【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、多聚谷氨酰胺(polyq)疾病是一组由在相应蛋白质中扩增的编码长polyq束的胞嘧啶-腺嘌呤-鸟嘌呤(cag)重复序列引起的神经退行性紊乱。迄今为止，已经描述了至少九种polyq紊乱：六种脊髓小脑共济失调(sca)1型、2型、6型、7型、17型；马查多-约瑟夫病(mjd/sca3)；亨廷顿病(hd)；齿状核红核苍白球路易体萎缩(drpla)；和脊髓延髓性肌萎缩，x连锁1(smax1/sbma)。
2、目前，对这些疾病既无法治愈也无法预防，并且仅存在对polyq疾病的对症治疗。到目前为止，长期药物治疗令人失望，可能是由于不希望的并发症和药物疗效下降。
3、在polyq疾病中，亨廷顿病(hd)是高加索裔(caucasian)群体中最普遍的单基因神经退行性紊乱(每100,000人中～7-11人的患病率)。这是由于其常染色体显性遗传，考虑到突变的htt基因的单拷贝足以在患者和实验模型两者中赋予病理表型。
4、该疾病是由亨廷顿蛋白(htt)基因中cag三联体的异常扩增(>36)引起的，导致含有polyq重复的突变体htt蛋白质的形成。野生型htt蛋白质在nh2末端包含9个至35个q残基，并且与神经管的形成、对凋亡刺激的抗性以及bdnf和相关基因的转录控制有关。事实上，编码多聚谷氨酰胺的cag三核苷酸重复序列扩增赋予突变体htt毒性功能获得活性，导致易于聚集的蛋白质的异常积累、对谷氨酸毒性的敏感性增加、线粒体损伤和转录程序的失调。然而，仍然很难知道哪些过程是早期的致病事件，并且哪些是
5、尽管已经获得的所有关于hd发病机制的知识，但还没有有效的治疗干预。尽管缓解hd中受损的细胞过程在动物模型中给出了有希望的结果，但迄今为止所有的临床试验都没有展示出疗效。因此，对于在本领域中寻找用于治疗polyq疾病的不同治疗策略存在需求。
技术实现思路
0、专利技术概述
1、本专利技术的作者专注于鉴定因子，即能够降低引起polyq疾病的polyq突变蛋白质的毒性的治疗性蛋白质，即抵消由所述突变体polyq表达蛋白质引起的细胞死亡、氧化应激和/或转录改变。
2、本专利技术的作者已经鉴定出至少9种基因，当通过合适的基因治疗手段，诸如合适的病毒载体(例如aav载体)或以mrna的形式在体外和/或体内(在动物模型中)表达时，强烈缓解突变体htt基因的有害作用，从而提供了针对polyq疾病的新治疗策略。所述基因编码多肽分子，即蛋白质，在本文中被定义为“治疗性蛋白质”，当在表达一种或更多种引起polyq疾病的polyq突变蛋白质的细胞或动物中表达时，均具有降低由所述一种或更多种polyq突变蛋白质引起的细胞毒性的功能特征，从而降低引起polyq疾病的突变蛋白质的病理效应(下文表1)。
3、本专利技术涉及能够降低引起polyq疾病的突变蛋白质的毒性的一种或更多种治疗性蛋白质，或编码所述一种或更多种治疗性蛋白质的核苷酸序列，用于在治疗所述疾病中使用，优选地通过基因治疗(本文旨在作为所述一种或更多种治疗性蛋白质的基因递送)。
4、因此，本专利技术涉及能够降低由atn1、htt、ar、atxn1、atxn2、atxn3、cacna1a、atxn7、ppp2r2b、tbp基因中的一种或更多种表达的突变蛋白质的毒性的一种或更多种治疗性蛋白质，其中所述蛋白质包含病理数量的polyq残基(如表1中报告的)，用于在例如通过基因治疗治疗polyq疾病中使用。
5、根据本专利技术，符合现有技术，polyq疾病是drpla(齿状核红核苍白球路易体萎缩)、hd(亨廷顿病)、sbma (脊髓延髓性肌萎缩)、sca1(脊髓小脑共济失调1型)、sca2(脊髓小脑共济失调2型)、sca3(脊髓小脑共济失调3型或马查多-约瑟夫病)、sca6(脊髓小脑共济失调6型)、sca7(脊髓小脑共济失调7型)、sca12(脊髓小脑共济失调12型)、sca17(脊髓小脑共济失调17型)。
6、根据本专利技术，基因治疗是一种治疗策略，其包括递送编码能够通过阻止或改变所述疾病的进展来治疗所述疾病的因子的核酸。
7、本专利技术的目的是
8、一种或更多种能够降低引起polyq疾病的突变蛋白质的毒性的治疗性蛋白质，或编码所述一种或更多种治疗性蛋白质的核苷酸序列，用于在治疗所述疾病中使用，优选地通过基因治疗；
9、一种包含编码本文定义或要求保护的治疗性蛋白质、同种型或同源物的核苷酸序列的递送系统；
10、一种适用于基因治疗的表达载体或递送系统或载体、或腺相关病毒载体aav或慢病毒载体、或纳米颗粒、或lnp，包含编码能够降低引起polyq疾病的突变蛋白质的毒性的治疗性蛋白质的一种或更多种cdna或rna序列；
11、一种cdna或mrna分子(游离的或与一种或更多种合适的运载体分子复合的)，编码能够降低引起polyq疾病的突变蛋白质的毒性的治疗性蛋白质；
12、用于在治疗polyq疾病中使用的所述递送系统或表达载体或cdna分子或mrna分子(游离的或与一种或更多种合适的运载体分子复合的)；
13、一种治疗polyq疾病的方法，其包括向有相应需要的受试者施用治疗有效量的：
14、包含编码治疗性蛋白质的cdna或rna序列的递送系统、表达载体，所述治疗性蛋白质能够降低引起polyq疾病的突变蛋白质的毒性，如说明书或权利要求中的任何实施方案所定义的，或
15、编码治疗性蛋白质的cdna或mrna分子(游离的或在合适的递送系统中的)，所述治疗性蛋白质能够降低引起polyq疾病的突变蛋白质的毒性，如说明书或权利要求中的任何实施方案所定义的，或
16、治疗性蛋白质，所述治疗性蛋白质能够降低引起polyq疾病的突变蛋白质的毒性，如说明书和权利要求中的任何实施方案所定义的。
17、在本专利技术的所有目的中：
18、所述突变蛋白质由atn1、htt、ar、atxn1、atxn2、atxn3、cacna1a、atxn7、ppp2r2b、tbp基因中的一种或更多种表达，并且包含病理数量的polyq残基(如表1中报告的)；
19、所述一种或更多种治疗性蛋白质、其同种型或同源物能够降低由包含病理数量的polyq残基的atn1、htt、ar、atxn1、atxn2、atxn3、cacna1a、atxn7、ppp2r2b、tbp基因(如表1中报告的)中的一种或更多种表达的突变蛋白质的毒性；
20、所述一种或更多种治疗性蛋白质选自金属调节转录因子1(基因：mtf1-mtf1)、赖氨酸特异性去甲基化酶5b(基因：kdm5b-kdm5b)、赖氨酸特异性去甲基化酶2b(基因：kdm2b-kdm2b)、仅含f-盒蛋白34(f-box on本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种治疗性蛋白质或其同种型或同源物，所述同源物具有序列同源性，所述序列同源性被定义为与所述治疗性蛋白质具有至少55％覆盖率和至少49％同一性，其中所述治疗性蛋白质、其同种型或同源物能够降低引起polyQ疾病的突变蛋白质的毒性，用于在治疗所述疾病中使用。
2.根据权利要求1所述的用于使用的治疗性蛋白质或其同种型或同源物，其中所述突变蛋白质由ATN1、HTT、AR、ATXN1、ATXN2、ATXN3、CACNA1A、ATXN7、PPP2R2B、TBP基因中的一种或更多种表达，所述突变蛋白质包含病理数量的polyQ残基。
3.根据权利要求1或2所述的用于使用的治疗性蛋白质，其中所述治疗性蛋白质选自金属调节转录因子1、赖氨酸特异性去甲基化酶5B、赖氨酸特异性去甲基化酶2B、仅含F-盒蛋白34、线粒体必需MCU调节因子、肝配蛋白A型受体4、转导蛋白样增强子蛋白4、ADP核糖基化因子结合蛋白-1、含有富含AT的相互作用结构域的蛋白5B。
4.根据权利要求1或2所述的用于使用的治疗性蛋白质同种型，其中所述同种型选自下表3
5.根据权利要求1或
6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于使用的治疗性蛋白质、其同种型或同源物，其中所述polyQ疾病是齿状核红核苍白球路易体萎缩、亨廷顿病、脊髓延髓性肌萎缩、脊髓小脑共济失调1型、脊髓小脑共济失调2型、脊髓小脑共济失调3型、脊髓小脑共济失调6型、脊髓小脑共济失调7型、脊髓小脑共济失调12型或脊髓小脑共济失调17型。
7.一种适用于基因治疗的表达载体或递送系统或载体，或腺相关病毒载体AAV或慢病毒载体，或纳米颗粒，或LNP，包含编码权利要求1至5中定义的治疗性蛋白质、其同种型或同源物的核苷酸序列。
8.根据权利要求9至11中任一项所述的载体，其中所述载体是具有用于CNS基因治疗的最佳衣壳血清型的病毒载体AAV。
9.根据权利要求7或8中任一项所定义的适用于基因治疗的表达载体或递送系统或载体、或腺相关病毒载体AAV或慢病毒载体、或纳米颗粒、或LNP或核苷酸序列，用于在治疗polyQ疾病中使用。
10.根据权利要求9所述的用于使用的适用于基因治疗的表达载体或递送系统或载体、或腺相关病毒载体AAV或慢病毒载体、或纳米颗粒、或LNP或核苷酸序列，其中所述polyQ疾病是齿状核红核苍白球路易体萎缩、亨廷顿病、脊髓延髓性肌萎缩、脊髓小脑共济失调1型、脊髓小脑共济失调2型、脊髓小脑共济失调3型、脊髓小脑共济失调6型、脊髓小脑共济失调7型、脊髓小脑共济失调12型或脊髓小脑共济失调17型。
11.一种病毒颗粒，包含病毒衣壳和编码权利要求1至5中任一项所定义的治疗性蛋白质或其同种型或同源物的核苷酸序列。
12.根据权利要求11所述的病毒颗粒，用于在polyQ疾病的基因治疗治疗中使用。
13.根据权利要求12所述的用于使用的病毒颗粒，其中所述polyQ疾病是齿状核红核苍白球路易体萎缩、亨廷顿病、脊髓延髓性肌萎缩、脊髓小脑共济失调1型、脊髓小脑共济失调2型、脊髓小脑共济失调3型、脊髓小脑共济失调6型、脊髓小脑共济失调7型、脊髓小脑共济失调12型或脊髓小脑共济失调17型。
14.一种mRNA，所述mRNA编码权利要求1至5所定义的治疗性蛋白质、其同种型或同源物。
15.根据权利要求14所述的mRNA，其中所述mRNA与一种或更多种运载体分子复合。
16.根据权利要求14或15中任一项所述的mRNA，其中所述mRNA复合在阳离子纳米乳液中、在纳米颗粒中、在脂质体中、在阳离子聚合物脂质体中、在多糖颗粒中、在阳离子脂质纳米颗粒中、在阳离子脂质胆固醇纳米颗粒中、在阳离子脂质胆固醇PEG纳米颗粒中。
17.根据权利要求14至16中任一项所定义的mRNA，用于在治疗polyQ疾病中使用。
18.根据权利要求17所述的用于使用的mRNA，其中所述polyQ疾病是齿状核红核苍白球路易体萎缩、亨廷顿病、脊髓延髓性肌萎缩、脊髓小脑共济失调1型、脊髓小脑共济失调2型、脊髓小脑共济失调3型、脊髓小脑共济失调6型、脊髓小脑共济失调7型、脊髓小脑共济失调12型或脊髓小脑共济失调17型。
19.一种药物组合物，包含权利要求1至5中定义的治疗性蛋白质、其同种型或同源物，或权利要求7-9中任一项所述的适用于基因治疗的表达载体或递送系统或载体，或腺相关病毒载体AAV或慢病毒载体，或纳米颗粒，或LNP或核苷酸序列，或权利要求11所述的病毒颗粒或权利要求14至16中任一项所述的mRNA...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种治疗性蛋白质或其同种型或同源物，所述同源物具有序列同源性，所述序列同源性被定义为与所述治疗性蛋白质具有至少55％覆盖率和至少49％同一性，其中所述治疗性蛋白质、其同种型或同源物能够降低引起polyq疾病的突变蛋白质的毒性，用于在治疗所述疾病中使用。
2.根据权利要求1所述的用于使用的治疗性蛋白质或其同种型或同源物，其中所述突变蛋白质由atn1、htt、ar、atxn1、atxn2、atxn3、cacna1a、atxn7、ppp2r2b、tbp基因中的一种或更多种表达，所述突变蛋白质包含病理数量的polyq残基。
3.根据权利要求1或2所述的用于使用的治疗性蛋白质，其中所述治疗性蛋白质选自金属调节转录因子1、赖氨酸特异性去甲基化酶5b、赖氨酸特异性去甲基化酶2b、仅含f-盒蛋白34、线粒体必需mcu调节因子、肝配蛋白a型受体4、转导蛋白样增强子蛋白4、adp核糖基化因子结合蛋白-1、含有富含at的相互作用结构域的蛋白5b。
4.根据权利要求1或2所述的用于使用的治疗性蛋白质同种型，其中所述同种型选自下表3
5.根据权利要求1或2所述的用于使用的治疗性蛋白质同源物，其中所述同源物选自下表4
6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于使用的治疗性蛋白质、其同种型或同源物，其中所述polyq疾病是齿状核红核苍白球路易体萎缩、亨廷顿病、脊髓延髓性肌萎缩、脊髓小脑共济失调1型、脊髓小脑共济失调2型、脊髓小脑共济失调3型、脊髓小脑共济失调6型、脊髓小脑共济失调7型、脊髓小脑共济失调12型或脊髓小脑共济失调17型。
7.一种适用于基因治疗的表达载体或递送系统或载体，或腺相关病毒载体aav或慢病毒载体，或纳米颗粒，或lnp，包含编码权利要求1至5中定义的治疗性蛋白质、其同种型或同源物的核苷酸序列。
8.根据权利要求9至11中任一项所述的载体，其中所述载体是具有用于cns基因治疗的最佳衣壳血清型的病毒载体aav。
9.根据权利要求7或8中任一项所定义的适用于基因治疗的表达载体或递送系统或载体、或腺相关病毒载体aav或慢病毒载体、或纳米颗粒、或lnp或核苷酸序列，用于在治疗polyq疾病中使用。
10.根据权利要求9所述的用于使用的适用于基因治疗的表达载体或递送系统或载体、或腺相关病毒载体aav或慢病毒载体、或纳米颗粒、或lnp或核苷酸序列，其中所述polyq疾病是齿状核红核苍白球路易体萎缩、亨廷顿病、脊髓延髓性肌萎缩、脊髓小脑共济失调1型、脊髓小脑共济失调2型、脊髓小脑共济...
【专利技术属性】
技术研发人员：格拉齐亚诺·马尔泰洛，乔治亚·玛丽亚·费拉佐，安娜·玛丽亚·甘贝塔，马丁·利布，
申请(专利权)人：帕多瓦大学，
类型：发明
国别省市：
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