SK70999A3 - Transfecting composition usable in gene therapy combining a recombinant virus incorporating an exogenous nucleic acid, a non-viral and non-plasmid transfecting agent - Google Patents

Transfecting composition usable in gene therapy combining a recombinant virus incorporating an exogenous nucleic acid, a non-viral and non-plasmid transfecting agent Download PDF

Info

Publication number
SK70999A3
SK70999A3 SK709-99A SK70999A SK70999A3 SK 70999 A3 SK70999 A3 SK 70999A3 SK 70999 A SK70999 A SK 70999A SK 70999 A3 SK70999 A3 SK 70999A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
composition
group
nucleic acid
composition according
independently
Prior art date
Application number
SK709-99A
Other languages
Slovak (sk)
Inventor
Nathalie Aubailly
Patrick Benoit
Didier Branellec
Roux Aude Le
Abderrahim Mahfoudi
Nathalie Ratet
Original Assignee
Rhone Poulenc Rorer Sa
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 Rhone Poulenc Rorer Sa filed Critical Rhone Poulenc Rorer Sa
Publication of SK70999A3 publication Critical patent/SK70999A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • C12N15/86Viral vectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2710/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA dsDNA viruses
    • C12N2710/00011Details
    • C12N2710/10011Adenoviridae
    • C12N2710/10311Mastadenovirus, e.g. human or simian adenoviruses
    • C12N2710/10341Use of virus, viral particle or viral elements as a vector
    • C12N2710/10343Use of virus, viral particle or viral elements as a vector viral genome or elements thereof as genetic vector
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2810/00Vectors comprising a targeting moiety
    • C12N2810/10Vectors comprising a non-peptidic targeting moiety
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2810/00Vectors comprising a targeting moiety
    • C12N2810/40Vectors comprising a peptide as targeting moiety, e.g. a synthetic peptide, from undefined source
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2810/00Vectors comprising a targeting moiety
    • C12N2810/50Vectors comprising as targeting moiety peptide derived from defined protein
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2810/00Vectors comprising a targeting moiety
    • C12N2810/50Vectors comprising as targeting moiety peptide derived from defined protein
    • C12N2810/80Vectors comprising as targeting moiety peptide derived from defined protein from vertebrates
    • C12N2810/85Vectors comprising as targeting moiety peptide derived from defined protein from vertebrates mammalian
    • C12N2810/859Vectors comprising as targeting moiety peptide derived from defined protein from vertebrates mammalian from immunoglobulins

Abstract

The invention concerns a transfecting composition usable in gene therapy characterised in that it combines one or several non-coated recombinant viruses and comprising in their genome at least an exogenous nucleic acid, at least a non-viral and non-plasmid transfecting agent.

Description

Transfekčný prípravok vhodný na génovú terapiu, ktorý obsahuje rekombinantný vírus a transfekčné činidloA transfection preparation suitable for gene therapy, which comprises a recombinant virus and a transfection agent

Oblasť technikyTechnical field

Predkladaný vynález sa týka oblasti génovej terapie a konkrétne sa týka prenosu genetického materiálu in vitro, ex vivo a/alebo in vivo. Vynález poskytuje predovšetkým nové prípravky použiteľné na účinnú transfekciu buniek.The present invention relates to the field of gene therapy and in particular relates to the transfer of genetic material in vitro, ex vivo and / or in vivo. In particular, the invention provides novel compositions useful for efficient transfection of cells.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Chromozómové deficity a/alebo anomálie (mutácie, aberantné expresie, a pod.) sú zdrojom mnohých chorôb s dedičnou alebo nededičnou povahou. Medicína zostávala vzhľadom na ne dlhý čas bezmocná. S rozvojom génovej terapie je dnes možné dúfať, že v budúcnosti sa bude môcť tento typ chromozómovej aberácie opraviť alebo mu zabrániť. Tento nový spôsob liečenia spočíva v zavedení genetickej informácie do postihnutej bunky alebo orgánu s cieľom opraviť tento deficit alebo anomáliu, alebo alternatívne exprimovať tu požadovaný proteín.Chromosome deficits and / or anomalies (mutations, aberrant expression, etc.) are the source of many diseases of hereditary or non-hereditary nature. Medicine remained powerless for a long time. With the development of gene therapy, it can now be hoped that this type of chromosome aberration can be repaired or prevented in the future. This novel method of treatment consists in introducing genetic information into the affected cell or organ to correct this deficiency or anomaly, or alternatively express the protein of interest herein.

Hlavná prekážka prieniku nukleovej kyseliny do bunky alebo cieľového orgánu spočíva vo veľkosti a polyaniónovej povahe tejto nukleovej kyseliny, čo bráni jej prechodu cez bunkovú membránu.The major obstacle to the penetration of a nucleic acid into a cell or target organ lies in the size and polyanionic nature of the nucleic acid, preventing its passage through the cell membrane.

Aby sa táto prekážka odstránila, sú dnes navrhnuté rôzne techniky zahrňujúce konkrétne transfekciu samotnej nahej DNA cez plazmatickú membránu in vivo (W090/11092) a transfekciu DNA pomocou transfekčného vektora.In order to overcome this obstacle, various techniques are now proposed, including specifically transfecting naked DNA across the plasma membrane in vivo (WO90 / 11092) and transfecting DNA using a transfection vector.

Čo sa týka konkrétne tejto druhej techniky, navrhnuté sú v zásade dve stratégie:With regard specifically to this latter technique, two strategies are proposed in principle:

Prvá používa prirodzene transfekčné vektory, čo sú vírusy, a druhá spočíva v použití chemických alebo biochemických vektorov.The first uses naturally transfection vectors, which are viruses, and the second is the use of chemical or biochemical vectors.

Čo sa týka vektorov vírusového pôvodu, používajú sa dnes široko na klonovanie, prenos a expresiu génov in vitro (na produkciu rekombinantných proteínov, uskutočňovanie skríningových testov, štúdium regulačných proteínov a pod.), ex vivo alebo in vivo (na vytváranie zvieracích modelov alebo v postupoch génového prenosu s liečebným významom). Z týchto vírusov sa môžu prípadne zmieniť konkrétne adenovírusy, adenoasociované vírusy (AAV), retrovírusy, herpesvírusy alebo dokonca vírus vakcínie.With respect to vectors of viral origin, they are now widely used for cloning, gene transfer and expression in vitro (for recombinant protein production, screening tests, regulatory protein studies, etc.), ex vivo or in vivo (for animal modeling or in animal models). gene transfer procedures with therapeutic significance). Of these viruses, particular adenoviruses, adeno-associated viruses (AAVs), retroviruses, herpesviruses or even vaccinia virus may optionally be mentioned.

Čeľaď vírusov Adenoviridae je široko rozšírená u cicavcov a vtákov a patrí do nej viac ako sto rôznych vírusových sérotypov, ktoré sú tvorené dvojvláknovou DNA bez obalu a vytvárajú kapsidu s ikozahedrickou symetriou (Horwitz, In: Fields BN, Knipe, DM, Howley PM, ed. Virology. Third edition ed. Philadephia: Raven Publishers, 1996: 2149-2171). Ich genóm obsahuje invertovanú terminálnu repetíciu (ITR) na každom konci, enkapsidačnú sekvenciu (Psi), rané a neskoré gény.·. Esenciálne skoré gény sa nachádzajú v úsekoch El, E2, E3 a E4. Z týchto génov sú tie, ktoré sa nachádzajú v úseku El, nevyhnutné na množenie vírusu. Esenciálne neskoré gény sa nachádzajú v úsekoch L1 až L5. Celý genóm adenovírusu Ad5 sa sekvenoval a je prístupný v databázach (pozri konkrétne Genebank M73260). Tiež sa sekvenovali rovnakým spôsobom časti alebo dokonca celé ďalšie adenovirusové genómy (Ad2, Ad7, Adl2 a pod.).The Adenoviridae family is widespread in mammals and birds, and includes more than a hundred different viral serotypes that consist of double-stranded DNA that encapsulates and forms a capsid with icosahedral symmetry (Horwitz, In: Fields BN, Knipe, DM, Howley PM, ed. Virology Third Edition ed. Philadephia: Raven Publishers, 1996: 2149-2171). Their genome contains inverted terminal repeat (ITR) at each end, encapsidation sequence (Psi), early and late genes. The essential early genes are found in the E1, E2, E3 and E4 regions. Of these genes, those found in the E1 region are essential for virus propagation. Essential late genes are found in the L1 to L5 regions. The entire genome of the Ad5 adenovirus has been sequenced and is accessible in databases (see, in particular, Genebank M73260). Also, parts or even all other adenoviral genomes (Ad2, Ad7, Ad12, etc.) were sequenced in the same manner.

Okrem toho, že je neškodný, má adenovírus široký bunkový tropizmus. Na rozdiel od retrovírusu, ktorého životný cyklus je závislý na bunkovom delení, môže adenovírus výhodne infikovať aktívne sa deliace bunky, ale aj nedeliace sa bunky a jeho genóm sa udržuje v epizómovej forme. Navyše sa môže produkovať vo veľmi vysokom titri (1011 pfu/ml). Tieto hlavné vlastnosti ho predurčujú ako vektor na klonovanie a expresiu heterologických génov. Skupina C adenovírusov, osobitne typy 2 a 5, a tiež psi adenovirus typu CAV-2, ktorého molekulová biológia je najlepšie známa, sú zdroje dnes bežne používaných vektorov. Z týchto dôvodov sa adenovírusové vektory využili na klonovanie a expresiu génov in vitro (Gluzman a kol., Cold Spring Harbor, New York 11724, p. 187), na vytvorenie transgénnych zvierat (WO95/22616), na prenos génov do buniek ex vivo (WO95/14875; W095/06120) a na prenos génov do buniek in vivo (pozri konkrétne WO93/19191, WO94/24297 a W094/08026).In addition to being harmless, adenovirus has a broad cellular tropism. Unlike a retrovirus, whose life cycle is dependent on cell division, adenovirus can advantageously infect actively dividing cells, but also non-dividing cells and its genome is maintained in episomal form. In addition, it can be produced at a very high titer (10 11 pfu / ml). These major properties predetermine it as a vector for the cloning and expression of heterologous genes. The C group of adenoviruses, especially types 2 and 5, as well as the CAV-2 type adenoviruses, whose molecular biology is best known, are the sources of the vectors commonly used today. For these reasons, adenoviral vectors have been used to clone and express genes in vitro (Gluzman et al., Cold Spring Harbor, New York 11724, p. 187), to generate transgenic animals (WO95 / 22616), to transfer genes to cells ex vivo (WO95 / 14875; WO95 / 06120) and for gene transfer into cells in vivo (see in particular WO93 / 19191, WO94 / 24297 and WO94 / 08026).

Čo sa týka adeno-asociovaných vírusov (AAV) , sú to relatívne malé DNA vírusy, ktoré sa integrujú do genómu buniek, ktoré infikujú stálym a relatívne miestne-špecifickým spôsobom. Sú schopné infikovať široké spektrum buniek. Genóm AAV sa klonoval, sekvenoval a opísal. Obsahuje asi 4700 báz a na každom konci má úsek invertovanej terminálnej repeticie (ITR) s približnou veľkosťou 145 bp, ktorý slúži ako replikačný počiatok pre vírus. Zvyšok genómu je rozdelený do dvoch esenciálnych častí nesúcich enkapsidačné funkcie: ľavá časť genómu, ktorá obsahuje gén rep zúčastňujúci sa replikácie virpsu a expresie vírusových génov, a pravá časť genómu, ktorá obsahuje gén cap, kódujúci proteíny vírusovej kapsidy. Použitie vektorov odvodených od AAV na prenos génov in vitro a in vivo bol už opísaný (konkrétne pozri WO91/18088; WO93/09239; US 4,797,368, US 5,139,941 a EP 488 528).For adeno-associated viruses (AAVs), they are relatively small DNA viruses that integrate into the genome of cells that infect in a stable and relatively site-specific manner. They are able to infect a wide range of cells. The AAV genome was cloned, sequenced and described. It contains about 4700 bases and has an inverted terminal repeat (ITR) region of approximately 145 bp at each end, which serves as a replication origin for the virus. The remainder of the genome is divided into two essential parts carrying encapsidation functions: the left part of the genome, which contains the rep gene involved in viral replication and viral gene expression, and the right part of the genome, which contains the cap gene, encoding the viral capsid proteins. The use of AAV-derived vectors for gene transfer in vitro and in vivo has been described (in particular see WO91 / 18088; WO93 / 09239; US 4,797,368, US 5,139,941 and EP 488 528).

Ukázalo sa, že tieto vektory, predovšetkým adenovírusy, sú veľmi výhodné, čo sa týka úrovne transfekcie. Konvenčné sa infekcia buniek vírusovým transfekčným vektorom uskutočňuje v dvoch krokoch. V prvom stupni sa rozpoznávajú cieľové receptory na povrchu buniek, ktoré umožňujú prichytenie rekombinantného vírusu. Povaha týchto receptorov, rovnako ako ich distribúcia v závislosti na typu bunky, je málo dokumentovaná, ale v konkrétnom prípade adenovírusu sa zdá, že je to vlákno, proteín na vonkajšom povrchu adenovírusu, ktorý sa môže podieľať na tomto prichytení. Druhý krok spočíva v interakcii vírusového pentonového proteínu na koreni vlákna prostredníctvom peptidového motívu RGD s bunkovými integrínmi avb3 a/alebo avb5, ktoré umožňujú internalizáciu viriónu.These vectors, especially adenoviruses, have been shown to be very advantageous in terms of transfection levels. Conventionally, infection of cells with a viral transfection vector is performed in two steps. In a first step, cell surface target receptors are recognized which allow recombinant virus to be attached. The nature of these receptors, as well as their distribution depending on the cell type, is poorly documented, but in the particular case of adenovirus, it appears to be a fiber, a protein on the outer surface of the adenovirus that may be involved in this attachment. The second step consists in the interaction of the viral penton protein at the root of the strand via the RGD peptide motif with the cellular integrins avb3 and / or avb5, which allow the internalization of the virion.

Účinnosť, s ktorou môže rekombinantný vírus infikovať bunku (účinnosť transdukcie), je veľmi variabilná a závisí na type buniek študovaných v tkanivovej kultúre alebo tkanivách, ktorých testovanie je dôležité pre in vivo liečenie. Vo všetkých prípadoch je to prvý krok prichytenia, ktorý určuje účinnosť internalizácie viriónu. Počet receptorov na povrchu bunky tak predstavuje limitujúci faktor infekčného procesu a je jasné, že každý prístup ako obísť tento krok prichytenia alebo jeho uľahčenia umožní túto prekážku odstrániť.The efficacy with which a recombinant virus can infect a cell (transduction efficiency) is highly variable and depends on the type of cells studied in tissue culture or tissues whose testing is important for in vivo treatment. In all cases, this is the first attachment step that determines the efficiency of the internalization of the virion. Thus, the number of receptors on the cell surface is a limiting factor in the infection process and it is clear that any approach to bypassing or facilitating this attachment step will make it possible to remove this barrier.

Prvým cieľom predkladaného vynálezu bolo konkrétne zvýšenie účinnosti transfekcie týchto vírusových vektorov optimalizáciou ich internalizácie na úrovni cieľovej bunky, ktorá sa má liečiť.In particular, the first object of the present invention was to increase the transfection efficiency of these viral vectors by optimizing their internalization at the level of the target cell to be treated.

Druhý cieľ zameraný a dosiahnutý predkladaným vynálezom sa týka redukcie alebo dokonca supresie imunitnej odpovede, zvyčajne prejavovanej opracovanými bunkami, proti vírusovému vektoru. V skutočnosti, rovnako ako je to pre všetky známe vírusy, podávanie rekombinantných vírusov, ako sú rekombinantné adenovírusy, ktoré sú defektné v replikácii (Yang a kol., PNAS (1994) 4407), vyvoláva významnú imunitnú odpoveď. Jedna z hlavných úloh imunitného systému spočíva v skutočnosti v zničení prvkov, ktoré nie sú vlastné alebo sú vlastné, ale zmenené. Podávanie génového liečebného vektora vírusového pôvodu zavádza do organizmu motívy, ktoré mu nie sú vlastné. Rovnako bunky infikované takýmto vektorom, ktorého dôsledkom je expresia exogénneho génu, sa stanú vlastnými zmenenými prvkami. Imunitná odpoveď rozvinutá proti týmto infikovaným bunkám tak predstavuje hlavnú prekážku rozvoja týchto vírusových vektorov, pretože i) indukciou a deštrukciou infikovaných buniek obmedzuje čas expresie génu a teda liečebný účinok, ii) indukuje súčasnú a významnú zápalovú odpoveď a iii) znamená rýchlu elimináciu infikovaných buniek po opakovaných injekciách.A second object directed and achieved by the present invention relates to the reduction or even suppression of the immune response, usually expressed by the treated cells, against a viral vector. In fact, as with all known viruses, administration of recombinant viruses such as recombinant adenoviruses that are defective in replication (Yang et al., PNAS (1994) 4407) elicits a significant immune response. One of the main tasks of the immune system is to destroy elements that are not intrinsic or intrinsic but altered. Administration of a gene treatment vector of viral origin introduces motifs that are not intrinsic to it. Similarly, cells infected with such a vector, resulting in the expression of an exogenous gene, will become intrinsic altered elements. Thus, the immune response developed against these infected cells represents a major impediment to the development of these viral vectors, because i) by inducing and destroying infected cells limits gene expression time and hence therapeutic effect, ii) induces simultaneous and significant inflammatory response and iii) rapidly eliminates infected cells after repeated injections.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Predkladaný vynález umožňuje dosiahnuť výhodne tieto dva ciele spojením požadovaného rekombinantného vírusu s chemickou alebo biochemickou zlúčeninou, ktorá účinne napomáha jeho transdukcii a chráni ho pred reakciami imunitného systému vyvolanými po stretnutí s vírusom.The present invention advantageously enables these two objectives to be achieved by combining the desired recombinant virus with a chemical or biochemical compound that effectively facilitates its transduction and protects it from immune system responses elicited upon encountering the virus.

Ako sa už uviedlo, súčasne s vírusovými vektormi sa na úrovni génovej terapie vyvíjali tiež nevírusové transfekčné vektory. Presnejšie, sú to chemické alebo biochemické vektory. Tieto syntetické vektory majú dve hlavné funkcie, kondenzovať DNA, ktorá sa má transfekovať a podporovať jej bunkové prichytenie, ako aj jej prechod cez plazmatickú membránu, a ak je to nutné, cez dve jadrové membrány.As mentioned above, non-viral transfection vectors have also been developed at the level of gene therapy along with viral vectors. More specifically, they are chemical or biochemical vectors. These synthetic vectors have two main functions, to condense the DNA to be transfected and to promote its cellular attachment as well as its passage through the plasma membrane and, if necessary, through the two nuclear membranes.

Aj keď tieto chemické vektory nie sú tak účinné ako vírusové vektory, sú na druhej strane výhodnejšie z imunitného hľadiska. Neprejavujú sa patogénne, riziko namnoženia DNA v týchto vektoroch je nulové a nemajú v podstate žiadny teoretický limit, čo sa týka veľkosti DNA, ktorá sa má transfekovať.Although these chemical vectors are not as effective as viral vectors, they are, on the other hand, more advantageous from an immune point of view. They do not appear pathogenic, the risk of DNA multiplication in these vectors is zero and have virtually no theoretical limit as to the size of the DNA to be transfected.

//

Z týchto vyvinutých syntetických, vektorov sú najvýhodnejšie katiónové polyméry typu polylyzínu a DEAE-dextránu alebo dokonca lipofektanty. Sú schopné kondenzovať DNA a podporovať jej spojenie s bunkovou membránou. Úplne nedávno sa vyvinul spôsob cielenej transfekcie sprostredkovanej receptorom. Táto technika spočíva na princípe kondenzácie DNA vplyvom katiónového polyméru, zatiaľ čo sa súčasne riadi prichytenie komplexu na membránu prostredníctvom chemickej väzby medzi katiónovým polymérom a ligandom membránového receptora, prítomného na povrchu bunkového typu, ktorý je žiaduce naviazať. Opísalo sa tak cielenie receptora pre transferín, pre inzulín alebo receptora asialoglykoproteínov hepatocytu.Of these synthetic vectors developed, cationic polymers of the polylysine and DEAE-dextran type or even lipofectants are most preferred. They are capable of condensing DNA and promoting its association with the cell membrane. Recently, a method for targeted receptor-mediated transfection has been developed. This technique relies on the principle of DNA condensation by the cationic polymer, while at the same time controlling the attachment of the complex to the membrane through chemical bonding between the cationic polymer and the membrane receptor ligand present on the cell type surface that is desired to bind. Thus, targeting of the transferrin receptor, the insulin receptor, or the hepatocyte asialoglycoprotein receptor has been described.

Hlavný cieľ predkladaného vynálezu leží presnejšie v spojení aspoň jedného z týchto chemických alebo biochemických vektorov s rekombinantným vírusom obsahujúcim v svojom genóme aspoň jednu exogénnu nukleotidovú sekvenciu so zreteľom na účinnejšiu podporu bunkovej transdukcie tohto rekombinantného vírusu.More specifically, the main object of the present invention lies in the association of at least one of these chemical or biochemical vectors with a recombinant virus containing in its genome at least one exogenous nucleotide sequence with a view to more efficiently promoting cellular transduction of this recombinant virus.

Autor neočakávane dokázal, že bolo možné využiť simultánne príslušné vlastnosti týchto dvoch typov transfekčných vektorov na účinnú indukciu expresie terapeutických génov.The author unexpectedly demonstrated that it was possible to exploit simultaneously the respective properties of these two types of transfection vectors to effectively induce the expression of therapeutic genes.

Predkladaný vynález výhodne vychádza súčasne z vlastností nosičov chemických vektorov typu lipozóm alebo lipofektant, ktoré sú schopné fúzie s celým radom bunkových typov a účinnosťou internalizácie rekombinantných vírusov, ako je konkrétne adenovírus. Nasleduje synergia medzi viriónom, ktorý je transdukčným činidlom génu požadovaného liečebného účinku a lipofektantom ako pomocným činidlom transfekcie. Tento synergizmus sa výhodne prejavuje v dvoch úrovniach.The present invention preferably proceeds simultaneously from the properties of carriers of liposome or lipofectant-type chemical vectors that are capable of fusing with a variety of cell types and the efficiency of internalizing recombinant viruses, such as, in particular, adenovirus. The following is a synergy between the virion, which is the transducing agent of the gene of the desired therapeutic effect, and the lipofectant as a transfection aid. This synergism is preferably manifested in two levels.

Spočiatku sa prejavuje veľmi významným zvýšením v lokálnej koncentrácii rekombinantného vírusu. Táto podpora je taká, že u bunkového typu, ako sú bunky hladkého svalstva ciev, kde je veľmi málo exprimovaný vláknitý receptor, . je účinnosť transfekcie u rekombinantného adenovírusu spojeného s lipozómom 50 až lOOx vyššia ako u samotného rekombinantného adenovírusu. Toto pozorovanie sa navyše potvrdilo u odlišných adenovírusov. Dokázalo sa, že je možné v prítomnosti chemického alebo biochemického vektora použiť znížené množstvo rekombinantných vírusov s rovnakou, ak nie vyššou účinnosťou.Initially, it exhibits a very significant increase in the local concentration of the recombinant virus. This support is such that in cell type, such as vascular smooth muscle cells, where the filament receptor is very poorly expressed. the transfection efficiency of the recombinant adenovirus associated with the liposome is 50 to 100x higher than that of the recombinant adenovirus alone. Moreover, this observation has been confirmed in different adenoviruses. It has been shown that in the presence of a chemical or biochemical vector, reduced amounts of recombinant viruses with the same, if not higher, efficacy can be used.

Nakoniec sa neočakávane dokázalo, že asociácia chemického vektora sa účinne oslabil systémom s rekombinantným adenovírusom umožňuje, aby fenomén neutralizácie, zvyčajne indukovaný vírusmi. Ak sa pri stretnutí s rekombinantnými adenovírus v izolovanej forme neutralizačné obsahujúcim anti-Ad zníženie účinnosti transdukcie.Finally, it has been unexpectedly shown that the association of a chemical vector has been effectively attenuated by a recombinant adenovirus system allowing the phenomenon of neutralization, usually induced by viruses. If when encountered with recombinant adenovirus in isolated form neutralizing containing anti-Ad reduced transduction efficiency.

skontaktuje protilátky,contacts antibodies,

Táto transdukcie imunitným s ľudským sérom pozoruje sa silné je nečakane významne zvýšená lipofektantu. Podľa v prítomnosti chemického vektora typu dávky použitého lipofektantu je účinnosť transdukcie buď obnovená alebo zvýšená 10 až 20x v porovnaní s transdukciou adenovirusu pri priaznivých podmienkach.This immune transduction with human serum observed to be strong is unexpectedly significantly elevated lipofectant. According to the presence of the lipofectant dose type chemical vector, the transduction efficiency is either restored or increased 10 to 20-fold compared to the adenovirus transduction under favorable conditions.

Predkladaný vynález tak má ako prvý predmet prípravok použiteľný v génovej terapii, charakteristický tým, že je spojený s jedným alebo viacerými rekombinantnými neenkaspidovanými vírusmi obsahujúcimi v svojom genóme aspoň jednu exogénnu nukleovú kyselinu a aspoň jedno transfekčné činidlo iného ako vírusového alebo plazmidového pôvodu.Thus, as a first object, the present invention has a composition useful in gene therapy, characterized in that it is associated with one or more recombinant non-encoded viruses containing in their genome at least one exogenous nucleic acid and at least one transfection agent of non-viral or plasmid origin.

Čo sa týka nevírusového transfekčného činidla, vyberá sa prednostne z katiónových polymérov a lipofektantov.For the non-viral transfection agent, it is preferably selected from cationic polymers and lipofectants.

Konkrétnejšie, čo sa týka lipofektantov, je pochopiteľné, že toto označenie pokrýva v zmysle predkladaného vynálezu každú zlúčeninu lipidového charakteru a už predloženú ako aktívne činidlo vzhľadom na bunkovú transfekciu nukleovými kyselinami. Všeobecne sú to amfifilné molekuly obsahujúce aspoň jeden lipofilný úsek spojený alebo nespojený s hydrofilným úsekom. Ako predstavitelia prvej rodiny sa môžu uviesť konkrétne lipidy schopné tvoriť lipozómy, ako sú POPC, fosfatidylserín, fosfatidylcholín, cholesterol, lipofektamín, maleimidofenylbutyrylfosfatidyletanolamín, laktozylceramid v prítomnosti alebo neprítomnosti polyetylénglykolu na tvorbu falošných lipozómov alebo tvorbu imunolipozómov či cielených lipozómov s protilátkami alebo ligandmi alebo bez nich.More specifically, with respect to lipofectants, it is to be understood that within the meaning of the present invention, this designation covers any lipid compound and already presented as an active agent with respect to cell transfection with nucleic acids. In general, they are amphiphilic molecules comprising at least one lipophilic region linked or not linked to a hydrophilic region. Representative of the first family may be specific lipids capable of forming liposomes such as POPC, phosphatidylserine, phosphatidylcholine, cholesterol, lipofectamine, maleimidophenylbutyrylphosphatidylethanolamine, lactosylceramide in the presence or absence of polyethylene glycol liposome-forming or liposome-forming liposomes .

V konkrétnom spôsobe podľa vynálezu má použité lipidové činidlo katiónový úsek. Tento katiónový úsek, výhodne polyamín nabitý ako katión, pravdepodobne reverzibilne asociuje s rekombinantným vírusom.In a particular method of the invention, the lipid reagent used has a cationic region. This cationic region, preferably a polyamine charged as a cation, is likely to reversibly associate with the recombinant virus.

Ako ilustračné prípady tohto typu katiónových lipidov skonštruovaných na nasledovnom štruktúrnom modeli: lipofilná skupina asociovaná s aminoskupinou prostredníctvom spacer vetvy, je možné uviesť konkrétne DOTMA, a tiež tie lipidy, ktoré obsahujú ako lipofilnú skupinu dve mastné kyseliny alebo derivát cholesterolu a navyše majú, ak je to nevyhnutné, kvartérnu amóniovú skupinu ako aminoskupinu. Ako reprezentatívne príklady tejto kategórie katiónových lipidov sa môžu uviesť konkrétneBy way of illustration of this type of cationic lipids constructed in the following structural model: the lipophilic group associated with the amino group via a spacer branch, mention may be made specifically of DOTMA, as well as those lipids which contain two fatty acids or cholesterol derivative as lipophilic group; a quaternary ammonium group such as an amino group. Representative examples of this category of cationic lipids may be mentioned in particular

DOTAP, DOBT alebo ChOTB. Iné zlúčeniny, ako DOSC a ChOSC, sú charakterizované prítomnosťou cholínovej skupiny na mieste kvartétnej amóniovej skupiny.DOTAP, DOBT, or ChOTB. Other compounds, such as DOSC and ChOSC, are characterized by the presence of a choline group in place of the quaternary ammonium group.

Lipofektanty vhodné pre vynález sa môžu výhodne vybrať tiež z lipopolyamínov, ktorých polyamínový úsek zodpovedá všeobecnému vzorcuLipofectants suitable for the invention may also advantageously be selected from lipopolyamines whose polyamine region corresponds to the general formula

H2N-(-(CH)m-NH-)n-HH 2 N - (- (CH) m -NH-) n -H

I kde m je celé číslo rovné alebo väčšie ako 2 a n je celé číslo rovné alebo väčšie ako 1, pričom m sa môže pohybovať medzi odlišnými uhlíkovými skupinami nachádzajúcimi medzi dvoma amínmi, tento polyamínový úsek je kovalentne spojený s lipofilným úsekom uhlovodíkového reťazca, ktorý je saturovaný alebo nesaturovaný, cholesterolu, alebo prirodzeného či syntetického lipidu schopného tvoriť lamelárne alebo hexagonálne fázy. Tento polyamínový úsek je najvýhodnejšie predstavovaný spermínom, thermínom alebo jedným -z ich analógov, ktorý má zachované väzbové vlastnosti k nukleovej kyseline.While m is an integer equal to or greater than 2 and n is an integer equal to or greater than 1, and m can vary between different carbon groups located between two amines, this polyamine moiety is covalently linked to a lipophilic portion of the hydrocarbon chain that is saturated or unsaturated, cholesterol, or a natural or synthetic lipid capable of forming lamellar or hexagonal phases. This polyamine region is most preferably represented by spermine, thermin, or one of their analogs, which retains the nucleic acid binding properties.

Patentová prihláška EP 394 111 opisuje lipopolyaminy tejto rodiny, ktoré sa môžu použiť v zmysle predkladaného vynálezu. Ako príklad týchto lipopolyamínov sa môžu konkrétne uviesť dioktadecylamidoglycyl-spermín (DOGS) a palmitoylfosfatidyletanolamin-5-karboxyspermylamid (DPPES).Patent application EP 394 111 describes lipopolyamines of this family that can be used in the sense of the present invention. Examples of such lipopolyamines include, in particular, dioctadecylamidoglycyl-spermine (DOGS) and palmitoylphosphatidylethanolamine-5-carboxyspermylamide (DPPES).

Lipolyaminy opísané v patentovej prihláške WO96/17823 sa môžu tiež výhodne použiť podlá vynálezu. Sú predstavované všeobecným vzorcomThe lipolyamines described in patent application WO96 / 17823 can also be advantageously used according to the invention. They are represented by the general formula

H2N-(-(CH)m-NH-)n-H v ktorom R predstavujeH 2 N - (- (CH) m -NH-) n -H wherein R represents

kde X a X' predstavujú, nezávisle jeden na druhom, atóm kyslíka, metylénovú skupinu -(CH2)q- s q rovným 0, 1, 2 alebo 3, alebo aminoskupinu, -NH- alebo -NR'-, kde R' predstavuje alkylovú skupinu obsahujúcu 1 až 4 atómy uhlíka (Ci až C4 alkylovú skupinu),wherein X and X 'are, independently of one another, an oxygen atom, a methylene group - (CH 2) q - sq equal to 0, 1, 2 or 3, or an amino group, -NH- or -NR'-, wherein R' is alkyl a group containing 1 to 4 carbon atoms (a C 1 to C 4 alkyl group),

Y a Y' nezávisle jeden na druhom predstavujú metylénovú skupinu, karbonylovú skupinu alebo skupinu C=S,Y and Y 'independently of one another represent a methylene group, a carbonyl group or a C = S group,

R3, R4 a R5 nezávisle jeden na druhom predstavujú atóm vodíka alebo substituovanú alebo nesubstituovanú Ci až C4 alkylovú skupinu, pričom p sa môže pohybovať od 0 po 5,R 3 , R 4 and R 5, independently of one another, represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C 1 -C 4 alkyl group, wherein p may range from 0 to 5,

R6 predstavuje derivát cholesterolu alebo alkylamínovú skupinu -NR1R2, kde R1 a R2, nezávisle jeden na druhom predstavujú· saturovanú alebo nesaturovanú, lineárnu alebo nelineárnu alebo rozvetvenú alifatickú skupinu obsahujúcu 12 až 22 atómov uhlíka (C12 až C22 alifatickú skupinu) .R 6 represents a cholesterol derivative or an alkylamino group -NR 1 R 2 , wherein R 1 and R 2 , independently of one another, represent a saturated or unsaturated, linear or non-linear or branched aliphatic group having 12 to 22 carbon atoms (C12 to C22 aliphatic group) ).

Ako reprezentatívne príklady týchto lipopolyamínov možno uviesť najmä 2-5-bis-(3-amino-propylamino) pentyl (dioktadecylkarbamoylmetoxy)acetát a 2-[1,3-bis(3-aminopropylamino)]propyl (dioktadecylkarbamoylmetoxy) acetát.Representative examples of these lipopolyamines include, in particular, 2-5-bis- (3-amino-propylamino) pentyl (dioctadecylcarbamoylmethoxy) acetate and 2- [1,3-bis (3-aminopropylamino)] propyl (dioctadecylcarbamoylmethoxy) acetate.

V poslednom čase sa vyvinuli nové lipopolyamíny, ktoré sa opísali v patentovej prihláške FR95/13490 a môžu byť tiež vhodné v zmysle predkladaného vynálezu. Sú to zlúčeniny, ktoré majú nasledovný všeobecný vzorec:Recently, novel lipopolyamines have been developed which have been described in patent application FR95 / 13490 and may also be useful in the sense of the present invention. These are compounds having the following general formula:

kde R1, R2 a R3 predstavujú, nezávisle jeden na druhom, atóm vodíka alebo skupinu -(CH2)q-NRR', s tým, že q môže mať hodnoty 1, 2, 3, 4, 5 a 6, nezávisle pre rôzne R1, R2 a R3,wherein R 1 , R 2 and R 3 represent, independently of one another, a hydrogen atom or a group - (CH 2) q -NRR ', provided that q may have values of 1, 2, 3, 4, 5 and 6, independently for different R 1 , R 2 and R 3 ,

R a R' nezávisle jeden na druhom predstavujú atóm vodíka alebo skupinu -(CH2)q-NH2, pričom q môže mať hodnoty 1, 2, 3, 4, 5 a 6, nezávisle pre rôzne skupiny R a R' .R and R 'independently of one another represent a hydrogen atom or a group - (CH 2) q -NH 2, wherein q may have values of 1, 2, 3, 4, 5 and 6, independently for the various groups R and R'.

m, n a p predstavujú, nezávisle jeden na druhom, celé číslo, ktoré sa môže pohybovať medzi 0 až 6, ak n je väčšie ako 1, m môže mať odlišné hodnoty a R3 odlišné významy vo všeobecnom vzorci, am, n and p represent, independently of one another, an integer which may be between 0 and 6, if n is greater than 1, m may have different values and R 3 may have different meanings in the general formula, and

R4 predstavuje skupinu so všeobecným vzorcomR 4 represents a group of the general formula

kde R6 a R7 nezávisle jeden na druhom predstavujú atóm vodíka alebo saturovanú či nesaturovanú Cio až C22 alifatickú skupinu obsahujúcu 10 až 22 atómov uhlíka (Cio až C22) , pričom aspoň jedna z dvoch skupín nie je vodík, u je celé číslo medzi 0 až 10, a ak u je celé číslo väčšie -ako 1, R5, X, Y a r môžu mať rôzne významy v odlišných motívoch [X-(CHR5) r-Y],wherein R 6 and R 7 independently of one another are H or a saturated or an unsaturated Cio-C 2 2 aliphatic radical having 10 to 22 carbon atoms (Cio-C22), wherein at least one of the two groups is hydrogen, u is an integer between 0 to 10, and if u is an integer greater than-1, R 5 , X, Y and r may have different meanings in different themes [X- (CHR 5 ) r -Y],

X predstavuje atóm kyslíka alebo síry alebo volitelne monoalkylovanú aminoskupinu,X represents an oxygen or sulfur atom or an optionally monoalkylated amino group,

Y predstavuje karbonylovú skupinu alebo metylénovú skupinu,Y represents a carbonyl group or a methylene group,

R5 predstavuje atóm vodíka alebo bočný reťazec prirodzenej aminokyseliny, ak je to nutné, substituovanej, a r je celé číslo pohybujúce sa medzi 1 až 10, a ak je r rovné 1, R5 predstavuje substituovaný alebo nesubstituovaný bočný reťazec prirodzenej aminokyseliny, a ak je r väčšie ako 1, R5 predstavuje atóm vodíka.R 5 represents a hydrogen atom or a natural amino acid side chain, if necessary substituted, ar is an integer ranging from 1 to 10, and when r is 1, R 5 represents a substituted or unsubstituted natural amino acid side chain, and if r is greater than 1, R 5 represents a hydrogen atom.

Ako reprezentatívny príklad týchto lipopolyamínov sa môžu konkrétne ako vhodné uviesť nasledovné:As a representative example of these lipopolyamines, in particular, the following may be appropriate:

{H2N(CH2)3}N(CH2)4N{ (CH2)3NH2} (CH2)3NHCH2COGlyN[ (CH2)i7-CH3]2 (RP120525){H 2 N (CH 2 ) 3 } N (CH 2 ) 4 N {(CH 2 ) 3 NH 2 } (CH 2 ) 3 NHCH 2 COGlyN [(CH 2 ) 17 -CH 3 ] 2 (RP120525)

H2N (CH2) 3NH (CH2) 4NH (CH2) 3NHCH2COGlyN [ (CH2) χ8] 2 (RP120535)H 2 N (CH 2 ) 3 NH (CH 2 ) 4 NH (CH 2 ) 3 NHCH 2 COGlyN [(CH 2 ) χ 8 ] 2 (RP120535)

H2N (CH2) 3NH (CH2) 4NH (CH2) 3NHCH2COArgN [ (CH2) 18] 2 (RP120531)H 2 N (CH 2 ) 3 NH (CH 2 ) 4 NH (CH 2 ) 3 NHCH 2 COAr 9 N [(CH 2 ) 18 ] 2 (RP120531)

V ďalšom konkrétnom uskutočnení vynálezu je nevírusový vektor predstavovaný aspoň jedným katiónovým polymérom a, výhodnejšie zlúčeninou so všeobecným vzorcomIn another particular embodiment of the invention, the non-viral vector is represented by at least one cationic polymer and, more preferably, a compound of the general formula

N --- (CH2)n N --- (CH2) n

II

R v ktorom R môže byť atóm vodíka alebo skupina podlá vzorca (CH2) n — N kde n pričom je molekulová je celé zrejmé, hmotnosť číslo medzi 2 zlúčeninyR in which R can be a hydrogen atom or a group according to formula (CH 2 ) n - N wherein n wherein n is molecular is an apparent mass number between 2 compounds

WO96/02655 sú že súčet p polyméru je uvedené konkrétne v až 10, p a q je taký, 100 až sú celé čísla, + q medzi žeWO96 / 02655 are that the sum of the p polymer is given specifically in up to 10, p and q are such that 100 are integers, + q between that

107 priemerná10 7 average

Takétothese

D.D.

patentovej prihláškepatent application

Konkrétne úplne výhodné vlastnosti majú polyméry polyetylénimín (PEI) a polypropylénimín (PPI) . Polyméry výhodné na uskutočnenie predkladaného vynálezu sú tie, ktorých molekulová hmotnosť je medzi 103 a 5 x 106. Ako príklad sa môže uviesť polyetylénimín s priemernou molekulovou hmotnosťou 50000Particularly preferred properties are polymers of polyethyleneimine (PEI) and polypropyleneimine (PPI). Preferred polymers for carrying out the present invention are those whose molecular weight is between 10 3 and 5 x 10 6 . An example is polyethyleneimine with an average molecular weight of 50,000

D (PEI50K) alebo polyetylénimín s priemernou molekulovou hmotnosťou 800000 D (PEI800K). PEI50K a PEI800K sú dostupné komerčne. Čo sa týka ďalších polymérov predstavovaných všeobecným vzorcom uvedeným vyššie, môžu sa pripraviť podlá postupu opísaného v patentovej prihláške FR 94 08735.D (PEI50K) or polyethyleneimine with an average molecular weight of 800000 D (PEI800K). PEI50K and PEI800K are available commercially. With respect to the other polymers represented by the general formula above, they can be prepared according to the procedure described in patent application FR 94 08735.

Mimoriadne výhodne sa môže použiť v zmysle vynálezu lipofektamín, dioktadecylamidoglycylspermin (DOGS), palmitoylfosfatidyletanolamín-5-karboxyspermylamid (DPPES), 2-5-bis(3-aminopropylamino)pentyl(dioktadecylkarbamoylmetoxy)acetát,Lipofectamine, dioctadecylamidoglycylspermine (DOGS), palmitoylphosphatidylethanolamine-5-carboxyspermylamide (DPPES), 2-5-bis (3-aminopropylamino) pentyl (dioctadecylcarbamoylmethoxy) acetate can be used particularly preferably for the purposes of the invention.

2-1,3-bis(3-aminopropylamino)]propyl(dioktadecylkarbamoylmetoxy) acetát, {H2N(CH2)3}N(CH2)4N{ (CH2)3NH2} (CH2)3NHCH2COGlyN[ (CH2)17-CH3]2, H2N (CH2) 3NH (CH2) 4NH (CH2) 3NHCH2COGlyN [ (CH2) i8] 2,2-1,3-bis (3-aminopropylamino)] propyl (dioctadecylcarbamoylmethoxy) acetate, {H 2 N (CH 2 ) 3 } N (CH 2 ) 4 N {(CH 2 ) 3 NH 2 } (CH 2 ) 3 NHCH 2 COGlyN [(CH 2 ) 17 -CH 3 ] 2 , H 2 N (CH 2 ) 3 NH (CH 2 ) 4 NH (CH 2 ) 3 NHCH 2 COGlyN [(CH 2 ) 18 ] 2,

H2N (CH2) 3NH (CH2) 4NH (CH2) 3NHCH2COArgN [ (CH2) 18] 2 a/aleboH 2 N (CH 2 ) 3 NH (CH 2 ) 4 NH (CH 2 ) 3 NHCH 2 COAr 9 N [(CH 2 ) 18 ] 2 and / or

H2N (CH2) 3NH (CH2) 4NH (CH2) 3NHCH2COGlyN [ (CH2) i7-CH3] 2 H 2 N (CH 2) 3 NH (CH 2) 4 NH (CH 2) 3 NHCH 2 COGlyN [(CH 2) 7 CH 3] 2

Rekombinantné vírusy použité podľa predkladaného vynálezu sú defektné, t.j. neschopné replikovať sa autonómnym spôsobom v cieľovej bunke. Všeobecne, genóm defektným vírusov použitých podľa vynálezu má tak minimálne odstránené sekvencie nevyhnutné pre replikáciu uvedeného vírusu v infikovanej bunke. Tieto úseky sa môžu buď eliminovať (úplne alebo čiastočne) alebo znefunkčniť alebo substituovať inými sekvenciami, konkrétne vloženou nukleovou kyselinou, Defektný vírus výhodne obsahuje sekvencie svojho genómu, ktoré sú nevyhnutné pre enkapsidáciu (zabalenie) vírusových častíc.The recombinant viruses used according to the present invention are defective, i. unable to replicate autonomously in the target cell. In general, the genome of the defective viruses used according to the invention thus has minimally deleted sequences necessary for the replication of said virus in the infected cell. These regions can either be eliminated (in whole or in part) or rendered inoperative or substituted by other sequences, in particular the inserted nucleic acid. The defective virus preferably contains sequences of its genome which are necessary for encapsidation (packaging) of viral particles.

Rekombinantný vírus použitý v zmysle predkladaného vynálezu pochádza z enkapsidovaného vírusu. Ako neobmedzujúce príklady takéhoto typu vírusu je mimoriadne vhodné uviesť adenovírusy a adeno-asociované vírusy (AAV). Podľa výhodného uskutočnenia vírus je adenovírus.The recombinant virus used in the context of the present invention is derived from an encapsidated virus. Adenoviruses and adeno-associated viruses (AAVs) are particularly suitable as non-limiting examples of this type of virus. According to a preferred embodiment, the virus is an adenovirus.

Existujú rôzne sérotypy adenovírusu, ktorých štruktúra a vlastnosti sa trochu líšia. Z týchto sérotypov sa v zmysle predkladaného vynálezu preferuje použitie ľudského adenovírusu typ 2 alebo 5 (Ad2 alebo Ad5) alebo adenovírusy zvieracieho pôvodu (pozri prihláška WO94/26914). Z adenovírusov zvieracieho pôvodu, ktoré sa môžu uviesť v rámci predkladaného vynálezu, sa môžu uviesť adenovírusy pôvodu psieho, hovädzieho, myšacieho (napríklad: Mavl, Beard a kol., Virology, 75, 81, 1990), ovčieho, prasacieho, vtáčieho alebo prípadne opičieho (napríklad: SAV). Výhodne adenovírus zvieracieho pôvodu je psí adenovírus, výhodnejšie adenovírus CAV2 (napríklad kmeň Manhattan alebo A26/61 (ATCC VR-800). Výhodne sú v rámci vynálezu použité adenovírusy ľudské alebo psie, alebo zmiešaného pôvodu.There are various adenovirus serotypes whose structure and properties vary somewhat. Of these serotypes, the use of human adenovirus type 2 or 5 (Ad2 or Ad5) or adenoviruses of animal origin is preferred for the purposes of the present invention (see application WO94 / 26914). Of the adenoviruses of animal origin which may be mentioned in the context of the present invention, mention may be made of canine, bovine, murine (e.g.: Mavl, Beard et al., Virology, 75, 81, 1990), sheep, swine, avian or, optionally, monkey (for example: SAV). Preferably, the adenovirus of animal origin is a canine adenovirus, more preferably a CAV2 adenovirus (e.g., Manhattan or A26 / 61 strain (ATCC VR-800). Preferably, adenoviruses of human or canine or mixed origin are used in the invention.

Výhodne je znefunkčnená aspoň jedna oblasť E1 v genóme adenovírusu. Uvažovaný vírusový gén sa môže znefunkčniť akoukoľvek technikou známou odborníkovi, konkrétne úplnou supresiou, substitúciou, čiastočnou deléciou alebo pridaním jednej alebo viacerých báz k uvažovaným génom. Môžu sa modifikovať tiež ďalšie oblasti, konkrétne oblasť E3 (WO95/02697), E2 (WO94/28152, WO94/12649, WO95/02697) a L5 (WO95/02697).Preferably, at least one E1 region in the adenovirus genome is disabled. The viral gene contemplated may be rendered inoperative by any technique known to one skilled in the art, namely complete suppression, substitution, partial deletion or addition of one or more bases to the genes under consideration. Other regions may also be modified, in particular the E3 (WO95 / 02697), E2 (WO94 / 28152, WO94 / 12649, WO95 / 02697) and L5 (WO95 / 02697) regions.

Podľa výhodného spôsobu použitia obsahuje adenovírus deléciu v úsekoch E1 a E4. Podľa ďalšieho výhodného uskutočnenia obsahuje deléciu v úseku E1 na úrovni, v ktorej sú vložené úsek E4 a kódujúce sekvencie. Vo víruse podľa vynálezu delécia v úseku E1 výhodne zaberá úsek nukleotidov 455 až 3329 zo sekvencie adenovírusu Ad5. Podlá ďalšieho výhodného uskutočnenia je sekvencia exogénnej nukleovej kyseliny vložená na úrovni delécie úseku El.According to a preferred method of use, the adenovirus comprises a deletion in the E1 and E4 regions. According to another preferred embodiment, it comprises a deletion in the E1 region at the level in which the E4 region and the coding sequences are inserted. In a virus according to the invention, the deletion in the E1 region preferably occupies the nucleotide region 455 to 3329 of the Ad5 adenovirus sequence. According to another preferred embodiment, the exogenous nucleic acid sequence is inserted at the deletion level of the E1 region.

Defektné rekombinantné adenovírusy podľa vynálezu sa môžu pripraviť akoukoľvek technikou odborníkovi známou (Levrero a kol., Gene 101 (1991) 195, EP 185 573; Graham, EMBO J. 3 (1984) 2917) . Môžu sa pripraviť konkrétne homologickou rekombináciou medzi adenovírusom a plazmidom nesúcim okrem iného exogénnu nukleovú kyselinu. Homologická rekombinácia nastáva po spoločnej transfekcii (kotransfekcii) uvedenými adenovirusmi a plazmidom príslušnej bunkovej línie. Použitá bunková línia musí byť výhodne (i) transformovateľná uvedenými prvkami a (ii) musí obsahovať sekvencie schopné komplementovať časti genómu defektného adenovírusu, výhodne v integrovanej forme, aby sa zabránilo riziku rekombinácie. Ako príklad línie sa môže uviesť línia ľudských embryonálnych obličiek 293 (Graham a kol., J. Gen. Virol. 36 (1977) 59), ktorá obsahuje konkrétne integrovanú do svojho genómu ľavú časť genómu adenovírusu Ad5 (12%) alebo línia schopná komplementovať funkcie El a E4, ako sa konkrétne opísalo v prihláškach č. WO94/26914 a WO95/02697'. Adenovírusy, ktoré sa namnožili, sa získajú .a purifikujú zvyčajnými technikami molekulovej biológie, ako je uvedené v príkladoch.The defective recombinant adenoviruses of the invention can be prepared by any technique known to the person skilled in the art (Levrero et al., Gene 101 (1991) 195, EP 185 573; Graham, EMBO J. 3 (1984) 2917). In particular, they can be prepared by homologous recombination between an adenovirus and a plasmid carrying inter alia an exogenous nucleic acid. Homologous recombination occurs after co-transfection (cotransfection) with said adenoviruses and a plasmid of the respective cell line. The cell line used must preferably (i) be transformable with said elements, and (ii) contain sequences capable of complementing portions of the defective adenovirus genome, preferably in integrated form, to avoid the risk of recombination. An example of a line is the human embryonic kidney line 293 (Graham et al., J. Gen. Virol. 36 (1977) 59), which specifically comprises the left portion of the genome of Ad5 adenovirus (12%) integrated into its genome, or a line capable of complementing E1 and E4 functions, as specifically described in applications Nos. WO94 / 26914 and WO95 / 02697 '. Adenoviruses that have been propagated are obtained and purified by conventional molecular biology techniques as exemplified.

Adenovírusy použité podľa vynálezu sa môžu podobne získať pôvodným postupom opísaným v patentovej prihláške WO96/25506, ktorá používa ako kyvadlový plazmid prokaryotický plazmid obsahujúci genóm rekombinantného adenovírusu ohraničený jedným alebo viacerými reštrikčnými miestami, ktoré nie sú v uvedenom genóme prítomné.The adenoviruses used according to the invention can similarly be obtained by the original procedure described in patent application WO96 / 25506, which uses as a shuttle plasmid a prokaryotic plasmid containing a recombinant adenovirus genome flanked by one or more restriction sites which are not present in said genome.

Ako ilustračný a neobmedzujúci príklad prípravkov podľa vynálezu je konkrétne vhodné navrhnúť, že asociácia lipofektamínu v dostatočnom množstve s rekombinantným adenovírusom obsahujúcim v svojom genóme aspoň jednu exogénnu nukleovú kyselinu zlepší jej bunkovú transdukciu.As an illustrative and non-limiting example of the compositions of the invention, it is particularly useful to suggest that association of lipofectamine in sufficient quantity with a recombinant adenovirus containing at least one exogenous nucleic acid in its genome will improve its cellular transduction.

V prípravkoch podía predkladaného vynálezu sa ako nukleová kyselina môže zaviesť na úrovni genómu rekombinantného vírusu deoxyribonukleová kyselina, ako aj ribonukleová kyselina. Môžu to byť sekvencie prirodzeného alebo umelého pôvodu, konkrétne genómová DNA, cDNA, mRNA, tRNA, rRNA, hybridné sekvencie alebo syntetické či semisyntetické sekvencie modifikovaných alebo nemodifikovaných oligonukleotidov. Tieto nukleové kyseliny môžu byť pôvodu ľudského, zvieracieho, rastlinného, bakteriálneho, vírusového a pod. Môžu sa získať akoukoľvek technikou odborníkovi známou, konkrétne skríningom, chemickou syntézou alebo alternatívne zmiešanými metódami, vrátane chemickej alebo enzýmovej modifikácie sekvencií získaných skríningom knižníc.In the compositions of the present invention, deoxyribonucleic acid as well as ribonucleic acid can be introduced as a nucleic acid at the recombinant virus genome level. They may be sequences of natural or artificial origin, in particular genomic DNA, cDNA, mRNA, tRNA, rRNA, hybrid sequences, or synthetic or semi-synthetic sequences of modified or unmodified oligonucleotides. These nucleic acids may be of human, animal, plant, bacterial, viral, and the like origin. They can be obtained by any technique known to the person skilled in the art, namely by screening, chemical synthesis or alternatively by mixed methods, including chemical or enzymatic modification of sequences obtained by screening libraries.

Čo sa konkrétnejšie týka deoxyribonukleových kyselín, môžu byť jedno alebo dvojvláknové, rovnako ako krátke oligonukleotidy alebo dlhšie sekvencie. Tieto deoxyribonukleové kyseliny môžu niesť terapeutické gény, regulačné sekvencie pre transkripciu alebo replikáciu, modifikované alebo nemodifikované antisense sekvencie, väzbové úseky pre iné bunkové zložky, a pod.More specifically, deoxyribonucleic acids may be single or double stranded, as well as short oligonucleotides or longer sequences. These deoxyribonucleic acids can carry therapeutic genes, regulatory sequences for transcription or replication, modified or unmodified antisense sequences, binding regions for other cellular components, and the like.

V zmysle vynálezu sa pojmom terapeutický gén v podstate myslí každý gén kódujúci proteínový produkt, ktorý má terapeutický účinok. Proteínový produkt kódovaný týmto spôsobom môže byť proteín, peptid a pod. Tento proteínový produkt môže byť homologický vzhladom na cieľovú bunku (t.j. produkt, ktorý sa normálne exprimuje v cieľovej bunke, ktorá neprejavuje žiadnu patológiu) . V tomto prípade expresia proteínu dovoľuje prekonať napríklad nedostatočnú expresiu v bunke alebo expresiu proteínu, ktorý je inaktívny alebo slabo aktívny kvôli modifikácii, alebo alternatívne sa uvedený proteín exprimuje nadmerne. Terapeutický gén môže tiež kódovať mutantný bunkový proteín, ktorý má zvýšenú stabilitu, modifikovanú aktivitu, a pod. Proteínový produkt môže byť rovnako tiež heterologický vzhľadom na cieľovú bunku. V tomto prípade môže exprimovaný proteín vytvárať alebo prispievať k aktivite, ktorá je v bunke nedostatočná a tak umožní bojovať s patológiou alebo stimulovať imunitnú odpoveď.For the purposes of the invention, a therapeutic gene essentially refers to any gene encoding a protein product having a therapeutic effect. The protein product encoded in this way may be a protein, a peptide and the like. This protein product may be homologous to the target cell (i.e., a product that is normally expressed in a target cell that exhibits no pathology). In this case, protein expression allows to overcome, for example, under-expression in a cell or expression of a protein that is inactive or poorly active due to modification, or alternatively, said protein is overexpressed. The therapeutic gene may also encode a mutant cellular protein having enhanced stability, modified activity, and the like. The protein product may also be heterologous to the target cell. In this case, the expressed protein may produce or contribute to an activity that is deficient in the cell, thus allowing to combat the pathology or stimulate the immune response.

Z terapeutických produktov v zmysle predkladaného vynálezu je vhodné konkrétne uviesť enzýmy, krvné deriváty, hormóny, lymfokiny, interleukíny, interferóny, TNF, a pod. (FR9203120), rastové faktory, neurotransmitery alebo ich prekurzory či enzýmu syntézy, trofické faktory: BDNF, CNTF, NGF, IGF, GMF, bFGF, NT3, NT5, HARP/pleiotrofín, atď., dystrofin alebo minidystrofin (FR 9111947), proteín CFTR spojený s mukoviscidózou, gény spojené so zastavením bunkového delenia, konkrétne gén gax, nádorové supresorové gény: p53, Rb, RaplA, DCC, k-rev a pod. (FR 93 04745), gény kódujúce faktory zapojené do koagulácie: faktory VII, VIII, IX, gény zasahujúce do opravy DNA, samovražedné gény (tymidínkináza, cytozíndeamináza), hemoglobín alebo ďalší gén proteínových prenášačov, gény zodpovedajúce proteinom zapojených do metabolizmu lipidov apolipoproteínovov A-I, A-II, A-IV, B, CI, C-II, C-III, D, E, F, G, H, J a apo(a), metabolické enzýmy, ako je napríklad lipoproteínová lipáza, pečeňová lipáza, lecitíncholesterolacyltransferáza, 7-alfa-cholesterolhydroxyláza, fosfatidová kyslá fosfatáza, alebo alternatívne proteíny prenášajúce lipidy, ako je proteín viažuci HDL alebo alternatívne receptor vybratý napríklad z receptorov LDL, zvyškových receptorov chylomikrónov, pod.Among the therapeutic products within the meaning of the present invention, it is particularly useful to mention enzymes, blood derivatives, hormones, lymphokines, interleukins, interferons, TNF, and the like. (FR9203120), growth factors, neurotransmitters or their precursors or enzyme synthesis, trophic factors: BDNF, CNTF, NGF, IGF, GMF, bFGF, NT3, NT5, HARP / pleiotrophin, etc., dystrophin or minidystrophin (FR 9111947), protein CFTR associated with mucoviscidosis, genes associated with cell division arrest, specifically the gax gene, tumor suppressor genes: p53, Rb, RapIA, DCC, k-rev and the like. (FR 93 04745), genes coding for factors involved in coagulation: factors VII, VIII, IX, genes involved in DNA repair, suicide genes (thymidine kinase, cytosine deaminase), hemoglobin or other protein transporter gene, genes corresponding to proteins involved in the lipid metabolism of apolipoproteins , A-II, A-IV, B, CI, C-II, C-III, D, E, F, G, H, J and apo (a), metabolic enzymes such as lipoprotein lipase, liver lipase, lecithincholesterolacyltransferase, 7-alpha-cholesterol hydroxylase, phosphatidic acid phosphatase, or alternatively lipid transfer proteins such as an HDL binding protein or alternatively a receptor selected from, for example, LDL receptors, residual chylomicron receptors, etc.

scavenger receptorov,scavenger receptors,

Terapeutická nukleová kyselina môže byť tiež gén alebo antisense sekvencia (sekvencia s orientáciou proti zmyslu normálnej transkripcie), ktorej expresia v cieľovej bunke umožňuje expresiu génu alebo potlačenie transkripcie bunkovej mRNA. Takéto sekvencie sa môžu napríklad v cieľovej bunke transkribovať do RNA komplementárnej k bunkovej mRNA a tým blokovať jej transláciu do proteínu, podľa spôsobu opísaného v patente EP 140 308. Terapeutické gény tiež obsahujú sekvencie kódujúce ribozýmy, ktoré sú schopné selektívne zničiť cieľové RNA (EP 321 201).The therapeutic nucleic acid may also be a gene or an antisense sequence (a sequence with a sense of normal transcription orientation) whose expression in the target cell allows expression of the gene or suppression of transcription of cellular mRNA. Such sequences may, for example, be transcribed in a target cell into RNA complementary to cellular mRNA and thereby block its translation into a protein, according to the method described in EP 140 308. Therapeutic genes also contain ribozyme coding sequences capable of selectively destroying target RNAs (EP 321 201).

Ako sa už uviedlo vyššie, nukleová kyselina môže tiež obsahovať jeden alebo viac génov kódujúcich antigénne peptidy schopné vyvolať imunitnú odpoveď u človeka alebo zvierat. V tomto konkrétnom spôsobe použitia vynález teda umožňuje produkciu buď vakcín alebo imunoterapeutických liečiv podávaných ľuďom alebo zvieratám, predovšetkým proti mikroorganizmom, vírusom alebo rakovine. Môžu to byť konkrétne špecifické antigénne peptidy vírusu Epstein-Barrovej, vírusu HIV, vírusu hepatitídy B (EP 185 573), vírusu pseudorabies, vírusu vytvárajúceho syncycia alebo iných vírusov, alebo alternatívne peptidy špecifické pre nádory (EP 259 212) .As mentioned above, the nucleic acid may also comprise one or more genes encoding antigenic peptides capable of eliciting an immune response in a human or animal. Thus, in this particular mode of use, the invention allows the production of either vaccines or immunotherapeutic drugs administered to humans or animals, in particular against microorganisms, viruses or cancer. These may be, in particular, specific antigenic peptides of Epstein-Barr virus, HIV virus, hepatitis B virus (EP 185 573), pseudorabies virus, syncytic virus or other viruses, or alternative tumor specific peptides (EP 259 212).

Nukleová kyselina výhodne tiež obsahuje sekvencie umožňujúce expresiu terapeutického génu a/alebo génu kódujúceho antigénny peptid v požadovanej bunke alebo orgáne. Môžu to byť sekvencie, ktoré sú prirodzene zodpovedné za expresiu požadovaného génu, ak sú tieto sekvencie schopné fungovať v infikovanej bunke. Môžu to byť tiež sekvencie odlišného pôvodu (zodpovedné za expresiu iných proteínov, alebo dokonca syntetické) . Konkrétne to môžu byť promótorové sekvencie eukaryotických alebo vírusových génov. Napríklad to môžu byť promótorové sekvencie pochádzajúce z genómu vírusu. Z tohto hladiska je vhodné uviesť napríklad promótory génov E1A, MLP, CMV, RSV, a pod. Okrem toho tieto expresné sekvencie sa môžu t modifikovať pridaním aktivačných alebo regulačných sekvencií, a pod. Môžu to byť tiež promótorové, indukovatelné alebo reprimovatelné sekvencie.Preferably, the nucleic acid also comprises sequences allowing the expression of the therapeutic gene and / or the gene encoding the antigenic peptide in the desired cell or organ. These may be sequences which are naturally responsible for the expression of the gene of interest, if such sequences are capable of functioning in the infected cell. They may also be sequences of different origin (responsible for the expression of other proteins, or even synthetic). In particular, they may be promoter sequences of eukaryotic or viral genes. For example, they may be promoter sequences derived from the genome of the virus. In this regard, for example, the promoters of the E1A, MLP, CMV, RSV, and the like genes may be mentioned. In addition, these expression sequences can be modified by the addition of activation or regulatory sequences, and the like. They may also be promoter, inducible or repressible sequences.

Nukleová kyselina môže tiež navyše obsahovať, konkrétne v protismere od terapeutického génu, signálnu sekvenciu pre nasmerovanie syntetizovaného terapeutického produktu do sekrečných dráh cielovej bunky. Táto signálna sekvencia môže byť prirodzená signálna sekvencia terapeutického produktu, ale môže to byť tiež akákoľvek iná funkčná signálna sekvencia alebo umelá signálna sekvencia. Nukleová kyselina môže tiež obsahovať signálnu sekvenciu smerujúcu syntetizovaný terapeutický produkt smerom ku konkrétnemu kompartmentu bunky.The nucleic acid may also additionally contain, in particular upstream of the therapeutic gene, a signal sequence for directing the synthesized therapeutic product into the secretory pathways of the target cell. This signal sequence may be the natural signal sequence of the therapeutic product, but it may also be any other functional signal sequence or an artificial signal sequence. The nucleic acid may also comprise a signal sequence directing the synthesized therapeutic product towards a particular compartment of the cell.

V ďalšom spôsobe podľa vynálezu môžu prípravky podľa vynálezu navyše obsahovať adjuvans dioleoylfosfatidyletanolamín (DOPE), oleoylpalmitoylfosfatidyletanolamín (POPE), di-stearoyl, -palmitoyl alebo -myristoylfosfatidyletanolamínový typ, ako aj ich deriváty, ktoré sú 1 až 3 krát N-metylované; fosfatidylglyceroly, diacylglyceroly, glykozyldiacylglyceroly, cerebrozidy (konkrétne galaktocerebrozidy), sfingolipidy (konkrétne sfingomyeliny), alebo alternatívne asialogangliozidy (konkrétne asialoGMl a GM2) .In another method of the invention, the formulations of the invention may additionally comprise the adjuvant dioleoylphosphatidylethanolamine (DOPE), oleoylpalmitoylphosphatidylethanolamine (POPE), di-stearoyl, -palmitoyl or -myristoylphosphatidylethanolamine type, as well as their methyl derivatives, which are 1-3 times N; phosphatidylglycerols, diacylglycerols, glycosyldiacylglycerols, cerebrosides (particularly galactocerebrosides), sphingolipids (particularly sphingomyelins), or alternatively asialogangliosides (particularly asialoGM1 and GM2).

Autor úplne nedávno dokázal, že sa tiež mimoriadne výhodné použila ako adjuvans v transfekčných prípravkoch zlúčenina zasahujúca priamo alebo nepriamo na úrovni kondenzácie nukleových kyselín. Táto zlúčenina je tvorená úplne alebo čiastočne peptidovými motívmi (KTPKKAKKP) a/alebo (ATPAKKAA), pričom počet motívov sa môže pohybovať medzi 2 až 10. Takéto činidlo môže tiež pochádzať celé alebo čiastočne z histónov, nukleolínu, protamínu a/alebo jedného z ich derivátov (WO96/25508).The author has recently shown that a compound which directly or indirectly at the level of nucleic acid condensation has also been used as an adjuvant in transfection preparations. This compound consists wholly or partially of peptide motifs (KTPKKAKKP) and / or (ATPAKKAA), the number of motifs may be between 2 and 10. Such agent may also originate in whole or in part from histones, nucleolin, protamine and / or one of their derivatives (WO96 / 25508).

Takéto adjuvans môže byť užitočné na zlepšenie intracelulárneho pohybu rekombinantného vírusu v prípravkoch podľa vynálezu.Such an adjuvant may be useful for improving the intracellular movement of the recombinant virus in the compositions of the invention.

V prípravku podľa vynálezu sa môžu tiež použiť jeden alebo viac cieliacich prvkov, ktoré umožňujú to, že vírusové a nevírusové vektory sú namierené proti’ receptorom alebo ligandom na povrchu buniek. Ako príklad môže prípravok predkladaného vynálezu obsahovať jednu alebo viac protilátok namierených proti molekulám na bunkovom povrchu alebo alternatívne jeden alebo viac ligandov membránových receptorov, ako je inzulín, transferín, kyselina listová alebo akýkoľvek iný rastový faktor, cytokíny alebo vitamíny. V prípravku sa môžu výhodne použiť modifikované alebo nemodifikované lektíny, aby sa zamerali na konkrétne polysacharidy na povrchu bunky alebo susediaci extracelulárny matrix. Môžu sa tak využiť proteíny s motívom RGD, cyklické alebo acyklické peptidy obsahujúce pár motívov RGD a tiež polylyzínové peptidy. Tieto zacieľovacie činidlá sa môžu konjugovať buď s rekombinantným vírusom a/alebo s nevírusovým transfekčným vektorom.One or more targeting elements that allow viral and non-viral vectors to be directed against cell surface receptors or ligands may also be used in the composition of the invention. By way of example, the composition of the present invention may comprise one or more antibodies directed against cell-surface molecules or alternatively one or more membrane receptor ligands such as insulin, transferrin, folic acid or any other growth factor, cytokines or vitamins. Modified or unmodified lectins may be advantageously used in the formulation to target particular cell surface polysaccharides or adjacent extracellular matrix. Thus, proteins with an RGD motif, cyclic or acyclic peptides containing a pair of RGD motifs, as well as polylysine peptides can be used. These targeting agents may be conjugated to either a recombinant virus and / or a non-viral transfection vector.

Dávky vírusu použité na podávanie funkcie rôznych parametrov, konkrétne použitého podávania, vzťahujúceho sa alternatívne na dĺžku potrebnej liečby, podľa vynálezu sú všeobecne formulované dávok medzi 104 až 1014 pfu/ml. Termín pfuThe doses of virus used to administer the function of various parameters, in particular the administration used, relating alternatively to the length of treatment required, according to the invention are generally formulated at doses between 10 4 to 10 14 pfu / ml. Term pfu

sa môžu nastaviť ako can be set as ako than funkcie features spôsobu way na on the patológiu pathology alebo or Rekombinantné recombinant vírusy viruses a and podávané vo forme administered in the form

(plaque-forming unit jednotka tvoriaca plak) zodpovedá infekčnej sile suspenzie viriónov a určuje sa infekciou príslušnej bunkovej kultúry a meraním, všeobecne po 48 hodinách, počtu plakov infikovaných buniek. Spôsoby určenia titra pfu vírusového roztoku sú v literatúre dobre dokumentované.The plaque-forming unit corresponds to the infectious strength of the virion suspension and is determined by infection of the respective cell culture and by measuring, generally after 48 hours, the number of plaques of the infected cells. Methods for determining the pfu titer of a viral solution are well documented in the literature.

Čo sa týka množstva asociovaného nevírusového transfekčného vektora, samozrejme sa mení podľa jeho povahy, povahy vírusového vektora s ktorým je asociovaný, a tiež podľa bunkového typu, na ktorý je zameraný. Všeobecne povedané, používa sa in vitro množstvo pohybujúce sa medzi 50 ng až 1 pg. Pri aplikáciách ex vivo sa množstvo asociovaného nevírusového transfekčného vektora mení podľa množstva a typu bunkového tkaniva, ktoré je potrebné transfekovať. Toto množstvo sa môže pohybovať medzi 60 ng/ml až 500 μς/ιηΐ.Of course, the amount of associated non-viral transfection vector varies according to its nature, the nature of the viral vector with which it is associated, and also the cell type it is targeted to. Generally speaking, an amount in the range of 50 ng to 1 pg is used in vitro. For ex vivo applications, the amount of associated non-viral transfection vector varies according to the amount and type of cell tissue to be transfected. This amount may be between 60 ng / ml and 500 μς / ιηΐ.

Prípravky podľa vynálezu sa môžu formulovať s ohľadom na podávanie spôsobom topickým, kutánnym, perorálnym, rektálnym, vaginálnym, parenterálnym, intranazálnym, intravenóznym, intramuskulárnym, subkutánnym, intraokulárnym, transdermálnym a pod. Farmaceutické prípravky podľa vynálezu výhodne obsahujú farmaceutický prijateľný nosič na injikovateľný prípravok, konkrétne na priamu injekciu na úrovni požadovaného orgánu alebo na podávanie topickou cestou (na kožu a/alebo mukózne membrány). Konkrétne to môžu byť sterilné izotonické roztoky, alebo suché, konkrétne lyofilizované prípravky, ktoré umožnia vytvorenie roztoku pre injekcie pridaním sterilnej vody alebo fyziologického séra podľa daného prípadu. Dávky nukleovej kyseliny použitej na injekcie, a tiež počet podávania sa môže nastaviť ako funkcia rôznych parametrov, konkrétne ako funkcie spôsobov použitého podávania, súvisiaceho s patológiou, génu, ktorý sa má exprimovať alebo alternatívne k dĺžke požadovanej liečby. Konkrétnejšie čo sa týka spôsobu podávania, môže to byť buď priama injekcia do tkaniva alebo obehu, alebo opracovanie buniek v kultúre nasledované ich reimplantáciou in vivo, injekciou alebo štepom. Predkladaný vynález sa tiež týka buniek opracovaných prípravkom podlá vynálezu na použitie ex vivo.The compositions of the invention may be formulated for topical, cutaneous, oral, rectal, vaginal, parenteral, intranasal, intravenous, intramuscular, subcutaneous, intraocular, transdermal, and the like routes of administration. The pharmaceutical preparations of the invention preferably comprise a pharmaceutically acceptable carrier for an injectable preparation, in particular for direct injection at the desired organ level or for topical administration (to the skin and / or mucous membranes). In particular, they may be sterile isotonic solutions or dry, in particular lyophilized formulations, which allow the solution to be injected by the addition of sterile water or physiological serum as appropriate. The doses of nucleic acid used for injection, as well as the number of administrations, can be set as a function of various parameters, in particular as a function of the methods of administration used, related to the pathology, the gene to be expressed or alternatively to the length of treatment desired. More specifically, the mode of administration may be either direct injection into the tissue or circulation, or processing of cells in culture followed by their reimplantation in vivo, injection or graft. The present invention also relates to cells treated with a composition of the invention for use ex vivo.

Predkladaný vynález bude úplnejšie opísaný formou príkladov a obrázkov, ktoré nasledujú a ktoré je potrebné považovať za ilustrativne a neobmedzujúce.The present invention will be more fully described by way of examples and figures which follow, which are to be considered illustrative and not limiting.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Obrázok 1: účinok lipofektamínu na účinnosť transdukcie AdPGal na úrovni buniek VSMC.Figure 1: Effect of lipofectamine on the efficiency of AdPGal transduction at VSMC level.

Obrázok 2: porovnanie účinnosti transdukcie Ad-luc v prítomnosti a neprítomnosti lipofektamínu.Figure 2: Comparison of Ad-luc transduction efficiency in the presence and absence of lipofectamine.

Obrázok 3: detekcia kryštálovou fialovou buniek CMV transdukovaných s Ad-TK a opracovaných s GCV, v prítomnosti a neprítomnosti 0,125 gg lipofektamínu.Figure 3: Detection of crystal violet CMV cells transduced with Ad-TK and treated with GCV, in the presence and absence of 0.125 gg lipofectamine.

Obrázok 4: vyhodnotenie účinku lipofektamínu na neutralizáciu Ad-luc v médiu FCS alebo AHS pre dávky pohybujúce sa od 0 do 0,5 gg lipofektamínu (obrázok 4A) a od 1 do 10 pg lipofektamínu (obrázok 4B) .Figure 4: Evaluation of the effect of lipofectamine on Ad-luc neutralization in FCS or AHS medium for doses ranging from 0 to 0.5 gg lipofectamine (Figure 4A) and from 1 to 10 µg lipofectamine (Figure 4B).

Obrázok 5: inhibícia proliferácie buniek hladkého svalstva nadmernou expresiou proteínu Gax prostredníctvom samostatného adenovírusu (I) alebo s použitím CLAAT (II).Figure 5: Inhibition of smooth muscle cell proliferation by overexpressing the Gax protein via adenovirus alone (I) or using CLAAT (II).

Obrázok 6: transfekcia ex vivo adenovírusu na izolovanej artérii v kombinácii so stúpajúcimi dávkami lipofektamínu.Figure 6: Ex vivo transfection of adenovirus on isolated artery in combination with increasing doses of lipofectamine.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Materiál a metódyMaterial and methods

Ďalej v texte sú opísané rôzne metódy použité v príkladoch ukazujúcich synergiu medzi rekombinantnými adenovírusmi a katiónovými lipozómami v transdukcii buniek hladkého svalstva ciev v primárnej kultúre.Hereinafter, various methods used in the examples showing the synergy between recombinant adenoviruses and cationic liposomes in transduction of vascular smooth muscle cells in primary culture are described.

A. Primárna kultúra buniek hladkého svalstva ciev (VSMC)A. Primary vascular smooth muscle cell culture (VSMC)

VSMC sa získajú enzýmovým štiepením králičej aorty podlá upravenej metódy autorov Chamley a kol. (Celí Tissue Res. 197, 177, 503-522) a potom sa nasadia do primárnej kultúry. Králičia aorta sa na tento účel vytiahla a potom 45 minút inkubovala v prítomnosti kolagenázy (kolagenáza II, Cooper Biomedical) pri 37 °C. Druhé štiepenie v prítomnosti kolagenázy a elastázy (Biosys) sa uskutočňuje dve hodiny pri 37 °C. Tieto dve štiepenia umožňujú to, aby sa získala bunková suspenzia tvorená v podstate s VSMC. VSMC sa v kultúre udržujú v médiu DMEM (Gibco) obsahujúcom 20% fetálne teľacie sérum’. (FCS, Gibco) a pre všetky nasledujúce pokusy sa použili pred desiatou pasážou. Pri každej pasáži sa uskutočňovala fenotypizácia VSNC imunofluorescenciou s pomocou protilátok namierených proti špecifickému alfa-aktínu buniek hladkého svalstva (Sigma).VSMCs are obtained by enzymatic cleavage of rabbit aorta according to the modified method of Chamley et al. (Cell Tissue Res. 197, 177, 503-522) and then seeded in primary culture. Rabbit aorta was removed for this purpose and then incubated for 45 minutes in the presence of collagenase (Collagenase II, Cooper Biomedical) at 37 ° C. The second cleavage in the presence of collagenase and elastase (Biosys) is carried out for two hours at 37 ° C. These two cleavages allow a cell suspension formed essentially with VSMC to be obtained. VSMCs are maintained in culture in DMEM (Gibco) containing 20% fetal calf serum '. (FCS, Gibco) and for all subsequent experiments were used before passage 10. VSNC phenotyping was performed at each passage by immunofluorescence using antibodies directed against specific alpha-actin smooth muscle cells (Sigma).

B. Rekombinantné adenovírusy (Ad)B. Recombinant Adenoviruses (Ad)

Na rôzne príklady transdukcie VSMC sa použili odlišné rekombinantné adenovírusy. Všetky použité rekombinantné Ad sú prvej generácie a defektné v replikácii s deléciou úseku El.Different recombinant adenoviruses were used for various examples of VSMC transduction. All recombinant Ad used are first generation and defective in replication with a deletion of the E1 region.

Ad-Luc nesie expresnú kazetu obsahujúcu luciferázový gén pod kontrolou promótora CMV. Táto expresná kazeta pochádza z komerčného plazmidu pUT650 (Caylam Toulouse, Francúzsko) a obsahuje luciferázový gén fúzovaný s génom rezistencie zeo pod kontrolou promótora CMV. Expresná kazeta sa vložila v úseku EI adenovírusu In340 (Feldman a kol., Improved efficiency of arterial gene transfer by use of poloxaner 407 as a vehicle for adenonoviral vectors, Gene Ther., 1997. 4: 189-99; Róbert, J.J. a kol., Gene Neurochemistry, 1997, Vol. 68, pp 2152-2160; Hearing a kol. 1983, Celí 33, pp 695-703).Ad-Luc carries an expression cassette containing the luciferase gene under the control of the CMV promoter. This expression cassette is derived from the commercial plasmid pUT650 (Caylam Toulouse, France) and contains a luciferase gene fused to the zeo resistance gene under the control of the CMV promoter. The expression cassette was inserted in the E1 region of the In340 adenovirus (Feldman et al., Improvement in Arterial Gene Transfer by Poloxaner 407 as a Vehicle for Adenonoviral Vectors, Gene Ther., 1997. 4: 189-99; Robert, JJ et al. , Gene Neurochemistry, 1997, Vol. 68, pp 2152-2160; Hearing et al. 1983, Cell 33, pp 695-703).

Ad-pGal nesie kazetu kódujúcu gén β-galaktozidázy Escherichia coli fúzovaný svojou N-terminálnou časťou k jadrovej lokalizačnej sekvencii (NLS), identickej so sekvenciou antigénu T vírusu SV40, pod kontrolou promótora . LTR-RSV (StratfordPerricaudet a kol., Widespread long-term gene transfer to mouse skeletal muscles and heart, J. Clin. Invest., 1992, 90: 626630) .Ad-pGal carries a cassette encoding the Escherichia coli β-galactosidase gene fused with its N-terminal portion to a nuclear localization sequence (NLS), identical to the SV40 virus T antigen sequence, under the control of the promoter. LTR-RSV (StratfordPerricaudet et al., Widespread long-term gene transfer to mouse skeletal muscles and heart, J. Clin. Invest., 1992, 90: 626630).

Ad-tk kóduje gén tymidínkinázy vírusu Herpes simplex pod kontrolou LTR-RSV (Maron a kol., Gene therapy of rat C6 glioma using adenovirus-mediated transfer of the herpes simplex virus thymidine kinase gene: long-term follow up by magnetic resonance imaging. Gene Ther., 1996, 3: 315-22).Ad-tk encodes the Herpes simplex virus thymidine kinase gene under the control of LTR-RSV (Maron et al., Gene therapy of rat C6 glioma using adenovirus-mediated transfer of the herpes simplex virus thymidine kinase gene: long-term follow-up by magnetic resonance imaging. Gene Ther., 1996, 3: 315-22).

C. Transdukcia VSMC samotným rekombinantným Ad alebo v komplexe s katiónovými lipozómamiC. Transduction of VSMC by recombinant Ad alone or complexed with cationic liposomes

VSMC sú inokulované na 24-jamkovéj kultivačnej miske (Falcon) s hustotou 50000 buniek na jamku v 1 ml DMEM obsahujúcom 10% FCS (DMEM-FCS) . Po 20 až 24 hodinách je DMEM-FCS buniek VSMC nahradené s 300 μΐ DMEM bez séra. Bunky sa potom infikujú rekombinantnými vírusmi, samotnými alebo v komplexe s lipozómami, s multiplicitou infekcie (MOI) meniacou sa podlá pokusov. Tento adenovírusový preparát sa pridal po inkubácii 30 minút pri teplote okolia k suspenzii 100 μΐ vody alebo fosfátového pufru (PBS), ktoré obsahovali buď samotný Ad s požadovanou MOI alebo Ad s rôznym množstvom katiónových lipozómov (Lipofectamine, Gibco) . 100 μΐ Ad alebo komplexu Ad-lipofektamín sa pridalo priamo k VSMC v 300 μΐ DMEM. Na pokusy určené na štúdium účinku neutralizačného ľudského séra (AHS) v porovnaní s FCS na účinnosť transdukcie sa po 1 hodine pri 37 °C transdukčná zmes nahradí s DMEM 0,5% FCS. 24 hodín po infekcii sa indukuje bunková proliferácia pridaním média bohatého na sérum (DMEM 10% FCS). Bunková viabilita (životaschopnosť) sa určuje 72 hodín po infekcii pomocou testov s Alamarovou modrou (Biosource).VSMCs are inoculated on a 24-well culture dish (Falcon) at a density of 50,000 cells per well in 1 ml DMEM containing 10% FCS (DMEM-FCS). After 20-24 hours, DMEM-FCS of VSMCs is replaced with 300 μΐ serum-free DMEM. The cells are then infected with recombinant viruses, alone or in complex with liposomes, with a multiplicity of infection (MOI) varying according to experiments. This adenoviral preparation was added after incubation for 30 minutes at ambient temperature to a suspension of 100 μΐ of water or phosphate buffered saline (PBS) containing either Ad alone with the desired MOI or Ad with varying amounts of cationic liposomes (Lipofectamine, Gibco). 100 μΐ Ad or Ad-lipofectamine complex was added directly to VSMC in 300 μΐ DMEM. For experiments designed to study the effect of neutralizing human serum (AHS) compared to FCS on transduction efficiency, the transduction mixture was replaced with DMEM 0.5% FCS after 1 hour at 37 ° C. 24 hours after infection, cell proliferation is induced by the addition of serum-rich medium (DMEM 10% FCS). Cell viability (viability) is determined 72 hours after infection by Alamar Blue (Biosource) assays.

V prípade VSMC transdukovaných s Ad-tk sa bunky skontaktujú s 25 μΜ ganciklovirusom (GCV) po 48 hodinách kultivácie. Tie isté bunky neinfikované alebo bunky transdukované s Ad-pGal slúžia ako kontroly neopracované alebo opracované s GCV.In the case of VSMC transduced with Ad-tk, cells are contacted with 25 µg of ganciclovirus (GCV) after 48 hours of culture. The same cells uninfected or cells transduced with Ad-pGal serve as controls untreated or treated with GCV.

D. Prenos adenovírusu kódujúceho luciferázový gén v izolovaných artériáchD. Transmission of an adenovirus encoding a luciferase gene in isolated arteries

Abdominálne artérie králikov druhu New Zealand White sa odoberú po eutanázii predávkovaním pentobarbitalom sodným. Abrázia artérií sa uskutočňuje pomocou Fogartyovho katétra 3F nafúknutého s 0,15 ml vzduchu. Artérie sú narezané na fragmenty dlhé 5 mm, ktoré sú potom pozdĺžne otvorené. Každý fragment je umiestnený v jamke 12-jamkové j doštičky v 1 ml média bez séra.Abdominal arteries of New Zealand White rabbits are collected following euthanasia with an overdose of sodium pentobarbital. Arterial abrasion is performed using a 3F Fogarty catheter inflated with 0.15 ml air. The arteries are cut into 5 mm long fragments, which are then opened longitudinally. Each fragment is placed in a well of a 12-well plate in 1 ml serum free medium.

Infekcia prebieha ten istý deň ako odber. Objem zmesi adenovírusov (AVi.oCMVLuc alebo AVi.oCMVPGal, 108 pfu) a lipofektamínu sa upravia na 80 μΐ na jamku s PBS. Roztok sa potom inkubuje 30 minút pri teplote okolia a potom sa umiestni na fragmenty artérie nachádzajúcej sa v 1 ml média bez séra v jednej jamke 12-jamkovéj doštičky. Fragmenty sa potom inkubujú 1 hodinu pri 37 °C a potom sa prenesú na novú 12-jamkovú doštičku a inkubujú v 2 ml média DMEM 20% FCS. Vyhodnotenie prenosu sa robí meraním luciferázovej aktivity (AVi.oCMVLuc) alebo histochemickým vyšetrením (AVi.0CMV3Gal) 3 dni po infekcii.The infection takes place on the same day as the collection. Adjust the volume of adenovirus mixture (AVi.oCMVLuc or AVi.oCMVPGal, 10 8 pfu) and lipofectamine to 80 μΐ per well with PBS. The solution is then incubated for 30 minutes at ambient temperature and then placed on the artery fragments found in 1 ml serum free medium in one well of a 12-well plate. The fragments are then incubated for 1 hour at 37 ° C and then transferred to a new 12-well plate and incubated in 2 ml DMEM 20% FCS medium. Transmission evaluation is done by measuring luciferase activity (AVi.oCMVLuc) or by histochemistry (AVi. 0 CMV3Gal) 3 days after infection.

Testovalo sa niekoľko dávok lipofektamínu pre konštantné MOISeveral doses of lipofectamine for constant MOI were tested

AVi.oCMVLuc.AVi.oCMVLuc.

E. Analýza účinnosti transdukcie VSMC rekombinantným Ad asociovaným alebo neasociovaným s lipozómami.E. Analysis of VSMC transduction efficiency by recombinant Ad associated or unassociated with liposomes.

Stanovenie luciferázovej aktivityDetermination of luciferase activity

VSMC transdukované s Ad-Luc sa zozbierali do 200 μΐ lytického pufru pre luciferázový test (Prom'ega) . Po 15 minútovej lýze sa použilo 10 μΐ z každej vzorky na určenie luciferázovej aktivity pomocou súpravy Luciferase assay kit (Promega) a luminometra (Berthold). Luciferázová aktivita je vyjadrená v RLU (Relative Light Units - relatívne svetelné jednotky).AdMC-transduced VSMCs were collected in 200 µL of luciferase assay buffer (Prom'ega). After 15 minutes lysis, 10 μΐ of each sample was used to determine luciferase activity using the Luciferase assay kit (Promega) and the luminometer (Berthold). Luciferase activity is expressed in RLU (Relative Light Units).

Meranie luciferázovej aktivity na izolovaných artériách vyžaduje, aby sa fragmenty artérie rozdrvili v 500 μΐ lytického pufra obsahujúceho anti-proteázy a potom 20 minút inkubovali za miešania pri teplote okolia. Odrátanie sa uskutočňuje na 10 μΐ extraktu za prítomnosti 50 μΐ substrátu po 10 s.Measurement of luciferase activity on isolated arteries requires that the artery fragments be crushed in 500 μΐ lysis buffer containing anti-proteases and then incubated for 20 minutes with stirring at ambient temperature. Subtraction is performed on 10 μΐ of extract in the presence of 50 μΐ of substrate for 10 s.

Stanovenie β-galaktozidázovej aktivity v bunkách β-galaktozidázová aktivity v VSMC transdukovaných Αϋ-βΘβΙ sa určuje chemiluminiscenciou pomocou súpravy Galacto-Light plus kit (od firmy Tropix, Inc.). Bunky sa premyjú v PBS a potom sa prenesú do 250 μΐ lytického roztoku obsahujúceho 100 μΜ fosforečnan draselný pH 7,8 a 0,2 % Triton X-100. Lyzáty sa centrifugujú 2 minúty v 10 000 g a potom sa 5 μΐ každej vzorky zmieša s 50 μΐ reakčného pufru Galactom-Plus™ a inkubuje sa 1 hodinu pri teplote okolia. Na meranie luminiscencie sa zmesi umiestnia do luminometra (akcelerátor emisie svetla) a meria sa luminiscencia, ktorá sa vyjadri v RLU.Determination of β-galactosidase activity in cells β-galactosidase activity in VSMCs transduced with Αϋ-βΘβΙ is determined by chemiluminescence using the Galacto-Light plus kit (from Tropix, Inc.). The cells are washed in PBS and then transferred to a 250 μΐ lysis solution containing 100 μΜ potassium phosphate pH 7.8 and 0.2% Triton X-100. The lysates are centrifuged for 2 minutes at 10,000 g and then 5 μΐ of each sample is mixed with 50 μΐ of Galactom-Plus ™ reaction buffer and incubated for 1 hour at ambient temperature. To measure luminescence, the mixtures are placed in a luminometer (light emission accelerator) and the luminescence measured in RLU is measured.

Histochemická detekcia β-galaktozidázovej aktivity v bunkáchHistochemical detection of β-galactosidase activity in cells

VSMC, na kultivačnom podklade alebo oddelené opracovaním s trypsínom, sa premyjú s PBS a fixujú v PBS obsahujúcom 4% formaldehyd. Fixačný roztok sa odstráni na konci 10 minút a potom sa bunky zafarbia 1 až 4 hodiny pri 37 °C v PBS obsahujúcom 4 mM ferrikyanid draselný, 4 mM ferrokyanid draselný, 200 mM chlorid horečnatý a 0,4 mg/ml substrátu X-Gal. Percento modrých buniek sa ráta z preparátu VSMC v suspenzii, zatiaľ čo VSMC na kultivačnom podklade sa fotografujú.VSMCs, on culture broth or separated by trypsin treatment, are washed with PBS and fixed in PBS containing 4% formaldehyde. The fixation solution is removed at the end of 10 minutes and then cells are stained for 1-4 hours at 37 ° C in PBS containing 4 mM potassium ferrocyanide, 4 mM potassium ferrocyanide, 200 mM magnesium chloride and 0.4 mg / ml X-Gal substrate. The percentage of blue cells is counted from the VSMC in suspension, while the VSMC on the culture medium is photographed.

Histochemická detekcia β-galaktozidázovej aktivity v tkanivových rezochHistochemical detection of β-galactosidase activity in tissue sections

3 dni po infekcii sa fragmenty 3 days after infection, the fragments were taken tkaniva (artérie) tissues (arteries) fixovali 3 fixovali 3 hodiny v 4% PBS-formole. Potom hours in 4% PBS-formole. then sa opláchli a rinsed and opracovali were treated nasledovným spôsobom: as follows: PBS PBS 3 x 20 minút 3 x 20 minutes PBS-MgCl2 PBS-MgCl2 30 minút 30 minutes PBS-MgCl2 PBS-MgCl2 30 minút pri 4 30 minutes at 4 °C ° C Permeabilizačný roztok Permeabilizing solution 30 minút pri 4 30 minutes at 4 °C ° C

(2 mM PBS-MgCl2, 0,01% deoxycholát sodný a 0,02% NP40)(2 mM PBS-MgCl 2 , 0.01% sodium deoxycholate and 0.02% NP40)

Farbiaci roztok 4 až 22 hodín pri 37 °C (permeabilizačný roztok plus 35 mM K4Fe (CN) 6· 3H20 a 35 mM K3Fe(CN)6 Staining solution 4 to 22 hours at 37 ° C (permeabilization solution plus 35 mM K 4 Fe (CN) 6 · 3H 2 0 and 35 mM K 3 Fe (CN) 6

Potom sa opláchli v PBS a umiestnili do kyviet a dehydratovali nasledovným spôsobom:They were then rinsed in PBS and placed in cuvettes and dehydrated as follows:

60% etanol hodina60% ethanol hour

80% etanol 80% ethanol 1 hodina 1 hour 100% etanol 100% ethanol 1 hodina 1 hour 100% etanol 100% ethanol 1 hodina 1 hour 100% etanol 100% ethanol 1 hodina 1 hour xylén xylene 1 hodina 1 hour xylén xylene 1 hodina 1 hour xylén xylene 1 hodina 1 hour xylén xylene 2 hodiny 2 hours parafín paraffin 2 hodiny 2 hours parafín paraffin 3 hodiny 3 Hours

Potom sa zaliali do parafínu a narezali na mikrotome.They were then embedded in paraffin and cut on a microtome.

Hodnotenie viability buniek podlá zafarbenia kryštálovou fialovouEvaluation of cell viability by crystal violet staining

Na hodnotenie účinnosti transdukcie Ad-tk boli VSMC opracované s GCV ako je už opísané. Živé bunky, vybraté po tomto opracovaní, sa opláchli s PBS a potom sa fixovali v PBS obsahujúcom 4% formaldehyd. Na konci 15. minúty sa fixačný roztok odstránil a bunky sa farbili 20 minút v 0,1% roztoku kryštálovej fialovej vo vode. Po zafarbení sa bunky trikrát opláchli vodou a potom fotografovali.To evaluate the efficiency of Ad-tk transduction, VSMCs were treated with GCV as described above. The living cells selected after this treatment were rinsed with PBS and then fixed in PBS containing 4% formaldehyde. At the end of 15 minutes the fixation solution was removed and the cells were stained for 20 minutes in 0.1% crystal violet in water. After staining, the cells were washed three times with water and then photographed.

Príklad 1Example 1

Tento príklad ukazuje transdukcie VSMC, keď je Ad-PGal asociovaný s katiónovým lipozómom ako je lipofektamín.This example illustrates VSMC transduction when Ad-PGal is associated with a cationic liposome such as lipofectamine.

VSMC sú transdukované podlá protokolu opísaného v časti Materiál a metódy, pričom sa použil Ad-pGal v množstve zodpovedajúcom MOI 10 v prítomnosti rastúcich dávok lipofektaminu v rozsahu od 0 po 0,5 pg. Histochemická detekcia β-galaktozidázovej aktivity jasne ukázala, že od dávky 0,125 gg lipofektaminu zvyšuje veľmi výrazne účinnosť transdukcie VSMC s vektorom Ad-PGal.VSMCs are transduced according to the protocol described in Material and Methods using Ad-pGal at an amount corresponding to an MOI of 10 in the presence of increasing doses of lipofectamine ranging from 0 to 0.5 µg. Histochemical detection of β-galactosidase activity clearly showed that from a dose of 0.125 gg lipofectamine significantly increases the efficiency of VSMC transduction with the Ad-PGal vector.

Aby sa kvantifikovala účinnosť transdukcie, stanovilo sa percento buniek pozitívnych na β-galaktozidázovú aktivitu po histochemickom farbení buniek v suspenzii podľa protokolu uvedeného v časti Materiál a metódy. Výsledky sú uvedené na obr.To quantify the efficiency of transduction, the percentage of cells positive for β-galactosidase activity after histochemical staining of cells in suspension was determined according to the protocol outlined in Material and Methods. The results are shown in FIG.

1.First

Pokiaľ sa použije samotný Ad^Gal s MOI 10, je pozitívna iba 1 až 2% VSMC, ale hneď po pridaní lipofektaminu od dávky 0,125 gg počet pozitívnych presahuje 40%. Táto účinnosť transdukcie je v perfektnej korelácii s β-galaktozidázovou aktivitou meranou chemiluminiscenčnou metódou (obrázok 1) . Pozorovalo sa slabé zníženie tejto aktivity, keď sa zvýšila koncentrácia lipofektaminu. Toto zníženie je pravdepodobne spôsobené slabou toxicitou, ako ukazuje rátanie buniek (bodkovaná čiara na obrázku 1). Táto toxicita, prejavujúca sa iba pri najvyššej dávke lipofektaminu 0,5 μς však neovplyvňuje viac ako 25% buniek.When Ad? Gal alone with an MOI of 10 is used, only 1 to 2% of VSMC is positive, but immediately after the addition of lipofectamine from a dose of 0.125 gg, the number of positives exceeds 40%. This transduction efficiency is perfectly correlated with the β-galactosidase activity measured by the chemiluminescence method (Figure 1). A slight decrease in this activity was observed when the lipofectamine concentration increased. This reduction is likely due to poor toxicity, as shown by cell counting (dotted line in Figure 1). However, this toxicity, manifested only at the highest lipofectamine dose of 0.5 μς, does not affect more than 25% of the cells.

Uvedené výsledky jasne ukazujú zlepšenie transdukcie vďaka tomu, že Ad-^Gal sa kombinoval s katiónovým lipofektantom.The results clearly show an improvement in transduction due to the fact that Ad-Gal was combined with a cationic lipofectant.

Príklad 2Example 2

V tomto príklade sa stanovila dávka lipofektaminu tak, že sa transdukovali VSMC vektorom Ad-^Gal s MOI rastúcou až na hodnotu 10. Na transdukciu VSMC sa použil Ad-Luc s rôznymi hodnotami MOI a luciferázová aktivita sa stanovila spôsobom opísaným v časti Materiál a metódy. Luciferázová aktivita rástla takmer lineárne ako funkcia MOI Ad-Luc použitého na transdukciu VSMC (obrázok 2, prázdne krúžky) . Je zaujímavé, že pri ktorejkoľvek z použitých MOI, prídavok 0,125 gg lipofektamínu k Ad-Luc (obrázok 2, plné kosoštvorce) spôsobuje 100-násobné zvýšenie zaznamenávanej luciferázovej aktivity. To ukazuje, že až do hodnoty MOI 100 Ad-Luc, malé množstvo lipofektamínu, t.j. 0,125 gg je postačujúci na to, aby sa významne zlepšila transdukcia VSMC.In this example, the lipofectamine dose was determined by transducing the VSMC with an Ad-Gal vector with an MOI increasing up to 10. Ad-Luc with different MOI values was used for VSMC transduction, and luciferase activity was determined as described in Materials and Methods. . Luciferase activity increased almost linearly as a function of the MO-Ad-Luc used for VSMC transduction (Figure 2, open circles). Interestingly, at any of the MOIs used, the addition of 0.125 gg of lipofectamine to Ad-Luc (Figure 2, solid diamonds) caused a 100-fold increase in the recorded luciferase activity. This shows that up to an MOI of 100 Ad-Luc, a small amount of lipofectamine, i. 0.125 gg is sufficient to significantly improve VSMC transduction.

Príklad 3Example 3

Adenovirus použitý v tomto príklade je adenovírus Ad-tk tu použitý na cytotoxické vlastnosti génu týmidínkinázy z vírusu herpes simplex v prítomnosti ganciklovírusu (GCV). VSMC sa transdukovali Ad-TK s MOI 1, 10 a 1000 a potom opracovali s GCV ako sa opísalo v časti Materiál a metódy. Ako kontrola sa použil Ad-pGal s MOI 100.The adenovirus used in this example is the Ad-tk adenovirus used herein for the cytotoxic properties of the herpes simplex virus thymidine kinase gene in the presence of ganciclovir (GCV). VSMCs were transduced with Ad-TK with an MOI of 1, 10, and 1000 and then treated with GCV as described in Material and Methods. Ad-pGal with an MOI of 100 was used as a control.

Ad-TK a Ad-pGal sa použili jednak samotné alebo v komplexe s 0,125 gg lipofektamínu. Obrázok 3 ukazuje farbenie VSMC s kryštálovou fialovou po transdukcii a opracovaní s GCV.Ad-TK and Ad-pGal were used alone or in complex with 0.125 gg of lipofectamine. Figure 3 shows VSMC staining with crystal violet after transduction and GCV treatment.

GCV podľa očakávania nejavil žiadnu toxicitu vzhľadom na bunky transdukované s Ad-QGal buď v prítomnosti lipofektamínu alebo bez neho. Transdukcia VSMC Ad-TK nasledovaná opracovaním s GCV vykazovala toxicitu (viabilita 30 až 50%) iba pri najvyššom MOI, t. j. MOI 100. Je zaujímavé, že ak bol Ad-TK v komplexe s 0,125 gg lipofektamínu, účinnosť po opracovaní s GCV pri MOI 1 bola porovnateľná s účinnosťou pri použití samotného Ad-TK s MOI 100. Pri hodnotách MOI 10 alebo 100 je Ad-TK asociovaný s lipofektamínom silno toxický v prítomnosti GCV. Tento príklad prináša dôkaz o význame a prípravku podľa vynálezu. Ukazuje súčasne, že je možné významne znížiť množstvo podávaného rekombinantného vírusu Ad-TK, a pritom dosiahnuť rovnaké alebo vyššie terapeutické účinnosti v porovnaní s účinnosťou, ktorá sa dosiahne s použitím samotného Ad-TK.GCV was expected to exhibit no toxicity to cells transduced with Ad-QGal either in the presence or absence of lipofectamine. VSMC Ad-TK transduction followed by treatment with GCV showed toxicity (viability 30-50%) only at the highest MOI, i. j. Interestingly, when Ad-TK was complexed with 0.125 gg lipofectamine, the efficacy after treatment with GCV at MOI 1 was comparable to that when using Ad-TK alone with MOI 100. At MOI 10 or 100, Ad-TK is Ad- TK. BP associated with lipofectamine is highly toxic in the presence of GCV. This example provides evidence of the meaning and composition of the invention. At the same time, it shows that it is possible to significantly reduce the amount of recombinant Ad-TK virus administered, while achieving the same or higher therapeutic efficacy as compared to that achieved using Ad-TK alone.

Príklad 4Example 4

Okrem účinnosti transdukcie, ktorá sa však môže zlepšiť, ako ukázal predchádzajúci príklad, ďalšia hlavná prekážka optimálnej účinnosti rekombinantného adenovírusu je jeho neutralizácia imunitným systémom. Skutočne po bunkovej lýze po prvom prenose do zvieraťa alebo po prvom kontakte človeka s adenovírusom môže imunitný systém velmi účinne vírus v krvnom obehu neutralizovať a tak znížiť možnosť opakovanej injekcie.In addition to the efficacy of transduction, which, however, can be improved, as shown in the previous example, another major obstacle to the optimal efficacy of a recombinant adenovirus is its neutralization by the immune system. Indeed, after cell lysis after the first transfer to the animal or after the first human contact with the adenovirus, the immune system can very effectively neutralize the virus in the bloodstream and thus reduce the possibility of repeated injection.

Tento príklad reprodukuje in vitro neutralizáciu rekombinantného adenovírusu súborom ľudských sér a výhodne ukazuje, že asociácia rekombinantného adenovírusu s lipozómami umožňuje zrušiť neutralizáciu, takže transdukcia môže byť, v závislosti na dávke lipozómu, vyššia ako sa dosiahne s použitím samotného vírusu.This example reproduces in vitro neutralization of the recombinant adenovirus by a set of human sera and preferably shows that the association of the recombinant adenovirus with liposomes allows the neutralization to be abolished, so that transduction, depending on the dose of the liposome, may be higher than that achieved using the virus alone.

Obrázky 4A a 4B ukazujú bunky VSMC transdukované s Ad-Luc pri MOI 100 v prítomnosti teľacieho fetálneho séra (FCS) alebo dospelého ľudského séra (AHS) v kultivačnom médiu DMEM.Figures 4A and 4B show VSMC cells transduced with Ad-Luc at MOI 100 in the presence of calf fetal serum (FCS) or adult human serum (AHS) in DMEM culture medium.

Aj keď 10% FCS nemení výrazne účinnosť transdukcie Ad-Luc vzhladom na samotný Ad-Luc v DMEM, luciferázová aktivita je' výrazne znížená v prítomnosti 10% AHS. Zvýšené dávky lipofektamínu pridávané k Ad-Luc ovplyvňujú luciferázovú aktivitu, takže je zhodná alebo dokonca pri najvyšších dávkach lipofektamínu významne vyššia ako v prípade použitia samotného vírusu (obrázok 4B).Although 10% FCS does not significantly alter the efficiency of Ad-Luc transduction relative to Ad-Luc alone in DMEM, luciferase activity is significantly reduced in the presence of 10% AHS. Increased doses of lipofectamine added to Ad-Luc affect luciferase activity, so that it is consistent or even at the highest doses of lipofectamine significantly higher than when using virus alone (Figure 4B).

Tento príklad teda ukázal, že prípravok podľa vynálezu na jednej strane umožňuje úplne potlačiť neutralizáciu rekombinantného adenovírusu protilátkami a na druhej strane umožňuje zvýšiť účinnosť transdukcie v prítomnosti neutralizačného séra.Thus, this example has shown that the preparation of the invention, on the one hand, makes it possible to completely suppress the neutralization of recombinant adenovirus by antibodies and, on the other hand, makes it possible to increase the efficiency of transduction in the presence of neutralizing serum.

Príklad 5Example 5

Tento príklad ukazuje zvýšenie transdukcie terapeutického génu (gax) do buniek hladkého svalstva králika na príklade adenovírusu AVi,oCMVrGAX a kat iónového lipidu ako je lipofektamin (CLAAT).This example demonstrates an increase in the transduction of the therapeutic gene (gax) into rabbit smooth muscle cells by exemplifying the adenovirus AVi, oCMVrGAX, and a cationic lipid such as lipofectamine (CLAAT).

Bunky hladkého svalstva králika v DMEM s 10% FCS sa nasadili na mikrodoštičku MW48 v množstve zodpovedajúcom 5 xlO4 buniek na jamku. Infekcia sa uskutočnila o 24 hodín neskoršie v médiu DMEM bez séra. Rôzne riedenia adenovírusu sa zmiešali s 60 ng lipofektamínu a doplnili s PBS do celkového objemu 25 μΐ. Tento roztok sa inkuboval pri teplote miestnosti 30 minút. Kultivačné médium sa potom v každej jamke nahradilo so 175 μΐ média bez séra a k bunkám sa pridala zmes adenovírusu a lipofektamínu. Vlastná infekcia prebiehala 1 hodinu pri 37 “C. Médium obsahujúce vírus sa potom nahradilo s DMEM s 0,5% FCS. 24 hodín po infekcii sa indukovala bunková proliferácia pridaním média bohatého na sérum (DMEM s 10% FCS). Viabilita buniek sa vyhodnocovala pomocou testu s Alamarovou modrou (Biosource).Rabbit smooth muscle cells in DMEM with 10% FCS were seeded in the MW48 microplate at 5 x 10 4 cells per well. Infection was performed 24 hours later in serum-free DMEM medium. Different dilutions of adenovirus were mixed with 60 ng of lipofectamine and made up to a total volume of 25 μΐ with PBS. This solution was incubated at room temperature for 30 minutes. The culture medium was then replaced in each well with 175 μΐ serum free medium and adenovirus-lipofectamine mixture was added to the cells. The actual infection was 1 hour at 37 ° C. The virus-containing medium was then replaced with DMEM with 0.5% FCS. 24 hours after infection, cell proliferation was induced by the addition of serum-rich medium (DMEM with 10% FCS). Cell viability was evaluated using the Alamar Blue assay (Biosource).

Tento príklad ukázal, že lipofektamin sám o sebe a dávka nevyhnutná pre CLAAT nemajú žiadny vplyv na viabilitu buniek. Avšak hodnota MOI nevyhnutná na získanie 50% inhibície rastu SMC je lOx menšia ak sa použije zmes AVi(oCMVrGAX a lipofektamínu v porovnaní so samotným AVi,oCMVrGAX. Obrázok 5 ukazuje porovnanie inhibície proliferácie buniek hladkého svalstva nadmernou expresiou proteinu GAX prostredníctvom samotného adenovírusu (I) alebo s použitím CLAAT (II) . Bunky sa infikovali s MOI od 0 do 105 PV/bunku, buď s AVi(0CMV (a) alebo samotný, AVlr0CMVrGAX (b) . S použitím CLAAT bola hodnota MOI od 0 do 3x 104 PV/bunku tých istých vírusov (Il-a, Il-b). Po infekcii sa bunky inkubovali 24 hodín v DMEM s 0,5% FCS. Médium sa potom vymenilo za médium bohaté na sérum. Viabilita buniek sa hodnotila 72 hodín po infekcii.This example showed that lipofectamine alone and the dose necessary for CLAAT had no effect on cell viability. However, the MOI necessary to obtain 50% inhibition of SMC growth is 10x less when using a mixture of AVi ( oCMVrGAX and lipofectamine compared to AVi, oCMVrGAX alone. Figure 5 shows a comparison of inhibition of smooth muscle cell proliferation by overexpressing GAX protein by adenovirus (I) or using CLAAT (II) Cells were infected with an MOI of 0 to 10 5 PV / cell, either with AVi (0 CMV (a) or alone, AV 10 CMVrGAX (b). Using CLAAT, the MOI was from 0 to 3x10 4 PV / cell of the same viruses (II-a, II-b) After infection, the cells were incubated for 24 hours in DMEM with 0.5% FCS, and the medium was then exchanged for serum-rich medium. hours after infection.

Tento príklad ukázal zvýšenie transdukcie terapeutického génu do buniek hladkého svalstva králika na príklade kombinácie adenovírusu AVi,0CMVrGAX a lipofektamínu. Príklad dokázal, že je možné použiť nižšiu dávku vírusu v prípade kombinácie katiónového lipidu a adenovírusu.This example shows the increased transduction of the therapeutic gene to the cells of rabbit smooth muscle of example the combination of adenovirus AVi, 0 CMVrGAX and lipofectamine. The example has shown that a lower dose of virus can be used in the case of a combination of a cationic lipid and an adenovirus.

Príklad 6Example 6

Tento príklad ukazuje prenos génov do izolovaných fragmentov artérie pomocou kombinácie adenovírusu kódujúceho luciferázu alebo β-galaktozidázu a lipofektamínu (CLAAT).This example demonstrates the transfer of genes to isolated artery fragments using a combination of an adenovirus encoding luciferase or β-galactosidase and lipofectamine (CLAAT).

Fragmenty artérie sa získali a infikovali spôsobom, ktorý sa opísal v časti Materiál a metódy (D).Artery fragments were obtained and infected as described in Material and Methods (D).

Na prípravu bunkových extraktov a meranie luciferázovej aktivity sa fragmenty artérie rozdrvili v 500 μΐ lytického pufra obsahujúceho antiproteázy a potom sa inkubovali 20 minút za miešania pri teplote miestnosti. Potom sa usadili 5 minút pri 10000 rpm. Vyhodnocovanie prebiehalo s 10 μΐ extraktu v prítomnosti 50 μΐ substrátu 10 sekúnd pomocou súpravy Luciferase assay kit (Promega) a luminometra (Berthold).To prepare cellular extracts and measure luciferase activity, the artery fragments were crushed in 500 μl lysis buffer containing antiproteases and then incubated for 20 minutes with stirring at room temperature. They were then settled for 5 minutes at 10,000 rpm. Evaluation was performed with 10 μ 10 of extract in the presence of 50 μΐ of substrate for 10 seconds using the Luciferase assay kit (Promega) and the luminometer (Berthold).

Na základe výsledkov uvedených na obrázku 6 je možné uzavrieť, že na jednej strane luciferázová aktivita je jasne zvýšená, a na druhej strane, že je závislá na použitej dávke lipofektamínu, pokiaľ sa prenos adenovírusu do izolovaných artérií uskutočňuje pomocou CLAAT.Based on the results presented in Figure 6, it can be concluded that on the one hand luciferase activity is clearly increased and, on the other hand, that it is dose-dependent when the adenovirus is transferred to isolated arteries by CLAAT.

Detekcia β-galaktozidázovej aktivity sa uskutočňovala spôsobom opísaným v časti Materiál a metódy (E) . Získané histochemické výsledky ukazujú, že bunky, ktoré exprimujú β-galaktozidázu po prenose pomocou CLAAT, sú umiestnené v adventicii (vonkajšom obale steny) a sú to bunky typu fibroblastov. Okrem toho sa počet transdukovaných buniek zdá vyšší ako v prípade, keď sa prenáša samotný adenovírus s rovnakou MOI.Detection of β-galactosidase activity was performed as described in Material and Methods (E). The histochemical results obtained show that cells that express β-galactosidase after transfer by CLAAT are located in adventitia (outer wall envelope) and are fibroblast-like cells. In addition, the number of transduced cells appears to be higher than when adenovirus alone with the same MOI is transmitted.

Tento príklad ukazuje, že je možný prenos génu do izolovanej artérie pomocou CLAAT. Okrem toho tento spôsob ex vivo umožňuje na jednej strane zlepšiť prenos génov, a na druhej strane získať bunky z adventícia. Dá sa teda predpokladať využitie tohto spôsobu na opracovanie cievnych štepov požadovanými génmi, ako je napr. faktor FGF, nesenými adenovírusovými vektormi.This example shows that gene transfer to an isolated artery by CLAAT is possible. Moreover, this ex vivo method makes it possible, on the one hand, to improve gene transfer and, on the other hand, to obtain cells from adventitiousness. Thus, it can be envisaged to use this method to treat vascular grafts with the desired genes, e.g. FGF, carried by adenoviral vectors.

Claims (31)

1. Prípravok na transfekciu vhodný na génovú terapiu vyznačujúci sa tým, že spája jeden alebo niekoľko bezobalových rekombinantných vírusov, ktoré obsahujú v svojom genóme aspoň jednu exogénnu nukleovú kyselinu s aspoň jedným transfekčným činidlom iným ako vírus alebo plazmid.A transfection preparation suitable for gene therapy, characterized in that it associates one or more packaging-free recombinant viruses comprising in their genome at least one exogenous nucleic acid with at least one transfection agent other than a virus or a plasmid. 2.Second Prípravok podľa nároku 1 vyznačujúci sa tým, že nevírusové transfekčné činidlo je vybraté z katiónových polymérov alebo lipofektantov.The composition of claim 1, wherein the non-viral transfection agent is selected from cationic polymers or lipofectants. 3. Prípravok podľa nároku 1 alebo 2vyznačujúci sa tým, že nevírusové transfekčné činidlo je lipofektant.The composition of claim 1 or 2, wherein the non-viral transfecting agent is a lipofectant. 4. Prípravok podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že ide o lipid schopný tvoriť lipozómy, falošné lipozómy, imunolipozómy alebo cielené lipozómy.The composition of claim 3, wherein the composition is a lipid capable of forming liposomes, mock liposomes, immunoliposomes, or targeted liposomes. 5. Prípravok podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že lipofektant obsahuje aspoň jeden polyamínový úsek podľa všeobecného vzorca:The composition of claim 3, wherein the lipofectant comprises at least one polyamine stretch of the general formula: H2N-(-(CH)m-NH-)n-HH 2 N - (- (CH) m -NH-) n -H I kde m je celé číslo rovné alebo väčšie 2 a n je celé číslo rovné alebo väčšie ako 1, pričom m sa môže meniť pre rôzne uhlíkové skupiny, medzi dvoma amínmi kovalentne spojený s lipofilným úsekom uhľovodíkového reťazca, ktorý je saturovaný alebo nesaturovaný, cholesterolu, alebo prírodného či syntetického lipidu schopného tvoriť lamelárne alebo hexagonálne fázy.Where m is an integer equal to or greater than 2 and n is an integer equal to or greater than 1, wherein m may vary for different carbon groups, between two amines covalently linked to a lipophilic portion of a saturated or unsaturated hydrocarbon chain of cholesterol, or natural or synthetic lipid capable of forming lamellar or hexagonal phases. 6. Prípravok podlá nároku 5 vyznačujúci sa tým, že polyamínový úsek predstavuje spermín, thermín alebo niektorý z ich analógov, ktoré majú zachované väzbové vlastnosti k nukleovej kyseline.The composition of claim 5, wherein the polyamine region is sperm, thermin, or one of their analogs, having retained nucleic acid binding properties. 7. Prípravok podlá nároku ’3 vyznačujúci sa tým, že lipofektant má všeobecný vzorecThe composition of claim 3, wherein the lipofectant has the general formula H2N-(-(CH)m-NH-)n-H I R v ktorom R predstavuje lipofilný úsek so všeobecným vzorcomH 2 N - (- (CH) m -NH-) n -HIR wherein R represents a lipophilic region of the general formula Y-----R6 kde X a X' predstavujú, nezávisle jeden na druhom, atóm kyslíka, metylénovú skupinu -(CH2)q- s q rovným 0, 1, 2 alebo 3, alebo aminoskupinu, -NH- alebo -NR'-, kde R' predstavuje alkylovú skupinu obsahujúcu 1 až 4 atómy uhlíka.Y ----- R 6 wherein X and X 'represent, independently of one another, an oxygen atom, a methylene group - (CH 2 ) q - sq equal to 0, 1, 2 or 3, or an amino group, -NH- or - NR'-, wherein R 'represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Y a Y' nezávisle jeden na druhom predstavujú metylénovú skupinu, karbonylovú skupinu alebo skupinu C=S,Y and Y 'independently of one another represent a methylene group, a carbonyl group or a C = S group, R3, R4 a R5 nezávisle jeden na druhom predstavujú atóm vodíka alebo substituovanú alebo nesubstituovanú alkylovú skupinu obsahujúcu 1 až 4 atómy uhlíka, pričom p sa môže pohybovať od 0 po 5,R 3 , R 4 and R 5, independently of one another, represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C 1 -C 4 alkyl group, wherein p may range from 0 to 5, R6 predstavuje derivát cholesterolu alebo alkylaminovú skupinu -NR1R2, kde R1 a R2, nezávisle jedna na druhej, predstavujú saturovanú alebo nesaturovanú, lineárnu alebo nelineárnu alebo rozvetvenú alifatickú skupinu obsahujúcu 12 ažR 6 represents a cholesterol derivative or an alkylamino group -NR 1 R 2 , wherein R 1 and R 2 , independently of each other, represent a saturated or unsaturated, linear or non-linear or branched aliphatic group containing from 12 to 12 carbon atoms; 22 atómov uhlíka.22 carbon atoms. 8. Prípravok podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že lipofektant má všeobecný vzorec mať hodnoty kde R1, R2 a R3 predstavujú, nezávisle jeden na druhom, atóm vodíka alebo skupinu - (CH2) q-NRR', s tým, že q môže 1, 2, 3, 4, 5 a 6, nezávisle pre rôzne R1, R2 a R3,A composition according to claim 3, wherein the lipofectant has the general formula having the values wherein R 1 , R 2 and R 3 represent, independently of one another, a hydrogen atom or a group - (CH 2) q -NRR ', provided that: q can be 1, 2, 3, 4, 5 and 6, independently for different R 1 , R 2 and R 3 , R a R' nezávisle jeden na druhom predstavujú alebo skupinu -(CH2)q-NH2/ pričom q môže mať hodnoty 5 a 6, nezávisle pre rôzne skupiny R a R' .R and R 'independently from each other represent or - (CH 2) q -NH 2 /, wherein q may have values of 5 and 6, independently for different R and R' groups. atóm vodíkahydrogen atom 1, 2, 3, 4, m, n a p predstavujú, nezávisle jeden na číslo, ktoré sa môže pohybovať medzi 0 až 6, ak n 1, m môže mať odlišné hodnoty a R3 odlišné významy vzorci, a druhom, celé t1, 2, 3, 4, m, n and p represent, independently of one number, which can be between 0 and 6, if n 1, m can have different values and R 3 have different meanings of the formula, and the other, whole t je väčšie ako vo všeobecnomis larger than in general R4 predstavuje skupinu so všeobecným vzorcom toR 4 represents a group of the general formula to X kde R6 a R7 nezávisle jeden na druhom predstavujú atóm vodíka alebo saturovanú či nesaturovanú alifatickú skupinu obsahujúcu 10 až 22 atómov uhlíka, pričom aspoň jedna z dvoch skupín nie je vodík,X wherein R6 and R7 independently of one another represent a hydrogen atom or a saturated or unsaturated aliphatic group containing 10 to 22 carbon atoms, wherein at least one of the two groups is not hydrogen, X predstavuje atóm kyslíka alebo síry alebo voliteľne monoalkylovú aminoskupinu,X represents an oxygen or sulfur atom or an optionally monoalkyl amino group, Y predstavuje karbonylovú skupinu alebo metylénovú skupinu,Y represents a carbonyl group or a methylene group, R5 predstavuje atóm vodíka alebo bočný reťazec prirodzenej aminokyseliny, ak je to nutné tak substituovaný, a r je celé číslo pohybujúce sa medzi 1 až 10, a ak je r rovné 1, R5 predstavuje substituovaný alebo nesubstituovaný bočný reťazec prirodzenej aminokyseliny, a ak je r väčšie ako 1, R5 predstavuje atóm vodíka.R 5 represents a hydrogen atom or a natural amino acid side chain, if necessary so substituted, ar is an integer ranging from 1 to 10, and when r is 1, R 5 represents a substituted or unsubstituted natural amino acid side chain, and r is greater than 1, R 5 represents a hydrogen atom. 9. Prípravok podľa nároku 1 alebo 2 v y tým, že nevírusové transfekčné činidlo vybratý z polyalkylénimínov.The composition of claim 1 or 2, wherein the non-viral transfection agent is selected from polyalkylenimines. je ačujúci sa katiónový polyméris an acacia cationic polymer 10. Prípravok podľa nároku 9 že ide o polyetylénimin (PEI) vyznač alebo polypropylénimínThe formulation according to claim 9, which is polyethyleneimine (PEI) characterized by polypropyleneimine 11. Prípravok podľa nároku 1 tým, že i obsahujúcej molekulovou ú c i sa alebo 2 vyznaču nevírusové transfekčné činidlo je vybraté lipofektamín, polyetylénimin hmotnosťou 50 000 (PEI50K),Composition according to claim 1, characterized in that i comprising a molecular effect or 2 characterized by a non-viral transfection agent is selected from lipofectamine, polyethyleneimine having a mass of 50,000 (PEI50K), 800 palmitoyl-fosfatidyl2-5-bis(3-aminopropyl2-l,3-bis(3acetát, molekulovou hmotnosťou zo skupiny priemernou s s800 palmitoyl phosphatidyl-5-bis (3-aminopropyl-1,3-bis (3-acetate), molecular weight group average s polyetylénimin 000 (PEI800K), priemernou dioktadecylamidoglycylspermín (DOGS), etanolamin-5-karboxyspermylamid (DPPES), amino) pentyl (dioktadecylkarbamoyl-metoxy) acetát, -aminopropyloamino) Jpropyl (dioktadecylkarbamoyl-metoxy) {H2N (CH2) 312N (CH2) 4N {CH2) 3NH2} (CH2) 3NHCH2COGlyN [ (CH2) 17-CH3 ] 2, H2N (CH2) 3NH (CH2) 4NH (CH2) 3NHCH2COGlyN [ (CH2) i8] 2, H2N (CH2) 3NH (CH2) 4NH (CH2) 3NHCH2COArgN [ (CH2) i8] 2 a H2N (CH2) 3NH (CH2) 4NH (CH2) 3NHCH2COGlyN [ (CH2) i7CH3] 2 polyethyleneimine 000 (PEI800K), the average dioctadecylamidoglycylspermine (DOGS), ethanolamine-5-carboxyspermylamide (DPPES) amino) pentyl (dioctadecylcarbamoylmethoxy methoxy) acetate, -aminopropyloamino) Jpropyl (dioctadecylcarbamoylmethoxy methoxy) {H 2 N (CH 2) 312N ( CH 2 ) 4 N (CH 2 ) 3 NH 2 } (CH 2 ) 3 NHCH 2 COGlyN [(CH 2 ) 17 -CH 3 ] 2 , H 2 N (CH 2 ) 3 NH (CH 2 ) 4 NH (CH 2 ) 3 NHCH 2 COGlyN [(CH 2 ) 18 ] 2, H 2 N (CH 2 ) 3 NH (CH 2 ) 4 NH (CH 2 ) 3 NHCH 2 COArgN [(CH 2 ) 18 ] 2 and H 2 N (CH 2) 3 NH (CH 2) 4 NH (CH 2) 3 NHCH 2 COGlyN [(CH 2) 7 CH 3] 2 12. Prípravok podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich vyznačujúci sa tým, že nukleová nárokov kyselina nachádzajúca sa v rekombinantnom víruse je deoxyribonukleová kyselina.Composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the nucleic acid found in the recombinant virus is deoxyribonucleic acid. 13. Prípravok podlá ktoréhokolvek z predchádzajúcich nárokov 1 až 11 vyznačujúci sa tým, že nukleová kyselina nachádzajúca sa v rekombinantnom víruse je ribonukleová kyselina.13. The composition of any one of claims 1 to 11, wherein the nucleic acid present in the recombinant virus is a ribonucleic acid. 14. Prípravok podľa nároku 12 alebo 13 vyznačujúci sa t ý m, že nukleová kyselina je chemicky modifikovaná.14. The composition of claim 12 or 13, wherein the nucleic acid is chemically modified. 15. Prípravok podľa nároku 12, 13 alebo 14 vyznačujú- ci sa tým, že nukleová kyselina je antisense nukleová kyselina.15. The composition of claim 12, 13 or 14, wherein the nucleic acid is an antisense nucleic acid. 16. Prípravok podľa ktoréhokolvek z predchádzajúcich nárokov vyznačujúci sa tým, že nukleová kyselina obsahuje terapeutický gén.The composition of any preceding claim, wherein the nucleic acid comprises a therapeutic gene. 17. Prípravok podľa nároku 16 vyznač že terapeutický gén kóduje produkt deriváty, TNF, prekurzory NGF, IGF, , dystrofín gén kóduje obsahujúcej enzýmy, krvné interleukíny, interferóny, neurotransmitery alebo trofické faktory: BDNF, NT5, HARP/pleiotrofín a proteín CFTR.The composition of claim 16, wherein the therapeutic gene encodes the product derivatives, TNF, NGF precursors, IGF,, dystrophin gene encoding enzymes, blood interleukins, interferons, neurotransmitters or trophic factors: BDNF, NT5, HARP / pleiotrophin and CFTR protein. ichtheir CNTF, ďalšie, sa tým, zo skupiny lymfokíny: faktory, syntézy, GMF, aFGF, bFGF, NT3, alebo minidystrofín a u j ú c i vybratý hormóny, rastové či enzýmy aFGF, :CNTF, further, is by the group of lymphokines: factors, syntheses, GMF, aFGF, bFGF, NT3, or minidystrophin and selected hormones, growth or enzymes of aFGF: 18. Prípravok podľa nároku 16 vyznačujúci sa tým, že terapeutický gén je vybratý z génov spojených so zastavením bunkového delenia, konkrétne zo skupiny obsahujúcej gén gax, nádorové supresorové gény: p53,The composition according to claim 16, characterized in that the therapeutic gene is selected from genes associated with cell division arrest, in particular from the group comprising the gax gene, tumor suppressor genes: p53, Rb, Rapla, DCC, k-rev, gény kódujúce faktory zúčastňujúce sa koagulácie: faktory VII, VIII, IX, gény zasahujúce do opravy DNA, samovražedné gény (tymidínkináza, cytozíndeamináza), hemoglobín alebo ďalšie gény proteínových prenášačov, gény odpovedajúce na proteíny zapojené do metabolizmu lipidov apolipoproteínového typu vybraté z apolipoproteínov A-I, A-II, A-IV, B, C-I, C-II, C-III, D, E, F, G, H, J a apo(a), metabolické enzýmy, ako je napríklad lipoproteínová lipáza, pečeňová lipáza, lecitíncholesterolacyltransferáza, 7-alfa-cholesterolhydroxyláza, fosfatidová kyslá fosfatáza alebo alternatívne proteíny prenášajúce lipidy, ako je proteín prenášajúci estery cholesterolu a proteín prenášajúci fosfolipidy, proteín viažuci HDL alebo alternatívne receptor vybratý napríklad z receptorov LDL, receptorov zvyškov chylomikrónov, alebo scavenger receptorov.Rb, Rapla, DCC, k-rev, genes encoding factors involved in coagulation: factors VII, VIII, IX, genes involved in DNA repair, suicide genes (thymidine kinase, cytosine deaminase), hemoglobin or other protein transporter genes, genes responsive to proteins involved apolipoprotein-type lipid metabolism selected from apolipoproteins A1, A-II, A-IV, B, CI, C-II, C-III, D, E, F, G, H, J and apo (a) metabolic enzymes, such as lipoprotein lipase, liver lipase, lecithincholesterolacyltransferase, 7-alpha-cholesterol hydroxylase, phosphatidic acid phosphatase, or alternatively lipid transfer proteins, such as cholesterol ester transfer protein and phospholipid transfer protein, LDL receptor binding protein, or alternatively a receptor selecting HDL, residues of chylomicrons, or scavenger receptors. 19. Prípravok podlá ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov vyznačujúci sa tým, že bezobalový rekombinantný vírus neobsahuje minimálne také úseky svojho genómu, ktoré sú nevyhnutné na jeho replikáciu v infikovanej bunke.A composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the packaging-free recombinant virus does not contain at least such regions of its genome as are necessary for its replication in the infected cell. 20. Prípravok podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov vyznačujúci sa tým, že bezobalový rekombinantný vírus je odvodený z adenovírusu alebo AAV.The composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the packaging-free recombinant virus is derived from adenovirus or AAV. 21. Prípravok podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov vyznačujúci sa tým, že bezobalový rekombinantný vírus je odvodený prednostne z adenovírusu zvieracieho alebo ľudského pôvodu.The preparation according to any one of the preceding claims, characterized in that the packaging-free recombinant virus is preferably derived from an adenovirus of animal or human origin. 22. Prípravok podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov vyznačujúci sa tým, že bezobalový rekombinantný vírus je odvodený z adenovírusu typ Ad5 alebo Ad2.Composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the packaging-free recombinant virus is derived from an Ad5 or Ad2 type adenovirus. 23. Prípravok podía ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 a 12 až 22 vyznačujúci sa tým, že spája rekombinantný adenovírus, ktorý obsahuje v svojom genóme jednu exogénnu nukleovú kyselinu a lipofektamín v množstve dostatočnom na zlepšenie bunkovej transdukcie.A composition according to any one of claims 1 to 4 and 12 to 22, characterized in that it associates a recombinant adenovirus containing in its genome one exogenous nucleic acid and lipofectamine in an amount sufficient to improve cellular transduction. 24. Prípravok podľa ktoréhokoľvek vyznačujúci sa ’t dioleoylfosfatidyletanolamín fosfatidyletanolamín (POPE), alebo že ý m, (DOPE) adjuvans myristoylfosfatidyletanolamínovéhoA composition according to any one of the characterized in that it is dioleoylphosphatidylethanolamine phosphatidylethanolamine (POPE) or that (DOPE) myristoylphosphatidylethanolamine adjuvant 3 krát N-metylované; glykozyldiacylglyceroly, (najmä deriváty 1 až diacylglyceroly, galaktocerebrozidy), sfingolipidy alternatívne asialogangliozidy.3 times N-methylated; glycosyldiacylglycerols, (especially derivatives 1 to diacylglycerols, galactocerebrosides), sphingolipids, alternatively asialogangliosides. predchádzajúcich nárokov navyše obsahuje adjuvans alebo oleylpalmitoyldi-stearoyl, -palmitoyl typu, ako aj ich fosfatidylglyceroly, cerebrozidy (najmä sfingomyelíny) aleboThe foregoing claims additionally comprises an adjuvant or oleyl palmitoyldi stearoyl, -palmitoyl type, as well as their phosphatidylglycerols, cerebrosides (in particular sphingomyelins) or 25. Prípravok podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov vyznačujúci sa tým, že navyše obsahuje zlúčeninu ovplyvňujúcu, priamo alebo nepriamo, úroveň kondenzácie nukleových kyselín.The composition of any preceding claim, further comprising a compound affecting, directly or indirectly, the level of nucleic acid condensation. 26. Prípravok podľa nároku 25 vyznačujúci sa tým, že zlúčenina je tvorená, úplne alebo čiastočne, peptidovými motívmi (KTPKKAKKP) a/alebo (ATPAKKAA), pričom počet týchto motívov sa môže pohybovať od 2 do 10.Composition according to claim 25, characterized in that the compound consists, in whole or in part, of peptide motifs (KTPKKAKKP) and / or (ATPAKKAA), the number of which motifs can range from 2 to 10. 27. Prípravok podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov vyznačujúci sa tým, že je okrem už uvedených vektorov, navyše spojený so zacieľovacím prvkom.A composition according to any one of the preceding claims, characterized in that, in addition to the aforementioned vectors, it is additionally associated with a targeting element. 28. Prípravok podľa nároku 27 vyznačujúci sa tým, že zacieľovací prvok je vybratý zo skupiny obsahujúcej protilátky namierené proti molekulám bunkového povrchu, ligandy alebo membránové receptory ako je inzulín, transferin, kyselina listová alebo iný rastový faktor, cytokíny alebo vitamíny, modifikované alebo nemodifikované lektíny, proteín s motívom RGD, cyklické alebo acyklické peptidy obsahujúce pár motívov RGD, a tiež polylyzínové peptidy.28. The composition of claim 27, wherein the targeting element is selected from the group consisting of antibodies directed against cell surface molecules, ligands or membrane receptors such as insulin, transferrin, folic acid or other growth factor, cytokines or vitamins, modified or unmodified lectins. , an RGD motif protein, cyclic or acyclic peptides comprising a pair of RGD motifs, as well as polylysine peptides. 29. Použitie prípravku podlá ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 28 na prenos nukleových kyselín do buniek.Use of a composition according to any one of claims 1 to 28 for transferring nucleic acids into cells. 30. Rekombinantná bunka, ktorá sa získa tým, že sa skontaktovala s prípravkom podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 28.30. A recombinant cell obtained by contacting a composition according to any one of claims 1 to 28. 31. Spôsob prenosu nukleových kyselín do vnútra bunky vyznačujúci sa tým, bunka sa skontaktuje s prípravkom podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 28.A method of transferring nucleic acids into a cell interior, wherein the cell is contacted with a composition according to any one of claims 1 to 28. RLU/jamkaRLU / well
SK709-99A 1996-11-29 1997-11-28 Transfecting composition usable in gene therapy combining a recombinant virus incorporating an exogenous nucleic acid, a non-viral and non-plasmid transfecting agent SK70999A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9614693A FR2756491B1 (en) 1996-11-29 1996-11-29 TRANSFECTING COMPOSITION USEFUL IN GENE THERAPY ASSOCIATED WITH A RECOMBINANT VIRUS INCORPORATING EXOG ENE NUCLEIC ACID, A NON-VIRAL AND NON-PLASMIDIC TRANSFECTING AGENT
PCT/FR1997/002157 WO1998023765A1 (en) 1996-11-29 1997-11-28 Transfecting composition usable in gene therapy combining a recombinant virus incorporating an exogenous nucleic acid, a non-viral and non-plasmid transfecting agent

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK70999A3 true SK70999A3 (en) 2000-03-13

Family

ID=9498192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK709-99A SK70999A3 (en) 1996-11-29 1997-11-28 Transfecting composition usable in gene therapy combining a recombinant virus incorporating an exogenous nucleic acid, a non-viral and non-plasmid transfecting agent

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP0948636A1 (en)
JP (1) JP2001514485A (en)
KR (1) KR20000057307A (en)
AU (1) AU737846B2 (en)
BR (1) BR9713434A (en)
CA (1) CA2272637A1 (en)
CZ (1) CZ188299A3 (en)
FR (1) FR2756491B1 (en)
HU (1) HUP9904201A3 (en)
IL (1) IL130053A0 (en)
NO (1) NO992577L (en)
SK (1) SK70999A3 (en)
WO (1) WO1998023765A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100764890B1 (en) * 2005-11-14 2007-10-09 한국화학연구원 Anticancer agent using liposome by polyethylenimine conjugated with DSPE and preparation method
WO2008097623A2 (en) 2007-02-07 2008-08-14 Gradalis, Inc. Methods and compositions for modulating sialic acid production and treating hereditary inclusion body myopathy
KR100980395B1 (en) 2008-06-27 2010-09-07 재단법인서울대학교산학협력재단 Polymer/DNA complex for non-viral DNA carrier
JP5944622B2 (en) * 2011-04-08 2016-07-05 株式会社ブリヂストン Gene transfer agent composition
JP6126075B2 (en) * 2012-03-02 2017-05-10 国立研究開発法人科学技術振興機構 Method for constructing functional nucleic acid molecule, and nucleic acid combination used in the method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2646161B1 (en) * 1989-04-17 1991-07-05 Centre Nat Rech Scient NEW LIPOPOLYAMINES, THEIR PREPARATION AND THEIR USE
US5552309A (en) * 1994-09-30 1996-09-03 Indiana University Foundation Use of polyols for improving the introduction of genetic material into cells
FR2727679B1 (en) * 1994-12-05 1997-01-03 Rhone Poulenc Rorer Sa NEW TRANSFECTION AGENTS AND THEIR PHARMACEUTICAL APPLICATIONS
FR2730637B1 (en) * 1995-02-17 1997-03-28 Rhone Poulenc Rorer Sa PHARMACEUTICAL COMPOSITION CONTAINING NUCLEIC ACIDS, AND USES THEREOF
FR2741066B1 (en) * 1995-11-14 1997-12-12 Rhone Poulenc Rorer Sa NEW TRANSFECTION AGENTS AND THEIR PHARMACEUTICAL APPLICATIONS

Also Published As

Publication number Publication date
FR2756491A1 (en) 1998-06-05
IL130053A0 (en) 2000-02-29
CZ188299A3 (en) 1999-09-15
BR9713434A (en) 2000-02-01
JP2001514485A (en) 2001-09-11
AU737846B2 (en) 2001-08-30
NO992577L (en) 1999-07-28
AU7401098A (en) 1998-06-22
CA2272637A1 (en) 1998-06-04
EP0948636A1 (en) 1999-10-13
NO992577D0 (en) 1999-05-28
KR20000057307A (en) 2000-09-15
HUP9904201A1 (en) 2000-04-28
FR2756491B1 (en) 1999-01-08
HUP9904201A3 (en) 2002-01-28
WO1998023765A1 (en) 1998-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5928944A (en) Method of adenoviral-medicated cell transfection
US6172048B1 (en) Composition containing nucleic acids, preparation and uses
JP4275728B2 (en) Compositions containing nucleic acids, their production and use
US6020202A (en) Composition and methods for transfecting eukaryotic cells
ES2278556T3 (en) RECOMBINANT ASSOCIATED ADDITION VIRUS.
Harada et al. Highly efficient suicide gene expression in hepatocellular carcinoma cells by Epstein-Barr virus-based plasmid vectors combined with polyamidoamine dendrimer
SK111897A3 (en) Pharmaceutical composition suitable for nucleic acid transfection and use such composition for transferring nucleic acid
RO117861B1 (en) Nucleic acid complex and composition for inserting the same into higher eukaryotic cells
US5962429A (en) Complexes of adenovirus with cationic molecules
US7919310B2 (en) Constitutive gene expression in conjunction with ionizing radiation
SK40098A3 (en) Pharmaceutical composition useful for nucleic acid transfection, and use thereof
SK70999A3 (en) Transfecting composition usable in gene therapy combining a recombinant virus incorporating an exogenous nucleic acid, a non-viral and non-plasmid transfecting agent
SK108299A3 (en) Formulation of stabilised cationic transfection agent(s)/nucleic acid particles
JP2002523054A (en) Cationic complex of adenovirus modified by polymer
EP1363676B1 (en) Method of enhancing delivery of a therapeutic nucleic acid
AU2002237910A1 (en) Method of enhancing delivery of a therapeutic nucleic acid
KR100241685B1 (en) Composition for inserting nucleic acid complexes into higher eukaryotic cells
EP1829555A2 (en) Method of enhancing delivery of a therapeutic nucleic acid
MXPA97006016A (en) Composition containing nucleic acids, preparation and use
MXPA98001920A (en) Pharmaceutical composition useful for the transfection of nucleic acids and its u
WO2003047634A2 (en) Nucleic acids and methods for treating ebv-positive cancers