通过抑制共济蛋白(FXN)的天然反义转录物而治疗FXN 相关疾病制造技术

本发明专利技术涉及调节共济蛋白(FXN)的表达和/或功能的反义寡核苷酸，尤其是通过靶向共济蛋白(FXN)的天然反义多核苷酸。本发明专利技术还涉及这些反义寡核苷酸的鉴定和它们在治疗FXN表达相关的疾病和病症中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过抑制共济蛋白(FXN)的天然反义转录物而治疗FXN相关疾病专利
本申请要求2011年6月9日提交的美国临时专利申请No.61/494,928的优先权，其通过引用整体并入本文。本专利技术的实施方案包括调节FXN和相关分子的表达和/或功能的寡核苷酸。背景DNA-RNA和RNA-RNA杂交对于核酸功能的许多方面是重要的，包括DNA复制、转录和翻译。杂交对于检测特定核酸或改变其表达的多种技术也是关键的。反义核苷酸，例如通过与靶RNA杂交从而干扰RNA剪接、转录、翻译和复制来破坏基因表达。反义DNA具有额外的特性，即DNA-RNA杂交物作被核糖核酸酶H消化的底物，这是在大多数细胞类型中存在的活性。反义分子可被递送到细胞中，如寡脱氧核苷酸(ODN)的情形，或反义分子可从内源基因表达为RNA分子。FDA最近批准了一种反义药物VITRAVENETM(用于治疗巨细胞病毒视网膜炎)，反映了反义药物具有治疗效用。概述提供本概述以展示本专利技术的概述，以简要地指出本专利技术的性质和实质。提交本概述应理解的是，其不会用来解释或限制权利要求书的范围或含义。在一个实施方案中，本专利技术提供通过利用靶向天然反义转录物任何区域的反义寡核苷酸而导致相应有义基因的上调来抑制天然反义转录物作用的方法。本文还预期，天然反义转录物的抑制可由siRNA、核酶和小分子实现，认为这些在本专利技术的范围中。一个实施方案提供体内或体外调节患者细胞或组织中FXN多核苷酸的功能和/或表达的方法，包括将所述细胞或组织与长度为5至30个核苷酸的反义寡核苷酸接触，其中所述寡核苷酸与包括SEQIDNO:2的核苷酸1至454中的5至30个连续核苷酸的多核苷酸的反向互补序列具有至少50%序列同一性，从而体内或体外调节所述患者细胞或组织中FXN多核苷酸的功能和/或表达。在实施方案中，寡核苷酸靶向FXN多核苷酸的天然反义序列，例如，SEQIDNO:2所列的核苷酸及其任何变体、等位基因、同系物、突变体、衍生物、片段及其互补序列。反义寡核苷酸的实例如SEQIDNO:3至6所列。另一实施方案提供体内或体外调节患者细胞或组织中FXN多核苷酸的功能和/或表达的方法，包括将所述细胞或组织与长度为5至30个核苷酸的反义寡核苷酸接触，其中所述寡核苷酸与FXN多核苷酸的反义的反向互补序列具有至少50%序列同一性；从而体内或体外调节患者细胞或组织中FXN多核苷酸的功能和/或表达。另一实施方案提供体内或体外调节患者细胞或组织中FXN多核苷酸的功能和/或表达的方法，包括将所述细胞或组织与长度为5至30个核苷酸的反义寡核苷酸接触，其中所述寡核苷酸与FXN反义多核苷酸的反义寡核苷酸具有至少50%序列同一性；从而体内或体外调节患者细胞或组织中FXN多核苷酸的功能和/或表达。在实施方案中，组合物包括一种或多种结合有义和/或反义FXN多核苷酸的反义寡核苷酸。在实施方案中，寡核苷酸包括一种或多种修饰或取代的核苷酸。在实施方案中，寡核苷酸包括一种或多种修饰的键。在又一实施方案中，修饰的核苷酸包括包含硫代磷酸酯、膦酸甲酯、肽核酸、2’-O-甲基、氟-或碳、亚甲基或其它锁核酸(LNA)分子的修饰的碱基。优选地，修饰的核苷酸是锁核酸分子，包括α-L-LNA。在实施方案中，通过皮下、肌内、静脉内或腹膜内将寡核苷酸施用给患者。在实施方案中，寡核苷酸以药物组合物施用。治疗方案包括向患者施用反义化合物至少一次；然而，可修改该治疗以包括经一段时间的多个剂量。该治疗可与一种或多种其它类型的治疗联合。在实施方案中，将寡核苷酸封装在脂质体中或连接于载体分子(例如，胆固醇、TAT肽)。在每个和所有实施方案中，所述方法和组合物包括向生物系统施用寡核苷酸。其它方面在以下描述。附图简述图1：通过用靶向FXN特异性天然反义转录物的反义寡核苷酸对HepG2细胞给药而上调FXNmRNA。用20nM的靶向FXN特异性天然反义转录物的不同反义寡核苷酸(CUR-0732、CUR-0733、CUR-0734和CUR-0735)对HepG2肝细胞癌细胞系给药。给药48h后，通过逆转录(RT)实时聚合酶链反应(PCR)来定量FXNmRNA。基于18S-标准化的在经给药的细胞(CUR寡核苷酸加至细胞中)与模拟物(非特异性寡核苷酸加至细胞中)之间的不同值计算由于FXNmRNA的寡核苷酸处理引起的相对表达变化。标为CUR-0732、CUR-0733、CUR-0734和CUR-0735的条柱分别对应于用SEQIDNO:3至6处理的样品。图2：通过用靶向FXN特异性天然反义转录物的反义寡核苷酸对CHP-212细胞给药而上调FXNmRNA。用20nM的靶向FXN特异性天然反义转录物的不同反义寡核苷酸(CUR-0732、CUR-0733、CUR-0734和CUR-0735)对CHP-212神经母细胞瘤细胞系给药。给药48h后，通过逆转录(RT)实时聚合酶链反应(PCR)来定量FXNmRNA。基于18S-标准化的在经给药的细胞(CUR寡核苷酸加至细胞中)与模拟物(非特异性寡核苷酸加至细胞中)之间的不同值计算由于FXNmRNA的寡核苷酸处理引起的相对表达变化。标为CUR-0732、CUR-0733、CUR-0734和CUR-0735的条柱分别对应于用SEQIDNO:3至6处理的样品。图3：通过用靶向FXN特异性天然反义转录物的反义寡核苷酸对GM03816患者纤维母细胞细胞系给药而上调FXNmRNA。用20nM的靶向FXN特异性天然反义转录物的不同反义寡核苷酸(CUR-0732、CUR-0733、CUR-0734和CUR-0735)对GM03816患者纤维母细胞细胞系给药。给药48h后，通过逆转录(RT)实时聚合酶链反应(PCR)来定量FXNmRNA。基于β-肌动蛋白标准化的在经给药的细胞(CUR寡核苷酸加至细胞中)与模拟物(非特异性寡核苷酸加至细胞中)之间的不同值计算由于FXNmRNA的寡核苷酸处理引起的相对表达变化。标为CUR-0732、CUR-0733、CUR-0734和CUR-0735的条柱分别对应于用SEQIDNO:3至6处理的样品。图4：通过用靶向FXN特异性天然反义转录物的反义寡核苷酸对GM15850患者淋巴母细胞细胞系给药而上调FXNmRNA。用20nM的靶向FXN特异性天然反义转录物的不同反义寡核苷酸(CUR-0732、CUR-0733、CUR-0734和CUR-0735)对GM15850患者淋巴母细胞细胞系给药。给药48h后，通过逆转录(RT)实时聚合酶链反应(PCR)来定量FXNmRNA。基于18S-标准化的在经给药的细胞(CUR寡核苷酸加至细胞中)与模拟物(非特异性寡核苷酸加至细胞中)之间的不同值计算由于FXNmRNA的寡核苷酸处理引起的相对表达变化。标为CUR-0732、CUR-0733、CUR-0734和CUR-0735的条柱分别对应于用SEQIDNO:3至6处理的样品。图5：通过用靶向FXN特异性天然反义转录物的反义寡核苷酸对GM15850患者淋巴母细胞细胞系给药而上调FXNmRNA。用20nM的靶向FXN特异性天然反义转录物的不同反义寡核苷酸(CUR-0732、CUR-0734)对GM15850患者淋巴母细胞细胞系给药。给药48h后，通过逆转录本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调节生物系统中共济蛋白(FXN)多核苷酸的功能和/或表达的方法，所述方法包括：将所述系统与长度为5至30个核苷酸的至少一种反义寡核苷酸接触，其中所述至少一种寡核苷酸与共济蛋白(FXN)多核苷酸的天然反义的反向互补序列具有至少50%序列同一性；从而调节共济蛋白(FXN)多核苷酸的功能和/或表达。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.09 US 61/494,9281.长度为5至30个核苷酸的至少一种反义寡核苷酸在制备用于上调生物系统中共济蛋白(FXN)多核苷酸的功能和/或表达的药物中的用途，其中所述至少一种寡核苷酸靶向共济蛋白(FXN)多核苷酸的天然反义序列，并且所述共济蛋白(FXN)多核苷酸的天然反义序列选自SEQIDNO:2，其中所述至少一种反义寡核苷酸的序列选自SEQIDNO:3至6。2.长度为5至30个核苷酸的至少一种反义寡核苷酸在制备用于体内或体外上调患者细胞或组织中共济蛋白(FXN)多核苷酸的功能和/或表达的药物中的用途，其中所述寡核苷酸靶向共济蛋白(FXN)多核苷酸的天然反义寡核苷酸序列，其中所述天然反义寡核苷酸序列选自SEQIDNO:2，其中所述至少一种反义寡核苷酸的序列选自SEQIDNO:3至6。3.如权利要求1所述的用途，其中所述共济蛋白(FXN)的功能和/或表达相对于对照体内或体外增加。4.如权利要求1所述的用途，其中所述至少一种反义寡核苷酸靶向包括共济蛋白(FXN)多核苷酸的编码核酸序列和/或非编码核酸序列的核酸序列。5.如权利要求1所述的用途，其中所述至少一种反义寡核苷酸靶向共济蛋白(FXN)多核苷酸的重叠序列和/或非重叠序列。6.如权利要求1所述的用途，其中所述至少一种反义寡核苷酸包括选自以下的一种或多种修饰：至少一种修饰的糖部分、至少一种修饰的核苷间键合、至少一种修饰的核苷酸及其组合。7.如权利要求6所述的用途，其中所述一种或多种修饰包括选自以下的至少一种修饰的糖部分：2'-O-甲氧基乙基修饰的糖部分、2'-甲氧基修饰的糖部分、2'-O-烷基修饰的糖部分、二环的糖部分及其组合。8.如权利要求6所述的用途，其中所述一种或多种修饰包括选自以下的至少一种修饰的核苷酸间键合：硫代磷酸酯、2'-O甲氧基乙基(MOE)、2'-氟、膦酸烷基酯、二硫代磷酸酯、烷基硫代膦酸酯、氨基磷酸酯、氨基甲酸酯、碳酸酯、磷酸三酯、乙酰胺酯、羧甲基酯及其组合。9.如权利要求6所述的用途，其中所述一种或多种修饰包括选自以下的至少一种修饰的核苷酸：肽核酸(PNA)、锁核酸(LNA)、阿拉伯糖-核酸(FANA)、类似物、衍生物及其组合。10.长度为5至30个核苷酸的至少一种短干扰RNA(siRNA)寡核苷酸在制备用于体内或体外上调哺乳动物细胞或组织中共济蛋白(FXN)基因的功能和/或表达的药物中的用途，其中所述至少一种siRNA寡核苷酸对共济蛋白(FXN)多核苷酸的反义多核苷酸有特异性，其中所述共济蛋白(FXN)多核苷酸的反义多核苷酸的序列选自SEQIDNO:2，其中所述至少一种短干扰RNA(siRNA)寡核苷酸的序列选自SEQIDNO:3至6。11.长度为约5至30个核苷酸的至少一种反义寡核苷酸在制备用于体内或体上调节哺乳动物细胞或组织中共济蛋白(FXN)的功能和/或表达的药物中的用途，所述至少一种反义寡核苷酸对共济蛋白(FXN)多核苷酸的有义和/或天然反义链的非编码序列和/或编码序列有特异性，其中所述至少一种反义寡核苷酸靶向如SEQIDNO:1和2所列的至少一种核酸序列，其中所述至少一种反义寡核苷酸的序列选自SEQIDNO:3至6。12.一种合成的、修饰的寡核苷酸，所述寡核苷酸包括至少一种修饰，其中所述至少一种修饰选自：至少一种修饰的糖部分；至少一种修饰的核苷酸间键合；至少一种修饰的核苷酸及其组合；其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·克拉德，O·霍克瓦舍曼，
申请(专利权)人：库尔纳公司，
类型：
国别省市：