KR20220026197A - 세포 투과성 핵산 복합체를 유효성분으로 함유하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 세포 투과성 핵산 복합체를 유효성분으로 함유하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체를 함유하는 류마티스 관절염의 예방, 개선 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체는 세포 투과성이 높아 직접적인 주사투여 없이도 JAK1 유전자 및 JAK2 유전자의 발현을 억제함으로써, 류마티스 관절염의 예방, 개선 또는 치료에 유용하다.

Description

세포 투과성 핵산 복합체를 유효성분으로 함유하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 조성물{Composition for Preventing or Treating Rheumatoid Arthritis Comprising Cell Permeable Nucleic Acid Complex}
본 발명은 세포 투과성 핵산 복합체를 유효성분으로 함유하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 JAK1 유전자 및 JAK2 유전자를 표적하는 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체를 함유하는 류마티스 관절염의 예방, 개선 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것이다.
류마티스 관절염은 골관절염에 이어 만성 관절염 중 두 번째로 많은 질병이며, 염증성 관절염 중에서는 가장 흔한 원인 질환이다.
류마티스 관절염은 관절을 둘러싸고 있는 관절 활막의 지속적인 염증반응을 특징으로 하는 만성 염증성 전신질환이며, 활막의 지속적인 만성 염증반응으로 인하여 관절의 연골 손상, 골 미란이 일어나며, 결국은 관절의 파괴가 일어나 기능의 장애를 초래하는 것이 주요한 임상적 특징이다.
류마티스 관절염은 어느 연령에서도 발병할 수 있지만, 35-50세 사이에 가장 흔하게 나타나며, 남녀 비율은 1:3 정도로 여성에게 더욱 많다. 이 질병의 경과는 경한 소수 관절염부터 심한 기능적 장애를 수반하는 진행성 다기관 침범의 형태까지 매우 다양하다. 또한 제대로 치료를 받지 않는 경우, 질병 발생 10년 정도 경과 후에는 환자의 50%에서 일상생활에 장애를 갖게 된다. 이로 인해 발생되는 통증, 피로감, 우울 증상으로 인해 환자의 삶의 질이 저하되고 사회적 경제적 손실을 유발하며 심한 질병 상태로 인해 수명이 단축될 수 있다.
면역반응은 외부에서 침입하는 세균으로부터 우리 몸을 막아주는 기능을 말하며 면역반응에서 중요한 역할을 하는 림프구가 우리 몸의 일부를 외부에서 침입하는 세균으로 잘못 인식하면 자가면역질환이 발생하게 된다.
자가면역질환의 하나인 류마티스 관절염은 림프구가 관절의 활막을 공격하고 결국 관절과 관절 주위의 뼈를 파괴함으로써, 피로감, 발열, 식욕감퇴, 체중감소 등의 전신적인 증세의 원인이 된다. 류마티스 관절염은 손과 발의 작은 관절에 좌우 대칭적으로 관절염이 발생하는 특징을 가지고 있으며, 대부분 호전과 악화를 반복하면서 진행하게 되고 아직까지 예방하거나 완치를 시킬 수 있는 방법은 없다.
그러나, 일차적으로 관절이 붓고 극심한 통증을 느끼는 증상을 개선하는 비스테로이드성 항염제를 사용함으로써 류마티스 관절염의 진행 속도를 늦출 수는 있으며, 이러한 비스테로이드성 항염제는 위십이지장 궤양 등의 소화기 부작용을 가지고 있으나, 최근에 이런 부작용을 최소화한 약물들이 개발되었다. 하지만, 몸의 부종과 혈압상승 문제는 여전히 남아 있고, 허혈성 심장질환을 악화시킬 수도 있다. 그 외에도 염증을 조절하여 치료 효과를 나타내는 스테로이드 호르몬제도 있으나 얼굴이 둥그렇게 되고, 체중이 늘며, 당뇨병, 고혈압, 골다공증 등이 병발될 수 있으므로 가능한 저용량으로 사용하게 된다 (Majithia V; Geraci SA., Am. J. Med.,120: 936, 2007). 류마티스 관절염의 증상을 완화시키거나 지연시킬 수 있는 치료제에 의해 염증에 의한 증상이 완화되어도 관절의 파괴는 지속적으로 진행되는 경우가 많다.
따라서 보다 나은 치료 효과를 나타내기 위해 항류마티스 약제를 사용하게 되며, 항류마티스 약제는 류마티스 관절염의 진행 속도를 늦추는 약물로, 대표적인 항류마티스 약제로 메소트렉세이트(엠티엑스)가 있다 (Handout on Health: Rheumatoid Arthritis". National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases. 2015). 그 외에도 항말라리아제, 설파살라진, 사이크로스포린, 레플루노마이드, 타크로리무스 등도 항류마티스 약제들로 사용된다 (Suarez-Almazor ME et al., The Cochrane Database of Systematic Reviews, 2000, doi:10.1002/14651858.CD00095; Wells G et al., The Cochrane Database of Systematic Reviews, 2000, doi:10.1002/14651858; Singh JA et al., Arthritis & Rheumatology. 68: 1-26, 2016).
최근에는 류마티스 관절염의 진행 속도를 늦추는 것이 아닌 근본적인 치료를 위해 관절염의 발생에 핵심적인 역할을 하는 사이토카인인 종양괴사인자를 억제하는 주사제들이 개발되어 사용되고 있다. 이 약제들은 위에 언급한 항류마티스 약제들로 만족할 만한 효과가 없을 경우 효과적인 것으로 보고되고 있으나, 염증 반응에서 핵심적인 역할을 하는 사이토카인을 억제하기 때문에 그에 따른 결핵 감염 및 세균 감염의 위험이 높아질 수 있어 투여 여부를 결정할 때 이득과 손실을 고려하여 판단하여야 한다 (Josef, SS et al., Nature Reviews:Disease Primer, 2018, doi:10.1038/nrpd.2018.1)
한편, 전통적인 약제와 다르게 핵산 약제는 표적 특이적 전령 RNA (messenger RNA, mRNA)의 발현을 억제하므로, 단백질을 표적으로 하는 기존 약제로 치료가 불가능했던 연구 영역을 다룰 수 있게 되었다 (Kole R. et al., Nature Rev. Drug Discov. 11;125-140, 2012; Wilson C. et al., Curr. Opin. Chem. Bio., 10:607-614. 2006). 약제로서의 성능 및 장점으로 인하여 핵산을 이용한 다양한 임상 시험이 진행되고 있고, 증가하는 핵산 기반 치료제의 용도에도 불구하고 세포 내 도입을 위한 운반체의 사용은 극히 제한적이다. 예를 들어, 나노입자(nanoparticle), 양성 리포좀(cationic liposome) 및 폴리머 나노입자(polymeric nanoparticle)룰 사용하는 올리고 핵산을 기반으로 하는 약제의 세포 또는 조직 내로의 운반 전략(방법)을 사용한 임상 시험이 진행되고 있으나, 대다수의 경우 운반 시스템을 포함하지 않고, 비경구적인 방법인 근육주사, 안구(ocular) 투여, 피하주사 등의 투여 경로(administration route)로 핵산의 직접 도입이 주를 이루고 있다.
또한, 올리고 핵산 자체의 세포막 투과 능력은 상당히 낮으며, 특히 DNA 또는 RNA는 음전하를 띄고 있기 때문에, 세포의 소수성 인지질 이중막을 통과하지 못하므로 단순 확산을 통한 세포 내 전달이 어렵다. 레트로바이러스(Retrovirus) 혹은 AAV(adeno-associated virus) 등의 바이러스 운반체의 사용은 올리고 핵산의 세포내 도입을 가능하게 하지만, 의도치 않은 면역활성과 발암유전자(oncogene)의 재조합 가능성 등의 위험성이 있다 (Couto L. B. et al., Curr. Opin. Pharmacol., 5; 534-542, 2010).
이러한 이유로 세포 독성이 적고, 면역 활성이 낮은 비-바이러스성 올리고 핵산을 기반으로 하는 핵산 운반체 개발의 중요성이 더욱 커지고 있으며, 그 결과로 양전하성 지질 (cationic lipid), 리포좀 (liposome, 안정된 핵산 지질 입자 (stable nucleic acid lipid particle, SNALP), 폴리머 및 세포-투과 입자 (cell-penetrating peptide)를 이용한 세포 도입 기법이 개발되고 있다 (Zhi D. et al., Bioconjug. Chem.,24;487-519, 2013; Buyens K. et al., J. Control Release, 158;362-70, 2012; ROSSI, J. J. et al., Gene Ther. 13: 583-584, 2006; Yousefi A. et al., J. Control Release, 170;209-18, 2013; Trabulo S. et al., Curr. Pharm. Des., 19;2895-923, 2013).
이러한 핵산전달 기법은 기능성 잔기를 직접적인 결합으로 가지고 있으며, 복합체 형성을 위한 단계를 포함하고, 리포좀(liposome) 구조의 엔도좀 에스케이프(endosome escape) 효율 및 생체 독성 등의 문제점을 가지고 있어, 올리고 핵산 도입 기능의 향상과 제조 절차 및 부작용과 관련된 문제점의 해소가 필요하다.
이와 관련하여, 본 발명자들은 생활성 핵산과 전체적으로 양전하를 가지도록 변형된 캐리어 펩티드 핵산(Carrier Peptide Nucleic Acid)이 상보적으로 결합된 핵산 복합체가 세포 투과성(cell permeability)이 놀랍게 향상되며, 이를 이용하여 표적 유전자의 발현을 매우 효율적으로 조절할 수 있음을 확인하고, 이러한 세포 독성이 낮고, 생활성 핵산의 세포투과성 및 유전자 발현 조절능력이 향상된 새로운 구조체에 대한 특허를 등록받은 바 있다 (대한민국 특허 제10-1963885호).
상기 구조체 및 치료용 약물 등의 세포 전달 기능이 향상에 대한 연구를 지속적으로 수행한 결과, 본 발명자들은 생활성 핵산(Bioactive Nucleic Acid)과 전체적으로 양전하를 가지도록 변형된 캐리어 펩티드 핵산(Carrier Peptide Nucleic Acid)이 상보적으로 결합된 핵산 복합체가 피부 및 세포를 매우 효율적으로 통과하는 특성을 가지고 있어, 이러한 핵산 복합체가 세포 투과성이 우수함을 확인하였다.
이에, 본 발명자들은 세포 투과성을 향상 시켜 직접적인 주사 투여 없이, 피부 도포와 같은 간단한 방법으로 류마티스 관절염을 효과적으로 치료할 수 있는 핵산 복합체를 개발하기 위하여 예의 노력한 결과, JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체가 류마티스 관절염의 예방 또는 치료에 우수한 효과를 나타냄을 규명하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 세포 투과성이 높고 류마티스 관절염의 예방 또는 치료 효과가 우수한 핵산 복합체를 유효성분으로 함유하는 류마티스 관절염의 예방, 개선 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산 (Bioactive Nucleic Acid); 및 캐리어 펩티드 핵산 (Carrier Peptide Nucleic Acid)이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체를 유효성분으로 함유하는 류마티스 관절염의 예방, 개선 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한, 상기 세포 투과성 핵산 복합체를 투여하는 단계를 포함하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
본 발명은 또한, 상기 세포 투과성 핵산 복합체를 류마티스 관절염의 예방 또는 치료에 사용하는 용도를 제공한다.
본 발명은 또한, 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 약제의 제조를 위한 상기 세포 투과성 핵산 복합체의 용도를 제공한다.
본 발명에 따른 JAK1 유전자 및 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체는 세포 투과성이 높아 직접적인 주사투여 외에도, 피부 도포 등을 포함하는 여러 방법으로 투여가 가능하고, JAK1 유전자 및 JAK2 유전자의 발현을 억제함으로써, 류마티스 관절염의 예방, 개선 또는 치료에 유용하다.
도 1은 류마티스 관절염 유발 마우스에 본 발명의 핵산 복합체를 피부 도포하였을 때의 표현형 변화를 측정한 결과를 나타낸 것으로, 류마티스 관절염 유발 마우스의 발의 붓기 두께 비교 결과에 대한 사진과 CIA 스코어를 그래프로 나타내었다. NC : 류마티스 관절염을 유발시키지 않은 음성대조군, RA : 류마티스 관절염 유발 마우스 대조군, PNA 1 : 대조군 핵산복합체 처리군, PNA2 : JAK1 및 JAK2 타겟 생활성 핵산복합체 처리군, MTX : 양성대조군; methotrexate 처리군, Tofacitinib: 양성대조군; Tofacitinib 처리군.
도 2는 류마티스 관절염 유발 마우스에 본 발명의 핵산 복합체를 피부 도포한 후, 최종 실험 종료 후, 마우스 발목관절 조직에 대한 H&E 염색 결과 및 Safrainin O 염색 결과를 나타낸 것이다. NC : 류마티스 관절염을 유발시키지 않은 음성대조군, RA : 류마티스 관절염 유발 마우스 대조군, PNA 1 : 대조군 핵산복합체 처리군, PNA2 : JAK1 및 JAK2 타겟 생활성 핵산복합체 처리군, MTX : 양성대조군; methotrexate 처리군, Tofacitinib : 양성대조군; Tofacitinib 처리군.
도 3은 류마티스 관절염 유발 마우스에 본 발명의 핵산 복합체를 피부 도포한 후, 최종 실험 종료 후, 마우스 발목관절 조직에 대한 JAK1 항체에 대한 DAB 염색 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 류마티스 관절염 유발 마우스에 본 발명의 핵산 복합체를 피부 도포한 후, 최종 실험 종료 후, 마우스 발목관절 조직에 대한 JAK2 항체에 대한 DAB 염색 결과를 나타낸 것이다.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
류마티스 관절염은 자가 면역 질환으로 많은 조직과 장기에 만성적인 전신적 염증을 일으키지만, 주로 유연한 활막(synovial)을 공격한다. 류머티스 관절염은 통증을 일으키며 운동에 장애를 주며 적절히 치료되지 않으면 기능과 운동성을 상실하게 된다. 치료는 약리적인 것과 비약리적인 것이 있으며, 비약리적 치료는 물리치료, 정형술 (orthoses), 작업치료 (occupational therapy) 그리고 영양치료가 있지만 이 치료방법은 관절의 손상진행을 멈추게 할 수 없다. 진통제 (Analgesia)와 항염증제 (스테로이드)는 증상을 억제시키지만, 이 역시도 관절의 손상진행을 멈추게 할 수 없다. Disease-modifying antirheumatic drugs (DMARDs)는 질병의 진행을 느리게하거나 멈추게 할 수 있으며, 류마티스 관절염의 진행 속도를 늦추는 약물로 메소트렉세이트 (MTX,methotrexate), 토파시티닙 (Tofacitinib) 등이 있다.
본 발명에서는 JAK1 유전자 및 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체가 류마티스 관절염의 예방 및 치료에 활용될 수 있음을 확인하였다.
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명자들의 대한민국 등록특허 제10-1963885호를 기반으로, JAK1 유전자 및 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체를 콜라겐 처리에 의해 유발된 류마티스 관절염 동물 모델 마우스의 발목 피부에 도포하는 경우에, 효과적으로 JAK1 유전자 및 JAK2 유전자의 발현이 억제되고, 관절염에 의한 부종이 완화되는 것을 확인하였으며, 혈청 내 IgG 농도가 감소하는 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명은 일 관점에서, JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산 (Bioactive Nucleic Acid); 및 캐리어 펩티드 핵산 (Carrier Peptide Nucleic Acid)이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체를 유효성분으로 함유하는 류마티스 관절염의 예방, 개선 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 생활성 핵산과 캐리어 펩티드가 상보적으로 결합된 핵산 복합체는 하기 구조식 (1)의 구조를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.
구조식 (1)
[ A ≡ C (+) ]
상기 구조식 (1)에 있어서,
A는 목적하는 유전자와 결합할 수 있는 서열을 가지는 생활성 핵산(Bioactive Nucleic Acid)이고,
C는 생활성 핵산과 결합할 수 있는 캐리어 펩티드 핵산(Carrier Peptide Nucleic Acid)이고,
'≡'는 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산 간의 상보적인 결합을 의미하며,
A로 표시되는 생활성 핵산은 전체적으로 음전하 또는 중성을 가지며,
C(+)는 캐리어 펩티드 핵산이 전체적으로 양전하를 가진다는 것을 의미하며,
캐리어 펩티드 핵산은 캐리어 펩티드 핵산 전체적으로 양전하를 띠도록 변형된 펩티드 핵산 단량체를 하나 이상 포함한다.
본 발명에 따른 핵산 복합체에서의 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산은 역평행결합(anti-parallel binding) 또는 평행결합(parallel binding) 형태를 가질 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 핵산의 상보적인 결합형태는 생활성 핵산의 목적서열(생활성 핵산과 상보적인 서열) 존재 하에서 분리될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 캐리어 펩티드 핵산은 캐리어 펩티드 핵산 전체적으로 양전하를 띠도록 1개 이상의 gamma- 또는 alpha-backbone 변형 펩티드 핵산 단량체를 하나 이상 포함하는 것이 바람직하며, 상기 gamma- 혹은 alpha-backbone 변형 펩티드 핵산 단량체는 양전하를 가지는 아미노산을 가지는 단량체가 음전하를 가지는 아미노산을 가지는 단량체에 비해 더 많이 포함되어 전체적인 캐리어 펩티드 핵산의 전하가 양성이 되도록 하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 있어서, "생활성 핵산"은 생체외(in vitro) 또는 생체내(in vivo)에서 표적 유전자, 및 이를 포함하는 염기서열과 결합하여 해당 유전자의 고유 기능(예를 들어, 전사체(transcript) 발현 또는 단백질 발현)을 활성화시키거나 또는 저해하거나, pre-mRNA의 스플라이싱(splicing)을 조절(예를 들어, 엑손스키핑 (exon skipping) 하는 등의 기능을 수행하며, 상기 염기서열은 유전자 조절부위(gene regulatory sequence) 또는 유전자 부위(gene coding sequence) 또는 스플라이싱 조절 부위 (splicing regulatory sequence)인 것을 특징으로 할 수 있다. 바람직하게는, 상기 생활성 핵산은 발현을 감소시키고자 하는 목적하는 표적 유전자와 결합할 수 있는 상보적인 서열, 특히 그러한 목적하는 표적 유전자의 mRNA에 결합할 수 있는 상보적인 서열을 가지는 핵산으로, 해당 유전자의 발현을 억제하는 등의 유전자 발현조절에 관여하는 핵산을 의미하며, 발현을 감소시키고자 하는 표적 유전자에 상보적인 서열을 가지는 핵산일 수 있다.
따라서, 본 발명에서의 "생활성 핵산(Bioactive Nucleic Acid)"은 류마티스 관절염의 관련 표적 유전자인 JAK1 및 JAK2 유전자의 안티센스 펩티드 핵산인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 하기 표 1의 서열번호 1의 서열로 표시되는 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
류마티스 관절염 치료 효과 검증을 위한 생활성 핵산 및 캐리어 펩티드 핵산의 서열
구분 서열번호 염기서열 단량체 변형
생활성 핵산 서열번호 1 5'-GLFDIIKKIAESF-O-C(-)ATG(+)GCAT(-)TG(+)CAGT(-)C-O-K-3' -+-+-
서열번호 2 5'-GLFDIIKKIAESF-O-GT(-)CAA(+)TCC(-)GA(+)TTC(-)GG-O-K-3' -+-+-
캐리어 펩티드
핵산		 서열번호 3 5'-K-O-G(+)ACTGCA(+)ATGCCAT(+)G-O-Histidine(10)-3' +++
서열번호 4 5'-Histidine(10)-O-CA(+)GTTAGG(+)CTAAG(+)CC-O-K-3' +++
상기 생활성 핵산은 DNA, RNA, 또는 변형된 핵산인 PNA(peptide nucleic acid), PMO(phosphorodiamidate morpholino oligonucleotide), LNA(locked nucleic acid), GNA(glycol nucleic acid) 및 TNA(threose nucleic acid), 안티센스 올리고뉴클레오티드(antisense oligonucleotide), 앱타머(aptamer), siRNA(small interfering RNA), shRNA(short hairpin RNA), 리보자임(ribozyme) 및 DNAzyme로 구성된 군에서 선택되는 것일 수 있으며, 바람직하게는 상기 생활성 핵산은 DNA, RNA, 또는 변형된 핵산인 PNA(peptide nucleic acid), PMO(phosphorodiamidate morpholino oligonucleotide), LNA(locked nucleic acid), GNA(glycol nucleic acid) 및 TNA(threose nucleic acid)로 구성된 군에서 선택되는 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, "캐리어 펩티드 핵산"은 생활성 핵산과 일부 혹은 전부의 염기가 상보적으로 결합하여 기능성을 부여하는 핵산을 의미하며, 본 발명에서 사용되는 캐리어 펩티드 핵산은 펩티드 핵산(PNA : Peptide Nucleic Acid) 뿐 아니라, 이와 유사한 변형된 핵산을 사용할 수 있으며, 펩티드 핵산이 바람직하지만, 이에 한정되는 의미는 아니다.
특히, 본 발명에 있어서, 상기 캐리어 펩티드 핵산은 상기 표 1의 서열번호 3 또는 4의 서열로 표시되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다
본 발명에 있어서, 상기 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산은 포스포디에스테르(phosphodiester), 2'0-메틸(2'0-methyl), 2' 메톡시-에틸(2' methoxy-ethyl), 포스포르아미데이트(phosphoramidate), 메틸포스포네이트(methylphosphonate) 및 포스포로티오에이트(phosphorothioate)로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상의 작용기를 추가로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, "세포 투과성 핵산 복합체"는 세포 외 처리를 통해 생활성 물질을 체내, 궁극적으로 세포 내로 침투시킬 수 있으며, 구체적으로, 세포 내로 JAK1 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산을 전달할 수 있는 능력을 가진다.
본 발명에 따른 세포 투과성 핵산 복합체에서의 전체적인 전하량(net charge) 및/또는 핵산 복합체에서의 생활성 핵산 및/또는 캐리어 펩티드 핵산의 개수 등에 따라 안구에 잔류하거나, 세포를 통과하여 체내로 전달될 수 있다
이에 따라 본 발명에 있어서, 상기 핵산 복합체는 안구 잔류성을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 "세포 투과성 핵산 복합체"는 세포 내로의 직접 투여 이외에도, 안구 위 점안, 망막 내 투여, 복강내 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 경구 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여 또는 경피 투여 등을 통해 목적하는 세포 내, 본 발명에서는 안구세포 내로 전달될 수 있는 특성을 가지며, 상기 핵산 복합체를 함유하는 어떠한 형태로도 이용될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 세포 투과성 핵산 복합체는 서열번호 1로 표시되는 생활성 핵산; 및 서열번호 3 또는 서열번호 4의 서열로 표시되는 캐리어 펩티드 핵산을 포함하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 JAK1 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산 및 캐리어 펩티드 핵산의 결합력(융해온도, melting temperature, Tm)은 생활성 핵산과 생활성 핵산의 표적인 JAK1 또는 JAK2 유전자와의 결합력보다 낮은 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 결합력은 생활성 핵산 및 캐리어 펩티드 핵산은 각각의 핵산의 5'-방향성 및 3'-방향성에 따라 평행 결합(Parallel binding) 또는 부분 특이결합(Partial specific binding)함으로써, 생활성 핵산 및 캐리어 펩티드 핵산의 결합력(융해온도, melting temperature, Tm)이 생활성 핵산과 생활성 핵산의 목적하는 유전자와의 결합력보다 낮게 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 생활성 핵산 또는 캐리어 펩티드 핵산은 각각의 핵산의 5'-말단 또는 3'-말단에 엔도좀 탈출을 도와주는 물질이 추가로 결합된 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산의 엔도좀 탈출(endosome escape)을 도와주는 물질을 더 포함하여 하기 구조식 (2)의 구조를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.
구조식 (2)
[ mA ≡ mC (+) ]
상기 구조식 (2)에 있어서,
'm'은 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산의 엔도좀 탈출(endosome escape)을 도와주는 물질을 의미한다.
본 발명에 있어서, "엔도좀 탈출을 도와주는 물질"은 엔도좀 내부의 삼투압을 증가시키거나, 엔도좀의 막을 불안정화 시키는 방법에 의하여 생활성 핵산의 엔도좀에서 탈출을 도와주는 것을 특징으로 할 수 있다. 생활성 핵산이 보다 효율적이고 빠르게 핵이나 세포질로 이동하여 표적 유전자를 만나 작용하도록 도와주는 것을 의미한다 (D. W. Pack, A. S. Hoffman, S. Pun, P. S. Stayton, "Design and development of polymers for gene delivery," Nat. Rev. Drug. Discov., 4, 581-593,2005).
본 발명에 있어서, 상기 엔도좀 탈출을 도와주는 물질은 펩티드, 지질 나노물질 (lipid nanoparticles), 접합체 나노물질 (polyplex nanoparticles), 고분자 나노구 (polymer nanospheres), 무기물 나노물질 (inorganic nanoparticles), 양이온 지질 나노물질 (cationic lipid-based nanoparticles), 양이온 고분자 (cationic polymer) 및 pH 감응 고분자 (pH sensitive polymers)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 엔도좀 탈출을 도와주는 물질로서 생활성 핵산에는 펩티드 (GLFDIIKKIAESF)가 링커 매개로 연결될 수 있으며, 캐리어 펩티드 핵산에는 Histisine(10)을 링커 매개로 연결하는 방법으로 결합하는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 지질 나노물질 (lipid nanoparticles)은 Lipid, phospholipids, cetyl palmitate, poloxamer 18, Tween 85, tristearin glyceride 및 Tween 80로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 접합체 나노물질 (polyplex nanoparticles)은 poly(amidoamine) 또는 polyethylenimine (PEI)인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 고분자 나노구 (polymer nanospheres)는 polycaprolactone, poly(lactide-co-glycolide, polylactide, polyglycolide, poly(d,l-lactide), chitosan 및 PLGA-polyethylene glycol로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 무기물 나노물질 (inorganic nanoparticles)은 Fe2O3 Fe3O4, WO3 및 WO2.9로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 양이온 지질 나노물질 (cationic lipid-based nanoparticles)은 1-(aminoethyl) iminobis[N-(oleicylcysteinyl-1-amino-ethyl) propionamide], N-alkylated derivative of PTA 및 3, 5-didodecyloxybenzamidine로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 양이온 고분자 (cationic polymer)는 vinylpyrrolidone-N, N-dimethylaminoethyl methacrylate acid copolymer diethyl sulphate, polyisobutylene 및 poly(N-vinylcarbazole)로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 pH 감응 고분자 (pH sensitive polymers)는 polyacids, poly(acrylic acid), poly(methacrylic acid) 및 hydrolyzed polyacrylamide로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산은 각각 2 내지 50개, 바람직하게는 5 내지 30개, 더욱 바람직하게는 10 내지 25개, 가장 바람직하게는 15 내지 17개의 핵산 단량체를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 생활성 핵산은 천연(natural) 핵산 염기 및/또는 변형된 핵산 단량체로 이루어져 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어, 상기 생활성 핵산에 사용된 단량체가 PNA일 경우, 생활성 핵산이라고 하며, 다른 단량체가 사용된 경우에도 동일한 방식으로 부른다.
본 발명에 있어서, 상기 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산은 포스포디에스테르 (phosphodiester), 2' 0-메틸 (2' 0-methyl), 2' 메톡시-에틸 (2' methoxy-ethyl), 포스포르아미데이트 (phosphoramidate), 메틸포스포네이트 (methylphosphonate) 및 포스포로티오에이트 (phosphorothioate)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 작용기를 추가로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 캐리어 펩티드 핵산은 상기 생활성 핵산과 염기서열 일부 혹은 전부가 상보적인 서열로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. 특히, 캐리어 펩티드 핵산은 유니버설 염기 (universal base)를 하나 이상 포함할 수 있으며, 캐리어 펩티드 핵산 모두가 유니버설 염기로 이루어질 수도 있다.
본 발명에 있어서, 상기 세포 투과성 핵산 복합체 내의 상기 생활성 핵산 및 캐리어 펩티드 핵산 각각은 전기적 특성이 전체적으로, 양전하(양성), 음전하(음성) 또는 중성 전하를 가지는 것을 특징으로 하는 복합체일 수 있다.
상기 전기적 특성의 표현에 있어, "전체적으로"의 의미는 개별 염기의 전기적 특성이 아닌 전체적인 생활성 핵산 또는 캐리어 펩티드 핵산 각각의 전하가 외부에서 볼 때 전체적인 전기적 특성을 의미하는 것으로, 예를 들어, 생활성 핵산 내의 일부 단량체가 양성을 가지더라도 음성을 가지는 단량체의 개수가 더 많이 존재하는 경우에는 생활성 핵산은 "전체적으로" 전기적 특성을 볼 때 음전하를 가지게 되는 것이며, 캐리어 펩티드 핵산 내의 일부 염기 및/또는 백본(backbone)이 음성을 가지더라도 양성을 가지는 염기 및/또는 백본의 개수가 더 많이 존재하는 경우에는 캐리어 펩티드 핵산은 "전체적으로" 전기적 특성을 볼 때 양전하를 가지게 되는 것이다.
이러한 관점에서, 본 발명의 핵산 복합체는 전체적으로 양전하를 가지는 것이 바람직하다. 상기 핵산 복합체에 있어서, 바람직하게는 상기 생활성 핵산은 전체적으로 전기적 특성을 볼 때 음전하 또는 중성의 특성을 가지며, 상기 캐리어 펩티드 핵산은 전체적으로 전기적 특성을 볼 때 양전하 특성을 가지는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산의 전기적 특성의 부여는 변형된 펩티드 핵산 단량체를 사용할 수 있고, 변형된 펩티드 핵산 단량체는 양전하를 가지는 캐리어 펩티드 핵산으로 리신 (Lysine, Lys, K), 아르기닌 (Arginine, Arg, R), 히스티딘 (Histidine, His, H), 디아미노 부티르산 (Diamino butyric acid, DAB), 오르니틴 (Ornithine, Orn) 및 아미노산 유사체로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 양전하의 아미노산을 포함하고, 음전하를 가지는 캐리어 펩티드 핵산으로 음전하의 아미노산인 글루타민산(Glutamic acid, Glu, E) 또는 아미노산 유사체의 음전하의 아미노산을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 캐리어 펩티드 핵산은 전체적으로 양전하를 가지도록 1개 이상의 gamma- 또는 alpha-backbone 변형 펩티드 핵산 단량체를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 gamma- 혹은 alpha-backbone 변형 펩티드 핵산 단량체는 전기적 양성을 가지도록 리신(Lysine, Lys, K), 아르기닌(Arginine, Arg, R), 히스티딘(Histidine, His, H), 디아미노 부티르산(Diamino butyric acid, DAB), 오르니틴(Ornithine, Orn) 및 아미노산 유사체로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 양전하를 가지는 아미노산을 backbone에 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 전하 부여를 위한 펩티드 핵산 단량체의 변형은 상기 backbone 변형 이외에도 nucleobase가 변형된 펩티드핵산 단량체를 사용할 수 있다. 바람직하게는 전기적 양성을 가지도록 amine, triazole, imidazole moeity를 nucleobase에 포함하거나, 전기적 음성을 가지도록 carboxylic acid를 염기에 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 캐리어 펩티드 핵산의 변형 펩티드 핵산 단량체는 음전하를 backbone 혹은 nucleobase에 더 포함할 수 있지만, 변형 펩티드 핵산 단량체는 양전하를 가지는 단량체가 음전하를 가지는 단량체에 비해 더 많이 포함되어 전체적으로 캐리어 펩티드 핵산의 전하가 양성이 되는 것이 바람직하다.
바람직하게는 본 발명에 따른 상기 핵산 복합체는 전체적으로 양의 전하를 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 핵산 복합체에 있어, 소수성 잔기(hydrophobic moiety), 친수성 잔기(hydrophilic moiety), 표적 항원 특이적 항체, 앱타머 또는 형광/발광 표지자 등으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 물질이 생활성 핵산 및/또는 캐리어 펩티드 핵산에 결합된 것을 특징으로 할 수 있으며, 바람직하게는 상기 소수성 잔기 (hydrophobic moiety), 친수성 잔기 (hydrophilic moiety), 표적 항원 특이적 항체, 앱타머 및 이미징을 위한 형광/발광 표지자 등으로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 물질은 상기 캐리어 펩티드 핵산에 결합된 것일 수 있다.
본 발명에서 상기 소수성 잔기 (hydrophobic moiety), 친수성 잔기 (hydrophilic moiety), 표적 항원 특이적 항체, 앱타머, 소광자, 형광 표지자 및 발광 표지자로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 물질과 생활성 핵산 및/또는 캐리어 펩티드 핵산의 결합은 단순 공유결합 또는 링커로 매개된 공유결합인 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 핵산 운반체에 결합된 세포투과, 용해도, 안정성, 운반 및 이미징 관련 물질(예컨대, 소수성 잔기 등)은 표적 유전자의 발현을 조절하는 생활성 핵산과 독립적으로 존재하게 된다.
본 발명에 있어서, 앞서 기술한 바와 같이, 상기 생활성 핵산 및 캐리어 펩티드 핵산의 상보적인 결합 형태는 크게 역평행결합 (antiparallel binding)과 평행결합 (parallel binding)의 형태를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 상보적인 결합 형태는 생활성 핵산의 목적서열 (생활성 핵산과 상보적인 서열) 존재 하에서 분리되는 구조를 가진다.
상기 역평행결합과 평행결합은 DNA-DNA 또는 DNA-PNA의 결합 방식에 있어, 5'-방향성과 3'-방향성에 따라 결정된다. 역평행 결합은 일반적인 DNA-DNA 또는 DNA-PNA의 결합 방식으로, 본 발명에 따른 핵산 복합체를 예로 들어 설명하면, 생활성 핵산은 5'에서 3' 방향으로, 캐리어 펩티드 핵산은 3'에서 5' 방향으로 서로 결합되는 형태를 의미한다. 평행결합은 역평행결합에 비해서는 결합력이 다소 떨어지는 형태로, 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산 모두가 5'에서 3' 방향 또는 3'에서 5' 방향으로 서로 결합되는 형태를 의미한다.
본 발명에 따른 핵산 복합체에 있어서, 바람직하게는 상기 생활성 핵산 및 캐리어 펩티드 핵산의 결합력은 생활성 핵산과 생활성 핵산의 목적하는 유전자, 특히 목적 유전자의 mRNA와의 결합력보다 낮은 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 결합력은 융해온도, melting temperature 또는 Tm에 의해 결정된다.
상기 생활성 핵산 및 캐리어 펩티드 핵산의 결합력 (융해온도, melting temperature, Tm)이 생활성 핵산과 생활성 핵산의 목적하는 유전자, 특히 목적 유전자의 mRNA와의 결합력보다 낮게 하기 위한 구체적인 방법의 예로는, 상기 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산이 평행 결합 (Parallel binding) 또는 부분 특이결합 (Partial specific binding)하는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또 다른 예로서 상기 캐리어 펩티드 핵산이 링커, 유니버설 염기 (universal base) 및 생활성 핵산의 대응되는 염기와 상보적이지 않은 염기를 가지는 펩티드 핵산 염기로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 펩티드 핵산 염기를 갖는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 유니버설 염기 (universal base)는 아데닌 (adenine), 구아닌 (guanine), 사이토신 (cytosine), 티민 (thymine), 우라실 (Uracil) 등의 천연 염기와 선택성 없이 결합하고, 상보적인 결합력보다 낮은 결합력을 가지는 염기로 이노신 PNA (inosine PNA), 인돌 PNA (indole PNA), 나이트로인돌 PNA (nitroindole PNA) 및 무염기 (abasic)로 구성된 군에서 선택된 하나 이상 사용할 수 있으며, 바람직하게는 이노신 PNA를 사용하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 핵산 복합체의 기능 조절을 위한 핵산들의 결합 형태와 전기적 성질 조합을 제공하고, 상기 핵산의 결합 형태와 전기적 성질 조합으로 입자 크기 및 작용 시점을 조절하고, 세포 투과성, 용해도 및 특이도를 향상시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산의 결합력 조절을 통해, 목적 유전자의 존재 하에서, 생활성 핵산이 목적 서열과 결합되는 시점(생활성 핵산의 목적 서열로의 치환되는 시점, 표적 특이적 분리 및 결합 시점) 등의 조절이 가능하다.
본 발명에 따른 핵산 복합체에 있어서, 생활성 핵산의 목적 유전자로의 치환 (strand displacement) 시점, 표적 특이적 분리 및 결합 (target specific release and bind) 시점의 조절은 복합체의 비특이 결합을 위한 캐리어 펩티드 핵산의 비특이 염기, 유니버설 염기 및 linker의 유무, 개수 및 위치에 의하여 조절이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 펩티드 복합체의 상보적인 결합의 형태인 평행 (parallel) 또는 역평행 (antiparallel) 형태의 결합 등과 상기 조건의 조합에 의하여 조절이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 핵산 복합체의 입자는 5 nm 내지 300 nm, 바람직하게는 10 nm 내지 200 nm, 가장 바람직하게는 15 nm 내지 100 nm의 크기를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 핵산 복합체의 입자 크기는 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산의 전하 밸런스 (charge balance)를 조절함으로써 조절되는 것을 특징으로 할 수 있다. 구체적으로는 캐리어 펩티드 핵산의 양전하가 증가하면 입자의 크기가 작아지나, 캐리어 펩티드 핵산의 양전하가 일정 수준을 넘게 되면 입자의 크기가 커지는 특징을 가지게 된다. 또한, 입자 크기를 결정하는 다른 중요한 요소로 복합체를 이루는 생활성 핵산 전하에 따른 전반적인 캐리어 펩티드 핵산과의 적절한 전하 밸런스에 의해서 입자 크기가 결정된다.
본 발명에 따른 캐리어 펩티드 핵산의 양전하는 1개 내지 7개(양전하를 가지는 단량체가 1개 내지 7개 포함됨을 의미한다), 바람직하게는 2개 내지 5개, 가장 바람직하게는 2개 내지 3개이며, 생활성 핵산의 전하는 전하 밸런스의 넷 차지(net charge)가 음전하 0개 내지 5개, 바람직하게는 0개 내지 3개이다.
본 발명에 있어서, 상기 핵산 복합체는 생활성 핵산 및 캐리어 펩티드 핵산이 적절한 조건에서 혼성화됨으로써 제조될 수 있다.
본 발명의 "혼성화"는 상보적인 단일가닥 핵산들이 이중-가닥 핵산을 형성하는 것을 의미한다. 혼성화는 2개의 핵산 가닥 간의 상보성이 완전할 경우 (perfect match) 일어나거나 또는 일부 부정합 (mismatch) 염기가 존재하여도 일어날 수 있다. 혼성화에 필요한 상보성의 정도는 혼성화 조건에 따라 달라질 수 있으며, 특히 결합 온도에 의하여 조절될 수 있다.
본 발명의 "표적 유전자"는 활성, 억제 또는 표지하고자 하는 핵산 서열 (염기서열)을 의미하며, 용어 "표적 핵산"과 차이가 없으며, 본 명세서에서 혼용된다.
본 발명에 있어서, 표적 유전자를 포함하는 표적 핵산 (염기서열)이 생체 외 (in vitro) 또는 생체 내 (in vivo)에서 상기 복합체와 접촉 (결합)하게 되면, 캐리어 펩티드 핵산으로부터 생활성 핵산이 분리되어 생물학적 활성을 나타내게 된다.
본 발명에 있어서, 상기 핵산 복합체를 이용하여 예방, 치료할 수 있는 질병은, 상기 핵산 복합체 내의 생활성 핵산의 표적 유전자에 따라 결정될 수 있다. 본 발명에서는 생활성 핵산의 표적 유전자는 JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자인 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서, 용어 "치료용 조성물"은 "의약 (약제학적, 약학적) 조성물 (pharmaceutical composition)"과 혼용될 수 있으며, 본 발명의 생활성 핵산 및 상기 핵산과 결합하는 캐리어 펩티드 핵산을 포함하는 핵산 복합체를 유효성분으로 포함하며, 추가적으로 상기 핵산 복합체에 목적하는 질환을 치료하기 위한 치료용 약물이 결합된 형태일 수 있다.
상기 약학 조성물이 제형화되어 투여될 경우, 통상적인 방법에 의해 생성된 제제의 형태로서 투여될 수 있다.
*투여되는 제제의 형태는 예를 들어 점안제(eye drop), 안 연고, 분말, 과립, 정제, 캡슐, 주사제, 연고 등일 수 있으며, 바람직한 것은 점안액 또는 피부 전달 형태의 제제이나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한 제제는 해당 분야의 일반적인 방법에 따라 제조될 수 있다. 안과적 국소 투여 형태로서, 점적, 스프레이 또는 겔 형태가 가능하며, 또 다른 방법으로 리포좀을 이용하여 눈에 투여할 수 있다. 또한, 펌프-카테테르 (pump-catheter) 시스템을 통해 눈물막에 주입될 수 있다. 부가적인 구체예로서, 눈 위의 콘택트렌즈에 포함될 수 있으며, 그에 의해 운반되거나 그에 부착될 수 있다. 다른 구현예로, 안구 표면에 가해질 수 있는 스펀지 또는 면봉에 함유된 형태가 이용될 수 있으며, 안구 표면에 가해질 수 있는 액체 스프레이도 이용될 수 있다.
바람직하게는 본 발명에 따른 조성물은 점안액, 수성액, 겔, 연고, 크림, 로션, 페이스트, 도말제 또는 패치 형태로 제형화될 수 있다.
가장 바람직하게는 수성액의 형태로 제형화될 수 있고, 이때 수성액은 증류수 및 버퍼 용액의 형태가 사용될 수 있다.
이들 제형은 유효성분 이외에 약학적으로 허용되는, 예를 들어, 안구 또는 피부에 적용될 수 있는 형태의 제형에 적합한 담체, 부형제, 보조제 또는 희석제 등의 첨가물을 함유할 수 있다.
상기에서 "약학적으로 허용되는"이란 생리학적으로 허용되고 인간에게 투여될 때, 통상적으로 위장 장애, 현기증과 같은 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 조성물을 말한다. 상기 담체, 부형제 및 희석제의 예로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리톤, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 상기 약학 조성물은 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제 및 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 약학 조성물은 포유동물에 투여된 후 활성 성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 당업계에 공지된 방법을 사용하여 제형화될 수 있다. 제형은 멸균 주사 용액 등의 형태일 수 있다.
용어 "담체 (carrier)"는 세포 또는 조직 내로의 핵산 복합체의 부가를 용이하게 하는 화합물로 정의된다. 예를 들어, 디메틸술폭사이드 (DMSO)는 생물체의 세포 또는 조직 내로의 많은 유기 화합물들의 투입을 용이하게 하는 통상 사용되는 담체이다.
용어 "희석제 (diluent)"는 대상 화합물의 생물학적 활성 형태를 안정화시킬 뿐만 아니라, 화합물을 용해시키게 되는 물에서 희석되는 화합물로 정의된다. 버퍼 용액에 용해되어 있는 염은 당해 분야에서 희석제로 사용된다. 통상 사용되는 버퍼 용액은 포스페이트 버퍼 식염수이며, 이는 인간 용액의 염 상태를 모방하고 있기 때문이다. 버퍼 염은 낮은 농도에서 용액의 pH를 제어할 수 있기 때문에, 버퍼 희석제가 화합물의 생물학적 활성을 변형하는 일은 드물다.
본 발명에서의 핵산 복합체를 함유하는 물질은, 환자에게 그 자체로서 또는 병용 요법 (combination therapy)에서와 같이 다른 활성 성분들과 함께 또는 적당한 담체나 부형제와 함께 혼합된 의약 조성물로서 투여될 수 있다.
본 발명에서 사용에 적합한 의약 조성물에는, 활성 성분들이 그것의 의도된 목적을 달성하기에 유효한 양으로 함유되어 있는 조성물이 포함된다. 더욱 구체적으로, 치료적 유효량은 치료될 객체의 생존을 연장하거나, 질환의 증상을 방지, 경감 또는 완화시키는데 유효한 화합물의 양을 의미한다. 치료적 유효량의 결정은, 특히, 여기에 제공된 상세한 개시 내용 측면에서, 통상의 기술자의 능력 범위 내에 있다.
본 발명에서 사용되는 용어 "예방"은, 상기 세포 투과성 핵산 복합체를 포함하는 치료용 조성물의 투여(또는 도포)로 질환의 발병을 막거나, 이의 진행을 억제시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 용어 "개선"이란 상기 세포 투과성 핵산 복합체를 포함하는 치료용 조성물의 투여(또는 도포)로 질환의 치료되는 상태와 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 적어도 감소시키는 모든 행위를 의미한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 용어 "치료"는, 상기 세포 투과성 핵산 복합체를 포함하는 치료용 조성물의 투여(또는 도포)로 질환의 증세가 호전되거나 완치되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명의 핵산 복합체의 투여 (또는 도포)에 있어서, 당업계에 공지된 임의의 핵산 전달 방법이 사용될 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나, 적합한 전달 시약은 예를 들어, Mirus Transit TKO lipophilic reagent, lipofectin, lipofectamine, cellfectin, polycations (예를 들어, polylysine), atelocollagen, nanoplexes 및 리포좀이 있다. 핵산 분자의 전달 운반체로서 아테로콜라겐 (atelocollagen)의 사용은 Minakuchi et al. Nucleic Acids Res., 32(13):e109 (2004); Hanai et al. Ann NY Acad Sci., 1082:9-17 (2006); and Kawata et al. Mol Cancer Ther., 7(9):2904-12 (2008)에 기술되어 있다. 예시적인 간섭 핵산 전달 시스템은 미국 특허 제8,283,461호, 제8,313,772호, 제8,501,930호에 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 세포 투과성 핵산 복합체는 리포솜 (liposome) 등의 전달체를 이용하여 투여 (또는 도포)할 수도 있다. 상기 리포솜은 림프 조직과 같은 특정 조직에 대해 상기 복합체를 표적화하거나, 감염 세포에 대해 선택적으로 표적화하는데 도움을 줄 수 있고, 또한 상기 복합체가 포함된 조성물의 반감기를 증가시키는데 도움을 줄 수 있다. 리포솜으로는 에멀션, 포움(foam), 마이셀(micelle), 불용성 단층, 액정, 인지질 분산물, 라멜라 층 (lamellar layer) 등이 있다. 이러한 제제에 있어서, 송달되는 상기 복합체는, 단독으로 또는 특정 세포들을 대상으로, CD45 항원에 결합되는 모노클로날 항체와 같은 림프 세포 중 우세한 수용체에 결합하는 분자와 함께 또는 기타 치료 조성물과 함께, 리포솜의 일부로서 혼입시킨다. 따라서, 본 발명의 소정 복합체로 충진되거나 도포되어(decorated) 상기 핵산 복합체 조성물을 송달하는 리포솜은 림프 세포의 상기 부위로 지향될 수 있다.
본 발명에 따라 사용하기 위한 리포솜은 일반적으로 중성 및 음전하 인지질 및 콜레스테롤 등의 스테롤을 비롯한 표준 베시클 (vesicle)-형성 지질로부터 형성된다. 일반적으로, 예를 들어 혈류 중의 리포솜의 안정성, 산 불안정성 (acid lability) 및 리포솜의 크기 등을 고려하여 지질을 선택한다. 리포솜 제조에는 다양한 방법을 이용할 수 있다. 예를 들어, 문헌 (Szoka, et al., Ann. Rev. Biophys. Bioeng., 9:467, 1980), 및 미국 특허 제4,235,871호, 제4,501,728호, 제4,837,028호 및 제5,019,369호]에 기재되어 있는 바와 같은 방법을 이용할 수 있다.
본 발명은 다른 관점에서, JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산 (Bioactive Nucleic Acid); 및 캐리어 펩티드 핵산 (Carrier Peptide Nucleic Acid)이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체를 개체에 투여하는 단계를 포함하는 류마티스 관절염의 예방 또는 치료 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 핵산 복합체를 포함하는 조성물은 류마티스 관절염을 치료하기 위하여 또는 류마티스 관절염의 증세를 억제(또는 완화)하기 위하여 의약으로 효과적인 양으로 안구에 적용될 수 있다. 류마티스 관절염의 종류, 환자의 연령, 체중, 증상의 특성 및 정도, 현재 치료법의 종류, 치료 회수, 적용 형태 및 경로 등 다양한 요인에 따라 달라질 수 있으며, 해당 분야의 전문가들에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
본 발명의 조성물은 상기한 약리학적 또는 생리학적 성분을 함께 적용하거나 순차적으로 적용할 수 있으며, 또한 추가의 종래의 치료제와 병용하여 적용될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 적용될 수 있다. 이러한 적용은 단일 또는 다중적으로 적용일 수 있다.
본 발명에서, "개체"는 본 발명에 따른 세포 투과성 핵산 복합체를 투여 (도포)하여 경감, 억제 또는 치료될 수 있는 상태 또는 질환을 앓고 있거나 그러한 위험이 있는 포유동물을 의미하며, 바람직하게 사람을 의미한다.
또한, 본 발명의 화합물의 인체에 대한 투여량(도포량)은 환자의 나이, 몸무게, 성별, 투여 (도포) 형태, 건강 상태 및 질환 정도에 따라 달라질 수 있으며, 몸무게가 70 ㎏인 성인 환자를 기준으로 할 때, 일반적으로 0.001 ~ 1,000 ㎎/일이고, 바람직하게는 0.01 ~ 500 ㎎/일이며, 의사 또는 약사의 판단에 따라 일정시간 간격으로 1일 1회 내지 수회로 분할 투여(도포)할 수도 있다.
본 명세서에 기재되어 있는 세포 투과성 핵산 복합체를 포함하는 조성물의 독성과 치료 효율성은, 예를 들어, LD50 (군집의 50%에 대한 치사량), ED50( 군집의 50%에 대해 치료 효과를 갖는 선량), IC50 (군집의 50%에 대해 치료 억제 효과를 갖는 선량)을 결정하기 위하여, 세포 배양 또는 실험동물에서의 표준 제약 과정들에 의해 산정될 수 있다. 독성과 치료 효과 간의 선량 비가 치료 지수이고 이것은 LD50과 ED50 (또는, IC50) 간의 비율로서 표현될 수 있다. 높은 치료 지수를 보이는 화합물들이 바람직하다. 이들 세포 배양 분석에서 얻어진 데이터는 인간에 사용하는 선량의 범위를 산정하는데 사용될 수 있다. 그러한 화합물들의 투여량 (dosage) 또는 도포량은 바람직하게는 독성이 없거나 거의 없는 상태에서 ED50 (또는, IC50)을 포함하는 순환 농도의 범위 내에 있다.
본 발명의 용어 "투여"란, 어떠한 적절한 방법으로 개체에게 본 발명의 약학 조성물을 도입하는 행위를 의미하며, 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 경구 또는 비경구의 다양한 경로를 통하여 투여될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 경로를 통하여도 투여될 수 있다. 본 발명의 약학 조성물은 특별히 이에 제한되지 않으나, 목적하는 바에 따라 안구 위 점안, 망막 내 투여, 복강내 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 경구 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여될 수 있다. 또한, 상기 조성물은 활성 물질이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다.
상기 본 발명의 약학 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여될 수 있는데, 본 발명의 용어 "약제학적으로 유효한 양"이란 의학적 치료 또는 예방에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료 또는 예방하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 질환의 중증도, 약물의 활성, 환자의 연령, 체중, 건강, 성별, 환자의 약물에 대한 민감도, 사용된 본 발명의 조성물의 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율 치료기간, 사용된 본 발명의 조성물과 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있다. 그리고 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하다.
본 발명의 약학조성물의 투여량은 사용목적, 질환의 중독도, 환자의 연령, 체중, 성별, 기왕력, 또는 유효성분으로서 사용되는 물질의 종류 등을 고려하여 당업자가 결정할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 약학 조성물을 사람을 포함하는 포유동물에 하루 동안 10 내지 100 ㎎/㎏, 보다 바람직하게는 10 내지 30 ㎎/㎏으로 투여할 수 있고, 본 발명의 조성물의 투여빈도는 특별히 이에 제한되지 않으나, 1일 1회 내지 3회 투여하거나 또는 용량을 분할하여 수회 투여할 수 있다.
본 발명은 또 다른 관점에서, JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산 (Bioactive Nucleic Acid); 및 캐리어 펩티드 핵산 (Carrier Peptide Nucleic Acid)이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체를 류마티스 관절염의 예방 또는 치료에 사용하는 용도에 관한 것이다.
본 발명은 또 다른 관점에서, 류마티스 관절염의 예방 또는 치료용 약제의 제조를 위한 JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산 (Bioactive Nucleic Acid); 및 캐리어 펩티드 핵산 (Carrier Peptide Nucleic Acid)이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체의 용도에 관한 것이다.
[실시예]
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1: 생활성 펩티드 핵산(Bioactive Peptide Nucleic Acid) 및 캐리어 펩티드 핵산, 및 이들을 이용한 복합체의 제조
본 발명의 핵산 복합체의 류마티스 관절염에 대한 효과를 검정하기 위하여 표적 유전자로 JAK1, JAK2를 사용하였으며, 류마티스 관절염 치료 효과를 확인하기 위해 JAK1 및 JAK2에 대한 생활성 펩티드 핵산(Bioactive Peptide Nucleic Acid)으로 안티센스 펩티드 핵산(antisense PNA)을 사용하였다.
본 발명의 대조군으로 사용한 생활성 핵산 (antisense PNA)은 서열번호 2로 표시되는 서열로 구성되어 있으며, 류마티스 관절염 치료 효과를 확인하기 위해 사용한 생활성 펩티드 핵산(antisense PNA)은 서열번호 1로 표시되는 서열로 구성되어 있다.
본 실시예에서 사용된 펩티드 핵산 기반 생활성 핵산은 엔도좀 탈출능을 돕기 위한 펩타이드 GLFDIIKKIAESF를 5'에 결합하였으며 염기서열, 단량체 변형 및 구조는 하기 표 1와 같다.
본 발명에서 사용한 모든 펩티드 핵산은 파나진(PANAGENE, 한국)에서 HPLC 정제 방법을 통해 합성하였다. 본 발명의 실시예에 따른 모든 캐리어 펩티드 핵산은 엔도좀 탈출능을 돕기 위한 펩타이드를 5' 내지 3' 말단에 결합하였으며, 서열번호 3번 내지 4번으로 기재되는 서열로 구성되어 있다 (표 1).
Figure pat00001
상기 표 1 은 JAK1 및 JAK2를 표적으로 하는 류마티스 관절염 치료제로서의 효과를 확인하기 위해 사용된 생활성 펩티드 핵산과 캐리어 펩티드 핵산 및 대조군으로 사용된 생활성 펩티드 핵산과 캐리어 펩티드 핵산의 서열 정보를 나타내었다.
단량체의 변형은 전기적인 성질을 부여하기 위하여 펩티드 핵산의 backbone을 전기적 양성은 리신 (Lysine, Lys, K, (+)로 표기)을 전기적 음성은 글루타민산 (Glutamic acid, Glu, E, (-)로 표기)로 변형된 펩티드 backbone을 가지도록 제작하였다.
각각의 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산 조합은 DMSO 하에서 혼성화 되었으며, 그 결과 생활성 핵산과 캐리어 펩티드 핵산으로 구성된 복합체가 제작되었다.
실시예 2: 콜라겐을 이용한 류마티스 관절염 유도 동물 모델에서의 류마티스 관절염 표현형 효과 분석
류마티스 관절염 유발에 사용된 동물로서, ㈜오리엔트바이오에서 생후 6주 된 female DBA/1J을 공급받았다. 각 동물은 명암은 12시간 (light/dark cycle), 온도는 23ㅁ2℃ 조건에서 1주 동안 적응기를 거쳐 실험에 이용하였다. DBA/1J 마우스 꼬리의 복부와 옆 정맥사이의 공간에 Hooke Kit™ containing collagen/CFA emulsion (hooke laboratories, 미국)을 50μL 1회 피내 주사하였다. 피내 주사 21일 후, 마우스 꼬리의 초기 주사한 부위에 Hooke Kit™ containing collagen/IFA emulsion (hooke laboratories, 미국)을 50 μL 1회 피내 주사하였다. 피내 주사 21일 후 콜라겐에 의한 류마티스 관절염 유도 동물 모델을 구축하였다. 4주 동안 하루에 1번, 총 28번의 크림 제형의 핵산 복합체를 처리하고 류마티스 관절염 모델 표현형을 사진으로 분석하고, 마우스 각 발의 염증과 붓기를 0-4 (각 발에 0-4, 4발 모두에 점수)으로 점수를 평가하였으며, 류마티스 관절염 점수 기준은 하기 표 2 와 같다.
콜라겐으로 유도한 류마티스 관절염 동물 모델 임상의 기준
Paw Score Clinical Observations
0 Normal paw
정상적인 발
1 One toe inflamed and swollen
한 발가락에 염증이 생기고 부어 오름
2 More than one toe, but not entire paw, inflamed and swollen, OR Mild swelling of entire paw
발가락 하나 이상이지만 발전체가 염증이 없고 부어 오르거나
발 전체가 약간 부어 오름
3 Entire paw inflamed and swollen
발전체가 염증이 생기고 부어 오름
4 Very inflamed and swollen paw or ankylosed paw. If the paw is ankylosed, the mouse cannot grip the wire top of the cage.
염증이 심하고 부어 오른 발 또는 강직한 발
본 실시예에서는 선별된 핵산 조합체로 콜라겐을 이용한 류마티스 관절염 동물 모델에서의 표현형 및 조직학적 소견, JAK1 및 JAK2 유전자 발현 변화를 분석하였으며, 사용한 핵산 복합체 조합은 하기 표 3과 같다.
류마티스 관절염 동물 모델에서의 치료 효과 분석을 위한 핵산 복합체 조합
구분 핵산 복합체
PNA 1 서열번호 2 및 4
PNA 2 서열번호 1 및 3
그 결과, 도 1에서 나타낸 바와 같이 콜라겐 처리에 의한 류마티스 관절염 동물 모델에서 서열 1과 3번의 핵산 복합체 그룹에서 완화되는 것을 확인하였으며 (도 1), 면역 세포의 침윤에 따른 발의 붓기 및 두께를 비교하였을 때, 류마티스 관절염을 유도한 동물 그룹에 비해 서열 1과 3번의 핵산복합체를 도포한 그룹에서 발의 붓기 및 두께가 감소하는 것을 확인할 수 있었다 (도 1; PNA1은 크림 제형으로 대조군의 핵산 복합체를 포함하는 그룹이며, Positive control은 기존 치료제인 methotrexate 면역계 억제제, Tofacitinib JAK1/3 억제제).
실시예 2-1 : H&E, Safranin O염색으로 류마티스 관절염 유도 동물 모델에서의 표현형 분석
실시예 2의 조건으로 실험을 진행하여 최종 실험 종료일에 마우스 관절(발목) 조직을 생검하여 4% 포르말린 용액에 하루 동안 고정하고, 3일 동안 탈회를 하였다. 탈회한 조직을 파라핀 포매하여 조직을 3 μm로 절단하여 슬라이드 글라스에 마운팅하였다. 마운팅한 조직을 Hematoxylin:Eoin, Safranin O 염색 용액에 일정 시간 동안 염색하고 봉입 후 현미경으로 분석하였으며, 세포 침윤, 활막 세포 과형성, 골 손실을 평가하였다. 류마티스 관절염 병리학적 평가 기준은 하기 표 4 와 같다.
그 결과, 도 2에서와 같이 류마티스 관절염을 유도한 대조군 대비 서열 1과 3번의 핵산 복합체를 처리한 그룹에서 발목(관절) 조직의 연골의 파괴 및 윤활막의 염증세포 침윤이 감소한 것을 확인할 수 있었다.
실시예 2-2: 혈청 내 IgG 농도 변화 분석
실시예 2의 조건으로 진행한 동물 실험에서 최종 실험 종료일에 마우스 혈액을 안와정맥 채혈을 통해 수집하고 상온에서 2시간 이상 방치한 뒤 원심분리기 (14,000 rpm, 15 min)를 이용하여 혈청을 수집하였다. 수집한 혈청을 IgG ELISA kit (고마바이오텍, 대한민국)에서 제공하는 실험 방법을 이용하여 혈청 내 IgG의 농도를 측정하였다.
그 결과, 도 2에 나타낸 바와 같이, 류마티스 관절염을 유도한 대조군 대비 서열 1과 3번의 핵산 복합체를 처리한 그룹에서 IgG의 농도가 감소한 것을 확인할 수 있었다.
콜라겐으로 유도한 류마티스 관절염 동물 모델에서 병리학적 평가 점수의 기준
histology Score Clinical Observations
0 Normal paw.
정상적인 발
1 Slight cell infiltration and synovial cell hyperplasia
약간의 세포 침윤 및 활액 세포 과형성
2-4 Severe inflammation and synovial lining hyperplasia, with pannus formation and cartilage erosion
판누스 형성 및 연골 침식으로 심한 염증 및 활액 내막 증식
실시예 2-3 : 면역염색으로 류마티스 관절염 유도 동물 모델에서의 조직 내에서 유전자의 발현 분석
실시예 2의 조건으로 실험을 진행하여 최종 실험 종료일에 마우스 관절(발목) 조직을 생검하여 4% 포르말린 용액에 하루 동안 고정하고 고정한 조직을 파라핀 포매하여 3 μm로 섹션하여 슬라이드 글라스에 마운팅하였다. 마운팅한 조직을 0.5% BSA 용액에 1시간 동안 블락킹하고, JAK1, JAK2 1차 항체 용액을 처리하여 하루 동안 처리하였다. 이어서 1차 항체 용액을 제거하고 1X PBS로 씻어낸 후 2차 항체 용액을 처리하여 상온에서 2시간 처리하여 DAB 염색을 통해 분석하였다.
그 결과, 도 3 및 도 4c에 나타낸 바와 같이, 조직 내 JAK1, JAK2의 발현이 류마티스 관절염을 유도한 대조군에 비해 서열 1과 3번의 핵산 복합체 그룹에서 감소하는 것을 확인하였으며, 이를 수치화하여 비교하였을 때에도 감소하는 것을 확인하였다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
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Claims (10)

  1. JAK1 유전자 또는 JAK2 유전자를 표적으로 하는 생활성 핵산 (Bioactive Nucleic Acid); 및 캐리어 펩티드 핵산 (Carrier Peptide Nucleic Acid)이 상보적으로 결합된 세포 투과성 핵산 복합체를 유효성분으로 함유하는 류마티스 관절염의 예방, 개선 또는 치료용 약학 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 생활성 핵산은 서열번호 1의 서열로 표시되는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 캐리어 펩티드 핵산은 서열번호 3 또는 서열번호 4의서열로 표시되는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 핵산 복합체는 서열번호 1로 표시되는 생활성 핵산; 및 서열번호 3 또는 서열번호 4의 서열로 표시되는 캐리어 펩티드 핵산을 포함하는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 생활성 핵산 또는 캐리어 펩티드 핵산은 각각의 핵산의 5'-말단 또는 3'-말단에 엔도좀 탈출을 도와주는 물질이 추가로 결합된 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 상기 엔도좀 탈출을 도와주는 물질은 펩티드, 지질 나노물질 (lipid nanoparticles), 접합체 나노물질 (polyplex nanoparticles), 고분자 나노구 (polymer nanospheres), 무기물 나노물질 (inorganic nanoparticles), 양이온 지질 나노물질 (cationic lipid-based nanoparticles), 양이온 고분자 (cationic polymer) 및 pH 감응 고분자 (pH sensitive polymers)로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 엔도좀 탈출을 도와주는 펩티드는 GLFDIIKKIAESF 또는 Histidine(10)인 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 생활성 핵산은 전체적으로 음전하 또는 중성을 가지는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 캐리어 펩티드 핵산은 전체적으로 양전하를 가지는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 핵산 복합체는 전체적으로 양전하를 가지는 것을 특징으로 하는 약학 조성물.
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