギナーゼ、及びＬＣＲ、を含む医薬組成物にすることができる。追加の抗がん剤は、例えば、抗体などの生物製剤も含み得る。
多くの腫瘍及びがんは、腫瘍又はがん細胞に存在するウイルスゲノムを有する。例えば、エプスタイン－バーウイルス（ＥＢＶ）は、いくつかの哺乳動物悪性腫瘍に関連する。本明細書に開示される化合物はまた、細胞形質転換を引き起こし得るウイルスに感染した患者を治療するために、かつ／又は細胞中のウイルスゲノムの存在に関連する腫瘍若しくはがんを有する患者を治療するために、単独で、又はがんシクロビル、アジドチミジン（ＡＺＴ）、ラミブジン（３ＴＣ）などの抗がん剤若しくは抗ウイルス剤と組み合わせて使用することができる。本明細書に開示される化合物は、腫瘍性疾患のウイルスベースの治療と組み合わせて使用することもできる。
対象の腫瘍細胞を死滅させる方法も本明細書に記載される。本方法は、腫瘍細胞を有効量の本明細書に記載の化合物又は組成物と接触させることを含み、任意選択で、腫瘍細胞に有効量の電離放射線を照射する工程を含む。更に、本明細書では、腫瘍の放射線療法の方法が提供される。本方法は、腫瘍細胞を有効量の本明細書に記載の化合物又は組成物と接触させること、及び腫瘍を有効量の電離放射線で照射することを含む。本明細書で使用される場合、電離放射線という用語は、イオン化を生じるのに十分なエネルギーを有するか、又は核相互作用を介して十分なエネルギーを生成することができる粒子又は光子を含む放射線を指す。電離放射線の例は、Ｘ線である。電離放射線の有効量は、本明細書に記載される化合物と組み合わせて投与された場合に、細胞の損傷又は死の増加をもたらす電離放射線の線量を指す。電離放射線は、放射性標識抗体及び放射性同位体を投与することなどの、当技術分野で公知の方法に従って加えることができる。
本明細書に記載の方法及び化合物は、予防的処置及び治療的処置の両方に有用である。本明細書で使用される場合、治療又は治療という用語は予防、発症の遅延、発症後の徴候又は症状の増悪の減退、根絶又は遅延、及び再発の予防を含む。予防的使用のために、治療有効量の本明細書に記載される化合物及び組成物又はその薬学的に許容される塩は、発症前に（例えば、がんの明らかな徴候の前に）、早期発症中に（例えば、がんの初期徴候及び症状の際に）、又はがんの発症が確立した後に対象に投与される。予防的投与は、感染の症状が現れる前に数日から数年にわたって行うことができる。予防的投与は、例えば、前がん病変を呈する対象、初期段階の悪性腫瘍と診断された対象、及び特定のがんに対する感受性を有するサブグループ（例えば、家族、人種、及び／又は職業）の化学予防的治療において使用することができる。治療的処置は、がんが診断された後に、治療有効量の本明細書に記載の化合物及び組成物又はその薬学的に許容される塩を対象に投与することを含む。
対象のがん又は腫瘍を処置する方法のいくつかの例において、対象に投与される本化合物又は組成物は、Ｒａｓ（例えば、Ｋ－Ｒａｓ）、ＰＴＰ１Ｂ、Ｐｉｎ１、Ｇｒｂ２ ＳＨ２、又はそれらの組み合わせに対する阻害剤として作用し得る標的化部分を含み得る治療部分を含み得る。
本開示の主題はまた、代謝障害又は状態を有する対象を治療するための方法に関する。有効量の本明細書に開示される１つ以上の化合物又は組成物は、代謝障害を有し、その治療を必要とする対象に投与することができる。いくつかの例において、代謝障害は、ＩＩ型糖尿病を含み得る。対象の代謝障害を治療する方法のいくつかの例において、対象に投与される本化合物又は組成物は、ＰＴＰ１Ｂに対する阻害剤として作用し得る標的化部分を含み得る治療部分を含み得る。この方法の１つの特定の例では、対象は肥満であり、本方法は、本明細書に開示される組成物を投与することによって対象を肥満について治療することを含み得る。
本開示の主題はまた、免疫障害又は状態を有する対象を治療するための方法に関する。有効量の本明細書に開示される１つ以上の化合物又は組成物は、免疫障害を有し、その治療を必要とする対象に投与される。対象の免疫障害を治療する方法のいくつかの例において、対象に投与される本化合物又は組成物は、Ｐｉｎ１に対する阻害剤として作用し得る標的化部分を含み得る治療部分を含み得る。
本開示の主題はまた、炎症性障害又は状態を有する対象を治療するための方法に関する。本明細書に開示される１つ以上の化合物又は組成物の有効量は、炎症性障害を有し、その治療を必要とする対象に投与することができる。
本開示の主題はまた、嚢胞性線維症を有する対象を治療するための方法に関する。有効量の本明細書に開示される１つ以上の化合物又は組成物は、嚢胞性線維症を有し、その治療を必要とする対象に投与することができる。対象の嚢胞性線維症を処置する方法のいくつかの例において、対象に投与される化合物又は組成物は、ＣＡＬ ＰＤＺに対する阻害剤として作用し得る標的化部分を含み得る治療部分を含み得る。
本明細書に開示される化合物は、対象の疾患又は状態を検出又は診断するために使用することができる。例えば、ｃＣＰＰは、標的、例えば、腫瘍と相互作用することができる標的化部分及び／又は検出可能部分を含み得る。
いくつかの実施形態において、疾患はインスリン抵抗性に関連する。いくつかの実施形態において、疾患は糖尿病である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子はＰＴＰである。
いくつかの実施形態において、疾患はＣＮＳ障害である。いくつかの実施形態において、本疾患は、アルツハイマー症（Alzheimer’s Disease、ＡＤ）である（Ｚｈａｏ ｅｔ ａｌ．Ｇｅｒｏｎｔｏｌｏｇｙ ２０１９；６５：３２３－３３１）。いくつかの実施形態において、標的遺伝子はＣＤ３３遺伝子である。ＣＤ３３遺伝子は、６７－ｋＤａの膜貫通糖タンパク質をコードするヒトの染色体１９ｑ１３．３３上に位置する。ヒトＣＤ３３は、α－２，６－結合シアル酸に優先的に結合する。ＣＤ３３は、もっぱら免疫細胞上で発現される。ＣＤ３３は、その免疫受容体チロシンベース阻害モチーフ（immunoreceptor tyrosine-based inhibition motif、ＩＴＩＭ）を介して、ＳＨＰホスファターゼなどの阻害タンパク質を動員する阻害受容体である。ＣＤ３３はまた、免疫細胞又は悪性細胞における接着プロセス、単球によるサイトカイン放出の阻害、増殖の阻害を介した免疫細胞の成長及び生存、並びにアポトーシスの誘導に関与する。ＣＤ３３の多型は、ＡＤ感受性の調節に関与している。ｒｓ３８６５４４４Ｃは、ＣＤ３３の発現増加に起因するヨーロッパ人、中国人、及び北米人集団におけるＡＤのリスク増加に関連する対立遺伝子である。ＣＤ３３のエクソン２のスキッピングは、ＣＤ３３の発現の減少、及びリガンド結合ドメインを欠くＣＤ３３アイソフォームであるＤ２－ＣＤ３３の発現の増加をもたらす。Ｄ２－ＣＤ３３の発現は、ＡＤを発症するリスクの減少に関連する。いくつかの実施形態において、本開示のＡＣは、エクソン１、エクソン２、エクソン３、エクソン４、エクソン５、エクソン６、エクソン７ａ、及びエクソン７ｂからなる群から選択されるＣＤ３３のエクソンをスキップするために使用される。いくつかの実施形態において、エクソンはエクソン２である。いくつかの実施形態において、標的ＣＤ３３ ｐｒｅ－ｍＲＮＡ内のその標的配列にハイブリダイズするＡＣは、１つ以上のエクソンのスキッピングを誘導する。いくつかの実施形態において、ＡＣは、ＣＤ３３の不活性断片を含む再スプライシングされた標的タンパク質の発現を誘導する。
いくつかの実施形態において、疾患はがんである（Ｌａｓｚｌｏ ｅｔ ａｌ．Ｏｎｃｏｔａｒｇｅｔ．２０１６ Ｊｕｌ １２；７（２８）：４３２８１－４３２９４．）。いくつかの実施形態において、がんは、急性骨髄性白血病（acute myeloid leukemia、ＡＭＬ）である。いくつかの実施形態において、がんは、グリオーマ、甲状腺がん、肺がん、結腸直腸がん、頭頸部がん、胃がん、肝臓がん、膵臓がん、腎臓がん、尿路上皮がん、前立腺がん、精巣がん、乳がん、子宮頸がん、子宮内膜がん、卵巣がん、又はメラノーマである。いくつかの実施形態において、標的遺伝子はＣＤ３３遺伝子である。前述のがんの各々は、ＣＤ３３を発現する。いくつかの実施形態において、本開示のＡＣは、ＣＤ３３のエクソンをスキップするために使用される。いくつかの態様において、エクソンは、エクソン１、エクソン２、エクソン３、エクソン４、エクソン５、エクソン６、エクソン７ａ、及びエクソン７ｂから選択される。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、Ｍｙｃ、ＳＴＡＴ３、ＭＤＭ４、ＥＲＲＢ４、ＢＣＬ２Ｌ１、ＧＬＤＣ、ＰＫＭ２、ＭＣＬ１、ＭＤＭ２、ＢＲＣＡ２、ＩＬ５Ｒ、ＦＧＦＲ１、ＭＳＴＲ１、ＵＳＰ５、又はＣＤ３３である。
いくつかの実施形態において、ＣＤ３３遺伝子を標的とする、ＡＣ及びＣＰＰを含む化合物が、本明細書で提供される。前述の化合物の非限定的な例を以下に示すが、これらは更に修飾されて、本明細書に記載の環外ペプチド（ＥＰ）をコンジュゲートすることができる。アンチセンスオリゴヌクレオチドに下線を付す。
ＥＮＴＲ－００３６：
ＥＮＴＲ－００８１：
ＥＮＴＲ－００８７：
ＥＮＴＲ－００８５：
ＥＮＴＲ－０１７９：
いくつかの実施形態において、疾患は、炎症性疾患又は自己免疫疾患である。いくつかの実施形態において、標的ｇｎｅはＮＬＲＰ３又はＣＤ６である。
いくつかの実施形態において、本疾患は骨形成不全症である（Ｗａｎｇ ａｎｄ Ｍａｒｉｎｉ，Ｊ．Ｃｌｉｎ Ｉｎｖｅｓｔ．，１９９６，９７，４４８－４５４）。
いくつかの実施形態において、疾患は、嚢胞性線維症である（Ｆｒｉｅｄｍａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１９９９，２７４，３６１９３－３６１９９）。
いくつかの実施形態において、本疾患はメロシン欠損先天性筋ジストロフィー１Ａ型（Merosin-deficient congenital muscular dystrophy type 1A、ＭＤＣ１Ａ）である。ＭＤＣ１Ａは、筋衰弱、筋緊張低下、髄鞘形成不全神経障害、及び軽度の脳異常の新生児発症を特徴とする常染色体劣性神経筋疾患である。スプライス部位突然変異は、ＭＤＣ１Ａ患者集団の約４０％に影響を及ぼすと推定される。原因となる突然変異は、筋肉及びシュワン細胞の基底膜において発現されるラミニン－２１１（又はメロシン）ヘテロ三量体タンパク質複合体のα２鎖（ＬＡＭＡ２）をコードするＬＡＭＡ２遺伝子に位置する。ＭＤＣ１Ａにおいて、ラミニン－２１１は、インテグリンα７β１及びジストログリカンなどの受容体とのその適切な相互作用を失い、筋細胞及びシュワン細胞のアポトーシス及び変性をもたらし、これが線維症及び筋機能の喪失につながる。いくつかの実施形態において、ＡＣは、ＬＡＭＡ２標的プレｍＲＮＡとハイブリダイズする。これまで、ＭＤＣ１Ａに対する治療戦略の開発は、主に線維症及びアポトーシスを予防することに焦点を当ててきた。ＬＡＭＡ２欠損の程度は、患者及びマウスモデルにおける臨床的重症度と高度に相関する。機能的Ｌａｍａ２の欠如は、マウスにおいて重度の筋萎縮及び後肢麻痺の発生をもたらす。したがって、ＬＡＭＡ２発現の回復は、ＭＤＣ１Ａの治療のための非常に大きな可能性を保持する。メロシン欠損マウスにおけるラミニン－２１１の筋肉特異的過剰発現は、筋肉病理を改善したが、関連する麻痺は改善しなかったことが以前に実証されており、このことは、末梢神経障害の矯正が骨格筋を超えたＬａｍａ２の回復を必要とすることを示す。いくつかの実施形態において、ＡＣは、遺伝子に対する適切なスプライシングを回復させる。
いくつかの実施形態は、アンチセンス化合物を使用して、ｂｃｌ－ｘプレｍＲＮＡの長い形態と短い形態との比を変化させることができる。米国特許第６，１７２，２１６号、同第６，２１４，９８６号、Ｔａｙｌｏｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１９９９，１７，１０９７－１１００を参照されたい。なお、各々の文献は、参照により本明細書に組み込まれる。アポトーシスに関与する遺伝子及び遺伝子産物の数が増加している。これらの１つはｂｃｌ－２であり、これはアポトーシスをブロック又は遅延することが示されている細胞内膜タンパクである。ｂｃｌ－２の過剰発現は、化学療法によって誘導されるものを含む、過形成、自己免疫、及びアポトーシスに対する耐性に関連することが示されている（Ｆａｎｇ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１９９４，１５３，４３８８－４３９８）。ｂｃｌ－２関連遺伝子のファミリーが記載されている。全てのｂｃｌ－２ファミリーメンバーは、２つの高度に保存されたドメイン、ＢＨ１及びＢＨ２を共有する。これらのファミリーメンバーとしては、Ａ－１、ｍｃｌ－１、ｂａｘ、及びｂｃｌ－ｘが挙げられるが、これらに限定されない。ｂｃｌ－ｘはｂｃｌ－２ ｃＤＮＡプローブを用いて、そのｂｃｌ－２との配列相同性のために低ストリンジェンシーで単離した。Ｂｃｌ－ｘは、アポトーシスのｂｃｌ－２非依存性調節因子として機能することが判明した（Ｂｏｉｓｅ ｅｔ ａｌ．，Ｃｅｌｌ，１９９３，７４，５９７－６０８）。ｂｃｌ－ｘの２つのアイソフォームがヒトにおいて報告された。Ｂｃｌ－ｘｌ（長）は、高度に保存されたＢＨ１及びＢＨ２ドメインを含む。ＩＬ－３依存性細胞株にトランスフェクトされた場合、ｂｃｌ－ｘｌは、ｂｃｌ－２と同様の様式で、増殖因子除去の間にアポトーシスを阻害した。対照的に、選択的スプライシングによって産生され、ＢＨ１及びＢＨ２ドメインを含有するエクソン１の６３アミノ酸領域を欠くｂｃｌ－ｘ短アイソフォームｂｃｌ－ｘｓは、ｂｃｌ－２又はｂｃｌ－ｘｌのいずれかの抗アポトーシス効果に拮抗する。Ｂｏｉｓｅ ｅｔ ａｌ．，Ｃｅｌｌ，１９９３ ７４：，５９７－６０８に記載されているように、ｂｃｌ－ｘ転写物は、以下のように当業者によって記載される領域に分類することができる。ヌクレオチド１～１３４、５’非翻訳領域（５’－ＵＴＲ）；ヌクレオチド１３５～１３７、翻訳開始コドン（ＡＵＧ）；ヌクレオチド１３５～８３６、コード領域、そのうち１３５～５０９はｂｃｌ－ｘｓ転写物のより短いエクソン１であり、１３５～６９８はｂｃｌ－ｘｌ転写物のより長いエクソン１である；ヌクレオチド６９９～８３６、エクソン２；ヌクレオチド８３４～８３６、停止コドン；及びヌクレオチド８３７～９２６、３’非翻訳領域（３’－ＵＴＲ）。エクソン１とエクソン２との間（ヌクレオチド６９８とヌクレオチド６９９との間）では、成熟ｂｃｌ－ｘｌ（ｌｏｎｇ）ｍＲＮＡ転写物が産生されるときに、イントロンがプレｍＲＮＡからスプライシングされる。５０９位から６９９位までの選択的スプライシングは、ｂｃｌ－ｘｌより６３アミノ酸短いタンパク質産物（ｂｃｌ－ｘｓ）をコードする、長い転写物より１８９ヌクレオチド短い、ｂｃｌ－ｘｓ（短）ｍＲＮＡ転写物を産生する。したがって、ヌクレオチド位置６９８は、当該技術分野で「５’スプライス部位」と呼ばれる場合があり、そして位置５０９は、「隠れた５’スプライス部位」と呼ばれ、ヌクレオチド６９９は、「３’スプライス部位」と呼ばれる場合がある。いくつかの実施形態において、ＡＣは、ｂｃｌ－ｘプレｍＲＮＡの隠れた５’スプライス部位を含む配列とハイブリダイズし、それによって、短いアイソフォームの産生を阻害し、ｂｃｌ－ｘｌアイソフォーム対ｂｃｌ－ｘｓアイソフォームの比を増加させる。
いくつかの実施形態において、ＡＣは、中途終止コドンを含有する特定のエクソンのスキッピングを促進する。参照により本明細書に組み込まれているＷｉｌｔｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎｅｕｒｏｍｕｓｃｕｌ．Ｄｉｓｏｒｄ．，１９９９，９，３３０－３３８を参照されたい。
いくつかの実施形態において、ＡＣは、標的プレｍＲＮＡにおける異常なスプライシングを相殺又は修正する。米国特許第５，６２７，２７４号及び国際公開第９４／２６８８７号（これらの各々は、参照により本明細書中に組み込まれるが、これらは、ＲＮＡｓｅ Ｈを活性化しないアンチセンスオリゴヌクレオチドを使用して、変異を含むプレｍＲＮＡ分子における異常なスプライシングに対抗するための組成物及び方法を開示する）を参照のこと。
いくつかの実施形態において、疾患は、近位脊髄性筋萎縮症（ＳＭＡ）である。ＳＭＡは、脊髄運動ニューロンの喪失を特徴とする遺伝性神経変性障害である。ＳＭＡは、早発性の常染色体劣性疾患であり、現在、乳児の死因の第一位である。ＳＭＡは、ｓｎＲＮＰの生物発生及びリサイクリングに関与すると考えられる多タンパク質複合体の一部であるタンパク質である運動ニューロン１（survival of motor neuron 1、ＳＭＮ１）の生存の両方のコピーの喪失によって引き起こされる。染色体５ｑ１３上の重複領域にはほぼ同一の遺伝子ＳＭＮ２が存在する。ＳＭＮ１及びＳＭＮ２は、同じタンパク質をコードする可能性を有するが、ＳＭＮ２は、エクソン７の＋６位に翻訳サイレント突然変異を含有し、これは、ＳＭＮ２転写物へのエクソン７の非効率的な包含をもたらす。したがって、ＳＭＮ２の優勢な形態は、エクソン７を欠く切断型であり、不安定で不活性である（Ｃａｒｔｅｇｎｉ ａｎｄ Ｄｒａｉｎｅｒ，Ｎａｔ．，２００２，３０，３７７－３８４）。いくつかの実施形態において、ＡＣは、ＳＭＮ２の、イントロン６、エクソン７、又はイントロン７を標的とする。いくつかの実施形態において、ＡＣは、ＳＭＮ２のプレｍＲＮＡのスプライシングを調節する。いくつかの実施形態において、スプライシングの調節は、エクソン７包含物の増加をもたらす。
いくつかの実施形態において、標的遺伝子はβグロビン遺伝子である。参照により本明細書に組み込まれるＳｉｅｒａｋｏｗｓｋａ ｅｔ ａｌ．１９９６を参照されたい。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、嚢胞性線維症膜コンダクタンス調節因子遺伝子である。参照により本明細書に組み込まれるＦｒｉｅｄｍａｎ ｅｔ ａｌ．１９９９を参照されたい。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、ＢＲＣＡ１遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、ｅＩＦ４Ｅ遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、脊髄性筋萎縮症、又はスタイナート型筋緊張性ジストロフィーの病因に関与する遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、ＤＭＤ遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、ＢＲＣＡ１である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、筋肉構造タンパク質をコードする遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、神経筋障害（ＮＭＤ）に関与する遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、がんに関与する遺伝子である。
いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、選択的スプライシングを受ける遺伝子である。いくつかの実施形態において、本発明の化合物及び方法は、標的プレｍＲＮＡのスプライシングを優先的に増加させて、そのアイソフォームをコードするｍＲＮＡを産生することによって、タンパク質アイソフォームの比率を優先的に増加させるために使用され得る。
いくつかの実施形態において、疾患は、ヌクレオチド反復の反復拡大（例えば、トリヌクレオチド反復拡大、テトラヌクレオチド反復拡大、ペンタヌクレオチド反復拡大、又はヘキサヌクレオチド反復拡大）によって引き起こされる疾患である。いくつかの実施形態において、本疾患は、ハンチントン舞踏病、ハンチントン舞踏病様２（Huntington disease-like 2、ＨＤＬ２）、筋緊張性ジストロフィー、脊髄小脳変性症、球脊髄性筋萎縮症（spinal and bulbar muscular atrophy、ＳＢＭＡ）、歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症（dentatorubral-pallidoluysian atrophy、ＤＲＰＬＡ）、筋萎縮性側索硬化症、前頭側頭型認知症、脆弱Ｘ症候群、脆弱Ｘ精神遅滞１（fragile X mental retardation 1、ＦＭＲ１）、脆弱Ｘ精神遅滞２（fragile X mental retardation 2、ＦＭＲ２）、脆弱ＸＥ精神遅滞（Fragile XE mental retardation、ＦＲＡＸＥ）、フリードライヒ運動失調症（Friedreich’s ataxia、ＦＲＤＡ）、脆弱Ｘ関連振せん／運動失調症候群（fragile X-associated tremor/ataxia syndrome、ＦＸＴＡＳ）、ミオクローヌスてんかん、眼筋咽頭型筋ジストロフィー（oculopharyngeal muscular dystrophy、ＯＰＭＤ）、又は症候性若しくは非症候性Ｘ連鎖精神遅滞である。いくつかの実施形態において、疾患はハンチントン病である。いくつかの実施形態において、疾患は筋萎縮性側索硬化症である。いくつかの実施形態において、疾患は、脊髄小脳変性症の形態（例えば、ＳＣＡ１、ＳＣＡ２、ＳＡＣ３／ＭＪＤ、ＳＣＡ６、ＳＣＡ７、ＳＣＡ８、ＳＣＡ１０、ＳＣＡ１２、又はＳＣＡ１７）である。
いくつかの実施形態において、疾患はフリードライヒ運動失調症である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、フラタキシンをコードするＦＸＮである。いくつかの実施形態において、本明細書に提供される化合物は、ＦＸＮを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む。ＦＸＮを標的とする例示的なオリゴヌクレオチドを表９に提供する。
いくつかの実施形態において、疾患は、筋緊張性ジストロフィーの形態（例えば、筋緊張性ジストロフィー１型又は筋緊張性ジストロフィー２型）である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、ミオトニンプロテインキナーゼをコードするＤＭＰＫ遺伝子である。いくつかの実施形態において、本明細書に提供される化合物は、ＤＭＰＫを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む。ＤＭＰＫを標的とする例示的なオリゴヌクレオチドを表１０に提供する。
いくつかの実施形態において、疾患はドラベ症候群である。ドラベ症候群は、重症で進行性の遺伝性てんかんである。ドラベ症候群は、ＳＣＮ１Ａにおける１２５０を超えるデノボ突然変異（５０％のＮａＶ１．１タンパク質発現をもたらす）によって引き起こされる常染色体優性状態である。ドラベ症候群は、患者の８５％におけるＳＣＮ１Ａ遺伝子の病原性変異又は欠失によって引き起こされる。既存の抗てんかん薬は、発作の発生に対処するだけであり、９０％を超えるドラベ症候群患者が、依然として不完全な発作制御に苦しんでいると報告している。いくつかの実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドはＳＣＮ１Ａを標的とする。いくつかの実施形態において、ＳＣＮ１Ａを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドは、５’－ＣＣＡＴＡＡＴＡＡＡＧＧＧＣＴＣＡＧ－３’の配列を有する。いくつかの実施形態において、ＳＣＮ１Ａを標的とするアンチセンス化合物の有効性は、マウスモデルにおいて評価される。マウスモデルの非限定的な例には、ＳＣＮ１Ａエクソン１（Ｓｃｎ１ａｔｍ１Ｋｅａ）及びエクソン２６（Ｓｃｎ１ａｔｍ１Ｗａｃ）の標的化された欠失を有するマウスモデル、Ｓｃｎ１ａ Ｒ１４０７Ｘ、Ｓｃｎ１ａ Ｒ１６４８Ｈ、及びＳｃｎ１ａ Ｅ１０９９Ｘなどの特定の点突然変異ノックインを有するマウスモデル、並びにヒトＳＣＮ１Ａ Ｒ１６４８Ｈ突然変異を有する細菌人工染色体（bacterial artificial chromosome、ＢＡＣ）を発現するトランスジェニックマウスモデルが挙げられる。いくつかの実施形態において、ＳＣＮ１Ａを標的とするアンチセンス化合物の有効性は、インビトロモデルにおいて、例えば野生型線維芽細胞において評価される。
いくつかの実施形態において、疾患は、脆弱Ｘ症候群（ＦＸＳ）である。ＦＸＳは、遺伝性の知的障害及び発生障害の最も一般的な形態である。ＦＸＳは、ＦＭＲＰをコードするＦＭＲ１中の、２００超のＣＧＧトリヌクレオチド反復の存在に起因する脆弱Ｘ精神遅滞タンパク質（fragile X mental retardation protein、ＦＭＲＰ）のサイレンシングされた発現によって引き起こされる。ＦＭＲＰはＦＭＲ１によってコードされる。いくつかの実施形態において、本開示のアンチセンス化合物はＦＭＲ１を標的とする。いくつかの実施形態において、ＦＭＲ１を標的とするアンチセンス化合物の効力は、マウスモデルにおいて評価され（例えば、Ｄａｈｌｈａｕｓらに記載されているもの）、その全体が参照により本明細書に組み入れられる：Ｄａｈｌｈａｕｓ，Ｒ．（２０１８）．Ｏｆ ｍｅｎ ａｎｄ ｍｉｃｅ：ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｔｈｅ ｆｒａｇｉｌｅ Ｘ ｓｙｎｄｒｏｍｅ．Ｆｒｏｎｔｉｅｒｓ ｉｎ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ，１１，４１。
いくつかの実施形態において、疾患は、脆弱性Ｘ振せん運動失調症候群（ＦＸＴＡＳ）である。ＦＸＴＡＳは、小脳失調及び意図振戦を特徴とする遅発性の進行性神経変性障害である。ＦＸＴＡＳは、ＦＭＲ１の５’非翻訳領域に５５～２００個のＣＧＧ反復を有すると定義される、ＦＭＲ１前突然変異によって引き起こされる。いくつかの実施形態において、本開示のアンチセンス化合物はＦＭＲ１を標的とする。
いくつかの実施形態において、疾患はハンチントン病（Huntington’s Disease、ＨＤ）である。ＨＤは、認知低下、精神病、及び舞踏病を特徴とする常染色体優性疾患である。ＨＤはしばしば致命的である。ＨＤは、ＨＴＴ遺伝子における拡張されたＣＡＧトリプレット反復によって引き起こされ、これは、変異ハンチンチンタンパク質（ｍＨＴＴ）の産生をもたらす。ｍＨＴＴの蓄積は、脳内のニューロンの進行性喪失を引き起こす。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、ＨＴＴである。いくつかの実施形態において、本開示のアンチセンス化合物は、ＨＴＴを標的とする。いくつかの実施形態において、アンチセンス化合物及び／又はオリゴヌクレオチドの有効性は、インビボモデルにおいて評価される。例示的なモデルは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＰｏｕｌａｄｉらに記載されている：Ｐｏｕｌａｄｉ，Ｍａｈｍｏｕｄ Ａ．，ｅｔ ａｌ．’’Ｃｈｏｏｓｉｎｇ ａｎ ａｎｉｍａｌ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｈｕｎｔｉｎｇｔｏｎ’ｓ ｄｉｓｅａｓｅ．’’Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｖｉｅｗｓ Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ １４．１０（２０１３）：７０８－７２１。いくつかの実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、非対立遺伝子選択的である。いくつかの実施形態において、非対立遺伝子選択的アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ＨＴＴＲｘギャップマー（Ｉｏｎｉｓ）又は二価ｓｉＲＮＡ（ＵＭａｓｓ）である。いくつかの実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは対立遺伝子選択的である。いくつかの実施形態において、対立遺伝子選択的アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ＨＴＴ中の一塩基多型を標的とする立体的に純粋なギャップマーである。いくつかの実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ＨＴＴのエクソン１、エクソン３０、エクソン３６、エクソン５０、又はエクソン６７を標的とする。以下の参照文献は、例示的なアンチセンスオリゴヌクレオチドを記載しており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる：Ｙｕ，Ｄｏｎｇｂｏ，ｅｔ ａｌ．Ｃｅｌｌ １５０．５（２０１２）：８９５－９０８；Ａｌｔｅｒｍａｎ，Ｊｕｌｉａ Ｆ．，ｅｔ ａｌ．Ｎａｔｕｒｅ ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ３７．８（２０１９）：８８４－８９４．Ｔａｂｒｉｚｉ，Ｓａｒａｈ Ｊ．，ｅｔ ａｌ．Ｎｅｗ Ｅｎｇｌａｎｄ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ３８０．２４（２０１９）：２３０７－２３１６．；Ｋｏｒｄａｓｉｅｗｉｃｚ，Ｈｏｌｌｙ Ｂ．，ｅｔ ａｌ．Ｎｅｕｒｏｎ ７４．６（２０１２）：１０３１－１０４４。
いくつかの実施形態において、本疾患はウィルソン病（ＷＤ）である。ＷＤは、典型的には５～３５歳の患者において診断される劣性致死性銅ホメオスタシス障害であり、遊離銅蓄積に起因する肝臓及び神経症状をもたらす。ＷＤは、ＡＴＰ７Ｂ遺伝子における機能喪失型突然変異によって引き起こされる。ＡＴＰ７Ｂは、膜透過型銅輸送トランスポーターであり、肝臓から身体の他の部分への銅の輸送に関与する、銅輸送ＡＴＰアーゼ２をコードする。いくつかの実施形態において、ＡＴＰ７Ｂを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその化合物が本明細書で提供される。いくつかの実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はその化合物は、ＡＴＰ７Ｂ中のＴ１９３４Ｇ（又はＭｅｔ－６４５－Ａｒｇ）変異を標的とする。前述のＡＴＰ７Ｂ変異体は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｍｅｒｉｃｏ ｅｔ ａｌ．のＭｅｒｉｃｏ，Ｄａｎｉｅｌｅ，ｅｔ ａｌ．ＮＰＪ Ｇｅｎｏｍｉｃ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ５．１（２０２０）：１－７に記載されている。いくつかの実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、５’－ＣＡＧＣＴＧＧＡＧＴＴＴＡＴＣＴＴＴＴＧ－３’の配列を有する。
この態様のいくつかの実施形態において、そのような疾患の根底にある対応する遺伝子の配列は、タンデムヌクレオチド反復（例えば、少なくとも１０、１５、２０、２５、３０、４０、５０、６０、７０又はそれ以上の隣接する反復ヌクレオチド配列を含む複数のヌクレオチド反復）を含むＲＮＡのクラスターを形成する傾向がある。いくつかの実施形態において、タンデムヌクレオチド反復は、トリヌクレオチド反復である。トリヌクレオチド反復配列は、ＣＡＧ反復、ＣＧＧ反復、ＧＣＣ反復、ＧＡＡ反復、又はＣＵＧ反復であり得る。いくつかの実施形態において、トリヌクレオチド反復は、ＣＡＧ反復である。いくつかの実施形態において、ＲＮＡ配列は、少なくとも１０のトリヌクレオチド反復（例えば、ＣＡＧ、ＣＧＧ、ＧＣＣ、ＧＡＡ、又はＣＵＧ反復）、例えば、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６０、又は少なくとも７０のトリヌクレオチド反復を含む。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、ＦＭＲ１、ＡＦＦ２、ＦＸＮ、ＤＭＰＫ、ＳＣＡ８、ＰＰＰ２Ｒ２Ｂ、ＡＴＮ１、ＤＲＰＬＡ、ＨＴＴ、ＡＲ、ＡＴＸＮ１、ＡＴＸＮ２、ＡＴＸＮ３、ＣＡＣＮＡ１Ａ、ＡＴＸＮ７、ＴＢＰからなる群から選択される。各々が、参照により本明細書に組み込まれ、タンデムヌクレオチド反復を形成及び／又は拡大させる傾向がある疾患及び対応する遺伝子を開示する米国特許出願公開第２０１６／０３５５７９６号及び米国特許出願公開第２０１８／０３４４８１７号を参照されたい。
いくつかの実施形態において、本開示のＡＣは、本開示によって記載される任意の疾患、例えば、ハンチントン病、ハンチントン病様２（ＨＤＬ２）、筋緊張性ジストロフィー、脊髄小脳変性症、球脊髄性筋萎縮症（ＳＢＭＡ）、歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症（ＤＲＰＬＡ）、筋萎縮性側索硬化症、前頭側頭型認知症、脆弱Ｘ症候群、脆弱Ｘ精神遅滞１（ＦＭＲ１）、脆弱Ｘ精神遅滞２（ＦＭＲ２）、脆弱ＸＥ精神遅滞（ＦＲＡＸＥ）、フリードライヒ運動失調症（ＦＲＤＡ）、脆弱Ｘ関連振せん／運動失調症候群（ＦＸＴＡＳ）、ミオクローヌス性てんかん、眼筋咽頭型筋ジストロフィー（ＯＰＭＤ）、症候性又は非症候性Ｘ連鎖精神遅滞、嚢胞性繊維症、デュシェンヌ型筋ジストロフィーの近位脊髄性筋萎縮症、脊髄性筋萎縮症、スタイナート型筋緊張性ジストロフィー、メロシン欠損先天性筋ジストロフィー１Ａ型、骨形成不全、がん、神経膠腫、甲状腺がん、肺がん、結腸直腸がん、頭頸部がん、胃がん、肝臓がん、膵臓がん、腎臓がん、尿路上皮がん、前立腺がん、精巣がん、乳がん、子宮頸部がん、子宮内膜がん、卵巣がん、メラノーマ、又はアルツハイマー疾患を治療するために投与される。
いくつかの実施形態において、本開示のＡＣは、その開示が参照により本明細書に組み込まれている米国特許第９，５５０，９８８号に開示されるギャップマーオリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、本開示のＡＣは、その開示が参照により本明細書に組み込まれている米国特許第８，３６１，９７７号に開示されているＳＭＮ２を標的とするＡＣのいずれか１つの配列及び／又は構造を含む。
いくつかの実施形態において、本開示のＡＣは、その開示が参照により本明細書に組み込まれている米国特許公開第２０１７／０２６０５２４号に開示されるＤＭＤ、ＳＭＮ２、又はＤＭＰＫを標的とするＡＣのうちのいずれか１つの配列及び／又は構造を含む。
いくつかの実施形態は、本開示のＡＣは、それぞれの内容が、全ての目的のためにその全体が本明細書に組み込まれている、米国特許出願公開第２００３／０２３５８４５（Ａ１）号、同第２００６／００９９６１６（Ａ１）号、同第２０１３／００７２６７１（Ａ１）号、同第 ２０１４／０２７５２１２（Ａ１）号、同第２００９／０３１２５３２（Ａ１）号、同第２０１０／０１２５０９９（Ａ１）号、同第２０１０／０１２５０９９（Ａ１）号、同第２００９／０２６９７５５（Ａ１）号、同第２０１１／０２９４７５３（Ａ１）号、同第２０１２／００２２１３４（Ａ１）号、同第２０１１／０２６３６８２（Ａ１）号、同第２０１４／０１２８５９２（Ａ１）号、同第２０１５／００７３０３７（Ａ１）号、及び同第２０１２／００５９０４２（Ａ１）号に開示されているＡＣ又はオリゴヌクレオチドのいずれか１つの配列及び／又は構造を含む。
組成物、製剤及び投与方法
本開示の化合物及びそれらを含有する組成物のインビボ適用は、当業者に現在又は将来的に知られる任意の適切な方法及び技術によって達成することができる。例えば、本開示の化合物は、生理学的又は薬学的に許容される形態で製剤化され、例えば、経口、経鼻、直腸、局所、及び非経口投与経路などの当技術分野で公知の任意の好適な経路を介して投与され得る。本明細書で使用される場合、非経口という用語は、注射などによる、皮下、皮内、静脈内、筋肉内、腹腔内、及び胸骨内投与を含む。本開示の化合物又は組成物の投与は、単回投与であってもよく、又は当業者によって容易に決定され得るような連続的な若しくは異なる間隔をおいたものであってもよい。
本明細書に開示される化合物及びそれらを含む組成物は、リポソーム技術、徐放性カプセル、埋め込み型ポンプ及び生分解性容器を利用して投与することもできる。これらの送達方法は、有利なことに、長期間にわたって均一な投与量を提供することができる。本化合物はまた、それらの塩誘導体形態又は結晶形態で投与され得る。
本明細書に開示される化合物は、薬学的に許容される組成物を調製するための既知の方法に従って製剤化することができる。製剤化は、周知であり、当業者が容易に入手することができるいくつかの情報源に詳細に記載されている。例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｂｙ Ｅ．Ｗ．Ｍａｒｔｉｎ（１９９５）は、本開示の方法に関連して使用され得る製剤化について記載する。一般に、本明細書に開示される化合物は、本化合物の有効な投与を容易にするために、有効量の本化合物が適切な担体と組み合わされるように製剤化することができる。使用される組成物はまた、様々な形態であり得る。これらとしては、例えば、固体、半固体、及び液体の投薬形態、例えば、錠剤、丸剤、散剤、液体溶液又は懸濁液、坐剤、注射可能及び注入可能な溶液、並びにスプレーが挙げられる。好ましい形態は、意図される投与様式及び治療用途に依存する。本組成物はまた、好ましくは、当業者に公知である従来の薬学的に許容されるキャリア及び希釈剤を含む。本化合物と共に使用するための担体又は希釈剤の例としては、エタノール、ジメチルスルホキシド、グリセロール、アルミナ、デンプン、生理食塩水、並びに同等の担体及び希釈剤が挙げられる。所望の治療処置のためのそのような投与量の投与を可能にするために、本明細書に開示される組成物は、有利には、担体又は希釈剤を含む組成物全体の重量に基づいて、１つ以上の主題の化合物の総量を、約０．１重量％～１００重量％含むことができる。
投与に適した製剤としては、例えば、抗酸化剤、緩衝剤、静菌剤、及び製剤を対象とするレシピエントの血液と等張にする溶質を含有し得る水性滅菌注射溶液、並びに懸濁化剤及び増粘剤を含み得る水性及び非水性滅菌懸濁液が挙げられる。製剤は、単位用量又は複数用量容器、例えば、密封アンプル及びバイアルで提供することができ、使用前に滅菌液体担体（例えば、注射用水）の状態にするだけでよいフリーズドライ（凍結乾燥）状態で保存することができる。即時注射溶液及び懸濁液は、滅菌粉末、顆粒、錠剤などから調製することができる。先に特に言及した成分に加えて、本明細書に開示される組成物は、問題の製剤の種類を考慮して、当技術分野で標準的な他の薬剤を含み得ることを理解されたい。
本明細書に開示される化合物、及びそれらを含む組成物は、細胞との直接接触、又は担体手段のいずれかを介して細胞に送達され得る。化合物及び組成物を細胞に送達するための担体手段は、当該技術分野で公知であり、例えば、リポソーム部分中に組成物をカプセル化することを含む。本明細書に開示される化合物及び組成物を細胞に送達するための別の手段は、標的細胞への送達のために標的化されるタンパク質又は核酸に化合物を結合させることを含み得る。米国特許第６，９６０，６４８号及び米国特許出願公開第２００３００３２５９４号及び同第２００２０１２０１００号は、別の組成物に結合させることができ、その組成物が生体膜を横切って移行することを可能にするアミノ酸配列を開示している。米国特許出願公開第２００２００３５２４３号にはまた、細胞内送達のために細胞膜を横切って生物学的部分を輸送するための組成物が記載されている。化合物はポリマーに組み込むこともでき、その例としては、頭蓋内腫瘍用のポリ（Ｄ－Ｌラクチド－コ－グリコリド）ポリマー、２０：８０のモル比のポリ［ビス（ｐ－カルボキシフェノキシ）プロパン：セバシン酸］（ＧＬＩＡＤＥＬにおいて使用される）、コンドロイチン、キチン、及びキトサンが挙げられる。
腫瘍学的障害の治療のために、本明細書に開示される化合物は、他の抗腫瘍若しくは抗がん物質及び／又は放射線及び／又は光力学療法及び／又は腫瘍を除去するための外科的処置と組み合わせて、治療を必要とする患者に投与され得る。これらの他の物質又は処置は、本明細書に開示される化合物と同時に又は異なる時点に与えられ得る。例えば、本明細書に開示される化合物は、タキソール若しくはビンブラスチンなどの有糸分裂阻害剤、シクロホスファミド若しくはイホスファミドなどのアルキル化剤、５－フルオロウラシル若しくはヒドロキシ尿素などの代謝拮抗剤、アドリアマイシン若しくはブレオマイシンなどのＤＮＡ挿入剤、エトポシド若しくはカンプトテシンなどのトポイソメラーゼ阻害剤、アンギオスタチンなどの抗血管新生剤、タモキシフェンなどの抗エストロゲン、並びに／又は、他の抗がん剤若しくは抗体、例えば、それぞれＧＬＥＥＶＥＣ（ノバルティス・ファーマシューティカルズ・コーポレーション）及びＨＥＲＣＥＰＴＩＮ（ジェネンテック社）など、又はイピリムマブ及びボルテゾミブなどの免疫療法剤と組み合わせて使用することができる。
特定の例では、本明細書に開示される化合物及び組成物は、任意選択で不活性希釈剤などの薬学的に許容される担体と組み合わせて、望ましくない細胞増殖の部位などの１つ以上の解剖学的部位に局所投与することができる（例えば、腫瘍部位又は良性皮膚成長、例えば、腫瘍又は皮膚成長に注射又は局所適用される）。本明細書に開示される化合物及び組成物は、任意選択で、不活性希釈剤などの薬学的に許容される担体、又は経口送達のための吸収可能な食用担体と組み合わせて、静脈内又は経口などで全身投与することができる。それらは、ハード又はソフトシェルゼラチンカプセルに包含することができ、錠剤に圧縮することができ、又は患者の食事の食物に直接組み込むことができる。経口治療投与のために、活性化合物を１つ以上の賦形剤と組み合わせて、摂取可能な錠剤、バッカル錠、トローチ、カプセル、エリキシル、懸濁液、シロップ、ウエハー、エアロゾルスプレーなどの形態で使用することができる。
本開示の組成物は生物学的に利用可能であり、経口的に送達することができる。経口組成物は、錠剤、トローチ剤、丸剤、カプセル剤などであってもよく、以下のものも含有し得る。トラガカントゴム、アカシア、コーンスターチ又はゼラチンなどの結合剤、リン酸二カルシウムなどの賦形剤、コーンスターチ、バレイショデンプン、アルギン酸などの崩壊剤、ステアリン酸マグネシウムなどの滑沢剤、及びスクロース、フルクトース、ラクトース若しくはアスパルテームなどの甘味剤又はペパーミント、冬緑油若しくはチェリー香料などの香味剤を添加することができる。単位剤形がカプセル剤である場合、それは、上記タイプの材料に加えて、植物油又はポリエチレングリコールなどの液体担体を含有し得る。様々な他の材料が、コーティングとして、又はそうでなければ固体単位剤形の物理的形態を改変するために存在し得る。例えば、錠剤、丸剤、又はカプセル剤は、ゼラチン、ワックス、シェラック、又は糖などでコーティングすることができる。シロップ剤又はエリキシル剤は、活性化合物、甘味剤としてのスクロース又はフルクトース、保存剤としてのメチル及びプロピルパラベン、色素及びチェリー又はオレンジフレーバーなどの香味剤を含有し得る。当然のことながら、任意の単位剤形の調製に使用される任意の材料は、使用される量で薬学的に許容されるものであって、実質的に非毒性でなければならない。更に、活性化合物は、徐放性製剤及びデバイスに組み込むことができる。
本明細書に開示される化合物及び組成物は、その薬学的に許容される塩又はプロドラッグを含めて、注入又は注射によって静脈内、筋肉内、又は腹腔内に投与することができる。活性薬剤又はその塩の溶液は、水中で調製することができ、任意選択で、非毒性界面活性剤と混合することができる。分散液はまた、グリセロール、液体ポリエチレングリコール、トリアセチン、及びそれらの混合物中、並びに油中で調製することができる。保存及び使用の通常の条件下で、これらの調製物は、微生物の増殖を防止するために保存剤を含有し得る。
注射又は注入に適した医薬剤形は、活性成分を含む滅菌水溶液若しくは分散液又は滅菌粉末を含み得、これらは、滅菌注射用又は注入用の溶液又は分散液の即時調製に適合され、任意選択でリポソーム中にカプセル化される。最終的な剤形は、滅菌され、流動性であり、製造及び貯蔵の条件下で安定であるべきである。液体担体又はビヒクルは、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、液体ポリエチレングリコールなど）、植物油、非毒性グリセリルエステル、及びそれらの適切な混合物を含む溶媒又は液体分散媒であり得る。適切な流動性は、例えば、リポソームの形成によって、分散液の場合には必要な粒子サイズの維持によって、又は界面活性剤の使用によって維持することができる。任意選択で、微生物の活動の防止は、種々の他の抗菌剤及び抗真菌剤（例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメロサールなど）によってもたらされ得る。多くの場合、等張剤、例えば、糖、緩衝剤又は塩化ナトリウムを含むことが好ましい。注射用組成物の持続的吸収は、吸収を遅延させる薬剤、例えば、モノステアリン酸アルミニウム及びゼラチンを含めることによってもたらされ得る。
滅菌注射用溶液は、本明細書に開示される化合物及び／又は薬剤を、必要な量で、上記に列挙される種々の他の成分と共に適切な溶媒中に組み込み、必要に応じて、その後濾過滅菌することによって調製される。滅菌注射可能溶液の調製のための滅菌粉末の場合、好ましい調製方法は、真空乾燥法及び凍結乾燥法であり、これにより、活性成分に加えて、先に滅菌濾過された溶液中に存在する任意の更なる所望の成分の粉末が得られる。
局所投与のために、本明細書に開示される化合物及び薬剤は、液体又は固体として適用することができる。しかしながら、固体又は液体であり得る皮膚科学的に許容される担体と組み合わせて、組成物として皮膚に局所的にそれらを投与することが一般には望ましい。本明細書に開示される化合物及び薬剤及び組成物は、悪性又は良性増殖のサイズを減少させる（及び完全な除去を含み得る）ために、又は感染部位を処置するために、対象の皮膚に局所的に塗布することができる。本明細書に開示される化合物及び薬剤は、成長又は感染部位に直接塗布することができる。好ましくは、本化合物及び薬剤は、軟膏、クリーム、ローション、溶液、チンキ剤などの製剤の形で増殖又は感染部位に塗布される。
有用な固体担体としては、タルク、クレイ、微結晶セルロース、シリカ、アルミナなどの微粉固体が挙げられる。有用な液体担体としては、水、アルコール若しくはグリコール又は水－アルコール／グリコールブレンドが挙げられ、この中で、本化合物は、任意選択で非毒性界面活性剤の助けを借りて、有効なレベルで溶解又は分散され得る。香料及び追加の抗菌剤などの補助剤を添加して、所与の用途に関して特性を最適化することができる。得られた液体組成物は、吸収パッドから塗布することができ、これを使用して包帯及び他の包帯を含浸させることができ、又は例えばポンプ型若しくはエアロゾル噴霧器を使用して患部に噴霧することができる。
増粘剤、例えば、合成ポリマー、脂肪酸、脂肪酸塩及びエステル、脂肪アルコール、変性セルロース又は変性鉱物材料も液体担体と共に使用して、使用者の皮膚に直接塗布するための展延性ペースト、ゲル、軟膏、石鹸などを形成することができる。
本明細書に開示される化合物及び薬剤並びに医薬組成物の有用な投与量は、それらのインビトロ活性と動物モデルにおけるインビボ活性を比較することによって決定することができる。マウス及び他の動物における有効用量をヒトに外挿する方法は、当技術分野で公知である。
本組成物の投与のための用量範囲は、症状又は障害に作用する所望の効果をもたらすのに十分な量である。投与量は、望ましくない交差反応、アナフィラキシー反応などの有害な副作用を引き起こすほど多くすべきではない。一般に、投与量は、患者の年齢、状態、性別及び疾患の程度によって異なり、当業者が決定することができる。投与量は、何らかの禁忌がある場合には個々の医師が調整することができる。投与量は変動する場合があり、１日１回以上の投与で、１日又は数日間投与することができる。
薬学的に許容される担体と組み合わせて本明細書に開示される化合物を含む医薬組成物も開示される。ある量の化合物を含む、経口、局所又は非経口投与に適合した医薬組成物は、好ましい態様を構成する。患者、特にヒトに投与される用量は、致死毒性を伴わずに、好ましくは許容可能なレベル以下の副作用又は病的状態を引き起こすことなく、妥当な時間枠にわたって患者において治療応答を達成するのに十分でなければならない。当業者は、投与量が、対象の状態（健康）、対象の体重、もしあれば併用治療の種類、治療の頻度、治療可能比、並びに病理学的状態の重症度及びステージなどの様々な因子に依存することを理解するであろう。
１つ以上の容器の中に本明細書に開示される化合物を含むキットも開示される。本開示のキットは、薬学的に許容される担体及び／又は希釈剤を任意選択で含み得る。キットは、本明細書に記載される１つ以上の他の成分、補助剤、又はアジュバントを含み得る。キットは、本明細書に記載される薬剤などの１つ以上の抗がん剤を含む。キットは、キットの化合物又は組成物を投与する方法を記載する説明書又は包装材料を含み得る。キットの容器は、任意の適切な材料、例えば、ガラス、プラスチック、金属などからなるものであってもよく、任意の好適なサイズ、形状、又は構成のものである。本明細書に開示される化合物及び／又は薬剤は、錠剤、丸剤、又は粉末形態などの固体の形でキットの中に設けることができる。本明細書に開示される化合物及び／又は薬剤は、液体又は溶液の形でキットの中に設けることができる。キットは、本明細書に開示される化合物及び／又は薬剤を液体又は溶液の形態で含有するアンプル又はシリンジを含み得る。
特定の定義
本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈が明らかにそうでないことを指示しない限り、複数の指示対象を含む。したがって、例えば、「組成物（a composition）」への言及は、２個以上のそのような組成物の混合物を含み、「薬剤（an agent）」への言及は、２個以上のそのような薬剤の混合物を含み、「成分（the component）」への言及は、２個以上のそのような成分の混合物を含む、などである。
「約」という用語は、それが数値の直前にある場合は、ある範囲（例えば、その値のプラス又はマイナス１０％）を意味する。本開示の文脈がそうでないことを示さない限り、又はそのような解釈と矛盾しない限り、例えば、「約５０」は４５から５５を意味する場合があり、「約２５，０００」は２２，５００から２７，５００を意味する場合がある、などである。例えば、「約４９、約５０、約５５、・・・」などの数値のリストにおいて、「約５０」は、先行する値と後続の値との間の間隔の半分未満に及ぶ範囲、例えば、４９．５超～５２．５未満を意味する。更に、「約」値未満又は「約」値より大きいという語句は、本明細書で提示される「約」という用語の定義を考慮して理解されるべきである。同様に、一連の数値又は値の範囲に先行する場合の「約」という用語（例えば、「約１０、２０、３０」又は「約１０～３０」）は、それぞれ、一連の値又は範囲の終点を指す。
本明細書で使用される場合、「環状細胞透過性ペプチド」又は「ｃＣＰＰ」という用語は、カーゴ（例えば、治療部分）の細胞への送達を促進するペプチドを指す。
本明細書で使用される場合、「エンドソーム脱出ビヒクル」（ＥＥＶ）という用語は、化学結合（すなわち、共有結合又は非共有相互作用）によってリンカー及び／又は環外ペプチド（ＥＰ）にコンジュゲートされたｃＣＰＰを指す。ＥＥＶは、式（Ｂ）のＥＥＶであり得る。
本明細書で使用される場合、「ＥＥＶコンジュゲート」という用語は、化学結合（すなわち、共有結合又は非共有相互作用）によってカーゴにコンジュゲートされた、本明細書で定義されるエンドソーム脱出ビヒクルを指す。カーゴは、ＥＥＶによって細胞内に送達され得る治療部分（例えば、オリゴヌクレオチド、ペプチド又は小分子）であり得る。ＥＥＶ－コンジュゲートは、式（Ｃ）のＥＥＶ－コンジュゲートであり得る。
本明細書で使用される場合、「環外ペプチド」（ＥＰ）及び「調節ペプチド」（ＭＰ）という用語は、本明細書で開示される環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）にコンジュゲートされ得るペプチド結合によって連結された２個以上のアミノ酸残基を指すために互換的に使用され得る。ＥＰは、本明細書に開示される環状ペプチドにコンジュゲートされた場合、本化合物の組織分布及び／又は保持を変化させ得る。典型的には、ＥＰは、少なくとも１個の正に荷電したアミノ酸残基、例えば、少なくとも１個のリジン残基及び／又は少なくとも１個のアルギニン残基を含む。ＥＰの非限定的な例は本明細書に記載されている。ＥＰは、当技術分野において「核局在化配列」（ＮＬＳ）として同定されているペプチドであり得る。核局在化配列の非限定的な例としては、その最小機能単位が７個のアミノ酸配列ＰＫＫＫＲＫＶであるＳＶ４０ウイルスのラージＴ抗原の核局在化配列、配列ＮＬＳＫＲＰＡＡＩＫＫＡＧＱＡＫＫＫＫを有するヌクレオプラスミンバイパータイトＮＬＳ、アミノ酸配列ＰＡＡＫＲＶＫＬＤ又はＲＱＲＲＮＥＬＫＲＳＦを有するｃ－ｍｙｃ核局在化配列、インポーチン－α由来のＩＢＢドメインの配列ＲＭＲＫＦＫＮＫＧＫＤＴＡＥＬＲＲＲＲＶＥＶＳＶＥＬＲＫＡＫＫＤＥＱＩＬＫＲＲＮＶ、筋腫Ｔタンパク質の配列ＶＳＲＫＲＰＲＰ及びＰＰＫＫＡＲＥＤ、ヒトｐ５３の配列ＰＱＰＫＫＫＰＬ、マウスｃ－ａｂｌ ＩＶの配列ＳＡＬＩＫＫＫＫＫＭＡＰ、インフルエンザウイルスＮＳ１の配列ＤＲＬＲＲ及びＰＫＱＫＫＲＫ、肝炎ウイルスデルタ抗原の配列ＲＫＬＫＫＫＩＫＫＬ及びマウスＭｘｌタンパク質の配列ＲＥＫＫＫＦＬＫＲＲ、ヒトポリ（ＡＤＰ－リボース）ポリメラーゼの配列ＫＲＫＧＤＥＶＤＧＶＤＥＶＡＫＫＫＳＫＫ、及びステロイドホルモン受容体（ヒト）グルココルチコイドの配列ＲＫＣＬＱＡＧＭＮＬＥＡＲＫＴＫＫ、が挙げられる。国際公開第２００１／０３８５４７号には、ＮＬＳの追加の例が記載されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書で使用される場合、「リンカー」又は「Ｌ」は、１つ以上の部分（例えば、環外ペプチド（ＥＰ）及びカーゴ、例えば、オリゴヌクレオチド、ペプチド又は小分子）を、環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）に共有結合する部分を指す。リンカーは、天然又は非天然のアミノ酸又はポリペプチドを含み得る。リンカーは、ｃＣＰＰをカーゴ部分に結合させ、それによって本明細書に開示される化合物を形成するのに適した２個以上の適切な官能基を含有する合成化合物であり得る。リンカーは、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）部分を含み得る。リンカーは、１つ以上のアミノ酸を含み得る。ｃＣＰＰは、リンカーを介してカーゴに共有結合され得る。
本明細書で使用される場合、「オリゴヌクレオチド」という用語は、複数の連結されたヌクレオチド又はヌクレオシドを含むオリゴマー化合物を指す。オリゴヌクレオチドの１つ以上のヌクレオチドを修飾することができる。オリゴヌクレオチドは、リボ核酸（ＲＮＡ）又はデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）を含み得る。オリゴヌクレオチドは、天然及び／又は修飾核酸塩基、糖及び共有ヌクレオシド間結合から構成され得、更に非核酸結合体を含み得る。
「ペプチド」、「タンパク質」、及び「ポリペプチド」という用語は、一方のアミノ酸のカルボキシル基が他方のアミノ酸のαアミノ基に連結した２個以上のアミノ酸を含む天然又は合成分子を指すために互換的に使用される。２個以上のアミノ酸残基は、一方のアミノ酸のカルボキシル基によってαアミノ基に連結され得る。ポリペプチドの２個以上のアミノ酸は、ペプチド結合によって連結され得る。ポリペプチドは、２個以上のアミノ酸がペプチド結合以外の結合によって共有結合しているペプチド骨格修飾を含み得る。ポリペプチドは、１つ以上の非天然アミノ酸、アミノ酸類似体、又はポリペプチドに組み込むことができる他の合成分子を含み得る。ポリペプチドという用語は、天然に存在するアミノ酸及び人工的に存在するアミノ酸を含む。ポリペプチドという用語は、例えば、約２から約１００個のアミノ酸残基を含むペプチド、並びに、約１００個を超えるアミノ酸残基又は約１０００個を超えるアミノ酸残基、例えば、限定するものではないが、抗体、酵素、受容体、可溶性タンパク質などの治療用タンパク質などのタンパク質を含む。
「治療用ポリペプチド」という用語は、治療的、予防的又は他の生物学的活性を有するポリペプチドを指す。治療用ポリペプチドは、任意の適切な様式で産生することができる。例えば、治療用ポリペプチドは、天然に存在する環境から単離若しくは精製することができ、化学的に合成することができ、組換えにより産生させることができ、又はそれらの組合せであり得る。
「小分子」という用語は、薬理活性及び約２０００ダルトン未満、又は約１０００ダルトン未満、又は約５００ダルトン未満の分子量を有する有機化合物を指す。小分子治療薬は、典型的には化学合成によって製造される。
本明細書で使用される場合、「隣接する」という用語は、共有結合によって接続されている２個のアミノ酸を指す。例えば、以下のような代表的な環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）との関連において、例えば、
ＡＡ１／ＡＡ２、ＡＡ２／ＡＡ３、ＡＡ３／ＡＡ４、及びＡＡ５／ＡＡ１は、隣接アミノ酸の対を例示する。
化学種の残基は、本明細書で使用する場合、特定の生成物中に存在する化学種の誘導体を指す。生成物を形成するために、化学種の少なくとも１つの原子は、生成物が化学種の誘導体又は残基を含有するように、別の部分への結合によって置き換えられる。例えば、本明細書に記載される環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）は、１つ以上のペプチド結合の形成を介してその中に組み込まれたアミノ酸（例えば、アルギニン）を有する。ｃＣＰＰに組み込まれるアミノ酸を、残基、又は単にアミノ酸と呼ぶ場合がある。したがって、アルギニン又はアルギニン残基は、
を指す。
「そのプロトン化形態」という用語は、アミノ酸のプロトン化形態を指す。例えば、アルギニンの側鎖上のグアニジン基は、プロトン化されてグアニジニウム基を形成し得る。アルギニンのプロトン化形態の構造は、
である。
本明細書で使用される場合、「キラリティ」という用語は、原子の３次元空間配置が異なる２つ以上の立体異性体を有する分子をいい、ここで、一方の立体異性体は、他方の重ね合わせることができない鏡像である。グリシンを除くアミノ酸は、カルボキシル基に隣接するキラル炭素原子を有する。「エナンチオマー」という用語は、キラルである立体異性体を指す。キラル分子は、「Ｄ」及び「Ｌ」鏡像異性体を有するアミノ酸残基であり得る。グリシンなどのキラル中心を持たない分子を「アキラル」と呼ぶ場合がある。
本明細書で使用される場合、「疎水性」という用語は、水に溶解しないか、又は水への溶解度が最小である部分を指す。一般に、中性部分及び／若しくは非極性部分、又は主に中性及び／若しくは非極性である部分は疎水性である。疎水性は、本明細書において以下に開示される方法のうちの１つを用いて測定することができる。
本明細書で使用される場合、「芳香族」は、４ｎ＋２個のπ電子を有する不飽和環状分子を指し、式中、ｎは任意の整数である。「非芳香族」という用語は、芳香族の定義に含まれない任意の不飽和環状分子を指す。
「アルキル」、「アルキル鎖」又は「アルキル基」は、１から４０個の炭素原子を有し、単結合によって分子の残りの部分に結合している、完全飽和の直鎖又は分岐鎖炭化水素鎖ラジカルを指す。１から４０個の任意の数の炭素原子を含むアルキルが含まれる。４０個までの炭素原子を含むアルキルはＣ１～Ｃ４０アルキルであり、１０個までの炭素原子を含むアルキルはＣ１～Ｃ１０アルキルであり、６個までの炭素原子を含むアルキルはＣ１～Ｃ６アルキルであり、５個までの炭素原子を含むアルキルはＣ１～Ｃ５アルキルである。Ｃ１～Ｃ５アルキルは、Ｃ５アルキル、Ｃ４アルキル、Ｃ３アルキル、Ｃ２アルキル及びＣ１アルキル（すなわち、メチル）を含む。Ｃ１～Ｃ６アルキルは、Ｃ１～Ｃ５アルキルについて上記した全ての部分を含むが、Ｃ６アルキルも含む。Ｃ１～Ｃ１０アルキルは、Ｃ１～Ｃ５アルキル及びＣ１～Ｃ６アルキルについて上記した全ての部分を含むが、Ｃ７、Ｃ８、Ｃ９及びＣ１０アルキルも含む。同様に、Ｃ１～Ｃ１２アルキルは、前述した全ての部分を含むが、Ｃ１１及びＣ１２アルキルも含む。Ｃ１～Ｃ１２アルキルの非限定的な例としては、メチル、エチルｎ－プロピル、ｉ－プロピル、ｓｅｃ－プロピル、ｎ－ブチル、ｉ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、ｔ－ブチル、ｎ－ペンチル、ｔ－アミル、ｎ－ヘキシル、ｎ－ヘプチル、ｎ－オクチル、ｎ－ノニル、ｎ－デシル、ｎ－ウンデシル、及びｎ－ドデシルが挙げられる。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、アルキル基は任意選択で置換され得る。
「アルキレン」、「アルキレン鎖」又は「アルキレン基」は、１から４０個の炭素原子を有する、完全飽和の、直鎖又は分岐鎖の二価炭化水素鎖ラジカルを指す。Ｃ２～Ｃ４０アルキレンの非限定的な例としては、ブチレンエチレン、プロピレン、ｎ－ブチレン、エテニレン、プロペニレン、ｎ－ブテニレン、プロピニレン、ｎ－ブチニレンなどが挙げられる。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、アルキレン鎖は、任意選択で置換され得る。
「アルケニル」、「アルケニル鎖」又は「アルケニル基」は、２から４０個の炭素原子を有し、１つ以上の炭素－炭素二重結合を有する直鎖又は分枝鎖の炭化水素鎖ラジカルを指す。各アルケニル基は、単結合によって分子の残りに結合している。２から４０個の任意の数の炭素原子を含むアルケニル基が含まれる。４０個までの炭素原子を含むアルケニル基はＣ２～Ｃ４０アルケニルであり、１０個までの炭素原子を含むアルケニルはＣ２～Ｃ１０アルケニルであり、６個までの炭素原子を含むアルケニル基はＣ２～Ｃ６アルケニルであり、５個までの炭素原子を含むアルケニルはＣ２～Ｃ５アルケニルである。Ｃ２～Ｃ５アルケニルは、Ｃ５アルケニル、Ｃ４アルケニル、Ｃ３アルケニル、及びＣ２アルケニルを含む。Ｃ２～Ｃ６アルケニルは、Ｃ２～Ｃ５アルケニルについて上記した全ての部分を含むが、Ｃ６アルケニルも含む。Ｃ２～Ｃ１０アルケニルは、Ｃ２～Ｃ５アルケニル及びＣ２～Ｃ６アルケニルについて上記した全ての部分を含むが、Ｃ７、Ｃ８、Ｃ９及びＣ１０アルケニルも含む。同様に、Ｃ２～Ｃ１２アルケニルは、前述した全ての部分を含むが、Ｃ１１及びＣ１２アルケニルも含む。Ｃ２～Ｃ１２アルケニルの非限定的な例としては、エテニル（ビニル）、１－プロペニル、２－プロペニル（アリル）、イソ－プロペニル、２－メチル－１－プロペニル、１－ブテニル、２－ブテニル、３－ブテニル、１－ペンテニル、２－ペンテニル、３－ペンテニル、４－ペンテニル、１－ヘキセニル、２－ヘキセニル、３－ヘキセニル、４－ヘキセニル、５－ヘキセニル、１－ヘプテニル、２－ヘプテニル、３－ヘプテニル、４－ヘプテニル、５－ヘプテニル、６－ヘプテニル、１－オクテニル、２－オクテニル、３－オクテニル、４－オクテニル、５－オクテニル、６－オクテニル、７－オクテニル、１－ノネニル、２－ノネニル、３－ノネニル、４－ノネニル、５－ノネニル、６－ノネニル、７－ノネニル、８－ノネニル、１－デセニル、２－デセニル、３－デセニル、４－デセニル、５－デセニル、６－デセニル、７－デセニル、８－デセニル、９－デセニル、１－ウンデセニル、２－ウンデセニル、３－ウンデセニル、４－ウンデセニル、５－デセニル、６－ウンデセニル、７－ウンデセニル、８－ウンデセニル、９－ウンデセニル、１０－ウンデセニル、１－ドデセニル、２－ドデセニル、３－ドデセニル、４－ドデセニル、５－ドデセニル、６－ドデセニル、７－ドデセニル、８－ドデセニル、９－ドデセニル、１０－ドデセニル及び１１－ドデセニルが挙げられる。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、アルキル基は任意選択で置換され得る。
「アルケニレン」、「アルケニレン鎖」又は「アルケニレン基」は、２から４０個の炭素原子を有し、１つ以上の炭素－炭素二重結合を有する、直鎖又は分岐鎖の二価炭化水素鎖ラジカルを指す。Ｃ２～Ｃ４０アルケニレンの非限定的な例としては、エテン、プロペン、ブテンなどが挙げられる。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、アルケニレン鎖は任意選択であり得る。
「アルコキシ」又は「アルコキシ基」は、－ＯＲ基を指し、式中、Ｒは、本明細書で定義されるアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、又はヘテロシクリルである。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、アルコキシ基は、任意選択で置換され得る。
「アシル」又は「アシル基」は、－Ｃ（Ｏ）Ｒ基を指し、式中、Ｒは、本明細書で定義される水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、又はヘテロシクリルである。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、アシルは、任意選択で置換され得る。
「アルキルカルバモイル」又は「アルキルカルバモイル基」は、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）－ＮＲａＲｂ基を指し、式中、Ｒａ及びＲｂは、同じか又は異なり、独立して、本明細書で定義されるアルキル、アルケニル、アルケニル、アリール、ヘテロアリールであるか、あるいはＲａＲｂは、一緒になって、本明細書で定義されるシクロアルキル基又はヘテロシクリル基を形成し得る。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、アルキルカルバモイル基は、任意選択で置換され得る。
「アルキルカルボキサミジル」又は「アルキルカルボキサミジル基」は、－Ｃ（Ｏ）－ＮＲａＲｂ基を指し、式中、Ｒａ及びＲｂは、同じか又は異なり、独立して、本明細書で定義されるアルキル基、アルケニル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキニル基、又はヘテロシクリル基であるか、又はＲａＲｂは一緒になって、本明細書で定義されるシクロアルキル基を形成することができる。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、アルキルカルボキサミジル基は、任意選択で置換され得る。
「アリール」は、水素、６から１８個の炭素原子及び少なくとも１個の芳香環を含む炭化水素環系ラジカルを指す。本発明においては、アリールラジカルは、単環式、二環式、三環式又は四環式環系であり得るが、これは、縮合環系又は架橋環系を含み得る。アリールラジカルとしては、アセアントリレン、アセナフチレン、アセフェナントリレン、アントラセン、アズレン、ベンゼン、クリセン、フルオランテン、フルオレン、ａｓ－インダセン、ｓ－インダセン、インダン、インデン、ナフタレン、フェナレン、フェナントレン、プレイアデン、ピレン、及びトリフェニレンから誘導されるアリールラジカルが挙げられるが、これらに限定されない。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、「アリール」という用語は、任意選択で置換されているアリールラジカルを含むことを意味する。
「ヘテロアリール」は、水素原子、１から１３個の炭素原子、窒素、酸素及び硫黄から選択される１から６個のヘテロ原子、並びに少なくとも１個の芳香環を含む５から２０員環系ラジカルを指す。本発明においては、ヘテロアリールラジカルは、単環式、二環式、三環式又は四環式環系であり得るが、これは、縮合環系又は架橋環系を含み得、ヘテロアリールラジカル中の窒素原子、炭素原子又は硫黄原子は、任意選択で酸化され得る。窒素原子は任意選択で四級化され得る。例としては、限定するものではないが、アゼピニル、アクリジニル、ベンズイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンズインドリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾフラニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾ［ｂ］［１，４］ジオキセピニル、１，４－ベンゾジオキサニル、ベンゾナフトフラニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾジオキシニル、ベンゾピラニル、ベンゾピラノニル、ベンゾフラニル、ベンゾフラノニル、ベンゾチエニル（ベンゾチオフェニル）、ベンゾトリアゾリル、ベンゾ［４，６］イミダゾ［１，２－ａ］ピリジニル、カルバゾリル、シンノリニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、フラニル、フラノニル、イソチアゾリル、イミダゾリル、インダゾリル、インドリル、インダゾリル、イソインドリル、インドリニル、イソインドリニル、イソキノリル、インドリジニル、イソオキサゾリル、ナフチリジニル、オキサジアゾリル、２－オキソアゼピニル、オキサゾリル、オキシラニル、１－オキシドピリジニル、１－オキシドピリミジニル、１－オキシドピラジニル、１－オキシドピリダジニル、１－フェニル－１Ｈ－ピロリル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、フタラジニル、プテリジニル、プリニル、ピロリル、ピラゾリル、ピリジニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、キノリニル、キヌクリジニル、イソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、チアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、トリアジニル、及びチオフェニル（すなわちチエニル）が挙げられる。本明細書において具体的に別段の定めがない限り、ヘテロアリール基は、任意選択で置換され得る。
本明細書で使用される「置換された」という用語は、上記の基（すなわち、アルキル、アルケニル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、ヘテロシクリル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、アシル、アルキルカルバモイル、アルキルカルボキサミジル、アルコキシカルボニル、アルキルチオ、又はアリールチオ）のいずれかであって、いずれか少なくとも１つの原子が非水素原子、例えば、限定するものではないが、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、及びＩなどのハロゲン原子；水酸基、アルコキシ基、エステル基などの基中の酸素原子；チオール基、チオアルキル基、スルホン基、スルホニル基、スルホキシド基などの基中の硫黄原子；アミン、アミド、アルキルアミン、ジアルキルアミン、アリールアミン、アルキルアリールアミン、ジアリールアミン、Ｎ－オキシド、イミド、及びエナミンなどの基中の窒素原子；トリアルキルシリル基、ジアルキルアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、及びトリアリールシリル基などの基中のケイ素原子；並びに様々な他の基中の他のヘテロ原子によって置き換えられている基を意味する。「置換された」はまた、１つ以上の原子が、オキソ、カルボニル、カルボキシル、及びエステル基中の酸素、並びにイミン、オキシム、ヒドラゾン、及びニトリルなどの基中の窒素などのヘテロ原子への高次結合（例えば、二重又は三重結合）によって置き換えられている上記の基のいずれかを意味する。例えば、「置換された」は、１つ以上の原子が－ＮＲｇＲｈ、－ＮＲｇＣ（＝Ｏ）Ｒｈ、－ＮＲｇＣ（＝Ｏ）ＮＲｇＲｈ、－ＮＲｇＣ（＝Ｏ）ＯＲｈ、－ＮＲｇＳＯ２Ｒｈ、－ＯＣ（＝Ｏ）ＮＲｇＲｈ、－ＯＲｇ、－ＳＲｇ－ＳＯＲｇ、－ＳＯ２Ｒｇ、－ＯＳＯ２Ｒｇ、－ＳＯ２ＯＲｇ、＝ＮＳＯ２Ｒｇ、及び－ＳＯ２ＮＲｇＲｈで置き換えられている上記の基のいずれかを含む。「置換されている」はまた、１つ以上の水素原子が－Ｃ（＝Ｏ）Ｒｇ、－Ｃ（＝Ｏ）ＯＲｇ、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲｇＲｈ、－ＣＨ２ＳＯ２Ｒｇ、－ＣＨ２ＳＯ２ＮＲｇＲｈで置き換えられている上記の基のいずれかを意味する。上記において、Ｒｇ及びＲｈは、同じか又は異なり、独立して、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルキルアミノ、チオアルキル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ハロアルケニル、ハロアルキニル、ヘテロシクリル、Ｎ－ヘテロシクリル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリール、Ｎ－ヘテロアリール及び／又はヘテロアリールアルキルである。「置換された」は更に、１個以上の原子がアミノ、シアノ、ヒドロキシル、イミノ、ニトロ、オキソ、チオキソ、ハロ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルキルアミノ、チオアルキル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ハロアルケニル、ハロアルキニル、ヘテロシクリル、Ｎ－ヘテロシクリル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリール、Ｎ－ヘテロアリール及び／又はヘテロアリールアルキル基によって置き換えられている上記の基のいずれかを意味する。「置換された」はまた、側鎖上の１つ以上の原子が、アルキル、アルケニル、アルキニル、アシル、アルキルカルボキサミジル、アルコキシカルボニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、又はヘテロアリールによって置換されているアミノ酸を意味し得る。更に、前述の置換基の各々はまた、任意選択で１つ以上の上記置換基で置換され得る。
本明細書で使用される場合、「対象」とは、個体を意味する。したがって、「対象」は、飼育動物（例えば、ネコ、イヌなど）、家畜（例えば、ウシ、ウマ、ブタ、ヒツジ、ヤギなど）、実験動物（例えば、マウス、ウサギ、ラット、モルモットなど）、及び鳥類を含み得る。「対象」はまた、哺乳動物（例えば、霊長類又はヒト）を含み得る。したがって、対象は、ヒト又は獣医学的患者であり得る。「患者」という用語は、臨床医、例えば、内科医の治療を受けている対象を指す。
「阻害する」という用語は、活性、応答、状態、疾患、又は他の生物学的パラメータの減少を指す。これには、活性、応答、状態、又は疾患の完全な除去が含まれ得るが、これらに限定されない。これはまた、例えば、天然又は対照レベルと比較して、活性、応答、状態、又は疾患の１０％の低減を含み得る。したがって、この低減は、天然又は対照レベルと比較して、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００％、又はその間の任意の量の低減であり得る。
「低減する」又はこの単語の他の形態、例えば、「低減すること」若しくは「低減」は、ある事象又は特徴（例えば、腫瘍増殖）の低減を意味する。これは、典型的には、何らかの標準値又は期待値に関連しており、言い換えれば、それは相対的なものであり、ただし、標準値又は相対値が参照されることは必ずしも必要ではないことが理解される。例えば、「腫瘍増殖を低減する」は、標準又は対照（例えば、未処置腫瘍）と比較して腫瘍の増殖速度を低減することを意味する。
「治療」という用語は、疾患、病的状態、又は障害を治癒、改善、安定化、又は予防する意図を有する患者の医学的管理を指す。この用語は、積極的治療、すなわち、疾患、病的状態、又は障害の改善を具体的に目指す治療を含み、原因治療、すなわち、関連する疾患、病的状態、又は障害の原因の除去を目指す治療も含む。加えて、この用語は、対症療法、すなわち、疾患、病的状態、又は障害の治癒ではなく症状の軽減のために設計された治療、予防的治療、すなわち、関連する疾患、病理学的状態、又は障害の発症を最小限に抑えるか、又は部分的若しくは完全に阻害することを対象とする治療、及び補助的治療、すなわち、関連する疾患、病理学的状態、又は障害の改善を対象とする別の特定の療法を補うために用いられる治療、を含む。
「治療上有効な」という用語は、使用される組成物の量が、疾患又は障害の１つ以上の原因又は症状を改善するのに十分な量であることを指す。このような改善は、低減又は変化のみを必要とし、必ずしも排除を必要としない。
「薬学的に許容される」という用語は、健全な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー反応、又は合理的な利益／リスク比に見合った他の問題若しくは合併症を伴うことなく、ヒト及び動物の組織と接触させて使用するのに適した化合物、材料、組成物、及び／又は剤形を指す。
「担体」という用語は、化合物又は組成物と組み合わせた場合に、その意図される使用又は目的に関して、その化合物又は組成物の調製、貯蔵、投与、送達、有効性、選択性、又は任意の他の特徴を補助又は促進する化合物、組成物、物質、又は構造を意味する。例えば、担体は、有効成分の分解を最小限に抑え、対象における有害な副作用を最小限に抑えるように選択することができる。
本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される担体」という用語は、滅菌水性又は非水性の溶液、分散液、懸濁液又はエマルジョン、並びに使用直前に滅菌注射溶液又は分散液に再構成するための滅菌粉末をいう。適切な水性及び非水性担体、希釈剤、溶媒又はビヒクルの例としては、水、エタノール、ポリオール（グリセロール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールなど）、カルボキシメチルセルロース及びそれらの適切な混合物、植物油（オリーブ油など）、並びにオレイン酸エチルなどの注射用有機エステルが挙げられる。適切な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティング材料の使用によって、分散液の場合には必要な粒径の維持によって、また界面活性剤の使用によって維持することができる。これらの組成物は、保存剤、湿潤剤、乳化剤及び分散剤などのアジュバントを含有することもできる。微生物の活動は、パラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸などの様々な抗菌剤及び抗真菌剤を含めることによって確実に防止することができる。等張剤、例えば、糖、塩化ナトリウムなどを含むこともまた所望され得る。注射用製剤は、例えば、細菌保持フィルターを通す濾過によって、又は使用直前に滅菌水若しくは他の滅菌注射用媒体に溶解若しくは分散させることができる滅菌固体組成物の形態で滅菌剤を組み込むことによって滅菌することができる。適切な不活性担体は、ラクトースなどの糖を含むことができる。
実施例１．細胞透過性ペプチド－アンチセンス化合物コンジュゲートの構築
オリゴヌクレオチド設計。アンチセンス化合物（ＡＣ）は、目的の標的タンパク質に結合し、そのｍＲＮＡ発現をブロックするように設計され、Ｃ６－チオール５’修飾を有するホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー（ＰＭＯ）として構築される。
細胞透過性ペプチド。細胞透過性ペプチドは、Ｆｍｏｃ化学を使用して製剤化され、ＡＣにコンジュゲートされる。これについては、例えば、２０２１年１２月２１日にＥｎｔｒａｄａ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，Ｉｎｃ．によって出願された「ＣＯＭＰＯＳＩＴＩＯＮＳ ＦＯＲ ＤＥＬＩＶＥＲＹ ＯＦ ＡＮＴＩＳＥＮＳＥ ＣＯＭＰＯＵＮＤＳ」と題する国際出願第ＵＳ２０／６６４５９号に記載されており、その開示は、その全体が本明細書に組み込まれる。実施形態において、ＣＰＰはｃＣＰＰ１２であり、これはＦｆΦＲＲＲｒのアミノ酸配列を有する。
実施例２．細胞透過性ペプチド－アンチセンス化合物コンジュゲートの構築
オリゴヌクレオチド設計。アンチセンス化合物（ＡＣ）は、目的の標的タンパク質に結合し、そのｍＲＮＡ発現をブロックするように設計され、ホスホロジアミデートモルホリノ塩基のみから構成されるホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー（ＰＭＯ）として構築される。
細胞透過性ペプチド。アルギニン誘導体を含有する膜透過性ペプチドを、Ｆｍｏｃ化学を用いて製剤化し、ＡＣに結合させた。これについては、例えば、「ＮＯＶＥＬ ＣＹＣＬＩＣ ＣＥＬＬ ＰＥＮＥＴＲＡＴＩＮＧ ＰＥＰＴＩＤＥＳ」と題された２０２１年４月７日にＺｉｑｉｎｇ Ｑｉａｎによって出願された米国仮出願第６３／１７１，８６０号に記載されている。実施形態において、ＣＰＰは、配列アセチル－Ｐｒｏ－Ｌｙｓ－Ｌｙｓ－Ｌｙｓ－Ａｒｇ－Ｌｙｓ－Ｖａｌ－ＰＥＧ２－Ｌｙｓ（シクロ［Ｐｈｅ－Ｄ－Ｐｈｅ－２－Ｎａｌ－Ｃｉｔ－Ｄ－Ａｒｇ－Ｃｉｔ－Ｄ－Ａｒｇ－γ－Ｇｌｕ）－ＰＥＧ１２－Ｌｙｓ（Ｎ３）－ＮＨ２を有する。
実施例３．調節性ペプチド配列を含む細胞透過性ペプチド－アンチセンス化合物コンジュゲートの構築
以下の表Ａの化合物を記載のように調製した。化合物ＥＮＴＲ－００４７、ＥＮＴＲ－０１６８、ＥＮＴＲ－０２０３、及びＥＮＴＲ－０２０７はそれぞれ、「ＮＬＳ」によって示される環外ペプチド（ＥＰ）配列を含有するが、化合物ＥＮＴＲ－０００６、ＥＮＴＲ－００７０、ＥＮＴＲ－００５９及びＥＮＴＲ－０１２１はＮＬＳを欠いている。
Figure 2024518068000161
標的遺伝子設計。ミスセンスのＥＧＦＰ遺伝子（「ＥＧＦＰ－６５４」）を、ＥＧＦＰコード配列を中断させる、ヒトβグロビン遺伝子の突然変異したイントロン２を用いて設計した。突然変異をイントロン２のヌクレオチド６５４に導入し、これは異常なスプライス部位を活性化し、スプライシングされた成熟ｍＲＮＡにおけるイントロン断片の保持をもたらし、それによってＥＧＦＰの適切な翻訳を防止した。
オリゴヌクレオチド設計。アンチセンス化合物（ＡＣ）は、標的遺伝子の異常なスプライス部位に結合し、それをブロックして、プレｍＲＮＡスプライシングを修正し、ＥＧＦＰ発現を回復するように設計された。ＡＣは、配列「５’－ＧＣＴＡＴＴＡＣＣＴＴＡＡＣＣＣＡＧ－３’」を有し、Ｃ６－チオール５’修飾を有するホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー（ＰＭＯ）として設計された（ＥＮＴＲ－０００６、表Ａ）。
細胞透過性ペプチド。シクロ（Ｐｈｅ－Ｄ－Ｐｈｅ－ＳＮａｌ－Ａｒｇ－Ｄ－Ａｒｇ－Ａｒｇ－Ｄ－Ａｒｇ－γ－（Ｇｌｕ）－ｂ－Ａｌａ－ｂ－Ａｌａ－Ｌｙｓ（マレイミド）－ＮＨ２（「ＣＰＰ １２－マレイミド」）を含む細胞透過性ペプチドを、ＴＦＡ塩として製剤化した。以下の手順に従って、標準的なＦｍｏｃ化学を用いてペプチドを合成した。
ａ．１．Ｎ２バブリングしながら、Ｒｉｎｋアミド樹脂（１ｍｍｏｌ、１ｇ、１．０ｍｍｏｌ／ｇ）及びＦｍｏｃ－Ｌｙｓ（Ｔｒｔ）－ＯＨ（１当量）を含有する容器に、ＤＣＭを添加した。
ｂ．２．ＤＩＥＡ（４．０当量）を滴下し、４時間混合した。
ｃ．３．ＭｅＯＨ（０．２ｍＬ）を樹脂に添加し、３０分間混合した。
ｄ．４．溶液を排出し、ＤＭＦで５回洗浄した。
ｅ．５．２０％ピペリジン／ＤＭＦを添加し、３０分間反応させた。
ｆ．６．溶液を排出し、ＤＭＦで５回洗浄した。
ｇ．７．Ｆｍｏｃ－アミノ酸溶液を樹脂に添加し、３０秒間混合し、次いで活性化緩衝液を添加し、Ｎ２バブリングしながら約１時間混合した。
ｈ．８．工程４～７を、後続のアミノ酸のカップリングのために繰り返した。全てのカップリング完了は、陰性ニンヒドリン試験によって確認した。カップリング後、樹脂をＤＭＦで５回洗浄した。
ｉ．９．アリル保護基を、ＤＣＭ中のＰｈＳｉＨ３（１０当量）及びＰｄ（ＰＰｈ３）４（０．１当量）を添加することによって除去し、２回繰り返した。
ｊ．１０．ペプチドをＨＡＴＵ（１．０当量）及びＤＩＥＡ（２当量）によって環化した。環化反応をニンヒドリン試験によってモニターした。樹脂をＤＭＦで５回洗浄した。
ｋ．１１．Ｔｒｔ保護基を２０％ＨＩＦＰ／８０％ＤＣＭで除去し、得られた第一級アミンをＨＡＴＵ／ＤＩＰＥＡを用いてＯＡＴ活性化３－マレイミドプロピオン酸と２時間反応させた。
ｌ．１２．カップリング後、樹脂をＭｅＯＨで３回洗浄し、減圧下で乾燥させた。
以下の表は、固相ペプチド合成及びカップリング試薬に使用した材料を示す。
Figure 2024518068000162
ペプチドを固相ペプチド合成樹脂から切断し、以下の手順に従って精製した。
ａ．切断緩衝液（９５％ＴＦＡ／２．５％ＴＩＰＳ／２．５％Ｈ２Ｏ）を、側鎖保護ペプチドが入ったフラスコに室温で添加し、１時間撹拌する。これをもう一度繰り返す。
ｂ．ペプチド溶液を濾過して回収する。
ｃ．ペプチドを減圧下で濃縮して残留物を得る。
ｄ．得られた固体をＣＨ３ＣＮ及びＨ２Ｏに溶解し、次いで凍結乾燥して、粗ペプチド（２ｇ、収率７０．１％）を白色固体として得る。
ＣＰＰ－ＡＣコンジュゲート形成。コンジュゲーションプロセスのステップを図１１に示す。化合物１を１ＭのＴＣＥＰ及びＭｅＣＮ／Ｈ２Ｏで処理して、５’末端を還元し、化合物２を得た。Ｈ２Ｏ／ＣＨ３ＣＮ（３：２、２ｍＬ）中の化合物２（約１３ｍｇ、約１０ｍｇ＊２ ＰＭＯ６５４－Ｇの還元から）のこの溶液に、ＣＰＰ１２－マレイミド（４．５ｍｇ、１．２当量、予めＨ２Ｏ／ＣＨ３ＣＮ（３：２）に溶解したもの、９８．４μＬ）を一度に添加した。次いで、混合物にＰＢ緩衝液（ＰＨ＝７、１ｍＬ）を添加し、２５℃で１時間撹拌した。別のバッチ（約１２ｍｇ）を並行して処理した。ＬＣＭＳは、化合物１が完全に消費されたことを示し、溶液を直接注入し、Ｃ１８逆相カラムによって精製した。混合物を最初にＴＥＥＡ条件（水中２ｍＭのＴＥＡＡ、ＣＨ３ＣＮ）で溶出し、次にＴＦＡ条件（水中０．０７５％ＴＦＡ、ＣＨ３ＣＮ）で溶出して、ＣＰＰ１２－マレイミド－ＰＭＯ－６５４を得た（２８ｍｇ、純度９６．３％、総収率：５６．８％）。
精製条件は以下の通りである。
Figure 2024518068000163
ＰＭＯ合成プロトコル及び３’末端へのリンカー導入。以下のプロトコルを使用してＰＭＯを合成した。以下の合成プロトコルの各ステップについて、使用される試薬又は溶媒の体積が樹脂を完全に覆うことを確実にした（必要に応じて更に添加する）。以下に列挙される体積は、使用される樹脂１グラム当たりのミリリットル数の推定値であり、これは、樹脂サイズの増加に起因して合成中に増加する。表中の全ての合成工程は室温で行った。合成の前に、樹脂をＮＭＰ中で１時間膨潤させる。樹脂をＤＣＭで２回洗浄し、続いて樹脂を３０％のＴＦＥ／ＤＣＭ（樹脂１ｇあたり１５ｍＬ）で２回洗浄した。以下の表は、ＰＭＯ合成及びリンカー導入プロトコルを記載する。
Figure 2024518068000164
 ＣＹＴＦＡ溶液＝ＤＣＭ：ＴＦＥ（４：１）＋１％エタノール中の、１００ｍＭの４－シアノピリジン＋１００ｍＭのＴＦＡ。
合成に使用した溶液を以下に示す。
ａ．中和溶液＝ＤＣＭ：ｉＰｒＯＨ（３：１）中の５％のＤＩＰＥＡ
ｂ．カップリング溶液＝当量数及び濃度は、以下のガイドを使用して合成を通して増加する。
ｃ．残基１～１０＝ＤＭＩ中、３当量のモルホリノモノマー、５当量のＮＥＭ（０．２Ｍのモルホリノモノマー、０．５ＭのＮＥＭ）、室温、４．２５時間。
ｄ．残渣１：室温で５時間カップリングさせる。
ｅ．残基１１～２０＝ＤＭＩ中、４当量のモルホリノモノマー、６．５当量のＮＥＭ（０．３Ｍのモルホリノモノマー、０．５ＭのＮＥＭ）、室温、４．２５時間。
ｆ．残基２１～２５＝ＤＭＩ中、５当量のモルホリノモノマー、８当量のＮＥＭ（０．３Ｍのモルホリノモノマー、０．５ＭのＮＥＭ）、室温、４．２５時間。
ｇ．グアニンモルホリノモノマー：室温で４．７５時間カップリングする。
いくつかのカップリングでは、ＤＭＩ中の６当量モルホリノモノマー、８当量ＮＥＭ（０．４のＭモルホリノモノマー、０．５ＭのＮＥＭ）を、４５℃で４．７５時間使用した。
リンカーを有するＰＭＯ合成樹脂は、以下の構造を有する：
カップリング中に使用されるモルホリノモノマーは、以下の構造を有する：
以下は、ＰＭＯ合成のためのプロトコルである：
脱保護：樹脂を最初に３０％のＴＦＥ／ＤＣＭ溶液で洗浄し、排出前に１５秒間放置した。次いで、ＣＹＴＦＡ溶液を、排液した樹脂に添加し、１５分間反応させた。樹脂を排出し、次いで新鮮なＣＹＴＦＡ溶液を加え、再び１５分間反応させた。樹脂を排出し、ＤＣＭで１５秒間２回リンスした後、中和を行った。
中和：中和溶液を樹脂に添加し、撹拌し、５分間放置し、次いで排水した。新しい中和溶液の第２の洗浄液を樹脂に供給し、撹拌し、５分間反応させた。カップリングの前に、樹脂をＤＣＭで１回、ＤＣＭ又は無水ＤＭＩのいずれかで１回洗浄した。
カップリング：上に列挙したガイドを使用して、２つのカップリング溶液を作製した：１）ＤＭＩに溶解したＰＭＯモノマー、及び２）ＤＭＩに溶解したＮＥＭ。これらの２つの溶液を、樹脂に添加する直前に混合した。樹脂を撹拌し、４．２５～５時間反応させた。樹脂をＤＣＭで１回洗浄した。
キャッピング：ＮＭＰ中の０．５５Ｍの安息香酸無水物及び０．５５ＭのＮＥＭからなるキャッピング溶液を樹脂に添加し、１５分間反応させた。樹脂を排出し、中和溶液を樹脂に添加して５分間反応させた。樹脂を再び排出し、ＤＣＭで１回、次いで３０％のＴＦＥ／ＤＣＭ溶液で２回洗浄した。
合成後：最終カップリング工程の後、樹脂結合ＰＭＯは、樹脂をｉＰｒＯＨで８回洗浄し、次いで樹脂を真空下、室温で乾燥させることによって切断されるまで保存することができる（注：３’－トリチル保護基は、このために依然としてＰＭＯ上に存在しなければならない）。３’でのＰＭＯ修飾のために、トリチル保護基を除去し、樹脂を中和し、次いで、ＮＭＰ中の適切な二官能性リンカー（ＴＦＡ保護アミノ又はシクロオクチン）ＰＦＰエステル（４当量）及びＤＩＰＥＡ（８当量）を樹脂に添加し、３時間反応させた。溶液を排出し、樹脂をＤＣＭで１回、次いで３０％のＴＦＥ／ＤＣＭ溶液で２回洗浄した。
切断：以下の選択肢を利用して、ＰＭＯ切断を実施することができる。
ａ．水酸化アンモニウム（２５％アンモニア、水溶液）及びメチルアミン（８ｍＬ／ｇ）の１：１溶液を用いて、６５℃で１５分間、ＰＭＯを樹脂から切断した。
ｂ．水酸化アンモニウム（２５％アンモニア、水溶液）を用いて６５℃で１６時間、ＰＭＯを樹脂から切断した。
ｃ．メタノール溶液中の７Ｍのアンモニア（８ｍＬ／ｇ樹脂）を用いて、６５℃で１６時間、ＰＭＯを樹脂から切断した。
ｄ．次いで、脱保護されたＰＭＯ溶液を、凍結乾燥及び精製の前に脱塩した。
ｅ．得られたＰＭＯを、Ｃｌａｒｉｔｙ ５μｍ、Ｃ１８オリゴ逆相（２５０ｍｍ×３０ｍｍ）、ＡＸＩＡパック、４０分間にわたる１０～３０％勾配、流速３０ｍＬ／分、溶媒Ａを０．０５％のＴＦＡを含む水として、溶媒Ｂをアセトニトリルとして精製した。
ＣＰＰ－ＰＭＯ６５４コンジュゲートの設計及び調製。第一級アミン修飾ＰＭＯの３’共有結合コンジュゲーションのために、ＤＭＦ（４当量、５ｍＭ）中の所望のペプチド－ＴＦＰエステルの溶液を、ＰＢＳ－１０Ｘ中のＰＭＯ－３’－第一級アミン（１当量、２ｍＭ）の溶液に添加した。反応は、ＢＥＨ Ｃ１８カラム（１３０Å、１．７μｍ、２．１ｍｍ×１５０ｍｍ）、緩衝液Ａ：水、０．１％のＦＡ）、緩衝液Ｂ：アセトニトリル、０．１％のＦＡ）、流速（０．３ｍＬ／分）を使用し、２％緩衝液Ｂで開始し、１１分間で７０％まで上昇させて合計２０分間実行して、室温で４～８時間で、ＬＣＭＳ（Ｑ－ＴＯＦ）によって完了が確認されるまで行う。クリック反応を介した３’又は５’のコンジュゲーションのために、ヌクレアーゼを含まない水（１ｍＭ）中のペプチド－アジドの溶液を、ＰＭＯ－３’－シクロオクチン又はシクロオクチン－５’－ＰＭＯ固体に添加した。混合物をボルテックスしてペプチド－ＰＭＯコンジュゲートを溶解し、遠心分離して溶液を沈降させ、ＬＣＭＳ（Ｑ－ＴＯＦ）によって完了が確認されるまで、室温で８～１２時間インキュベートした。精製のために、粗混合物をＤＭＳＯで希釈し、２０ｍＬ／分の流速でＣ１８逆相カラム（１５０ｍｍ×２１．２ｍｍ）に充填し、０．０５％ＴＦＡを含む水及びアセトニトリルを溶媒として使用して適切な勾配で２０分間かけて精製した。所望の画分をプールし、１ＮのＮａＯＨで溶液のｐＨを５～６に調整し、この溶液を凍結乾燥過程にかけて白色の凍結乾燥粉末を得た。インビトロ及びインビボ製剤のために、コンジュゲートを、適切な量のＰＢＳ又は生理食塩水において所望の濃度（２～１０ｍｇ／ｍＬ）に再構成した。非ＬＳＲ標識コンジュゲートの濃度は、処方緩衝液中で１０倍、２０倍及び５０倍希釈物を調製し、ナノドロップを用いて２６０ｎｍ又は２８０ｎｍでの吸光度を読み取ることによって測定した。線形範囲の希釈が達成されたら、吸光度を３回測定し、平均吸光度及びε２６０又はε２８０を用いて濃度を計算した。コンジュゲートについてのε２８０は、以下の式：ε２８０＝１００３５６＋（ｎ＊３５５０）によって計算した。ｎ＝ＣＰＰの数。ＬＳＲ修飾ＰＭＯについては、濃度を５６６ｎｍで測定し、ε５６６＝１０００００ＬＭｏｌ－１Ｃｍ－１であった。コンジュゲートの同一性確認のために、希釈した試料を、ＬＣＭＳ（Ｑ－ＴＯＦ）によって分析した。以下の表は、計算されたＭＷ及び実験により得られたＭＷをまとめたものである。全ての実験によるＭＷは、予想±６Ｄａのアッセイ変動を有する計算平均ＭＷと合理的に一致した。
Figure 2024518068000168
ＥＮＴＲ－０２０３の構造は以下の通りである：
ＥＮＴＲ－０２０７の構造は以下の通りである：
実施例４．ＭＤＸマウスモデルにおけるＤＭＤのエクソン２３のスプライシング修正のための、オリゴヌクレオチドに結合した細胞透過性ペプチド及び核局在化配列の使用
目的．この研究は、ジストロフィン発現及び筋線維損傷に対する、ＡＣ、ＣＰＰ、及び核局在化配列（ＮＬＳ、又は調節ペプチド、ＥＰ）を含む組成物の効果を研究するために、ＤＭＤのモデルであるＭＤＸマウスモデルを使用する。
マウスＤＭＤエクソン２３を標的とするＣＰＰ－ＰＭＯの調製及び設計。ＤＭＤエクソン２３を標的とするアンチセンス化合物（ＡＣ）の設計を以下の表Ｂ１に示す。ＣＰＰ－ＮＬＳ－ＰＭＯ構築物（ＥＮＴＲ－０１６４、ＥＮＴＲ－０１６５、ＥＮＴＲ－０２０１）の設計を以下の表Ｂ２に示す。
Figure 2024518068000171
Figure 2024518068000172
クリック反応を介した３’又は５’コンジュゲーション（ＥＮＴＲ－０１６４、ＥＮＴＲ－０１６５、ＥＮＴＲ－０２０１）のために、ヌクレアーゼフリー水中のペプチド－アジドの溶液（１ｍＭ）を、ＰＭＯ－３’－シクロオクチン又はシクロオクチン－５’－ＰＭＯ固体に添加した。混合物をボルテックスしてペプチド－ＰＭＯコンジュゲートを溶解し、遠心分離して溶液を沈降させ、ＬＣＭＳ（Ｑ－ＴＯＦ）によって完了が確認されるまで、室温で８～１２時間インキュベートした。精製のために、粗混合物をＤＭＳＯで希釈し、２０ｍＬ／分の流速でＣ１８逆相カラム（１５０ｍｍ×２１．２ｍｍ）に充填し、０．０５％のＴＦＡを含む水及びアセトニトリルを溶媒として使用して適切な勾配で精製した。所望の画分をプールし、１ＮのＮａＯＨで溶液のｐＨを５～６に調整し、この溶液を凍結乾燥過程にかけて白色の凍結乾燥粉末を得た。インビトロ及びインビボ製剤のために、コンジュゲートを、適切な量のＰＢＳ又は生理食塩水において所望の濃度（２～１０ｍｇ／ｍＬ）に再構成した。非ＬＳＲ標識コンジュゲートの濃度は、処方緩衝液中で１０倍、２０倍及び５０倍希釈物を調製し、ナノドロップを用いて２６０ｎｍ又は２８０ｎｍでの吸光度を読み取ることによって測定した。線形範囲の希釈が達成されたら、吸光度を３回測定し、平均吸光度及びε２６０又はε２８０を用いて濃度を計算した。コンジュゲートについてのε２８０は、以下の式：ε２８０＝１３８９９３＋（ｎ＊３５５０）によって計算した。ｎ＝ＣＰＰの数。希釈した試料を、コンジュゲートの同一性確認のために、ＬＣＭＳ（Ｑ－ＴＯＦ）によって分析した。以下の表は、計算されたＭＷ及び実験により得られたＭＷをまとめたものである。全ての実験によるＭＷは、予想±６Ｄａのアッセイ変動を有する計算平均ＭＷと合理的に一致した。
Figure 2024518068000173
マウスＤＭＤ及びＣＰＰを標的とする、アンチセンスオリゴヌクレオチド（下線）を含む化合物の例の構造を以下に示す。
実験設計。５’－ＧＧＣＣＡＡＡＣＣＴＣＧＧＣＴＴＡＣＣＴＧＡＡＡＴ－３’の配列を有するＡＣ、ｃＣＰＰ１２（アミノ酸の配列はＦｆΦＲＲＲｒである）、及び核局在配列ＰＫＫＫＲＫＶ（本明細書では「ＥＮＴＲ－２０１」と呼ぶ）を含む組成物をＭＤＸマウスに適用して、エクソン２３をスキップしてＤＭＤを治療する組成物の性能を評価する。対照組成物は、ｃＣＰＰ１２及び核局在化配列を欠くものである。対照組成物のＡＣの配列は５’－ＧＧＣ ＣＡＡ ＡＣＣ ＴＣＧ ＧＣＴ ＴＡＣ ＣＴＧ ＡＡＡ Ｔ－３’である。ＥＮＴＲ－２０１組成物を、１０ｍｇ／ｋｇの用量で週１回、４週間、又は２０ｍｐｋの用量で１回、マウスに静脈内（ＩＶ）投与する。対照組成物を２０ｍｐｋの用量でマウスに静脈内（ＩＶ）投与する。全ＲＮＡを組織試料から抽出し、ＲＴ－ＰＣＲによって分析し、タンパク質を組織試料から抽出し、ウェスタンブロットによって分析して、スプライシング修正の効率を可視化し、ジストロフィン産物を検出する。エクソン２３修正産物のパーセンテージを評価する。ジストロフィンタンパク質レベルを、α－アクチニン（ローディング対照）に対して、更に野生型マウスにおけるジストロフィン発現と比較して評価する。筋線維損傷の結果としてＤＭＤ患者において増加するクレアチンキナーゼの血清レベルもまた、Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから購入した市販のキットによって評価した。
ＣＰＰ１２－ＰＭＯ構築物へのペプチド融合の評価。ＰＭＯの機能的送達を更に増加させるために、本発明者らはまた、ＣＰＰ－ＰＭＯ構築物についての種々のペプチド融合物を調査した。一例として、筋肉の標的化を高めると判明しているＴ９ペプチド（ＳＫＴＦＮＴＨＰＱＳＴＰ）（Ｙ．Ｓｅｏｗ ｅｔ ａｌ．Ｊ Ｐｅｐｔｉｄｅｓ ３１（２０１０）１８７３－１８７７）及び筋肉特異的ペプチド（ＭＳＰペプチド、ＡＳＳＬＮＩＡ（Ｇａｏ ｅｔ ａｌ．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｔｈｅｒａｐｙ（２０１４）２２，７：１３３３－１３４１）もまた、それぞれＥＮＴ－０１１９及びＥＮＴ－０１６３におけるようにＣＰＰ１２構築物に融合させた。これらのペプチド融合物のいずれも、ＭＤＸマウスにおける活性を改善しなかった。
特に、核局在化配列（ＰＫＫＫＲＫＶ）を有するＣＰＰ１２は、ＣＰＰ１２単独よりも有意に性能が優れていた（例えば、ＥＮＴＲ－１６４、ＥＮＴＲ－０１６５、及びＥＮＴＲ－０２０１、表Ｂ２）。２０ｍｐｋでの単回静脈内投与の１週間後、ＥＮＴＮ－１６４は、四頭筋、心臓、及び横隔膜においてそれぞれ、５９．５±２．２％、２９．１±０．８％、及び６１．０±１３．７％のエクソン２３スキッピングを生じた。２０ｍｐｋでの単回静脈内投与の１週間後、ＥＮＴＲ－１６５は、四頭筋、心臓、及び横隔膜においてそれぞれ３８．５±２．５％、３０．５±１７．０％、及び３０．２±２．８％のエクソン２３スキッピングを生じた。２０ｍｐｋでの単回静脈内投与の１週間後、ＥＮＴＲ－２０１は、四頭筋、心臓、及び横隔膜においてそれぞれ７３．５±８．４％、６０．５±１７．２％、及び７９．０±６．８％のエクソン２３スキッピングを生じた。これらのＮＬＳ融合体の調製は、上記に詳細に記載されている。ＥＮＴＲ－１６４、ＥＮＴＲ－１６５の構造は上に示している。エクソンスキッピングデータと一致して、ＥＮＴＲ－０１６４及びＥＮＴＲ－０１６５はまた、ウェスタンブロットによって分析されるように、ジストロフィンタンパク質の発現レベルを有意に修正した。野生型（Ｃ５７ＢＬ／１０）からのそれぞれの組織におけるレベルと比較し、ローディング対照としてアクチニンを使用することによって、ジストロフィンタンパク質修正のパーセンテージを野生型のものに対して更に定量化する。３’アミド結合形成を伴う修飾ＰＭＯを使用する代わりに、本発明者らはまた、固体支持体上へのシクロオクチンの組み込みを試験した。そのために、モルホリノアミノ基を、ＣＰＰ－アジド及びＰＦＰエステルへのクリック反応のためのシクロオクチン部分から構成される二官能性リンカーで修飾して、ＰＭＯを有するカルバメートを形成し、それによりＥＮＴＲ－２０１の合成に使用することができる前駆体を生成した。ＥＮＴＲ－１６５と同様に、ＥＮＴＲ－２０１もまた、全ての筋肉群にわたって高いエクソンスキッピング活性を示した。
ＭＤＸマウスにおけるＥＮＴＲ－２０１の活性。以下の表は、単回ＩＶ注射後のＥＮＴＲ－２０１の効果の持続期間を調査するための注射、試料収集、及び生物分析をまとめたものである。
Figure 2024518068000175
１日目に２０ｍｇ／ｋｇのＥＮＴＲ－２０１を単回投与した後、注射の１週間後、２週間後、及び４週間後に動物を屠殺した。ビヒクル（ＰＢＳ）のみを陰性対照として使用した。ジストロフィンエクソン２３スキップ産物を検出するためのＲＴ－ＰＣＲ、及びジストロフィンタンパク質発現（α－アクチニンと比較して）を検出するためのウェスタンブロット分析のために、心臓、横隔膜、四頭筋、及び腹横筋を収集した。２０ｍｐｋのＥＮＴＲ－２０１又はＰＢＳの単回ＩＶ注射の４週間後からの試料もまた、免疫組織化学染色法によって分析して、様々な筋肉組織におけるジストロフィンの発現及び分布を検出した。
単回用量２０ｍｇ／ｋｇのＥＮＴＲ－０２０１によるマウスの処置は、心臓、横隔膜、大腿四頭筋及び腹横筋（ＴｒＡ）におけるジストロフィンのスプライシングの修正をもたらした。ＥＮＴＲ－０２０１は、単回ＩＶ注射後４週間まで、エクソンスキッピング効率の有意な増強をもたらす。対応するジストロフィンタンパク質レベルをウェスタンブロットによって分析した。回復したジストロフィンタンパク質は、心臓、横隔膜、大腿四頭筋及び腹横筋（ＴｒＡ）における２０ｍｐｋでの単回ＩＶ注射後４週間まで持続した。タンパク質修正のレベルは、ＲＮＡ分析と一致する。最後の注射からの組織試料を免疫組織化学法によっても分析したところ、褐色染色によって可視化されるように、全ての骨格筋線維がジストロフィンタンパク質に対して陽性に免疫染色されたことが示された。ジストロフィン発現の強度は、心筋組織において有意であり、正常レベル近くにまで達した。分析された各筋肉群内の複数の組織切片にわたり、ジストロフィンタンパク質の広範で均一な発現が見られた。
反復投与後のＭＤＸマウスにおけるＥＮＴＲ－２０１の活性。以下の表は、反復投与後のＥＮＴＲ－２０１の活性を調査するための注射、試料収集、及び生物分析をまとめたものである。
Figure 2024518068000176
マウスを１０ｍｇ／ｋｇのＥＮＴＲ－２０１で、週１回、４週間処置した。２０ｍｇ／ｋｇのＥＮＴＲ－０１３（ＰＭＯのみ）及びビヒクル（ＰＢＳ）のみを対照群として使用した。全ての動物を最後の注射の１週間後に屠殺した。ジストロフィンエクソンスキップ産物を検出するためのＲＴ－ＰＣＲのため、種々の組織におけるジストロフィンの発現及び分布を検出するためのジストロフィンタンパク質発現を検出するためのウェスタンブロット分析及び免疫組織化学染色法のため、心臓、横隔膜、四頭筋、及び腹横筋を収集した。血清クレアチンキナーゼレベルを、筋肉機能バイオマーカーとして定量した。
４週間にわたる週１回の１０ｍｇ／ｋｇのＥＮＴＲ－２０１によるＭＤＸマウスの処置もまた、種々の筋肉組織（心臓、横隔膜、大腿四頭筋、及び腹横筋（ＴｒＡ））におけるジストロフィンｍＲＮＡ及びジストロフィンタンパク質レベルの有意なスプライシング修正をもたらした。２０ｍｐｋのＰＭＯでの処置と比較して、１０ｍｇ／ｋｇのＥＮＴＲ－２０１での処置は、４つ全ての筋肉組織において、より高い量のスプライシング修正及びジストロフィンタンパク質の両方をもたらす。注目すべきことに、心臓におけるｍＲＮＡ修正及びジストロフィンタンパク質発現は、１０ｍｐｋのＥＮＴＲ－２０１で処置したＭＤＸマウスにおいてのみ観察され、２０ｍｇ／ｋｇのＰＭＯで処置したＭＤＸマウスにおいては観察されない。ＩＨＣ研究からの知見はまた、ＲＴ－ＰＣＲ及びＷＢ分析と一致した。１０ｍｐｋのＥＮＴＲ－２０１による週１回４週間の処置もまた、筋肉損傷バイオマーカーである血清クレアチンキナーゼレベルを正常化し、オリゴ２０１処置がＤＭＤマウスモデルにおける筋線維損傷を低減することを示唆した。対照的に、ＰＭＯ（ＥＮＴＲ－００１３）処置単独では、上昇した血清ＣＫレベルを有意には減少させなかった。血清サンプルを、反復投与研究から最後の注射の１週間後に収集した。ＣＫレベルの分析は、市販のＣＫ測定キット（Millipore Sigma chemicals、ＭＡＫ１１６）を製造業者の指示に従って使用して行った。ジストロフィンタンパク質の定量は、ビヒクル処置又はＰＭＯ単独処置した噴門組織における５％以下と比較して、ほぼ４０％の細胞が、心臓組織においてジストロフィンに対して陽性であることを示した。
２０ｍｇ／ｋｇのオリゴ２０１を用いた週に１回のマウスの処置は、心臓及び横隔膜におけるジストロフィンのスプライシング修正をもたらした。１０ｍｇ／ｋｇのオリゴ２０１又は５ｍｇ／ｋｇのオリゴ２０１を用いた週に４回のマウスの処置も、心臓及び横隔膜におけるジストロフィンのスプライシング修正をもたらした。１０ｍｇ／ｋｇのオリゴ２０１での処置は、心臓及び横隔膜において５ｍｇ／ｋｇでの処置よりも高い量のスプライシング修正をもたらす。５ｍｇ／ｋｇ又は１０ｍｇ／ｋｇ回のオリゴ２０１を用いた週に４回の処置もまた、対照と比較してクレアチンキナーゼ発現の減少をもたらし、オリゴ２０１での処置がＤＭＤを有する患者における筋線維損傷を減少させることを示唆した。
実施例５．ＭＤＸマウスモデルにおけるＤＭＤのエクソン２３のスプライシング修正のための、オリゴヌクレオチドに結合された細胞透過性ペプチド及び核局在化配列を使用する筋肉における組織調節
以下の表Ｃの化合物は、ＮＬＳ含有化合物の更なる非限定的な例を含む。化合物を先の実施例に記載したように調製した。
Figure 2024518068000177
Figure 2024518068000178
Figure 2024518068000179
Figure 2024518068000180
調節ペプチド（ＭＰ；又はＮＬＳ）を更に含む、ＣＣＰ－ＡＣ化学構造の非限定的な例を以下に示す：
実施例４に記載のＭＤＸモデルにおいて例示的化合物を試験した。マウスを、１日目に２０ｍｇ／ｋｇの単回静脈内投与で処置した。注射後５日目に、動物を屠殺し、特定の組織を採取し、急速冷凍した。横隔膜（図１２Ａ）、心臓（図１２Ｂ）、前脛骨筋（図１２Ｃ）及び三頭筋（図１２Ｄ）において上に説明したように、ＲＮＡを抽出し、エクソンスキッピングをＲＴ－ＰＣＲによって定量した。結果は、ＮＬＳ含有化合物（ＥＮＴＲ－１４９１０９３、ＥＮＴＲ－１４９１０９４、ＥＮＴＲ－１４９１０９６）による処置が、試験した３個のタイプの筋肉組織と比較して、心臓組織においてより低いレベルのエクソンスキッピングをもたらしたことを示した。更に、注射後５日目に、横隔膜（図１３Ａ）、心臓（図１３Ｂ）及び前脛骨筋（図１３Ｃ）におけるジストロフィンレベルをウェスタンブロット分析によって定量した。結果は、ＮＬＳ含有化合物（ＥＮＴＲ－１４９１０９３、ＥＮＴＲ－１４９１０９６）による処置もまた、横隔膜組織と比較して、心臓組織及び前脛骨筋組織においてより低いレベルのジストロフィン発現をもたらすことを示した。
実施例６Ａ．オリゴヌクレオチドにコンジュゲートされた細胞透過性ペプチドの、ヒトマクロファージ細胞におけるＣＤ３３ノックアウトのための使用。
表Ｄの化合物を調製した。例示的な実験を以下並びに実施例６Ｂ及び６Ｃに説明する。
Figure 2024518068000184
細胞分化したＴＨＰ－１細胞（ヒト単球細胞）及び神経膠芽腫細胞（ヒト神経細胞）を、この研究において使用した。
実験設計。ＣＤ３３は、がん及びアルツハイマー病（「ＡＤ」）などの疾患に関与する。ＣＤ３３発現の標的化は、ＡＤ及びがんの治療戦略を表す。
ＣＤ３３発現の標的化は、ＡＤ及びがんの治療戦略を表す。ＣＤ３３を発現する遺伝子のエクソン２のスキッピングは、シアル酸の結合ドメインを欠くＣＤ３３アイソフォームであるＤ２－ＣＤ３３を産生する。このようなリガンド結合ドメインの非存在下では、ＣＤ３３は、ミクログリア活性化及びミクログリア細胞によるアミロイドβの食作用を、阻害することができない。このような結果は、ＡＤに対して保護的である。本実施例は、ＡＤ又はがんを治療するための実施例１～５に記載されるプラットフォームの有効性を評価した。簡潔には、ＴＨＰ１及び膠芽腫細胞を、１０％胎児ウシ血清（ＦＢＳ）の存在中で、５’－ＧＴＡＡＣＴＧＴＡＴＴＴＧＧＴＡＣＴＴＣＣ－３’（「ＰＭＯ－ＣＤ３３」）、ＣＰＰにコンジュゲートされたＰＭＯ－ＣＤ３３（「ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２」）、又はＣＰＰ及びＮＬＳの両方にコンジュゲートされたＰＭＯ－ＣＤ３３（ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５）の核酸配列を有するＡＣで処理した。
ＰＭＯ配列開発及び最適化。５’－ＣＴＧＴＡＴＴＴＧＧＴＡＣＴＴ－３’は、ＴＨＰ１細胞においてヒトＣＤ３３エクソン２スキッピングを誘導することが以前に報告されている（Ｂｅｒｇｅｉｊｋ Ｐ．ｅｔ ａｌ．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ａｎｄ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｂｉｏｌ．２０１９）。本発明者らはまず、オリゴヌクレオチド化学を、２’－ＭＯＥ修飾ＲＮＡから、コンジュゲート構築物ＥＮＴＲ－０８５におけるようなホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー（ＰＭＯ）に修飾したが、ほどほどの成功を収めるにとどまった。効力を改善するために、本発明者らは、２１ｎｔ長のＰＭＯ、ＰＭＯ－ＣＤ３３、表５の５’－ＧＴＡＡＣＴＧＴＡＴＴＴＧＧＴＡＣＴＴＣＣ－３’を更に開発し、そのＣＰＰコンジュゲート（ｉＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－４）は優れた効力を示した。したがって、ＰＭＯ配列ＰＭＯ－ＣＤ３３をその後の研究に使用した。
ＲＴ－ＰＣＲ及びフローサイトメトリーによるエクソン２スキッピングの検出。逆転写とそれに続く半定量的ＰＣＲ分析は、１０％ＦＢＳの存在下でのＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－４によるＴＨＰ１細胞の４８時間の処理が、エクソン２のスキッピング及びＤ２－ＣＤ３３（リガンド結合ドメインを欠くＣＤ３３アイソフォーム）の産生をもたらすことを明らかにした。ＰＭＯ－ＣＤ３３単独によるＴＨＰ１細胞の処置は、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－４による処置と比較して、より少ない量のエクソンスキッピングをもたらした。エクソン２スキッピングは、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－４の用量に依存した。フローサイトメトリーは、未処理（ＮＴ）細胞と比較して、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－４で処理した細胞におけるＣＤ３３の産生の減少を明らかにした。
ＴＨＰ１細胞においてＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５によって誘導される用量依存的エクソン２スキッピング分化したＴＨＰ１細胞（ヒト単球細胞）からのＣＤ３３ ｍＲＮＡを、Ｅｎｄｏｐｏｒｔｅｒ（６μＬ／ｍＬ）トランスフェクション剤を含む種々の濃度のＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５で、又はＰＭＯ－ＣＤ３３単独で１０％ＦＢＳの存在中で４８時間処置し、ＲＴ－ＰＣＲによって分析した。結果は、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５処置によるエクソン２ ＣＤ３３の用量依存的スキッピングを示し、トランスフェクションを上回る有意な改善（２倍超）及び非コンジュゲートＰＭＯ－ＣＤ３３と比較して１０００倍超の改善を示した。１０％ＦＢＳの存在下で様々な濃度のＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５で４８時間処理した神経膠芽腫細胞（ヒト神経細胞株、Ｕ－８７ ＭＧ）のＣＤ３３ ｍＲＮＡを、ＲＴ－ＰＣＲによって分析した。結果は、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５での処置によるエクソン２ ＣＤ３３の用量依存的スキッピングを示す。
分化したＴＨＰ１細胞における、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３の効果の持続期間。分化したＴＨＰ１細胞（ヒト単球細胞）を、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－４で１日間処理し、細胞を完全増殖培地で培養し続けた。インキュベーションの２～８日後、細胞を回収し、ＣＤ３３ ｍＲＮＡを分析した。結果は、取り込まれたＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－４が、持続した期間（８日超）にわたってＣＤ３３エクソン２スキッピングを誘導することができることを示す。
一価ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３及び二価ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３によって誘導されるエクソン２スキッピング。ＰＭＯ－ＣＤ３３、一価ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２、及び二価ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－４によって４８時間処理された分化ＴＨＰ１細胞（ヒト単球細胞）のＣＤ３３ ｍＲＮＡを、ＲＴ－ＰＣＲによって分析した。結果は、ＣＤ３３エクソン２スキッピングの誘導において、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－４の効果がＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２よりも強力であることを示す。
実施例６Ｂ．オリゴヌクレオチドにコンジュゲートされた細胞透過性ペプチドの、ヒトマクロファージ細胞におけるＣＤ３３ノックアウトのための使用。
本実施例は、実施例６Ａのプロトコルを使用して、１０％の胎児ウシ血清（ＦＢＳ）の存在中で、５’－ＧＴＡＡＣＴＧＴＡＴＴＴＧＧＴＡＣＴＴＣＣ－３’（「ＰＭＯ－ＣＤ３３」）の核酸配列を有するＡＣ又はＣＰＰ（「ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２」）にコンジュゲートされたＰＭＯＣＤ３３を有するＡＣを評価した。使用したＣＰＰは、ＦｆΦＲＲＲｒのアミノ酸配列を有するｃＣＰＰ１２であった。
ＲＴ－ＰＣＲ及びフローサイトメトリーによるエクソン２スキッピングの検出。ＲＴ－ＰＣＲ分析は、１０％ＦＢＳの存在下でのＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２によるＴＨＰ１細胞の４８時間の処理が、エクソン２のスキッピング及びＤ２－ＣＤ３３（リガンド結合ドメインを欠くＣＤ３３アイソフォーム）の産生をもたらすことを明らかにした。ＰＭＯ－ＣＤ３３単独によるＴＨＰ１細胞の処置は、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２による処置と比較して、より少ない量のエクソンスキッピングをもたらした。エクソン２スキッピングは、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２の用量に依存した。フローサイトメトリーは、未処理（ＮＴ）細胞と比較して、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２で処理した細胞におけるＣＤ３３の産生の減少を明らかにした。
実施例６Ｃ．オリゴヌクレオチドにコンジュゲートされた細胞透過性ペプチドの、非ヒト霊長類におけるＤ２－ＣＤ３３の産生のための使用。
実施例６Ａ～Ｃに記載されるＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５は、例えば、げっ歯類、サル、及びヒトにおける動物研究において使用される。動物又はヒトは、ＣＤ３３を発現する遺伝子のエクソンスキッピング（ヒトＣＤ３３のエクソン２スキッピング又はサルＣＤ３３のエクソン５スキッピング）を標的とする、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３コンジュゲート又はＰＭＯ－ＣＤ３３コンジュゲートの様々な用量（０．５、１、２．５、５、１０、２０、４０ｍｐｋ）を介して、静脈内又はくも膜下腔内に投与される。結果は、オリゴヌクレオチド治療剤が、標的ＣＤ３３遺伝子のエクソンスキッピングを誘導し、ＣＤ３３レベルを下方制御し、ＡＤを治療することができることを示している。
ＮＨＰ研究設計。非ヒト霊長類（ＮＨＰ）に対するＥＥＶ－ＰＭＯの忍容性を調査するために、２つのＣＰＰ－ＰＭＯ構築物並びにＰＭＯ自体を、それぞれｄ０及びｄ３に静脈内注入を介して２ｍｐｋ及び５ｍｐｋで、時間差様式で投薬する。オリゴヌクレオチドは、「ＰＭＯ－ＣＤ３３」、ＣＰＰにコンジュゲートされたＰＭＯ－ＣＤ３３（ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２）、又はＣＰＰ及びＮＬＳの両方にコンジュゲートされたＰＭＯ－ＣＤ３３（ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５）を含み、生理食塩水（０．９％ｗ／ｖ塩化ナトリウム）中で製剤化される。使用したＣＰＰは、ＦｆΦＲｒＲｒの環状アミノ酸配列を有する、ＣＰＰ１２であった。ＰＢＭＣ（末梢血単核細胞）を、スプライシング修正を検出するために、５ｍｐｋ注射後１日目（ｄ４）及び７日目（ｄ１０）に単離した。血液学分析、臨床化学分析、凝固分析、尿分析、サイトカイン及びヒスタミン分析のために、各注射の１日後及び／又は７日後に血液、血清、及び尿試料を採取した。
ＲＴ－ＰＣＲによるエクソン除去の検出。ヒト及び非ヒト霊長類は、ＣＤ３３遺伝子の高い配列相同性を共有するが、５’－ＵＴＲ及びスプライシングパターンは異なる。ＣＤ３３のＩｇＶドメインをコードする配列は、ヒトについてはエクソン２に位置し、非ヒト霊長類ＣＤ３３遺伝子についてはエクソン５に位置する。したがって、ΔＩｇＶ－ＣＤ３３タンパク質をもたらすヒトＣＤ３３（Ｄ２－ＣＤ３３）におけるエクソン２のスキッピングは、非ヒト霊長類ＣＤ３３のエクソン５のスキッピングに対応する。サルＰＢＭＣを上記の特定の時点で収集した。全ＲＮＡを抽出し、順方向プライマー５’－ＣＴＣＡＧＡＣＡＴＧＣＣＧＣＴＧＣＴ－３’及び逆方向プライマー５’－ＴＴＧＡＧＣＴＧＧＡＴＧＧＴＴＣＴＣＴＣＣＧ－３’を用いてＲＴ－ＰＣＲを行い、７００ｂｐの完全長ＣＤ３３ ｍＲＮＡ（ＦＬ－ＣＤ３３）及び３２０ｂｐのエクソン－５スキッピングＣＤ３３ ｍＲＮＡ（Ｄ５－ＣＤ３３）を得た。逆転写とそれに続く半定量的ＰＣＲ分析は、サルＰＢＭＣ細胞の処置が、ＰＭＯではなくＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５のＩＶ投与が、ＣＤ３３遺伝子のエクソン５のスキッピング及びＤ２－ＣＤ３３の産生をもたらすことを示すということを明らかにした。また、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－５の両方の活性は、処置後少なくとも７日間持続する。
実施例７．髄腔内投与される、オリゴヌクレオチドに結合した細胞透過性ペプチド及び核局在化配列を使用する、中枢神経系における組織調節
目的：この研究の目的は、ラットに髄腔内注射によって投与される調節ペプチド（ＭＰ又はＮＬＳ）を含有するものを含む、ＰＭＯ含有試験品の耐容性及びＣＮＳ組織分布を評価することであった。
一般的方法論：ＪＶＣを有する１５匹の雄Ｓｐｒａｇｕｅ ＤａｗｌｅｙラットをＥｎｖｉｇｏから入手した。動物を、７つの処置群＋１匹の予備動物に割り当てた。全ての群に、髄腔内注射によって動物１匹当たり５０μＬを投与した。群１にはビヒクルを与えた。群２－１及び２－２には、それぞれ動物１匹当たり１０μｇ及び２５μｇのＰＭＯ－ＣＤ３３を与えた。群３－１及び３－２には、それぞれ動物１匹当たり１０μｇ及び２５μｇのＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２を与えた。群４－１及び４－２は、それぞれ、動物１匹当たり１０μｇ及び２５μｇのＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１を与えた。全ての動物に対して、０日目に１回投与した。
中間血液を、投与前、投与後０．５、２、６、１０、及び２４時間の時点で採取した。血液を血漿に加工し、名目上－７０℃で凍結保存した。１日目、投与のおよそ２４時間後に、最終手順を実施した。全ての動物をＣＯ２窒息により安楽死させ、続いて開胸し、続いて心臓穿刺により終末血液を採取した。取得可能な全血の最大量をリチウムヘパリンチューブに採取し、血漿に処理した。血漿を、試験施設によって臨床化学分析した。残りの血漿を凍結保存した。安楽死後、得られる最大量のＣＳＦを採取し、凍結保存した。脳（小脳、皮質、海馬、視床下部、及び嗅球に切り分けた）、脊髄、及びＤＲＧを取り出し、個々に凍結した。全ての凍結サンプルを、名目上－７０℃で保存した。
化合物合成：ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１を、以下の手順に従って合成した（図１４Ａも参照されたい）。以下の配列（５’－ＧＴＡ ＡＣＴ ＧＴＡ ＴＴＴ ＧＧＴ ＡＣＴ ＴＣＣ－３’－第一級アミン）を有するＰＭＯ－ＣＤ３３を、シクロオクチン－ペグ４－ＰＦＰカーボネートと反応させ、シクロオクチン修飾ＰＭＯを得た。簡潔に述べると、１００ｍＭのＮａＨＣＯ３中のＰＭＯ－ＣＤ３３（１当量、５ｍＭ、５００μＬ）の溶液に、ＤＭＦ中のシクロオクチン－ＰＥＧ ４－ＰＦＰ（３～４当量、５００μＬ）の溶液を添加した。反応混合物をボルテックスし、遠心分離し、室温で２時間インキュベートした。反応を、ＢＥＨ Ｃ１８カラム（１３０Å、１．７μｍ、２．１ｍｍ×１５０ｍｍ）、緩衝液Ａ：水、０．１％ＦＡ）、緩衝液Ｂ：アセトニトリル、０．１％ＦＡ）、流速（０．３ｍＬ／分）を使用し、２％緩衝液Ｂで開始し、１１分間で７０％まで上昇させて合計２０分間実行して、ＬＣＭＳ（Ｑ－ＴＯＦ）によって監視した。完了したら、反応混合物を予め平衡化したＰＤ－１０脱塩カラムにロードし、１．５ｍＬのヌクレアーゼ非含有緩衝液を用いて生成物を溶出した。アジド－ＥＥＶ（１．５当量）を固体としてＰＭＯ－ＰＥＧ４ＣＯＴ溶液に添加した。混合物をボルテックスしてＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１を溶解し、遠心分離して溶液を沈降させ、ＬＣＭＳ（Ｑ－ＴＯＦ）によって完了が確認されるまで、室温で８～１２時間インキュベートした。粗混合物をＤＭＳＯで希釈し、２０ｍＬ／分の流速で、Ｃ１８逆相カラム（１５０ｍｍ×２１．２ｍｍ）に充填し、０．１％のＴＦＡを含む水及びアセトニトリルを溶媒として使用して、５～２５％の勾配で２０分間かけて精製した。所望の画分をプールし、１ＮのＮａＯＨで溶液のｐＨを７に調整し、この溶液を凍結乾燥過程にかけて白色の凍結乾燥粉末を得た。生成物は、水中１ＭのＮａＣｌ中でのＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１の再構成によって塩化物イオンへの塩交換を受けた。溶液を予め平衡化したアミコンチューブ３ＫＤに移し、３５００ｒｐｍで２０分間遠心分離した。このプロセスを２回繰り返した後、最後の濾液の導電率が基準生理食塩水の導電率に達するまで、３回の生理食塩水処理（０．９％ＮａＣｌ、滅菌、エンドトキシンフリー）を行った。溶液を更に生理食塩水で希釈して所望の製剤濃度とし、バイオセーフティキャビネット内で滅菌濾過した。各製剤の濃度を、以下の表に従って濾過後に再測定した。各製剤の純度及び同一性をＬＣＭＳ（ＱＴＯＦ）によって評価した。製剤を更に、それらのエンドトキシン量、残留遊離ペプチド、ＴＦＡ含量及びｐＨについてアッセイした。
ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２を、以下の手順に従って合成した（図１４Ｂも参照のこと）。以下の配列（５’－ＧＴＡ ＡＣＴ ＧＴＡ ＴＴＴ ＧＧＴ ＡＣＴ ＴＣＣ－３’－第一級アミン）を有するＰＭＯ－ＣＤ３３を、カップリング剤としてＰＹＡＯＰを使用してＥＥＶと反応させた。簡単に説明すると、ＥＥＶ（１．５当量）、ＰＹＡＯＰ（１．５当量）、及びＤＩＰＥＡ（３当量）をＮＭＰに溶解し、２分間反応させた。次いで、この溶液を、５０ｍｇ／ｍＬの最終ＰＭＯ濃度を有する、ＤＭＳＯ中のＰＭＯ－ＣＤ３３（１当量）に添加した。反応混合物をボルテックスし、遠心分離し、室温で２時間インキュベートした。反応を、ＢＥＨ Ｃ１８カラム（１３０Å、１．７μｍ、２．１ｍｍ×１５０ｍｍ）、緩衝液Ａ：水、０．１％ＦＡ）、緩衝液Ｂ：アセトニトリル、０．１％ＦＡ）、流速（０．３ｍＬ／分）を使用し、２％緩衝液Ｂで開始し、１１分間で７０％まで上昇させて合計２０分間実行して、ＬＣＭＳ（Ｑ－ＴＯＦ）によって監視した。完了したら、反応混合物を、２０ｍＬ／分の流速で、Ｃ１８逆相カラム（１５０ｍｍ×２１．２ｍｍ）に充填し、０．１％のＴＦＡを含む水及びアセトニトリルを溶媒として使用して、５～２５％の勾配で２０分間かけて精製した。所望の画分をプールし、１ＮのＮａＯＨで溶液のｐＨを７に調整し、この溶液を凍結乾燥過程にかけて白色の凍結乾燥粉末を得た。生成物を塩化物イオンへの塩交換に付し、上述のように製剤化した。
ＰＭＯ－ＣＤ３３、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１、及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２の化学構造を以下に示す：
実験計画：動物を以下の表に示すように処置した：
Figure 2024518068000188
 Ｎｏ＝数；Ａｎ＝動物；ＩＴ＝髄腔内
生体分析試料分析：組織を解凍し、秤量し、１×プロテアーゼ阻害剤カクテルを添加したＲＩＰＡ緩衝液でホモジナイズした（ｗ／ｖ、１／５）。組織のホモジネートを、４℃で５分間、５０００ｒｐｍで遠心分離した。上清をＨ２Ｏ、アセトニトリル、及びＭｅＯＨの混合物で沈殿させ、１５０００ｒｐｍ、４℃で１５分間遠心分離した。上清を、ＬＣ－ＭＳ／ＭＳ分析のために注入プレートに移した。ＬＣ－ＭＳ／ＭＳアッセイのダイナミックレンジは、２５～５０，０００ｎｇ／ｇ組織であった。
結果：ＰＭＯ（アンチセンス化合物（ＡＣ）単独）及びＥＥＶ－ＰＭＯの投与後、個々のラットの体重を、投与の直後並びに２４時間後に測定した。ビヒクル対照と比較して、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２及びＰＭＯ－ＣＤ３３投与後に、体重の有意な減少は観察されなかった。投与後３０分及び８時間の時点で、ラットの臨床的特徴を観察し、体温を測定した。重篤な副作用は観察されなかった。肝臓及び腎臓毒性を測定する臨床化学（アルブミン、アルブミン－グロブリン比、アルカリホスファターゼ、アラニンアミノトランスフェラーゼ、アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、血中尿素窒素、カルシウム、コレステロール、クレアチンキナーゼ、及びクレアチニン）も、ＩＴ注射の２４時間後に評価した。ビヒクル対照と比較して、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２及びＰＭＯ－ＣＤ３３処置ラットにおいて、臨床化学評価によって有意な毒性は検出されなかった。
処置後、種々のラット脳組織切片（小脳、皮質、海馬、嗅球）を収集し、ＩＴ注射の２４時間後に凍結した。ラット脳組織を一緒にプールし、ホモジナイズした。組織ホモジネートを、ＬＣ－ＭＳ／ＭＳを使用して分析して、ラット脳の種々の組織切片において検出されたＰＭＯ、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２、及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１の量を定量した。ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１の両方が、ＰＭＯ－ＣＤ３３単独と比較して、脳組織における取り込みの増加を示した（図１５）。ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１は、ＰＭＯ－ＣＤ３３単独と比較して、ラット脳においてより高い濃度で検出された（小脳において１２倍の増加、皮質において４倍の増加、海馬において１５倍の増加、及び嗅球において１１倍の増加）。また、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２でも同様であった（小脳において９倍の増加、海馬において１．５倍の増加、嗅球において６．７倍の増加）。特に、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１は、ＰＭＯ単独又はＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２と比較して、小脳及び嗅球においてはるかに高い発現を示した。
ラットの脊髄、後根神経節（ＤＲＧ）、及び脳脊髄液（ＣＳＦ）もＩＴ注射の２４時間後に採取した。ラットの脊髄、ＤＲＧ、及びＣＳＦ中の、ＰＭＯ－ＣＤ３３、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２、及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１の濃度を、ＬＣ－ＭＳ／ＭＳによって測定した。ＩＴ注射の２４時間後の、脊髄、ＤＲＧ、及びＣＳＦにおいて、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１は、等用量のＰＭＯ－ＣＤ３３単独及びＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２と比較して、より高い濃度で検出された（図１６Ａ～Ｃ）。ＥＥＶ－ＰＭＯは、注射の２４時間後に、ＰＭＯ単独と比較して、脊髄（図１６Ａ、４０倍増加）及びＤＲＧ（図１６Ｂ、６０倍増加）の両方において、より高い濃度で検出された。特に、ＮＬＳ含有ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１は、匹敵する用量のＰＭＯ単独又はＮＬＳを欠くＥＥＶ－ＰＭＯと比較して、脊髄、ＤＲＧ、及びＣＳＦにおいてはるかに高い発現を示した。
まとめると、ＬＣ－ＭＳデータは、調節ペプチド（ＭＰ又はＮＬＳ）を含有するＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１について、ＰＭＯ単独及び調節ペプチドを含有しないＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－２の両方と比較して、ＣＮＳへの優れた送達効率を実証した。
結論：結論として、これらのデータは、髄腔内注射によってラットに投与されたこれらのコンジュゲートされたＰＭＯが、良好な耐容性を示し、ＣＮＳ内に良好に保持されたことを示す。重要なことに、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１は、皮質、海馬、嗅球、小脳、脊髄、及びＤＲＧを含む中枢神経系に送達される。ＥＥＶ－コンジュゲーションは、ＰＭＯ単独又はＮＬＳを欠くＥＥＶ－コンジュゲートと比較して、ＣＮＳへのＰＭＯ送達を強化した。

Claims (99)

  1. （ａ）細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）と、
    （ｂ）治療部分（ＴＭ）と、
    （ｃ）環外ペプチド（ＥＰ）と、を含む化合物であって、前記化合物の組織分布又は保持は、前記ＣＰＰ及び前記ＴＭを含むが、前記ＥＰを欠く化合物と比較して調節されている、化合物。
  2. 前記ＥＰは、前記ＣＰＰにコンジュゲートされている、請求項１に記載の化合物。
  3. 前記ＥＰは、前記ＴＭにコンジュゲートされている、請求項１に記載の化合物。
  4. 前記ＣＰＰは、環状細胞透過性ペプチド（ｃＣＰＰ）である、請求項１～３のいずれか一項に記載の化合物。
  5. 前記ＥＰは、少なくとも１個の正に荷電したアミノ酸残基を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の化合物。
  6. 前記ＥＰは、少なくとも１つのリジン残基及び／又は少なくとも１つのアルギニン残基を含む、請求項５に記載の化合物。
  7. 前記ＥＰは、少なくとも１つのリジン残基を含む、請求項５に記載の化合物。
  8. 前記ＥＰは、配列ＰＫＫＫＲＫＶを含む、請求項５に記載の化合物。
  9. 前記ＥＰは、ＫＫ、ＫＲ、ＲＲ、ＫＫＫ、ＫＧＫ、ＫＢＫ、ＫＢＲ、ＫＲＫ、ＫＲＲ、ＲＫＫ、ＲＲＲ、ＫＫＫＫ、ＫＫＲＫ、ＫＲＫＫ、ＫＲＲＫ、ＲＫＫＲ、ＲＲＲＲ、ＫＧＫＫ、ＫＫＧＫ、ＫＫＫＫＫ、ＫＫＫＲＫ、ＫＢＫＢＫ、ＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＲＫＶ、ＰＫＧＫＲＫＶ、ＰＫＫＧＲＫＶ、ＰＫＫＫＧＫＶ、ＰＫＫＫＲＧＶ、及びＰＫＫＫＲＫＧからなる群から選択される配列を含む、請求項５に記載の化合物。
  10. 前記ＥＰは、核局在シグナル（ＮＬＳ）である、請求項１～４のいずれか一項に記載の化合物。
  11. 前記治療部分は、タンパク質、ポリペプチド、小分子、又はアンチセンス化合物以外のオリゴヌクレオチドである、請求項１～１０のいずれか一項に記載の化合物。
  12. 前記治療部分は、アンチセンス化合物（ＡＣ）である、請求項１～１０のいずれか一項に記載の化合物。
  13. 前記ＡＣは、ホスホロチオエート（ＰＳ）ヌクレオチド、ホスホロジアミデートモルホリノヌクレオチド、ロックド核酸（ＬＮＡ）、ペプチド核酸（ＰＮＡ）、２’－Ｏ－メチル（２’－ＯＭｅ）修飾骨格を含むヌクレオチド、２’Ｏ－メトキシ－エチル（２’－ＭＯＥ）ヌクレオチド、２’，４’拘束エチル（ｃＥｔ）ヌクレオチド、及び２’－デオキシ－２’－フルオロ－β－Ｄ－アラビノ核酸（２’Ｆ－ＡＮＡ）から選択される、少なくとも１つの修飾ヌクレオチド又は核酸を含み、
    前記ＡＣと標的配列とのハイブリダイゼーションは、スプライシングを低減若しくは防止し、翻訳を阻害若しくは調節し、分解を媒介し、又はヌクレオチド反復の拡大をブロックする、請求項１２に記載の化合物。
  14. 前記ＡＣは、低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）、マイクロＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）、リボザイム、免疫刺激核酸、アンチセンス、アンタゴｍｉｒ、アンチｍｉｒ、マイクロＲＮＡ模倣体、スーパーｍｉｒ、Ｕｌアダプター、アプタマー、又はＣＲＩＳＰＲ遺伝子編集機構を含む、請求項１２に記載の化合物。
  15. 前記環状ペプチドは、前記ＡＣの３’末端にコンジュゲートされている、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の化合物。
  16. 前記環状ペプチドは、前記ＡＣの５’末端にコンジュゲートされている、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の化合物。
  17. 前記環状ペプチドは、前記ＡＣの骨格にコンジュゲートされている、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の化合物。
  18. 前記環状ペプチドを前記ＡＣにコンジュゲートするリンカーを含む、請求項１２～１７のいずれか一項に記載の化合物。
  19. 前記リンカーは、前記ＡＣの５’末端に共有結合している、請求項１８に記載の化合物。
  20. 前記リンカーは、前記ＡＣの３’末端に共有結合している、請求項１８に記載の化合物。
  21. 前記リンカーは、前記ＡＣの骨格に共有結合している、請求項１８に記載の化合物。
  22. 前記リンカーは、前記環状ペプチド上のアミノ酸残基の側鎖に共有結合している、請求項１８～２１のいずれか一項に記載の化合物。
  23. 前記リンカーは、二価又は三価のＣ１～Ｃ５０アルキレンを含み、１～２５個のメチレン基は、任意選択でかつ独立して、－Ｎ（Ｈ）－、－Ｎ（Ｃ１～Ｃ４アルキル）－、－Ｎ（シクロアルキル）－、－Ｏ－、－Ｃ（Ｏ）－、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－、－Ｓ－、－Ｓ（Ｏ）－、－Ｓ（Ｏ）２－、－Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｃ１～Ｃ４アルキル）－、－Ｓ（Ｏ）２Ｎ（シクロアルキル）－、－Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｏ）－、－Ｎ（Ｃ１～Ｃ４アルキル）Ｃ（Ｏ）－、－Ｎ（シクロアルキル）Ｃ（Ｏ）－、－Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｈ）－、－Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｃ１～Ｃ４アルキル）、－Ｃ（Ｏ）Ｎ（シクロアルキル）、アリール、ヘテロアリール、シクロアルキル、又はシクロアルケニルによって置き換えられている、請求項１８～２２のいずれか一項に記載の化合物。
  24. 前記リンカーは、
    （ｉ）各々が任意選択で置換されている、１つ以上のＤ又はＬアミノ酸残基、
    （ｉｉ）任意選択で置換されているアルキレン、
    （ｉｉｉ）任意選択で置換されているアルケニレン、
    （ｉｖ）任意選択で置換されているアルキニレン、
    （ｖ）任意選択で置換されているカルボシクリル、
    （ｖｉ）任意選択で置換されているヘテロシクリル、
    （ｖｉｉｉ）－（Ｊ－Ｒ１）ｚ－（式中、各Ｒ１は、独立して、アルキレン、アルケニレン、アルキニレン、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、各Ｊは、独立して、ＮＲ３、－ＮＲ３Ｃ（Ｏ）－、Ｓ、又はＯであり、各Ｒ３は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、各アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、及びヘテロシクリルは、任意選択で置換されており、ｚは、独立して１～２０の整数である）、
    （ｖｉｉｉ）－（Ｊ－Ｒ２）ｘ－（式中、各Ｒ２は、各場合において、独立して、アルキレン、アルケニレン、アルキニレン、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、各Ｊは、各場合において、独立して、ＮＲ３、－ＮＲ３Ｃ（Ｏ）－、Ｓ、又はＯであり、各Ｒ３は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、各アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、及びヘテロシクリルは、任意選択で、置換されており、ｘは、独立して１～２０の整数である）、又は
    （ｉｘ）それらの組み合わせを含む、請求項１８～２２のいずれか一項に記載の化合物。
  25. 前記リンカーは、
    （ｉ）リジン、グリシン、ｂ－アラニン、４－アミノ酪酸、５－アミノペンタン酸、６－アミノペンタン酸、又はそれらの組み合わせの残基、
    （ｉｉ）－（Ｊ－Ｒ１）ｚ、
    （ｉｉｉ）－（Ｊ－Ｒ２）ｘ、又は
    （ｉｖ）それらの組合せを含む、請求項２４に記載の化合物。
  26. 各Ｒ１及びＲ２は、独立してアルキレンであり、各Ｊは、Ｏであり、各ｘは、独立して１～２０の整数であり、各ｚは、独立して１～２０の整数である、請求項２４又は２５に記載の化合物。
  27. 前記リンカーは、
    （ｉ）－（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｚ－サブユニット（式中、ｚは２～２０の整数である）、
    （ｉｉ）グリシン、ｂ－アラニン、４－アミノ酪酸、５－アミノペンタン酸、６－アミノペンタン酸、若しくはそれらの組み合わせの残基、又は
    （ｉｉｉ）（ｉ）及び（ｉｉ）の組み合わせを含む、請求項１８に記載の化合物。
  28. 前記リンカーは、構造：
    （式中、
    各ＡＡは、独立して、グリシン、ｂ－アラニン、４－アミノ酪酸、５－アミノペンタン酸、又は６－アミノペンタン酸の残基であり、
    ＡＡｓｃは、前記環状ペプチド上のアミノ酸の側鎖であり、
    ｘは、１～１０の整数であり、
    ｙは、１～５の整数であり、
    ｚは、１～１０の整数である）を有する、請求項１８～２７のいずれか一項に記載の化合物。
  29. 前記リンカーは、構造：
    （式中、
    ｘは、１～２０の整数であり、
    ｙは、１～５の整数であり、
    ｚは、２～２０の整数であり、
    Ｍは、結合部分であり、
    ＡＡＳＣは、前記環状ペプチド上のアミノ酸の側鎖である）を有する、請求項１８～２７のいずれか一項に記載の化合物。
  30. Ｍは、
    であり、
    式中、Ｒ１は、アルキレン、シクロアルキル、又は
    （式中、ｍは０～１０の整数である）であり、各Ｒは独立してアルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、又はヘテロシクリルであり、各Ｂは独立して核酸塩基から選択される、請求項２９に記載の化合物。
  31. Ｍは、－Ｃ（Ｏ）である、請求項３０に記載の化合物。
  32. ｚは、１１である、請求項２９～３１のいずれか一項に記載の化合物。
  33. ｘは、１である、請求項２９～３２のいずれか一項に記載の化合物。
  34. 請求項１～３３のいずれか一項に記載の環状ペプチド又は請求項１～３３のいずれか一項に記載のリンカーにコンジュゲートされた環外ペプチド（ＥＰ）を含む、請求項１～３３のいずれか一項に記載の化合物。
  35. 前記リンカーのアミノ基にコンジュゲートされた環外ペプチド（ＥＰ）を含む、請求項２９～３４のいずれか一項に記載の化合物。
  36. 前記ＥＰは、２～１０個のアミノ酸残基を含む、請求項３４又は３５に記載の化合物。
  37. 前記ＥＰは、４～８個のアミノ酸残基を含む、請求項３４～３６のいずれか一項に記載の化合物。
  38. 前記ＥＰは、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含む側鎖を含む１個又は２個のアミノ酸を含む、請求項３４～３７のいずれか一項に記載の化合物。
  39. 前記ＥＰは、１、２、３、又は４個のリジン残基を含む、請求項３４～３８のいずれか一項に記載の化合物。
  40. 各リジン残基の側鎖上のアミノ基は、トリフルオロアセチル（－ＣＯＣＦ３）基、アリルオキシカルボニル（Ａｌｌｏｃ）、１－（４，４－ジメチル－２，６－ジオキソシクロヘキシリデン）エチル（Ｄｄｅ）、又は（４，４－ジメチル－２，６－ジオキソシクロヘキサ－１－イリデン－３）－メチルブチル（ｉｖＤｄｅ）基によって置換されている、請求項３９に記載の化合物。
  41. 前記ＥＰは、疎水性側鎖を有する少なくとも２個のアミノ酸残基を含む、請求項３４～４０のいずれかに記載の化合物。
  42. 疎水性側鎖を有する前記アミノ酸残基は、バリン、プロリン、アラニン、ロイシン、イソロイシン、及びメチオニンである、請求項４１に記載の化合物。
  43. 前記環外ペプチドは、以下の配列：ＰＫＫＫＲＫＶ、ＫＲ、ＲＲ、ＫＫＫ、ＫＧＫ、ＫＢＫ、ＫＢＲ、ＫＲＫ、ＫＲＲ、ＲＫＫ、ＲＲＲ、ＫＫＫＫ、ＫＫＲＫ、ＫＲＫＫ、ＫＲＲＫ、ＲＫＫＲ、ＲＲＲＲ、ＫＧＫＫ、ＫＫＧＫ、ＫＫＫＫＫ、ＫＫＫＲＫ、ＫＢＫＢＫ、ＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＲＫＶ、ＰＫＧＫＲＫＶ、ＰＫＫＧＲＫＶ、ＰＫＫＫＧＫＶ、ＰＫＫＫＲＧＶ、又はＰＫＫＫＲＫＧのうちの１つを含む、請求項３４～４２のいずれか一項に記載の化合物。
  44. 前記環外ペプチドは、構造：Ａｃ－Ｐ－Ｋ－Ｋ－Ｋ－Ｒ－Ｋ－Ｖ－を有する、請求項３４～４３のいずれか一項に記載の化合物。
  45. 以下の構造：
    （式中、
    ｘは、１～２０の整数であり、
    ｙは、１～５の整数であり、
    ｚは、１～２０の整数であり、
    ＥＰは、環外ペプチドであり、
    Ｍは、結合部分であり、
    ＡＣは、アンチセンス化合物であり、
    ＡＡＳＣは、前記環状ペプチドのアミノ酸残基である）を含む、請求項１～４４のいずれか一項に記載の化合物。
  46. 前記環状ペプチドは、前記環状ペプチド中に４～２０個のアミノ酸残基を含み、少なくとも２つのアミノ酸残基は、グアニジン基又はそのプロトン化形態を含み、少なくとも２つのアミノ酸残基は、独立して、疎水性側鎖を含む、請求項１～４５のいずれか一項に記載の化合物。
  47. 前記環状ペプチドは、グアニジン基を含む、２、３、又は４個のアミノ酸残基又はそのプロトン化形態を含む、請求項１～４６のいずれか一項に記載の化合物。
  48. 前記環状ペプチドは、疎水性側鎖を含む、２、３、又は４個のアミノ酸残基を含む、請求項４６又は４７に記載の化合物。
  49. 前記環状ペプチドは、
    又はそのプロトン化形態から選択される側鎖を含む少なくとも１つのアミノ酸を含む、請求項４６～４８のいずれか一項に記載の化合物。
  50. 前記環状ペプチドは、
    又はそのプロトン化形態から選択される側鎖を含む、１、２、３、又は４個のアミノ酸を含む、請求項４６～４９のいずれか一項に記載の化合物。
  51. 前記環状ペプチドは、少なくとも１つのグリシン残基を含む、請求項４６～５０のいずれか一項に記載の化合物。
  52. 前記環状ペプチドは、１、２、３、又は４個のグリシン残基を含む、請求項４６～５１のいずれか一項に記載の化合物。
  53. 前記環状ペプチドは、式（Ｉ）：
    の構造、又はそのプロトン化形態を有し、
    式中、
    Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々独立して、Ｈ又は芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基であってもよく、
    Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３のうちの少なくとも１つは、アミノ酸の芳香族又はヘテロ芳香族側鎖であり、
    Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｈ又はアミノ酸側鎖であり、
    ＡＡＳＣは、アミノ酸側鎖であり、
    ｑは、１、２、３又は４であり、
    各ｍは、独立して、整数０、１、２、又は３である、請求項１～５２のいずれか一項に記載の化合物。
  54. Ｒ４は、Ｈ、又は芳香族基を含む側鎖を含むアミノ酸残基である、請求項５３に記載の化合物。
  55. 芳香族基を含む側鎖を含む前記アミノ酸残基は、フェニルアラニンである、請求項５３又は５４に記載の化合物。
  56. Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの２つは、フェニルアラニンを含む、請求項５３～５５のいずれか一項に記載の化合物。
  57. Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの２つは、Ｈである、請求項５３～５６のいずれか一項に記載の化合物。
  58. 前記環状ペプチドは、式（Ｉ－１）、式（Ｉ－２）、式（Ｉ－３）、又は式（Ｉ－４）：
    の構造又はそのプロトン化形態を有し、
    式中、
    ＡＡＳＣは、アミノ酸側鎖であり、
    各ｍは、独立して、０～３の整数である、請求項５３～５７のいずれか一項に記載の化合物。
  59. 前記環状ペプチドは、式（Ｖ－１）：
    の構造又はそのプロトン化形態を有し、
    式中、
    ＡＡＳＣは、アミノ酸側鎖であり、
    各ｍは、独立して、０～３の整数である、請求項５３～５８のいずれか一項に記載の化合物。
  60. ＡＡＳＣは、アスパラギン残基、アスパラギン酸残基、グルタミン残基、グルタミン酸残基、ホモグルタミン酸残基、又はホモグルタミン残基の側鎖を含む、請求項５３～５９のいずれか一項に記載の化合物。
  61. ＡＡＳＣは、グルタミン残基の側鎖を含む、請求項５３～５９のいずれか一項に記載の化合物。
  62. 前記環状ペプチドは、ＦＧＦＧＲＧＲを含む、請求項１～６１のいずれか一項に記載の化合物。
  63. 前記環状ペプチドは、ＧｆＦＧｒＧｒを含む、請求項１～６１のいずれか一項に記載の化合物。
  64. 前記環状ペプチドは、ＦｆΦＧＲＧＲを含む、請求項１～６１のいずれか一項に記載の化合物。
  65. 式（Ｃ）：
    の構造又はそのプロトン化形態を含み、
    式中、
    Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々独立して、Ｈ、又は芳香族基を含む側鎖を有するアミノ酸残基であってもよく、
    Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｈ又はアミノ酸側鎖であり、
    ＥＰは、本明細書で定義されるような環外ペプチドであり、
    各ｍは、独立して、０～３の整数であり、
    ｎは、０～２の整数であり、
    ｘ’は、２～２０の整数であり、
    ｙは、１～５の整数であり、
    ｑは、１～４の整数であり、
    ｚ’は、２～２０の整数であり、
    ＡＣは、オリゴヌクレオチドである、請求項１～６４のいずれか一項に記載の化合物。
  66. 式（Ｃ－１）、（Ｃ－２）、（Ｃ－３）、又は（Ｃ－４）：
    の構造又はそのプロトン化形態を有する、請求項１～６４のいずれか一項に記載の化合物。
  67. 前記化合物は、ＤＭＤの、エクソン２、８、１１、１７、１９、２３、２９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４８、４９、５０、５１、５２、５３、５５、及び５９のスプライシングを調節する、請求項１～６６のいずれか一項に記載の化合物。
  68. 前記化合物は、ＤＭＤの、エクソン２、８、１１、２３、４３、４４、４５、５０、５１、５３、及び５５のスプライシングを調節する、請求項１～６７のいずれか一項に記載の化合物。
  69. 前記化合物は、ＤＭＤの、エクソン２、２３、４４、又は５１のスプライシングを調節する、請求項１～６８のいずれか一項に記載の化合物。
  70. 前記化合物は、ＣＤ３３の、エクソン１、エクソン２、エクソン３、エクソン４、エクソン５、エクソン６、エクソン７ａ、及びエクソン７ｂのスプライシングを調節する、請求項１～６９のいずれか一項に記載の化合物。
  71. ＥＰ配列のＣ末端は、前記ＣＰＰにコンジュゲートされている、請求項１～７０のいずれか一項に記載の化合物。
  72. ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＭＤＸ１，２，３、ＥＥＶ－ＰＭＯ－ＣＤ３３－１、及び実施例５の表Ｃに示される化合物からなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。
  73. 請求項１～７２のいずれか一項に記載の化合物を含む医薬組成物。
  74. 請求項１～７２のいずれか一項に記載の化合物を含む細胞。
  75. 治療剤の組織分布又は保持を調節することを必要とする対象において、前記治療剤の組織分布又は保持を調節する方法であって、請求項１～７２のいずれか一項に記載の化合物を投与することを含む、方法。
  76. 前記化合物は、前記対象に髄腔内投与され、かつ前記化合物は、中枢神経系（ＣＮＳ）の組織における前記治療剤の組織分布又は保持を調節する、請求項７５に記載の方法。
  77. 前記化合物は、筋肉組織における前記治療剤の組織分布又は保持を調節する、請求項７５に記載の方法。
  78. 疾患又は障害を治療することを必要とする対象において、前記疾患又は前記障害を治療する方法であって、請求項１～７２のいずれか一項に記載の化合物を投与することを含む、方法。
  79. 前記治療剤は、アンチセンス化合物（ＡＣ）であり、前記化合物の投与は、標的遺伝子のスプライシング若しくは発現を調節するか、ｍＲＮＡを分解するか、ｍＲＮＡを安定させるか、又はｍＲＮＡを立体的にブロックする、請求項７８に記載の方法。
  80. 前記化合物の投与は、標的プレｍＲＮＡのスプライシングを調節する、請求項７８に記載の方法。
  81. 前記疾患又は前記障害は、中枢神経系障害、神経筋障害、又は筋骨格障害である、請求項７８～８０のいずれか一項に記載の方法。
  82. 前記疾患又は前記障害は、デュシェンヌ型筋ジストロフィー、βサラセミア、ジストロフィン神戸、骨形成不全症、嚢胞性繊維症、メロシン欠損先天性筋ジストロフィー１Ａ型、又は脊髄性筋萎縮症である、請求項７８～８０のいずれか一項に記載の方法。
  83. 前記疾患は、デュシェンヌ型筋ジストロフィーである、請求項８２に記載の方法。
  84. 前記疾患又は前記障害は、脆弱Ｘ型フリードライヒ運動失調症（ＦＲＤＡ）、ハンチントン病（ＨＤ）、筋緊張性ジストロフィー１型（ＤＭ１）、筋緊張性ジストロフィー２型（ＤＭ２）、球脊髄性筋萎縮症（ＳＢＭＡ）、脊髄小脳変性症１型（ＳＣＡ１）、脊髄小脳変性症２型（ＳＣＡ２）、又は脊髄小脳変性症３型（ＳＣＡ３）である、請求項７８～８０のいずれか一項に記載の方法。
  85. 前記疾患又は前記障害は、脆弱Ｘ型フリードライヒ運動失調症（ＦＲＤＡ）、ハンチントン病（ＨＤ）、筋緊張性ジストロフィー１型（ＤＭ１）である、請求項８４に記載の方法。
  86. 前記疾患又は前記障害は、神経炎症性疾患を含む、請求項７８～８０のいずれか一項に記載の方法。
  87. 前記神経炎症性疾患は、アルツハイマー病又はパーキンソン病を含む、請求項８６に記載の方法。
  88. 対象の中枢神経系（ＣＮＳ）における治療剤の組織分布又は保持を調節する方法であって、前記方法は、
    前記対象に、
    （ａ）細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）と、
    （ｂ）前記治療剤を含む治療部分（ＴＭ）と、
    （ｃ）少なくとも１つの正に荷電したアミノ酸残基を含む環外ペプチド（ＥＰ）と、を含む化合物を髄腔内投与することを含み、
    前記治療剤の量、発現、機能、又は活性は、前記対象の前記ＣＮＳの少なくとも１つの組織において、前記対象の前記ＣＮＳの第２の組織と比較して、少なくとも１０％調節される、方法。
  89. 前記治療剤は、ＣＤ３３標的化アンチセンス化合物である、請求項８８に記載の方法。
  90. 前記ＣＰＰは、環状ＣＰＰである、請求項８９に記載の方法。
  91. 前記ＥＰは、ＫＫ、ＫＲ、ＲＲ、ＫＫＫ、ＫＧＫ、ＫＢＫ、ＫＢＲ、ＫＲＫ、ＫＲＲ、ＲＫＫ、ＲＲＲ、ＫＫＫＫ、ＫＫＲＫ、ＫＲＫＫ、ＫＲＲＫ、ＲＫＫＲ、ＲＲＲＲ、ＫＧＫＫ、ＫＫＧＫ、ＫＫＫＫＫ、ＫＫＫＲＫ、ＫＢＫＢＫ、ＫＫＫＲＫＶ、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＲＫＶ、ＰＫＧＫＲＫＶ、ＰＫＫＧＲＫＶ、ＰＫＫＫＧＫＶ、ＰＫＫＫＲＧＶ、及びＰＫＫＫＲＫＧからなる群から選択される、請求項８８に記載の方法。
  92. 前記対象は、中枢神経系疾患若しくは障害又は神経炎症性疾患若しくは障害を有する、請求項８８に記載の方法。
  93. 前記対象は、アルツハイマー病又はパーキンソン病を有する、請求項９２に記載の方法。
  94. 対象の筋系における治療剤の組織分布又は保持を調節する方法であって、前記方法は、
    前記対象に、
    （ａ）細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）と、
    （ｂ）前記治療剤を含む治療部分（ＴＭ）と、
    （ｃ）少なくとも１つの正に荷電したアミノ酸残基を含む環外ペプチド（ＥＰ）と、を含む化合物を投与することを含み、
    前記治療剤の量、発現、機能、又は活性は、前記対象の前記筋系の少なくとも１つの組織において、前記対象の前記筋系の第２の組織と比較して、少なくとも１０％調節される、方法。
  95. 前記治療剤は、ＤＭＤ標的化アンチセンス化合物である、請求項９４に記載の方法。
  96. 前記ＣＰＰは、環状ＣＰＰである、請求項９４に記載の方法。
  97. 前記ＥＰは、ＫＫ、ＫＲ、ＲＲ、ＫＫＫ、ＫＧＫ、ＫＢＫ、ＫＢＲ、ＫＲＫ、ＫＲＲ、ＲＫＫ、ＲＲＲ、ＫＫＫＫ、ＫＫＲＫ、ＫＲＫＫ、ＫＲＲＫ、ＲＫＫＲ、ＲＲＲＲ、ＫＧＫＫ、ＫＫＧＫ、ＫＫＫＫＫ、ＫＫＫＲＫ、ＫＢＫＢＫ、ＫＫＫＲＫＶ、ＰＫＫＫＲＫＶ、ＰＧＫＫＲＫＶ、ＰＫＧＫＲＫＶ、ＰＫＫＧＲＫＶ、ＰＫＫＫＧＫＶ、ＰＫＫＫＲＧＶ、及びＰＫＫＫＲＫＧからなる群から選択される、請求項９４に記載の方法。
  98. 前記対象は、神経筋障害又は筋骨格障害を有する、請求項９４に記載の方法。
  99. 前記対象は、デュシェンヌ型筋ジストロフィーを有する、請求項９８に記載の方法。
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