KR20150132131A - 약물 전달 담체로서 생체분해가능하고 임상적으로 상용가능한 나노입자 - Google Patents

약물 전달 담체로서 생체분해가능하고 임상적으로 상용가능한 나노입자 Download PDF

Info

Publication number
KR20150132131A
KR20150132131A KR1020157024176A KR20157024176A KR20150132131A KR 20150132131 A KR20150132131 A KR 20150132131A KR 1020157024176 A KR1020157024176 A KR 1020157024176A KR 20157024176 A KR20157024176 A KR 20157024176A KR 20150132131 A KR20150132131 A KR 20150132131A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nanoparticle
nanoparticles
core
airna
group
Prior art date
Application number
KR1020157024176A
Other languages
English (en)
Inventor
치앙 제이. 리
요우즈이 리
케유르 가다
바이브하브 사제나
치아오슈 다이
조셉 프라타
나미타 도드와드카르
Original Assignee
1글로브 헬스 인스티튜트 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 1글로브 헬스 인스티튜트 엘엘씨 filed Critical 1글로브 헬스 인스티튜트 엘엘씨
Publication of KR20150132131A publication Critical patent/KR20150132131A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/113—Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107—Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/5115—Inorganic compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/38—Albumins
    • A61K47/48861—
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/69—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit
    • A61K47/6921—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit the form being a particulate, a powder, an adsorbate, a bead or a sphere
    • A61K47/6923—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit the form being a particulate, a powder, an adsorbate, a bead or a sphere the form being an inorganic particle, e.g. ceramic particles, silica particles, ferrite or synsorb
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107—Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/513—Organic macromolecular compounds; Dendrimers
    • A61K9/5146—Organic macromolecular compounds; Dendrimers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyethylene glycol, polyamines, polyanhydrides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107—Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/513—Organic macromolecular compounds; Dendrimers
    • A61K9/5169—Proteins, e.g. albumin, gelatin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/111—General methods applicable to biologically active non-coding nucleic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10—Type of nucleic acid
    • C12N2310/14—Type of nucleic acid interfering N.A.
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2320/00—Applications; Uses
    • C12N2320/30—Special therapeutic applications
    • C12N2320/32—Special delivery means, e.g. tissue-specific

Abstract

본 발명은 마그네슘 염-기제 나노입자의 조성물, 및 상기 나노입자를 사용하는 약물 전달 방법에 관한 것이다. 바람직한 실시양태는 aiRNA 및/또는 siRNA를 전달하기 위해 외피(shell)와 함께 또는 외피 없이 인산마그네슘을 사용한다. 본 발명의 나노입자는 경구 투여될 때에도 효과적이다.

Description

약물 전달 담체로서 생체분해가능하고 임상적으로 상용가능한 나노입자{BIODEGRADABLE AND CLINICALLY-COMPATIBLE NANOPARTICLES AS DRUG DELIVERY CARRIERS}
관련 출원의 교차참조
본원은 2013년 2월 5일자로 출원된 동시계류 미국 가특허출원 제61/761,012호(이 출원은 적용가능한 법률 및 규정에 의해 허용되는 정도까지 전체적으로 본원에 참고로 도입됨)의 우선권 및 이익을 주장한다.
연방 지원 연구 또는 개발에 관한 선언
적용가능하지 않다.
발명의 분야
본 발명은 신규 나노입자 조성물, 이를 제조하는 방법 및 이를 약물 전달 담체로서 사용하는 방법에 관한 것이다.
거대분자 및 소분자 둘다를 포함하는 치료제들의 비축이 계속 확장됨에 따라 생체의학 및 약학 산업은 포유동물, 특히 인간 집단을 위한 이들 치료제들의 안전하고 실용적이고 효과적인 전달 비히클의 중요성을 점차적으로 인식하였다. 만족스러운 전달 비히클을 위한 많은 원하는 특성이 존재한다: 따라서, 상기 비히클은 적당한 기간 이내에 무독성, 생체적합성, 바람직하게는 생체분해성 또는 흡수성을 가질 필요가 있다. 전신 투여의 경우, 상기 비히클은 치료제가 체내에서 분해되거나 절단되지 않게 하면서 표적 부위까지 순환할 정도로 충분히 안정될 필요가 있고, 전달이 사실상 유의한 면역 반응을 유발하도록 디자인되지 않은 한, 이러한 면역 반응을 피할 필요가 있다. 상기 비히클은 표적 조직, 세포, 세포 구획 또는 세포소기관에 접근하기 위해 생리학적 장벽을 침투할 수 있을 필요가 있다. 또한, 상기 비히클은 표적 부위의 생리학적 조건 하에서 또는 그 자신이 운반하는 물질을 방출시키는 목표 기간 동안 충분한 가용성을 나타낼 필요가 있다. 나아가, 종종 시간의 경과에 따른 치료제의 조절된 방출이 매우 요구된다.
최근 수십 년간 개발된 신규 종류의 치료제들 중에는 1998년 문헌(C. elegans. Central to the process of RNAi are two types of ribonucleic acid (RNA) molecules: microRNA (miRNA) and small or short interfering RNA (siRNA))의 저자들(Fire and Mello)에 의한 RNA 간섭(RNAi)의 발견 후 RNA 간섭(RNAi)의 천연 과정에 기초한 치료제들이 있다. 연구자들은 상기 두 종류의 분자들, 및 식물 및 동물, 가장 두드러지게는 전사 및 후-전사 유전자 침묵에서 그들의 역할에 기초하여 기대되는 치료 적용을 개발하고 있다. 예를 들면, 외인성 siRNA들 또는 그들의 발현 벡터는 발생, 면역 반응 및 질환에 관여하는 유전자 발현을 조절하기 위해 숙주 내에 직접적으로 도입되거나 숙주 세포에서 발현되도록 조작되어 왔다.
천연 생성 siRNA 형태(양 가닥들 상에서 2-뉴클레오티드 3' 오버행(overhang)을 갖는 이중-가닥 및 21개 염기쌍 길이)에 기초한 신규 종류의 RNA 분자도 합리적으로 고안되었다. 상기 분자는 비대칭 간섭 RNA(aiRNA)로서 지칭된다. PCT 특허 공보 제2009/029688호를 참조한다. siRNA에 비해 aiRNA의 장점은 보다 우수한 효과 및 효능, 빠른 작용 시작, 보다 우수한 지속성, 비-특이적 인터페론 유사 반응을 피하기 위한 RNA 이중체의 보다 짧은 길이, 감소된 부정확한 효과, 및 감소된 합성 비용을 포함한다.
RNAi에 대한 막대한 관심이 폭발적으로 증가하고 많은 사람들이 이를 현대사에서 가장 중요한 약리학적 진보라고 지칭함에도 불구하고, 연구자들은 포유동물에서의 RNAi-기초 치료의 성공이 주로 관심 있는 유전자가 발현되는 특정 조직 및 장기로의 siRNA의 세포내 전달에 의존한다는 것을 인식하게 되었다. 문헌(Vaishnaw, A. et al., "A status report on RNAi therapeutics," Silence (2010) 1:14)을 참조한다. 사실상, 기술적 장애의 많은 다른 양태들이 해결되고 있기 때문에 만족스러운 전달 시스템의 부재는 RNAi 치료제의 힘을 활용하는 데에 있어서 점차적으로 장애가 되고 있다. 문헌(Davidson, B. et al., "Current prospects for RNA interference-based therapies," Nature Reviews (May 2011) 12:329-340)을 참조한다. 예를 들면, siRNA를 위한 신뢰가능한 전달 시스템을 고안하는 데에 있어서 한 도전과제는 혈액에서 siRNA의 순환 반감기를 증가시키는 것 및 조기 신장 배출을 피하는 것이다. 이를 위해, 연구자들은 접합-기초 방법을 이용하여 siRNA를 어느 정도 성공적으로 변경시켰다. 예를 들면, 마우스 시스템에서 정맥내로 투여된 콜레스테롤-접합된 siRNA는 순환 반감기, 및 간에서의 표적 mRNA의 넉아웃(knockdown)을 유의하게 증가시키는 것으로 밝혀졌다. 문헌(Soutschek J., et al. Nature (2004) 432: 173-178)을 참조한다. 그러나, 가장 큰 도전과제는 임상적으로 상용가능할 뿐만 아니라 충분한 침묵 RNA를 조직 및 세포에게 전달하여 유의한 유전자 침묵을 달성할 수 있는 전달 시스템을 디자인하는 것으로 남아있다.
또한, 최적 약물 전달 시스템에 대한 검색은 연구자들을 약물 전달에 있어서 공간적 및 시간적 조절 둘다에서 큰 잠재력을 보인 나노입자 기술까지 이끌었다. 생물학적 거대분자, 예컨대, 단백질 및 핵산을 위한 담체로서 사용될 많은 나노입자들이 제안되었다. 예를 들면, 미국 특허 제5,219,577호 및 제7,651,694호를 참조한다. 2010년, 보고는 사이클로덱스트린-기제 중합체로 만들어진 나노입자가 사용된 표적화된 전달 시스템을 통해 siRNA를 환자에게 효과적으로 전신 투여하는 것을 공표하였다. 문헌(Davis, M. et al. Nature (2010) 464, 1067-1070)을 참조한다. 그러나, 사이클로덱스트린-기제 나노입자 방법은 기대되었지만 전신 투여 후 미미한 유전자 침묵 효과만을 보였다. 약물 효과를 위해 필요한 약물 전달 효율을 달성하기 위해 신규 나노입자 기술이 여전히 긴급히 요구된다.
RNAi-기초 치료제를 위한 나노규모 전달 비히클의 현재 연구의 대다수는 리포좀-기제 담체 또는 중합체-기제 담체에 초점을 맞추고 있다. 다른 성분, 예컨대, 금속(예를 들면, 금) 및 인산칼슘-기제 나노입자(문헌(Li, J. et al. J Control Release. (2010) 142(3): 416-421) 참조)도 연구되었으나 훨씬 더 적은 정도로 연구되었다. 그러나, 특정 금속들 및 이들의 수반되는 세포독성과 함께 생체분해성의 결여, 및 인산칼슘 입자의 안전성 및 전달 효율에 대한 계속되는 관심 및 실망이 있다. 그 결과, 바이러스 벡터에 비해 그들의 잠재적 장점에도 불구하고, 이들 물질들로 만들어진 나노입자의 적용가능성은 생물학적 활성 분자의 실행가능한 전달 수단으로서 계속 제한된다. 따라서, 약물 전달 비히클로서 혁신적인 비-바이러스 나노입자 조성물에 대한 절실한 필요성이 남아있다.
본 발명은 RNAi 기술에 기초한 치료제를 포함하는 치료제를 전달하는 데에 사용될 수 있는 나노입자의 신규 물질 및 조성물을 제공한다.
한 양태에서, 본 발명은 의학적으로 유용한 물질 또는 치료제를 전달하기 위한 나노입자를 제공하고, 이때 상기 나노입자는 마그네슘 염 및 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 생체분해가능하고 임상적으로 상용가능한 코어를 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 코어는 실질적으로 마그네슘 염만으로 구성되는 담체 또는 불활성 성분으로 구성된다. 즉, 이러한 실시양태에서, 코어를 구성하는 데에 사용되는 다른 불활성 성분은 실질적으로 존재하지 않는다. 마그네슘 염은 무기 마그네슘 염, 예컨대, 인산마그네슘, 또는 유기 마그네슘 염일 수 있다. 의학적으로 유용한 물질 또는 활성 치료 성분은 예를 들면, 핵산, 단백질 또는 펩티드, 또는 소분자일 수 있다. 핵산은 안티센스 DNA, RNA, DNA-RNA 하이브리드, PNA, 및 앱타머(aptamer)로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다. 한 실시양태에서, RNA는 aiRNA를 포함한다. 또 다른 실시양태에서, RNA는 siRNA, 또는 siRNA와 aiRNA의 혼합물을 포함한다. 한 특징에서, aiRNA 또는 siRNA는, 포유동물 질환에 관여하는 생물학적 경로의 일부를 조절하거나 단백질을 코딩하는 하나 이상의 메신저 RNA(mRNA)를 표적화한다. 대안적 실시양태에서, 단백질 또는 펩티드는 항체 또는 항체 단편이다.
한 특징에서, 의학적으로 유용한 물질은 나노입자의 코어 내부에 배치된다. 대안적 특징에서, 의학적으로 유용한 물질은 나노입자의 코어의 표면 상에 배치된다.
임의적으로, 한 특징에서, 본 발명의 나노입자의 코어는 인산칼슘도 포함할 수 있다. 추가로, 상기 코어는 첨가제, 예컨대, 핵산, 단백질 또는 작은 펩티드, 지질, 계면활성제, 아미노산, 탄수화물, 소분자, 및/또는 생체적합성 중합체도 포함할 수 있다.
한 특징에서, 본 발명의 나노입자는 코어 주변에 외피 또는 코팅도 추가로 포함하고; 상기 외피는 계면활성제(예를 들면, 크레모포르(Cremophor) EL 트윈(Tween)-20, 트윈-80, 솔루톨(Solutol) 및/또는 트리톤(Triton)), 단백질 또는 작은 펩티드(예를 들면, 히스톤 및/또는 프로타민), 지질, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 핵산, 소분자 및/또는 생체적합성 중합체를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 코어 또는 외피는 세포-종류 특이적 또는 조직 특이적 표적화 리간드 및 귀소(homing) 리간드를 포함하는 표적화 리간드, 세포 침투 펩티드(예를 들면, 폴리아르기닌 및 폴리라이신), 알부민, 알부민 유도체, 히스톤, 프로타민, 크레모포르 EL, 솔루톨, 트윈, 트리톤, 사이클로덱스트린, RGD 트리펩티드, 콜레스테롤, 인지질, 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 또는 이들의 조합물을 함유할 수 있다.
일부 실시양태에서, (임의의 외피를 포함하는) 본 발명의 나노입자의 평균 직경은 약 200 나노미터 이하, 바람직하게는 약 5 나노미터 내지 약 100 나노미터, 보다 바람직하게는 약 5.5 나노미터 내지 약 80 나노미터, 훨씬 더 바람직하게는 약 5.5 나노미터 내지 약 30 나노미터이다.
한 특징에서, 본 발명의 나노입자는 약 7.0 이상의 pH를 갖는 용액보다 약 6.0 내지 약 7.0의 pH 값을 갖는 용액에서 더 큰 가용성을 갖는다. 한 실시양태에서, 상기 나노입자는 약 7.0의 pH를 갖는 용액보다 약 6.0 이하의 산성 pH를 갖는 용액에서 훨씬 더 큰 가용성을 갖는다.
또 다른 특징에서, 본 발명의 나노입자는 약 -30 mV 내지 약 +50 mV, 바람직하게는 약 -10 mV 내지 약 +20 mV, 또는 훨씬 더 바람직하게는 약 -5 mV 내지 약 +10 mV의 (코팅 또는 외피(존재하는 경우) 상의) 표면 전하를 특징으로 한다.
명시적으로 부인되지 않은 한, 본 발명의 이들 특징들 및 다른 특징들은 본원에 기재된 모든 실시양태들에 적용된다.
제1 실시양태에서, 본 발명은 실질적으로 마그네슘 염으로 구성된 코어, 및 상기 코어의 표면 상에 코팅된 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 나노입자를 제공한다. 마그네슘 염은 바람직하게는 인산마그네슘이다. 나노입자는 임의적으로 코어 주변에 외피를 포함할 수 있다. 의학적으로 유용한 물질은 aiRNA, siRNA 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
제2 실시양태에서, 본 발명은 인산마그네슘만을 포함하는 코어, 및 상기 코어 내부에 배치된 하나 이상의 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 나노입자를 제공한다. 나노입자는 임의적으로 코어 주변에 외피를 포함할 수 있다. 의학적으로 유용한 물질은 aiRNA, siRNA 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
제3 실시양태에서, 본 발명은 인산마그네슘, 인산칼슘 및 하나 이상의 의학적으로 유용한 물질만을 포함하는 코어를 포함하는 나노입자를 제공한다. 나노입자는 임의적으로 코어 주변에 외피를 포함할 수 있다. 의학적으로 유용한 물질은 aiRNA, siRNA 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
제4 실시양태에서, 본 발명은 인산마그네슘, 생체적합성 첨가제 및 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 코어를 포함하는 나노입자를 제공한다. 상기 첨가제는 지질, 계면활성제, 단백질 또는 펩티드, 알부민 또는 알부민 유도체, 핵산, 탄수화물, 아미노산, 생체적합성 중합체, 폴리아르기닌, 폴리라이신 또는 폴리알킬렌 글리콜(예를 들면, PEG)일 수 있다. 지질은 콜레스테롤 또는 인지질일 수 있다. 의학적으로 유용한 물질은 aiRNA, siRNA 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 코어를 둘러싸는 임의적 외피가 존재할 수 있다. 상기 외피는 상기 요약되어 있고 하기 상세히 기재된 바와 같이 다양한 성분들을 포함할 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명은 코어 내부에 배치된 aiRNA와 함께 인산마그네슘을 포함하는 코어, 및 상기 코어 주변에 존재하고 계면활성제(예를 들면, 크레모포르 EL, 솔루톨, 트윈 또는 트리톤), 단백질 또는 펩티드(예를 들면, 히스톤 및/또는 프로타민), 지질, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 소분자, 핵산 및/또는 생체적합성 중합체를 포함하는 외피를 포함하는 나노입자를 제공한다. 나노입자의 평균 직경은 약 2 nm 내지 약 200 nm, 보다 바람직하게는 약 5 nm 내지 약 100 nm, 80 nm 또는 50 nm이다. 단백질 또는 펩티드는 알부민 또는 알부민 유도체일 수 있고, 지질은 콜레스테롤 또는 인지질 수 있다. 특히 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 나노입자는 활성 물질과 혼합된 또는 활성 물질로 적재된 인산마그네슘 코어를 포함하고; 상기 코어는 하나 이상의 계면활성제를 포함하는 외피에 의해 더 둘러싸여 있다. 본 발명의 방법 실시양태에서, 나노입자는 약 5 nm 내지 약 50 nm의 크기를 달성하도록 그의 코어를 계면활성제로 코팅함으로써 제조된다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 본 발명의 나노입자, 예를 들면, 마그네슘 염 및 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 생체분해가능하고 임상적으로 상용가능한 코어를 각각 포함하는 복수의 나노입자들을 포함하는 약학 조성물이 제공된다. 한 실시양태에서, 상기 조성물은 약학적으로 허용가능한 부형제, 담체 또는 희석제를 추가로 포함한다. 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 약학 조성물은 경구 투여용으로 제제화된다.
본 발명의 추가 양태에서, 포유동물 대상체에서 질환 또는 질병을 치료하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 치료 유효량의 본 발명의 약학 조성물을 포유동물 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다. 바람직한 실시양태에서, 상기 조성물은 대상체에게 경구 투여된다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 활성 물질을 포유동물 대상체 내로 전달하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 각각 본 발명의 나노입자인 복수의 나노입자들을 포유동물 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다. 바람직한 실시양태에서, 상기 나노입자들은 대상체에게 경구 투여된다.
본 발명의 한 실시양태에서, 활성 물질을 포유동물 대상체 내로 전달하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 활성 물질로 적재된 하나 이상의 나노입자, 바람직하게는 상기 물질로 각각 적재된 복수의 나노입자들을 대상체에게 경구 투여하는 단계를 포함한다. 활성 물질은 활성 약학 성분일 수 있다. 구체적인 실시양태에서, 나노입자는 마그네슘 염을 포함하는 코어를 포함하고, 활성 물질은 aiRNA 또는 siRNA이다. 한 실시양태에서, 포유동물 대상체에서 질환을 치료하는 방법으로서, 바람직하게는 마그네슘 염을 포함하는 코어를 갖는 복수의 나노입자들에 의해 운반된 치료 유효량의 활성 약학 성분을 상기 포유동물 대상체에게 경구 투여하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
이들 양태들과 관련하여, 본 발명은 활성 물질, 예를 들면, 약학 성분 또는 의학적으로 유용한 물질을 포유동물 대상체 내로 경구 전달하는 데에 효과적인 나노입자 및 약학 조성물을 제공한다. 바람직한 실시양태에서, 나노입자 및 활성 약학 성물을 갖는 약학 조성물이 제공되고, 이때 상기 조성물은 경구 투여된 후 이 조성물이 단독으로 또는 다른 약제와 함께 임상 적용을 위한 표준 요건을 충족시키는 약학 후보물질로서 자격을 취득하도록 하나 이상의 질환 또는 질병을 치료하는 의학적 또는 치료적 효과를 유발할 수 있다.
본 발명의 추가 양태는 알부민-기제 코어 및 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 나노입자를 제공한다. 상기 코어는 변경된 알부민, 알부민 단편 또는 알부민의 유도체인 펩티드를 포함할 수 있다. 상기 나노입자는 마그네슘 염, 예컨대, 인산마그네슘을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시양태들과 마찬가지로, 의학적으로 유용한 물질은 안티센스 DNA, RNA, DNA-RNA 하이브리드, PNA, 앱타머, 항체, 항체 단편 및 소분자일 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따라, 금 및 aiRNA를 포함하는 코어를 갖는 나노입자가 제공된다. 한 실시양태에서, aiRNA는 실질적으로 금 코어의 표면 상에 코팅되어 있다. 상기 코어는 바람직하게는 혼합물로서 aiRNA와 동일한 층에서 또는 별도의 층에서 코어 상에 코팅된 인산마그네슘을 추가로 포함할 수 있다. 나노입자는 코어 주변에 임의적 외피를 추가로 포함할 수 있다. 외피는 단백질 또는 펩티드, 지질, 계면활성제, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 소분자, 핵산 또는 생체적합성 중합체를 포함할 수 있다. 한 특징에서, aiRNA는, 자가면역 질환 또는 염증 질환에 관여하는 생물학적 경로의 일부를 조절하거나 단백질을 코딩하는 하나 이상의 RNA를 표적화한다. 한 실시양태에서, aiRNA는 인간 TNF-α(종양 괴사 인자-α) 기능을 표적화한다. 또 다른 실시양태에서, aiRNA는 인간 IL-6(인터류킨-6) 기능을 표적화한다.
본 발명의 다른 양태 및 실시양태는 기재되어 있거나 본 발명의 하기 상세한 설명으로부터 용이하게 파악될 것이다.
도 1 내지 4는 본 발명의 나노입자의 다양한 실시양태들을 횡단면도로 보여준다.
도 5는 본 발명의 나노입자의 예시적 제조 방법을 도식적으로 보여주고, 이때 aiRNA로 적재된 마그네슘-기제 코어는 다양한 실시양태들에서 지질, 중합체, 단백질 및/또는 계면활성제를 함유할 수 있는 외피로 더 코팅된다.
도 6은 마그네슘 코어를 갖는 나노입자 실시양태에 대한 물리적 데이터를 그래픽을 통해 제공한다. 6개의 상이한 회분(batches)으로부터의 입자의 크기 분포가 상부 좌측 그래프에 제시되어 있고, 이들 회분들의 제타 전위 분포가 하부 좌측 그래프에 제시되어 있다. 우측의 표는 상기 6개의 회분들의 평균 크기 및 제타 전위를 보여준다.
도 7은 히스톤 코팅을 갖는 본 발명의 인산칼슘 또는 인산마그네슘 코어를 사용하여 SW480 세포주로부터의 세포에서 GFP 플라스미드를 형질감염시킴으로써 생성된 형광의 사진 영상으로 구성된다. 영상은 24시간 및 48시간 형질감염 시간을 표시한다.
도 8은 본 발명의 한 실시양태에 따라 금 나노입자를 제조하고 이것을 aiRNA로 적재하는 예시적 방법을 도식적으로 보여준다.
도 9는 도 8에 요약된 바와 같이 aiRNA와의 접합이 일어나기 전 우측에 도식적으로 제시된 금 나노입자 실시양태에 대한 물리적 데이터를 그래픽을 통해 제공한다. 입자의 크기 분포는 상부 좌측 그래프에 제시되어 있고, 제타 전위 분포는 하부 좌측 그래프에 제시되어 있다.
도 10은 도 9에 제시된 금 나노입자가 어떻게 aiRNA 분자와 접합될 수 있는지를 도식적으로 보여준다.
도 11은 aiRNA 분자가 어떻게 도 10에 제시된 금 나노입자로부터 방출될 수 있는지를 도식적으로 보여준다.
도 12는 적재되지 않은 PEG화된(PEGylated) 금 나노입자와 aiRNA로 적재된 금 나노입자 사이에 유전자 침묵 효과를 비교하는 웨스턴 블롯 겔 전기영동의 영상이다. 적재되지 않은 금 나노입자에 대한 농도는 3.17 x 10-10 M이었다.
도 13은 중합체-기제 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 시험관내 유전자 침묵 효과를 보여준다. 좌측은 웨스턴 블롯 겔 전기영동의 영상이고, 이때 좌측부터 셀 때 제1 레인 및 제4 레인은 음성 대조군(적재되지 않은 나노입자)이고, 나머지 레인들은 다양한 농도의 aiRNA로 적재된 나노입자이다. 상부 우측은 적재된 나노입자의 조성을 도식적으로 보여준다. 하부 우측은 나노입자의 분석 데이터를 보여주는 도표이다.
도 14는 단백질/펩티드-기제 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 시험관내 유전자 침묵 효과를 보여준다. 단백질은 알부민이었다. 상부 열은 2개의 웨스턴 블롯 겔 전기영동의 영상들로 구성된다(좌측 웨스턴 블롯 겔 전기영동은 β-카테닌(catenin)을 검출하고 우측 웨스턴 블롯 겔 전기영동은 PLK1을 검출한다). 하부 우측은 나노입자의 분석 데이터를 보여주는 도표이다.
도 15는 단백질/펩티드-기제 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 변경된 aiRNA(2'-O-Me-aiRNA)를 전달함으로써 달성된 시험관내 및 생체내 유전자 침묵 효과를 보여준다. 단백질은 알부민이었다. 상부 열은 2'-O-Me-aiRNA의 전달을 통한 β-카테닌의 효과적인 억제를 보여주는 2개의 웨스턴 블롯 겔 전기영동의 영상들로 구성된다. 하부 열은 SW480 이종이식물에서 관찰된 생체내 효과를 도식적으로 보여준다.
도 16은 히스톤-기제 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 시험관내 유전자 침묵 효과를 보여준다. 좌측은 다양한 농도의 aiRNA로 적재된 나노입자를 사용한 β-카테닌 발현의 억제를 보여주는 웨스턴 블롯 겔 전기영동의 영상이다. 상기 나노입자의 분석 데이터를 보여주는 도표는 우측에 있다.
도 17은 히스톤 및 작은 펩티드(RGD 트리펩티드) 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 시험관내 유전자 침묵 효과를 보여준다. 다양한 농도의 aiRNA로 적재된 나노입자를 사용한 β-카테닌의 억제를 보여주는 3개의 웨스턴 블롯의 영상들이 여기에 포함되어 있다("V7"은 환형 RGD로 코팅되었고, "V8"은 선형 RGD로 코팅되었다). 상기 나노입자의 분석 데이터를 보여주는 도표는 우측에 있다.
도 18은 히스톤 및 작은 펩티드(RGD 트리펩티드) 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 생체내 유전자 침묵 효과를 보여준다.
도 19는 히스톤 및 계면활성제 또는 RDG 트리펩티드 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 다양한 정도의 시험관내 유전자 침묵 효과를 보여준다.
도 20은 히스톤 및 크레모포르 EL 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 시험관내 유전자 침묵 효과를 보여준다. 다양한 농도의 aiRNA로 적재된 나노입자를 사용한 β-카테닌, PLK1 및 서비빈(Survivin)의 억제를 보여주는 3개의 웨스턴 블롯의 영상(좌측)이 여기에 포함되어 있다. 상기 나노입자의 분석 데이터를 보여주는 도표는 우측에 있다.
도 21은 히스톤 및 크레모포르 EL 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 생체내 유전자 침묵 효과를 보여준다.
도 22는 저장 동안 다양한 시점에서 히스톤 및 크레모포르 EL 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 시험관내 유전자 침묵 효과를 보여주는 4개의 웨스턴 블롯 영상을 포함한다. 저장 동안 나노입자의 입자 크기 및 전하를 요약하는 도표도 포함되어 있다.
도 23은 프로타민 및 크레모포르 EL 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자 상에 적재된 aiRNA의 뉴클레아제(nuclease) 분해에 대한 내성을 보여주는 노던 블롯 영상(좌측)을 포함한다. 상기 나노입자의 분석 데이터를 보여주는 도표도 우측에 포함되어 있다.
도 24는 프로타민 및 크레모포르 EL 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를 사용하여 aiRNA를 전달함으로써 달성된 시험관내 유전자 침묵 효과를 보여준다. aiRNA로 적재된 나노입자를 사용한 β-카테닌의 억제를 보여주는 3개의 웨스턴 블롯의 영상이 여기에 포함되어 있고, 이때 상기 나노입자를 코팅하기 위한 구체적인 단계 및 나노입자 농도가 변경되었다.
도 25는 프로타민 및 크레모포르 EL 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자를, 외피 내에 사이클로덱스트린이 첨가되었다는 점을 제외하고 동일한 나노입자와 비교하여 특징규명하는 데이터를 보여준다. "K7" 조성(5x 프로타민 및 5% 크레모포르 EL과 함께 MgP)의 나노입자의 크기 분포도 하부 그래프에 제시되어 있다.
도 26은 프로타민 및 크레모포르 EL 둘다를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자("K7" 나노입자)에 의해 운반된 (β-카테닌을 표적화하는) aiRNA에 대한 정맥내(i.v.) 제제와 경구(p.o.) 제제 사이에 이종이식된 종양(SW480)에 대한 생체내 효과를 비교한다.
도 27은 (1) 히스톤 및 크레모포르 EL 둘다를 포함하거나("V13" 나노입자); (2) 프로타민 및 크레모포르 EL 둘다를 포함하는("K7" 나노입자) 외피를 갖는 인산마그네슘-기제 나노입자에 의해 운반된 (β-카테닌을 표적화하는) aiRNA에 대한 정맥내(i.v.) 제제에 의한 종양에 대한 생체내 효과를 보여준다.
도 28은 SW480 세포에서 "K7" 나노입자에 의해 운반된 (β-카테닌, 서비빈 및 PLK1을 표적화하는) aiRNA에 대한 정맥내(i.v.) 제제를 사용한 효과적인 항-종양 요법에 대한 추가 생체내 연구로부터의 데이터를 보여준다.
도 29는 인간 췌장암 종양 이종이식물로 형질감염된 마우스에서 "K7" 나노입자에 의해 운반된 (β-카테닌, 서비빈 및 PLK1을 표적화하는) aiRNA에 대한 정맥내(i.v.) 제제를 사용한 효과적인 항-종양 요법에 대한 추가 생체내 연구로부터의 데이터를 보여준다.
도 30은 K7 제제에서 가장 효과적인 프로타민 농도에 대한 생체내 연구로부터의 데이터를 보여준다.
도 31은 K7 제제에서 사이클로덱스트란의 첨가에 의해 제공된 임의의 치료 효과에 대한 생체내 연구로부터의 데이터를 보여준다.
도 32는 K7 제제에서 사이클로덱스트란 및 라브라필(Labrafil)의 첨가에 의해 제공된 임의의 치료 효과에 대한 생체내 연구로부터의 데이터를 보여준다. 여기서 2'-O-Me-iRNA가 사용되었다.
본원에서 인용된 모든 참고문헌들은 적용가능한 법률에 의해 허용되는 정도, 및 모든 목적을 위해 각각의 개별 공개문헌, 특허 또는 특허출원이 전체적으로 참고로 도입되는 것으로 구체적으로 및 개별적으로 표시되어 있는 것처럼 동일한 정도로 모든 목적을 위해 전체적으로 본원에 참고로 도입된다. 참고로 도입되는 공개문헌 및 특허 또는 특허출원이 본 명세서에 함유된 정의를 포함하는 개시내용과 모순되는 경우, 본 명세서는 임의의 이러한 모순 자료를 대신하고/하거나 임의의 이러한 모순 자료보다 우선하기 위한 것이다.
달리 정의되어 있지 않은 한, 본원에서 사용된 모든 기술 용어들 및 과학 용어들은 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술을 가진 자에 의해 통상적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다.
본원에서 사용된 바와 같이, 문맥이 달리 명시하지 않은 한, 단수 형태는 복수 지시대상을 포함한다. 예를 들면, 용어 "세포"는 그들의 혼합물을 포함하는 복수의 세포들을 포함한다.
본원에서 사용된 바와 같이, "약"은 명시되어 있든 아니면 명시되어 있지 않든지 관계없이 예를 들면, 전체 숫자, 분율 및 백분율을 포함하는 수치 값을 지칭한다. 용어 "약"은 일반적으로 당분야에서 통상의 기술을 가진 자가 언급된 값과 동등한(예를 들면, 동일한 기능 또는 결과를 갖는) 것으로서 간주할 수치 값의 범위(예를 들면, 언급된 값의 +/- 5% 내지 10%)를 지칭한다. 일부 경우, 용어 "약"은 가장 가까운 유효 숫자로 반올림되는 수치 값을 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "임상적으로 상용가능한"은 적용가능한 규제 요건을 초과한 충분한 안전성으로 제조되어 환자에게 용이하게 투여될 수 있는 조성물 또는 제제의 특성을 지칭한다.
본원에서 사용된 바와 같이, "캡슐화된", "포매된(embedded)", "포획된" 또는 "도입된" 및 이들의 파생어들은 물질에 의해 복합체화되거나, 물질에 의해 매입되거나, 물질과 결합되거나, 물질로 코팅되거나, 물질에 의해 적층되거나, 물질에 의해 둘러싸인다는 것을 지칭한다. 따라서, 입자 내에 캡슐화된 물질 또는 성분은 물질 또는 성분이 입자 구조물 내로 도입되어 있거나, 입자 표면에 코팅/부착되어 있거나, 이들 둘다의 상태로 존재한다는 것을 의미한다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "단리된" 또는 "정제된"은 그의 천연 상태에서 통상적으로 그를 동반하는 성분을 실질적으로 또는 본질적으로 갖지 않는 물질을 지칭한다. 순도 및 균질도는 전형적으로 분석 화학 기법, 예컨대, 폴리아크릴아미드 겔 전기영동 또는 고성능 액체 크로마토그래피를 이용함으로써 측정된다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "대상체"는 특정 치료의 수용자가 되는, 인간, 비-인간 영장류, 설치류 등을 포함하나 이들로 한정되지 않는 임의의 동물(예를 들면, 포유동물)을 지칭한다. 전형적으로, 용어 "대상체" 및 "환자"는 인간 대상체를 지칭함에 있어서 본원에서 상호교환적으로 사용된다.
본원에서 사용된 바와 같이, "치료하는", "치료", "치료하기 위해", "완화시키는" 또는 "완화시키기 위해"와 같은 용어는 (1) 진단된 병리학적 상태 또는 장애를 치유하고/하거나, 지연시키고/시키거나, 이러한 상태 또는 장애의 증상을 경감시키고/시키거나, 이러한 상태 또는 장애의 진행을 중단시키는 치료적 조치, 및 (2) 표적화된 병리학적 상태 또는 장애의 발달을 예방하거나 지연시키는 예방적 또는 방지적 조치 둘다를 지칭한다. 따라서, 치료를 필요로 하는 개체는 상기 장애를 이미 갖는 개체; 상기 장애를 갖기 쉬운 개체; 및 상기 장애가 예방되어야 하는 개체를 포함한다.
마그네슘은 포유동물 내의 많은 세포 기능에 있어서 중요한 역할을 수행한다. 마그네슘은 인체 내에서 네 번째로 가장 풍부한 미네랄이다. 마그네슘은 신체에서 300개 초과의 생화학적 반응을 위해 필요하고 강한 뼈, 정상적인 근육 및 신경 기능, 및 규칙적인 심장 박동을 유지하는 것을 돕는다. 마그네슘은 탄수화물 대사 및 단백질 합성에도 참여한다. 그의 결핍은 많은 증상들 및 질환들, 예를 들면, 과다흥분성, 현기증, 근육 경련, 근육 약화, 피로 및 당뇨병을 초래할 수 있다.
인체는 정상적으로 식이 섭취를 통해 마그네슘을 흡수하고, 총 체내 마그네슘의 약 50%가 뼈를 구축하는 데에 사용된다. 다른 절반의 대다수는 신체 조직 및 장기의 세포에서 발견되고 약 1%가 혈액에서 발견된다. 국립 아카데미의 부서인 의약연구소의 식품영양위원회에 따르면, 성인 남성에 대한 영양권장량(RDA)은 400 mg/일 이상이고, 성인 비-임신 여성에 대한 영양권장량(RDA)은 310 mg/일 이상이다. 지역사회 영양 맵핑 프로젝트(Community Nutrition Mapping Project)에 의한 2009 연구에 따르면, 미국 인구의 거의 60%가 마그네슘의 식이 섭취에 대한 미국 RDA를 충족시키지 않는다. 따라서, 마그네슘 및 많은 마그네슘 이온들은 안전하고 생체적합하고 인체에 의해 흡수가능할 뿐만 아니라 많은 필요한 영양도 공급한다.
마그네슘 염은 2가 양이온 Mg2+를 생성하고, 무기 입자로서 미생물 공격을 받지 않고 우수한 저장 안정성을 갖는다. 마그네슘 염은 소분자뿐만 아니라 거대분자와도 복합체를 형성할 수 있고 이온 채널 매개 세포내이입(endocytosis)을 통해 세포막을 횡단하여 수송될 수 있다.
따라서, 본 발명은 하기 사항들을 제공한다.
A. 의학적으로 유용한 물질로 캡슐화된 마그네슘 염-기제 나노입자
기본 형태에서, 본 발명은 마그네슘 염을 포함하는 생체분해가능하고 임상적으로 상용가능한 코어를 포함하는 나노입자를 제공하는 것을 특징으로 할 수 있고, 이때 상기 나노입자는 의학적으로 유용한 물질을 캡슐화한다.
코어는 형태 면에서 일반적으로 및 실질적으로 구형이고, 이것은 상기 코어가 횡단면에서 실질적으로 둥글거나 타원이고, 면을 갖지 않고 실질적으로 매끄러운 입자 또는 면을 갖는 입자를 포함한다는 것을 의미한다. 코어는 면 또는 각을 가질 수 있고 본 발명에 의해 고려되는 것 내에 여전히 포함된다.
본 발명에서 유용한 마그네슘 염은 바람직하게는 무기 마그네슘 염, 예를 들면, 인산마그네슘이나, 일부 실시양태에서 유기 마그네슘 염, 예를 들면, 유기인산마그네슘일 수도 있다. (본원에서 종종 "MgP"로서 약칭되는) 인산마그네슘은 삼염기성 인산마그네슘(Mg3(PO4)2), 이염기성 인산마그네슘 또는 인산이마그네슘(MgHPO4) 또는 인산일마그네슘(Mg(H2PO4)2), 또는 이들 중 임의의 물질들의 조합물을 의미할 수 있다. 인산마그네슘은 산성 조건에서 더 잘 용해된다. 인산마그네슘의 가용성은 pH가 약 7.0인 수성 환경에 비해 pH 값이 6.0 내지 7.0인 용액, 심지어 pH가 6.0 미만일 때, 심지어 pH가 5.0 미만일 때 증가한다. 산성 조건에서 유사한 가용성 증가를 나타내는 다른 하나 이상의 마그네슘 염도 본 발명의 목적을 위해 인산마그네슘 대신에 또는 이외에 사용될 수 있다.
표적 부위로 전달될, 본 발명의 나노입자 내에 캡슐화된 의학적으로 유용한 물질은 생물학적 활성 거대분자 또는 소분자일 수 있다. 의학적으로 유용한 물질은 치료제, 약물 또는 진단제일 수 있다. 진단제의 예에는 약물 전달 부위의 가시화를 가능하게 하는 영상화 조영제가 포함된다.
일반적으로 말하자면, 본 발명에서 유용한 의학적으로 유용한 물질은 핵산, 단백질 또는 펩티드, 다당류, 탄수화물, 지질, 소분자 또는 이들 중 임의의 물질들의 조합물일 수 있다. 상기 물질은 그의 가용성, 전하 프로파일, 안정성, 크기, 형태 등을 변화시키기 위해 접합되어 있거나 달리 화학적으로 변경되어 있는 하나 이상의 거대분자일 수 있다. 핵산은 DNA(예를 들면, 안티센스 DNA), RNA, DNA-RNA 하이브리드, PNA 및 앱타머일 수 있다. 한 실시양태에서, RNA는 aiRNA를 포함한다. 또 다른 실시양태에서, RNA는 siRNA를 포함한다. 한 실시양태에서, 본 발명의 나노입자는 aiRNA와 siRNA의 혼합물을 캡슐화한다. 한 특징에서, aiRNA 및/또는 siRNA는, 포유동물 질환에 관여하는 생물학적 경로의 일부를 조절하거나 단백질을 코딩하는 하나 이상의 RNA를 표적화한다. 대안적 실시양태에서, 단백질 또는 펩티드는 항체 또는 항체 단편이다.
많은 약물들이 본 발명의 나노입자 내로 용이하게 도입될 수 있다. 이들의 예에는 인슐린, 성장호르몬, 스테로이드, 인터페론, 항암 약물, 항생제, 항-바이러스 약물, 치료 항체, 항-응고제, 예컨대, 헤파린 등이 포함되나 이들로 한정되지 않는다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "암" 및 "암성"은 세포의 집단이 조절되지 않은 세포 생장을 특징으로 하는 포유동물의 생리학적 상태를 지칭하거나 기술한다.
한 실시양태에서, 본 발명에서 유용한 의학적으로 유용한 물질은 레이저 절제 등을 포함하는 온열요법 및 저온요법에 적합한 에너지 전도체이다.
의학적으로 유용한 물질은 코어의 내부, 코어의 표면, 또는 이들 둘다에 존재할 수 있다. 코어는 실질적으로 매끄러운 표면을 갖는 고체일 수 있거나, 개구(openings)를 점 모양으로 갖는 표면을 갖는 다공성 코어일 수 있다. 코어는 코팅될 수 있거나 노출될 수 있다. 코어의 표면이 물질로 코팅되어 있을 때, 그 물질은 본 명세서에서 "외피"로서 지칭되는 코팅을 형성한다. 외피는 다공성 외피일 수 있고, 일부 실시양태에서 전체 코어 표면을 확실히 둘러싸거나 에워싸지만 전체 코어를 둘러싸거나 에워쌀 필요는 없다. 코어 주변에 외피의 다중 층이 존재할 수 있다.
코어는 마그네슘 염 이외에 나노구조물에 대한 코어 물질로서 사용되는 또 다른 생체흡수가능한 물질인 인산칼슘을 추가로 포함할 수 있다. 문헌(Khosravi-Darani, K. et al. Acta Medica Iranica (2010) 48(3): 133-141)을 참조한다.
첨가제가 코어 표면 상으로 코팅되거나 흡착될 때, 외피는 코어 주변에 형성된다. 임의적 외피의 성분은 전술된 바와 같이 나노입자 크기를 감소시키거나 유지하는 데에 도움을 주거나 나노입자의 전하를 보존하거나 조절하는 것 이외에 다른 중요한 목적에 기여할 수도 있다. 일반적으로, 외피는 코어 및 그의 적재물을 라이소좀, 효소 및 DNase 또는 RNase 분해로부터 보호하고, 혈관에서 그의 순환을 연장시키고 적재물의 시간-조절된 방출을 달성하는 데에 도움을 준다. 예를 들면, 문헌(Li, J. et al. J Control Release (2010) 142(3): 416-421)을 참조한다. 일부, 바람직하게는 생체분해가능한 중합체, 예를 들면, PEG 또는 핵산의 첨가는 입자 크기를 작게 유지하는 데에 도움을 주고 그의 입체 효과를 통해 우수한 콜로이드 안정성을 수득한다. PEG는 약 500 달톤 내지 약 20,000 달톤, 예를 들면, 약 500, 1000, 5000, 10,000, 15,000 및 20,000 달톤의 분자량을 가질 수 있다.
본 발명의 한 특징에서, 하나 이상의 계면활성제는 나노입자 코어의 표면 상으로 코팅되거나 흡착된다. 놀랍게도, 계면활성제는 나노입자의 크기를 감소시키고 유지하는 목적을 달성하는 데에 크게 기여하였다. 생체물리학적 환경에서 의학적으로 유용한 물질을 전달하기 위해, 나노입자의 평균 크기는 혈류로부터 즉시 여과되지 않으면서 일부 생물학적 장벽을 통과할 수 있기 위해 바람직하게는 약 5 nm 내지 약 200 nm, 보다 바람직하게는 약 5 nm 내지 약 100, 80 또는 심지어 60 nm이다. 본 발명의 일부 실시양태에서, 계면활성제 첨가제는 입자 크기를 상기 언급된 범위까지 감소시킬 뿐만 아니라 약 5 nm 내지 약 50 nm 또는 심지어 약 20 nm 또는 15 nm 미만까지 감소시키는데, 이러한 감소는 모든 나노입자 제조자들에게 큰 기술적 도전과제이다. 본 발명의 다양한 실시양태들에서, 계면활성제 첨가제는 비-이온성, 예를 들면, 알코올, 예컨대, 지방 알코올, 스테아릴 알코올, 세틸 알코올, 세토스테아릴 알코올 및 올레일 알코올이다. 바람직한 실시양태에서, 계면활성제는 크레모포르 EL®(일반적으로 본원에서 "크레모포르"로서 지칭됨), 트윈®-20 또는 트윈®-80(폴리소르베이트-20 또는 폴리소르베이트-80으로서도 공지되어 있고 일반적으로 본원에서 종종 "트윈"으로서 지칭됨), 솔루톨® HS 15 및/또는 트리톤이다.
본 발명의 나노입자의 외피의 일부일 수 있는 다른 잠재적 첨가제는 aiRNA 및/또는 siRNA, 단백질 또는 펩티드(예를 들면, 알부민 또는 그의 유도체, 및 바람직하게는 프로타민 및/또는 히스톤), 지질(예를 들면, 콜레스테롤 또는 인지질), 탄수화물, 부형제, 및 표적화 리간드, 예컨대, 세포-종류 특이적 또는 조직 특이적 표적화 리간드 또는 귀소 리간드(예를 들면, 세포 표면 마커에 대한 리간드, 항체 또는 항체 단편, 나노바디)를 포함한다. 이러한 리간드는 나노입자를 특정 표적 조직 또는 세포(예를 들면, 암세포)로 향하게 하는 데에 도움을 준다. 한 실시양태에서, 표적화 리간드는 PEG와 조합될 수 있는 시그마-1 수용체 리간드인 아니스아미드(anisamide)이고 종양 세포를 표적화하기 위해 본 발명의 나노입자에 부착될 수 있다. 문헌(Guo J. et al. Biomaterials (2012) 33(31): 7775-7784)을 참조한다.
본 발명의 나노입자에 대한 또 다른 임의적 첨가제는 나노입자의 세포 섭취를 용이하게 하는 데에 도움을 주는 세포 침투 펩티드이다. 전형적인 세포 침투 펩티드는 상대적으로 풍부한 양으로 하전된 아미노산(폴리양이온성), 예를 들면, 폴리아르기닌 및 폴리라이신, 또는 극성/하전된 아미노산 및 비-극성 소수성 아미노산의 교대 패턴(양친매성)을 함유하는 아미노산 서열, 또는 천연 생성 세포 침투 펩티드, 예컨대, HIV Tat의 유도체 또는 미메틱(mimetic)을 함유한다.
따라서, 도 1을 참조하건대, 본 발명의 예시적 실시양태에서 나노입자(10)는 실질적으로 구형인 코어(20)를 포함한다. 상기 코어(20)는 실질적으로 마그네슘 염, 예를 들면, 인산마그네슘만으로 구성된다. 한 실시양태에서, 상기 코어는 실질적으로 순수한 인산마그네슘만으로 구성된다. 코어(20)의 표면은 코어(20) 주변에 제1 외피를 형성하는, 의학적으로 유용한 물질(15)(예를 들면, aiRNA 및/또는 siRNA)의 층(30)으로 코팅된다. 의학적으로 유용한 물질(15)의 흡착은 나노입자 성장 또는 응집을 중단시켜 그의 크기를 작게 유지하는 데에 도움을 줄 수 있다.
임의적으로, 하나 이상의 첨가제의 제2 층(40)은 제1 외피(30)를 둘러싸는 외부 외피를 형성한다. 여기에 예시된 예시적 첨가제는 지질(45)이지만, 본 명세서에 기재된 첨가제들 중 임의의 첨가제, 예를 들면, 계면활성제일 수 있다.
도 2를 참조하건대, 본 발명의 또 다른 예시적 실시양태에서 나노입자(10)는 의학적으로 유용한 물질(15)(예를 들면, aiRNA 및/또는 siRNA)이 마그네슘 염(예를 들면, 인산마그네슘) 내부에 캡슐화되어 있는 코어(20)를 포함한다. 코어(20) 주변의 임의적 외피(30)는 하나 이상의 첨가제를 포함한다. 여기 도면에 예시된 예시적 첨가제는 알부민(43), PEG(47) 및 표적화 리간드를 갖는 PEG(49)를 포함하지만, 본 명세서에 기재된 첨가제들 중 임의의 첨가제, 예를 들면, 하나 이상의 지질, 생체분해가능한 중합체, 계면활성제, 단백질 및 부형제일 수 있다.
도 3을 참조하건대, 본 발명의 또 다른 예시적 실시양태에서 나노입자(10)는 의학적으로 유용한 물질(15)(예를 들면, aiRNA 및/또는 siRNA)이 마그네슘 염(예를 들면, 인산마그네슘)과 인산칼슘의 혼합물(22) 내부에 캡슐화되어 있는 코어(20)를 포함한다. 예시된 버전에서, 코어(20)는 노출되어 있지만, 그의 주변에서 하나 이상의 임의적 외피를 가질 수 있다. 인산칼슘(종종 본원에서 "CaP"로서 약칭됨)은 Ca3(PO4)2, CaHPO4 또는 Ca(H2PO4)2, 또는 이들 중 임의의 물질들의 조합물을 의미할 수 있다.
도 4를 참조하건대, 본 발명의 또 다른 예시적 실시양태에서 나노입자(10)는 의학적으로 유용한 물질(15)(예를 들면, aiRNA 및/또는 siRNA)이 마그네슘 염(예를 들면, 인산마그네슘)과 생체적합성 중합체의 혼합물(24) 내부에 캡슐화되어 있는 코어(20)를 포함한다. 예시된 버전에서, 코어(20)는 예시적 표적화 리간드(49)에 의해 형성된 임의적 외피(30)에 의해 둘러싸여 있다. 이 예시적 버전에서 외피(30)는 코어(20)의 경우와 마찬가지로 다소 다공성을 갖는다.
본 발명은 본원에 기재된 나노입자 및 약학적으로 허용가능한 부형제, 담체 또는 희석제를 포함하는 약학 조성물도 제공한다. 적합한 담체들 및 그들의 제제는 당분야에서 공지되어 있고 문헌(Remington, The Science and Practice of Pharmacy, 20th Ed. Mack Publishing (2000))에 기재되어 있다. 약학 조성물은 액체, 캡슐제, 정제, 산제 및 에어로졸의 형태로 제제화될 수 있고; 정맥내 전달, 근육내 전달, 피내 전달, 경구 전달, 점막 전달, 국소 전달 또는 눈 표면으로의 전달 등에 적합한 형태로 제제화될 수 있다. 상기 조성물은 다른 성분, 예컨대, 완충제, 보존제, 비-이온성 계면활성제, 가용화제, 안정화제, 연화제, 윤활제 및 긴장성 물질을 포함할 수 있다. 상기 조성물은 거대분자의 조절된 방출을 달성하도록 제제화될 수 있다.
각각의 담체는 제제의 다른 성분과 상용가능하고 환자에게 손상을 주지 않는다는 의미에서 "허용가능"해야 한다. 약학적으로 허용가능한 담체로서 작용할 수 있는 물질의 일부 예에는 당, 예컨대, 락토스, 글루코스 및 수크로스; 전분, 예컨대, 옥수수 전분 및 감자 전분; 셀룰로스 및 그의 유도체, 예컨대, 나트륨 카복시메틸 셀룰로스, 에틸 셀룰로스 및 셀룰로스 아세테이트; 분말화된 트라가칸쓰; 말트; 젤라틴; 탈크; 부형제, 예컨대, 코코아 버터 및 좌약 왁스; 오일, 예컨대, 땅콩유, 면실유, 홍화유, 참깨유, 올리브유, 옥수수유 및 대두유; 글리콜, 예컨대, 프로필렌 글리콜; 폴리올, 예컨대, 글리세린, 소르비톨, 만니톨 및 폴리에틸렌 글리콜; 에스테르, 예컨대, 에틸 올레에이트 및 에틸 라우레이트; 한천; 완충제, 예컨대, 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄; 알긴산; 발열원 무함유 물; 등장성 식염수; 링거 용액; 에틸 알코올; 포스페이트 완충제 용액; 및 약학 제제에서 사용되는 다른 무독성 상용가능한 물질이 포함된다. 보습제, 유화제 및 윤활제, 예컨대, 나트륨 라우릴 설페이트, 마그네슘 스테아레이트 및 폴리에틸렌 산화물-폴리프로필렌 산화물 공중합체뿐만 아니라 착색제, 방출제, 코팅제, 감미제, 풍미제, 방향제, 보존제 및 항산화제도 본 발명의 조성물에 존재할 수 있다.
B. 본 발명의 나노입자를 제조하는 방법
마그네슘 염-기제 나노입자는 이중-에멀전 공정 또는 나노-침전 공정, 또는 다른 잘 공지된 나노입자 제조 공정으로부터 개조된 공정을 통해 제조될 수 있다.
예시적 방법 I:
도 5를 참조하건대, 단계-1에서 먼저 원하는 양의 의학적으로 유용한 물질, 예를 들면, aiRNA 용액을 마그네슘 염 수용액(예를 들면, MgCl2 또는 질산마그네슘)과 혼합한 후 격렬한 교반 하에서 상기 수용액을 계면활성제(예를 들면, 사이클로헥산/이게팔(Igepal) CO-520(71/29, 부피/부피)) 함유 또는 무함유 유기 용액에 첨가하여 잘 분산된 마이크로- 또는 나노-에멀전을 형성함으로써 제1 에멀전을 제조한다. 칼슘-기제 코어를 제조하기 위해, 또는 칼슘을 코어에 첨가하기 위해, MgCl2을 CaCl2으로 대체하거나 단순히 CaCl2을 첨가한다. 혼합물을 실온에서 더 항온처리한다. 확실히 혼합하도록 자석 교반기 상에서 연속 회전으로 사이클로헥산/이게팔 CO-520 용액(71/29, 부피/부피)을 혼합하여 유기 용액 혼합물을 제조할 수 있다.
격렬한 교반 하에서 포스페이트 염(예를 들면, 인산수소이나트륨(Na2HPO4) 또는 인산수소이암모늄) 수용액을 계면활성제(예를 들면, 사이클로헥산/이게팔 CO-520(71/29, 부피/부피)) 함유 또는 무함유 유기 용액에 첨가하여 잘 분산된 마이크로- 또는 나노-에멀전을 형성함으로써 제2 에멀전을 제조한다. 혼합물을 실온에서 더 항온처리한다.
그 다음, 격렬한 교반 하에서 제2 에멀전을 제1 에멀전에 매우 느리게, 예를 들면, 한 방울씩 첨가하여 조합 혼합물을 형성한다. 조합 혼합물에서 제1 에멀전과 제2 에멀전 사이의 비는 바람직한 입자 크기를 달성하는 데에 매우 중요하고, 다양한 실시양태들에서 약 10 내지 20 대 1이다. 조합 혼합물을 그의 원하는 크기에 따라 일정한 시간 동안 실온에서 더 항온처리한다.
그 다음, 단계-2에서, 용매(예를 들면, 무수 에탄올)를 첨가하여 상기 단계로부터 수득된 나노입자를 세척한다. 원심분리 공정을 통해 상청액을 제거한다. 실질적으로 무기 마그네슘 염(MgP)만으로 구성된 코어를 각각 갖는 수득된 나노입자들을 저압 조건 하에서 건조하거나 단순히 공기 건조한다.
코팅 단계(예시된 단계-3)에서, 나노입자가 현탁되고 외피를 위해 선택된 성분, 예컨대, 지질, 생체분해가능한 중합체, 단백질 및/또는 계면활성제와 조합된 후 외피가 나노입자 주변에 형성된다. 예를 들면, 본 발명의 나노입자 주변에 단백질/계면활성제-기제 외피를 제조하기 위해, 먼저 계면활성제(예를 들면, 10x(적재물을 기준으로 한 중량/중량) 히스톤 및 1% 계면활성제(부피/부피))를 갖거나 갖지 않는 단백질 용액을 뉴클레아제 무함유 물(또는 식염수, 인간 알부민 용액(예를 들면, 10%))에서 제조하고 실온에서 항온처리한다. 상기 용액을 aiRNA로 적재된 MgP 코어의 건조 튜브에 첨가한 후 완전히 혼합한다. 그 다음, 응집을 방지하기 위한 나노-현탁액을 달성하기 위해 예를 들면, 수조 초음파처리기를 이용하여 혼합물을 초음파처리한다. 상기 현탁액을 임의적으로 7.0까지 pH 조절하고, 실온에서 항온처리하고, 그의 상청액을 수집하고 분석하고 치료 투여를 위해 사용하기 위해 원심분리한다. 당분야에서 잘 공지된 바와 같이 나노입자 제제는 투여 경로 또는 목적에 따라 제제화될 수도 있다.
지질-기제 또는 중합체-기제 외피를 갖는 나노입자를 유사한 방식으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 지질-기제 외피를 제조하기 위해, 원하는 지질 내용물을 적절한 비로 혼합할 수 있고 3시간 내지 4시간 동안 회전증발기를 이용하여 건조 필름으로 만들 수 있다. 그 다음, 필요한 부피의 포스페이트 완충제 식염수를 첨가하여 건조 필름을 재구성한다. 원하는 부피의 용액을 aiRNA로 적재된 MgP 코어의 건조 튜브에 첨가하고 완전히 혼합한 후, 실온에서 5분 동안 동일한 초음파처리 단계를 수행하고 30초 동안 원심분리 단계를 수행한다.
예시적 방법 II:
대안적 실시양태에서, 제1 에멀전에서 의학적으로 유용한 물질을 사용하지 않았다는 점을 제외하고 전술된 바와 같이 나노입자를 먼저 형성한 후 의학적으로 유용한 물질, 예를 들면, aiRNA를 마그네슘 염-기제 나노입자에 첨가한다. 외피를 위한 하나 이상의 선택된 물질(예를 들면, 알부민 또는 그의 유도체, 계면활성제, 사이클로덱스트린 또는 아미노산)도 전술된 방식과 유사한 방식으로 나노입자에 첨가한다.
C. 본 발명의 나노입자를 사용하는 방법
본 발명은 포유동물 대상체에서 질환을 치료하는 방법도 제공한다. 상기 방법은 치료 유효량의 본 발명의 약학 조성물을 포유동물 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다.
본 발명은 의학적으로 유용한 또는 의학적 활성 물질을 포유동물 대상체 내로 전달하는 방법도 제공한다. 상기 방법은 각각 본 발명의 나노입자인 복수의 나노입자들을 포유동물 대상체에게 투여하는 단계를 포함한다. 활성 물질은 치료제 이외에 영상화제, 예컨대, 방사약학 영상화에 유용한 영상화제일 수도 있다.
본 발명의 조성물의 투여는 경구, 정맥내, 피하, 흡입, 동맥내, 근육내, 심장내, 뇌실내, 비경구, 경막내 및 복강내를 포함하는, 당분야에서 공지된 임의의 수단에 의해 달성될 수 있다. 투여는 전신, 예를 들면, 정맥내 또는 국소화된 투여일 수 있다.
일부 실시양태에서, 약학 조성물의 나노입자는 장코팅을 포함한다. 장코팅된 입자는 적절하게는 경구 경로에 의해 투여될 수 있다.
본 발명의 입자는 의학적으로 유용한 물질을 점막 면역 보호, 점막 백신 전달 또는 점막 약물 전달을 위해 점막 표면으로 전달하는 데에 사용될 수 있다. 구체적으로, 치료제는 호흡기 질환을 치료하기 위해 호흡관의 점막 표면, 눈 질환을 치료하기 위해 눈 표면, 또는 위장 질환을 치료하기 위해 위장관으로 본 발명의 나노입자를 통해 전달될 수 있다. 한 실시양태에서, 물질은 피부학적 징후를 치료하기 위해 본 발명의 나노입자를 통해 국소적으로 전달된다. 의학적으로 유용한 물질의 비-한정적 예에는 하기 물질들 중 하나 이상의 물질이 포함된다: 항원성 물질, 천연 면역증강 인자, 면역원성 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드 물질, 치료 약물, 예컨대, 인슐린, 항암 약물, 또는 점막 표면에 투여될 때 치료 효과를 가질 수 있는 임의의 다른 조성물. 상기 입자는 임의의 생리학적으로 허용가능한 부형제와 함께 복합체화될 수 있고 점막 표면을 통해, 예컨대, 경구, 폐내, 코, 질 또는 눈으로 투여될 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명의 나노입자는 활성 물질을 전달하고/하거나 질병 또는 질환을 치료하기 위해 포유동물 대상체에게 경구 투여된다. 나노입자를 사용한 경구 전달은 상기 입자의 어떤 제제도 활성 물질을 소화 시스템에서의 강한 효소 분해로부터 보호할 필요뿐만 아니라 상기 물질이 순환 시스템 내로 흡수되게 할 필요가 있기 때문에 특정 도전과제에 직면한다. 본 발명의 나노입자의 다양한 제제들은 포유동물 대상체에게 경구 투여될 때 치료 효과, 예를 들면, 실질적인 유전자 침묵 효과를 갖는 것으로 입증되었다.
한 실시양태에서, 본 발명의 약학 조성물은 종양학적 징후뿐만 아니라 간 및 간세포의 병리와 관련된 질환도 치료하는 데에 사용된다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명의 약학 조성물은 대사 질환, 예를 들면, 간과 관련된 대사 질환을 치료하는 데에 사용된다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명의 약학 조성물은 결장암 및 다른 종양학적 징후를 치료하는 데에 사용된다.
D. 실시예
실시예 1: 인산마그네슘 코어를 갖는 나노입자를 사용한 GFP 형질감염
전술된 이중-에멀전 공정을 이용하여 나노입자를 제조하였다. 구체적으로, 100 ㎕의 500 mM MgCl2을 5 ㎖의 사이클로헥산/이게팔 CO-520(71/29, 부피/부피)에 첨가하기 전에 격렬한 교반 하에서 녹색 형광 단백질(GFP)을 코딩하는 플라스미드 DNA와 혼합하였다. 100 ㎕의 25 mM Na2HPO4로부터 제2 에멀전을 제조하였다. DNA로 적재된 수득된 MgP 코어를 건조한 후, 10x(플라스미드 DNA를 기준으로 한 중량/중량) 히스톤 및 1% 계면활성제(부피/부피)를 갖는 뉴클레아제 무함유 수용액을 상기 코어에 첨가하였다. 수득된 혼합물은 물질, 이 경우 GFP 코딩 DNA에 대한 담체로서 마그네슘 염으로 구성된 임상적으로 상용가능한 코어를 갖는 나노입자를 생성하였고, 이때 상기 코어는 계면활성제 및 작은 펩티드(히스톤) 둘다를 갖는 외피 또는 코팅에 의해 더 둘러싸여 있다. 상기 코어의 담체 물질은 실질적으로 순수한 마그네슘 염만으로 구성되었고 이 특정 실시예에서 다른 물질을 갖지 않는다.
GFP 플라스미드로 적재된 나노입자의 크기 및 제타 전위 분포를 포함하는 분석 데이터는 도 6에 제시되어 있다. 제시된 6개의 기록들의 경우, 외피를 포함하는 평균 직경은 약 10 내지 약 25 nm이고, 평균 제타 전위는 약 -6.0 내지 약 -18.0 mV이다.
형광 결과는 도 7에 제시되어 있고, 이때 하부 열의 사진들은 SW480 세포주에서 시험관내 전달 비히클로서 본 발명의 나노입자를 사용한 형질감염으로부터 48시간 후 성공적인 GFP 발현을 표시하는 녹색 형광 점들을 보여준다.
실시예 2: 금 나노입자를 사용한 aiRNA 전달은 시험관내에서 유전자 침묵을 발생시킨다.
aiRNA를 본 발명의 한 실시양태에 따른 금 나노입자에 접합시키는 단계를 보여주는 도 8을 참조한다. 먼저, 상업적으로 입수가능한 금 나노입자를 먼저 표면 변경을 통해 PEG화, 즉 PEG 쇄로 작용화하였다. 변경된 금 나노입자의 크기 분포 및 제타 전위 분포는 변경된 나노입자의 도식적 도면과 함께 도 9에 제시되어 있다. PEG화된 금 나노입자는 평균 약 19 nm의 직경을 가졌다. 금 나노입자에 대한 평균 제타 전위는 변경 전 약 -8.53 mV이었고 변경 후 약 -7.29 mV이었다.
도 8을 다시 참조하건대, 금 나노입자를 PEG화한 후, 의학적으로 유용한 물질인 aiRNA와 디설파이드 결합을 형성하기 위해 상기 금 나노입자를 더 변경시켰다. 먼저, PEG화된 금 나노입자를 석신이미딜 3-(2-피리딜디티오)프로피오네이트(SPDP) 분자와 가교-연결하여 상기 금 나노입자가 디설파이드 결합을 형성할 수 있게 하였다. 그 다음, 상기 나노입자를 변경된 aiRNA에 도입하였고, 이때 그의 티올레이트가 노출되었다. 그 결과, aiRNA는 이들 둘 사이에 새로운 디설파이드 결합을 형성하면서 금 나노입자 상에 적재되게 되었다. 이 단계의 세부사항은 도 10에 더 예시되어 있다.
도 11을 참조하건대, 접합된 aiRNA를 금 나노입자로부터 방출하기 위해, DTT를 사용하여 디설파이드 결합을 환원시켰다. 디설파이드 결합의 환원 후 리보그린(ribogreen) 분석을 이용하여 방출된 aiRNA의 농도를 정량하였고, C는 금 나노입자로부터의 약 4.12 내지 5.2 ㎍/㎖의 aiRNA 방출이었다.
도 12는 본 실시예에서 전술된 방법을 이용하여 제조한 금 나노입자의 전달 효능을 보여준다. β-카테닌 발현을 침묵시키도록 디자인된 하기 서열의 aiRNA를 전술된 바와 같이 금 나노입자에 접합시켰다:
5'-CACAAGAUGGAAUUU-3'(서열번호 1)
3'-AAUAAAUUCCAUCUUGUGAUC-5'(서열번호 2)
10x 히스톤(aiRNA를 기준으로 한 중량/중량) 및 1%(부피/부피) 트윈-80을 함유하는 용액을 금 나노입자에 첨가하여 상기 금 나노입자를 외피로 코팅하였다. 도면에 나타낸 바와 같이, 적재된 나노입자는 표적인 β-카테닌에 대해 비-적재된 나노입자보다 유의하게 더 큰 시험관내 유전자 침묵 효과를 보였다.
실시예 3: 중합체-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 aiRNA 전달은 시험관내에서 유전자 침묵을 달성한다.
주로 전술된 이중-에멀전 공정을 이용하여 aiRNA로 적재된 MgP 코어를 제조하였다. 구체적으로, 다음과 같다:
바이알 A 및 B 각각에서, 5 ㎖의 사이클로헥산/이게팔 CO-520 용액(71/29 부피/부피)을 각각 이엠디(EMD) 및 시그마(Sigma)로부터 입수가능한 시약들로부터 제조하였다. 한편, aiRNA를 1x RNAse 무함유 완충제에 분산시켜 원하는 농도(예를 들면, 약 5 ㎍/㎕)를 만들었다. 소정 부피의 aiRNA(예를 들면, 약 50 ㎍)를 100 ㎕의 500 mM MgCl2과 혼합하였다. 그 다음, MgCl2-aiRNA 용액을 바이알 A 내의 오일/계면활성제 용액에 적가하여 역 마이크로-에멀전 없이 잘 분산된 에멀전을 형성하였다.
바이알 B에서, 100 ㎕의 25 mM Na2HPO4(pH=9)을 오일/계면활성제 용액에 적가하였다. 그 다음, 바이알 A 및 B의 내용물을 혼합하고 실온에서 30분 동안 교반하였다. 그 후, 상기 내용물을 10개의 원심분리 튜브(1.5 ㎖) 내로 옮기고 13,000g에서 30분 동안 원심분리하였다. 상청액을 따라내고 펠렛을 무수 에탄올(1 ㎖)로 2회 세척하였다. 알코올을 제거한 후, 수득된 펠렛을 3시간 내지 4시간 동안 공기 건조하였다.
중합체-기제 외피를 aiRNA로 이미 적재된 MgP 나노입자 코어 상에 코팅하였다. 구체적으로, 생체분해가능한 중합체인 Peg(5k)-폴리-L-라이신(10 U) 및 폴리-L-아르기닌(50 U)을 2.5:1(PLL: PLR)의 중합체 비 및 2.5:1(중합체:aiRNA)의 복합체 비로 코어 상에 코팅하였다.
도 13을 참조하건대, 수득된 나노입자에 대한 물리적 및 약리학적 데이터는 우측에 제시되어 있다. 예를 들면, 나노입자의 평균 크기는 약 70 nm(다른 실험에서는 약 80 nm, 그러나 확실히 200 nm 또는 100 nm 미만)이었고, 표면 전하는 약 +25 mV이었다. 본 발명의 나노입자는 우수한 혈장 안정성을 나타내었고, 세포 섭취 및 엔도좀 탈출(데이터는 제시되어 있지 않음) 둘다가 달성되었다.
나노입자 비히클을 사용하였을 때 시험관내 효과가 항상 관찰되기 어려웠기 때문에, 도 13의 좌측에 제시된 바와 같은 강한 유전자 침묵 효과(80% 내지 90%)를 관찰하는 것은 특히 고무적이었다. 시험된 세포주는 SW480 및 DLD1 세포(인간 결장암 및 대장암 세포주)를 포함하였다. aiRNA에 의해 표적화된 단백질 발현은 서비빈이었고, aiRNA는 하기 서열을 가졌다(달리 표시되어 있지 않은 한, 서비빈이 표적화된 다른 실시예들의 경우에도 마찬가지이다):
5'-GAUCAACAUUUUCAA-3'(서열번호 3)
3'-AAUUUGAAAAUGUUGAUCUCC-5'(서열번호 4)
실시예 4: 알부민-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 aiRNA 전달은 시험관내에서 유전자 침묵을 달성한다.
이전 실시예에 기재된 이중-에멀전 공정을 이용하여 aiRNA로 적재된 MgP 코어를 제조하였다. 단백질/펩티드-기제 외피를 aiRNA로 이미 적재된 MgP 나노입자 코어 상에 코팅하였다. 구체적으로, 인간 혈청 알부민(10%)을 코어 상에 코팅하였다.
수득된 나노입자에 대한 물리적 및 약리학적 데이터는 도 14에 제시되어 있다. 예를 들면, 나노입자의 평균 크기는 약 25 내지 35 nm이었고, 표면 전하는 약 -8 내지 -12 mV이었다. 상기 나노입자는 우수한 혈장 안정성을 나타내었고, 세포 섭취 및 엔도좀 탈출(데이터는 제시되어 있지 않음) 둘다가 달성되었다.
도 14의 좌측에 요약된 바와 같이 유전자 침묵 효과(75% 내지 85%)가 관찰되었다. 시험된 세포주는 SW480을 포함하였다. 여기서 2종의 단백질의 발현이 aiRNA에 의해 표적화되었다: 각각 β-카테닌 및 PLK1(폴로-유사 키나제(polo-like kinase) 1). PLK1은 결장암 및 폐암을 포함하는 다양한 암들에 관여하는 원-발암유전자(proto-oncogene)이다. β-카테닌을 표적화하는 데에 사용된 aiRNA 서열은 전술된 바와 같이 서열번호 1 및 2와 동일하였다. PLK1을 표적화하는 데에 사용된 aiRNA 서열은 다음과 같다(달리 표시되어 있지 않은 한, PLK1이 표적화된 다른 실시예의 경우에도 마찬가지이다):
5'-GAUCACCCUCCUUAA-3'(서열번호 5)
3'-AAUUUAAGGAGGGUGAUCUUC-5'(서열번호 6)
실시예 5: 알부민-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 2'-O-Me-aiRNA 전달은 시험관내 및 생체내에서 유전자 침묵을 달성한다.
리보스 분자의 2'-OH 잔기에서 메틸 기를 갖는 올리고뉴클레오티드는 다양한 적용에서 유리할 수 있다. 특히, 2'-O-Me-RNA들은 DNA와 동일한 거동을 보이지만, 뉴클레아제 분해로부터 보호되기 때문에 더 안정하다. 또한, 이들은 DNA 또는 RNA에 비해 상보적 RNA 가닥과 더 안정한 하이브리드를 형성한다.
인산마그네슘만을 사용하고 알부민-기제 외피로 더 코팅된 코어를 갖는 나노입자를 사용하여 2'-O-Me-aiRNA들을 성공적으로 전달함으로써 시험관내 및 생체내 둘다에서 표적화된 유전자 발현을 억제하였다. 데이터는 도 15에 제시되어 있다. β-카테닌을 표적화하는 데에 사용된 aiRNA 서열은 서열 내의 일부 선택된 위치들에서 뉴클레오티드가 2'-OH 메틸 기로 변경되었다는 점을 제외하고 전술된 바와 같이 서열번호 1 및 2와 동일하였다.
실시예 6: 히스톤-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 aiRNA 전달은 시험관내에서 유전자 침묵을 달성한다.
이전 실시예에 기재된 이중-에멀전 공정을 이용하여 aiRNA로 적재된 MgP 코어를 제조하였다. 그 다음, 단백질/펩티드-기제 외피를 aiRNA로 이미 적재된 MgP 나노입자 코어 상에 코팅하였다. 구체적으로, 5x 소 히스톤(aiRNA 적재량을 기준으로 한 중량/중량)과 혼합된 7x 인간 히스톤을 코어 상에 코팅하였다.
수득된 나노입자에 대한 물리적 및 약리학적 데이터는 도 16에 제시되어 있다. 예를 들면, 나노입자의 평균 크기는 약 15 내지 15 nm이었고, 표면 전하는 약 +10 내지 +20 mV이었다. 상기 나노입자는 우수한 혈장 안정성을 나타내었고, 세포 섭취 및 엔도좀 탈출(데이터는 제시되어 있지 않음) 둘다가 달성되었다.
도 16의 좌측에 요약된 바와 같이 유전자 침묵 효과(65% 내지 75%)가 관찰되었다. 시험된 세포주는 SW480을 포함하였다. 여기서 β-카테닌의 발현이 aiRNA에 의해 표적화되었다.
실시예 7: 히스톤- 및 작은 펩티드-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 aiRNA 전달은 시험관내 및 생체내에서 유전자 침묵을 달성한다.
전술된 이중-에멀전 공정을 이용하여 MaP로 구성되고 aiRNA로 적재된 나노입자 코어를 제조하였다.
단백질- 및 작은 펩티드-기제 외피를 aiRNA로 적재된 나노입자 코어 상에 코팅하였다. 구체적으로, 3x 작은 펩티드(RGD)와 혼합된 5x 소 히스톤을 코어 상에 코팅하였다. 아르기닌-글리신-아스파르트산(RGD)-펩티드는 트리펩티드이고 표적화 리간드와 유사하게 세포 인식을 위해 사용될 수 있다.
수득된 나노입자에 대한 물리적 및 약리학적 데이터는 도 17의 도표에 제시되어 있다. 예를 들면, 나노입자의 평균 크기는 약 15 내지 25 nm이었고, 표면 전하는 약 +10 내지 +20 mV이었다. 상기 나노입자는 우수한 혈장 안정성을 나타내었고, 세포 섭취 및 엔도좀 탈출(데이터는 제시되어 있지 않음) 둘다가 달성되었다.
도 17의 좌측에 요약된 바와 같이 시험관내에서 유전자 침묵 효과(80% 내지 90%)가 관찰되었다. 시험된 세포주는 SW480을 포함하였다. β-카테닌 및 PLK1의 발현이 각각의 aiRNA에 의해 표적화되었다. 환형 RGD("V7") 및 선형 RGD("V8") 둘다를 시험하였다.
도 18의 우측에 요약된 바와 같이 생체내에서도 유의한 유전자 침묵 효과가 관찰되었다(선형 RGD로 코팅된 나노입자에 대한 데이터만이 여기에 제시되어 있음). 종양 이종이식물 SW480을 마우스에 대해 시험하였다. β-카테닌 및 PLK1의 발현이 각각의 aiRNA에 의해 표적화되었다.
실시예 8: 상이한 계면활성제를 포함하는 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 aiRNA 전달
전술된 이중-에멀전 공정을 이용하여 MgP로 구성되고 aiRNA로 적재된 나노입자 코어를 제조하였다. 도 19에 나타낸 바와 같이, 코어 주변의 외피/코팅을 위해, 히스톤(5x) 이외에 크레모포르 EL, 트윈-80, 트윈-20 및 트리톤-X100(각각 "V13 내지 V16")을 포함하는 다양한 계면활성제들을 사용하였다
β-카테닌에 대한 시험관내 유전자 침묵에 대한 결과는 히스톤을 갖는 외피 내에 환형 RGD 및 선형 RGD로 적재된 나노입자와 나란히 제시되었다. 결과는 균일하지 않았지만, 다양한 정도의 유전자 침묵이 관찰될 수 있었다.
실시예 9: 히스톤- 및 크레모포르-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 aiRNA 전달은 시험관내 및 생체내에서 유전자 침묵을 달성한다.
전술된 이중-에멀전 공정을 이용하여 MgP로 구성되고 aiRNA로 적재된 나노입자 코어를 제조하였다. 단백질- 및 계면활성제-기제 외피를 aiRNA로 적재된 나노입자 코어 상에 코팅하였다. 구체적으로, 전술된 방법을 이용하여 5% 크레모포르 EL과 혼합된 5x 소 히스톤을 코어 상에 코팅하였다.
수득된 나노입자("V13")에 대한 물리적 및 약리학적 데이터는 도 20의 도표에 제시되어 있다. 예를 들면, 나노입자의 평균 크기는 약 6 내지 15 nm만큼 매우 작았다. 나노입자의 표면 전하는 약 +5 내지 +12 mV이었다. 상기 나노입자는 우수한 혈장 안정성을 나타내었고, 세포 섭취 및 엔도좀 탈출(데이터는 제시되어 있지 않음) 둘다가 달성되었다.
도 20의 좌측에 요약된, 시험관내에서 관찰된 유전자 침묵 효과도 인상적인 85% 내지 98%에 도달할 정도로 현저하였다. 시험된 세포주는 SW480을 포함하였다. β-카테닌, PLK1 및 서비빈의 발현이 각각의 aiRNA에 의해 표적화되었다. 각각의 표적화된 단백질에 대한 수득된 웨스턴 블롯 영상은 도 20의 좌측에 제시되어 있다. 스크램블(acramble) 대조군으로서 사용된 aiRNA 서열은 다음과 같다(달리 표시되어 있지 않은 한, 다른 실시예의 경우에도 마찬가지이다):
5'-GUAGUUAUAGUCGAU-3'(서열번호 7)
3'-AACAUCGACUAUAACUACCUG-5'(서열번호 8)
유의한 유전자 침묵 효과가 도 21에 나타낸 바와 같이 생체내에서도 관찰되었다. 종양 이종이식물 SW480을 마우스에 대해 시험하였다. β-카테닌의 발현이 히스톤 및 크레모포르로 코팅된 인산마그네슘 나노입자로 전달된 aiRNA에 의해 표적화되었다. 도 21에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 나노입자를 사용한 투약 후 13일째 날에 종양 성장에 대한 유의한 억제가 여전히 분명하였다.
이 나노입자는 도 22에 나타낸 바와 같이 지속적인 안정성도 나타내었다. "V13" 나노입자들은 4℃에서 저장되었을 때 6주의 시간 동안 그들의 원래의 입자 크기 및 전하를 거의 유지하였다. 다양한 시점에서 촬영된 겔 사진이 보여주는 바와 같이 유전자 침묵을 유도하는 데에 있어서의 효능도 6주 동안 온전한 상태로 유지되었다(도 22). 또한, "V13" 나노입자들은 2시간 동안 50% 마우스 혈장에서 방치된 후 뉴클레아제 분해에 저항할 정도로 충분히 안정하였다(데이터는 제시되어 있지 않음). 다양한 시험들은 "V13" 나노입자들이 그들의 전달 성능 또는 그들이 운반하는 의학적으로 유용한 물질의 효능을 유의하게 손상시키지 않으면서 동결건조될 수 있고 재구성될 수 있다는 것도 보여주었다.
실시예 10: 프로타민- 및 크레모포르-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 aiRNA 전달은 시험관내에서 유전자 침묵을 달성한다.
이전 실시예에 기재된 이중-에멀전 공정을 이용하여 aiRNA로 적재된 MaP 코어를 제조하였다. 단백질/계면활성제-기제 외피를 aiRNA로 미리 적재된 MgP 나노입자 코어 상에 코팅하였다. 구체적으로, 5% 크레모포르와 혼합된 7x 프로타민(aiRNA 적재량을 기준으로 한 중량/중량)을 코어 상에 코팅하였다.
수득된 나노입자에 대한 물리적 및 약리학적 데이터는 도 23에 제시되어 있다. 예를 들면, 나노입자의 평균 크기는 약 9 내지 20 nm이었고, 표면 전하는 약 +5 내지 +18 mV이었다. 상기 나노입자는 우수한 혈장 안정성을 나타내었고, 세포 섭취 및 엔도좀 탈출(데이터는 제시되어 있지 않음) 둘다가 달성되었다.
도 23의 겔 사진에 의해 표시된 바와 같이, 수득된 나노입자는 4시간 동안 50% 마우스 혈장에서 방치된 후 뉴클레아제 분해에 저항할 정도로 충분히 안정하였다.
도 24의 상부에 요악된 바와 같이 유전자 침묵 효과(시험관내에서 70% 내지 80%)가 관찰되었다. 시험된 세포주는 SW480을 포함하였다. 여기서 β-카테닌의 발현이 aiRNA에 의해 표적화되었다. 코팅 용액을 나노입자 코어 상에 흡착시키는 데에 있어서 단계를 변경하여 전달 효능에 대한 효과를 시험하였다.
실시예 11: 프로타민- 및 크레모포르-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 aiRNA 전달은 시험관내에서 유전자 침묵을 달성한다.
전술된 이중-에멀전 공정을 이용하여 MgP로 구성되고 aiRNA로 적재된 나노입자 코어를 제조하였다. 단백질- 및 계면활성제-기제 외피를 aiRNA로 적재된 나노입자 코어 상에 코팅하였다. 구체적으로, 전술된 방법을 이용하여 5x 소 프로타민(aiRNA 적재량을 기준으로 한 중량/중량)이 5% 크레모포르 EL과 혼합되어 있는 코팅 용액을 코어 상에 첨가하였다. 임의적으로, 상기 코팅 용액을 3.5%(중량/부피) 하이드록시프로필 베타 사이클로덱스트린과 함께 첨가하였다.
수득된 나노입자(프로타민 및 크레모포르를 갖는 외피 제제의 경우 "K7", 및 사이클로덱스트린이 첨가된 동일한 제제의 경우 "K7C")에 대한 물리적 및 약리학적 데이터는 도 25의 도표에 제시되어 있다. K7 나노입자의 경우, 평균 입자 크기는 약 13 내지 21 nm이었다. K7 나노입자의 표면 전하는 약 +15 내지 +18 mV이었다. K7C 나노입자의 경우, 평균 입자 크기는 약 13 내지 20 nm이었다. K7 나노입자의 표면 전하는 약 +14 내지 +16 mV이었다.
상기 나노입자는 혈장, 구체적으로 인간 혈장 또는 마우스 혈장에 대한 우수한 안정성도 나타내었다(데이터는 제시되어 있지 않음).
상기 나노입자를 사용한 유전자 침묵 효과는 시험관내 SW480 세포에서 관찰되었다. 시간 경과 프로파일은 단일 용량 효과가 β-카테닌을 표적화하는 aiRNA로 적재된 나노입자의 투여 후 72시간까지 지속되었다는 것을 보여주었다(데이터는 제시되어 있지 않음).
Mg 코어 주변의 외피를 위한 다양한 다른 조성물들도 적어도 시험관내에서 유전자 침묵 효과를 달성할 수 있었다. 이들 조성물들은 솔루톨® HS-15, 트윈-20, 트윈-80, 트리톤 및 크레모포르로부터 선택된 2종의 외피내 계면활성제들의 다양한 조합물을 갖는 조성물을 포함하였다.
실시예 12: 프로타민- 및 크레모포르-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자-기제 악학 제제
상기 실시예 10 및 11에 기재된 K7 나노입자(프로타민 및 크레모포르 함유 외피를 갖는 MgP 코어)의 경우, 도 26에 나타낸 바와 같이 정맥내 투여를 통해 달성된 종양 억제를 경구 투여와 비교한다. 상기 투여 둘다가 생체내 데이터(도 26) 및 시험관내 데이터(제시되어 있지 않음) 둘다로 강한 임상 효능을 보였다.
실시예 13: 크레모포르- 및 작은 단백질-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자-기제 약학 제제
상기 실시예 9에 기재된 V13 나노입자(히스톤 및 크레모포르 함유 외피를 갖는 MgP 코어) 및 상기 실시예 10 및 11에 기재된 K7 나노입자(프로타민 및 크레모포르 함유 외피를 갖는 MgP 코어)의 경우, 정맥내 투여(도 27)뿐만 아니라 경구 투여를 통해서도 생체내 종양 억제가 달성되었다. 상기 두 종류의 나노입자들은 어느 한 투여 경로를 통해 현저한 임상 효능을 보였다.
실시예 14: 프로타민- 및 크레모포르-기제 외피를 갖는 인산마그네슘 나노입자를 사용한 aiRNA-리드(lead) 선택
프로타민 및 크레모포르 함유 외피에 의해 둘러싸인 MgP 코어를 각각 갖는 K7 나노입자 상에 적재된 aiRNA들을 사용하여 실행가능한 약학 요법을 위한 다양한 발암유전자들 또는 원-발암유전자들에 대한 선택을 마우스에서 수행하였다. 이 비히클을 사용하여 β-카테닌, 서비빈 및 PLK1 발현에 대해 앞서 시험된 정맥내(i.v.) 제제를 시험하였다(도 28). 종양 성장의 효과적인 억제가 모든 3종의 표적들에 대한 신속한 시작 효과 및 지속 효과 둘다로 관찰되었다. 인간 췌장암 이종이식물에서 유사한 실험을 수행하였고, 이때 유사하게 인상적인 결과가 관찰되었다(도 29).
실시예 15: 약학 최적화
MgP 코어를 갖는 나노입자를 사용하여 검증된 약물 제제의 추가 최적화를 수행하였다. 도 30 내지 32에 나타낸 바와 같이, 라브라필과 함께 또는 라브라필 없이(도 32) 사이클로덱스트란의 첨가(도 31)는 프로타민 및 크레모포르를 함유하는 외피를 갖는 나노입자 코어를 둘러싸는 검증된 정맥내 제제의 약학 효능을 더 개선하였다.
본 명세서 및 특허청구범위에서 사용된 성분, 반응 조건, 분석 결과 등의 양을 표현하는 모든 수는 모든 경우 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 반대로 표시되어 있지 않은 한, 본 명세서 및 첨부된 특허청구범위에 기재된 수치 파라미터는 본 발명에 의해 수득되고자 하는 원하는 성질에 따라 달라질 수 있는 근사치이다. 각각의 수치 파라미터는 적어도 균등론을 특허청구범위에 적용하는 것을 한정하기 위한 시도로서 해석되어서는 안 되고 유효 숫자의 수 및 통상의 반올림 방법을 고려하여 해석되어야 한다.
당업자에게 명확할 바와 같이, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명의 변형 및 변경을 만들 수 있다. 본원에 기재된 구체적인 실시양태들은 단지 예로서 제공되고 어떠한 방식으로든 한정하기 위한 것이 아니다. 본 명세서 및 실시예는 단지 예로서 간주되어야 하고, 본 발명의 진정한 범위 및 사상은 하기 특허청구범위에 의해 표시된다.
SEQUENCE LISTING <110> 1GLOBE HEALTH INSTITUTE LLC LI, CHIANG J. LI, YOUZHI GADA, KEYUR SAXENA, VAIBHAV DAI, XIAOSHU PRATA, JOSEPH DODWADKAR, NAMITA <120> BIODEGRADABLE AND CLINICALLY-COMPATIBLE NANOPARTICLES AS DRUG DELIVERY CARRIERS <130> 1322P/PCT <140> PCT/US2014/014751 <141> 2014-02-05 <150> US 61/761,012 <151> 2013-02-05 <160> 8 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 15 <212> RNA <213> Artificial sequence <220> <223> part of an aiRNA pair targeting b-Catenin <400> 1 cacaagaugg aauuu 15 <210> 2 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial sequence <220> <223> part of an aiRNA pair targeting b-Catenin <400> 2 cuaguguucu accuuaaaua a 21 <210> 3 <211> 15 <212> RNA <213> Artificial sequence <220> <223> part of an aiRNA pair targeting survivin <400> 3 gaucaacauu uucaa 15 <210> 4 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial sequence <220> <223> part of an aiRNA pair targeting survivin <400> 4 ccucuaguug uaaaaguuua a 21 <210> 5 <211> 15 <212> RNA <213> Artificial sequence <220> <223> part of an aiRNA pair targeting PLK1 <400> 5 gaucacccuc cuuaa 15 <210> 6 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial sequence <220> <223> part of an aiRNA pair targeting PLK1 <400> 6 cuucuagugg gaggaauuua a 21 <210> 7 <211> 15 <212> RNA <213> Artificial sequence <220> <223> aiRNA sequence used as scramble control <400> 7 guaguuauag ucgau 15 <210> 8 <211> 21 <212> RNA <213> Artificial sequence <220> <223> aiRNA sequence used as scramble control <400> 8 guccaucaau aucagcuaca a 21

Claims (73)

  1. 의학적으로 유용한 물질(agent)을 전달하기 위한 나노입자로서,
    마그네슘 염을 포함하는 생체분해가능하고 임상적으로 상용가능한 코어; 및
    의학적으로 유용한 물질
    을 포함하는 나노입자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 마그네슘 염이 무기 마그네슘 염인 나노입자.
  3. 제2항에 있어서, 상기 마그네슘 염이 인산마그네슘인 나노입자.
  4. 제1항에 있어서, 상기 마그네슘 염이 유기 마그네슘 염인 나노입자.
  5. 제1항에 있어서, 상기 물질이 핵산, 단백질 또는 펩티드, 및 소분자로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  6. 제5항에 있어서, 상기 핵산이 안티센스 DNA, RNA, DNA-RNA 하이브리드, PNA 및 앱타머(aptamer)로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  7. 제6항에 있어서, 상기 RNA가 aiRNA를 포함하는 것인 나노입자.
  8. 제6항에 있어서, 상기 RNA가 siRNA를 포함하는 것인 나노입자.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 aiRNA 또는 siRNA가, 포유동물 질환에 관여하는 생물학적 경로의 일부를 조절하거나 단백질을 코딩하는 하나 이상의 RNA를 표적화하는 것인 나노입자.
  10. 제5항에 있어서, 상기 단백질 또는 펩티드가 항체 및 항체 단편으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  11. 제1항에 있어서, 상기 물질이 상기 코어 내부에 배치되는 것인 나노입자.
  12. 제1항에 있어서, 상기 물질이 상기 코어의 표면 상에 배치되는 것인 나노입자.
  13. 제1항에 있어서, 상기 코어가 인산칼슘을 추가로 포함하는 것인 나노입자.
  14. 제1항에 있어서, 상기 코어가 핵산, 단백질 또는 펩티드, 지질, 계면활성제, 아미노산, 탄수화물, 소분자 및/또는 생체적합성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 첨가제를 추가로 포함하는 것인 나노입자.
  15. 제14항에 있어서, 상기 첨가제가 표적화 리간드, 세포 침투 펩티드, 알부민, 알부민 유도체, 히스톤, 프로타민(protamine), 크레모포르(Cremophor) EL, 솔루톨(Solutol), 사이클로덱스트린, RGD 트리펩티드, 콜레스테롤, 인지질 및 폴리에틸렌 글리콜(PEG)로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  16. 제1항에 있어서, 상기 코어 주변에 외피(shell)를 추가로 포함하고, 이때 상기 외피가 단백질 또는 펩티드, 계면활성제, 지질, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 핵산, 소분자 및 생체적합성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 성분을 포함하는 것인 나노입자.
  17. 제16항에 있어서, 상기 성분이 표적화 리간드, 세포 침투 펩티드, 알부민, 알부민 유도체, 히스톤, 프로타민, 크레모포르 EL, 솔루톨, 사이클로덱스트린, RGD 트리펩티드, 콜레스테롤, 인지질 및 폴리에틸렌 글리콜(PEG)로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  18. 제1항에 있어서, 상기 나노입자의 평균 직경이 약 200 나노미터 이하인 나노입자.
  19. 제1항에 있어서, 약 7.0 이상의 pH를 갖는 용액보다 약 6.0 내지 약 7.0의 pH 값을 갖는 용액에서 더 큰 가용성을 갖는 나노입자.
  20. 제19항에 있어서, 약 7.0 이상의 pH를 갖는 용액보다 약 6.0 이하의 산성 pH를 갖는 용액에서 훨씬 더 큰 가용성을 갖는 나노입자.
  21. 제1항에 있어서, 약 -30 mV 내지 약 +50 mV의 표면 전하를 특징으로 하는 나노입자.
  22. 제1항에 있어서, 약 -10 mV 내지 약 +20 mV의 표면 전하를 특징으로 하는 나노입자.
  23. 제1항에 있어서, 상기 코어가 실질적으로 마그네슘 염, 및 하나 이상의 의학적으로 유용한 물질로 구성되는 것인 나노입자.
  24. 실질적으로 마그네슘 염으로 구성된 코어, 및 상기 코어의 표면 상에 코팅된 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 나노입자.
  25. 제23항에 있어서, 상기 마그네슘 염이 인산마그네슘인 나노입자.
  26. 제23항에 있어서, 상기 물질이 핵산, 단백질 또는 펩티드, 및 소분자로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  27. 제26항에 있어서, 상기 핵산이 aiRNA를 포함하는 것인 나노입자.
  28. 제23항에 있어서, 단백질 또는 펩티드, 계면활성제, 지질, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 핵산, 소분자 및 생체적합성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 성분을 포함하는 외피를 상기 코어 주변에 추가로 포함하는 나노입자.
  29. 실질적으로 인산마그네슘으로 구성된 코어, 및 상기 코어 내부에 배치된 하나 이상의 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 나노입자.
  30. 제29항에 있어서, 상기 물질이 핵산, 단백질 또는 펩티드, 및 소분자로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  31. 제30항에 있어서, 상기 핵산이 aiRNA를 포함하는 것인 나노입자.
  32. 제29항에 있어서, 단백질 또는 펩티드, 계면활성제, 지질, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 소분자, 핵산 및 생체적합성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 성분을 포함하는 외피를 상기 코어 주변에 추가로 포함하는 나노입자.
  33. 인산마그네슘, 인산칼슘 및 하나 이상의 의학적으로 유용한 물질로 구성된 코어를 포함하는 나노입자.
  34. 제33항에 있어서, 상기 물질이 핵산, 단백질 또는 펩티드, 및 소분자로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  35. 제34항에 있어서, 상기 핵산이 aiRNA를 포함하는 것인 나노입자.
  36. 제33항에 있어서, 단백질 또는 펩티드, 지질, 계면활성제, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 소분자, 핵산 및 생체적합성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 성분을 포함하는 외피를 상기 코어 주변에 추가로 포함하는 나노입자.
  37. 인산마그네슘, 생체적합성 첨가제 및 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 코어를 포함하는 나노입자.
  38. 제37항에 있어서, 상기 물질이 핵산, 단백질 또는 펩티드, 및 소분자로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  39. 제38항에 있어서, 상기 핵산이 aiRNA를 포함하는 것인 나노입자.
  40. 제37항에 있어서, 단백질 또는 펩티드, 지질, 계면활성제, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 소분자, 핵산 및/또는 생체적합성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 성분을 포함하는 외피를 상기 코어 주변에 추가로 포함하는 나노입자.
  41. 제37항에 있어서, 상기 첨가제가 지질, 계면활성제, 단백질 또는 펩티드, 핵산, 탄수화물, 아미노산, 생체적합성 중합체, 폴리아르기닌, 폴리라이신 및 폴리에틸렌 글리콜(PEG)로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  42. 제41항에 있어서, 상기 지질이 콜레스테롤 또는 인지질이고, 상기 단백질 또는 펩티드가 알부민 또는 그의 유도체인 나노입자.
  43. 코어 내부에 배치된 aiRNA와 함께 인산마그네슘을 포함하는 코어; 및
    상기 코어 주변에 존재하고 단백질 또는 펩티드, 지질, 계면활성제, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 소분자, 핵산 및 생체적합성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 성분을 포함하는 외피
    를 포함하는 나노입자로서, 이때 상기 나노입자의 평균 직경이 약 2 나노미터 내지 약 200 나노미터인 나노입자.
  44. 제43항에 있어서, 상기 단백질 또는 펩티드가 알부민 또는 알부민 유도체이고, 상기 지질이 콜레스테롤 또는 인지질인 나노입자.
  45. 제43항에 있어서, 상기 나노입자의 평균 직경이 약 5 나노미터 내지 약 100 나노미터인 나노입자.
  46. 제43항에 있어서, 상기 나노입자의 평균 직경이 약 5.5 나노미터 내지 약 80 나노미터인 나노입자.
  47. 제43항에 있어서, 상기 계면활성제가 크레모포르(Cremophor) EL, 솔루톨(Solutol), 트윈(Tween) 및 트리톤(Triton)으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  48. 제43항에 있어서, 약 7.0 미만의 pH에서 더 큰 가용성을 갖는 나노입자.
  49. 제43항에 있어서, 상기 단백질 또는 펩티드가 프로타민 또는 히스톤인 나노입자.
  50. 제43항에 있어서, 약 -10 mV 내지 약 +20 mV의 표면 전하를 특징으로 하는 나노입자.
  51. 각각 제1항 내지 제50항 중 어느 한 항의 나노입자인 복수의 나노입자들을 포함하는 약학 조성물.
  52. 제51항에 있어서, 약학적으로 허용가능한 부형제, 담체 또는 희석제를 추가로 포함하는 약학 조성물.
  53. 제51항에 있어서, 경구 투여용으로 제제화된 약학 조성물.
  54. 나노입자 및 활성 약학 성분을 포함하는 약학 조성물로서, 경구 투여된 후 상기 조성물이 임상 적용을 위한 표준 요건을 충족시키는 약학 후보물질로서 자격을 취득하도록 하나 이상의 질환 또는 질병을 치료하는 의학적 효과를 유발할 수 있는 약학 조성물.
  55. 활성 물질을 포유동물 대상체 내로 전달하는 방법으로서, 활성 물질로 적재된 하나 이상의 나노입자를 상기 포유동물 대상체에게 경구 투여하는 단계를 포함하는 방법.
  56. 제55항에 있어서, 상기 활성 물질이 활성 약학 성분인 방법.
  57. 제55항에 있어서, 상기 나노입자가 마그네슘 염을 포함하는 코어를 포함하고, 상기 활성 물질이 aiRNA 또는 siRNA인 방법.
  58. 포유동물 대상체에서 질환을 치료하는 방법으로서, 복수의 나노입자들에 의해 운반된 치료 유효량의 활성 약학 성분을 상기 포유동물 대상체에게 경구 투여하는 단계를 포함하는 방법.
  59. 제58항에 있어서, 상기 나노입자가 마그네슘 염을 포함하는 코어를 포함하는 것인 방법.
  60. 포유동물 대상체에서 질환을 치료하는 방법으로서, 치료 유효량의 제51항 내지 제54항 중 어느 한 항의 약학 조성물을 상기 포유동물 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는 방법.
  61. 제60항에 있어서, 약학 조성물이 상기 포유동물 대상체에게 경구 투여되는 것인 방법.
  62. 활성 물질을 포유동물 대상체 내로 전달하는 방법으로서, 각각 제1항 내지 제50항 중 어느 한 항의 나노입자인 복수의 나노입자들을 상기 포유동물 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는 방법.
  63. 제62항에 있어서, 나노입자가 포유동물 대상체에게 경구 투여되는 것인 방법.
  64. 알부민-기제(based) 코어 및 의학적으로 유용한 물질을 포함하는 나노입자.
  65. 제64항에 있어서, 상기 코어가 변경된 알부민, 알부민 단편 및 알부민의 유도체로 구성된 군으로부터 선택된 펩티드를 추가로 포함하는 것인 나노입자.
  66. 제64항에 있어서, 마그네슘 염을 추가로 포함하는 나노입자.
  67. 제64항에 있어서, 상기 물질이 안티센스 DNA, RNA, DNA-RNA 하이브리드, PNA, 앱타머, 항체, 항체 단편 및 소분자로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 나노입자.
  68. 금 및 aiRNA를 포함하는 코어를 포함하는 나노입자.
  69. 제68항에 있어서, 상기 코어가 인산마그네슘을 추가로 포함하는 것인 나노입자.
  70. 제68항에 있어서, 단백질 또는 펩티드, 지질, 계면활성제, 리간드, 아미노산, 탄수화물, 소분자, 핵산 및 생체적합성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 외피를 상기 코어 주변에 추가로 포함하는 나노입자.
  71. 제68항에 있어서, 상기 aiRNA가, 자가면역 질환 또는 염증 질환에 관여하는 생물학적 경로의 일부를 조절하거나 단백질을 코딩하는 하나 이상의 RNA를 표적화하는 것인 나노입자.
  72. 제68항에 있어서, 상기 aiRNA가 인간 TNF-α(종양 괴사 인자-α) 기능을 표적화하는 것인 나노입자.
  73. 제68항에 있어서, 상기 aiRNA가 인간 IL-6(인터류킨-6) 기능을 표적화하는 것인 나노입자.
KR1020157024176A 2013-02-05 2014-02-05 약물 전달 담체로서 생체분해가능하고 임상적으로 상용가능한 나노입자 KR20150132131A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361761012P 2013-02-05 2013-02-05
US61/761,012 2013-02-05
PCT/US2014/014751 WO2014123935A1 (en) 2013-02-05 2014-02-05 Biodegradable and clinically-compatible nanop articles as drug delivery carriers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150132131A true KR20150132131A (ko) 2015-11-25

Family

ID=51300093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157024176A KR20150132131A (ko) 2013-02-05 2014-02-05 약물 전달 담체로서 생체분해가능하고 임상적으로 상용가능한 나노입자

Country Status (14)

Country Link
US (2) US11001840B2 (ko)
EP (2) EP3845248A1 (ko)
JP (1) JP6507102B2 (ko)
KR (1) KR20150132131A (ko)
AU (2) AU2014215421A1 (ko)
CA (1) CA2899155A1 (ko)
ES (1) ES2873600T3 (ko)
HK (1) HK1217906A1 (ko)
IL (1) IL240148A0 (ko)
MX (1) MX2015010083A (ko)
RU (1) RU2015137815A (ko)
SG (2) SG11201506116XA (ko)
WO (1) WO2014123935A1 (ko)
ZA (1) ZA201506530B (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3845248A1 (en) 2013-02-05 2021-07-07 1Globe Health Institute LLC Biodegradable and clinically-compatible nanoparticles as drug delivery carriers
AU2014292926B2 (en) 2013-07-25 2020-03-05 Exicure Operating Company Spherical nucleic acid-based constructs as immunostimulatory agents for prophylactic and therapeutic use
PL3164113T3 (pl) 2014-06-04 2019-09-30 Exicure, Inc. Wielowartościowe dostarczanie modulatorów immunologicznych w liposomowych kolistych kwasach nukleinowych do zastosowań profilaktycznych lub terapeutycznych
US11213593B2 (en) 2014-11-21 2022-01-04 Northwestern University Sequence-specific cellular uptake of spherical nucleic acid nanoparticle conjugates
CA2973702A1 (en) 2015-01-14 2016-07-21 Exicure, Inc. Nucleic acid nanostructures with core motifs
KR102617833B1 (ko) 2016-05-06 2023-12-27 엑시큐어 오퍼레이팅 컴퍼니 인터류킨 17 수용체 mRNA의 특이적 녹다운을 위한 안티센스 올리고뉴클레오티드 (ASO)를 제시하는 리포좀성 구형 핵산 (SNA) 구축물
WO2018039629A2 (en) 2016-08-25 2018-03-01 Northwestern University Micellar spherical nucleic acids from thermoresponsive, traceless templates
WO2018098352A2 (en) 2016-11-22 2018-05-31 Jun Oishi Targeting kras induced immune checkpoint expression
US10800817B2 (en) 2016-12-19 2020-10-13 Morehouse School Of Medicine Compositions and methods for treating diseases by inhibiting exosome release
EP3568122B1 (en) * 2017-01-10 2023-10-04 Dukebox SP. Z O.O. A method of manufacturing a suspension of nanoparticles of potassium salt or magnesium salt
WO2018201090A1 (en) 2017-04-28 2018-11-01 Exicure, Inc. Synthesis of spherical nucleic acids using lipophilic moieties
US11433131B2 (en) 2017-05-11 2022-09-06 Northwestern University Adoptive cell therapy using spherical nucleic acids (SNAs)
KR102120482B1 (ko) * 2018-10-05 2020-06-08 씨제이제일제당 (주) 생분해성 고분자 나노입자를 포함하는 메모리 소자 및 이의 제조방법
JP2022540665A (ja) * 2019-07-12 2022-09-16 ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ レランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティー 機能化されたナノ粒子および細菌感染症の治療におけるその使用
US20240050369A1 (en) * 2019-10-04 2024-02-15 The University Of Chicago Targeted Nanomedicine for Treating Vascular Disorders
JP2023512688A (ja) * 2020-02-03 2023-03-28 ラトガース，ザ ステート ユニバーシティ オブ ニュー ジャージー 脊髄損傷後の機能回復を促進するためのマイクロｒｎａ－７組成物およびその使用方法

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5219577A (en) 1990-06-22 1993-06-15 The Regents Of The University Of California Biologically active composition having a nanocrystalline core
TW406020B (en) * 1993-09-29 2000-09-21 Bristol Myers Squibb Co Stabilized pharmaceutical composition and its method for preparation and stabilizing solvent
US5879715A (en) * 1997-09-02 1999-03-09 Ceramem Corporation Process and system for production of inorganic nanoparticles
DE19856432A1 (de) * 1998-12-08 2000-06-15 Basf Ag Nanopartikuläre Kern-Schale Systeme sowie deren Verwendung in pharmazeutischen und kosmetischen Zubereitungen
DE19912502A1 (de) 1999-03-19 2000-09-21 Inst Neue Mat Gemein Gmbh Nanoskalige Teilchen, Komplexe mit Polynukleotiden und deren Verwendung
EP1328254B1 (en) 2000-10-25 2007-02-21 The University Of British Columbia Lipid formulations for target delivery
IN192520B (ko) * 2001-08-01 2004-04-24 Univ Delhi
EP2567693B1 (en) 2003-07-16 2015-10-21 Protiva Biotherapeutics Inc. Lipid encapsulated interfering RNA
DE602005021756D1 (de) 2004-02-13 2010-07-22 Nod Pharmaceuticals Inc Partikel mit kern aus calciumphosphat-nanopartikeln, biomolekül und gallensäure, herstellungsverfahren und therapeutische verwendung
US7611690B2 (en) 2005-01-04 2009-11-03 Gp Medical, Inc. Nanoparticles for protein drug delivery
WO2007000939A1 (ja) 2005-06-28 2007-01-04 St. Marianna University, School Of Medicine 局所炎症治療用薬剤
CN100435784C (zh) 2005-07-25 2008-11-26 管晓虹 含有和包封中药成分的无机盐纳米粒子的制备方法
US20080248108A1 (en) * 2006-10-06 2008-10-09 Jain Krotz Multilayered polyelectrolyte-based capsules for cell encapsulation and delivery of therapeutic compositions
CA2682135A1 (en) 2007-04-17 2008-10-30 Baxter International Inc. Nucleic acid microparticles for pulmonary delivery
CA2694089A1 (en) * 2007-07-16 2009-01-22 Northeastern University Therapeutic stable nanoparticles
WO2009029690A1 (en) 2007-08-27 2009-03-05 Boston Biomedical, Inc. Composition of asymmetric rna duplex as microrna mimetic or inhibitor
EP2197454A4 (en) 2007-09-25 2012-07-04 Idexx Lab Inc PHARMACEUTICAL COMPOSITIONS FOR THE ADMINISTRATION OF OLIGONUCLEOTIDES
CA2707010A1 (en) 2007-12-14 2009-06-25 Kazuhisa Sugimoto .alpha.-lipoic acid nanoparticles and methods for preparing thereof
US20110038941A1 (en) 2007-12-27 2011-02-17 The Ohio State University Research Foundation Lipid Nanoparticle Compositions and Methods of Making and Using the Same
EP2296708A4 (en) * 2008-05-13 2011-10-26 Univ Washington POLYMER VECTOR
JP2012509904A (ja) 2008-11-26 2012-04-26 ユニバーシティ・オブ・カンザス 核酸送達組成物および核酸送達法
EP2198885B1 (en) 2008-12-19 2012-02-08 Biolitec AG Calcium phosphate nanoparticles as dye carrier for photodynamic therapy
WO2011017297A2 (en) * 2009-08-03 2011-02-10 The University Of North Carolina At Chapel Hill Biodegradable delivery system complexes for the delivery of bioactive compounds
US20120220647A1 (en) * 2009-09-14 2012-08-30 Jin-Ho Choy Nano-hybrid of targetable sirna-layered inorganic hydroxide, manufacturing method thereof, and pharmaceutical composition for treating tumor comprising the nano-hybrid
JP5491119B2 (ja) * 2009-10-02 2014-05-14 日東電工株式会社 薬物含有微粒子を含む医薬組成物およびその製造方法
US9375400B2 (en) * 2011-09-14 2016-06-28 University Of South Florida Manganese ion coated nanoparticles for delivery of compositions into the central nervous system by nasal insufflation
AU2012330819B2 (en) 2011-11-04 2017-08-31 Nitto Denko Corporation Single use system for sterilely producing lipid-nucleic acid particles
US20130243699A1 (en) * 2011-12-07 2013-09-19 Regents Of The University Of Minnesota Biodegradable Magnetic Nanoparticles and Related Methods
ITRM20120480A1 (it) 2012-10-09 2014-04-10 Uni Degli Studi Camerino Nanoparticelle lipidiche multicomponenti e procedimenti per la loro preparazione.
EP3845248A1 (en) 2013-02-05 2021-07-07 1Globe Health Institute LLC Biodegradable and clinically-compatible nanoparticles as drug delivery carriers

Also Published As

Publication number Publication date
JP6507102B2 (ja) 2019-04-24
EP3845248A1 (en) 2021-07-07
MX2015010083A (es) 2016-04-26
AU2014215421A1 (en) 2015-08-13
HK1217906A1 (zh) 2017-01-27
RU2015137815A (ru) 2017-03-13
US20160046936A1 (en) 2016-02-18
SG11201506116XA (en) 2015-09-29
US11001840B2 (en) 2021-05-11
US20210230595A1 (en) 2021-07-29
IL240148A0 (en) 2015-09-24
EP2953646B1 (en) 2021-03-10
CA2899155A1 (en) 2014-08-14
EP2953646A1 (en) 2015-12-16
SG10201706968UA (en) 2017-09-28
WO2014123935A9 (en) 2014-10-23
WO2014123935A1 (en) 2014-08-14
ES2873600T3 (es) 2021-11-03
EP2953646A4 (en) 2017-02-15
AU2018200903A1 (en) 2018-02-22
ZA201506530B (en) 2018-11-28
JP2016513090A (ja) 2016-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210230595A1 (en) Biodegradable and clinically-compatible nanoparticles as drug delivery carriers
Li et al. In vivo β-catenin attenuation by the integrin α5-targeting nano-delivery strategy suppresses triple negative breast cancer stemness and metastasis
EP2549986B1 (en) Multi-compartmental macrophage delivery
Sun et al. Delivery of siRNA using folate receptor-targeted pH-sensitive polymeric nanoparticles for rheumatoid arthritis therapy
Zhao et al. Dual-functional lipid polymeric hybrid pH-responsive nanoparticles decorated with cell penetrating peptide and folate for therapy against rheumatoid arthritis
Vanniasinghe et al. The potential of liposomal drug delivery for the treatment of inflammatory arthritis
JP2016513090A5 (ko)
CN110300602A (zh) 基于外来体的纳米颗粒复合体及其制备方法
KR20190082263A (ko) 중합체 나노입자
Li et al. Codelivery of Shikonin and siTGF-β for enhanced triple negative breast cancer chemo-immunotherapy
CN102784398B (zh) 内皮抑素作为递送系统和化学合成的rna干扰分子组成的组合物及应用
Yan et al. Design of a novel nucleus-targeted NLS-KALA-SA nanocarrier to delivery poorly water-soluble anti-tumor drug for lung cancer treatment
Wang et al. Bio-fabricated nanodrugs with chemo-immunotherapy to inhibit glioma proliferation and recurrence
Warner et al. Liver-specific drug delivery platforms: applications for the treatment of alcohol-associated liver disease
Zhang et al. “Don’t eat me/eat me”-combined apoptotic body analogues for efficient targeted therapy of triple-negative breast cancer
Iman et al. Preparation of AS1411 aptamer-modified PEGylated liposomal doxorubicin and evaluation of its anti-cancer effects in vitro and in vivo
Hillman The use of plant-derived exosome-like nanoparticles as a delivery system of CRISPR/Cas9-based therapeutics for editing long non-coding RNAs in cancer colon cells
Hou et al. Tumor targeted and GSH stimuli-response α‑lactalbumin nanotubes co-delivering doxorubicin and siRNA for cancer therapy
Liu et al. Enhanced Glioblastoma Selectivity of Harmine via the Albumin Carrier
CN113730580B (zh) Pd-l1抑制剂在制备药物或试剂盒中的用途
CN114869858B (zh) 同源性癌细胞膜包被的核酸-化疗药物复合物纳米粒子
Liu et al. Aptamer-Based Drug Delivery Systems
CN115120736A (zh) 一种多功能基因载体及其在递送miRNA中的应用
CN117899048A (zh) 一种靶向脂质纳米粒及其制备与应用
EP4326328A1 (en) Immunofunctional carrier, methods of uses, and composition matters as an antitumor immunotherapy

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid