KR20090092536A - Composition comprising recombinant adenovirus and liposome with enhanced gene transfer - Google Patents

Composition comprising recombinant adenovirus and liposome with enhanced gene transfer

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KR20090092536A
KR20090092536A KR1020080017837A KR20080017837A KR20090092536A KR 20090092536 A KR20090092536 A KR 20090092536A KR 1020080017837 A KR1020080017837 A KR 1020080017837A KR 20080017837 A KR20080017837 A KR 20080017837A KR 20090092536 A KR20090092536 A KR 20090092536A
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최관용
박창욱
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Abstract

A composition for improving gene transfer containing a recombinant adenovirus and DOTAP (1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium propane) is provided to increase the gene transfer efficiency of recombinant adenovirus which expresses interleukin-12 mutant and have the excellent anticancer effect. A composition for enhancing gene transfer comprises a recombinant adenovirus and DOTAP(1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium propane). The recombinant adenovirus expresses cytokine, chemokine, antigen, tumor suppressor gene, suicide gene, anti-angiogenic factor, prodrug activating gene or immunostimulatory gene.

Description

유전자 전달 효율이 개선된 재조합 아데노바이러스 및 리포좀을 포함하는 조성물 {Composition comprising recombinant adenovirus and liposome with enhanced gene transfer}Composition comprising recombinant adenovirus and liposome with enhanced gene transfer}

본 발명은 재조합 아데노바이러스 및 DOTAP(1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium propane)을 포함하는 유전자 전달을 증진시키기 위한 조성물 및 상기 조성물을 사용하여 아데노바이러스의 유전자 전달 효율을 증진시키는 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 조성물은 인터루킨 12 변이체 유전자를 발현하는 재조합 아데노바이러스의 암세포에서의 유전자 전달 효율을 증진시키는데 우수한 효과가 있으며, 이로 인하여 높은 항암효과를 발휘한다. 따라서, 본 발명은 또한, 인간 인터루킨 12 변이체 유전자를 발현하는 재조합 아데노바이러스 및 DOTAP 를 포함하는 항암용 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a composition for enhancing gene delivery comprising recombinant adenovirus and DOTAP (1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium propane) and to a method for enhancing gene delivery efficiency of adenovirus using the composition. In particular, the composition of the present invention has an excellent effect to enhance the gene transfer efficiency in cancer cells of recombinant adenovirus expressing the interleukin 12 variant gene, thereby exhibiting a high anticancer effect. Thus, the present invention also relates to a composition for anticancer comprising a recombinant adenovirus expressing a human interleukin 12 variant gene and DOTAP.

유전자 치료(gene therapy)는 유전자에 이상이 있는 질병이나 암과 같은 여러가지 질병을 치료하는 새로운 방법으로, 유전자 치료의 기본적인 개념은 유전자가 돌연변이 되어 잘못된 기능을 하는 것을 정상적인 기능을 하는 유전자로 치환하거나, 목표세포에 치료 가능한 유전자를 발현시켜 손상된 세포를 치료하는 것이다. 이 때, 유전자 치료를 위해 가장 필수적인 조건은 유전자를 높은 효율로 목표세포에 정확하게 전달하는 시스템의 개발이라 할 수 있다. Gene therapy is a new way to treat a variety of diseases, such as disease or cancer, and the basic concept of gene therapy is to substitute a functioning gene for a gene that is mutated and malfunctions. Treating damaged cells by expressing a treatable gene in the target cell. At this time, the most essential condition for gene therapy is the development of a system that delivers genes accurately to target cells with high efficiency.

이러한, 유전자 전달 및 유전자 치료에 많이 이용되는 유전자 전달체로는 아데노바이러스(adenovirus)가 있다. 이는 아데노바이러스가 세포의 분열상태 여부에 상관없이 다양한 종류의 세포에 쉽게 감염되어 원하는 유전자를 효율적으로 전달할 수 있고, 높은 역가의 바이러스를 쉽게 만들어 내기 쉬우며, 동결 건조로 보관도 용이한 여러 가지 장점들에서 기인한다(I. Kovesdi, Curr Opin Biotechnol, 8(5):583-589, 1997). 전달 유전자의 크기 또한 최대 8kb 정도로 큰 편이다. 또한 대상 세포의 핵에 결합하는 레트로바이러스와 달리 핵 밖에 존재하기 때문에 안전성 면에서도 우수한 장점을 가지고 있다. Such a gene carrier which is widely used for gene delivery and gene therapy is adenovirus (adenovirus). This is because adenovirus is easily infected with various kinds of cells regardless of whether the cells are divided or not, and thus can efficiently transfer desired genes, easily produce high titer virus, and can be stored by freeze drying. (I. Kovesdi, Curr Opin Biotechnol, 8 (5): 583-589, 1997). The size of the transfer gene is also as large as 8kb. In addition, unlike the retrovirus that binds to the nucleus of the target cell, since it exists outside the nucleus, it has excellent advantages in terms of safety.

아데노바이러스는 목적 세포의 수용체인 CAR (Coxsackievirus and adenovirus receptor)를 통해서 감염되는데, 일반적으로 대부분의 세포가 CAR를 충분히 발현하고 있는 반면, 근육 세포, 수지상(dendritic) 세포와 같은 면역 세포, 흑색종과 같은 일부 암세포 등의 경우 CAR를 거의 발현하지 않아서, 아데노바이러스를 이용한 이들 세포로의 유전자 전달에 한계를 가지고 있다. 이외에도 대부분의 사람의 경우 이미 아데노바이러스에 대해 감염이 되어 항체 (neutralizing Ab)가 형성되어 있기 때문에 전달 효과가 떨어진다. 따라서 아데노바이러스 벡터를 이용한 유전자 치료를 위해서는 이러한 문제점들의 극복이 꼭 필요하다고 하겠다. Adenovirus is infected through the COxsackievirus and adenovirus receptor (CAR), the receptor for the target cell. In general, most cells express enough CAR, whereas immune cells such as muscle cells, dendritic cells, melanoma and Some of the cancer cells, such as rarely express the CAR, there is a limit to the gene transfer to these cells using adenovirus. In addition, most humans are already infected with adenovirus, and since the antibody (neutralizing Ab) is formed, the transmission effect is low. Therefore, overcoming these problems is essential for gene therapy using adenovirus vectors.

이러한 CAR 수용체에 의존한 아데노바이러스의 유전자 전달의 제한점을 극복하기 위하여 다양한 방안들이 연구되고 있다. Various approaches have been studied to overcome the limitations of gene delivery of adenoviruses that depend on such CAR receptors.

첫째, 고역가의 바이러스를 처리하여 유전자 전달 효율을 높이는 방법이 있다. 그러나, 다량의 아데노바이러스를 사용할 경우, 아데노바이러스 자체의 독성을 유발하거나 숙주의 강한 면역 반응에 의해 바이러스가 소실되는 문제가 발생할 수 있다. 둘째, 아데노바이러스가 감염될 때 세포의 수용체와 결합하는 파이버 부분을 변형하여 아데노바이러스가 감염할 수 있는 세포의 종류를 증가시키는 방법이 있다. 예를 들면, 아데노바이러스의 두 번째 수용체로 알려진 인티그린(integrin)을 표적으로 하는 RGD 모티프를 아데노바이러스의 파이버의 카르복실기 말단 부위나 HI 루프에 도입하여 CAR 의존적인 아데노바이러스의 단점을 보완한 연구가 보고되어 있다(Wickham, T. J. J. Virol., 71:8221-8229, 1997; Kransnykh, V. et al. J. Virol., 72:1884-1852, 1998). 그러나, 이러한 방법들 역시 생체 내 전달에 낮은 전달 효율을 향상시키는 데는 별다른 효과를 제공하지 못하였으므로, 전달효율을 향상시킬 수 있는 방법을 개발하려는 노력이 계속되고 있는 실정이다.First, there is a method to improve the gene transfer efficiency by processing high titer virus. However, when a large amount of adenovirus is used, a problem may occur that causes the toxicity of the adenovirus itself or the virus is lost due to a strong immune response of the host. Second, there is a method of increasing the type of cells that adenovirus can infect by modifying the fiber portion that binds to the cell receptor when the adenovirus is infected. For example, a study that complements the drawbacks of CAR-dependent adenoviruses by introducing RGD motifs targeting integrins, known as the second receptors of adenoviruses, at the carboxyl terminal sites or HI loops of adenovirus fibers. (Wickham, TJJ Virol., 71: 8221-8229, 1997; Kransnykh, V. et al. J. Virol., 72: 1884-1852, 1998). However, these methods also did not provide a significant effect on improving low delivery efficiency in vivo delivery, and efforts to develop a method for improving delivery efficiency continue.

이러한 배경 하에, 본 발명자들은 유전자 치료에 유용하게 사용하기 위하여 아데노바이러스의 세포 내 전달 효율을 향상시킬 수 있는 방법을 개발하고자 예의 노력한 결과, 리포좀의 일종인 DOTAP을 이용하여 아데노바이러스 벡터의 전달 효율을 크게 향상시킴을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.Under these circumstances, the present inventors have made diligent efforts to develop a method for improving intracellular delivery efficiency of adenoviruses for use in gene therapy. As a result, the present inventors have improved the delivery efficiency of adenovirus vectors using DOTAP, a type of liposome. The present invention was completed by confirming the improvement.

본 발명의 하나의 목적은 재조합 아데노바이러스 및 DOTAP을 포함하는 유전자 전달을 증진시키기 위한 조성물을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a composition for enhancing gene delivery comprising recombinant adenovirus and DOTAP.

본 발명의 다른 목적은 재조합 아데노바이러스와 DOTAP을 함께 처리하여 아데노바이러스의 세포 내 유전자 전달 효율을 증진시키는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of enhancing the efficiency of intracellular gene transfer of adenovirus by treating the recombinant adenovirus and DOTAP together.

본 발명의 또다른 목적은 생쥐 또는 인간 인터루킨-12 변이체 유전자를 발현하는 재조합 아데노바이러스 및 DOTAP을 포함하는 항암용 조성물을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide an anticancer composition comprising a recombinant adenovirus and DOTAP expressing a mouse or human interleukin-12 variant gene.

상기 목적을 달성하기 위하여, 하나의 양태로서 본 발명은 재조합 아데노바이러스 및 DOTAP을 포함하는 유전자 전달을 증진시키기 위한 조성물에 관한 것이다.In order to achieve the above object, as one aspect the present invention relates to a composition for enhancing gene delivery comprising recombinant adenovirus and DOTAP.

본 발명에서 용어, "재조합 아데노바이러스"는 폴리펩티드를 코딩하는 자신의 게놈에 삽입된 외인성 DNA를 포함하는 임의의 아데노바이러스 벡터를 나타낸다. 본 발명의 조성물에 포함되는 재조합 아데노바이러스에 사용되는 아데노바이러스는 다양한 타입, 예컨대, 타입 1, 타입 2, 타입 3, 타입 4 및 타입 5 등이 이용될 수 있다. As used herein, the term “recombinant adenovirus” refers to any adenovirus vector comprising exogenous DNA inserted into its genome encoding a polypeptide. Adenoviruses used in the recombinant adenoviruses included in the compositions of the present invention may be of various types, such as Type 1, Type 2, Type 3, Type 4, Type 5, and the like.

또한, 본 발명의 조성물에 포함되는 재조합 아데노바이러스 복제 가능한 것과 복제 불능인 것 모두를 포함한다. 아데노바이러스는 E1A 유전자가 복제에 필수 요소인 것으로 알려져 있으며, 이에 따라 본 발명의 조성물에 포함되는 재조합 아데노바이러스에 사용되는 복제 가능한 재조합 아데노바이러스는 E1A 유전자를 포함하는 반면, 복제 불능인 재조합 아데노바이러스는 E1A 유전자가 결실되거나 복제할 수 없도록 E1A 유전자가 변이된 것이다. 본 발명의 조성물에 포함되는 복제 가능한 재조합 아데노바이러스는 고도의 형질도입률로 종양 세포 내로 유입된 후 복제함으로써 종양 세포를 고효율로 살상할 수 있으며, 복제 불가능한 재조합 바이러스는 일반적으로 치료 유전자를 포함함으로써 고도의 형질도입률로 표적 세포 내로 유입된 후 그 치료 유전자를 발현함으로써 종양을 포함한 각종 질환을 개선된 효능으로 치료할 수 있다.In addition, it includes both recombinant adenovirus replicable and non-replicable in the composition of the present invention. Adenoviruses are known that the E1A gene is essential for replication, and thus the replicable recombinant adenoviruses used in the recombinant adenoviruses included in the compositions of the present invention include the E1A gene, whereas the non-replicating recombinant adenoviruses The E1A gene is mutated so that it cannot be deleted or replicated. The replicable recombinant adenoviruses included in the compositions of the present invention can kill tumor cells with high efficiency by introducing them into tumor cells at high transduction rates and then replicating them. Expression of the therapeutic gene after introduction into the target cell at the transduction rate can treat various diseases including tumors with improved efficacy.

본 발명에서, 상기 재조합 아데노바이러스에 삽입되어 세포 내로 전달되는 외인성 DNA는 제한이 없으나, CAR 수용체의 발현이 적어 재조합 아데노바이러스의 발현이 낮은 부위(예컨대, 암조직)에 본 발명의 조성물을 사용하여 유전자 전달 효율을 증진시키고자하는 본 발명의 목적상, 바람직하게는 사이토카인(cytokine), 케모카인(chemokine), 항원, 종양 억제 유전자(tumor suppressor gene), 자살 유전자(suicide gene), 항혈관형성인자(anti-angiogenic factor), 전구약물 활성화 유전자(prodrug activating gene) 및 면역자극 유전자(immunostimulatory gene) 등 암 유전자 치료와 관계된 유전자인 것이 좋다. 가장 바람직하게는 인터루킨 12 또는 인터루킨 12 변이체 유전자가 좋다.In the present invention, the exogenous DNA inserted into the recombinant adenovirus and delivered into the cell is not limited, but the expression of the CAR receptor is low so that the expression of the recombinant adenovirus is low (eg, cancer tissue) using the composition of the present invention. For the purpose of the present invention to enhance gene transfer efficiency, preferably cytokines, chemokines, antigens, tumor suppressor genes, suicide genes, antiangiogenic factors Genes related to cancer gene therapy, such as anti-angiogenic factor, prodrug activating gene and immunostimulatory gene, are preferred. Most preferably the interleukin 12 or interleukin 12 variant genes are preferred.

본 발명의 구체적인 실시예에서는, 인터루킨-12(IL-12) 변이체 유전자인 IL-12N220L를 발현하는 재조합 아데노바이러스를 사용하였다. IL-12N220L는 본 발명자들이 독자적으로 개발한 것으로, 쥐 IL-12p40 소단위체의 N-당쇄화(glycosylation) 부분인 Asn-220 아미노산을 돌연변이시킨 유전자이다. 이 유전자의 발현은 활성형의 IL-12p70의 발현을 증가시키면서 IL-12p40의 분비는 감소시키는 것으로 알려져 있으며 소동물(small animal) 모델인 생쥐에 HCV E2 유전자와 함께 면역화 하였을 경우 최적의 세포 매개성 면역 반응 특히 오랜 기간이 지난 뒤에도 이러한 면역반응이 지속적으로 유도되는 사실이 보고되었다 (국내등록특허 제10-0399728호; Ha et al., Nat.Biotechnol. 20:381-6, 2002. 상기 특허문헌 및 논문의 내용은 본 발명에 참고로 포함된다.). In a specific embodiment of the present invention, a recombinant adenovirus expressing IL-12N220L, an interleukin-12 (IL-12) variant gene, was used. IL-12N220L was originally developed by the present inventors and is a gene mutated Asn-220 amino acid, which is the N-glycosylation portion of the murine IL-12p40 subunit. Expression of this gene is known to increase the expression of active IL-12p70 and decrease the secretion of IL-12p40. Optimal cell mediation when immunized with HCV E2 gene in small animal model mice Immune Responses In particular, it has been reported that such immune responses are continuously induced after a long period of time (National Patent No. 10-0399728; Ha et al., Nat. Biotechnol. 20: 381-6, 2002. And the contents of the paper are incorporated herein by reference).

IL-12 는 공유결합된 두 개의 소단위체인 p35 와 p40으로 구성되어 있는 p70의 이형중합체이다. 따라서, 본 발명에서 사용한 상기 IL-12 변이체 유전자는 구체적으로, (1) 생쥐 IL-12p35 소단위체 유전자 및 (2) 생쥐 IL-12p40 소단위체 유전자의 Asn-220를 암호화하는 코돈이 루이신(Leu-220)을 암호화하는 코돈으로 치환된 IL-12p40 소단위체 유전자로 이루어진 유전자 컨스트럭트이다.IL-12 is a heteropolymer of p70 consisting of two covalently bonded subunits, p35 and p40. Thus, the IL-12 variant gene used in the present invention specifically comprises (1) the mouse IL-12p35 subunit gene and (2) the codon encoding Asn-220 of the mouse IL-12p40 subunit gene. Gene construct consisting of an IL-12p40 subunit gene substituted with a codon encoding (-220).

또한, 본 발명자들은 선행 연구(국내등록특허 제10-0399728호; Ha et al., Nat.Biotechnol. 20:381-6, 2002)를 통하여 생쥐 IL-12p40 소단위체의 Asn-220이 루이신(Leu-220)뿐만 아니라 당쇄화가 되지 않는 아미노산, 예컨대 비전화된 극성 측쇄형 아미노산 또는 비극성 측쇄형 아미노산으로 치환된 경우에도 동일한 면역증강효과가 있음을 입증하였는바, 본원 발명의 IL-12 변이체 유전자는 (1) 생쥐 IL-12p35 소단위체 유전자 및 (2) 생쥐 IL-12p40 소단위체 유전자의 Asn-220를 암호화하는 코돈이 루이신(Leu-220), 글루타민 (Gln-220) 또는 이소루이신(Ile-220)을 암호화하는 코돈으로 치환된 IL-12p40 소단위체 유전자로 이루어진 유전자 컨스트럭트인 IL-12 변이체 유전자도 포함할 수 있다. 또한, 상기 IL-12 변이체 유전자는 소단위체 유전자 (1)과 (2) 사이에 IRES(Internal ribosome entry site)을 포함하는 것이 바람직하다. In addition, the inventors of the present invention have previously conducted a study (National Patent No. 10-0399728; Ha et al., Nat. Biotechnol. 20: 381-6, 2002) to confirm that Asn-220 of the mouse IL-12p40 subunit is leucine ( Leu-220) as well as non-glycosylated amino acids, such as non-polarized or branched non-polar side-chain amino acid has been demonstrated to have the same immunopotentiating effect, IL-12 variant gene of the present invention Codons encoding Asn-220 of (1) the mouse IL-12p35 subunit gene and (2) the mouse IL-12p40 subunit gene are leucine (Leu-220), glutamine (Gln-220) or isoleucine (Ile) And a IL-12 variant gene, which is a gene construct consisting of an IL-12p40 subunit gene substituted with a codon encoding -220). In addition, the IL-12 variant gene preferably comprises an internal ribosome entry site (IRES) between the subunit genes (1) and (2).

또한, 생쥐와 사람 IL-12p40에 대한 아미노산 서열은 매우 높은 상동성을 보이며, 특히 생쥐 IL-12p40 의 Asn-220에 해당되는 사람 IL-12p40 의 Asn 이 아미노산 서열 222에 위치해 있으며 그 주변 아미노산 서열이 매우 유사하다고 알려져 있다. 또한, 본 발명자들은 선행 연구를 통하여 (1) 사람 IL-12p35 소단위체 유전자 및 (2) 사람 IL-12p40 소단위체 유전자의 Asn-222를 암호화하는 코돈이 루이신(Leu-222), 글루타민 (Gln-222) 또는 이소루이신(Ile-222)을 암호화하는 코돈으로 치환된 IL-12p40 소단위체 유전자로 이루어진 유전자 컨스트럭트인 IL-12 변이체 유전자가 생쥐의 IL-12 변이체 유전자와 유사한 면역증강효과를 가진다는 것을 입증하였다. 따라서, 본원 발명은 상기와 같은 사람의 IL-12 변이체 유전자도 포함할 수 있다. 또한, 상기 IL-12 변이체 유전자는 소단위체 유전자 (1)과 (2) 사이에 IRES(Internal ribosome entry site)을 포함하는 것이 바람직하다. In addition, the amino acid sequence of the mouse and human IL-12p40 shows a very high homology. In particular, Asn-220 of human IL-12p40 corresponding to Asn-220 of mouse IL-12p40 is located in amino acid sequence 222, and the surrounding amino acid sequence is It is known to be very similar. In addition, the inventors have conducted, through prior studies, codons encoding Asn-222 of (1) the human IL-12p35 subunit gene and (2) the human IL-12p40 subunit gene, leucine (Leu-222) and glutamine (Gln). -222) or IL-12 variant gene, a gene construct consisting of an IL-12p40 subunit gene substituted with a codon encoding isoleucine (Ile-222), has similar immunopotentiating effects to IL-12 variant genes in mice. Proved to have. Therefore, the present invention may also include the IL-12 variant gene of such a human. In addition, the IL-12 variant gene preferably comprises an internal ribosome entry site (IRES) between the subunit genes (1) and (2).

본 발명은 또한, 재조합 아데노바이러스의 세포 내 유전자 전달 효율을 증진시키기 위하여 양이온성 리포좀의 하나인 DOTAP를 포함한다.The present invention also includes DOTAP, which is one of the cationic liposomes to enhance the intracellular gene transfer efficiency of recombinant adenoviruses.

본 발명에서 용어, "리포좀"이란, 내부 수용성 공간을 둘러싸고 있는 외부 지질이 다중층(multilayer)을 형성하고 있는 밀폐된 구조를 말하며, 그 이온성에 따라 양이온성 리포좀과 음이온성 리포좀이 있다. 본 발명에서는 양이온성 리포좀의 하나인 DOTAP을 사용하였을 때 재조합 아데노바이러스의 유전자 전달 효율이 특히 우수함을 발견하였다. As used herein, the term "liposome" refers to a closed structure in which an external lipid surrounding an internal water-soluble space forms a multilayer, and cationic liposomes and anionic liposomes, depending on their ionicity. In the present invention, when using DOTAP, one of the cationic liposomes, the gene delivery efficiency of the recombinant adenovirus was found to be particularly excellent.

본 발명에서 용어, "DOTAP"란, 양이온성 리포좀의 하나로서, 일가 양이온성 트리메틸암모늄 머리 부분(monocationic trimethylammonium head group) 과 두 개의 불포화 탄화수소 사슬(unsaturated hydrocarbon chain)으로 이루어진 트랜스펙션 리피드(transfection lipid)이다. DOTAP은 그 자체가 비바이러스성 벡터로서 플라스미드 DNA 와 복합체를 형성하여 세포 내에 DNA 를 전달시키는 유전자 전달체로 알려져 있었다. 그러나, 본 발명에서 DOTAP는 유전자 전달체인 재조합 아데노바이러스의 유전자 전달 효율을 증진시키는, 일종의 유전자 치료 보조제로 사용된다. As used herein, the term “DOTAP” refers to a transfection lipid comprising one monovalent cationic trimethylammonium head group and two unsaturated hydrocarbon chains as one of the cationic liposomes. )to be. DOTAP is itself a nonviral vector, known as a gene carrier that complexes with plasmid DNA and delivers DNA into cells. However, in the present invention, DOTAP is used as a kind of gene therapy aid, which enhances the gene transfer efficiency of the recombinant adenovirus, which is a gene carrier.

외인성 DNA 가 삽입된 재조합 아데노바이러스 및 DOTAP 를 포함하는 본 발명의 조성물은, 외인성 DNA 의 종류에 따라 다양한 유전자 질환의 치료에 사용될 수 있다. The composition of the present invention comprising recombinant adenovirus and DOTAP in which exogenous DNA is inserted can be used for the treatment of various genetic diseases depending on the type of exogenous DNA.

시험관 수준(in vitro) 또는 생체 내(in vivo)에서 전달체를 이용한 외래 핵산의 도입은 유전자의 발현 부족 또는 과다발현에 의한 세포의 여러 결함을 치유할 수 있고, 또는 세포 단백질 및 이들의 발현을 수정할 수 있다. 본 발명에서 제공하는 아데노바이러스 및 DOTAP로 세포에 핵산을 전달시키는 것은 비정상적인 또는 거의 존재하지 않는, 또는 부적절하게 낮은 또는 높은 단백질 발현으로 인한 질병 또는 질환으로 고통을 받는 동물을 치료하는데 이용할 수 있다. 이와 같은 질병 및 질환에는 다양한 암 및 유전자 결함 질환이 포함되나, 이에 제한되지는 않는다.Introduction of foreign nucleic acids with transporters at in vitro or in vivo can cure several defects in cells due to lack of expression or overexpression of genes, or to modify cellular proteins and their expression. Can be. The delivery of nucleic acids to cells with the adenovirus and DOTAP provided herein can be used to treat animals suffering from diseases or disorders resulting from abnormal or rarely present, or inappropriately low or high protein expression. Such diseases and disorders include, but are not limited to, various cancers and genetic defect diseases.

본 발명에서는 다음과 같은 방법은 본 발명의 조성물의 우수함을 입증하였다.In the present invention, the following method demonstrated the superiority of the composition of the present invention.

구체적으로, 본 발명의 실시예에서는 DOTAP을 이용하여 아데노바이러스 벡터의 전달 효율 향상을 시험관 내(in vitro) 암세포를 대상으로 시험하였다. 형광 표지 인자인 GFP(Green Fluorescent Protein)를 발현하는 아데노바이러스 벡터를 DOTAP과 같이 처리한 결과, 아데노바이러스 단독 처리한 경우 보다 향상된 유전자 전달 효율을 확인할 수 있었다 (도 1, 2, 3 및 4).Specifically, in the embodiment of the present invention, the improvement of the delivery efficiency of the adenovirus vector using DOTAP was tested in in vitro cancer cells. When adenovirus vectors expressing the fluorescent labeling factor GFP (Green Fluorescent Protein) were treated with DOTAP, it was confirmed that improved gene transfer efficiency was obtained when adenovirus alone was treated (FIGS. 1, 2, 3 and 4).

또한, 본 발명에서는 DOTAP을 이용하여 아데노바이러스 벡터의 전달 효율 향상을 암 조직 내(in vivo)에서 시험하였다. 항암 효과를 나타내는 IL-12N220L을 발현하는 아데노바이러스 벡터를 DOTAP과 같이 쥐의 암 조직 내로 주사한 결과, 24 혹은 48시간 이후 혈청과 암 조직 내에서 아데노바이러스 단독 처리한 경우보다 향상된 유전자 전달 효율을 확인할 수 있었다(도 5 및 도 6).In addition, in the present invention, the improvement of the delivery efficiency of adenovirus vectors was tested in cancer tissues using DOTAP. Adenovirus vectors expressing IL-12N220L, which show anticancer effects, were injected into rat cancer tissues, such as DOTAP, and showed improved gene transfer efficiency compared to treatment with adenovirus alone in serum and cancer tissues after 24 or 48 hours. Could be (FIGS. 5 and 6).

또한, 본 발명에서는 DOTAP을 이용한 아데노바이러스 벡터의 전달 효율 향상에 따른 항암 효과 증진 여부를 시험하였다. 항암 효과를 나타내는 IL-12N220L을 발현하는 아데노바이러스 벡터를 최적 농도의 DOTAP과 같이 시험관 내에서 암세포에 처리 한 후, 이를 쥐의 피하에 주사한 결과 아데노바이러스 단독 처리한 경우 보다 완화된 암의 진행과 향상된 생존율을 확인할 수 있었다(도 7 및 도 8).In addition, in the present invention, it was tested whether the anticancer effect was enhanced by improving the delivery efficiency of adenovirus vectors using DOTAP. Treatment of cancer cells in vitro with an adenovirus vector expressing IL-12N220L, which exhibits anti-cancer effects, in an optimal concentration of DOTAP, followed by subcutaneous injection of rats, resulted in less severe cancer progression than adenovirus treatment alone. Improved survival was confirmed (FIG. 7 and FIG. 8).

본 발명에서 DOTAP이 재조합 아데노바이러스의 유전자 전달 효율을 증진시키는 작용기전은 명확히 알려지지 않았지만, 양이온성을 띠는 DOTAP가 음성을 띠고 있는 아데노바이러스와 세포막 사이의 반발력을 줄여주고, 둘 사이의 교량 역할을 함으로써 바이러스의 감염율을 증가시킬 것으로 생각되고 있다.In the present invention, the mechanism by which DOTAP enhances the gene transfer efficiency of recombinant adenovirus is not clearly known. However, the cationic DOTAP reduces the repulsive force between the adenovirus and the cell membrane negative, and serves as a bridge between the two. It is thought that this will increase the infection rate of the virus.

또 하나의 양태로서, 본 발명은 인터루킨 12 변이체 유전자를 발현하는 재조합 아데노바이러스 및 DOTAP를 포함하는 항암용 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, IL-12 변이체 유전자는 (1) 생쥐 또는 사람의 IL-12p35 소단위체 유전자 및 (2) 생쥐 IL-12p40 소단위체의 Asn-220을 암호화하는 코돈 또는 사람 IL-12p40 소단위체의 Asn-222를 암호화하는 코돈이 루이신, 글루타민 또는 이소루이신으로 치환된 IL-12p40 소단위체 유전자로 이루어진 유전자 컨스트럭트이다.As another aspect, the present invention relates to a composition for anticancer comprising a recombinant adenovirus expressing the interleukin 12 variant gene and DOTAP. Specifically, the IL-12 variant gene is (1) the mouse or human IL-12p35 subunit gene and (2) the Asn- of the codon or human IL-12p40 subunit encoding Asn-220 of the mouse IL-12p40 subunit. The codon encoding 222 is a gene construct consisting of an IL-12p40 subunit gene substituted with leucine, glutamine or isoleucine.

상기 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 본 발명의 조성물이 인터루킨 12 변이체 유전자를 발현하는 재조합 아데노바이러스의 암세포에서의 유전자 전달 효율을 증진시키는데 특히 우수한 효과가 있으며, 이로 인하여 높은 항암효과를 발휘함을 입증하였다. As described above, in the present invention, the composition of the present invention has a particularly excellent effect in enhancing the gene transfer efficiency in cancer cells of recombinant adenovirus expressing the interleukin 12 variant gene, thereby demonstrating high anticancer effect. .

본 발명의 항암용 조성물은 추가적으로 약제학적으로 이용가능한 담체를 포함할 수 있다.The anticancer composition of the present invention may further comprise a pharmaceutically usable carrier.

본 발명에서 사용된 용어, "약제학적으로 이용가능한 담체"는 인간을 포함한 동물에 아데노바이러스 및 리포좀 투여에 관여하여 일반적으로 이용할 수 있는 매체를 말한다. 약제학적으로 이용가능한 담체는 당업자에게 잘 알려진 여러 가지 인자에 따라 제조될 수 있는데, 예를 들면 이용된 특정 생리활성물질, 이의 농도, 안정성 및 의도된 생체이용성, 아데노바이러스로 치료하고자 하는 질환 및 질병 또는 상태, 치료받을 개체, 나이, 크기 및 일반적인 상태, 조성물을 투여하는데 이용되는 경로, 예를 들어 비강, 구강, 안구, 국소, 경피 및 근육 등의 요인을 고려해야 하나, 이에 제한되지는 않는다. 일반적으로 경구 투여 경로 이외의 생리활성물질 투여에 이용되는 약제학적으로 이용가능한 담체에는 D5W, 덱스트로즈 및 생리학적 염을 용적의 5% 이내로 포함하는 수용액을 포함한다. 또한 약제학적으로 이용가능한 담체에는 보존제 및 항산화제와 같은 활성 성분들의 안정성을 보강시킬 수 있는 추가 성분들을 포함할 수 있다.As used herein, the term " pharmaceutically acceptable carrier " refers to a medium that is generally available by participating in the administration of adenoviruses and liposomes to animals, including humans. Pharmaceutically available carriers can be prepared according to a variety of factors well known to those skilled in the art, including, for example, the particular bioactive agent used, its concentration, stability and intended bioavailability, diseases and disorders to be treated with adenoviruses. Or factors such as, but not limited to, conditions, subjects to be treated, age, size and general condition, routes used to administer the composition, such as nasal, oral, ocular, topical, transdermal and muscular conditions. Pharmaceutically available carriers which are generally used for the administration of physiologically active substances other than the oral route of administration include aqueous solutions comprising D5W, dextrose and physiological salts within 5% of the volume. Pharmaceutically available carriers may also include additional ingredients that can enhance the stability of the active ingredients such as preservatives and antioxidants.

본 발명의 약제학적 조성물의 투여 경로는 적합한 모든 투여 경로가 이용될 수 있다. 또한, 본 발명의 약제학적 조성물의 투여량은 의도하는 치료에 유효한 용량으로 투여된다. 특정의 의학적 질환을 치료하거나 또는 이의 진행을 억제시키는데 요구되는 치료학적 유효량은 의학 분야에 공지된 예비임상 연구 및 임상 연구를 이용하여 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다. 본 발명에서 상기 사용된 용어, "치료학적 유효량"은 임상의 또는 연구자가 목적하는, 특정 조직, 시스템, 및 동물 또는 인간의 생물학적 또는 의학적 반응을 유발시키는 활성 성분의 양을 말한다. The route of administration of the pharmaceutical composition of the present invention may be any suitable route of administration. In addition, the dosage of the pharmaceutical composition of the present invention is administered at a dose effective for the intended treatment. The therapeutically effective amount required to treat or inhibit the progress of a particular medical disease can be readily determined by one skilled in the art using preclinical and clinical studies known in the medical arts. As used herein, the term “therapeutically effective amount” refers to the amount of active ingredient that elicits a biological or medical response in a particular tissue, system, and animal or human, as desired by a clinician or investigator.

또 하나의 양태로서, 본 발명은 재조합 아데노바이러스와 DOTAP을 함께 처리하여 아데노바이러스의 세포 내 유전자 전달 효율을 증진시키는 방법에 관한 것이다.As another aspect, the present invention relates to a method for enhancing the efficiency of intracellular gene transfer of adenovirus by treating the recombinant adenovirus and DOTAP together.

상기한 바와 같이, 본 발명의 DOTAP을 이용한 방법을 통해 아데노바이러스 벡터의 전달 효율을 크게 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 본 발명의 유전자 전달 방법은 배양 세포뿐만 아니라 일반적인 생체 내 유전자 전달, 즉, 동물세포, 동물조직 및 동물체로의 유전자 전달 시에도 충분히 확대 적용될 수 있다. As described above, the delivery efficiency of the adenovirus vector can be greatly improved through the method using the DOTAP of the present invention. In addition, the gene delivery method of the present invention can be sufficiently extended to be applied to genes in general as well as culture cells, that is, gene transfer to animal cells, animal tissues and animals.

상술한 바와 같이, 본 발명의 재조합 아데노바이러스 및 DOTAP을 포함하는 조성물은 종래의 아데노바이러스에 비하여 다양한 동물 세포에 목적 물질, 즉 핵산을 보다 우수하게 전달할 수 있으며, 또한 세포 독성이 현저히 감소하여 유전자 치료 등의 대상으로 목적하는 유전자를 효과적으로 세포 내로 수송하는데 유용하게 사용될 수 있다.As described above, the composition comprising the recombinant adenovirus and DOTAP of the present invention can deliver the desired substance, ie, nucleic acid, better to various animal cells than the conventional adenovirus, and also significantly reduce the cytotoxicity, so that gene therapy It can be usefully used for effectively transporting a gene of interest to a cell.

도 1은 쥐의 흑색종 세포 B16F10에서 다양한 농도의 DOTAP에 의한 아데노바이러스 벡터 전달 효율 향상을 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing the improvement of adenovirus vector delivery efficiency by various concentrations of DOTAP in mouse melanoma cells B16F10.

도 2는 인간의 흑색종 세포 A375에서 다양한 농도의 DOTAP에 의한 아데노바이러스 벡터 전달 효율 향상을 나타낸 그래프이다.2 is a graph showing the improvement of adenovirus vector delivery efficiency by various concentrations of DOTAP in human melanoma cells A375.

도 3은 쥐의 흑색종 세포인 B16F10 및 인간의 흑색종 세포인 A375에서 최적 농도의 DOTAP을 사용했을 때 형광 유전자를 포함한 아데노바이러스 벡터의 향상된 유전자 전달 효율을 보여주는 형광을 나타내는 세포 그림이다.3 is a cell diagram showing fluorescence showing improved gene transfer efficiency of adenovirus vectors containing fluorescent genes when optimal concentrations of DOTAP were used in B16F10, a mouse melanoma cell, and A375, a human melanoma cell.

도 4는 쥐의 흑색종 세포 B16F10에서 최적 농도의 DOTAP을 사용했을 때 아데노바이러스 벡터의 양에 따른 유전자 전달 효율 향상을 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing the improvement of gene transfer efficiency according to the amount of adenovirus vector when the optimal concentration of DOTAP is used in mouse melanoma cells B16F10.

도 5는 흑색종 세포 B16F10을 피하 주사하여 형성된 암 조직 내로 DOTAP과 항암 효과를 나타내는 유전자를 발현하는 아데노바이러스 벡터를 투여한 후 24시간 및 48시간 후에 혈청 내 유전자 전달 향상 효과를 아데노바이러스 벡터 단독 투여 시와 비교하여 나타낸 그래프이다.FIG. 5 shows that adenovirus vectors alone are administered in 24 hours and 48 hours after administration of adenovirus vectors expressing genes expressing DOTAP and anti-cancer effects into cancer tissues formed by subcutaneous injection of melanoma cells B16F10. It is a graph compared with the hour.

도 6은 쥐의 흑색종 세포 B16F10을 피하 주사하여 형성된 암 조직 내로 DOTAP과 항암 효과를 나타내는 유전자를 발현하는 아데노바이러스 벡터를 투여한 후 24시간 및 48시간 후에 암 조직 내 유전자 전달 향상 효과를 아데노바이러스 벡터 단독 투여 시와 비교하여 나타낸 그래프이다.FIG. 6 shows adenoviruses for improving gene transfer in cancer tissues 24 and 48 hours after administration of adenovirus vectors expressing DOTAP and genes exhibiting anticancer effects into cancer tissues formed by subcutaneous injection of mouse melanoma cells B16F10. It is a graph compared with the vector administration alone.

도 7은 시험관 내에서 쥐의 흑색종 B16F10 세포를 항암 효과를 나타내는 IL-12N220L을 발현하는 아데노바이러스 벡터와 DOTAP의 혼합물로 6시간 동안 처리한 후, 이 세포를 쥐의 피하에 주사하고 24시간 후에 혈청에서 도입된 유전자 IL-12N220L의 발현 정도를 나타낸 그래프이다.FIG. 7 shows in vitro treatment of mouse melanoma B16F10 cells with a mixture of adenovirus vectors expressing IL-12N220L and DOTAP for 6 hours after anti-cancer effect, and then injected these cells subcutaneously into mice 24 hours later. It is a graph showing the expression level of the gene IL-12N220L introduced in the serum.

도 8은 시험관 내에서 쥐의 흑색종 B16F10 세포를 항암 효과를 나타내는 IL-12N220L을 발현하는 아데노바이러스 벡터와 DOTAP의 혼합물로 6시간 동안 처리한 후, 이 세포를 쥐의 피하에 주사한 후 암세포의 진행 정도와 해당 쥐의 생존율을 나타낸 그래프이다.FIG. 8 shows in vitro treatment of mouse melanoma B16F10 cells with a mixture of adenovirus vectors expressing IL-12N220L and DOTAP which exhibit anticancer effects, followed by injection of these cells subcutaneously into rats. It is a graph showing the progress and survival rate of the rat.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시 예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are only for illustrating the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited by these examples in accordance with the gist of the present invention to those skilled in the art. Will be self explanatory.

실시예Example 1:  One: DOTAPDOTAP 을 이용한 Using 아데노바이러스Adenovirus 벡터의 시험관 내 전달 효율 증진 효과 In vitro Delivery Efficiency Enhancement Effect of Vector

DOTAP이 시험관 내에서 아데노바이러스 벡터의 전달 효율의 향상시킬 수 있을 지를 테스트하기 위해 형광 표지 인자인 GFP(Green Fluorescent Protein)를 발현하는 아데노바이러스 벡터인 rAd/EGFP를 이용하였다. 우선 rAd/EGFP를 5, 10, 20 및 40 ㎍/㎖의 DOTAP과 섞어서 실온에서 30분 정도 둔 후 쥐의 흑색종 세포인 B16F10 및 인간의 흑색종 세포인 A375 세포주에 2시간 동안 감염시켰다. 이 때 대조군으로 DOTAP을 섞지 않은 rAd.EGFO를 독립적으로 같이 실험을 수행하였으며, 감염 시 사용한 아데노바이러스의 양은 B16F10의 경우 200 MOI (multiplicity of infection), A375의 경우 10 MOI이다. 2시간 후 바이러스 혼합물을 제거하고, 배양 배지로 갈아준 후 이틀 동안 CO2 배양기에서 배양한 후 감염된 세포를 트립신 (trypsin)로 떼어내어 세포 내 GFP레벨을 Flow cytometry를 이용하여 측정하였다. To test whether DOTAP can improve the delivery efficiency of adenovirus vectors in vitro, rAd / EGFP, an adenovirus vector expressing the fluorescent labeling factor, Green Fluorescent Protein (GFP), was used. First, rAd / EGFP was mixed with 5, 10, 20, and 40 µg / ml of DOTAP, and left at room temperature for 30 minutes, and then infected with mouse melanoma cells B16F10 and human melanoma cells A375 for 2 hours. At this time, the experiment was independently performed with rAd.EGFO without DOTAP as a control, and the amount of adenovirus used for infection was 200 MOI (multiplicity of infection) for B16F10 and 10 MOI for A375. After 2 hours, the virus mixture was removed, changed into culture medium, incubated in a CO2 incubator for 2 days, and then infected cells were removed with trypsin to measure intracellular GFP levels by flow cytometry.

그 결과, GFP 유전자 전달 효율이 DOTAP 농도에 비례해서 향상되었다. 특히 최적의 향상 효과를 보이는 10 ㎍/㎖ 에서 아데노바이러스 단독 처리 시와 비교할 때 B16F10은 5배, A375는 3.5배 가량 증가된 유전자 전달 효과를 확인하였다 (도 1 내지 도 3). 또한 최적의 DOTAP 농도 (10 ㎍/㎖)에서 rAd/EGFP의 양을 10~500 MOI로 달리 했을 때 모든 양의 아데노바이러스에서 유전자 전달 효율이 크게 향상되었음을 확인하였다 (도 4).As a result, GFP gene transfer efficiency improved in proportion to the DOTAP concentration. In particular, it was confirmed that the gene transfer effect of B16F10 was increased by 5 times and A375 by 3.5 times as compared with the adenovirus treatment alone at 10 ㎍ / ㎖ showing the optimum improvement effect (Fig. 1 to 3). In addition, when the amount of rAd / EGFP at 10 ~ 500 MOI at the optimal DOTAP concentration (10 ㎍ / ㎖), it was confirmed that the gene transfer efficiency was significantly improved in all amounts of adenovirus (Fig. 4).

실시예Example 2:  2: DOTAPDOTAP 을 이용한 Using 아데노바이러스Adenovirus 벡터의 암세포 내 전달 효율 증진 효과 Effect of Vector Increasing Efficiency in Cancer Cells

DOTAP이 생체 내(in vivo)에서 아데노바이러스 벡터의 전달 효율의 향상시킬 수 있을지를 테스트하기 위해 면역 조절 물질인 IL-12N220L을 발현하는 아데노바이러스 벡터인 rAd/IL-12N220L을 이용하였다. 우선 3×108 pfu (plaque forming unit)의 rAd/IL-12N220L을 5, 10 및 20 ㎍/㎖의 DOTAP과 섞어서 실온에서 30분 정도 둔 후, 이를 5~10 mm의 피하에 고형화된 B16F10 암 조직에 주사한 후 24시간 및 48 시간 후에 혈청을, 48시간 후에 암 조직을 채취하여 이들 내에 발현된 IL-12의 양을 IL-12 p70 ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) 방법을 통해 정량하였다.To test whether DOTAP can improve the delivery efficiency of adenovirus vectors in vivo, rAd / IL-12N220L, an adenovirus vector expressing the immunomodulatory substance IL-12N220L, was used. First, 3 × 10 8 pfu (plaque forming unit) rAd / IL-12N220L was mixed with 5, 10 and 20 μg / ml of DOTAP, left at room temperature for 30 minutes, and then B16F10 cancer solidified subcutaneously at 5-10 mm. Serum was taken 24 and 48 hours after injection into the tissue, and cancer tissue was collected 48 hours later and the amount of IL-12 expressed in them was quantified by IL-12 p70 ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) method.

실험 결과, 사용된 DOTAP의 양에 비례해서 혈청과 암 조직 내에 IL-12 발현 정도가 증가되었음을 확인하였다. 특히 최적 농도인 10 ㎍/㎖의 DOTAP이 사용했을 때, 24시간 후 혈청에서 2배, 48시간 후 암 조직 내에서 5배 가량 증가된 유전자 전달 효과를 확인하였다 (도 5 및 도 6).As a result, it was confirmed that IL-12 expression was increased in serum and cancer tissue in proportion to the amount of DOTAP used. In particular, when the optimal concentration of 10 ㎍ / ㎖ DOTAP was used, it was confirmed that the gene delivery effect increased by 2 times in serum after 24 hours, 5 times in cancer tissue after 48 hours (Fig. 5 and 6).

실시예Example 3:  3: DOTAPDOTAP 을 이용한 Using 아데노바이러스Adenovirus 벡터의 항암 효과 증진 Promote anticancer effect of vector

시험관 내와 암 조직 내에서 확인한 DOTAP의 우수한 아데노바이러스 벡터의 전달 향상을 이용하여 유전자 치료의 항암 효과를 향상시킬 수 있을지를 테스트하였다. 이를 위해 항암 효과가 기존에 보고된 면역 조절 물질인 IL-12N220L을 발현하는 아데노바이러스 벡터인 rAd/IL-12N220L 이용하였다. 이 때 대조군으로 전달 유전자 없이 아데노바이러스 벡터만을 가진 rAd/mock을 독립적으로 같이 실험을 수행하였다. 우선 100 MOI의 rAd/IL-12N220L을 10 ㎍/㎖의 DOTAP과 섞어서 실온에서 30분 정도 둔 후 쥐 흑색종 세포인 B16F10 세포주에 6시간 동안 감염시켰다. 감염된 세포를 트립신(trypsin)은로 떼어내어 쥐의 피하에 주입하고 24hr 후에 혈청 내 IL-12의 발현 정도를 ELISA를 이용해 측정하였다. The improved delivery of DOTAP's superior adenovirus vectors identified in vitro and in cancer tissues was tested to improve the anticancer effects of gene therapy. To this end, rAd / IL-12N220L, an adenovirus vector expressing IL-12N220L, an anti-tumor effect previously reported, was used. At this time, the experiment was independently performed with rAd / mock having only adenovirus vectors without a transfer gene as a control. First, 100 MOI of rAd / IL-12N220L was mixed with 10 μg / ml of DOTAP, left at room temperature for 30 minutes, and then infected with a mouse melanoma cell B16F10 cell line for 6 hours. Infected cells were removed with trypsin and injected subcutaneously in mice, and 24 hours later, the expression level of IL-12 in serum was measured by ELISA.

실험 결과, 대조군인 rAd/mock이 처리된 그룹에서는 IL-12가 전혀 발견되지 않았고, 아데노바이러스 벡터 단독 처리한 그룹과 비교해 DOTAP을 같이 처리한 그룹의 경우 40배 가량 많은 IL-12가 혈청에서 확인되었다(도 7). 또한 DOTAP을 같이 처리함으로써 암의 진형 정도를 크게 완화시킬 수 있었고, 56일째 생존율 또한 42.8%로 아데노바이러스 단독 처리한 그룹의 21.4%보다 크게 향상되었음을 확인하였다 (도 8).As a result, no IL-12 was found in the control group treated with rAd / mock, and 40 times more IL-12 was detected in the serum group treated with DOTAP compared to the group treated with adenovirus vectors alone. (FIG. 7). In addition, treatment with DOTAP was able to significantly reduce the cancer progression, and the survival rate on day 56 was also 42.8%, which was significantly improved than 21.4% of the group treated with adenovirus alone (FIG. 8).

Claims (11)

재조합 아데노바이러스 및 DOTAP(1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium propane)을 포함하는, 유전자 전달을 증진시키기 위한 조성물.A composition for enhancing gene delivery, comprising recombinant adenovirus and DOTAP (1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium propane). 제 1항에 있어서, 상기 재조합 아데노바이러스는 사이토카인(cytokine), 케모카인(chemokine), 항원, 종양 억제 유전자(tumor suppressor gene), 자살 유전자(suicide gene), 항혈관형성인자(anti-angiogenic factor), 전구약물 활성화 유전자(prodrug activating gene) 및 면역자극 유전자(immunostimulatory gene)로 구성되는 군으로부터 선택되는 치료 유전자를 발현하는 재조합 아데노바이러스인 조성물.The method of claim 1, wherein the recombinant adenovirus is cytokine (cytokine), chemokine (chemokine), antigens, tumor suppressor gene (suicide gene), suicide gene (anti-angiogenic factor) And a recombinant adenovirus expressing a therapeutic gene selected from the group consisting of prodrug activating genes and immunostimulatory genes. 제 2항에 있어서, 상기 사이토카인(cytokine)은 인터루킨-12(IL-12) 또는 인터루킨-12 변이체 유전자인 조성물.3. The composition of claim 2, wherein said cytokine is an interleukin-12 (IL-12) or interleukin-12 variant gene. 제 3항에 있어서, IL-12 변이체 유전자는 (1) 생쥐 IL-12p35 소단위체 유전자 및 (2) 생쥐 IL-12p40 소단위체 유전자의 Asn-220를 암호화하는 코돈이 루이신(Leu-220), 글루타민 (Gln-220) 또는 이소루이신(Ile-220)을 암호화하는 코돈으로 치환된 IL-12p40 소단위체 유전자로 이루어진 유전자 컨스트럭트인 조성물.The codon according to claim 3, wherein the IL-12 variant gene comprises (1) a mouse IL-12p35 subunit gene and (2) a codon leucine (Leu-220) encoding Asn-220 of a mouse IL-12p40 subunit gene, A composition that is a gene construct consisting of an IL-12p40 subunit gene substituted with a codon encoding glutamine (Gln-220) or isoleucine (Ile-220). 제 4항에 있어서, 상기 IL-12 변이체 유전자는 소단위체 유전자 (1)과 (2) 사이에 IRES(Internal ribosome entry site)를 포함하는 유전자 컨스트럭트인 조성물.5. The composition of claim 4, wherein said IL-12 variant gene is a gene construct comprising an internal ribosome entry site (IRS) between subunit genes (1) and (2). 제 3항에 있어서, IL-12 변이체 유전자는 (1) 사람 IL-12p35 소단위체 유전자 및 (2) 사람 IL-12p40 소단위체 유전자의 Asn-222를 암호화하는 코돈이 루이신(Leu-222), 글루타민 (Gln-222) 또는 이소루이신(Ile-222)을 암호화하는 코돈으로 치환된 IL-12p40 소단위체 유전자로 이루어진 유전자 컨스트럭트인 조성물.The codon according to claim 3, wherein the IL-12 variant gene comprises (1) a human IL-12p35 subunit gene and (2) a codon leucine (Leu-222) encoding Asn-222 of a human IL-12p40 subunit gene, A composition that is a gene construct consisting of an IL-12p40 subunit gene substituted with a codon encoding glutamine (Gln-222) or isoleucine (Ile-222). 제 6항에 있어서, 상기 IL-12 변이체 유전자는 소단위체 유전자 (1)과 (2) 사이에 IRES(Internal ribosome entry site)를 포함하는 유전자 컨스트럭트인 조성물.7. The composition of claim 6, wherein said IL-12 variant gene is a gene construct comprising an internal ribosome entry site (IRS) between subunit genes (1) and (2). 재조합 아데노바이러스와 DOTAP을 함께 처리하여 재조합 아데노바이러스의 세포 내 유전자 전달 효율을 증진시키는 방법.A method for treating intracellular gene transfer efficiency of recombinant adenovirus by treating the recombinant adenovirus and DOTAP together. (1) 생쥐 또는 사람의 IL-12p35 소단위체 유전자 및 (2) 생쥐 IL-12p40 소단위체의 Asn-220을 암호화하는 코돈 또는 사람 IL-12p40 소단위체의 Asn-222를 암호화하는 코돈이 루이신, 글루타민 또는 이소루이신으로 치환된 IL-12p40 소단위체 유전자로 이루어진 IL-12 변이체 유전자를 발현하는 재조합 아데노바이러스, 및 DOTAP을 포함하는 항암용 조성물.(1) a mouse or human IL-12p35 subunit gene and (2) a codon encoding Asn-220 of a mouse IL-12p40 subunit or a codon encoding Asn-222 of a human IL-12p40 subunit leucine, An anticancer composition comprising a recombinant adenovirus expressing an IL-12 variant gene consisting of an IL-12p40 subunit gene substituted with glutamine or isoleucine, and DOTAP. 제 9항에 있어서, 상기 IL-12 변이체 유전자는 소단위체 유전자 (1)과 (2) 사이에 IRES(Internal ribosome entry site)를 포함하는 유전자 컨스트럭트인 조성물.10. The composition of claim 9, wherein said IL-12 variant gene is a gene construct comprising an internal ribosome entry site (IRS) between subunit genes (1) and (2). 제 9항에 있어서, 상기 약제학적으로 허용가능한 담체를 추가로 포함하는 조성물.10. The composition of claim 9, further comprising the pharmaceutically acceptable carrier.
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KR20160027498A (en) * 2014-08-29 2016-03-10 세종대학교산학협력단 Cationic emulsion containing iodized oil and use of the cationic emulsion for promoting gene delivery of virus vector
CN109517052A (en) * 2018-12-04 2019-03-26 江苏禄亿生生物科技有限公司 A kind of IL-12 protein mutant and its preparation method and application, NK cell culture system and the method for cultivating NK cell

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