EA022757B1 - МОТИВЫ ХИМИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ ДЛЯ ИНГИБИТОРОВ И МИМЕТИКОВ мкРНК - Google Patents
МОТИВЫ ХИМИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ ДЛЯ ИНГИБИТОРОВ И МИМЕТИКОВ мкРНК Download PDFInfo
- Publication number
- EA022757B1 EA022757B1 EA201171493A EA201171493A EA022757B1 EA 022757 B1 EA022757 B1 EA 022757B1 EA 201171493 A EA201171493 A EA 201171493A EA 201171493 A EA201171493 A EA 201171493A EA 022757 B1 EA022757 B1 EA 022757B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- sixteen
- ome
- polynucleotide
- μrna
- polynucleotides
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
- C12N15/113—Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
- A61P9/04—Inotropic agents, i.e. stimulants of cardiac contraction; Drugs for heart failure
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
- A61P9/10—Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
- A61P9/14—Vasoprotectives; Antihaemorrhoidals; Drugs for varicose therapy; Capillary stabilisers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H21/00—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
- C07H21/02—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids with ribosyl as saccharide radical
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H21/00—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
- C07H21/04—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids with deoxyribosyl as saccharide radical
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
- C12N2310/10—Type of nucleic acid
- C12N2310/11—Antisense
- C12N2310/113—Antisense targeting other non-coding nucleic acids, e.g. antagomirs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
- C12N2310/10—Type of nucleic acid
- C12N2310/14—Type of nucleic acid interfering N.A.
- C12N2310/141—MicroRNAs, miRNAs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
- C12N2310/30—Chemical structure
- C12N2310/31—Chemical structure of the backbone
- C12N2310/315—Phosphorothioates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
- C12N2310/30—Chemical structure
- C12N2310/31—Chemical structure of the backbone
- C12N2310/317—Chemical structure of the backbone with an inverted bond, e.g. a cap structure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
- C12N2310/30—Chemical structure
- C12N2310/32—Chemical structure of the sugar
- C12N2310/321—2'-O-R Modification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
- C12N2310/30—Chemical structure
- C12N2310/32—Chemical structure of the sugar
- C12N2310/322—2'-R Modification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
- C12N2310/30—Chemical structure
- C12N2310/33—Chemical structure of the base
- C12N2310/332—Abasic residue
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
- C12N2310/30—Chemical structure
- C12N2310/34—Spatial arrangement of the modifications
- C12N2310/344—Position-specific modifications, e.g. on every purine, at the 3'-end
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к полинуклеотидам с химическими характеристиками, обеспечивающими улучшенную стабильность, активность и/или токсичность в отношении их применения в качестве ингибиторов мкРНК или миметиков мкРНК. Изобретение дополнительно относится к фармацевтическим композициям и составам, содержащим полинуклеотиды, и к способам лечения пациентов с состоянием, связанным с экспрессией мкРНК или мРНК.
Description
Настоящее изобретение относится к химическим мотивам ингибиторов и миметиков микроРНК (мкРНК или штК.), а конкретно к химически модифицированным смысловым и антисмысловым полинуклеотидам мкРНК, преимуществами которых являются активность, стабильность и/или токсичность при введении пациенту.
Предшествующий уровень техники
МикроРНК (шЖ.) участвуют в ряде биологических процессов, включая регуляцию и поддержание сердечной функции (см., СЫеи К..., Мо1еси1ат Мейюше: ΜκτοΚΝΑδ апй 1йе 1е11-1а1е НсаП. Ыа1иге 447, 389-390 (2007)). Таким образом, штК. представляют собой относительно новый класс терапевтических мишеней для таких состояний, как, наряду с другими, гипертрофия сердца, инфаркт миокарда, сердечная недостаточность, повреждение сосудов и патологический сердечный фиброз. штК. представляют собой небольшие, не кодирующие белок РНК, длиной приблизительно от 18 до приблизительно 25 нуклеотидов, действующие как репрессоры мРНК-мишеней, способствуя их разрушению, когда их последовательности полностью комплементарны, или посредством ингибирования трансляции, когда их последовательности содержат несоответствия. Зрелая цепь мкРНК, когда она связана со своей РНК-мишенью за счет комплементарности пар оснований, встроена в индуцируемый РНК-комплекс сайленсинга (К18С).
На функцию мкРНК можно воздействовать терапевтически с помощью антисмысловых полинуклеотидов или полинуклеотидов, которые имитируют функцию мкРНК (миметик мкРНК). Однако если полинуклеотиды вводят в интактные клетки, их атакуют и разрушают нуклеазы, что приводит к потере активности. Хотя в попытке избежать их разрушения получены аналоги полинуклеотидов, например, посредством замен в 2' положении (В. §ртоа! е! а1., ШсЮс Ас1Й8 КсзсатсН 17 (1989), 3373-3386), модификации часто влияют на активность полинуклеотида в отношении его планируемого биологического действия. Такая сниженная активность в каждом случае может быть результатом неспособности модифицированного полинуклеотида формировать стабильный дуплекс с РНК-мишенью и/или исчезновения взаимодействия с клеточным аппаратом.
Для эффективного воздействия на функцию мкРНК в терапевтическом смысле необходимы химические характеристики или мотивы для улучшенных характеристик стабильности, активности и/или токсичности ингибиторов мкРНК и миметиков мкРНК.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение относится к полинуклеотидам, содержащим химические характеристики, обеспечивающие улучшенную стабильность, активность и/или токсичность при использовании их в качестве ингибиторов мкРНК или миметиков мкРНК. Изобретение, кроме того, относится к фармацевтическим композициям и составам, содержащим полинуклеотиды, и к способам лечения пациентов с состоянием, связанным с экспрессией мкРНК или мРНК.
В одном из аспектов изобретение относится к полинуклеотиду с одной или несколькими модификациями нуклеотидов в положениях 2' и по меньшей мере с одной концевой или кэпирующей модификацией. Мотив химических модификаций может устранить необходимость в целиком связанных фосфотиоатными связями полинуклеотидах и/или полноразмерных антисмысловых или смысловых последовательностях мкРНК. Полинуклеотид представляет собой ингибитор мкРНК или миметик мкРНК и, как продемонстрировано в настоящем документе, обеспечивает улучшенную активность по сравнению с немодифицированными полирибонуклеотидами и/или по сравнению с другими возможными модификациями полинуклеотидов.
Например, полинуклеотид может представлять собой ингибитор мкРНК или миметик мкРНК с одной или с комбинацией модификаций в положении 2', как описано в настоящем документе, таких как модификации, выбранные из О-алкила (например, О-метила или ОМе), галогена (например, фтора), дезокси (Н) и закрытой нуклеиновой кислоты, а в некоторых вариантах осуществления, по существу, все или все положения 2' нуклеотидов модифицированы. В некоторых вариантах осуществления концевая или кэпирующая модификация может представлять собой 5' и/или 3' фосфотиоатный монофосфат, и/или группу без основания, или другую кэпирующую структуру, как описано в настоящем документе. Полинуклеотид не обязательно должен быть полностью связан фосфотиоатными связями, но там, где такие связи присутствуют, такие связи можно создавать, например, между двумя концевыми нуклеотидами на 5'-конце и двумя концевыми нуклеотидами на 3'-конце. Нуклеотидная последовательность может быть полноразмерной по отношению к зрелой мкРНК или полноразмерной антисмысловой мкРНК (зрелая форма), но в некоторых вариантах осуществления полинуклеотид содержит укороченную последовательность мкРНК или укороченную антисмысловую последовательность мкРНК. Такие модифицированные укороченные последовательности могут демонстрировать высокие уровни активности даже при сравнении с более длинными (немодифицированными или модифицированными обычным способом) аналогами. Полинуклеотид может представлять собой антагомир с антисмысловой последовательностью, комплементарной (всем или частям) штК.-15Ъ, штК.-21, штК.-208а или другим, как описано в настоящем
- 1 022757 документе.
Во втором аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции или составу, содержащим полинуклеотид по изобретению и фармацевтически приемлемый носитель. Фармацевтическую композицию можно получить в виде фармацевтически приемлемых форм, включая коллоидную дисперсную систему, макромолекулярный комплекс, нанокапсулу, микросферу, гранулу, эмульсию маслов-воде, мицеллу, смешанную мицеллу или липосому. Композиция может содержать конъюгаты с холестерином и другими молекулами, такими как направленные лиганды, для доставки полинуклеотида в клетки-мишени млекопитающих.
В третьем аспекте изобретение относится к способу лечения пациента с состоянием, связанным с экспрессией мкРНК или мРНК.
Например, состояние может представлять собой одно или несколько из гипертрофии сердца, инфаркта миокарда, сердечной недостаточности, повреждения сосудов и патологического сердечного фиброза. Такие состояния подвергают лечению, предотвращают или облегчают посредством введения полинуклеотидов и композиций по изобретению. Таким образом, изобретение относится к применению модифицированных полинуклеотидов и композиций по изобретению для лечения состояний, связанных с экспрессией мкРНК или мРНК.
Описание чертежей
Фиг. 1 представляет собой таблицу, в которой приведены характерные параметры модификаций мкРНК. Представленная последовательность представляет собой антисмысловую последовательность (полноразмерную и укороченную) зрелой Ш1Р-15Ь. Описание сокращений предоставлено в табл. 3. Условное обозначение для каждой иллюстративной РНК включает:мкРНК-мишень (например, 15В); структуру в 2' (О-метил, ОМе; или О-метил и фтор, Ме/Р; или О-метил и дезокси, Ме/Н; или закрытая нуклеиновая кислота, ЗНК); размер полинуклеотида (РЬ для полноразмерного или 16-членного олигонуклеотида) и структуру на конце или внутренние связи, включая РО для связанных фосфодиэфиром, Р8 для связанных фосфотиоатом, Р8_ЕО для связанных фосфотиоатом поочередно, Р8_ЕС для фосфотиоатного концевого кэпа, структуру без основания и РО8 для 5' и 3' фосфотиоатного монофосфата.
На фиг. 2 представлены результаты тестов ш νίίτο для модифицированных полинуклеотидов на фиг. 1 в клетках НеЬа при двух концентрациях, 10 нМ (левый столбец в каждом наборе) и 0,1 нМ (правый столбец в каждом наборе), с использованием анализа с двумя люциферазами. Чем больше значение отношения люцифераз, тем лучше активность ингибитора. Результаты сгруппированы по длине 16членных и полноразмерных олигонуклеотидов. Химические соединения с наилучшей эффективностью представлены в табл. 4.
На фиг. 3 представлены результаты для модифицированных фосфотиоатным монофосфатом полинуклеотидов при прямом сравнении с фосфодиэфирным или фосфотиоатным каркасом при 10 нМ (левый столбец в наборе) и 0,1 нМ (правый столбец в наборе) в анализе с двумя люциферазами. РО связаны фосфодиэфиром, Р8 связаны фосфотиоатом и РО_РО8 связаны фосфодиэфиром с концевым фосфотиоатным монофосфатом на 3'- и 5'-концах.
На фиг. 4 представлен нокаут Ш1Р-15Ь у мышей с полинуклеотидами 5-14 из табл. 5. Определяли избыток Ш1Р-15Ь в печени (левый столбец в наборе) и сердце (правый столбец в наборе) и данные сравнивали с данными мышей с инъекцией физиологического раствора.
На фиг. 5 представлено ингибирование т1Р-208а модифицированными антисмысловыми полинуклеотидами в кардиомиоцитах неонатальных крыс. Результаты на фиг. 5 представляют собой количественную ПЦР для экспрессии вМНС. В левом столбце представлены результаты при 100 нМ ингибитора, а в правом столбце представлены результаты при 1 нМ ингибитора.
На фиг. 6 представлено ингибирование Ш1Р-21 антисмысловыми полинуклеотидами с различными модификациями в анализе с двумя люциферазами.
На фиг. 7 представлено распределение четырех различных модифицированных антисмысловых полинуклеотидов Ш1Р-15Ь в ткани ίη νίνο после инъекции мышам в указанных дозах.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к полинуклеотидам, содержащим химические характеристики, обеспечивающие улучшенную стабильность, активность и/или токсичность в отношении их применения в качестве ингибиторов мкРНК или миметиков мкРНК. Изобретение дополнительно относится к фармацевтическим композициям и составам, содержащим полинуклеотиды, и к способам лечения пациентов с состоянием, связанным с экспрессией мкРНК или мРНК.
Модифицированные полинуклеотиды.
Полинуклеотид содержит одну или несколько модификаций нуклеотидов в положениях 2' и по меньшей мере одну концевую модификацию или кэп, как подробнее описано ниже. Полинуклеотид представляет собой ингибитор мкРНК или миметик мкРНК и демонстрирует улучшенную активность по сравнению с немодифицированными полирибонуклеотидами и/или по сравнению с другими возможными модификациями полинуклеотидов.
Как используется в настоящем документе, ингибитор мкРНК представляет собой полинуклеотид с последовательностью, которая является антисмысловой, комплементарной или частично комплементар- 2 022757 ной, как описано в настоящем документе, зрелой одноцепочечной мкРНК или ее части. Миметик мкРНК представляет собой полинуклеотид с последовательностью, соответствующей (идентичной или, по существу, идентичной, как описано в настоящем документе) зрелой одноцепочечной мкРНК или ее части.
Полинуклеотид содержит одну или несколько модификаций нуклеотидов (в отношении 2'гидроксила) в положениях 2'. Введение модифицированных в положении 2' нуклеотидов в антисмысловые олигонуклеотиды, например, может увеличить устойчивость олигонуклеотидов к нуклеазам и их термостабильность с комплементарной РНК. Различные модификации в положениях 2' могут быть независимо выбраны из модификаций, обеспечивающих повышенную чувствительность к нуклеазам, без опасности для молекулярных взаимодействий с РНК-мишенью или с клеточным аппаратом. Такие модификации можно выбирать на основании их повышенной активности ш νίίτο или ш νίνο. В настоящем документе описаны характерные способы определения увеличенной активности (например, 1С50) ингибирования мкРНК.
В некоторых вариантах осуществления модификацию в положении 2' можно независимо выбирать из О-алкила (который может являться замещенным), галогена, дезокси (Н) и закрытой нуклеиновой кислоты. В определенных вариантах осуществления, по существу, все или все положения 2' нуклеотидов модифицированы, например, в виде независимо выбранных из О-алкила (например, О-метила), галогена (например, фтора), дезокси (Н) и закрытой нуклеиновой кислоты. Например, каждую из модификаций в положении 2' можно независимо выбрать из О-метила и фтора. В характерных вариантах осуществления каждый из пуриновых нуклеотидов содержит 2'-ОМе, а каждый из пиримидиновых нуклеотидов содержит 2'-Р. В определенных вариантах осуществления от одного до приблизительно пяти положений 2' или приблизительно от одного до приблизительно трех положений 2' оставлены немодифицированными (например, в виде 2'-гидроксилов).
Модификации в положении 2' по изобретению также включают небольшие углеводородные заместители. Углеводородные заместители включают алкил, алкенил, алкинил и алкоксиалкил, где алкил (включая алкильную часть алкокси), алкенил и алкинил могут быть замещенными или незамещенными. Алкил, алкенил и алкинил могут представлять собой алкил, алкенил или алкинил от С1 до С10, такими как С2 или СЗ. Углеводородные заместители могут содержать один, или два, или три неуглеродных атома, которые можно независимо выбирать из Ν, О и/или 8. Модификации в положении 2' могут дополнительно включать алкил, алкенил и алкинил в виде О-алкила, О-алкенила и О-алкинила.
Характерные модификации в положении 2' по изобретению включают замены на 2'-О-алкил (С1-З алкил, такой как 2'-ОМе или 2'-ΟΕΐ), 2'-О-метоксиэтил (2'-О-МОЕ), 2'-О-аминопропил (2'-О-АР), 2'-Одиметиламиноэтил (2'-О-ЭМАОЕ), 2'-О-диметиламинопропил (2'-О-ЭМАР), 2'-О-диметиламиноэтилоксиэтил (2'-О-ЭМАЕОЕ) или 2'-О-Л-метилацетамидо (2'Ό-ΝΜΑ).
Модификация в положении 2' может представлять собой ОМе во всех остатках нуклеотидов или во всех пуриновых нуклеотидах.
В определенных вариантах осуществления полинуклеотид содержит по меньшей мере одну модификацию 2'-галогеном (например, вместо 2'-гидроксила), такую как 2'-фтор, 2'-хлор, 2'-бром и 2'-йод. В некоторых вариантах осуществления модификация 2'-галогеном представляет собой фтор. Полинуклеотид может содержать от 1 до приблизительно 20 модификаций 2'-галогеном (например, фтором), или от 1 до приблизительно 10, или от 1 до приблизительно 5 модификаций 2'-галогеном (например, фтором). В некоторых вариантах осуществления полинуклеотид содержит все нуклеотиды с 2'-фтором или 2'-фтор на всех пиримидиновых нуклеотидах. В определенных вариантах осуществления группы 2'-фтор являются независимо ди-, три- или неметилированными.
Полинуклеотид может содержать одну или несколько модификаций 2'-дезокси (например, Н для 2'гидроксила), но может содержать от 1 до приблизительно 20 модификаций 2'-дезокси, или от 1 до приблизительно 10, или от 1 до приблизительно 5 модификаций 2'-дезокси. В некоторых вариантах осуществления полинуклеотид содержит все нуклеотиды с 2'-дезокси.
В определенных вариантах осуществления полинуклеотид содержит одну или несколько конформационно заторможенных модификаций нуклеозидом с бициклическим сахаром (Β8Ν), которые придают увеличенную термостабильность комплексам, сформированным полинуклеотидом, содержащим Β8Ν, и комплементарной ему цепью микроРНК-мишени. Например, в одном из вариантов осуществления полинуклеотид содержит одну или несколько остатков закрытых нуклеиновых кислот (ΕΝΑ). ΕΝΑ описаны, например, в патентах США 6268490, 6316198, 6403566, 6770748, 6998484, 6670461 и 7034133, которые, таким образом, все в полном объеме включены в качестве ссылки. Закрытые нуклеиновые кислоты (ΕΝΑ) представляют собой модифицированные нуклеотиды или рибонуклеотиды, содержащие дополнительный мостик между 2' и 4' атомами углерода в группе сахара рибозы, что приводит к закрытой конформации. В одном из вариантов осуществления полинуклеотид содержит одну или несколько ΕΝΑ со структурой, представленной в структуре А. В другом варианте осуществления полинуклеотид содержит одну или несколько ΕΝΑ со структурой, представленной в структуре В. В еще одном варианте осуществления полинуклеотид содержит одну или несколько ΕΝΑ со структурой, представленной в структуре С.
- 3 022757
С
Другие подходящие модификации Β8Ν. которые можно использовать в полинуклеотидах по изобретению, включают модификации, описанные в патентах США 6403566 и 6833361, которые оба полностью включены в настоящий документ в качестве ссылки. В определенных вариантах осуществления полинуклеотид содержит приблизительно от 1 до приблизительно 10 закрытых нуклеиновых кислот или от 2 до приблизительно 5 закрытых нуклеиновых кислот.
В характерных вариантах осуществления полинуклеотид содержит положения 2', модифицированные в виде 2'-ОМе. Альтернативно, в положении 2' в виде 2'-ОМе модифицированы пуриновые нуклеотиды, при этом пиримидиновые нуклеотиды модифицированы в положении 2' в виде 2'-фтора.
Полинуклеотид дополнительно содержит по меньшей мере одну концевую модификацию или кэп. Кэп может представлять собой 5'- и/или 3'-кэпирующую структуру. Термины кэп или концевой кэп включают химические модификации по любому концу полинуклеотида (в отношении рибонуклеотидов с концами) и включают модификации по связи между двумя последними нуклеотидами на 5'-конце и двумя последними нуклеотидами на 3'-конце. Как описано в настоящем документе, кэпирующая структура повышает устойчивость олигонуклеотида к экзонуклеазам без опасности для молекулярных взаимодействий с РНК-мишенью или клеточным аппаратом. Такие модификации можно выбирать на основании их увеличенной активности ιη νίίτο или ш νίνο. В настоящем документе описаны характерные способы определения увеличенной активности (например, 1С50) ингибирования мкРНК.
Кэп может находиться на 5'-конце (5'-кэп), или на 3'-конце (3'-кэп), или может присутствовать на обоих концах. В определенных вариантах осуществления 5'- и/или 3'-кэп независимо выбран из фосфотиоатного монофосфата, остатка (группы) без основания, фосфотиоатной связи, 4'-тионуклеотида, карбоциклического нуклеотида, фосфодитиоатной связи, инвертированного нуклеотида или инвертированной группы без основания (2'-3' или 3'-3'), фосфодитиоатного монофосфата и метилфосфонатной группы. Фосфотиоатная или фосфодитиоатная связь(и), когда они являются частью кэпирующей структуры, в основном, находятся между двумя концевыми нуклеотидами на 5'-конце и двумя концевыми нуклеотидами на 3'-конце.
В определенных вариантах осуществления полинуклеотид кроме одной или нескольких модификаций в положении 2', как описано выше, содержит по меньшей мере один концевой фосфотиоатный монофосфат. Фосфотиоатный монофосфат может способствовать более высокой активности ингибиторов мкРНК и миметиков мкРНК, ингибируя действие экзонуклеаз, а в некоторых вариантах осуществления устраняет необходимость в полностью связанных фосфотиоатом полинуклеотидов и/или полноразмерных ингибиторов. Фосфотиоатный монофосфат может находиться на 5'- и/или 3'-конце олигонуклеотида. Фосфотиоатный монофосфат определен приведенными ниже структурами, где В представляет собой основание, а Р представляет собой модификацию в положении 2', как описано выше
- 4 022757
В определенных вариантах осуществления в дополнение к фосфотиоатному монофосфату на 5'и/или З'-конце полинуклеотид содержит все положения 2', модифицированные в виде 2'-ОМе, или, альтернативно, пуриновые нуклеотиды в положении 2' модифицированы в виде 2'-ОМе, при этом пиримидиновые нуклеотиды в положении 2' модифицированы в виде 2'-фтор. Как продемонстрировано в настоящем документе для ингибиторов ппР-15Ь. полинуклеотид в этих вариантах осуществления не обязательно должен быть полностью связан фосфотиоатными связями и/или не обязательно должен быть полноразмерным (относительно соответствующей зрелой последовательности мкРНК). Фосфотиоатные связи могут присутствовать в некоторых вариантах осуществления, например, между последними двумя нуклеотидами на 5'- и/или З'-конце (например, в качестве части кэпирующей структуры) или как чередующиеся с фосфодиэфирными связями.
В этих или других вариантах осуществления полинуклеотид на одном из 5'- и З'-концов или на обоих 5'- и З'-концах может содержать по меньшей мере один концевой остаток без основания. Группа без основания не содержит общеизвестных пуриновых или пиримидиновых оснований нуклеотидов, таких как аденозин, гуанин, цитозин, урацил или тимин. Таким образом, в таких группах без основания отсутствует основание нуклеотида, или они содержат в 1' положении другие, не являющиеся основанием нуклеотида, группы. Например, нуклеотид без основания может представлять собой обращенный нуклеотид без основания, например, когда обращенный фосфоамидит без основания связан с 5'-амидитом (вместо З'-амидита), что приводит к фосфатной связи 5'-5'. Структура обращенного нуклеозида без основания для 5'- и З'-конца полинуклеотида представлена ниже. Полинуклеотиды с такими кэпирующими структурами без оснований с модификациями 2'-ОМе могут быть особенно эффективными, как показано в настоящем документе для шгК-21 (фиг. 6)
Фосфотиоатные связи используют для того, чтобы сделать полинуклеотиды более устойчивыми к расщеплению нуклеазами. Хотя параметры химических модификаций, описываемые в настоящем документе, могут включать фосфотиоатные связи (включая их в виде кэпирующей структуры, как описано), в определенных вариантах осуществления внутренние фосфотиоатные связи оказываются необязательными вследствие описанных 2'-модификации и кэпирующей модификации. Однако в определенных вариантах осуществления полинуклеотид содержит одну или несколько внутренних фосфотиоатных связей (отличных от связей в кэпе). Например, полинуклеотид может быть частично связанным фосфотиоатными связями, например, фосфотиоатные связи могут чередоваться с фосфодиэфирными связями.
Полинуклеотид может содержать полноразмерную или укороченную последовательность мкРНК или полноразмерную или укороченную антисмысловую последовательность мкРНК, по существу, состоять из или состоять из них. Как используется в настоящем документе, термин полноразмерная по отношению к последовательности мкРНК относится к длине зрелой последовательности мкРНК или ее антисмысловой копии. Таким образом, ингибиторы и миметики, описываемые в настоящем документе, могут представлять собой укороченные или полноразмерные (смысловые или антисмысловые) зрелые последовательности мкРНК или могут содержать эти последовательности в комбинации с другими полинуклеотидными последовательностями. Например, ингибиторы и миметики в некоторых вариантах осуществления могут соответствовать последовательностям пре-мкРНК и при-мкРНК или их частям или могут содержать другие последовательности, не являющиеся мкРНК. В определенных вариантах осуществления мотив химических модификаций, описываемый в настоящем документе, делает полноразмерные антисмысловые или смысловые (зрелые) последовательности мкРНК необязательными.
Длина полинуклеотида в определенных вариантах осуществления составляет от 5 до 25 нуклеоти- 5 022757 дов, от 8 до 18 нуклеотидов или от 12 до 16 нуклеотидов. В определенных вариантах осуществления длина полинуклеотида составляет приблизительно 8 нуклеотидов или менее, приблизительно 10 нуклеотидов или менее, приблизительно 12 нуклеотидов или менее или приблизительно 16 нуклеотидов или менее. В некоторых вариантах осуществления длина полинуклеотида составляет приблизительно 16 нуклеотидов.
Полинуклеотид может содержать нуклеотидную последовательность, сконструированную для имитации зрелой мкРНК, такой как зрелые мкРНК, приведенные в табл. 1 ниже, или нацеливания на нее. Полинуклеотид в этих или других вариантах осуществления также может быть направлен или альтернативно его можно сконструировать так, чтобы он был направлен на формы пре-мкРНК или при-мкРНК. В определенных вариантах осуществления последовательность полинуклеотида, сконструированного для ингибирования мкРНК, может содержать от 1 до 5 (например, 2, 3, или 4) несоответствий относительно полностью комплементарной последовательности мкРНК (представленной в табл. 1 ниже). В определенных вариантах осуществления последовательность полинуклеотида, сконструированного для имитации мкРНК, может содержать от 1 до 5 (например, 2, 3, или 4) замен нуклеотидов относительно зрелой последовательности мкРНК (представленной в табл. 1 ниже). Такие антисмысловые и смысловые последовательности можно вводить, например, в кшРНК или другие структуры РНК, содержащие стеблевые и петлевые участки. Такие последовательности, в частности, можно использовать для имитации функции мкРНК или воздействия на нее для лечения или облегчения, наряду с другими, гипертрофии сердца, инфаркта миокарда, сердечной недостаточности (например, застойной сердечной недостаточности), повреждения сосудов и/или патологического сердечного фиброза. Характерные виды терапевтической применимости мкРНК описаны в ссылках на патенты И8 и РСТ, приведенных в табл. 1 ниже, каждая из которых, таким образом, в полном объеме включена в качестве ссылки. Зрелые и препроцессированные формы мкРНК описаны в ссылках на патенты, приведенных ниже, и такие описания, таким образом, также включены в качестве ссылки.
Таблица 1
мкРНК | ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ мкРНК | Ссылка |
1 | иаоААиоиАААОААаиАшиАи | ИО 2009/012468 |
100 | ААСссеиАЗАисссААсииеие | ИО 2009/012468 |
10Ь | иАсссисиАсзААСссААииисио | ИО 2009/012468 |
125Ь | исссисАОАСссидАсиисисА | ИО 2009/012468 |
128 | исАСАаиоААСсаоисисиио | НО 2007/070483 |
133а | иоиаоиссссиисААССАасие | ИО 2009/012468 |
133Ь | ииоасиссссоисААССАосоА | ИО 2009/012468 |
139 | исилсАоиосАсеисисиссАс | ИО 2009/012468 |
143 | исАСАисААЗСАсисилосос | ИО 2007/070483 |
145 | аиссАсишисссАООААиссси | ИО 2007/070483 |
150 | осисссААСссиисиАССАсие | ИО 2009/012468 |
15а | иА^сАосАСАиААиеаииисис | НО 2009/062169 |
15Ь | иАссАССАСАисАиссиииАСА | ИО 2009/062169 |
16 | иАосАосАсзиАААЦАшаесе | ИО 2009/062169 |
181Ь | ААСАиисАииасиаисаоиеееи | ИО 2009/012468 |
195 | ОАССАОСАСАСАААиАииССС | НО 2009/012468 |
197 | иисАссАссиисиссАсссАас | ИО 2009/012468 |
- 6 022757
199а | сссАоиошсАйАсиАссисиис | ИО 2009/012468 |
199Ь | т!й-199Ь-5р сссАоиоишАОАсиАисизиис таз.К-199Ъ-Зр АСАоиАсиеиесАСАипооциА | ИЗ 61/047,005 |
206 | ишААисиААесААаисисиаа | ИО 2007/070483 |
208а | АиААСАСОАССАААААССииаи | ИО 2008/016924 |
208Ь | АиААОАСОААСААААССиииОО | ИО 2009/018492 |
20а | ЦАААсиасшАиАсиссАооиАб | ИЗ 60/950,565 |
21 | иАСсиилисАСАсисАисиисА | НО 2009/058818 |
214 | АСАССАСССАСАСАСАСССАОи | ЦЗ 61/047,005 |
22 | ААйсоессАсиисйАСААсиаи | ИО 2009/012468 |
221 | АесиАСАииеисиссисссишс | ИО 2009/012468 |
222 | АСсидсАисисссиАсиаааи | ИО 2009/012468 |
224 | СААсисАсиАсиазшсссии | ИО 2009/012468 |
23а | АисАСАииессАоеоАииасс | ИО 2009/012468 |
26а | иисААоилАиссАосАидссси | ИО 2007/070483 |
26Ь | иосААоиААШСАесзАиАЗни | ИО 2009/012468 |
28 | ААеоАосисАСАоисиАиисАС | ИО 2009/012468 |
2 9а | иАасАсСАисибАААисеоииА | ИО 2009/018493 |
2 9Ь | иАасАССАииисАААисАаисии | ИО 2009/018493 |
29с | иАасАССАиииеАААисааииА | ИО 2009/018493 |
30а | исиАААСАиссисоАсиасААСз | РСТ/Ц32010/031147 |
ЗОЬ | исиАААСАиссиАСАсисАсси | РСТ/Ц32010/031147 |
30с | иоиАААСАиссоАСАсисисАос | ИО 2009/012468 |
зоа | исиАААСАисссссАсиааААа | РСТ/Ц32010/031147 |
ЗОе | иоцАААСАиссииоАсиааААа | РСТ/и32010/031147 |
342-3р | исисАСАСАСАААисасАсссси | ИО 2009/012468 |
382 | адАбииоиисаиазиеоАииса | ИО 2009/012468 |
422а | АСиСОАСШАОСйиСАСААСЗОС | иЗ 2009/0226375 |
373 | АсиссАсииссАсисАОААаа | ИО 2009/012468 |
424 | САосАССААиисдисиииисзАА | ИО 2009/062169 |
483-3р | исАсиссисиссиссссисии | ИО 2009/012468 |
484 | исАсесисАсиссссиссссАи | ИО 2009/012468 |
48б-5р | иссисиАсиоАссиссссссАе | НО 2009/012468 |
497 | САесАесАСАсиаиаоиииеи | ИО 2009/062169 |
499 | ииААСАсииасАсисАисиии | НО 2009/018492 |
542-5р | исееееАисАисАиаисАСОАел | ИО 2009/012468 |
92а | иАииссАсиисисссосссиси | НО 2009/012468 |
92Ь | иАииесАсиссисссаассисс | НО 2009/012468 |
1еЕ-7а | иоАееиАаиАсоииоиАиАсии | НО 2009/012468 |
1еЬ-7Ь | исАссиАоиАзсиисисисаии | ИО 2009/012468 |
1еЕ-7с | исАсзсиАаилссшсиАиссии | ИО 2009/012468 |
1еЕ-7а | АеАееиАСидсеииосАиАеии | ИО 2009/012468 |
1ее-7е | исАосиАскАсеииаиАиАоии | ИО 2009/012468 |
1еС-7£ | иеАсеиАсиАСАииаиАиАеии | ИО 2009/012468 |
1еС-7д | исАосиАсиАсициаидсАсии | НО 2009/012468 |
451 | АААсеоиЦАССАциАсоаАОии | РСТ/и32010/034227 |
В определенных вариантах осуществления полинуклеотид содержит антисмысловую последовательность, полностью или частично комплементарную (как описано) всей или части при-, пре- или зрелой Ш1К-15Ь, щ1К-208а или μιΚ-21.
11иВ-15Ь. включая ее структуру и процессинг и ее потенциал для лечения (наряду с другими) гипертрофии сердца, сердечной недостаточности или инфаркта миокарда, описаны в \УО 2009/062169, таким
- 7 022757 образом, в полном объеме включенной в качестве ссылки. Последовательность пре-мкРНК пиВ-15Ь человека, которую можно использовать для конструирования ингибирующей мкРНК по изобретению, представляет собой (от 5' к 3'):
ииолооссии АААоиАсиои аосаосасаи САиооиииАС АиесиАСАои сааоаиосоа АисАииАиии осиосисиАО АААиииААОо АААиисАи.
штк-208а, включая ее структуру и процессинг и ее потенциал для лечения (наряду с другими) гипертрофии сердца, сердечной недостаточности или инфаркта миокарда, описаны в νθ 2009/018492, таким образом, в полном объеме включенной в качестве ссылки. Последовательность пре-мкРНК штк-208а человека, которую можно использовать для конструирования ингибирующей мкРНК по изобретению, представляет собой (от 5' к 3'):
асооосоаос ииииоосссо ооииАиАсси оаиосисасо иаиааоасоа осаааааоси тоииооисАО а.
штК-21, включая ее структуру и процессинг и ее потенциал для лечения (наряду с другими) гипертрофии сердца, сердечной недостаточности или инфаркта миокарда, описаны в νθ 2009/058818, таким образом, в полном объеме включенной в качестве ссылки. Последовательность пре-мкРНК штк-21 человека, которую можно использовать для конструирования ингибирующей мкРНК по изобретению, представляет собой (от 5' к 3'):
иоисоооиАО сииАисАОАс иоАиоииоАс иоииоААиси саиоосааса ссаоисоаио оосиоисиоА са.
Если мкРНК-мишень представляет собой штК-15Ъ, щ1К-208а или ш1К-21, то полинуклеотид может везде содержать 2'-ОМе или 2'-ОМе и 2'-Р, как описано, и может содержать фосфотиоатные монофосфатные кэпы на 5'- и З'-концах, и/или остатки без оснований на 5'- и/или З'-концах, и/или котированные фосфотиоатными связями концы. Полинуклеотид может быть частично связан фосфотиоатными связями или быть полностью связанным фосфодиэфирными связями, отличными от необязательного наличия фосфотиоатных концевых кэпов. Антисмысловой полинуклеотид может быть полностью комплементарным укороченной зрелой последовательности мкРНК, такой как приблизительно 8, приблизительно 10, приблизительно 12, приблизительно 14, приблизительно 15, приблизительно 16, приблизительно 17 или приблизительно 18 нуклеотидов в длину (например, приблизительно от 14 до приблизительно 18 нуклеотидов в длину). В некоторых вариантах осуществления полинуклеотид содержит полноразмерную антисмысловую последовательность (относительно зрелой мкРНК) или состоит из (или, по существу, состоит) нее. В этом контексте термин по существу состоит из означает, что на 5'-конце и/или З'-конце можно добавлять дополнительные нуклеотиды, так как от 1 до 3 нуклеотидов на каждом конце, при условии, что не будет затронута активность и/или специфичность полинуклеотида в отношении его мишени.
Последовательность/структуру полинуклеотида можно выбирать из фиг. 1 или табл. 2 ниже. Сокращения приведены в табл. 3.
Таблица 2
МкРНК- ыишень | Условное обозначение | Последовательность (στ 5' и З1) | Длина ' |
15Ь | 15Ь_ОМе_16_РОЗ | рЗ’тАтСтСтАгпитбтАтитвтитОтпСп^тСгпСтО-рз | 16 ί [ |
15Ь | 15Ь_Ме/Г„'6.РОЗ | П$-1пА(С1СгтА1ит6птАЮгЧЭ1ит6ГСЮлЮЮ!и ра | 16 |
15Ь | 15Ь_ОМе„РЬ_РОЗ | титвтиглАтАгпАФСтСгт|Аптигп(^Г1Агпигп0гпигТ{СгГ1Сгпигп6гпСп1 ипА-р$ | 22 ! ΐ |
15Ь | 15Ь_Ме/Р_РЕ_рОЗ | р8-{0ппС!0р'Л1'^тА(С(Сг>А10тСтАЩп'СЮтО(СЮтС(С1ОтА-р8 | 22 |
208 | 208а ОМе 16 РО 5 | рв-тСти тититЦгп ОтОтСтитСтетОтСт От ОтА-ра | 16 |
203 | 208а Ме/Р 16 РО 3 | рз-юажящцплвбгсаястелясаяитА-рз | 16 |
208 | 208а ОМе РЕ РО 3 | р5- тАтСт АтАтбтСтОтОтОтО тИтОтСт итСтОтОтСтОти по АтЦ-ра | 22 |
208 | 208а ΜβΨ РЕ РО 3 | рв-тА1СтАтАтСгаиШОиЮт6О0ГСтС1ШСГи(иг1пА1и-р8 | 22 |
21 | 21 ОМе 16 РОЗ | рв-тАт ОтСтАтСтО т СтОтйт АтОтАт АтбтСти-рв | -6 |
21 | 21_Ме/Р_16_РОЗ | ра-тАОЛСтАтОДЛСЮтОтАШ тАтАггОГСЮ-рв | 16 ' |
21 | 21_ОМе_Р!__РОЗ | рв- титСтАп^^СтАтитСгпАгпОтитСтитСтЛпитАтАтСп'Ст ОтА-рз | 22 |
21 | 2ЦМе/Р„РЬ_РО5 | р5*тР1СтАтА1СтАтГГСтАтвтНСтРтЗппАгпРпАпАтОГСтРтлА» | 22 |
Синтез полинуклеотидов, включая модифицированные полинуклеотиды посредством твердофазно- 8 022757 го синтеза, хорошо известен и рассмотрен в №\у СЬеш1еа1 ΜεΐΗοάδ ίοτ §νη11ΐ05ίζίη§ Ро1упис1еоййе8. Сати1йет8 М.Н., Веаисаде §.Ь., ЕГсауйсН IV., ΡίδΗετ Е.Р., МаИсисс! Μ.Ό., §1аЪш8ку Υ. ШсЮс Лс1Й8 8ушр. §ет. 1980; (7):215-23.
Композиции, составы и доставка.
Полинуклеотид можно вводить в ряд макромолекулярных агрегатов или композиций. Такие комплексы для доставки могут включать разнообразные липосомы, наночастицы и мицеллы, сформулированные для доставки пациенту. Комплексы могут включать одну или несколько фузогенных или липофильных молекул для инициации проникновения через клеточную мембрану. Такие молекулы описаны, например, в патентах США 7404969 и 7202227, которые, таким образом, включены в качестве ссылки в полном объеме.
В композиции или составе можно использовать множество терапевтических полинуклеотидов, каждый независимо, как описано в настоящем документе. Например, в композиции или составе можно использовать от 1 до 5 ингибиторов мкРНК и/или миметиков мкРНК, каждый независимо, как указано выше, например, на основании табл. 1, 2 и фиг. 1.
Полинуклеотиды по изобретению могут быть включены в состав различных фармацевтических композиций. Фармацевтические композиции следует получать в форме, подходящей для назначенного применения. Как правило, это включает получение композиций, которые, по существу, не содержат пирогенов, а также других примесей, которые опасны для людей или животных. Характерные системы для доставки/составления включают коллоидные дисперсные системы, макромолекулярные комплексы, нанокапсулы, микросферы, гранулы и основанные на липидах системы, включая эмульсии масло-в-воде, мицеллы, смешанные мицеллы и липосомы. Коммерчески доступные жировые эмульсии, подходящие для доставки нуклеиновых кислот по изобретению в ткани сердечной и скелетных мышц, включают интралипид (1п1та11р1б®), липосин (Ыровуи®), липосин II, липосин III, нутрилипид (ΝτιΙτίΙίρίΟ) и другие подобные липидные эмульсии. Предпочтительной коллоидной системой для применения в качестве носителя для доставки ш νίνο является липосома (т.е. искусственная мембранная везикула). Получение и использование таких систем хорошо известно в данной области. Характерные составы также описаны в и§ 5981505; и§ 6217900; и§ 6383512; и§ 5783565; и§ 7202227; и§ 6379965; и§ 6127170; и§ 5837533; и§ 6747014 и νθ03/093449, которые, таким образом, включены в качестве ссылки в полном объеме.
В фармацевтических композициях и составах для получения стабильных и позволяющих захват клетками-мишенями носителей для доставки можно использовать подходящие соли и буферы. Водные композиции по настоящему изобретению содержат эффективное количество носителя для доставки, содержащего последовательности ингибирующих полинуклеотидов или полинуклеотидов мкРНК (например, липосомы или другие комплексы), растворенного или диспергированного в фармацевтически приемлемом носителе или водной среде. Фразы фармацевтически приемлемый или фармакологически приемлемый относятся к молекулярным структурам и композициям, не вызывающим при введении животному или человеку неблагоприятных, аллергических или других нежелательных реакций. Как используется в настоящем документе, фармацевтически приемлемый носитель может включать один или несколько растворителей, буферов, растворов, диспергирующих сред, покрытий, антибактериальных и противогрибковых средств, изотонических и задерживающих всасывание средств и т.п., приемлемых для применения в формулировании фармацевтических средств, таких как фармацевтические средства, подходящие для введения людям. Использование таких сред и средств для фармацевтически активных веществ хорошо известно в данной области. В композиции также можно добавлять дополнительные активные ингредиенты.
Введение или доставку фармацевтических композиций по настоящему изобретению можно проводить любым путем при условии, что ткань-мишень достижима этим путем. Например, введение можно проводить посредством интрадермальной, подкожной, внутримышечной, интраперитонеальной или внутривенной инъекции или посредством прямой инъекции в ткань-мишень (например, сердечную ткань). Фармацевтические композиции, содержащие ингибиторы мкРНК, или экспрессирующие конструкции, содержащие последовательности мкРНК, также можно вводить посредством катетерных систем или систем, изолирующих коронарный кровоток для доставки терапевтических средств в сердце. Различные катетерные системы для доставки терапевтических средств в сердце и коронарные сосуды известны в данной области. Некоторые неограничивающие примеры способов, основанных на доставке посредством катетеров, или способов изоляции коронарного кровотока, пригодных для использования по настоящему изобретению, описаны в патентах США №№ 6416510; 6716196; 6953466, νθ 2005/082440, νθ 2006/089340, патентных публикациях США №№ 2007/0203445, 2006/0148742 и 2007/0060907, которые все, таким образом, включены в качестве ссылки в полном объеме.
Композиции или составы также можно вводить парентерально или интраперитонеально. В качестве иллюстрации можно получать растворы конъюгатов в виде свободного основания или фармакологически приемлемой соли в воде, подходящим образом смешанной с поверхностно-активным веществом, таким как гидроксипропилцеллюлоза. Также можно получать дисперсии в глицерине, жидких полиэтиленгликолях и их смесях и в маслах. При обычных условиях хранения и применения эти препараты, как правило, содержат консервант для предотвращения роста микроорганизмов.
- 9 022757
Фармацевтические формы, подходящие для использования посредством инъекций или доставки посредством катетера включают, например, стерильные водные растворы или дисперсии и стерильные порошки для приготовляемых для немедленного приема препаратов стерильных инъецируемых растворов или дисперсий. В основном, эти препараты являются стерильными и жидкими в том смысле, что их легко инъецировать. Препараты должны быть стабильными в условиях получения и хранения и должны быть защищены от разлагающего действия микроорганизмов, таких как бактерии и грибы. Подходящие растворители или диспергирующие среды могут включать, например, воду, этанол, полиол (например, глицерин, пропиленгликоль и жидкий полиэтиленгликоль и т.п.), их подходящие смеси и растительные масла. Надлежащую текучесть можно поддерживать, например, посредством использования покрытия, такого как лецитин, поддерживая требуемый размер частиц в случае дисперсии, и посредством использования поверхностно-активных веществ. Предотвращения действия микроорганизмов можно добиваться различными антибактериальными противогрибковыми средствами, например парабенами, хлорбутанолом, фенолом, сорбиновой кислотой, тимеросалом и т.п. Во многих случаях предпочтительно включать в состав средства придания изотоничности, например сахара или хлорид натрия. Пролонгированного всасывания инъецируемых композиций можно добиваться использованием в композициях средств, задерживающих всасывание, например, моностеарата алюминия и желатина.
Стерильные инъецируемые растворы можно получать, добавляя конъюгаты в подходящем количестве в растворитель вместе с любыми другими ингредиентами (например, как перечислено выше) по желанию. Как правило, дисперсии получают, добавляя различные стерилизованные активные ингредиенты в стерильный носитель, который содержит основную диспергирующую среду и другие желаемые ингредиенты, например, как перечислено выше. В случае стерильных порошков для получения стерильных инъецируемых растворов предпочтительные способы получения включают способы вакуумной сушки и лиофилизации, позволяющие получать порошок активного ингредиента(ов) и любой желаемый дополнительный ингредиент из его предварительно стерильно профильтрованного раствора.
После формулирования растворы предпочтительно вводят способом, подходящим для лекарственной формы и в таком количестве, которое является терапевтически эффективным. Составы можно легко вводить в ряде лекарственных форм, таких как инъецируемые растворы, капсулы с высвобождением лекарственного средства и т.п. Например, для парентерального введения в водном растворе раствор, как правило, подходящим образом забуферивают и сначала делают изотоническим жидкий разбавитель, например, с использованием соответствующего солевого раствора или глюкозы. Такие водные растворы можно использовать, например, для внутривенного, внутримышечного, подкожного и интраперитонеального введения. Предпочтительно, как известно специалистам в данной области, используют стерильные водные среды, особенно с учетом настоящего описания. В качестве иллюстрации однократную дозу можно растворять в 1 мл изотонического раствора ЫаС1 и или добавлять в 1000 мл жидкости для подкожного введения или инъецировать в планируемый участок введения (см., например, Кеттд1оп'8 РЬагшасеийса1 8с1спсс5 151й Εάίΐίοη, стр. 1035-1038 и 1570-1580). В зависимости от состояния субъекта, подвергаемого лечению, необходимо проводить некоторые изменения дозы. Лицо, отвечающее за введение, в любом случае должно определять подходящую для конкретного индивидуума дозу. Кроме того, для введения человеку препараты должны удовлетворять стандартам стерильности, пирогенности, общей безопасности по требованиям стандартов ΡΌΆ ОГПсс οί ВЫощсх.
Способы лечения.
Изобретение относится к способу доставки полинуклеотидов в клетки млекопитающего и к способам лечения, облегчения или предотвращения прогрессирования состояния у представляющего собой млекопитающего пациента. Как правило, способ включает введение полинуклеотида или композиции, содержащей его, представляющему собой млекопитающего пациенту. Как уже описано, полинуклеотид может представлять собой ингибитор мкРНК или миметик мкРНК (например, с нуклеотидной последовательностью, сконструированной для ингибирования экспрессии или активности мкРНК). Таким образом, пациент может находиться в состоянии, связанном с экспрессией РНК, такой как экспрессия мкРНК. Такие состояния включают, например, гипертрофию сердца, инфаркт миокарда, сердечную недостаточность (например, застойную сердечную недостаточность), повреждение сосудов, рестеноз или патологический сердечный фиброз. Таким образом, изобретение относится к применению модифицированных полинуклеотидов и композиций по изобретению для лечения таких состояний и для получения лекарственных средств для таких способов лечения, как описано.
мкРНК, вовлеченные в состояния, такие как гипертрофия сердца, инфаркт миокарда, сердечная недостаточность (например, застойная сердечная недостаточность), повреждение сосудов, рестеноз и/или патологический сердечный фиброз, а также последовательности для воздействия на функцию мкРНК описаны в \ΥΟ 2008/016924, \ΥΟ 2009/058818, \ΥΟ 2009/018492, \ΥΟ 2009/018493, \ΥΟ 2009/012468, \ΥΟ 2009/062169 и \ΥΟ 2007/070483, каждая из которых, таким образом, включена в качестве ссылки в полном объеме. Такие мкРНК и последовательности дополнительно перечислены в табл. 1, а модифицированные полинуклеотиды на основе этих последовательностей приведены в табл. 2, на фиг. 1 и описаны в настоящем документе.
В определенных вариантах осуществления у пациента присутствует один или несколько факторов
- 10 022757 риска, включая, например, длительную неконтролируемую гипертензию, нескорректированное заболевание клапанов, хроническую стенокардию, недавно перенесенный инфаркт миокарда, наследственную предрасположенность к заболеванию сердца и патологическую гипертрофию. Альтернативно или дополнительно, у пациента могут диагностировать наличие генетической предрасположенности, например, к гипертрофии сердца, или у него в семейном анамнезе может присутствовать, например, гипертрофия сердца.
В этом аспекте настоящее изобретение может относиться к улучшенной переносимости физической нагрузки, сниженной частоте госпитализации, лучшему качеству жизни, сниженной заболеваемости и/или сниженной смертности у пациентов с сердечной недостаточностью или гипертрофией сердца.
Далее настоящее изобретение проиллюстрировано приведенными ниже дополнительными примерами, которые не следует рассматривать как ограничивающие. Специалисты в данной области с учетом настоящего описания должны понимать, что в конкретных описанных вариантах осуществления можно осуществлять множество изменений и тем не менее получать аналогичный или сходный результат без отклонения от сущности и объема изобретения.
Примеры
Синтезирована панель ингибиторов мкРНК (одноцепочечных олигонуклеотидов), направленных к мкРНК ΜΡ-15Β.
Последовательности и параметры модификаций представлены в табл. 3 ниже с сокращениями.
Таблица 3
Список молекул, синтезированных для скрининга для оптимизации химического состава
Нуклеотидная единица или модификация | Сокращение | Нуклеотидная единица или модификация | Сокращение |
рибо-А | гА | рибо-А Р=8 | гАз |
рибо-0 | гС | рибо-С Р=3 | гСз |
рибо-С | гС | рибо-С Р=3 | гСз |
рибо-П | ги | рибо-и р=з | гиз |
О-метмл-А | шА | О-метил-А Р=3 | тАа |
О-метил-О | тС | 0-метил-0 Р=3 | тпСз |
О-метил-С | тС | О-метил-С Р=3 | тСз |
О-метил-и | та | О-метил-и Р«£ | тие |
фтор-С | £С | фтор-С Р=5 | £Сз |
фтор-и | £и | фтор-и Р=5 | £ϋβ |
дезокси-А | Да | дезокси-А Р=3 | алз |
дезокси-С | ас | дезокси-С Р=3 | асз |
дезокси-С | ас | дезокси-С Р-3 | асз |
дезокси-Т | ат | дезокси-Т Р=3 | атз |
ЗНК А | ΙΑ | ЗНК А Р=5 | ΙΑ3 |
ЗНК О | 10 | ЗНК С Р=3 | 108 |
ЗНК с | 1С | ЗНК С Р=5 | 1Са |
ЗНК т | ΙΤ | ЗНК Т Р-3 | 1Тз |
фосфат | Р | ||
фосфотиоатный монофосфат | рз | ||
Ключ условных обозначений | |||
Полноразмерный | РЬ | ||
поочередные связи РЗ | ЕО | ||
Связанный фосфотиоатной связью | РЗ | ||
Концевое кэпирование со связью Р5 | ЕС | ||
Бг- и 31-фосфотиоатный монофосфат | РОЗ | ||
Связанный фосфодиэфирной связью | РО |
Синтезировано три различных обратно комплементарных ингибитора РНК с различной длиной по отношению к зрелой щ£Р-15Ь, 8 н., 16 н. и полноразмерный (22 н.). Химические модификации в этом примере включали 2'-ОМе, 2'-Р, 2'-дезокси, связь посредством фосфотиоата и ЗНК, которые объединяли в специфические мотивы. Мотивы включали фосфотиоатные связи между двумя основаниями на каждом конце (концевое кэпирование фосфотиоатом). Дополнительные модификации включали концевое кэпирование остатками без оснований (обратный мотив без основания с фосфатной связью 5'-5' на 5'-конце
- 11 022757 и/или с фосфатной связью З'-З' на З'-конце, как описано в настоящем документе) или фосфотиоатными монофосфатами на обоих 3'- и 5'-концах.
Структуры синтезированных полинуклеотидов представлены на фиг. 1.
Пример 1. Ингибирование Ш1К-15Ь ш νίΐτο.
Панель тестировали в клетках НеЬа при двух концентрациях 10 и 0,1 нМ. Данные получали в анализе с двумя люциферазами. Посредством этого анализа не тестируют ингибирование мкРНК напрямую, а точнее тестируют действие ингибированной мкРНК, которое выявляют как увеличение под действием люциферазы Ксш11а. Вторая люцифераза, люцифераза светляка, не подвержена ингибированию мкРНК, и ее применяют в качестве внутреннего контроля. Чем больше значение отношения люцифераз, тем лучше активность ингибитора. См., Уегтеи1еи А., с1 а1., ИоиЫе-кТгаийей ге§юи8 аге е88еийа1 йсхщп сотропспц оГ ро1сШ 1иПЬйог8 оГ К18С ГипсОоп ΚΝΑ 13:723-730 (2007). Результаты скрининга представлены на фиг. 2.
На фиг. 2 предоставлены результаты, сгруппированные по длине: 16-членные и полноразмерные олигонуклеотиды. Одним заметным химическим мотивом являлся 2'-ОМе с фосфотиоатным монофосфатом.
На фиг. 3 представлено прямое сравнение фосфотиоатного монофосфата с фосфодиэфирным или фосфотиоатным каркасом. Для ''полноразмерных'' ингибиторов при концентрации 10 нм он эквивалентен со сравниваемыми веществами, но при концентрации 0,1 нМ они являются намного более активными. Для длины 16 нуклеотидов ингибиторы без фосфотиоатного монофосфата вообще не демонстрируют значительной активности. Также неожиданным является то, что полностью фосфотиоатная молекула также не является такой же активной; таким образом, по-видимому, этот способ концевого кэпирования вносит значительный вклад в активность.
Наиболее эффективные четырнадцать ингибиторов из каждого скрининга выбирали для определения 1С50, и они перечислены в табл. 4.
Таблица 4
Молекулы трансфицировали в клетки НеЬа при шести концентрациях в диапазоне от 100 нМ до 1 пМ. Через 48 ч очищали общую РНК и проводили количественную ПЦР для определения уровней ттК.15В и контрольной РНК. Рассчитывали 1С50, и они представлены в таблице ниже. Молекулы, содержащие концевые фосфотиоатные монофосфаты, перечислены полужирным шрифтом в табл. 5.
Таблица 5
1С50 Среднеквадратичная {НМ? «шибка
1 | Τίην 15 8 | 2.28 | 0.0209 |
2 | 15Ь ΕΝΑ 16 РЗ | 0.00 | 0.0001 |
3 | 15Ь ΕΝΑ 16 РЗ ЕО | 0.00 | 0.0002 |
4 | 15Ь ΕΝΑ 16 РО | 0.12 | 0.0004 |
5 | 15Ь ОМе 16 АЬаз1с | 0.17 | 0.0159 |
б | 15Ь ОМе 16 РОЗ | 0.08 | 0.0100 |
7 | 15Ь Ме/Р 16 РОЗ | 1.04 | 0.0333 |
8 | 15Ь ОМе Ρί АЬаас | 0,06 | 0.0037 |
9 | 15Ь ОМе РЬ РОЗ | 0.01 | 0.0036 |
10 | 15Ь Ме/Р Ρί РО | 0.13 | 0.0125 |
11 | 15Ь Ме/Р РЬ РОЗ | 0.18 | 0.0051 |
12 | 15Ь Ме/Р РЬ АЬазк | 0.86 | 0.0090 |
13 | 15Ь Ме/Р РЬ РЗ ЕО | 0.03 | 0.0022 |
14 | 15ЬСМеН..Р5 ЕС | 0.06 | 0.0039 |
Пример 2. Ингибирование т1К-15Ь ΐη νί\Ό.
Синтезировали десять ингибиторов (полинуклеотидов 5-14 из табл. 5), направленных к т1К-15Ь, и
- 12 022757 тестировали у нормальных мышей на воздействие на уровни Ш1К-15В. Мышам (п=4) дозировали 80 мг/кг посредством инъекции в хвостовую вену при низком давлении и через четверо суток ткани анализировали на уровни Ш1К-15Ь. Анализировали печень и сердце и данные сравнивали с мышами, которым инъецировали физиологический раствор.
В печени и сердце ингибиторы с фосфотиоатными монофосфатными кэпами (ΡΟδ) продемонстрировали сильное ингибирование ιηίΡ-15Β (см. фиг. 4). То, что эти молекулы без каких-либо внутренних фосфотиоатных связей или конъюгирования с холестерином были способны продемонстрировать такое действие в сердце, было достаточно неожиданным.
Эти эксперименты демонстрируют, что существуют уникальные мотивы модификаций, которые увеличивают активность ингибиторов мкРНК. Стабильность к нуклеазам может быть важным признаком, так как молекулы, полностью связанные фосфодиэфирными связями с модификациями 2'-ОМе являются менее эффективными, чем молекулы с фосфотиоатными связями. По-видимому единственным исключением является то, когда концы кэпированы нуклеозидами без оснований или концевыми фосфотиоатными монофосфатами. Даже в виде 16-членного олигомера 1С50 этой кэпированной на конце молекулы составляет 80 пМ, тогда как 1С50 полноразмерного полинуклеотида составляет 18 0 пМ. Этот параметр модификаций: полинуклеотид с 2'-ОМе с концевыми фосфотиоатными монофосфатами представляет собой уникальный мотив.
Пример 3. Ингибирование ш1К-208а.
Получали полноразмерные и 16-членные ингибиторы ппР-208а и тестировали в кардиомиоцитах новорожденных крыс через 48 ч после трансфекции по экспрессии ВМНС (определяемой количественной ПЦР). Ингибиторы тестировали при 100 и 1 нМ.
Тестируемые ингибиторы включали положения 2', модифицированные в виде всех 2'-ОМе; А и О, модифицированные в виде 2'-ОМе, с С и и модифицированными в виде 2'-Р; и дезокси-А и -О, с 2'-ОМе С и и. Кэпирующие структуры включали остатки без оснований и кэпирование фосфотиоатным монофосфатом.
Ш1К-208 необходим для положительной регуляции экспрессии ВМНС в ответ на нагрузку на сердце и для репрессию генов быстрых скелетных мышц в сердце. См. \УО 2009/018492 и 2008/016924, каждый из которых, таким образом, включен в качестве ссылки.
Результаты представлены на фиг. 5. Как продемонстрировано, модифицированные в положении 2' полинуклеотиды с концевым кэпированием были эффективными в отношении ингибирования ппР-208а. даже в концентрации 1 нМ.
Пример 4. Ингибирование Ш1К-21.
Ингибиторы Ш1К-21 (с концевым кэпированием) тестировали ш νίΐτο при 100 нМ с использованием анализа с двумя люциферазами в клетках НеЬа. Результаты представлены на фиг. 6. Как продемонстрировано, ингибиторы со всеми 2'-ОМе с концевыми кэпами без оснований или кэпированными на концах фосфотиоатным монофосфатом были особенно эффективными.
В отношении Ш1К-15В, Ш1К208 и ингибиторов Ш1К-21 синтезировали полинуклеотиды, представленные в приведенной ниже табл. 6.
Таблица 6
жРНК- мишень | Название | Последовательность (от 5* к У) | Длина |
15Ь | 15Ь_ОМе_16_РСв | рв-тАтСппСтАтитетАтитбтитОтСтитбпЮти-рв | 18 |
15Ь | 15Ь_Ме/Р_16._РОЗ | р®чтА1С1СтАШтС|Т|АЮ1пСПЭппОЮТг1пС1СШ-рз | 16 |
15Ь | 15Ь_ОМв„РЦРОЗ | титОгпигпА1Тц^тА|гСгпС|пАтитСтАтил1<5<лип1б*Т1Сгпит&гпСтигпА- р© | 22 |
15Ь | 1йЬ_Ме/Р_РС_РОЗ | р$-Шт61итАтАтА(С1С1ПА1итетАТитОЮ|пОГС1иппегС1итАрз | 22 |
20В | 208з_ОМе_16_РОЗ | рз-тСтитититититОтСтитСтОтитСтититА-рз | 16 |
гоя | 20Ва_Ме/Р_16_РОЗ | рз-ГСЮИЛипЯитеЮШГСтООЛСЮВЭтА-рй | 18 |
208 | 2;йэ_ОМе_Р1.РОЗ | рз- 1пАтСп1А(пАппОтС(пититЦтитИппСтСтитСтО!пО!пСтип1итАтиР* | 22 |
208 | 208а_Мв/Р_Р1__РО5 | 22 | |
21 | 21_ОМе_16_РОЗ | р«-гГ|АтитСтАп’:01гиглСггигп6гпАти1Т-АтАл1ЭгпСп'Ц-р5 | 16 |
21 | 21 _Ма/Р_16_РО5 | рЗ’тА1иЮтАтв(и^(ит6тА?игпАтАгпОТС<и-р5 | 16 |
21 | 21 ОМе. | р5- титСЕпАтАтСтАтитСтАтетитСтитОтАтитАтАтСтСтитА- рз | 22 |
21 | 21_Мэ(Р_Р1_РО5 | рз-тРЮтАтАЮпАтРСтАг.бтРЮгт'РтОтАтРтАтАтОГСтРтА-рз | 22 |
Пример 5. Распределение ингибиторов Ш1К-15В в тканях ш νίνο.
- 13 022757
Синтезировали четыре ингибитора Ш1К-15Ь (табл. 7) и инъецировали мышам для оценки их биораспределения в тканях. Мышей обрабатывали ангиотензином II (Λη§ II) человека, вводимым посредством осмотического насоса, который подкожно имплантировали на спине. Через семь суток после обработки Аи§ II мышам дозировали 1x0,33 мг/кг, 1x1 мг/кг, 1x3,3 мг/кг, 1x33 мг/кг или 3x0,33 мг/кг. Последняя доза означает, что мышам 3 последовательных суток дозировали по 0,33 мг/кг. На сутки 4 животных умерщвляли и ткани обрабатывали для анализа биораспределения. В течение режима дозирования обработку Αη§ II продолжали.
В табл. 7 перечислены последовательность и конкретные модификации каждого из олигонуклеотидов, используемых в этом эксперименте. Соединение 10134 содержало ЗНК и 2'-дезоксинуклеотиды и полностью фосфотиоатный каркас. Соединение 10115 содержало модификации 2'-ОМе и полностью фосфотиоатный каркас. Соединение 10623 содержало модификации 2'-ОМе, полностью фосфотиоатный каркас и 3' и 5' фосфотиоатный монофосфат. Соединение 10624 содержало модификации 2'-ОМе, чередующиеся фосфотиоатные и фосфодиэфирные связи и 3' и 5' фосфотиоатный монофосфат.
Таблица 7
соединит | Название | Поспеаоввтеланоетъ (от (7 к 31 | Длина |
| 10134 Ϊ | 15Ρ.ϋΝΑ ΙΝΑ16~Ρ5 | 1АКЙСЗ <Юз (Аз 1Тз (Юз (Аз.Чз.йез ΙΤ5.ΙΟ3 6Сз 6Тз,!ОзДСз,1Т | 16 |
| 10623 | 15Ь_ОМе_ 16_Р5_РО5 | рздчАз юСз.пзСз.тАз тиз.тОздпА1! тиз.тОздпиз.тбздпСч тиздлйз.тСя тич.р | 16 |
{ 10624 | 15Ь_ОМе_1 | рз.тАз тС.тСз.тАтиз.те.тАз пзи.тСз.ти.тоз тС.гчиз.тО.тСз тив.р | 16 |
I 10116 | 15Ь ОМе_16^РЗ | ίτΛί юСз.тС® тАз гСз тСз тАз тиз.тСз.тиз.тбз тСя пЦз.лпОз.тСз ти | 16 |
На фиг. 7 приведено накопление ингибиторов в сердце, печени, почках и легких. При сравнении кэпированных 2'-ОМе олигонуклеотидов с некэпированными количество ингибитора, доставляемого во все органы часто являлось более высоким при кэпировании с модификацией РО8. Эффект был наибольшим при наименьшей дозе 1x0,33 мг/кг. Доставка в почки при всех четырех параметрах модификаций оставалась фактически эквивалентной. Полностью модифицированный фосфотиоатный каркас по сравнению с чередующимися модификациями также продемонстрировал наибольшую доставку в сердце, печень и легкие.
Все публикации, патенты и патентные заявки, описываемые и цитируемые в настоящем документе, полностью включены в качестве ссылки. Следует понимать, что описываемое изобретение не ограничено конкретными описываемыми способами, протоколами и материалами, так как они могут варьировать. Также следует понимать, что используемая в настоящем документе терминология предназначена только с целью описания конкретных вариантов осуществления и не предназначена для ограничения объема настоящего изобретения, которое ограничено только приложенной формулой изобретения.
Специалистам в данной области очевидны, или им с применением не более чем общепринятого экспериментирования станут очевидны множество эквивалентов конкретных вариантов осуществления изобретения, описываемого в настоящем документе. Подразумевается, что такие эквиваленты включены посредством приложенной формулы изобретения.
Ссылки
Приведенные ниже ссылки, таким образом, полностью включены в качестве ссылки для всех целей.
8ргоа1 В. е! а1., ШЛсю АсМк КекеагсЬ 17: 3373-3386 (1989).
Ки£Т Е.Ь. е! а1., 1оигиа1 о£ Ог§ашс СЬеш151гу, 61:1547-1550 (1996).
Сгашег Н. е! а1., НсКсОса СЫшюа Ас1а, 79: 2114-2136 (1996).
Уегшеи1еп А. е! а1., ΚΝΑ 13:723-730 (2007).
Патент США № 5998203.
Claims (12)
1. Полинуклеотид, содержащий антисмысловую последовательность, комплементарную зрелой Ш1К-15Ь, причем полинуклеотид содержит последовательность 5'-СТССТССТ-3' и его длина не превышает десяти нуклеотидов и включает одну или несколько внутренних фосфотиоатных связей и один или несколько остатков закрытых нуклеиновых кислот.
2. Полинуклеотид по п.1, который полностью связан фосфотиоатными связями.
3. Полинуклеотид по п.1, включающий по меньшей мере один концевой фосфотиоатный монофосфат.
4. Полинуклеотид по п.1, который целиком состоит из остатков закрытых нуклеиновых кислот.
5. Полинуклеотид по п.1, который состоит из последовательности 5'-СТССТССТ-3' и полностью связан фосфотиоатными связями и целиком состоит из закрытых нуклеиновых кислот.
6. Фармацевтическая композиция, содержащая полинуклеотид по любому из пп.1-5 и фармацевтически приемлемый носитель.
7. Фармацевтическая композиция по п.6, которая находится в составе коллоидной дисперсной системы, макромолекулярного комплекса, нанокапсулы, микросферы, гранулы, эмульсии масло-в-воде, мицеллы, смешанной мицеллы или липосомы.
- 14 022757
8. Фармацевтическая композиция по п.6, которая находится в составе для интрадермальной доставки, подкожной доставки, внутримышечной доставки, интраперитонеальной или внутривенной доставки.
9. Фармацевтическая композиция по п.6, которая находится в составе для введения посредством сердечной катетерной системы.
10. Применение фармацевтической композиции по п.6 для лечения пациента с состоянием, связанным с экспрессией мкРНК.
11. Применение по п.10, где состояние представляет собой гипертрофию сердца, инфаркт миокарда, сердечную недостаточность, повреждения сосудов или патологический сердечный фиброз.
12. Применение по п.10 или 11, при котором композицию вводят посредством сердечного катетера.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US18503309P | 2009-06-08 | 2009-06-08 | |
PCT/US2010/037821 WO2010144485A1 (en) | 2009-06-08 | 2010-06-08 | CHEMICAL MODIFICATION MOTIFS FOR miRNA INHIBITORS AND MIMETICS |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201171493A1 EA201171493A1 (ru) | 2012-06-29 |
EA022757B1 true EA022757B1 (ru) | 2016-02-29 |
Family
ID=43309198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201171493A EA022757B1 (ru) | 2009-06-08 | 2010-06-08 | МОТИВЫ ХИМИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ ДЛЯ ИНГИБИТОРОВ И МИМЕТИКОВ мкРНК |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20120148664A1 (ru) |
EP (1) | EP2440566A4 (ru) |
JP (1) | JP2012529295A (ru) |
KR (1) | KR20120047892A (ru) |
CN (1) | CN102803284B (ru) |
AU (1) | AU2010258875A1 (ru) |
BR (1) | BRPI1010885A2 (ru) |
CA (1) | CA2765129A1 (ru) |
EA (1) | EA022757B1 (ru) |
GE (1) | GEP20156329B (ru) |
MA (1) | MA33488B1 (ru) |
MX (1) | MX2011013176A (ru) |
NZ (1) | NZ597078A (ru) |
SG (1) | SG176716A1 (ru) |
UA (1) | UA105390C2 (ru) |
WO (1) | WO2010144485A1 (ru) |
ZA (1) | ZA201109319B (ru) |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008018795A1 (en) | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Prosensa Technologies B.V. | Methods and means for treating dna repeat instability associated genetic disorders |
NZ584793A (en) | 2007-10-26 | 2012-05-25 | Academisch Ziekenhuis Leiden | Means and methods for counteracting muscle disorders |
US9624491B2 (en) | 2010-02-26 | 2017-04-18 | Memorial Sloan Kettering Cancer Center | Methods and compositions for the detection and treatment of cancer involving miRNAs and miRNA inhibitors and targets |
US20120116381A1 (en) | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Houser Kevin L | Surgical instrument with charging station and wireless communication |
EP2652151A2 (en) * | 2010-12-15 | 2013-10-23 | Miragen Therapeutics | Microrna inhibitors comprising locked nucleotides |
CN102643807B (zh) * | 2011-02-18 | 2015-06-03 | 中国科学院上海药物研究所 | 人miR-484的反义寡聚核苷酸及其应用 |
EP2699269A1 (en) * | 2011-04-22 | 2014-02-26 | Prosensa Technologies B.V. | New compounds for treating, delaying and/or preventing a human genetic disorder such as myotonic dystrophy type 1 (dm1) |
EP3211082B1 (en) * | 2011-04-25 | 2021-02-17 | Sanofi | Microrna compounds and methods for modulating mir-21 activity |
WO2012149646A1 (en) * | 2011-05-05 | 2012-11-08 | Sunnybrook Research Institute | Mirna inhibitors and their uses |
SG194901A1 (en) * | 2011-05-09 | 2013-12-30 | Univ Glasgow | Methods of modulating micrornas in the treatment of pulmonary arterial hypertension |
AU2013201303C1 (en) | 2011-10-06 | 2016-06-23 | MiRagen Therapeutics, Inc. | Control of whole body energy homeostasis by microRNA regulation |
EP2806900B1 (en) | 2012-01-27 | 2021-12-15 | BioMarin Technologies B.V. | Rna modulating oligonucleotides with improved characteristics for the treatment of duchenne and becker muscular dystrophy |
SI2841578T1 (sl) | 2012-04-23 | 2017-12-29 | Biomarin Technologies B.V. | Rna modulirajoči oligonukleotidi z izboljšanimi karakteristikami za zdravljenje nevromuskularnih motenj |
IN2014DN09134A (ru) * | 2012-04-25 | 2015-05-22 | Regulus Therapeutics Inc | |
CN102703456B (zh) * | 2012-05-15 | 2014-04-02 | 武汉生命之美科技有限公司 | DAPK3基因hsa-miR-20a的作用靶位点 |
US9163235B2 (en) | 2012-06-21 | 2015-10-20 | MiRagen Therapeutics, Inc. | Inhibitors of the miR-15 family of micro-RNAs |
US9388408B2 (en) | 2012-06-21 | 2016-07-12 | MiRagen Therapeutics, Inc. | Oligonucleotide-based inhibitors comprising locked nucleic acid motif |
UA116639C2 (uk) | 2012-10-09 | 2018-04-25 | Рег'Юлес Терап'Ютікс Інк. | Способи лікування синдрому альпорта |
EP2968396B1 (en) | 2013-03-15 | 2018-12-19 | Miragen Therapeutics, Inc. | Locked nucleic acid inhibitor of mir-145 and uses thereof |
TW201446791A (zh) | 2013-05-01 | 2014-12-16 | Regulus Therapeutics Inc | 用於調節mir-122之微小rna化合物及方法 |
CN103290011B (zh) * | 2013-05-16 | 2015-09-16 | 南京市妇幼保健院 | 与胎儿先天性心脏病相关的母体血清/血浆miRNA标志物mir-29c及其应用 |
CN103667441B (zh) * | 2013-09-10 | 2016-10-19 | 山西医科大学第一医院 | 一种Hsa-miR-145-5p试剂盒及其成熟体模拟物的应用 |
GB201400598D0 (en) | 2014-01-14 | 2014-03-05 | Univ Glasgow | Materials and methods for modulation of tendon healing |
CN104083761A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-10-08 | 北京大学第三医院 | microRNA-101抑制剂在制备预防或治疗骨关节炎药物中的应用 |
WO2016022753A1 (en) | 2014-08-07 | 2016-02-11 | Regulus Therapeutics Inc. | Targeting micrornas for metabolic disorders |
JP2018503646A (ja) | 2015-01-20 | 2018-02-08 | ミラゲン セラピューティクス, インコーポレイテッド | miR−92阻害剤およびその使用 |
WO2017043490A1 (ja) * | 2015-09-07 | 2017-03-16 | 協和発酵バイオ株式会社 | 自然免疫誘導効果が増強した二重鎖リボ核酸 |
WO2017156015A2 (en) | 2016-03-07 | 2017-09-14 | The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services | Micrornas and methods of their use |
US20190127736A1 (en) * | 2016-04-29 | 2019-05-02 | Aptamir Therapeutics, Inc. | Inhibition of mir-22 mirna by apt-110 |
WO2018079841A1 (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-03 | 国立大学法人岐阜大学 | 二本鎖核酸分子、およびその用途 |
US20180193270A1 (en) | 2016-11-29 | 2018-07-12 | PureTech Health LLC | Exosomes for delivery of therapeutic agents |
AU2019234916A1 (en) | 2018-03-14 | 2020-10-15 | Beth Israel Deaconess Medical Center | Micro-RNA and obesity |
CN112400020A (zh) | 2018-05-08 | 2021-02-23 | 莱古路斯治疗法股份有限公司 | 作为具有hcv抗病毒活性与降低的高胆红素血症副作用的mir-122抑制剂的galnac缀合的经修饰的寡核苷酸 |
US11015197B2 (en) | 2018-08-29 | 2021-05-25 | Korea Institute Of Science And Technology | Therapeutic agent for treating cancer comprising anti-miRNA-albumin composite |
IL296957A (en) | 2020-04-02 | 2022-12-01 | Mirecule Inc | Targeted inhibition using engineered oligonucleotides |
EP4185694A1 (en) * | 2020-07-23 | 2023-05-31 | Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt | Combinatorial inhibition of mirnas for treatment of heart failure |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2003107669A (ru) * | 2000-10-06 | 2004-11-20 | Авонтек ГмбХ (DE) | Модулирование транскрипции противовоспалительных генных продуктов |
WO2005013901A2 (en) * | 2003-07-31 | 2005-02-17 | Isis Pharmaceuticals, Inc. | Oligomeric compounds and compositions for use in modulation of small non-coding rnas |
WO2009062169A2 (en) * | 2007-11-09 | 2009-05-14 | The Board Of Regents Of The University Of Texas System | Micro-rnas of the mir-15 family modulate cardiomyocyte survival and cardiac repair |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5981505A (en) | 1993-01-26 | 1999-11-09 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Compositions and methods for delivery of genetic material |
US5837533A (en) | 1994-09-28 | 1998-11-17 | American Home Products Corporation | Complexes comprising a nucleic acid bound to a cationic polyamine having an endosome disruption agent |
US5840710A (en) | 1994-12-09 | 1998-11-24 | Genzyme Corporation | Cationic amphiphiles containing ester or ether-linked lipophilic groups for intracellular delivery of therapeutic molecules |
US5998203A (en) | 1996-04-16 | 1999-12-07 | Ribozyme Pharmaceuticals, Inc. | Enzymatic nucleic acids containing 5'-and/or 3'-cap structures |
US6217900B1 (en) | 1997-04-30 | 2001-04-17 | American Home Products Corporation | Vesicular complexes and methods of making and using the same |
US7582744B2 (en) * | 2004-08-10 | 2009-09-01 | Alnylam Pharmaceuticals, Inc. | Chemically modified oligonucleotides |
CN101426912A (zh) * | 2005-08-17 | 2009-05-06 | 瑟纳治疗公司 | 介导rna干扰的化学修饰短干扰核酸分子 |
US20080287383A1 (en) * | 2007-03-02 | 2008-11-20 | Nastech Pharmaceutical Company Inc. | Nucleic acid compounds for inhibiting erbb gene expression and uses thereof |
EP3492594A1 (en) * | 2007-10-04 | 2019-06-05 | Roche Innovation Center Copenhagen A/S | Micromirs |
-
2010
- 2010-06-08 AU AU2010258875A patent/AU2010258875A1/en not_active Abandoned
- 2010-06-08 US US13/377,076 patent/US20120148664A1/en not_active Abandoned
- 2010-06-08 EA EA201171493A patent/EA022757B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2010-06-08 MX MX2011013176A patent/MX2011013176A/es active IP Right Grant
- 2010-06-08 UA UAA201200188A patent/UA105390C2/ru unknown
- 2010-06-08 WO PCT/US2010/037821 patent/WO2010144485A1/en active Application Filing
- 2010-06-08 EP EP20100786712 patent/EP2440566A4/en not_active Withdrawn
- 2010-06-08 KR KR1020127000345A patent/KR20120047892A/ko not_active Application Discontinuation
- 2010-06-08 SG SG2011090529A patent/SG176716A1/en unknown
- 2010-06-08 GE GEAP201012527A patent/GEP20156329B/en unknown
- 2010-06-08 BR BRPI1010885A patent/BRPI1010885A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-06-08 CN CN201080035109.9A patent/CN102803284B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-06-08 CA CA2765129A patent/CA2765129A1/en not_active Abandoned
- 2010-06-08 MA MA34505A patent/MA33488B1/fr unknown
- 2010-06-08 NZ NZ597078A patent/NZ597078A/xx not_active IP Right Cessation
- 2010-06-08 JP JP2012515076A patent/JP2012529295A/ja active Pending
-
2011
- 2011-12-19 ZA ZA2011/09319A patent/ZA201109319B/en unknown
-
2013
- 2013-08-22 US US13/973,594 patent/US20140066491A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2003107669A (ru) * | 2000-10-06 | 2004-11-20 | Авонтек ГмбХ (DE) | Модулирование транскрипции противовоспалительных генных продуктов |
WO2005013901A2 (en) * | 2003-07-31 | 2005-02-17 | Isis Pharmaceuticals, Inc. | Oligomeric compounds and compositions for use in modulation of small non-coding rnas |
WO2009062169A2 (en) * | 2007-11-09 | 2009-05-14 | The Board Of Regents Of The University Of Texas System | Micro-rnas of the mir-15 family modulate cardiomyocyte survival and cardiac repair |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX2011013176A (es) | 2012-04-30 |
GEP20156329B (en) | 2015-07-27 |
US20140066491A1 (en) | 2014-03-06 |
WO2010144485A1 (en) | 2010-12-16 |
CN102803284B (zh) | 2015-11-25 |
SG176716A1 (en) | 2012-01-30 |
EA201171493A1 (ru) | 2012-06-29 |
EP2440566A4 (en) | 2013-10-16 |
CA2765129A1 (en) | 2010-12-16 |
JP2012529295A (ja) | 2012-11-22 |
KR20120047892A (ko) | 2012-05-14 |
CN102803284A (zh) | 2012-11-28 |
US20120148664A1 (en) | 2012-06-14 |
EP2440566A1 (en) | 2012-04-18 |
ZA201109319B (en) | 2013-02-27 |
AU2010258875A1 (en) | 2012-01-19 |
UA105390C2 (ru) | 2014-05-12 |
MA33488B1 (fr) | 2012-08-01 |
BRPI1010885A2 (pt) | 2015-09-22 |
NZ597078A (en) | 2013-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA022757B1 (ru) | МОТИВЫ ХИМИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ ДЛЯ ИНГИБИТОРОВ И МИМЕТИКОВ мкРНК | |
AU2016200344B2 (en) | Compositions and methods for modulation of smn2 splicing in a subject | |
US20190040384A1 (en) | Compositions and methods for modulation of smn2 splicing in a subject | |
JP7197463B2 (ja) | Smn2の調節のための化合物及び方法 | |
JP6752151B2 (ja) | 遺伝子サイレンシングにおいて低下したoff−target効果を有するunaオリゴマー | |
JP2018528783A (ja) | コンジュゲートアンチセンス化合物及びその使用 | |
CN108271351A (zh) | 用于调节血管紧张素原表达的化合物和方法 | |
EP3797780B1 (en) | Compositions and methods for modulation of smn2 splicing in a subject | |
JP2015525081A (ja) | マイクロrnaのmir−15ファミリーの阻害剤 | |
WO2016040748A1 (en) | Compositions and methods for detection of smn protein in a subject and treatment of a subject | |
JP2017510583A (ja) | 遺伝子サイレンシング用トランスサイレチン対立遺伝子選択的unaオリゴマー | |
JP2024051108A (ja) | 筋ジストロフィーに対するエクソンスキッピングオリゴマーコンジュゲート | |
JP7211933B2 (ja) | 転写プロセシングの調節のための化合物及び方法 | |
JPWO2020023737A5 (ru) | ||
RU2793459C2 (ru) | Композиции и способы модуляции smn2 сплайсинга у субъекта | |
EP4269586A1 (en) | Targeting micro rna for treatment of heart failure with preserved ejection fraction (hfpef) | |
WO1998049287A2 (en) | Antisense oligonucleotides specific for thymidylate synthase | |
JP2024057599A (ja) | マイクロrna22の阻害剤 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |