EA044245B1 - COMPLEMENT C5 mRNA COMPOSITIONS AND METHODS OF THEIR APPLICATION - Google Patents
COMPLEMENT C5 mRNA COMPOSITIONS AND METHODS OF THEIR APPLICATION Download PDFInfo
- Publication number
- EA044245B1 EA044245B1 EA201591707 EA044245B1 EA 044245 B1 EA044245 B1 EA 044245B1 EA 201591707 EA201591707 EA 201591707 EA 044245 B1 EA044245 B1 EA 044245B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- nucleotides
- nucleotide
- strand
- dsrna
- dsrna agent
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к иРНК, например двухцепочечной рибонуклеиновой кислоте (dsRNA), композициям, нацеленным на ген компонента комплемента С5, а также способам применения таких иРНК, например dsRNA, композициям для ингибирования экспрессии С5 и для лечения субъектов, страдающих заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например ночной пароксизмальной гемоглобинурией.The invention relates to mRNA, such as double-stranded ribonucleic acid (dsRNA), compositions targeting the gene of complement component C5, as well as methods of using such mRNA, such as dsRNA, compositions for inhibiting the expression of C5 and for treating subjects suffering from a disease associated with complement component C5, such as paroxysmal nocturnal hemoglobinuria.
Description
Перечень последовательностейList of sequences
Настоящая заявка включает перечень последовательностей, который был подан в электронном виде в формате с кодировкой ASCII и, таким образом, включен в данный документ посредством ссылки в полном объеме. Указанная копия файла с кодировкой ASCII, созданная 10 марта 2014 г., имеет название 121301-00520 SL.txt, и ее размер составляет 734486 байт.This application includes a sequence listing that was filed electronically in ASCII format and is hereby incorporated by reference in its entirety. The ASCII file, created on March 10, 2014, is named 121301-00520 SL.txt and is 734,486 bytes in size.
Уровень техникиState of the art
Комплемент был впервые обнаружен в 1890-х годах, когда было обнаружено способствование или комплектное уничтожение бактерий термостабильными антителами, присутствующими в нормальной сыворотке (Walport, M.J. (2001) N Engl J Med. 344:1058). Система комплемента состоит из более чем 30 белков, которые либо присутствуют в виде растворимых белков в крови, или присутствуют в виде белков, ассоциированных с мембраной. Активация комплемента приводит к последовательному каскаду ферментативных реакций, известных как пути активации комплемента, в результате чего формируются мощные анафилотоксины C3a и С5а, которые вызывают множество физиологических реакций, варьирующих от хемоаттракции до апоптоза. Первоначально считалось, что комплемент играет важную роль во врожденном иммунитете, в результате чего устанавливается надежная и быстрая реакция против вторжения патогенных микроорганизмов. Тем не менее, в последнее время становится все более очевидным, что комплемент также играет важную роль в адаптивном иммунитете с участием Т- и В-клеток, которые помогают в ликвидации патогенных микроорганизмов (Dunkelberger J.R. и Song W.C. (2010) Cell Res. 20:34; Molina H., et al. (1996) Proc Natl Acad Sci USA. 93:3357), в поддержании иммунологической памяти, предотвращающей повторное вторжение патогенов, и участвует в многочисленных патологических состояниях человека (Qu, H., et al. (2009) Mol Immunol. 47:185; Wagner, E. и Frank M.M. (2010) Nat Rev Drug Discov. 9:43).Complement was first discovered in the 1890s, when heat-stable antibodies present in normal serum were found to promote or induce bacterial killing (Walport, M.J. (2001) N Engl J Med. 344:1058). The complement system consists of more than 30 proteins that are either present as soluble proteins in the blood or as membrane-associated proteins. Complement activation leads to a cascade of enzymatic reactions known as the complement pathways, resulting in the formation of the potent anaphylotoxins C3a and C5a, which induce a variety of physiological responses ranging from chemoattraction to apoptosis. Complement was originally thought to play a critical role in innate immunity, resulting in a robust and rapid response against invading pathogens. However, it has become increasingly clear that complement also plays an important role in adaptive immunity involving T and B cells, which aid in the elimination of pathogens (Dunkelberger J.R. and Song W.C. (2010) Cell Res. 20:34; Molina H., et al. (1996) Proc Natl Acad Sci USA. 93:3357), in the maintenance of immunological memory that prevents re-invasion of pathogens, and is involved in numerous human pathological conditions (Qu, H., et al. (2009) Mol Immunol. 47:185; Wagner, E. and Frank M.M. (2010) Nat Rev Drug Discov. 9:43).
Активация комплемента, как известно, происходит по трем разным путям: альтернативному, классическому и лектиновому (фиг. 1) с участием белков, которые преимущественно существуют в виде неактивных зимогенов, которые затем последовательно отщепляются и активируются. Все пути активации комплемента ведут к отщеплению молекулы С5 с образованием анафилатоксина С5а и С5Ь, который впоследствии формирует терминальный комплекс комплемента (С5Ь-9). С5а оказывает преобладающую провоспалительную активность путем взаимодействия с рецептором C5aR (CD88) классического Gбелка, а также с рецептором C5L2 (GPR77) белка, отличающегося от G-белка, экспрессируемых на различных иммунных и не иммунных клетках. С5Ь-9 вызывает цитолиз посредством формирования мембраноатакующего комплекса (MAC), при этом субъединицы литического MAC и растворимый С5Ь-9 обладают множеством не цитолитических иммунных функций. Эти два эффектора комплемента, С5а и С5Ь-9, образованные при отщеплении от С5, являются ключевыми компонентами системы комплемента, ответственные за распространение и/или инициирование патологии при различных заболеваниях, включая ночную пароксизмальную гемоглобинурию, ревматоидный артрит, травмы впоследствии ишемии и нейродегенеративные заболевания.Complement activation is known to occur via three distinct pathways: alternative, classical, and lectin (Fig. 1), involving proteins that primarily exist as inactive zymogens that are then sequentially cleaved and activated. All complement activation pathways result in the cleavage of the C5 molecule to form the anaphylatoxin C5a and C5b, which subsequently forms the terminal complement complex (C5b-9). C5a exerts its predominant proinflammatory activity by interacting with the classical G protein receptor C5aR (CD88) and the non-G protein receptor C5L2 (GPR77), expressed on a variety of immune and non-immune cells. C5b-9 induces cytolysis through the formation of the membrane attack complex (MAC), with the lytic MAC subunits and soluble C5b-9 having multiple non-cytolytic immune functions. These two complement effectors, C5a and C5b-9, formed by cleavage from C5, are key components of the complement system responsible for the propagation and/or initiation of pathology in a variety of diseases, including paroxysmal nocturnal hemoglobinuria, rheumatoid arthritis, post-ischemic injury, and neurodegenerative diseases.
На сегодняшний день доступно только одно терапевтическое средство, нацеленное на С5-С5а компоненты, для лечения заболеваний, связанных с компонентом комплемента С5, которое представляет собой антитело к С5, экулизумаб (Soliris®). Хотя экулизумаб показал эффективность при лечении пароксизмальной ночной гемоглобинурии (PNH) и атипичного гемолитико-уремического синдрома (aHUS), и в настоящее время оценивается в клинических испытаниях для лечения дополнительных заболеваний, связанных с компонентом комплемента С5, терапия экулизумабом требует еженедельных инфузий высоких доз, с дальнейшими инфузиями раз в две недели, с ежегодной стоимостью приблизительно 400000 $. Соответственно, существует потребность в данной области в альтернативной терапии и комбинированной терапии для субъектов, имеющих заболевание, связанное с компонентом комплемента С5.Currently, only one therapeutic agent targeting the C5-C5a components is available for the treatment of complement component C5-associated diseases: the anti-C5 antibody eculizumab (Soliris®). Although eculizumab has demonstrated efficacy in the treatment of paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH) and atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS) and is currently being evaluated in clinical trials for the treatment of additional complement component C5-associated diseases, eculizumab therapy requires high-dose weekly infusions, followed by biweekly infusions, at an annual cost of approximately $400,000. Accordingly, there is a need in the field for alternative therapies and combination therapies for individuals with complement component C5-associated diseases.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
Настоящее изобретение относится к композициям иРНК, которые воздействуют на опосредованное РНКиндуцированным комплексом сайленсинга (RISC) отщепление РНК-транскриптов гена С5. Ген С5 может находиться в пределах клетки, например, клетки в пределах субъекта, такого как человек. Настоящее изобретение также относится к способам и комбинированной терапии для лечения субъекта с нарушениями, на которое можно оказать благоприятное воздействие путем ингибирования или снижения экспрессии гена С5, например, заболевания, связанного с компонентом комплемента С5, такого как ночная пароксизмальная гемоглобинурия (PNH) и атипичный гемолитико-уремический синдром (aHUS) с помощью композиций иРНК, которые воздействуют на отщепление, опосредованное комплексом сайленсинга, индуцированным РНК (RISC), РНК-транскриптов гена С5 для ингибирования экспрессии гена С5.The present invention relates to mRNA compositions that target RNA-induced silencing complex (RISC)-mediated cleavage of C5 gene RNA transcripts. The C5 gene may be within a cell, such as a cell within a subject, such as a human. The present invention also relates to methods and combination therapies for treating a subject with a disorder that can be beneficially affected by inhibiting or reducing C5 gene expression, such as a C5 complement component-associated disease such as paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH) and atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS) using mRNA compositions that target RNA-induced silencing complex (RISC)-mediated cleavage of C5 gene RNA transcripts to inhibit C5 gene expression.
- 1 044245- 1 044245
Соответственно, в одном аспекте настоящее изобретение относится к средству, представляющему собой двухцепочечную рибонуклеиновую кислоту (dsRNA), для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5, где dsRNA содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:5.Accordingly, in one aspect, the present invention relates to an agent, which is a double-stranded ribonucleic acid (dsRNA), for inhibiting the expression of complement component C5, wherein the dsRNA comprises a sense strand and an antisense strand, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к средству, представляющему собой двухцепочечную рибонуклеиновую кислоту (dsRNA), для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5, где dsRNA содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, при этом антисмысловая цепь содержит участок комплементарности, который содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающийся не более чем на 3 нуклеотида от любой из антисмысловых последовательностей, перечисленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23.In another aspect, the present invention relates to an agent, which is a double-stranded ribonucleic acid (dsRNA), for inhibiting the expression of complement component C5, wherein the dsRNA comprises a sense strand and an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region of complementarity that comprises at least 15 contiguous nucleotides that differs by no more than 3 nucleotides from any of the antisense sequences listed in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23.
В одном варианте осуществления смысловая и антисмысловая цепи содержат последовательности, выбранные из группы, состоящей из А-118320, А-118321, А-118316, А-118317, А-118332, А-118333, А118396, А-118397, А-118386, А-118387, А-118312, А-118313, А-118324, А-118325, А-119324, А-119325, А-119332, А-119333, А-119328, А-119329, А-119322, А-119323, А-119324, А-119325, А-119334, А-119335, А-119330, А-119331, А-119326, А-119327, А-125167, А-125173, А-125647, А-125157, А-125173, и А125127. В другом варианте осуществления смысловая и антисмысловая цепи содержат последовательности, выбранные из группы, состоящей из последовательностей в любой из таблиц 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23. В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, содержит по меньшей мере один модифицированный нуклеотид.In one embodiment, the sense and antisense strands comprise sequences selected from the group consisting of A-118320, A-118321, A-118316, A-118317, A-118332, A-118333, A-118396, A-118397, A-118386, A-118387, A-118312, A-118313, A-118324, A-118325, A-119324, A-119325, A-119332, A-119333, A-119328, A-119329, A-119322, A-119323, A-119324, A-119325, A-119334, A-119335, A-119330, A-119331, A-119326, A-119327, A-125167, A-125173, A-125647, A-125157, A-125173, and A125127. In another embodiment, the sense and antisense strands comprise sequences selected from the group consisting of sequences in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, and 23. In one embodiment, the agent, which is a dsRNA, comprises at least one modified nucleotide.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к средству, представляющему собой двухцепочечную рибонуклеиновую кислоту (dsRNA), для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5, где средство, представляющее собой dsRNA, содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, где смысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность AAGCAAGAUAUUUUUAUAAUA (SEQ ID NO:62) и где антисмысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность UAUUAUAAAAAUAUCUUGCUUUU (SEQ ID NO:113). В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, содержит по меньшей мере один модифицированный нуклеотид, как описано ниже.In one aspect, the present invention relates to a double-stranded ribonucleic acid (dsRNA) agent for inhibiting the expression of complement component C5, wherein the dsRNA agent comprises a sense strand and an antisense strand, wherein the sense strand comprises the nucleotide sequence AAGCAAGAUAUUUUUAUAAUA (SEQ ID NO:62) and wherein the antisense strand comprises the nucleotide sequence UAUUAUAAAAAUAUCUUGCUUUU (SEQ ID NO:113). In one embodiment, the dsRNA agent comprises at least one modified nucleotide, as described below.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к двухцепочечному средству RNAi для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5, где двухцепочечное средство RNAi содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, образующие двухцепочечный участок, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO:5, где практически все нуклеотиды смысловой цепи и практически все нуклеотиды антисмысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами и где смысловая цепь конъюгирована с лигандом, присоединенным на 3'-конце.In one aspect, the present invention relates to a double-stranded RNAi agent for inhibiting the expression of complement component C5, wherein the double-stranded RNAi agent comprises a sense strand and an antisense strand forming a double-stranded region, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides differing by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides differing by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5, wherein substantially all of the nucleotides of the sense strand and substantially all of the nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides and wherein the sense strand is conjugated to a ligand attached at the 3' end.
В одном варианте осуществления все нуклеотиды смысловой цепи и все нуклеотиды антисмысловой цепи содержат модификации.In one embodiment, all nucleotides of the sense strand and all nucleotides of the antisense strand contain modifications.
В одном варианте осуществления практически все нуклеотиды смысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-O-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого дезокси-тимина (dT) нуклеотида. В другом варианте осуществления практически все нуклеотиды антисмысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-O-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого дезокситимин (dT) нуклеотида. В другом варианте осуществления модифицированные нуклеотиды представляют собой короткую последовательность дезокси-тимин (dT) нуклеотидов. В другом варианте осуществления смысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце. В одном варианте осуществления антисмысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'конце и две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 3'-конце. В еще одном варианте осуществления смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими производными GalNAc, присоединенными через разветвленный двухвалентный или трехвалентный линкер на 3'-конце.In one embodiment, substantially all of the nucleotides of the sense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal deoxythymine (dT) nucleotide. In another embodiment, substantially all of the nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal deoxythymine (dT) nucleotide. In another embodiment, the modified nucleotides are a short sequence of deoxythymine (dT) nucleotides. In another embodiment, the sense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end. In one embodiment, the antisense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end and two phosphorothioate internucleotide linkages at the 3' end. In another embodiment, the sense strand is conjugated to one or more GalNAc derivatives attached via a branched divalent or trivalent linker at the 3' end.
В одном варианте осуществления по меньшей мере один из модифицированных нуклеотидов выбран из группы, состоящей из 3'-концевого дезокси-тимин (dT) нуклеотида, 2'-O-метил модифицированного нуклеотида, 2'-фтор модифицированного нуклеотида, 2'-дезокси-модифицированного нуклеотида, замкнутого нуклеотида, абазического нуклеотида, 2'-амино-модифицированного нуклеотида, 2'-алкилмодифицированного нуклеотида, нуклеотида морфолино, фосфорамидата, нуклеотида, содержащего основу не природного происхождения, нуклеотида, содержащего 5'-фосфотиоатную группу, и концевого нуклеотида, связанного с производным холестерина или бис-дециламидной группой додекановой кислоты.In one embodiment, at least one of the modified nucleotides is selected from the group consisting of a 3'-terminal deoxy-thymine (dT) nucleotide, a 2'-O-methyl modified nucleotide, a 2'-fluoro modified nucleotide, a 2'-deoxy-modified nucleotide, a closed nucleotide, an abasic nucleotide, a 2'-amino-modified nucleotide, a 2'-alkyl-modified nucleotide, a morpholino nucleotide, a phosphoramidate, a nucleotide containing a non-naturally occurring base, a nucleotide containing a 5'-phosphorothioate group, and a terminal nucleotide linked to a cholesterol derivative or a bis-decylamide group of dodecanoic acid.
В другом варианте осуществления модифицированные нуклеотиды содержат короткую последовательность 3'-концевого дезокси-тимин (dT) нуклеотида.In another embodiment, the modified nucleotides comprise a short 3'-terminal deoxythymine (dT) nucleotide sequence.
- 2 044245- 2 044245
В одном варианте осуществления участок комплементарности составляет по меньшей мере 17 нуклеотидов в длину. В другом варианте осуществления участок комплементарности составляет от 19 до 21 нуклеотидов в длину.In one embodiment, the region of complementarity is at least 17 nucleotides in length. In another embodiment, the region of complementarity is between 19 and 21 nucleotides in length.
В одном варианте осуществления участок комплементарности составляет 19 нуклеотидов в длину.In one embodiment, the region of complementarity is 19 nucleotides in length.
В одном варианте осуществления каждая цепь составляет не более 30 нуклеотидов в длину.In one embodiment, each strand is no more than 30 nucleotides in length.
В одном варианте осуществления по меньшей мере одна цепь содержит 3'-выступ по меньшей мере 1 нуклеотида. В другом варианте осуществления по меньшей мере одна цепь содержит 3'-выступ по меньшей мере 2 нуклеотидов.In one embodiment, at least one strand comprises a 3' overhang of at least 1 nucleotide. In another embodiment, at least one strand comprises a 3' overhang of at least 2 nucleotides.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, дополнительно содержит лиганд.In one embodiment, the agent, which is a dsRNA, further comprises a ligand.
В одном варианте осуществления лиганд конъюгирован с 3'-концом смысловой цепи средства, представляющего собой dsRNA.In one embodiment, the ligand is conjugated to the 3' end of the sense strand of the dsRNA agent.
В одном варианте осуществления лиганд представляет собой производное N-ацетилгалактозамина (GalNAc).In one embodiment, the ligand is a derivative of N-acetylgalactosamine (GalNAc).
В одном варианте осуществления лиганд представляет собой но ^он н н In one embodiment, the ligand is but ^ on n n
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, конъюгировано с лигандом, как показано на следующей схеме:In one embodiment, the dsRNA agent is conjugated to a ligand as shown in the following scheme:
3'3'
AcHN £ Η Н где X представляет собой О или S.AcHN £ H H where X is O or S.
В одном варианте осуществления X представляет собой О.In one embodiment, X is O.
В одном варианте осуществления участок комплементарности состоит из одной из антисмысловых последовательностей в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23.In one embodiment, the region of complementarity consists of one of the antisense sequences in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, and 23.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, выбрано из группы, состоящей из AD-58123, AD-58111, AD-58121, AD-58116, AD-58133, AD-58099, AD-58088, AD-58642, AD58644, AD-58641, AD-58647, AD-58645, AD-58643, AD-58646, AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD62646, AD-62650 и AD-62651.In one embodiment, the dsRNA agent is selected from the group consisting of AD-58123, AD-58111, AD-58121, AD-58116, AD-58133, AD-58099, AD-58088, AD-58642, AD58644, AD-58641, AD-58647, AD-58645, AD-58643, AD-58646, AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD62646, AD-62650, and AD-62651.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к средству, представляющему собой двухцепочечную рибонуклеиновую кислоту (dsRNA), для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5, где средство, представляющее собой dsRNA, содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, где смысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность AAGCAAGAUAUUUUUAUAAUA (SEQ ID NO:62) и где антисмысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность UAUUAUAAAAAUAUCUUGCUUUUdTdT (SEQ ID NO:2899).In another aspect, the present invention relates to a double-stranded ribonucleic acid (dsRNA) agent for inhibiting the expression of complement component C5, wherein the dsRNA agent comprises a sense strand and an antisense strand, wherein the sense strand comprises the nucleotide sequence AAGCAAGAUAUUUUUAUAAUA (SEQ ID NO:62) and wherein the antisense strand comprises the nucleotide sequence UAUUAUAAAAAUAUCUUGCUUUUdTdT (SEQ ID NO:2899).
В другом аспекте настоящее изобретение относится к средству, представляющему собой двухцепочечную рибонуклеиновую кислоту (dsRNA), для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5, где средство, представляющее собой dsRNA, содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, где смысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность asasGfcAfaGfaUfAfUfuUfuuAfuAfauaL96 (SEQ ID NO:2876) и где антисмысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность usAfsUfuAfuaAfaAfauaUfcUfuGfcuususudTdT (SEQ ID NO:2889).In another aspect, the present invention relates to a double-stranded ribonucleic acid (dsRNA) agent for inhibiting the expression of complement component C5, wherein the dsRNA agent comprises a sense strand and an antisense strand, wherein the sense strand comprises the nucleotide sequence asasGfcAfaGfaUfAfUfuUfuuAfuAfauaL96 (SEQ ID NO:2876) and wherein the antisense strand comprises the nucleotide sequence usAfsUfuAfuaAfaAfauaUfcUfuGfcuususudTdT (SEQ ID NO:2889).
- 3 044245- 3 044245
В одном аспекте настоящее изобретение предусматривает двухцепочечное средство RNAi для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке, где двухцепочечное средство RNAi содержит смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):In one aspect, the present invention provides a double-stranded RNAi agent for inhibiting the expression of complement component C5 in a cell, wherein the double-stranded RNAi agent comprises a sense strand complementary to an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein the double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5’ np -Na -(X X X) ±-Nb -Y Υ Υ —Nb — (Ζ Ζ Z)j -Na - nq 3 ' антисмысловая: 3’ np ' -Na ' - (X 'X 'X ') k-Nb '-Υ Ύ Ύ ' -Nb ' - (Ζ ' Ζ ' Z ') b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;sense: 5' n p -N a -(XXX) ± -N b -Y Υ Υ —N b — (Ζ Ζ Z)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p ' -N a ' - (X 'X 'X ') k -N b '-Υ Ύ Ύ ' -N b ' - (Ζ ' Ζ ' Z ') b -N a ' - n q '5' (III), where each of i, j, k and l is independently equal to 0 or 1;
каждый из р, р', q и q' независимо равняется 0-6;each of p, p', q and q' is independently equal to 0-6;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of Na and Na' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации;each of N b and N b ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-10 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof;
каждый из np, np', nq и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of np, np', nq and nq', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов;each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides;
модификации Nb отличаются от модификации Y, а модификации Nb' отличаются от модификации Y'; и где смысловая цепь конъюгирована по меньшей мере с одним лигандом.modifications N b are different from modification Y, and modifications N b ' are different from modification Y'; and where the sense strand is conjugated to at least one ligand.
В одном варианте осуществления i равняется 0; j равняется 0; i равняется 1; j равняется 1; как i, так и j равняется 0 или как i, так и j равняется 1.In one embodiment, i equals 0; j equals 0; i equals 1; j equals 1; both i and j equal 0; or both i and j equal 1.
В одном варианте осуществления k равняется 0; l равняется 0; k равняется 1; l равняется 1; как k, так и l равняется 0 или как k, так и l равняется 1.In one embodiment, k equals 0; l equals 0; k equals 1; l equals 1; both k and l equal 0; or both k and l equal 1.
В одном варианте осуществления XXX комплементарен Х'Х'Х', YYY комплементарен Y'Y'Y', и ZZZ комплементарен Z'Z'Z'.In one embodiment, XXX is complementary to X'X'X', YYY is complementary to Y'Y'Y', and ZZZ is complementary to Z'Z'Z'.
В одном варианте осуществления мотив YYY находится в сайте расщепления смысловой нити или рядом с ним.In one embodiment, the YYY motif is located at or near a cleavage site of the sense strand.
В одном варианте осуществления мотив Y'Y'Y' находится в 11, 12 и 13 положениях антисмысловой цепи от 5'-конца.In one embodiment, the Y'Y'Y' motif is located at positions 11, 12, and 13 of the antisense strand from the 5' end.
В одном варианте осуществления Y' представляет собой 2'-О-метил.In one embodiment, Y' is 2'-O-methyl.
В одном варианте осуществления формула (III) представлена формулой (IIIa): смысловая: 5' np -Na -YYY -Na - nq 3 ' антисмысловая: 3' np,-Na,- ΥΎΎ'- Na>- nq- 5' (Illa).In one embodiment, formula (III) is represented by formula (IIIa): sense: 5' n p -N a -YYY -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p ,-N a ,- YΎΎ'- N a >- n q - 5' (Illa).
В другом варианте осуществления формула (III) представлена формулой (IIIb): смысловая: 5' np -Na -YYY -Nb -ZZZ -Na - nq 3' антисмысловая: 3' np--Na-- Υ Ύ 1Y ' -Nb--Z ' Z ' Z ' - Na-- nq- 5' (IIIb), где каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 1-5 модифицированных нуклеотидов.In another embodiment, formula (III) is represented by formula (IIIb): sense: 5' n p -N a -YYY -N b -ZZZ -N a - n q 3' antisense: 3' n p --N a -- Y Ύ 1 Y ' -N b --Z ' Z ' Z ' - N a -- n q - 5' (IIIb), wherein each of N b and N b ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 1-5 modified nucleotides.
В еще одном варианте осуществления формула (III) представлена формулой (IIIc): смысловая: 5' np -Na -XXX -Nb -YYY -Na - nq 3' антисмысловая: 3' np--Na-- X'X'X'-Nb-- Y'Y'Y'- Na-- nq- 5' (IIIc), где каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 1-5 модифицированных нуклеотидов.In another embodiment, formula (III) is represented by formula (IIIc): sense: 5' n p -N a -XXX -N b -YYY -N a - n q 3' antisense: 3' n p --N a -- X'X'X'-N b -- Y'Y'Y'- N a -- n q - 5' (IIIc), wherein each of N b and N b ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 1-5 modified nucleotides.
В другом варианте осуществления формула (III) представлена формулой (IIId):In another embodiment, formula (III) is represented by formula (IIId):
Iсмысловая: 5’ np -Na -X X X- Nb -Υ Υ Υ -Nb -Ζ Ζ Ζ -Na - nq 3’ антисмысловая: 3' np--Na-- X'X'X'- Nb--Y ' Y ' Y '-Nb--Z ' Z ' Z ' - Na-- nq- 5' (IIId), где каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 1-5 модифицированных нуклеотидов, и каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-10 модифицированных нуклеотидов.I sense: 5' n p -N a -XX X- N b -Y Y Y -N b -Z Z Z -N a - n q 3' antisense: 3' n p --N a -- X'X'X'- N b --Y ' Y ' Y '-N b --Z ' Z ' Z ' - N a -- n q - 5' (IIId), where each of N b and N b ' independently represents an oligonucleotide sequence containing 1-5 modified nucleotides, and each of Na and Na' independently represents an oligonucleotide sequence containing 2-10 modified nucleotides.
В одном варианте осуществления двухцепочечный участок составляет в длину 15-30 пар нуклеотидов.In one embodiment, the double-stranded region is 15-30 nucleotide pairs in length.
В одном варианте осуществления двухцепочечный участок составляет в длину 17-23 пар нуклеотидов. В другом варианте осуществления двухцепочечный участок составляет в длину 17-25 пару нуклеотидов. В другом варианте осуществления двухцепочечный участок составляет в длину 23-27 пары нук- 4 044245 леотидов. В еще одном варианте осуществления двухцепочечный участок составляет в длину 19-21 пар нуклеотидов. В другом варианте осуществления двухцепочечный участок составляет в длину 21-23 пару нуклеотидов.In one embodiment, the double-stranded region is 17-23 base pairs in length. In another embodiment, the double-stranded region is 17-25 base pairs in length. In another embodiment, the double-stranded region is 23-27 base pairs in length. In yet another embodiment, the double-stranded region is 19-21 base pairs in length. In another embodiment, the double-stranded region is 21-23 base pairs in length.
В одном варианте осуществления каждая цепь содержит 15-30 нуклеотидов.In one embodiment, each strand contains 15-30 nucleotides.
В одном варианте осуществления модификации нуклеотидов выбраны из группы, состоящей из LNA, HNA, CeNA, 2'-метоксиэтила, 2'-O-алкила, 2'-O-аллила, 2'-С-аллила, 2'-фтора, 2'-дезокси, 2'гидроксила и их комбинаций.In one embodiment, the nucleotide modifications are selected from the group consisting of LNA, HNA, CeNA, 2'-methoxyethyl, 2'-O-alkyl, 2'-O-allyl, 2'-C-allyl, 2'-fluoro, 2'-deoxy, 2'hydroxyl, and combinations thereof.
В другом варианте осуществления модификациями нуклеотидов представляют собой 2'-O-метил или 2'-фтор модификации.In another embodiment, the nucleotide modifications are 2'-O-methyl or 2'-fluoro modifications.
В одном варианте осуществления лигандом является одно или несколько производных GalNAc, присоединенных посредством двухвалентного или трехвалентного разветвленного линкера. В одном варианте осуществления лиганд представляет собойIn one embodiment, the ligand is one or more GalNAc derivatives attached via a divalent or trivalent branched linker. In one embodiment, the ligand is
В одном варианте осуществления лиганд прикреплен к 3'-концу смысловой цепи.In one embodiment, the ligand is attached to the 3' end of the sense strand.
В одном варианте осуществления средство RNAi конъюгировано с лигандом, как показано на следующей схеме:In one embodiment, the RNAi agent is conjugated to a ligand as shown in the following scheme:
В одном варианте осуществления средство дополнительно содержит по меньшей мере одну фосфотиоатную или метилфосфонатную межнуклеотидную связь.In one embodiment, the agent further comprises at least one phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkage.
В одном варианте осуществления фосфотиоатная или метилфосфонатная межнуклеотидная связь находится на 3'-конце одной цепи.In one embodiment, the phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkage is at the 3' end of one strand.
В одном варианте осуществления цепь представляет собой антисмысловую цепь. В другом варианте осуществления цепь представляет собой смысловую цепь.In one embodiment, the strand is an antisense strand. In another embodiment, the strand is a sense strand.
В одном варианте осуществления фосфотиоатная или метилфосфонатная межнуклеотидная связь находится на 5'-конце одной цепи.In one embodiment, the phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkage is at the 5' end of one strand.
В одном варианте осуществления цепь представляет собой антисмысловую цепь. В другом варианте осуществления цепь представляет собой смысловую цепь.In one embodiment, the strand is an antisense strand. In another embodiment, the strand is a sense strand.
В одном варианте осуществления фосфотиоатная или метилфосфонатная межнуклеотидная связь находится как на 5'-, так и на 3'-конце одной цепи.In one embodiment, the phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkage is at both the 5' and 3' ends of one strand.
В одном варианте осуществления цепь представляет собой антисмысловую цепь.In one embodiment, the strand is an antisense strand.
В одном варианте осуществления пара оснований в 1 положении 5'-конца антисмысловой цепи дуплекса является парой оснований AU.In one embodiment, the base pair at position 1 of the 5' end of the antisense strand of the duplex is an AU base pair.
В одном варианте осуществления нуклеотиды Y имеют 2'-фтор-модификацию.In one embodiment, the Y nucleotides have a 2'-fluoro modification.
В одном варианте осуществления нуклеотиды Y' имеют 2'-O-метил-модификацию.In one embodiment, the Y' nucleotides have a 2'-O-methyl modification.
В одном варианте осуществления р’>0.In one embodiment, p’>0.
В одном варианте осуществления р-2.In one embodiment, p-2.
В одном варианте осуществления q'=0, p=0, q=0, и выступающие нуклеотиды р' комплементарны целевой мРНК.In one embodiment, q'=0, p=0, q=0, and the protruding nucleotides p' are complementary to the target mRNA.
В другом варианте осуществления q'=0, p-0, q-0, и выступающие нуклеотиды р' не комплементарны целевой мРНК.In another embodiment, q'=0, p-0, q-0, and the protruding nucleotides p' are not complementary to the target mRNA.
В одном варианте осуществления смысловая цепь содержит в общей сложности 21 нуклеотид, а антисмысловая цепь содержит в общей сложности 23 нуклеотида.In one embodiment, the sense strand comprises a total of 21 nucleotides and the antisense strand comprises a total of 23 nucleotides.
- 5 044245- 5 044245
В одном варианте осуществления по меньшей мере один np' связан с соседним нуклеотидом посредством фосфотиоатной связи.In one embodiment, at least one np' is linked to an adjacent nucleotide via a phosphorothioate linkage.
В одном варианте осуществления все np' связаны с соседними нуклеотидами посредством фосфотиоатных связей.In one embodiment, all np's are linked to adjacent nucleotides via phosphorothioate linkages.
В одном варианте осуществления средство RNAi выбрано из группы средств RNAi, перечисленных в табл. 4, табл. 18, табл. 19 или табл. 23. В другом варианте осуществления средство RNAi выбрано из группы, состоящий из AD-58123, AD-58111, AD-58121, AD-58116, AD-58133, AD-58099, AD-58088, AD58642, AD-58644, AD-58641, AD-58647, AD-58645, AD-58643, AD-58646, AD-62510, AD-62643, AD62645, AD-62646, AD-62650 и AD-62651.In one embodiment, the RNAi agent is selected from the group of RNAi agents listed in Table 4, Table 18, Table 19, or Table 23. In another embodiment, the RNAi agent is selected from the group consisting of AD-58123, AD-58111, AD-58121, AD-58116, AD-58133, AD-58099, AD-58088, AD58642, AD-58644, AD-58641, AD-58647, AD-58645, AD-58643, AD-58646, AD-62510, AD-62643, AD62645, AD-62646, AD-62650, and AD-62651.
В одном аспекте настоящее изобретение предусматривает двухцепочечное средство RNAi для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке, где указанное двухцепочечное средство RNAi содержит смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где указанная антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей компонент комплемента С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где указанное двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):In one aspect, the present invention provides a double-stranded RNAi agent for inhibiting the expression of complement component C5 in a cell, wherein said double-stranded RNAi agent comprises a sense strand complementary to an antisense strand, wherein said antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding complement component C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein said double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5’ np -Na -(X X X) i-Nb -YYY -Nb - (Ζ Z Z)j -Na - nq 3 ’ антисмысловая: 3' np '-Na ' - (X'X'X ') k-Nb '-Υ Ύ Ύ '-Nb ' - (Ζ ' Ζ ' Ζ ') b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;sense: 5' n p -N a -(XXX) iN b -YYY -N b - (Ζ ZZ)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p '-N a ' - (X'X'X ') k -N b '-Υ Ύ Ύ '-N b ' - (Ζ ' Ζ ' Ζ ') b -N a ' - n q '5' (III), where i, j, k and l are each independently 0 or 1;
каждый из р, р', q и q' независимо равняется 0-6;each of p, p', q and q' is independently equal to 0-6;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of Na and Na' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации;each of N b and Nb' independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof;
каждый из np, np', nq и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of np, np', n q, and n q ', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', YY'Y' и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов, и где модификации являются 2'-Oметил- или 2'-фтор-модификациями;each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', YY'Y' and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides, and wherein the modifications are 2'-Omethyl- or 2'-fluoro-modifications;
модификации Nb отличаются от модификации Y, а модификации Nb' отличаются от модификации Y'; и где смысловая цепь конъюгирована по меньшей мере с одним лигандом.modifications N b are different from modification Y, and modifications N b ' are different from modification Y'; and where the sense strand is conjugated to at least one ligand.
В другом аспекте настоящее изобретение предусматривает двухцепочечное средство RNAi для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке, где указанное двухцепочечное средство RNAi содержит смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где указанная антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей компонент комплемента С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где указанное двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):In another aspect, the present invention provides a double-stranded RNAi agent for inhibiting the expression of complement component C5 in a cell, wherein said double-stranded RNAi agent comprises a sense strand complementary to an antisense strand, wherein said antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding complement component C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein said double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5’ np -Na - (X X X) i-Nb -YYY -Nb -(Ζ Z Z)j -Na - nq 3 ’ антисмысловая: 3’ np ' -Na ' - (X 'X 'X ') k-Nb '-Y Ύ Ύ ' -Nb ' - (Ζ ' Ζ ' Z ') b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;sense: 5' n p -N a - (XXX) iN b -YYY -N b -(Ζ ZZ)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p ' -N a ' - (X 'X 'X ') k -N b '-Y Ύ Ύ ' -N b ' - (Ζ ' Ζ ' Z ') b -N a ' - n q '5' (III), where each i, j, k and l are independently equal to 0 or 1;
каждый из np, nq, и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of n p , n q , and n q ', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
каждый из р, q и q' независимо равняется 0-6;each of p, q and q' is independently equal to 0-6;
np'>0, и по меньшей мере один np' связан с соседним нуклеотидом посредством фосфотиоатной связи;n p '>0, and at least one np' is linked to an adjacent nucleotide via a phosphorothioate bond;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of Na and Na' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации;each of N b and N b ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-10 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof;
каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов, и где модификации являются 2'-Oметил- или 2'-фтор-модификациями;each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides, and wherein the modifications are 2'-Omethyl- or 2'-fluoro-modifications;
модификации Nb отличаются от модификации Y, а модификации Nb' отличаются от модификации Y'; и где смысловая цепь конъюгирована по меньшей мере с одним лигандом.the Nb modifications are different from the Y modification, and the Nb' modifications are different from the Y' modification; and where the sense strand is conjugated to at least one ligand.
- 6 044245- 6 044245
В другом аспекте настоящее изобретение предусматривает двухцепочечное средство RNAi для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке, где указанное двухцепочечное средство RNAi содержит смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где указанная антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей компонент комплемента С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где указанное двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):In another aspect, the present invention provides a double-stranded RNAi agent for inhibiting the expression of complement component C5 in a cell, wherein said double-stranded RNAi agent comprises a sense strand complementary to an antisense strand, wherein said antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding complement component C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein said double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5’ np -Na - (X X X) i-Nb -YYY -Nb -(Z Z Z)j -Na - nq 3 ’ антисмысловая: 3’ np '-Na ' - (X'X'X ') k-Nb '-Y ' Y ' Y '-Nb ' - (Z ' Z ' Z ') b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;sense: 5' n p -N a - (XXX) iN b -YYY -N b -(ZZZ)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p '-N a ' - (X'X'X ') k -N b '-Y ' Y ' Y '-N b ' - (Z ' Z ' Z ') b -N a ' - n q '5' (III), where each of i, j, k, and l is independently 0 or 1;
каждый из np, nq, и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of np, nq, and nq', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
каждый из р, q и q' независимо равняется 0-6;each of p, q and q' is independently equal to 0-6;
np'>0, и по меньшей мере один np' связан с соседним нуклеотидом посредством фосфотиоатной связи;n p '>0, and at least one np' is linked to an adjacent nucleotide via a phosphorothioate bond;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of Na and Na' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации;each of N b and Nb' independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof;
каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов, и где модификации являются 2'-Oметил- или 2'-фтор-модификациями;each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides, and wherein the modifications are 2'-Omethyl- or 2'-fluoro-modifications;
модификации Nb отличаются от модификации Y, а модификации Nb' отличаются от модификации Y'; и где смысловая цепь конъюгирована по меньшей мере с одним лигандом, где лигандом является одно или несколько производных GalNAc, присоединенных посредством двухвалентного или трехвалентного разветвленного линкера.modifications N b are different from modification Y, and modifications N b ' are different from modification Y'; and wherein the sense strand is conjugated to at least one ligand, wherein the ligand is one or more GalNAc derivatives attached via a divalent or trivalent branched linker.
В еще одном аспекте настоящее изобретение предусматривает двухцепочечное средство RNAi для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке, где указанное двухцепочечное средство RNAi содержит смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где указанная антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей компонент комплемента С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где указанное двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):In another aspect, the present invention provides a double-stranded RNAi agent for inhibiting the expression of complement component C5 in a cell, wherein said double-stranded RNAi agent comprises a sense strand complementary to an antisense strand, wherein said antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding complement component C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein said double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5’ np -Na - (X X X) i-Nb -YYY -Nb -(Z Z Z)j -Na - nq 3 ’ антисмысловая: 3’ np ' -Na ' - (X 'X 'X ') k-Nb '-Y Ύ Ύ ' -Nb ' - (Z ' Z ' Z ') b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;sense: 5' n p -N a - (XXX) iN b -YYY -N b -(ZZZ)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p ' -N a ' - (X 'X 'X ') k -N b '-Y Ύ Ύ ' -N b ' - (Z ' Z ' Z ') b -N a ' - n q '5' (III), where each of i, j, k, and l is independently 0 or 1;
каждый из np, nq, и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of n p , n q , and n q ', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
каждый из р, q и q' независимо равняется 0-6;each of p, q and q' is independently equal to 0-6;
np'>0, и по меньшей мере один np' связан с соседним нуклеотидом посредством фосфотиоатной связи;n p '>0, and at least one n p ' is linked to an adjacent nucleotide via a phosphorothioate bond;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of Na and Na' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации;each of N b and N b ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-10 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof;
каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов, и где модификации являются 2'-Oметил- или 2'-фтор-модификациями;each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides, and wherein the modifications are 2'-Omethyl- or 2'-fluoro-modifications;
модификации Nb отличаются от модификации Y, а модификации Nb' отличаются от модификации Y';modifications N b differ from modification Y, and modifications N b ' differ from modification Y';
где смысловая цепь содержит по меньшей мере одну фосфотиоатную связь; и где смысловая цепь конъюгирована по меньшей мере с одним лигандом, где лигандом является одно или несколько производных GalNAc, присоединенных посредством двухвалентного или трехвалентного разветвленного линкера.wherein the sense strand comprises at least one phosphorothioate bond; and wherein the sense strand is conjugated to at least one ligand, wherein the ligand is one or more GalNAc derivatives attached via a divalent or trivalent branched linker.
В другом аспекте настоящее изобретение предусматривает двухцепочечное средство RNAi для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке, где указанное двухцепочечное средствоIn another aspect, the present invention provides a double-stranded RNAi agent for inhibiting the expression of complement component C5 in a cell, wherein said double-stranded agent
- 7 044245- 7 044245
RNAi содержит смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где указанная антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей компонент комплемента С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где указанное двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):The RNAi comprises a sense strand complementary to an antisense strand, wherein said antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding complement component C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein said double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5' np -Na -Y Y Y - Na - nq 3' антисмысловая: 3' np'-Na'- ΥΎΎ'- Na'- nq' 5' (Illa), где каждый из np, nq, и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;sense: 5' n p -N a -YYY - N a - n q 3' antisense: 3' n p '-N a '- ΥΎΎ'- N a '- n q '5' (Illa), where each of n p , nq, and nq', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
каждый из р, q и q' независимо равняется 0-6;each of p, q and q' is independently equal to 0-6;
np'>0, и по меньшей мере один np' связан с соседним нуклеотидом посредством фосфотиоатной связи;n p '>0, and at least one n p ' is linked to an adjacent nucleotide via a phosphorothioate bond;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of N a and N a ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из YYY и YY'Y' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов, и где модификации являются 2'-O-метил- или 2'-фтормодификациями;each of YYY and YY'Y' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides, and wherein the modifications are 2'-O-methyl- or 2'-fluoro-modifications;
где смысловая цепь содержит по меньшей мере одну фосфотиоатную связь; и где смысловая цепь конъюгирована по меньшей мере с одним лигандом, где лигандом является одно или несколько производных GalNAc, присоединенных посредством двухвалентного или трехвалентного разветвленного линкера.wherein the sense strand comprises at least one phosphorothioate bond; and wherein the sense strand is conjugated to at least one ligand, wherein the ligand is one or more GalNAc derivatives attached via a divalent or trivalent branched linker.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к двухцепочечному средству RNAi для ингибирования экспрессии компонента комплемента С5, где двухцепочечное средство RNAi содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, образующие двухцепочечный участок, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO:5, где практически все нуклеотиды смысловой цепи содержат модификации, выбранные из группы, состоящей из 2'-O-метuл модификации и 2'фтор модификации, где смысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце, где практически все нуклеотиды антисмысловой цепи содержат модификации, выбранные из группы, состоящей из 2'-O-метuл модификации и 2'-фтор модификации, где антисмысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце и две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 3'-конце, и где смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими производными GalNAc, присоединенными через разветвленный двухвалентный или трехвалентный линкер на 3'-конце.In one aspect, the present invention relates to a double-stranded RNAi agent for inhibiting the expression of complement component C5, wherein the double-stranded RNAi agent comprises a sense strand and an antisense strand forming a double-stranded region, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides differing by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides differing by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5, wherein substantially all of the nucleotides of the sense strand comprise modifications selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification and a 2'fluoro modification, wherein the sense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5'-end, wherein substantially all of the nucleotides of the antisense strand comprise modifications selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification and 2'-fluoro modifications, wherein the antisense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end and two phosphorothioate internucleotide linkages at the 3' end, and wherein the sense strand is conjugated to one or more GalNAc derivatives attached via a branched divalent or trivalent linker at the 3' end.
В одном варианте осуществления все нуклеотиды смысловой цепи и все нуклеотиды антисмысловой цепи представляют собой модифицированные нуклеотиды. В другом варианте осуществления каждая цепь содержит 19-30 нуклеотидов.In one embodiment, all nucleotides of the sense strand and all nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides. In another embodiment, each strand contains 19-30 nucleotides.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к клетке, содержащей средство, представляющее собой dsRNA, по настоящему изобретению.In one aspect, the present invention relates to a cell comprising a dsRNA agent of the present invention.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к вектору, кодирующему по меньшей мере одну цепь средства, представляющего собой dsRNA, где средство, представляющее собой dsRNA, содержит участок комплементарности к по меньшей мере части мРНК, кодирующей компонент комплемента С5, где dsRNA составляет в длину 30 пар оснований или меньше, и где средство, представляющее собой dsRNA, нацелено на мРНК с целью отщепления.In one aspect, the present invention relates to a vector encoding at least one chain of a dsRNA agent, wherein the dsRNA agent comprises a region of complementarity to at least a portion of an mRNA encoding complement component C5, wherein the dsRNA is 30 base pairs or less in length, and wherein the dsRNA agent targets the mRNA for cleavage.
В одном варианте осуществления участок комплементарности составляет по меньшей мере 15 нуклеотидов в длину. В другом варианте осуществления участок комплементарности составляет 19-21 нуклеотида в длину. В другом варианте осуществления каждая цепь содержит 19-30 нуклеотидов.In one embodiment, the region of complementarity is at least 15 nucleotides in length. In another embodiment, the region of complementarity is 19-21 nucleotides in length. In another embodiment, each strand comprises 19-30 nucleotides.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к клетке, содержащей вектор по настоящему изобретению.In one aspect, the present invention relates to a cell comprising a vector of the present invention.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для ингибирования экспрессии гена компонента комплемента С5, содержащей средство, представляющее собой dsRNA, по настоящему изобретению.In one aspect, the present invention relates to a pharmaceutical composition for inhibiting the expression of the complement component C5 gene, comprising the dsRNA agent of the present invention.
В одном варианте осуществления средство RNAi вводят в не забуференном растворе.In one embodiment, the RNAi agent is administered in an unbuffered solution.
В одном варианте осуществления не забуференный раствор представляет собой физиологический раствор или воду.In one embodiment, the unbuffered solution is saline or water.
В одном варианте осуществления средство RNAi вводят в буферном растворе.In one embodiment, the RNAi agent is administered in a buffer solution.
В одном варианте осуществления буферный раствор содержит ацетат, цитрат, проламин, карбонат или фосфат, или любую их комбинацию.In one embodiment, the buffer solution comprises acetate, citrate, prolamine, carbonate, or phosphate, or any combination thereof.
В другом варианте осуществления буферный раствор представляет собой забуференный фосфатом физиологический раствор (PBS).In another embodiment, the buffer solution is phosphate buffered saline (PBS).
- 8 044245- 8 044245
В другом аспекте настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей двухцепочечное средство RNAi по настоящему изобретению и липидный состав.In another aspect, the present invention relates to a pharmaceutical composition comprising a double-stranded RNAi agent of the present invention and a lipid formulation.
В одном варианте осуществления липидный состав включает LNP. В другом варианте осуществления липидный состав включает MC3.In one embodiment, the lipid composition comprises LNP. In another embodiment, the lipid composition comprises MC3.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к композиции, содержащей средство антисмыслового полинуклеотида, выбранного из группы, состоящей из последовательностей, перечисленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 19, 18, 20, 21 и 23.In one aspect, the present invention relates to a composition comprising an antisense polynucleotide agent selected from the group consisting of the sequences listed in any of Tables 3, 4, 5, 6, 19, 18, 20, 21 and 23.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к композиции, содержащей средство смыслового полинуклеотида, выбранного из группы, состоящей из последовательностей, перечисленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 19, 18, 20, 21 и 23.In another aspect, the present invention relates to a composition comprising a sense polynucleotide agent selected from the group consisting of the sequences listed in any of Tables 3, 4, 5, 6, 19, 18, 20, 21 and 23.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к средству модифицированного антисмыслового полинуклеотида, выбранного из группы, состоящей из антисмысловых последовательностей, перечисленных в любой из табл. 4, 6, 18, 19, 21 и 23.In another aspect, the present invention relates to a modified antisense polynucleotide agent selected from the group consisting of the antisense sequences listed in any of Tables 4, 6, 18, 19, 21 and 23.
В дополнительном аспекте настоящее изобретение относится к средству модифицированного смыслового полинуклеотида, выбранного из группы, состоящей из смысловых последовательностей, перечисленных в любой из табл. 4, 6, 18, 19, 21 и 23.In a further aspect, the present invention relates to a modified sense polynucleotide agent selected from the group consisting of the sense sequences listed in any of Tables 4, 6, 18, 19, 21 and 23.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способам лечения субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие. Способы включают введение субъекту терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь и антисмысловую цепь, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:5, осуществляя тем самым лечение субъекта.In one aspect, the present invention relates to methods for treating a subject suffering from a disease or disorder in which a reduction in the expression of complement component C5 would have a beneficial effect. The methods comprise administering to the subject a therapeutically effective amount of an agent that is a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides differing by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO:1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides differing by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO:5, thereby treating the subject.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способам предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие. Способы включают введение субъекту терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь и антисмысловую цепь, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:5, предотвращая тем самым по меньшей мере один симптом у субъекта, страдающего заболеванием, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие.In another aspect, the present invention relates to methods for preventing at least one symptom in a subject suffering from a disease or disorder in which a reduction in the expression of the complement component C5 will have a beneficial effect. The methods comprise administering to the subject a therapeutically effective amount of an agent that is a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO:1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO:5, thereby preventing at least one symptom in a subject suffering from a disease in which a reduction in the expression of C5 will have a beneficial effect.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способам лечения субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие. Способы включают введение субъекту терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь и антисмысловую цепь, при этом антисмысловая цепь содержит участок комплементарности, который содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающийся не более чем на 3 нуклеотида от любой из антисмысловых последовательностей, перечисленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, 23, осуществляя тем самым лечение субъекта.In another aspect, the present invention relates to methods for treating a subject suffering from a disease or disorder in which a reduction in the expression of complement component C5 would have a beneficial effect. The methods comprise administering to the subject a therapeutically effective amount of an agent that is a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region of complementarity that comprises at least 15 contiguous nucleotides that differs by no more than 3 nucleotides from any of the antisense sequences listed in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, 23, thereby treating the subject.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способам предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие. Способы включают введение субъекту профилактически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь и антисмысловую цепь, при этом антисмысловая цепь содержит участок комплементарности, который содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающийся не более чем на 3 нуклеотида от любой из антисмысловых последовательностей, перечисленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, предотвращая тем самым по меньшей мере один симптом у субъекта, страдающего заболеванием, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие.In another aspect, the present invention relates to methods for preventing at least one symptom in a subject suffering from a disease or disorder in which a reduction in the expression of the complement component C5 will have a beneficial effect. The methods comprise administering to the subject a prophylactically effective amount of an agent that is a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region of complementarity that comprises at least 15 contiguous nucleotides that differs by no more than 3 nucleotides from any of the antisense sequences listed in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, and 23, thereby preventing at least one symptom in a subject suffering from a disease in which a reduction in the expression of C5 will have a beneficial effect.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способам лечения субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие, которые включают введение субъекту терапевтически эффективного количества двухцепочечного средства RNAi, где двухцепочечное средство RNAi содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, образующие двухцепочечный участок, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO:5, где практически все нуклеотиды антисмысловой цепи и практически все нуклеотиды смысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, и где смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими лигандами на 3'-конце.In one aspect, the present invention relates to methods for treating a subject suffering from a disease or disorder in which a reduction in the expression of complement component C5 would have a beneficial effect, which comprises administering to the subject a therapeutically effective amount of a double-stranded RNAi agent, wherein the double-stranded RNAi agent comprises a sense strand and an antisense strand forming a double-stranded region, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5, wherein substantially all of the nucleotides of the antisense strand and substantially all of the nucleotides of the sense strand are modified nucleotides, and wherein the sense strand is conjugated to one or more ligands at the 3'-end.
- 9 044245- 9 044245
В одном варианте осуществления все нуклеотиды смысловой цепи и все нуклеотиды антисмысловой цепи представляют собой модифицированные нуклеотиды.In one embodiment, all nucleotides of the sense strand and all nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides.
В одном варианте осуществления введение представляет собой подкожное введение.In one embodiment, the administration is subcutaneous administration.
В одном варианте осуществления практически все нуклеотиды смысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-O-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого dT нуклеотида. В другом варианте осуществления практически все нуклеотиды антисмысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-O-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого дезокси-тимин (dT) нуклеотида. В другом варианте осуществления модифицированные нуклеотиды представляют собой короткую последовательность дезокси-тимин (dT) нуклеотидов. В другом варианте осуществления смысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце. В одном варианте осуществления антисмысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце и две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 3'-конце. В еще одном варианте осуществления смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими производными GalNAc, присоединенными через разветвленный двухвалентный или трехвалентный линкер на 3'-конце.In one embodiment, substantially all of the nucleotides of the sense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal dT nucleotide. In another embodiment, substantially all of the nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal deoxythymine (dT) nucleotide. In another embodiment, the modified nucleotides are a short sequence of deoxythymine (dT) nucleotides. In another embodiment, the sense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end. In one embodiment, the antisense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end and two phosphorothioate internucleotide linkages at the 3' end. In another embodiment, the sense strand is conjugated to one or more GalNAc derivatives attached via a branched divalent or trivalent linker at the 3' end.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способам предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие, которые включают введение субъекту профилактически эффективного количества двухцепочечного средства RNAi, где двухцепочечное средство RNAi содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, образующие двухцепочечный участок, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO:5, где практически все нуклеотиды антисмысловой цепи и практически все нуклеотиды смысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, и где смысловая цепь конъюгирована с одним лигандом на 3'-конце.In another aspect, the present invention relates to methods for preventing at least one symptom in a subject suffering from a disease or disorder in which a reduction in the expression of complement component C5 would have a beneficial effect, which comprises administering to the subject a prophylactically effective amount of a double-stranded RNAi agent, wherein the double-stranded RNAi agent comprises a sense strand and an antisense strand forming a double-stranded region, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5, wherein substantially all of the nucleotides of the antisense strand and substantially all of the nucleotides of the sense strand are modified nucleotides, and wherein the sense strand is conjugated to a single ligand at the 3' end.
В одном варианте осуществления все нуклеотиды смысловой цепи и все нуклеотиды антисмысловой цепи представляют собой модифицированные нуклеотиды.In one embodiment, all nucleotides of the sense strand and all nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides.
В одном варианте осуществления введение представляет собой подкожное введение.In one embodiment, the administration is subcutaneous administration.
В одном варианте осуществления практически все нуклеотиды смысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-O-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого dT нуклеотида. В другом варианте осуществления практически все нуклеотиды антисмысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-O-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого дезокси-тимин (dT) нуклеотида. В другом варианте осуществления модифицированные нуклеотиды представляют собой короткую последовательность дезокси-тимин (dT) нуклеотидов. В другом варианте осуществления смысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце. В одном варианте осуществления антисмысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце и две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 3'-конце. В еще одном варианте осуществления смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими производными GalNAc, присоединенными через разветвленный двухвалентный или трехвалентный линкер на 3'-конце.In one embodiment, substantially all of the nucleotides of the sense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal dT nucleotide. In another embodiment, substantially all of the nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal deoxythymine (dT) nucleotide. In another embodiment, the modified nucleotides are a short sequence of deoxythymine (dT) nucleotides. In another embodiment, the sense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end. In one embodiment, the antisense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end and two phosphorothioate internucleotide linkages at the 3' end. In another embodiment, the sense strand is conjugated to one or more GalNAc derivatives attached via a branched divalent or trivalent linker at the 3' end.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способам лечения субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие. Способы включают введение субъекту терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):In one aspect, the present invention relates to methods for treating a subject suffering from a disease or disorder in which a reduction in the expression of complement component C5 would have a beneficial effect. The methods comprise administering to the subject a therapeutically effective amount of an agent that is a dsRNA comprising a sense strand complementary to an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein the double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5’ пр -Na - (X X X) i-Nb -Y Y Y -Nb - (Ζ Ζ Z)j -Na - nq 3 ’ антисмысловая: 3’ пр ' -Na ' - (X 'X 'X ') k-Nb '-Υ Ύ Ύ ' -Nb ' - (Ζ ' Ζ ' Ζ ' ) b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;semantic: 5' p r -N a - (XXX) iN b -YYY -N b - (Ζ Ζ Z)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' p r ' -N a ' - (X 'X 'X ') k -N b '-Υ Ύ Ύ ' -N b ' - (Ζ ' Ζ ' Ζ ' ) b -N a ' - n q '5' (III), where each of i, j, k and l is independently equal to 0 or 1;
каждый из р, р', q и q' независимо равняется 0-6;each of p, p', q and q' is independently equal to 0-6;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of N a and N a ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации;each of N b and N b ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-10 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof;
каждый из np, np', nq и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of np, np', n q and nq', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
- 10 044245 каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', YY'Y' и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов;- 10 044245 each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', YY'Y' and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides;
модификации Nb отличаются от модификации Y, а модификации Nb' отличаются от модификацииmodifications N b differ from modification Y, and modifications N b ' differ from modification
Y'; и где смысловая цепь конъюгирована с по меньшей мере одним лигандом; с помощью которого осуществляется лечение субъекта, при котором осуществляется лечение субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие.Y'; and wherein the sense strand is conjugated to at least one ligand; wherein a subject is treated, wherein a subject suffering from a disease or disorder is treated, wherein a reduction in the expression of complement component C5 will have a beneficial effect.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способам предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие. Способы включают введение субъекту профилактически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):In another aspect, the present invention relates to methods for preventing at least one symptom in a subject suffering from a disease or disorder in which a reduction in the expression of complement component C5 would have a beneficial effect. The methods comprise administering to the subject a prophylactically effective amount of an agent that is a dsRNA comprising a sense strand complementary to an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein the double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5’ np -Na - (X X X) i-Nb -YYY -Nb -(Z Z Z)j -Na - nq 3 ’ антисмысловая: 3’ np ' -Na ' - (X 'X 'X ') k-Nb '-Y Ύ Ύ ' -Nb ' - (Z ' Z ' Z ') b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;sense: 5' n p -N a - (XXX) iN b -YYY -N b -(ZZZ)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p ' -N a ' - (X 'X 'X ') k -N b '-Y Ύ Ύ ' -N b ' - (Z ' Z ' Z ') b -N a ' - n q '5' (III), where each of i, j, k, and l is independently 0 or 1;
каждый из р, р', q и q' независимо равняется 0-6;each of p, p', q and q' is independently equal to 0-6;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of Na and Na' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации;each of N b and N b independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof;
каждый из np, np', nq и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of np, np', n q, and n q ', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов;each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', Y'Y'Y' and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides;
модификации Nb отличаются от модификации Y, а модификации Nb' отличаются от модификации Y'; и где смысловая цепь конъюгирована с по меньшей мере одним лигандом; с помощью которого предотвращается по меньшей мере один симптом у субъекта, страдающего заболеванием, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, тем самым предотвращая по меньшей мере один симптом у субъекта, страдающего заболеванием или нарушением, при котором снижение экспрессии компонента комплемента С5 окажет благоприятное воздействие.the Nb modifications are different from the Y modification, and the Nb' modifications are different from the Y' modification; and wherein the sense strand is conjugated to at least one ligand; whereby at least one symptom in a subject suffering from a disease in which a reduction in the expression of C5 would have a beneficial effect is prevented, thereby preventing at least one symptom in a subject suffering from a disease or disorder in which a reduction in the expression of the complement component C5 would have a beneficial effect.
В одном варианте осуществления введение dsRNA субъекту приводит к уменьшению внутрисосудистого гемолиза, стабилизации уровня гемоглобина и/или снижению скопления белка С5.In one embodiment, administration of dsRNA to a subject results in a reduction in intravascular hemolysis, stabilization of hemoglobin levels, and/or a reduction in C5 protein accumulation.
В одном варианте осуществления заболевание представляет собой заболевание, связанное с компонентом комплемента С5. В одном варианте осуществления заболевание, связанное с компонентом комплемента С5, выбрано из группы, состоящей из ночной пароксизмальной гемоглобинурии (PNH), атипичного гемолитико-уремического синдрома (aHUS), астмы, ревматоидного артрита (RA), синдрома антифосфолипидных антител, волчаночного нефрита, ишемически-реперфузионного повреждения, типичного или инфекционного гемолитико-уремического синдрома (tHUS), болезни плотного осадка (DDD), оптиконевромиелита (NMO), мультифокальной моторной нейропатии (MMN), рассеянного склероза (MS); дегенерации желтого пятна (например, связанной с возрастом дегенерации желтого пятна (AMD)); синдрома, включающего гемолиз, повышение активности печеночных ферментов и снижение числа тромбоцитов (HELLP-синдром); пурпуры тромботической тромбоцитопенической (ТТР); спонтанной потери плода; пауци-иммунного васкулита; буллезного эпидермолиза; рецидивирующей потери плода; преэклампсии, черепно-мозговой травмы, миастении, болезни холодовых агглютининов, дерматомиозита буллезного пемфигоида, связанного с Шига-подобным токсином Е. coli гемолитико-уремического синдрома, C3-нефропатии, васкулита, связанного с антителами к цитоплазме нейтрофилов; реакций отторжения трансплантата, вызванных гуморальными и сосудистыми механизмами, дисфункции трансплантата, инфаркта миокарда, аллогенной трансплантации, сепсиса, заболевания коронарной артерии, дерматомиозита, болезни Грейвса, атеросклероза, болезни Альцгеймера, сепсиса, связанного с системным воспалительным ответом, септического шока, травмы спинного мозга, гломерулонефрита, тиреоидита Хашимото, диабета I типа, псориаза, пузырчатки, аутоиммунной гемолитической анемии (AIHA), ITP, синдрома Гудпасчера, болезни Дегоса, антифосфолипидного синдрома (APS), катастрофического APS (CAPS), сердечно-сосудистых нарушений, миокардита, цереброваскулярного нарушения, перифериче- 11 044245 ских сосудистых нарушений, реноваскулярной гипертензии, нарушений брыжеечных/кишечных сосудов, васкулита, нефрита Шенлейна-Геноха, васкулита, связанного с системной красной волчанкой, васкулита, связанного с ревматоидным артритом, васкулита, связанного с иммунными комплексами, болезни Такаясу, дилатационной кардиомиопатии, диабетической ангиопатии, болезни Кавасаки (артериита), венозной газовой эмболии (VGE) и рестеноза после установки стента, вращательной атерэктомии, перепончатой нефропатии, синдрома Гийена-Барре и чрескожной транслюминальной коронарной ангиопластики (РТСА). В другом варианте осуществления заболевание, связанное с компонентом комплемента С5, представляет собой ночную пароксизмальную гемоглобинурию (PNH). В еще одном варианте осуществления заболевание, связанное с компонентом комплемента С5, представляет собой атипичный гемолитико-уремический синдром (aHUS).In one embodiment, the disease is a disease associated with complement component C5. In one embodiment, the disease associated with complement component C5 is selected from the group consisting of paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH), atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS), asthma, rheumatoid arthritis (RA), antiphospholipid antibody syndrome, lupus nephritis, ischemia-reperfusion injury, typical or infectious hemolytic uremic syndrome (tHUS), dense deposit disease (DDD), neuromyelitis optica (NMO), multifocal motor neuropathy (MMN), multiple sclerosis (MS); macular degeneration (e.g., age-related macular degeneration (AMD)); syndrome involving hemolysis, elevated liver enzymes, and low platelets (HELLP syndrome); thrombotic thrombocytopenic purpura (TTP); spontaneous fetal loss; pauci-immune vasculitis; epidermolysis bullosa; recurrent fetal loss; preeclampsia, traumatic brain injury, myasthenia gravis, cold agglutinin disease, dermatomyositis, bullous pemphigoid associated with Shiga-like toxin of E. coli, hemolytic uremic syndrome, C3 nephropathy, vasculitis associated with antibodies to neutrophil cytoplasm; graft rejection reactions caused by humoral and vascular mechanisms, graft dysfunction, myocardial infarction, allogeneic transplantation, sepsis, coronary artery disease, dermatomyositis, Graves' disease, atherosclerosis, Alzheimer's disease, sepsis associated with the systemic inflammatory response, septic shock, spinal cord injury, glomerulonephritis, Hashimoto's thyroiditis, type 1 diabetes, psoriasis, pemphigus, autoimmune hemolytic anemia (AIHA), ITP, Goodpasture's syndrome, Degos disease, antiphospholipid syndrome (APS), catastrophic APS (CAPS), cardiovascular disorders, myocarditis, cerebrovascular disorder, peripheral vascular disorders, renovascular hypertension, disorders mesenteric/intestinal vessels, vasculitis, Henoch-Schonlein nephritis, vasculitis associated with systemic lupus erythematosus, vasculitis associated with rheumatoid arthritis, vasculitis associated with immune complexes, Takayasu disease, dilated cardiomyopathy, diabetic angiopathy, Kawasaki disease (arteritis), venous gas embolism (VGE) and restenosis after stent placement, rotational atherectomy, membranous nephropathy, Guillain-Barré syndrome and percutaneous transluminal coronary angioplasty (PTCA). In another embodiment, the disease associated with complement component C5 is paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH). In yet another embodiment, the disease associated with complement component C5 is atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS).
В одном варианте осуществления субъектом является человек.In one embodiment, the subject is a human.
В другом варианте осуществления способы по настоящему изобретению дополнительно включают введение субъекту антитела к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента.In another embodiment, the methods of the present invention further comprise administering to the subject an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof.
В одном варианте осуществления антитело или его антигенсвязывающий фрагмент ингибирует расщепление компонента комплемента С5 на фрагменты С5а и С5Ь. В другом варианте осуществления антитело к компоненту комплемента С5 представляет собой экулизумаб.In one embodiment, the antibody or antigen-binding fragment thereof inhibits the cleavage of complement component C5 into fragments C5a and C5b. In another embodiment, the antibody to complement component C5 is eculizumab.
В другом варианте осуществления способы по настоящему изобретению дополнительно включают введение субъекту менингококковой вакцины.In another embodiment, the methods of the present invention further comprise administering to the subject a meningococcal vaccine.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 900 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 900 мг приблизительно каждые две недели после этого.In one embodiment, eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 600 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose about one week later at less than about 900 mg, and then at a dose of less than about 900 mg about every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 900 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 1200 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 1200 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 900 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose after about one week at less than about 1200 mg, and then at a dose of less than about 1200 mg about every two weeks thereafter.
В одном варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 900 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 1200 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 1200 мг приблизительно каждые две недели после этого.In one embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 900 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose after about one week at less than about 1200 mg, and then at a dose of less than about 1200 mg approximately every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 2 недель с последующей третьей дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 900 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 900 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 600 mg for 2 weeks, followed by a third dose about one week later at less than about 900 mg, and then at a dose of less than about 900 mg about every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 2 недель с последующей третьей дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 600 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 600 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 600 mg for 2 weeks, followed by a third dose about one week later at less than about 600 mg, and then at a dose of less than about 600 mg about every two weeks thereafter.
В еще одном варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 1 недели с последующей второй дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 300 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 300 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 600 mg for 1 week, followed by a second dose about one week later at less than about 300 mg, and then at a dose of less than about 300 mg about every two weeks thereafter.
В одном варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 300 мг в течение 1 недели с последующей второй дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 300 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 300 мг приблизительно каждые две недели после этого.In one embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 300 mg for 1 week, followed by a second dose about one week later at less than about 300 mg, and then at a dose of less than about 300 mg about every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления способы по настоящему изобретению дополнительно включают плазмоферез или замещение плазмы у субъекта. В одном таком варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе менее чем приблизительно 600 мг или в дозе менее чем приблизительно 300 мг.In another embodiment, the methods of the present invention further comprise plasmapheresis or plasma exchange in the subject. In one such embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of less than about 600 mg or at a dose of less than about 300 mg.
В другом варианте осуществления способы по настоящему изобретению дополнительно включают инфузию плазмы субъекту. В одном таком варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе менее чем приблизительно 300 мг.In another embodiment, the methods of the present invention further comprise infusing the plasma into the subject. In one such embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of less than about 300 mg.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг или от приблизительно 0,5 мг/кг до приблизительно 15 мг/кг. В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе от приблизительно 5 мг/кг до приблизительно 15 мг/кг.In one embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of about 0.01 mg/kg to about 10 mg/kg or about 0.5 mg/kg to about 15 mg/kg. In another embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of about 5 mg/kg to about 15 mg/kg.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе, выбранной из группы, состоящей из 0,5 мг/кг, 1 мг/кг, 1,5 мг/кг, 3 мг/кг, 5 мг/кг, 7 мг/кг, 10 мг/кг и 15 мг/кг.In one embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose selected from the group consisting of 0.5 mg/kg, 1 mg/kg, 1.5 mg/kg, 3 mg/kg, 5 mg/kg, 7 mg/kg, 10 mg/kg, and 15 mg/kg.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту путем внутривенной инфузии.In one embodiment, eculizumab is administered to a subject by intravenous infusion.
В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту подкожно.In another embodiment, eculizumab is administered to the subject subcutaneously.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят в дозе от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг или от приблизительно 0,5 мг/кг до приблизительно 50 мг/кг.In one embodiment, the dsRNA agent is administered at a dose of from about 0.01 mg/kg to about 10 mg/kg or from about 0.5 mg/kg to about 50 mg/kg.
- 12 044245- 12 044245
В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят в дозе от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 30 мг/кг.In another embodiment, the dsRNA agent is administered at a dose of from about 10 mg/kg to about 30 mg/kg.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят в дозе, выбранной из группы, состоящей из 0,5 мг/кг, 1 мг/кг, 1,5 мг/кг, 3 мг/кг, 5 мг/кг, 10 мг/кг и 30 мг/кг.In one embodiment, the dsRNA agent is administered at a dose selected from the group consisting of 0.5 mg/kg, 1 mg/kg, 1.5 mg/kg, 3 mg/kg, 5 mg/kg, 10 mg/kg, and 30 mg/kg.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту один раз в неделю. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту два раза в неделю. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту два раза в месяц.In one embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject once per week. In another embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject twice per week. In another embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject twice per month.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту подкожно.In one embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject subcutaneously.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, и экулизумаб вводят субъекту подкожно. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, и экулизумаб вводят субъекту одновременно.In one embodiment, the dsRNA agent and eculizumab are administered to the subject subcutaneously. In another embodiment, the dsRNA agent and eculizumab are administered to the subject simultaneously.
В одном варианте осуществления сначала вводят субъекту средство, представляющее собой dsRNA, в период времени, достаточный для снижения уровня компонента комплемента С5 у субъекта, и затем вводят экулизумаб в дозе менее чем приблизительно 600 мг.In one embodiment, the dsRNA agent is first administered to the subject for a period of time sufficient to reduce the level of complement component C5 in the subject, and then eculizumab is administered at a dose of less than about 600 mg.
В одном варианте осуществления уровень компонента комплемента С5 у субъекта снижен на по меньшей мере приблизительно 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% или 90%.In one embodiment, the level of complement component C5 in the subject is reduced by at least about 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, or 90%.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят в дозе приблизительно 100-500 мг.In one embodiment, eculizumab is administered at a dose of about 100-500 mg.
В одном варианте осуществления способы по настоящему изобретению дополнительно включают измерение уровней гемоглобина и/или LDH у субъекта.In one embodiment, the methods of the present invention further comprise measuring hemoglobin and/or LDH levels in the subject.
В одном варианте осуществления dsRNA конъюгирована с лигандом.In one embodiment, the dsRNA is conjugated to a ligand.
В одном варианте осуществления лиганд конъюгирован с 3'-концом смысловой цепи dsRNA.In one embodiment, the ligand is conjugated to the 3' end of the sense strand of the dsRNA.
В одном варианте осуществления лиганд представляет собой производное N-ацетилгалактозамина (GalNAc).In one embodiment, the ligand is a derivative of N-acetylgalactosamine (GalNAc).
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способам ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке. Способы включают приведение клетки в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, содержащим смысловую цепь и антисмысловую цепь, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:5; и поддержание клетки, полученной на стадии (а) в течение времени, достаточного для разрушения транскрипта мРНК гена С5, тем самым ингибируя экспрессию гена С5 в клетке.In one aspect, the present invention relates to methods for inhibiting the expression of complement component C5 in a cell. The methods comprise contacting the cell with an agent that is a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO:1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO:5; and maintaining the cell obtained in step (a) for a time sufficient to degrade the mRNA transcript of the C5 gene, thereby inhibiting the expression of the C5 gene in the cell.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способам ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке. Способы включают приведение клетки в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, содержащим смысловую цепь и антисмысловую цепь, где антисмысловая цепь содержит участок комплементарности, который содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающийся не более чем на 3 нуклеотида от любой из антисмысловых последовательностей, перечисленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23; и поддержание клетки, полученной на стадии (а) в течение времени, достаточного для разрушения транскрипта мРНК гена С5, тем самым ингибируя экспрессию гена С5 в клетке.In another aspect, the present invention relates to methods for inhibiting the expression of complement component C5 in a cell. The methods comprise contacting the cell with an agent that is a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region of complementarity that comprises at least 15 contiguous nucleotides that differs by no more than 3 nucleotides from any of the antisense sequences listed in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23; and maintaining the cell obtained in step (a) for a time sufficient to degrade the mRNA transcript of the C5 gene, thereby inhibiting the expression of the C5 gene in the cell.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способам ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке, включающими приведение клетки в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, содержащим смысловую цепь и антисмысловую цепь, содержащую участок комплементарности, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO:5, где практически все нуклеотиды антисмысловой цепи и практически все нуклеотиды смысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами и где смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими лигандами на 3'-конце; и поддержание клетки, полученной на первой стадии в течение времени, достаточного для разрушения транскрипта мРНК гена С5, тем самым ингибируя экспрессию гена С5 в клетке.In another aspect, the present invention relates to methods for inhibiting the expression of a complement component C5 in a cell, comprising contacting the cell with an agent that is a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand comprising a region of complementarity, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5, wherein substantially all of the nucleotides of the antisense strand and substantially all of the nucleotides of the sense strand are modified nucleotides and wherein the sense strand is conjugated to one or more ligands at the 3'-end; and maintaining the cell obtained in the first step for a time sufficient to destroy the mRNA transcript of the C5 gene, thereby inhibiting the expression of the C5 gene in the cell.
В одном варианте осуществления все нуклеотиды смысловой цепи и все нуклеотиды антисмысловой цепи представляют собой модифицированные нуклеотиды.In one embodiment, all nucleotides of the sense strand and all nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides.
В одном варианте осуществления практически все нуклеотиды смысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-O-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого dT нуклеотида. В другом варианте осуществления практически все нуклеотиды антисмысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-O-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого дезокси-тимин (dT) нуклеотида. В другом варианте осуществления модифицированные нуклеотиды представляют собой короткую последовательность дезокси-тимин (dT) нуклеотидов. В другом варианте осуществления смысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце. В одном варианте осуществления ан- 13 044245 тисмысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце и две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 3'-конце. В еще одном варианте осуществления смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими производными GalNAc, присоединенными через разветвленный двухвалентный или трехвалентный линкер на 3'-конце.In one embodiment, substantially all of the nucleotides of the sense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal dT nucleotide. In another embodiment, substantially all of the nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal deoxy-thymine (dT) nucleotide. In another embodiment, the modified nucleotides are a short sequence of deoxy-thymine (dT) nucleotides. In another embodiment, the sense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end. In one embodiment, the antisense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end and two phosphorothioate internucleotide linkages at the 3' end. In another embodiment, the sense strand is conjugated to one or more GalNAc derivatives attached via a branched divalent or trivalent linker at the 3' end.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способам ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке. Способы включают приведение клетки в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, содержащим смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):In another aspect, the present invention relates to methods for inhibiting the expression of complement component C5 in a cell. The methods comprise contacting the cell with an agent that is a dsRNA comprising a sense strand complementary to an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein the double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5’ np -Na - (X X X) i-Nb -Y Y Y -Nb - (Ζ Ζ Z)j -Na - nq 3 ’ антисмысловая: 3’ np ' -Na ' - (X 'X 'X ') k-Nb '-Y Ύ Ύ ' -Nb ' - (Ζ ' Ζ ' Z ') b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;semantic: 5' n p -N a - (XXX) iN b -YYY -N b - (Ζ Ζ Z)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p ' -N a ' - (X 'X 'X ') k -N b '-Y Ύ Ύ ' -N b ' - (Ζ ' Ζ ' Z ') b -N a ' - n q '5' (III), where each of i, j, k and l is independently equal to 0 or 1;
каждый из р, р', q и q' независимо равняется 0-6;each of p, p', q and q' is independently equal to 0-6;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of N a and N a ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации;each of N b and N b ' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-10 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof;
каждый из np, np', nq и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of np, np', n q, and n q ', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', YYY и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов;each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', YYY and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides;
модификации Nb отличаются от модификации Y, а модификации Nb' отличаются от модификации Y'; и где смысловая цепь конъюгирована с по меньшей мере одним лигандом; и поддержание клетки, полученной на стадии (а) в течение времени, достаточного для разрушения транскрипта мРНК гена С5, тем самым ингибируя экспрессию гена С5 в клетке.the N b modifications are different from the Y modification, and the Nb' modifications are different from the Y'modification; and wherein the sense strand is conjugated to at least one ligand; and maintaining the cell obtained in step (a) for a time sufficient to degrade the C5 gene mRNA transcript, thereby inhibiting expression of the C5 gene in the cell.
В одном варианте осуществления клетка находится в субъекте.In one embodiment, the cell is in a subject.
В одном варианте осуществления субъектом является человек.In one embodiment, the subject is a human.
В одном варианте осуществления, субъект-человек страдает от заболевания, связанного с компонентом комплемента С5.In one embodiment, the human subject suffers from a disease associated with complement component C5.
В одном варианте осуществления заболевание, связанное с компонентом комплемента С5, выбрано из группы, состоящей из ночной пароксизмальной гемоглобинурии (PNH), атипичного гемолитикоуремического синдрома (aHUS), астмы, ревматоидного артрита (RA), синдрома антифосфолипидных антител, волчаночного нефрита, ишемически-реперфузионного повреждения, типичного или инфекционного гемолитико-уремического синдрома (tHUS), болезни плотного осадка (DDD), оптиконевромиелита (NMO), мультифокальной моторной нейропатии (MMN), рассеянного склероза (MS); дегенерации желтого пятна (например, связанной с возрастом дегенерации желтого пятна (AMD)); синдрома, включающего гемолиз, повышение активности печеночных ферментов и снижение числа тромбоцитов (HELLP-синдром); пурпуры тромботической тромбоцитопенической (ТТР); спонтанной потери плода; пауци-иммунного васкулита; буллезного эпидермолиза; рецидивирующей потери плода; преэклампсии, черепно-мозговой травмы, миастении, болезни холодовых агглютининов, дерматомиозита буллезного пемфигоида, связанного с Шига-подобным токсином Е. coli гемолитико-уремического синдрома, C3нефропатии, васкулита, связанного с антителами к цитоплазме нейтрофилов; реакций отторжения трансплантата, вызванных гуморальными и сосудистыми механизмами, дисфункции трансплантата, инфаркта миокарда, аллогенной трансплантации, сепсиса, заболевания коронарной артерии, дерматомиозита, болезни Грейвса, атеросклероза, болезни Альцгеймера, сепсиса, связанного с системным воспалительным ответом, септического шока, травмы спинного мозга, гломерулонефрита, тиреоидита Хашимото, диабета I типа, псориаза, пузырчатки, аутоиммунной гемолитической анемии (AIHA), ITP, синдрома Гудпасчера, болезни Дегоса, антифосфолипидного синдрома (APS), катастрофического APS (CAPS), сердечнососудистых нарушений, миокардита, цереброваскулярного нарушения, периферических сосудистых нарушений, реноваскулярной гипертензии, нарушений брыжеечных/кишечных сосудов, васкулита, нефрита Шенлейна-Геноха, васкулита, связанного с системной красной волчанкой, васкулита, связанного с ревматоидным артритом, васкулита, связанного с иммунными комплексами, болезни Такаясу, дилатационной кардиомиопатии, диабетической ангиопатии, болезни Кавасаки (артериита), венозной газовой эмболии (VGE) и рестеноза после установки стента, вращательной атерэктомии, перепончатой нефропатии, синдрома Гийена-Барре и чрескожной транслюминальной коронарной ангиопластики (РТСА). В другом варианте осуществления заболевание, связанное с компонентом комплемента С5, представляет собойIn one embodiment, the disease associated with the complement component C5 is selected from the group consisting of paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH), atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS), asthma, rheumatoid arthritis (RA), antiphospholipid antibody syndrome, lupus nephritis, ischemia-reperfusion injury, typical or infectious hemolytic uremic syndrome (tHUS), dense deposit disease (DDD), neuromyelitis optica (NMO), multifocal motor neuropathy (MMN), multiple sclerosis (MS); macular degeneration (e.g., age-related macular degeneration (AMD)); hemolysis, high liver enzymes, and low platelet syndrome (HELLP syndrome); thrombotic thrombocytopenic purpura (TTP); spontaneous fetal loss; pauci-immune vasculitis; bullous epidermolysis; recurrent fetal loss; preeclampsia, traumatic brain injury, myasthenia gravis, cold agglutinin disease, dermatomyositis bullous pemphigoid associated with Shiga-like toxin of E. coli hemolytic uremic syndrome, C3 nephropathy, vasculitis associated with antibodies to neutrophil cytoplasm; Allograft rejection reactions mediated by humoral and vascular mechanisms, graft dysfunction, myocardial infarction, allogeneic transplantation, sepsis, coronary artery disease, dermatomyositis, Graves' disease, atherosclerosis, Alzheimer's disease, sepsis associated with the systemic inflammatory response, septic shock, spinal cord injury, glomerulonephritis, Hashimoto's thyroiditis, type 1 diabetes, psoriasis, pemphigus, autoimmune hemolytic anemia (AIHA), ITP, Goodpasture's syndrome, Degos disease, antiphospholipid syndrome (APS), catastrophic APS (CAPS), cardiovascular disorders, myocarditis, cerebrovascular accident, peripheral vascular disorders, renovascular hypertension, mesenteric/intestinal vascular disorders, vasculitis, Henoch-Schonlein nephritis, vasculitis associated with systemic lupus erythematosus, vasculitis associated with rheumatoid arthritis, immune complex-associated vasculitis, Takayasu disease, dilated cardiomyopathy, diabetic angiopathy, Kawasaki disease (arteritis), venous gas embolism (VGE) and restenosis after stent placement, rotational atherectomy, membranous nephropathy, Guillain-Barré syndrome and percutaneous transluminal coronary angioplasty (PTCA). In another embodiment, the disease associated with complement component C5 is
- 14 044245 ночную пароксизмальную гемоглобинурию (PNH). В другом варианте осуществления заболевание, связанное с компонентом комплемента С5, представляет собой атипичный гемолитико-уремический синдром (aHUS).- 14 044245 paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH). In another embodiment, the disease associated with complement component C5 is atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS).
В одном варианте осуществления способы дополнительно включают приведение клетки в контакт с антителом к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающим фрагментом.In one embodiment, the methods further comprise contacting the cell with an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof.
В одном варианте осуществления антитело или его антигенсвязывающий фрагмент ингибирует расщепление компонента комплемента С5 на фрагменты С5а и С5Ь.In one embodiment, the antibody or antigen-binding fragment thereof inhibits the cleavage of complement component C5 into C5a and C5b fragments.
В одном варианте осуществления, антитело к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающий фрагмент представляет собой экулизумаб.In one embodiment, the antibody to complement component C5 or antigen-binding fragment thereof is eculizumab.
В одном варианте осуществления способы дополнительно включают приведение клетки в контакт с менингококковой вакциной.In one embodiment, the methods further comprise contacting the cell with a meningococcal vaccine.
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 900 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 900 мг приблизительно каждые две недели после этого.In one embodiment, the cell is contacted with eculizumab once a week at a dose of less than about 600 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose after about one week at less than about 900 mg, and then at a dose of less than about 900 mg about every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 900 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 1200 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 1200 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the cell is contacted with eculizumab once a week at a dose of less than about 900 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose about one week later at less than about 1200 mg, and then at a dose of less than about 1200 mg about every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 900 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 1200 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 1200 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the cell is contacted with eculizumab once a week at a dose of less than about 900 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose about one week later at less than about 1200 mg, and then at a dose of less than about 1200 mg about every two weeks thereafter.
В еще одном варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 2 недель с последующей третьей дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 900 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 900 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the cell is contacted with eculizumab once a week at a dose of less than about 600 mg for 2 weeks, followed by a third dose about one week later at less than about 900 mg, and then at a dose of less than about 900 mg about every two weeks thereafter.
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 2 недель с последующей третьей дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 600 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 600 мг приблизительно каждые две недели после этого.In one embodiment, the cell is contacted with eculizumab once per week at a dose of less than about 600 mg for 2 weeks, followed by a third dose after about one week at less than about 600 mg, and then at a dose of less than about 600 mg about every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 1 недели с последующей второй дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 300 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 300 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the cell is contacted with eculizumab once a week at a dose of less than about 600 mg for 1 week, followed by a second dose about one week later at less than about 300 mg, and then at a dose of less than about 300 mg about every two weeks thereafter.
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 300 мг в течение 1 недели с последующей второй дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 300 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 300 мг приблизительно каждые две недели после этого.In one embodiment, the cell is contacted with eculizumab once per week at a dose of less than about 300 mg for 1 week, followed by a second dose about one week later at less than about 300 mg, and then at a dose of less than about 300 mg about every two weeks thereafter.
В одном варианте осуществления клетка находится в субъекте.In one embodiment, the cell is in a subject.
В одном варианте осуществления способы по настоящему изобретению дополнительно включают плазмоферез или замещение плазмы у субъекта. В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе менее чем приблизительно 600 мг. В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе менее чем приблизительно 300 мг.In one embodiment, the methods of the present invention further comprise plasmapheresis or plasma exchange in the subject. In one embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of less than about 600 mg. In another embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of less than about 300 mg.
В одном варианте осуществления способы по настоящему изобретению дополнительно включают инфузию плазмы субъекту. В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе менее чем приблизительно 300 мг.In one embodiment, the methods of the present invention further comprise infusing the plasma into the subject. In one embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of less than about 300 mg.
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом в дозе от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг или от приблизительно 0,5 мг/кг до приблизительно 15 мг/кг.In one embodiment, the cell is contacted with eculizumab at a dose of from about 0.01 mg/kg to about 10 mg/kg or from about 0.5 mg/kg to about 15 mg/kg.
В другом варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом в дозе от приблизительно 5 мг/кг до приблизительно 15 мг/кг.In another embodiment, the cell is contacted with eculizumab at a dose of from about 5 mg/kg to about 15 mg/kg.
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом в дозе, выбранной из группы, состоящей из 0,5 мг/кг, 1 мг/кг, 1,5 мг/кг, 3 мг/кг, 5 мг/кг, 7 мг/кг, 10 мг/кг и 15 мг/кг.In one embodiment, the cell is contacted with eculizumab at a dose selected from the group consisting of 0.5 mg/kg, 1 mg/kg, 1.5 mg/kg, 3 mg/kg, 5 mg/kg, 7 mg/kg, 10 mg/kg, and 15 mg/kg.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту путем внутривенной инфузии. В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту подкожно.In one embodiment, eculizumab is administered to a subject by intravenous infusion. In another embodiment, eculizumab is administered to a subject subcutaneously.
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, в дозе от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг или от приблизительно 0,5 мг/кг до приблизительно 50 мг/кг.In one embodiment, the cell is contacted with the dsRNA agent at a dose of from about 0.01 mg/kg to about 10 mg/kg or from about 0.5 mg/kg to about 50 mg/kg.
В другом варианте осуществления клетку приводят в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, в дозе от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 30 мг/кг.In another embodiment, the cell is contacted with the dsRNA agent at a dose of from about 10 mg/kg to about 30 mg/kg.
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, в дозе, выбранной из группы, состоящей из 0,5 мг/кг, 1 мг/кг, 1,5 мг/кг, 3 мг/кг, 5 мг/кг, 10 мг/кг и 30 мг/кг.In one embodiment, the cell is contacted with an agent that is dsRNA at a dose selected from the group consisting of 0.5 mg/kg, 1 mg/kg, 1.5 mg/kg, 3 mg/kg, 5 mg/kg, 10 mg/kg, and 30 mg/kg.
- 15 044245- 15 044245
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, один раз в неделю. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту два раза в неделю. В другом варианте осуществления клетку приводят в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, два раза в месяц.In one embodiment, the cell is contacted with the dsRNA agent once per week. In another embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject twice per week. In another embodiment, the cell is contacted with the dsRNA agent twice per month.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту подкожно.In one embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject subcutaneously.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, и экулизумаб вводят субъекту подкожно. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, и экулизумаб вводят субъекту одновременно.In one embodiment, the dsRNA agent and eculizumab are administered to the subject subcutaneously. In another embodiment, the dsRNA agent and eculizumab are administered to the subject simultaneously.
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, и экулизумабом одновременно.In one embodiment, the cell is contacted with the dsRNA agent and eculizumab simultaneously.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту сначала в период времени, достаточный для снижения уровня компонента комплемента С5 у субъекта, а экулизумаб вводят затем в дозе менее чем приблизительно 600 мг.In one embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject initially for a period of time sufficient to reduce the level of complement component C5 in the subject, and eculizumab is then administered at a dose of less than about 600 mg.
В одном варианте осуществления уровень компонента комплемента С5 у субъекта снижается на по меньшей мере приблизительно 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% или 90%.In one embodiment, the level of complement component C5 in the subject is reduced by at least about 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, or 90%.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят в дозе приблизительно 100-500 мг.In one embodiment, eculizumab is administered at a dose of about 100-500 mg.
В одном варианте осуществления сначала клетку приводят в контакт со средством, представляющим собой dsRNA, в период времени, достаточный для снижения уровня компонента комплемента С5 в клетке, и затем клетку приводят в контакт с экулизумабом в дозе менее чем приблизительно 600 мг.In one embodiment, the cell is first contacted with a dsRNA agent for a period of time sufficient to reduce the level of complement component C5 in the cell, and then the cell is contacted with eculizumab at a dose of less than about 600 mg.
В одном варианте осуществления уровень компонента комплемента С5 в клетке снижается на по меньшей мере приблизительно 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% или 90%.In one embodiment, the level of complement component C5 in the cell is reduced by at least about 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, or 90%.
В одном варианте осуществления клетку приводят в контакт с экулизумабом в дозе приблизительно 100-500 мг/кг.In one embodiment, the cell is contacted with eculizumab at a dose of about 100-500 mg/kg.
В одном аспекте настоящее изобретение предусматривает способы ингибирования экспрессии С5 у субъекта. Способы включают введение субъекту терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь и антисмысловую цепь, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:5, тем самым ингибируя экспрессию С5 у субъекта.In one aspect, the present invention provides methods for inhibiting the expression of C5 in a subject. The methods comprise administering to the subject a therapeutically effective amount of an agent comprising a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides differing by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO:1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides differing by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO:5, thereby inhibiting the expression of C5 in the subject.
В другом аспекте настоящее изобретение предусматривает способы ингибирования экспрессии С5 у субъекта. Способы включают введение субъекту терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь и антисмысловую цепь, при этом антисмысловая цепь содержит участок комплементарности, который содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающийся не более чем на 3 нуклеотида от любой из антисмысловых последовательностей, перечисленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19,, 20, 21 и 23, тем самым ингибируя экспрессию С5 у субъекта.In another aspect, the present invention provides methods for inhibiting the expression of C5 in a subject. The methods comprise administering to the subject a therapeutically effective amount of an agent that is a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region of complementarity that comprises at least 15 contiguous nucleotides that differs by no more than 3 nucleotides from any of the antisense sequences listed in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, and 23, thereby inhibiting the expression of C5 in the subject.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способам ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 у субъекта, включающие введение субъекту терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь и антисмысловую цепь, образующие двухцепочечный участок, где смысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO:1, и антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 смежных нуклеотидов, отличающаяся не более чем на 3 нуклеотида от нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO:5, где практически все нуклеотиды антисмысловой цепи и практически все нуклеотиды смысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами и где смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими лигандами на 3'конце, тем самым ингибируя экспрессию гена С5 у субъекта.In another aspect, the present invention relates to methods for inhibiting the expression of complement component C5 in a subject, comprising administering to the subject a therapeutically effective amount of an agent that is a dsRNA comprising a sense strand and an antisense strand that form a double-stranded region, wherein the sense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, and the antisense strand comprises at least 15 contiguous nucleotides that differ by no more than 3 nucleotides from the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5, wherein substantially all of the nucleotides of the antisense strand and substantially all of the nucleotides of the sense strand are modified nucleotides and wherein the sense strand is conjugated to one or more ligands at the 3' end, thereby inhibiting the expression of the C5 gene in the subject.
В одном варианте осуществления все нуклеотиды смысловой цепи и все нуклеотиды антисмысловой цепи представляют собой модифицированные нуклеотиды.In one embodiment, all nucleotides of the sense strand and all nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides.
В одном варианте осуществления введение представляет собой подкожное введение.In one embodiment, the administration is subcutaneous administration.
В одном варианте осуществления практически все нуклеотиды смысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-О-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого dT нуклеотида. В другом варианте осуществления практически все нуклеотиды антисмысловой цепи являются модифицированными нуклеотидами, выбранными из группы, состоящей из 2'-О-метил модификации, 2'-фтор модификации и 3'-концевого дезокси-тимин (dT) нуклеотида. В другом варианте осуществления модифицированные нуклеотиды представляют собой короткую последовательность дезокси-тимин (dT) нуклеотидов. В другом варианте осуществления смысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце. В одном варианте осуществления антисмысловая цепь содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 5'-конце и две фосфотиоатные межнуклеотидные связи на 3'-конце. В еще одном варианте осуществления смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими производными GalNAc, присоединенными через разветвленный двухвалентный или трехвалентный линкер на 3'-конце.In one embodiment, substantially all of the nucleotides of the sense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal dT nucleotide. In another embodiment, substantially all of the nucleotides of the antisense strand are modified nucleotides selected from the group consisting of a 2'-O-methyl modification, a 2'-fluoro modification, and a 3'-terminal deoxythymine (dT) nucleotide. In another embodiment, the modified nucleotides are a short sequence of deoxythymine (dT) nucleotides. In another embodiment, the sense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end. In one embodiment, the antisense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end and two phosphorothioate internucleotide linkages at the 3' end. In another embodiment, the sense strand is conjugated to one or more GalNAc derivatives attached via a branched divalent or trivalent linker at the 3' end.
- 16 044245- 16 044245
В другом аспекте настоящее изобретение предусматривает способы ингибирования экспрессии С5 у субъекта. Способы включают введение субъекту терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой dsRNA, содержащего смысловую цепь, комплементарную антисмысловой цепи, где антисмысловая цепь содержит участок, комплементарный части мРНК, кодирующей С5, где каждая цепь составляет в длину от приблизительно 14 до приблизительно 30 нуклеотидов, где двухцепочечное средство RNAi представлено формулой (III):In another aspect, the present invention provides methods for inhibiting C5 expression in a subject. The methods comprise administering to the subject a therapeutically effective amount of an agent that is a dsRNA comprising a sense strand complementary to an antisense strand, wherein the antisense strand comprises a region complementary to a portion of an mRNA encoding C5, wherein each strand is from about 14 to about 30 nucleotides in length, wherein the double-stranded RNAi agent is represented by formula (III):
смысловая: 5’ np -Na -(X X X) i-Nb -Y Y Y -Nb - (Ζ Ζ Z)j -Na - nq 3 ’ антисмысловая: 3' np ' -Na ' - (X 'X 'X ') k-Nb '-Y Ύ Ύ ' -Nb ' - (Ζ ' Ζ ' Z ') b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;semantic: 5' n p -N a -(XXX) iN b -YYY -N b - (Ζ Ζ Z)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p ' -N a ' - (X 'X 'X ') k -N b '-Y Ύ Ύ ' -N b ' - (Ζ ' Ζ ' Z ') b -N a ' - n q '5' (III), where each of i, j, k and l is independently equal to 0 or 1;
каждый из р, р', q и q' независимо равняется 0-6;each of p, p', q and q' is independently equal to 0-6;
каждый из Na и Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of Na and Na' independently represents an oligonucleotide sequence comprising 0-25 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof, wherein each sequence comprises at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 нуклеотидов, которые либо модифицированы, либо не модифицированы, или их комбинации;each of Nb and Nb' independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10 nucleotides that are either modified or unmodified, or combinations thereof;
каждый из np, np', nq и nq', каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of n p , n p ', n q , and n q ', each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide;
каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', ΥΎΎ и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов;each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', ΥΎΎ and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides;
модификации Nb отличаются от модификации Υ, а модификации Nb' отличаются от модификации Υ'; и где смысловая цепь конъюгирован с по меньшей мере одним лигандом, тем самым ингибируя экспрессию С5 у субъекта.the Nb modifications are different from the Y modification, and the Nb' modifications are different from the Y' modification; and wherein the sense strand is conjugated to at least one ligand, thereby inhibiting C5 expression in the subject.
В одном варианте осуществления способы дополнительно включают введение субъекту антитела к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента.In one embodiment, the methods further comprise administering to the subject an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof.
В одном варианте осуществления, антитело к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающий фрагмент представляет собой экулизумаб.In one embodiment, the antibody to complement component C5 or antigen-binding fragment thereof is eculizumab.
В одном варианте осуществления антитело или его антигенсвязывающий фрагмент ингибирует расщепление компонента комплемента С5 на фрагменты С5а и С5Ь.In one embodiment, the antibody or antigen-binding fragment thereof inhibits the cleavage of complement component C5 into C5a and C5b fragments.
В одном варианте осуществления способы по настоящему изобретению дополнительно включают введение субъекту менингококковой вакцины.In one embodiment, the methods of the present invention further comprise administering to the subject a meningococcal vaccine.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 900 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 900 мг приблизительно каждые две недели после этого.In one embodiment, eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 600 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose about one week later at less than about 900 mg, and then at a dose of less than about 900 mg about every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 900 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 1200 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 1200 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 900 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose after about one week at less than about 1200 mg, and then at a dose of less than about 1200 mg about every two weeks thereafter.
В одном варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 900 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 1200 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 1200 мг приблизительно каждые две недели после этого.In one embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 900 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose after about one week at less than about 1200 mg, and then at a dose of less than about 1200 mg approximately every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 2 недель с последующей третьей дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 900 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 900 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 600 mg for 2 weeks, followed by a third dose about one week later at less than about 900 mg, and then at a dose of less than about 900 mg about every two weeks thereafter.
В одном варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 2 недель с последующей третьей дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 600 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 600 мг приблизительно каждые две недели после этого.In one embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 600 mg for 2 weeks, followed by a third dose about one week later at less than about 600 mg, and then at a dose of less than about 600 mg about every two weeks thereafter.
В другом варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 1 недели с последующей второй дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 300 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 300 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 600 mg for 1 week, followed by a second dose about one week later at less than about 300 mg, and then at a dose of less than about 300 mg about every two weeks thereafter.
В еще одном варианте осуществления возраст субъекта меньше чем 18 лет и экулизумаб вводят субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 300 мг в течение 1 недели с последующей второй дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 300 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 300 мг приблизительно каждые две недели после этого.In another embodiment, the subject is less than 18 years of age and eculizumab is administered to the subject once weekly at a dose of less than about 300 mg for 1 week, followed by a second dose about one week later at less than about 300 mg, and then at a dose of less than about 300 mg about every two weeks thereafter.
- 17 044245- 17 044245
В одном варианте осуществления способы дополнительно включают плазмоферез или замещение плазмы у субъекта. В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе менее чем приблизительно 600 мг. В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе менее чем приблизительно 300 мг.In one embodiment, the methods further include plasmapheresis or plasma exchange in the subject. In one embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of less than about 600 mg. In another embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of less than about 300 mg.
В одном варианте осуществления способы дополнительно включают инфузию плазмы субъекту. В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе менее чем приблизительно 300 мг.In one embodiment, the methods further comprise infusing the plasma into the subject. In one embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of less than about 300 mg.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг или от приблизительно 0,5 мг/кг до приблизительно 15 мг/кг. В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе от приблизительно 5 мг/кг до приблизительно 15 мг/кг.In one embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of about 0.01 mg/kg to about 10 mg/kg or about 0.5 mg/kg to about 15 mg/kg. In another embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose of about 5 mg/kg to about 15 mg/kg.
В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту в дозе, выбранной из группы, состоящей из 0,5 мг/кг, 1 мг/кг, 1,5 мг/кг, 3 мг/кг, 5 мг/кг, 7 мг/кг, 10 мг/кг и 30 мг/кг.In another embodiment, eculizumab is administered to the subject at a dose selected from the group consisting of 0.5 mg/kg, 1 mg/kg, 1.5 mg/kg, 3 mg/kg, 5 mg/kg, 7 mg/kg, 10 mg/kg, and 30 mg/kg.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту путем внутривенной инфузии. В другом варианте осуществления экулизумаб вводят субъекту подкожно.In one embodiment, eculizumab is administered to a subject by intravenous infusion. In another embodiment, eculizumab is administered to a subject subcutaneously.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят в дозе от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг или от приблизительно 0,5 мг/кг до приблизительно 15 мг/кг.In one embodiment, the dsRNA agent is administered at a dose of from about 0.01 mg/kg to about 10 mg/kg or from about 0.5 mg/kg to about 15 mg/kg.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят в дозе от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 30 мг/кг. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят в дозе, выбранной из группы, состоящей из 0,5 мг/кг, 1 мг/кг, 1,5 мг/кг, 3 мг/кг, 5 мг/кг, 10 мг/кг и 30 мг/кг.In one embodiment, the dsRNA agent is administered at a dose of from about 10 mg/kg to about 30 mg/kg. In another embodiment, the dsRNA agent is administered at a dose selected from the group consisting of 0.5 mg/kg, 1 mg/kg, 1.5 mg/kg, 3 mg/kg, 5 mg/kg, 10 mg/kg, and 30 mg/kg.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту один раз в неделю. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту два раза в неделю. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту два раза в месяц.In one embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject once per week. In another embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject twice per week. In another embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject twice per month.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, вводят субъекту подкожно.In one embodiment, the dsRNA agent is administered to the subject subcutaneously.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, и экулизумаб вводят субъекту подкожно. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, и экулизумаб вводят субъекту одновременно.In one embodiment, the dsRNA agent and eculizumab are administered to the subject subcutaneously. In another embodiment, the dsRNA agent and eculizumab are administered to the subject simultaneously.
В одном варианте осуществления сначала вводят субъекту средство, представляющее собой dsRNA, в период времени, достаточный для снижения уровня компонента комплемента С5 у субъекта, и затем вводят экулизумаб в дозе менее чем приблизительно 600 мг.In one embodiment, the dsRNA agent is first administered to the subject for a period of time sufficient to reduce the level of complement component C5 in the subject, and then eculizumab is administered at a dose of less than about 600 mg.
В одном варианте осуществления уровень компонента комплемента С5 у субъекта снижается на по меньшей мере приблизительно 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% или 90%.In one embodiment, the level of complement component C5 in the subject is reduced by at least about 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, or 90%.
В одном варианте осуществления экулизумаб вводят в дозе приблизительно 100-500 мг.In one embodiment, eculizumab is administered at a dose of about 100-500 mg.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой dsRNA, конъюгировано с лигандом.In one embodiment, the dsRNA agent is conjugated to a ligand.
В одном варианте осуществления лиганд конъюгирован с 3'-концом смысловой цепи средства, представляющего собой dsRNA.In one embodiment, the ligand is conjugated to the 3' end of the sense strand of the dsRNA agent.
В одном варианте осуществления лиганд представляет собой производное N-ацетилгалактозамина (GalNAc).In one embodiment, the ligand is a derivative of N-acetylgalactosamine (GalNAc).
Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials
Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение трех путей комплемента: альтернативного, классического и лектинового.Fig. 1 is a schematic representation of the three complement pathways: alternative, classical, and lectin.
Фиг. 2 представляет собой график, показывающий процентную долю компонента комплемента С5, оставшуюся у мышей линии C57BL/6 после разовой дозы 10 мг/кг указанных иРНК.Fig. 2 is a graph showing the percentage of complement component C5 remaining in C57BL/6 mice after a single 10 mg/kg dose of the indicated mRNAs.
Фиг. 3 представляет собой график, показывающий процентную долю компонента комплемента С5, оставшуюся у мышей линии C57BL/6 после разовой дозы 10 мг/кг указанных иРНК.Fig. 3 is a graph showing the percentage of complement component C5 remaining in C57BL/6 mice after a single 10 mg/kg dose of the indicated mRNAs.
Фиг. 4 представляет собой график, показывающий процентную долю компонента комплемента С5, оставшуюся у мышей линии C57BL/6 через 48 ч после разовой дозы 10 мг/кг указанных иРНК.Fig. 4 is a graph showing the percentage of complement component C5 remaining in C57BL/6 mice 48 h after a single 10 mg/kg dose of the indicated mRNAs.
Фиг. 5А представляет собой график, показывающий процентную долю гемолиза, оставшуюся в дни 4 и 7 у крыс после разового подкожного введения AD-58642 в дозе 2,5 мг/кг, 10 мг/кг или 25 мг/кг.Fig. 5A is a graph showing the percentage of hemolysis remaining on days 4 and 7 in rats following a single subcutaneous administration of AD-58642 at a dose of 2.5 mg/kg, 10 mg/kg, or 25 mg/kg.
На фиг. 5В представлены данные вестерн-блоттинга, показывающие количество компонента комплемента С5, оставшееся на день 7 у крыс после разового подкожного введения AD-58642 в дозе 2,5 мг/кг, 10 мг/кг или 25 мг/кг.Figure 5B shows Western blot data showing the amount of complement component C5 remaining at day 7 in rats following a single subcutaneous administration of AD-58642 at a dose of 2.5 mg/kg, 10 mg/kg, or 25 mg/kg.
Фиг. 6А и 6В представляют собой графики, показывающие процентную долю компонента комплемента С5, оставшуюся у мышей линии C57BL/6 через 5 дней после разовой дозы AD-58642 1,25 мг/кг, 2,5 мг/кг, 5 мг/кг, 10 мг/кг или 25 мг/кг.Fig. 6A and 6B are graphs showing the percentage of complement component C5 remaining in C57BL/6 mice 5 days after a single dose of AD-58642 at 1.25 mg/kg, 2.5 mg/kg, 5 mg/kg, 10 mg/kg, or 25 mg/kg.
Фиг. 7А и 7В представляют собой графики, показывающие процентную долю гемолиза, оставшуюся на 5-й день у мышей линии C57BL/6 после разовой дозы AD-58642 1,25 мг/кг, 2,5 мг/кг, 5 мг/кг, 10 мг/кг или 25 мг/кг.Fig. 7A and 7B are graphs showing the percentage of hemolysis remaining at day 5 in C57BL/6 mice following a single dose of AD-58642 at 1.25 mg/kg, 2.5 mg/kg, 5 mg/kg, 10 mg/kg, or 25 mg/kg.
- 18 044245- 18 044245
На фиг. 8 представлены данные вестерн-блоттинга, показывающие количество компонента комплемента С5, оставшееся на день 5 у мышей линии C57BL/6 после разовой дозы AD-58642 1,25 мг/кг,Figure 8 shows Western blot data showing the amount of complement component C5 remaining at day 5 in C57BL/6 mice after a single dose of 1.25 mg/kg AD-58642,
2,5 мг/кг, 5 мг/кг, 10 мг/кг или 25 мг/кг.2.5 mg/kg, 5 mg/kg, 10 mg/kg, or 25 mg/kg.
Фиг. 9 представляет собой график, показывающий количество белка компонента комплемента С5, оставшееся на день 5 и 9 в сыворотке мышей после разовой дозы AD-58641 0,625 мг/кг, 1,25 мг/кг, 2,5 мг/кг, 5,0 мг/кг или 10 мг/кг. Нижний предел количественного определения (LLOQ) в ходе анализа показан в виде пунктирной линии.Fig. 9 is a graph showing the amount of complement component C5 protein remaining in the serum of mice on days 5 and 9 after a single dose of AD-58641 at 0.625 mg/kg, 1.25 mg/kg, 2.5 mg/kg, 5.0 mg/kg, or 10 mg/kg. The lower limit of quantification (LLOQ) of the assay is shown as a dotted line.
Фиг. 10 представляет собой график, показывающий количество белка компонента комплемента С5, оставшееся на день 8 в сыворотке мышей после введения AD-58641 в дни 0, 1, 2, и 3 в дозе 0,625 мг/кг, 1,25 мг/кг или 2,5 мг/кг. Нижний предел количественного определения (LLOQ) в ходе анализа показан в виде пунктирной линии.Fig. 10 is a graph showing the amount of complement component C5 protein remaining in the serum of mice at day 8 following administration of AD-58641 on days 0, 1, 2, and 3 at a dose of 0.625 mg/kg, 1.25 mg/kg, or 2.5 mg/kg. The lower limit of quantification (LLOQ) of the assay is shown as a dotted line.
На фиг. 11A и 11В показана эффективность и кумулятивный эффект повторного введения соединения AD-58641 у крыс. Фиг. 11A представляет собой график, показывающий гемолитическую активность, сохранившуюся в сыворотке крыс на день 0, 4, 7, 11, 14, 18, 25 и 32 после повторного введения в дозе 2,5 мг/кг/доза или 5,0 мг/кг/доза, q2w х3 (два раза в неделю в течение 3 недель). На фиг. 11В представлены данные вестерн-блоттинга, показывающие количество белка компонента комплемента С5, оставшегося в сыворотке животных.Figures 11A and 11B show the efficacy and cumulative effect of repeated administration of AD-58641 in rats. Figure 11A is a graph showing the hemolytic activity retained in rat serum on days 0, 4, 7, 11, 14, 18, 25, and 32 following repeated administration at 2.5 mg/kg/dose or 5.0 mg/kg/dose, q2w x3 (twice a week for 3 weeks). Figure 11B is a Western blot showing the amount of complement component C5 protein remaining in the serum of the animals.
Фиг. 12 представляет собой график, показывающий количество белка компонента комплемента С5 в сыворотке макаков-крабоедов в различные моменты времени до, во время и после двух циклов подкожного введения AD-58641 в дозе 2,5 мг/кг или 5 мг/кг каждый третий день в количестве восьми доз. Уровни белка С5 приводили к среднему из трех образцов до введения препарата.Fig. 12 is a graph showing the amount of complement component C5 protein in the serum of cynomolgus macaques at various time points before, during, and after two cycles of subcutaneous administration of AD-58641 at a dose of 2.5 mg/kg or 5 mg/kg every third day for eight doses. C5 protein levels were normalized to the average of three pre-treatment samples.
Фиг. 13 представляет собой график, показывающий процентную долю гемолиза, оставшуюся в сыворотке макаков-крабоедов в различные моменты времени до, во время и после двух циклов подкожного введения AD-58641 в дозе 2,5 мг/кг или 5 мг/кг каждый третий день в количестве восьми доз. Процентную долю гемолиза рассчитывали по отношению максимального гемолиза к фоновому гемолизу в контрольных образцах.Fig. 13 is a graph showing the percentage of hemolysis remaining in the serum of cynomolgus macaques at various time points before, during, and after two cycles of subcutaneous administration of AD-58641 at a dose of 2.5 mg/kg or 5 mg/kg every third day for eight doses. The percentage of hemolysis was calculated as the ratio of maximum hemolysis to background hemolysis in control samples.
Фиг. 14 представляет собой график, показывающий процентную долю белка компонента комплемента С5, оставшуюся на день 5 в сыворотке мышей линии C57BL/6 после разовой дозы 1 мг/кг указанных иРНК.Fig. 14 is a graph showing the percentage of complement component C5 protein remaining at day 5 in the serum of C57BL/6 mice after a single 1 mg/kg dose of the indicated mRNAs.
Фиг. 15 представляет собой график, показывающий процентную долю белка компонента комплемента С5, оставшуюся на день 5 в сыворотке мышей линии C57BL/6 после разовой дозы 0,25 мг/кг, 0,5 мг/кг, 1,0 мг/кг или 2,0 мг/кг указанных иРНК.Fig. 15 is a graph showing the percentage of complement component C5 protein remaining at day 5 in the serum of C57BL/6 mice after a single dose of 0.25 mg/kg, 0.5 mg/kg, 1.0 mg/kg, or 2.0 mg/kg of the indicated mRNAs.
Фиг. 16 представляет собой график, показывающий процентную долю белка компонента комплемента С5, оставшуюся в сыворотке мышей линии C57BL/6 на день 6, 13, 20, 27 и 34 после разовой дозы 1 мг/кг указанных иРНК.Fig. 16 is a graph showing the percentage of complement component C5 protein remaining in the serum of C57BL/6 mice on days 6, 13, 20, 27, and 34 after a single 1 mg/kg dose of the indicated mRNAs.
Фиг. 17 представляет собой график, показывающий процентную долю гемолиза, оставшуюся в сыворотке крыс в различные моменты времени после введения дозы 5 мг/кг указанных соединений в день 0, 4 и 7.Fig. 17 is a graph showing the percentage of hemolysis remaining in the serum of rats at various time points after administration of a 5 mg/kg dose of the indicated compounds on days 0, 4, and 7.
На фиг. 18А показана последовательность нуклеотидов компонента комплемента 5 (С5) Homo sapiens (SEQ ID NO:1); на фиг. 18В показана последовательность нуклеотидов компонента комплемента 5 (С5) Масаса mulatta (SEQ ID NO:2); на фиг. 18С показана последовательность нуклеотидов компонента комплемента 5 (С5) Mus musculus (SEQ ID NO:3); на фиг. 18D показана последовательность нуклеотидов компонента комплемента 5 (С5) Rattus norvegicus (SEQ ID NO:4); на фиг. 18Е показано обратное дополнение SEQ ID NO:1 (SEQ ID NO:5); на фиг. 18Е показано обратное дополнение SEQ ID NO:2 (SEQ ID NO: 6); на фиг. 18С показано обратное дополнение SEQ ID NO:3 (SEQ ID NO:7); и на фиг. 18Н показано обратное дополнение SEQ ID NO:4 (SEQ ID NO:8).Fig. 18A shows the nucleotide sequence of complement component 5 (C5) of Homo sapiens (SEQ ID NO:1); Fig. 18B shows the nucleotide sequence of complement component 5 (C5) of Macaca mulatta (SEQ ID NO:2); Fig. 18C shows the nucleotide sequence of complement component 5 (C5) of Mus musculus (SEQ ID NO:3); Fig. 18D shows the nucleotide sequence of complement component 5 (C5) of Rattus norvegicus (SEQ ID NO:4); Fig. 18E shows the reverse complement of SEQ ID NO:1 (SEQ ID NO:5); Fig. 18E shows the reverse complement of SEQ ID NO:2 (SEQ ID NO:6); Fig. 18C shows the reverse complement of SEQ ID NO:3 (SEQ ID NO:7); and Fig. 18H shows the reverse complement of SEQ ID NO:4 (SEQ ID NO:8).
Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention
Настоящее изобретение относится к средствам, представляющим собой иРНК, которые воздействуют на опосредованное РНК-индуцированным комплексом сайленсинга (RISC) отщепление РНКтранскриптов гена компонента комплемента С5.The present invention relates to mRNA agents that target RNA-induced silencing complex (RISC)-mediated cleavage of complement component C5 gene RNA transcripts.
иРНК по настоящему изобретения содержат цепь РНК (антисмысловую цепь), содержащую участок, составляющий приблизительно 30 нуклеотидов или менее в длину, например, 15-30, 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 20-24,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23 или 21-22 нуклеотидов в длину, при этом участок, по сути, комплементарен по меньшей мере части транскрипта мРНК гена С5. Применение этих иРНК обеспечивает целевое разрушение мРНК гена С5 у млекопитающих. Очень низкие дозы иРНК С5, в частности, могут специфически и эффективно опосредовать интерференцию РНК (RNAi), что приводит к значительному ингибированию экспрессии гена С5. Авторы настоящего изобретения продемонстрировали, что иРНК, нацеленные на С5, могут опосредовать RNAi in vitro и in vivo, что приводит к значительному ингибированию экспрессии гена С5. Таким образом, способы и композиции, включающие эти иРНК, полезны при лечении субъекта,The mRNAs of the present invention comprise an RNA strand (antisense strand) comprising a region of about 30 nucleotides or less in length, such as 15-30, 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 20-24,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23 or 21-22 nucleotides in length, wherein the region is substantially complementary to at least a portion of the C5 gene mRNA transcript. The use of these mRNAs provides for the targeted destruction of the C5 gene mRNA in mammals. Very low doses of C5 mRNA, in particular, can specifically and effectively mediate RNA interference (RNAi), resulting in significant inhibition of C5 gene expression. The present inventors have demonstrated that mRNAs targeting C5 can mediate RNAi in vitro and in vivo, resulting in significant inhibition of C5 gene expression. Thus, methods and compositions incorporating these mRNAs are useful in treating a subject,
- 19 044245 у которого снижение уровня и/или активности белка С5 окажет благоприятное воздействие, например, субъекта, страдающего заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, таким как ночная пароксизмальная гемоглобинурия (PNH).- 19 044245 in whom a reduction in the level and/or activity of the C5 protein would have a beneficial effect, such as a subject suffering from a disease associated with the complement component C5, such as paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH).
Настоящее изобретение также относится к способам и комбинированной терапии для лечения субъекта с нарушением, на которое можно оказать благоприятное воздействие путем ингибирования или снижения экспрессии гена С5, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, такого как ночная пароксизмальная гемоглобинурия (PNH) и атипичный гемолитико-уремический синдром (aHUS) с помощью композиций иРНК, которые воздействуют на опосредованное РНК-индуцированным комплексом сайленсинга (RISC) отщепление РНК-транскриптов гена компонента комплемента С5.The present invention also relates to methods and combination therapies for treating a subject with a disorder that can be beneficially affected by inhibiting or reducing expression of the C5 gene, such as a disease associated with the complement component C5, such as paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH) and atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS) using mRNA compositions that target RNA-induced silencing complex (RISC)-mediated cleavage of RNA transcripts of the complement component C5 gene.
Настоящее изобретение также относится к способам предотвращения по меньшей мере одного симптома, например, гемолиза, у субъекта, страдающего нарушением, при котором ингибирование или снижение экспрессии гена С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, такого как ночная пароксизмальная гемоглобинурия (PNH) и атипичный гемолитико-уремический синдром (aHUS). Настоящее изобретение дополнительно относится к композициям иРНК, которые воздействуют на опосредованное РНК-индуцированным комплексом сайленсинга (RISC) отщепление РНК-транскриптов гена компонента комплемента С5. Ген С5 может находиться в пределах клетки, например, клетки в пределах субъекта, такого как человек.The present invention also relates to methods for preventing at least one symptom, such as hemolysis, in a subject suffering from a disorder in which inhibition or reduction of C5 gene expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with complement component C5, such as paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH) and atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS). The present invention further relates to mRNA compositions that affect RNA-induced silencing complex (RISC)-mediated cleavage of RNA transcripts of the complement component C5 gene. The C5 gene may be within a cell, such as a cell within a subject, such as a human.
Комбинированная терапия по настоящему изобретению включает введение субъекту, страдающему заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, средства RNAi по настоящему изобретению и дополнительного терапевтического средства, например, антитела или его антигенсвязывающего фрагмента к компоненту комплемента С5, например, экулизумаба.The combination therapy of the present invention comprises administering to a subject suffering from a disease associated with complement component C5, an RNAi agent of the present invention and an additional therapeutic agent, such as an antibody or antigen-binding fragment thereof to complement component C5, such as eculizumab.
Комбинированные терапии по настоящему изобретению снижают уровень С5 у субъекта (например, приблизительно на 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% или приблизительно 99%) путем нацеливания на мРНК С5 средства iRNA по настоящему изобретению и, соответственно, позволяют снизить требуемое терапевтически (или профилактически) эффективное количество экулизумаба при лечении субъекта, тем самым уменьшают расходы на лечение и позволяют применять более легкие и более удобные способы введения экулизумаба, такие как подкожное введение.The combination therapies of the present invention reduce the level of C5 in a subject (e.g., by about 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, or about 99%) by targeting C5 mRNA with the iRNA agent of the present invention and, accordingly, allow for a reduction in the therapeutically (or prophylactically) effective amount of eculizumab required in treating a subject, thereby reducing treatment costs and allowing for easier and more convenient methods of administering eculizumab, such as subcutaneous administration.
Нижеследующее подробное описание раскрывает способы получения и применения композиций, содержащих иРНК, для ингибирования и экспрессии гена С5, а также композиции, применения и способы лечения субъектов, страдающих заболеваниями или нарушениями, при которых ингибирование и/или снижение экспрессии этого гена окажет благоприятное воздействие.The following detailed description discloses methods for producing and using compositions containing mRNA for inhibiting and expressing the C5 gene, as well as compositions, uses and methods for treating subjects suffering from diseases or disorders in which inhibition and/or reduction of expression of this gene will have a beneficial effect.
I. Определения.I. Definitions.
Для того чтобы настоящее изобретение можно было более легко понять, вначале даны определения соответствующим терминам. Кроме того, следует отметить, что в случаях, когда в данном документе перечисляются значение или диапазон значений переменной, подразумевают, что значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобретения.To facilitate the understanding of the present invention, definitions of relevant terms are first provided. Furthermore, it should be noted that where a value or range of values for a variable is listed in this document, values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
Форму единственного числа используют в данном документе для обозначения одного или нескольких (т.е. по меньшей мере одного) грамматических объектов статьи. В качестве примера, элемент означает один элемент или несколько элементов, например, множество элементов.The singular form is used in this document to denote one or more (i.e., at least one) grammatical entities of an entry. For example, "element" refers to a single element or multiple elements, such as a plurality of elements.
Выражение включающий используют в данном документе для обозначения фразы включающий без ограничения и используют взаимозаменяемо с ней.The expression including is used in this document to mean the phrase including without limitation and is used interchangeably with it.
Выражение или используют в данном документе для обозначения выражения и/или и используют взаимозаменяемо с ним, если контекст явно не указывает иное.The expression or is used in this document to mean the expression and/or and is used interchangeably with it unless the context clearly indicates otherwise.
Применяемый в данном документе компонент комплемента С5, используемый взаимозаменяемо с выражением С5, относится к хорошо известному гену и полипептиду, также известному в данной области техники как CPAMD4, C3- и PZP-подобной белок, содержащий домен альфа-2-макроглобулина, аналог анафилотоксина С5а, гемолитический комплемент (Hc) и единица комплемента С5. Последовательность транскрипта мРНК С5 человека можно найти, например, в GenBank, № GI: 38016946 (NM_001735.2; SEQ ID NO:1). Последовательность мРНК С5 макак можно найти, например, в GenBank, № GI: 297270262 (ХМ_001095750.2; SEQ ID NO:2). Последовательность мРНК С5 мыши можно найти, например, в GenBank, № GI: 291575171 (NM_010406.2; SEQ ID NO:3). Последовательность мРНК С5 крысы можно найти, например, в GenBank, № GI: 392346248 (ХМ_345342.4; SEQ ID NO:4). Дополнительные примеры последовательностей мРНК С5 легко доступны в публичных базах данных, например, GenBank.The complement component C5 used herein, used interchangeably with the expression C5, refers to a well-known gene and polypeptide also known in the art as CPAMD4, a C3- and PZP-like protein containing an alpha-2-macroglobulin domain, an analog of the anaphylotoxin C5a, a hemolytic complement (Hc), and a unit of complement C5. The sequence of the human C5 mRNA transcript can be found, for example, in GenBank, No. GI: 38016946 (NM_001735.2; SEQ ID NO: 1). The sequence of the macaque C5 mRNA can be found, for example, in GenBank, No. GI: 297270262 (XM_001095750.2; SEQ ID NO: 2). The mouse C5 mRNA sequence can be found, for example, in GenBank, GI No. 291575171 (NM_010406.2; SEQ ID NO:3). The rat C5 mRNA sequence can be found, for example, in GenBank, GI No. 392346248 (XM_345342.4; SEQ ID NO:4). Additional examples of C5 mRNA sequences are readily available in public databases, such as GenBank.
Выражение С5, применяемое в данном документе, также относится к встречающимся в природе вариациям последовательностей ДНК гена С5, таким как однонуклеотидный полиморфизм в гене С5. Были определены многочисленные SNP в гене С5 и могут быть найдены, например, в dbSNP NCBI (см., например, ncbi.nlm.nih.gov/snp). Не ограничивающие примеры SNP в гене С5 можно найти в dbSNP NCBI, номера доступа rs121909588 и rs121909587.The term C5, as used herein, also refers to naturally occurring variations in the DNA sequences of the C5 gene, such as single nucleotide polymorphisms in the C5 gene. Numerous SNPs in the C5 gene have been identified and can be found, for example, in the NCBI dbSNP (see, for example, ncbi.nlm.nih.gov/snp). Non-limiting examples of SNPs in the C5 gene can be found in the NCBI dbSNP, accession numbers rs121909588 and rs121909587.
Применяемая в данном документе целевая последовательность относится к непрерывной части нуклеотидной последовательности молекулы мРНК, образованной в процессе транскрипции гена С5, вAs used herein, the target sequence refers to a contiguous portion of the nucleotide sequence of the mRNA molecule produced during transcription of the C5 gene, in
- 20 044245 том числе к мРНК, которая является продуктом процессинга РНК первичного продукта транскрипции. В одном варианте осуществления целевая часть последовательности будет, по меньшей мере, достаточно длинной, чтобы служить в качестве подложки для иРНК-направленного отщепления на или вблизи этой части нуклеотидной последовательности молекулы мРНК, образующейся при транскрипции гена С5.- 20 044245 including to mRNA, which is the product of RNA processing of the primary transcription product. In one embodiment, the target portion of the sequence will be at least long enough to serve as a support for mRNA-directed cleavage at or near this portion of the nucleotide sequence of the mRNA molecule formed during transcription of the C5 gene.
Целевая последовательность может составлять приблизительно 9-36 нуклеотидов в длину, например, приблизительно 15-30 нуклеотидов в длину. Например, целевая последовательность может составлять приблизительно 15-30 нуклеотидов, 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 1520, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 1929, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 2024,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23, или 21-22 нуклеотидов в длину. Диапазоны и длины, промежуточные по отношению к перечисленным выше диапазонам и длинам, также рассматриваются как часть настоящего изобретения.The target sequence may be approximately 9-36 nucleotides in length, such as approximately 15-30 nucleotides in length. For example, the target sequence may be approximately 15-30 nucleotides, 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 20-24, 20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23, or 21-22 nucleotides in length. Ranges and lengths intermediate to the ranges and lengths listed above are also considered to be part of the present invention.
Применяемое в данном документе выражение цепь, содержащая последовательность относится к олигонуклеотиду, содержащему цепь нуклеотидов, которая характеризуется последовательностью, обозначаемой с использованием стандартной номенклатуры нуклеотидов.As used herein, the term "chain containing a sequence" refers to an oligonucleotide containing a chain of nucleotides that is characterized by a sequence designated using standard nucleotide nomenclature.
Каждый из G, С, А, Т и U, как правило, означает нуклеотид, который содержит гуанин, цитозин, аденин, тимидин и урацил в качестве основания, соответственно. Однако, будет понятно, что выражение рибонуклеотид или нуклеотид также может означать модифицированный нуклеотид, который подробнее описан ниже, или имитирующий нуклеотид заменяющий фрагмент (см, например, табл. 2). Специалисту в данной области хорошо известно, что гуанин, цитозин, аденин и урацил могут быть замещены другими фрагментами без изменения в значительной степени свойств спаривания оснований олигонуклеотида, содержащего нуклеотид, несущий такой заменяющий фрагмент. Например, без ограничения, нуклеотид, содержащий инозин в качестве основания, может образовывать пару оснований с нуклеотидами, содержащими аденин, цитозин или урацил. Следовательно, нуклеотиды, содержащие урацил, гуанин или аденин, могут быть замещены в нуклеотидных последовательностях dsRNA, описанных в настоящем изобретении, нуклеотидами, содержащими, например, инозин. В другом примере аденин и цитозин в любой точке олигонуклеотида могут быть замещены гуанином и урацилом, соответственно, с образованием неоднозначного спаривания оснований G-U с целевой мРНК. Последовательности, содержащие такие заменяющие фрагменты, подходят для композиций и способов, описанных в настоящем изобретении.Each of G, C, A, T, and U typically refers to a nucleotide that contains guanine, cytosine, adenine, thymidine, and uracil as a base, respectively. However, it will be understood that the term "ribonucleotide" or "nucleotide" may also refer to a modified nucleotide, which is described in more detail below, or a nucleotide-mimicking replacement moiety (see, for example, Table 2). It is well known to those skilled in the art that guanine, cytosine, adenine, and uracil can be replaced by other moieties without significantly altering the base pairing properties of an oligonucleotide containing a nucleotide bearing such a replacement moiety. For example, without limitation, a nucleotide containing inosine as a base can form base pairs with nucleotides containing adenine, cytosine, or uracil. Therefore, nucleotides containing uracil, guanine, or adenine can be substituted in the dsRNA nucleotide sequences described in the present invention with nucleotides containing, for example, inosine. In another example, adenine and cytosine at any point in the oligonucleotide can be substituted with guanine and uracil, respectively, to form a G-U wobble base pairing with the target mRNA. Sequences containing such replacement moieties are suitable for the compositions and methods described in the present invention.
Выражения иРНК, средство RNAi, средство, представляющее собой иРНК, средство РНКинтерференции, применяемые в данном документе взаимозаменяемо, означают средство, которое содержит РНК в том значении, в котором это выражение описано в данном документе, и которое опосредует нацеленное отщепление РНК-транскрипта через путь РНК-индуцированного комплекса сайленсинга (RISC). иРНК направляет специфичное в отношении последовательности разрушение мРНК посредством процесса, известного как РНК-интерференция (RNAi). иРНК модулирует, например, ингибирует экспрессию С5 в клетке, например, клетке субъекта, как, например, субъекта-млекопитающего.The terms "mRNA," "RNAi agent," "agent comprising mRNA," and "RNA interference agent," when used interchangeably herein, refer to an agent that contains RNA as defined herein and that mediates the targeted cleavage of an RNA transcript via the RNA-induced silencing complex (RISC) pathway. The mRNA directs sequence-specific destruction of mRNA through a process known as RNA interference (RNAi). The mRNA modulates, for example, inhibits, the expression of C5 in a cell, such as a cell of a subject, such as a mammalian subject.
В одном варианте осуществления средство RNAi по настоящему изобретению включает одноцепочечную РНК, которая взаимодействует с целевой последовательностью РНК, например, целевой последовательностью мРНК С5, с направлением отщепления целевой РНК. Не желая привязываться к теории, считают, что длинная двухцепочечная РНК, введенная в клетки, разрезается на siRNA эндонуклеазой III типа, известной как Dicer (Sharp et al. (2001) Genes Dev. 15:485). Dicer, подобный рибонуклеазе III типа фермент, участвует в процессинге dsRNA на короткие интерферирующие РНК длиной 19-23 пары оснований с характерными выступами на 3'-конце в два основания (Bernstein, et al., (2001) Nature 409:363). siRNA затем встраиваются в РНК-индуцированный комплекс сайленсинга (RISC), в котором одна или несколько хеликаз раскручивают дуплекс siRNA, позволяя комплементарной антисмысловой цепи направлять распознавание мишени (Nykanen, et al., (2001) Cell 107:309). После связывания с соответствующей целевой мРНК одна или несколько эндонуклеаз в RISC расщепляют мишень для индукции сайленсинга (Elbashir, et al., (2001) Genes Dev. 15:188). Таким образом, в одном аспекте настоящее изобретение относится к одноцепочечной РНК (siRNA), образованной внутри клетки, и которая способствует образованию RISC-комплекса с осуществлением сайленсинга целевого гена, т.е. гена С5. Соответственно, выражение siRNA также используют в данном документе для обозначения RNAi, описанной выше.In one embodiment, the RNAi agent of the present invention comprises a single-stranded RNA that interacts with a target RNA sequence, such as a C5 mRNA target sequence, to direct cleavage of the target RNA. Without wishing to be bound by theory, it is believed that long double-stranded RNA introduced into cells is cleaved into siRNA by a type III endonuclease known as Dicer (Sharp et al. (2001) Genes Dev. 15:485). Dicer, a type III ribonuclease-like enzyme, is involved in the processing of dsRNA into short interfering RNAs of 19-23 base pairs in length with characteristic two-base overhangs at the 3' end (Bernstein, et al., (2001) Nature 409:363). siRNAs are then incorporated into the RNA-induced silencing complex (RISC), in which one or more helicases unwind the siRNA duplex, allowing the complementary antisense strand to direct target recognition (Nykanen, et al., (2001) Cell 107:309). Upon binding to the appropriate target mRNA, one or more endonucleases in the RISC cleave the target to induce silencing (Elbashir, et al., (2001) Genes Dev. 15:188). Thus, in one aspect, the present invention relates to a single-stranded RNA (siRNA) formed intracellularly that promotes the formation of the RISC complex to effect silencing of a target gene, i.e., the C5 gene. Accordingly, the term siRNA is also used herein to refer to RNAi as described above.
В другом варианте осуществления средство RNAi может быть одноцепочечной siRNA, которую вводят в клетку или организм для ингибирования целевой мРНК. Одноцепочечные средства RNAi связываются с Argonaute 2, обладающим эндонуклеазной активностью в комплексе RISC, который затем отщепляет целевую мРНК. Одноцепочечные siRNA, как правило, составляют 15-30 нуклеотидов и химически модифицированы. Строение и испытание одноцепочечных siRNA описаны в патенте США № 8101348 и в Lima et al., (2012) Cell 150: 883-894, полное содержание каждого из которых, таким образом, включено в данный документ при помощи ссылки. Любые антисмысловые нуклеотидные последовательности, описанные в данном документе, можно использовать в качестве одноцепочечной siRNA, которая описана в данном документе или которая химически модифицирована способами, описанными в Lima et al., (2012) Cell 150: 883-894.In another embodiment, the RNAi agent may be a single-stranded siRNA that is introduced into a cell or organism to inhibit a target mRNA. Single-stranded RNAi agents bind to Argonaute 2, an endonuclease in the RISC complex, which then cleaves the target mRNA. Single-stranded siRNAs are typically 15-30 nucleotides in length and are chemically modified. The design and testing of single-stranded siRNAs are described in U.S. Patent No. 8,101,348 and in Lima et al., (2012) Cell 150: 883-894, the entire contents of each of which are hereby incorporated by reference. Any antisense nucleotide sequences described herein can be used as single-stranded siRNA as described herein or as chemically modified by the methods described in Lima et al., (2012) Cell 150: 883-894.
- 21 044245- 21 044245
В другом варианте осуществления иРНК для применения в композициях, применениях и способах по настоящему изобретению является двухцепочечной РНК и в данном документе ее называют двухцепочечным средством RNAi, молекулой двухцепочечной РНК (dsRNA), средством, представляющим собой dsRNA или dsRNA. Выражение dsRNA означает комплекс молекул рибонуклеиновых кислот с дуплексной структурой, содержащий две встречно-параллельные и, по сути, комплементарные цепи нуклеиновых кислот, рассматриваемые как имеющие смысловую и антисмысловую ориентацию по отношению к целевой РНК, т.е. гену С5. В некоторых вариантах осуществления по настоящему изобретению двухцепочечная РНК (dsRNA) запускает расщепление целевой РНК, например, мРНК через пост-транскрипционный механизм сайленсинга генов, называемый в данном документе РНКинтерференцией или RNAi.In another embodiment, the mRNA for use in the compositions, uses, and methods of the present invention is double-stranded RNA and is referred to herein as a double-stranded RNAi agent, a double-stranded RNA (dsRNA) molecule, an agent that is dsRNA, or dsRNA. The term dsRNA refers to a complex of ribonucleic acid molecules with a duplex structure, comprising two antiparallel and substantially complementary nucleic acid strands considered to have a sense and antisense orientation with respect to a target RNA, i.e., the C5 gene. In some embodiments of the present invention, double-stranded RNA (dsRNA) triggers the cleavage of a target RNA, such as mRNA, through a post-transcriptional gene silencing mechanism referred to herein as RNA interference or RNAi.
В общем, большинство нуклеотидов каждой цепи молекулы dsRNA являются рибонуклеотидами, но, как описано подробно в данном документе, каждая или обе цепи могут также включать один или несколько нуклеотидов, не являющихся рибонуклеотидами, например, дезоксирибонуклеотид и/или модифицированный нуклеотид. Кроме того, применяемое в данном описании, средство RNAi может включать рибонуклеотиды с химическими модификациями; средство RNAi может включать значительные модификации множества нуклеотидов. Такие модификации могут включать все типы модификаций, раскрытых в данном документе или известных в области техники. Любые такие модификации, которые применяются в молекуле типа siRNA, охвачены выражением средство RNAi в контексте данных описания и формулы изобретения.In general, the majority of the nucleotides of each strand of a dsRNA molecule are ribonucleotides, but, as described in detail herein, each or both strands may also include one or more nucleotides that are not ribonucleotides, such as a deoxyribonucleotide and/or a modified nucleotide. Furthermore, the RNAi agent used herein may include ribonucleotides with chemical modifications; the RNAi agent may include significant modifications of a plurality of nucleotides. Such modifications may include all types of modifications disclosed herein or known in the art. Any such modifications that are used in a siRNA-type molecule are encompassed by the term "RNAi agent" within the context of this description and claims.
Дуплексный участок может быть любой длины, при которой возможно специфичное разрушению желаемой целевой РНК через путь RISC и может составлять от приблизительно 9 до 36 пар оснований в длину, например, приблизительно 15-30 пар оснований в длину, например, приблизительно 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36 или пар оснований в длину, например, приблизительно 15-30, 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 1520, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 1929, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 2024,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23, или 21-22 пар оснований в длину. Диапазоны и длины, промежуточные по отношению к перечисленным выше диапазонам и длинам, также рассматриваются как часть настоящего изобретения.The duplex region may be of any length that allows specific degradation of the desired target RNA via the RISC pathway, and may be from about 9 to 36 base pairs in length, such as about 15-30 base pairs in length, such as about 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36 or base pairs in length, such as about 15-30, 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 2024, 20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23, or 21-22 base pairs in length. Ranges and lengths intermediate to the ranges and lengths listed above are also considered to be part of the present invention.
Две цепи, образующие дуплексную структуру, могут быть различными частями одной большей молекулы РНК или они могут быть отдельными молекулами РНК. В тех случаях, когда две цепи являются частью одной большей молекулы и, следовательно, соединены непрерываемой цепью нуклеотидов от 3'конца одной цепи до 5'-конца соответствующей другой цепи, образующих дуплексную структуру, соединяющую цепь РНК, называют шпилькой петли. Шпилька петли может содержать по меньшей мере один неспаренный нуклеотид. В некоторых вариантах осуществления шпилька петли может содержать по меньшей мере 2, по меньшей мере 3, по меньшей мере 4, по меньшей мере 5, по меньшей мере 6, по меньшей мере 7, по меньшей мере 8, по меньшей мере 9, по меньшей мере 10, по меньшей мере 20, по меньшей мере 23 или более неспаренных нуклеотидов.The two strands that form a duplex structure may be different parts of a single larger RNA molecule, or they may be separate RNA molecules. In cases where the two strands are part of a single larger molecule and are therefore connected by an uninterrupted chain of nucleotides from the 3' end of one strand to the 5' end of the corresponding other strand, the duplex structure connecting the RNA strands is called a hairpin loop. A hairpin loop may contain at least one unpaired nucleotide. In some embodiments, a hairpin loop may contain at least 2, at least 3, at least 4, at least 5, at least 6, at least 7, at least 8, at least 9, at least 10, at least 20, at least 23, or more unpaired nucleotides.
В тех случаях, когда две, по сути, комплементарные цепи dsRNA содержат отдельные молекулы РНК, эти молекулы не обязательно могут быть соединены ковалентно. В тех случаях, когда две цепи соединены ковалентно способом, отличным от непрерываемой цепи нуклеотидов от 3'-конца одной цепи до 5'-конца соответствующей другой цепи, образующих дуплексную структуру, то соединяющую структуру называют линкером. Цепи РНК могут иметь одинаковое или различное число нуклеотидов. Максимальное количество пар оснований является количеством нуклеотидов в самой короткой цепи dsRNA минус любые выступы, которые присутствуют в дуплексе. Помимо дуплексной структуры средство RNAi может содержать один или несколько нуклеотидных выступов.When two essentially complementary strands of dsRNA contain separate RNA molecules, these molecules may not necessarily be covalently linked. When two strands are covalently linked by a method other than an uninterrupted chain of nucleotides from the 3' end of one strand to the 5' end of the corresponding other strand, forming a duplex structure, the connecting structure is called a linker. The RNA strands may have the same or different numbers of nucleotides. The maximum number of base pairs is the number of nucleotides in the shortest strand of dsRNA minus any overhangs present in the duplex. In addition to the duplex structure, the RNAi agent may contain one or more nucleotide overhangs.
В одном варианте осуществления средство RNAi по настоящему изобретению представляет собой dsRNA из 24-30 нуклеотидов, которая взаимодействует с целевой последовательностью РНК, например целевой последовательностью мРНК С5, направляя отщепление целевой РНК. Не желая привязываться к теории, длинная двухцепочечная РНК, введенная в клетки, разрезается на siRNA эндонуклеазой III типа, известной как Dicer (Sharp et al. (2001) Genes Dev. 15:485). Dicer, подобный рибонуклеазе III типа фермент, участвует в процессинге dsRNA на короткие интерферирующие РНК длиной 19-23 пары оснований с характерными выступами на 3'-конце в два основания (Bernstein, et al., (2001) Nature 409:363). siRNA затем встраиваются в РНК-индуцированный комплекс сайленсинга (RISC), в котором одна или несколько хеликаз раскручивают дуплекс siRNA, позволяя комплементарной антисмысловой цепи направлять распознавание мишени (Nykanen, et al., (2001) Cell 107:309). После связывания с соответствующей целевой мРНК одна или несколько эндонуклеаз в RISC расщепляют мишень для индукции сайленсинга (Elbashir, et al., (2001) Genes Dev. 15:188).In one embodiment, the RNAi agent of the present invention is a 24-30 nucleotide dsRNA that interacts with a target RNA sequence, such as a C5 mRNA target sequence, to direct the cleavage of the target RNA. Without wishing to be bound by theory, long double-stranded RNA introduced into cells is cleaved into siRNA by a type III endonuclease known as Dicer (Sharp et al. (2001) Genes Dev. 15:485). Dicer, a type III ribonuclease-like enzyme, is involved in processing dsRNA into short interfering RNAs of 19-23 base pairs in length with characteristic two-base overhangs at the 3' end (Bernstein, et al., (2001) Nature 409:363). siRNAs are then incorporated into the RNA-induced silencing complex (RISC), in which one or more helicases unwind the siRNA duplex, allowing the complementary antisense strand to direct target recognition (Nykanen, et al., (2001) Cell 107:309). After binding to the corresponding target mRNA, one or more endonucleases in RISC cleave the target to induce silencing (Elbashir, et al., (2001) Genes Dev. 15:188).
Применяемое в данном документе выражение нуклеотидный выступ относится к по меньшей мере одному неспаренному нуклеотиду, который выпячивается из дуплексной структуры иРНК, например, dsRNA. Например, когда 3'-конец одной цепи dsRNA выходит за пределы 5'-конца другой цепи или vice versa, существует нуклеотидный выступ. dsRNA может содержать выступ по меньшей мере одного нукAs used herein, the term "nucleotide overhang" refers to at least one unpaired nucleotide that protrudes from the duplex structure of an mRNA, such as a dsRNA. For example, when the 3' end of one strand of a dsRNA extends beyond the 5' end of the other strand, or vice versa, a nucleotide overhang exists. A dsRNA may contain an overhang of at least one nucleotide.
- 22 044245 леотида; альтернативно выступ может содержать по меньшей мере два нуклеотида, по меньшей мере три нуклеотида, по меньшей мере четыре нуклеотида, по меньшей мере пять или более нуклеотидов. Нуклеотидный выступ может содержать или состоять из аналога нуклеотида/нуклеозида, включая дезоксинуклеотид/нуклеозид. Выступ(ы) может быть на смысловой цепи, антисмысловой цепи или любой их комбинации. Кроме того, нуклеотид(ы) выступа может находиться на 5'-конце, 3'-конце или обоих концах, либо антисмысловой, или смысловой цепи dsRNA.- 22 044245 nucleotides; alternatively, the overhang may comprise at least two nucleotides, at least three nucleotides, at least four nucleotides, at least five or more nucleotides. The nucleotide overhang may comprise or consist of a nucleotide/nucleoside analogue, including a deoxynucleotide/nucleoside. The overhang(s) may be on the sense strand, the antisense strand, or any combination thereof. Furthermore, the nucleotide(s) of the overhang may be at the 5' end, 3' end, or both ends of either the antisense or sense strand of the dsRNA.
В одном варианте осуществления антисмысловая цепь dsRNA содержит 1-10 нуклеотидов, например, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или нуклеотидов, выступающих на 3'-конце и/или 5'-конце. В одном варианте осуществления смысловая цепь dsRNA содержит 1-10 нуклеотидов, например, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или нуклеотидов, выступающих на 3'-конце и/или 5'-конце. В другом варианте осуществления один или несколько нуклеотидов выступа замещаются нуклеозид-тиофосфатом.In one embodiment, the antisense strand of the dsRNA comprises 1-10 nucleotides, such as 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, or nucleotides, protruding at the 3'-end and/or 5'-end. In one embodiment, the sense strand of the dsRNA comprises 1-10 nucleotides, such as 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, or nucleotides protruding at the 3'-end and/or 5'-end. In another embodiment, one or more nucleotides of the overhang are replaced with a nucleoside thiophosphate.
Затупленный конец или тупой конец означают, что на конце двухцепочечного средства RNAi нет неспаренных нуклеотидов, т.е. нет нуклеотидного выступа. Средство RNAi с тупыми концами представляет собой dsRNA, которая является двухцепочечной по всей длине, т.е. не имеет нуклеотидного выступа на любом конце молекулы. Средства RNAi по настоящему изобретению включают средства RNAi с нуклеотидными выступами на одном конце (т.е. средства с одним выступом и одним тупым концом) или с нуклеотидными выступами на обоих концах.A blunt end or blunt end means that there are no unpaired nucleotides at the end of a double-stranded RNAi agent, i.e., there is no nucleotide overhang. A blunt-ended RNAi agent is a dsRNA that is double-stranded along its entire length, i.e., it does not have a nucleotide overhang at either end of the molecule. RNAi agents of the present invention include RNAi agents with nucleotide overhangs at one end (i.e., agents with one overhang and one blunt end) or with nucleotide overhangs at both ends.
Выражение антисмысловая цепь или направляющая цепь означает цепь иРНК, например, dsRNA, которая включает участок, который, по сути, комплементарен целевой последовательности, например, мРНК С5. Применяемое в данном документе выражение участок комплементарности относится к участку антисмысловой цепи, который, по сути, комплементарен последовательности, например целевой последовательности, например, последовательности нуклеотидов, С5, как определено в данном документе. В тех случаях, когда участок комплементарности не полностью комплементарен целевой последовательности, несовпадения могут присутствовать во внутренних или концевых участках молекулы. Как правило, наиболее приемлемые несовпадения располагаются в концевых участках, например, в пределах 5, 4, 3 или 2 нуклеотидов 5'- и/или 3'-конца иРНК.The term "antisense strand" or "guide strand" refers to a strand of mRNA, such as dsRNA, that includes a region that is substantially complementary to a target sequence, such as C5 mRNA. As used herein, the term "region of complementarity" refers to a region of the antisense strand that is substantially complementary to a sequence, such as a target sequence, such as the nucleotide sequence C5, as defined herein. In cases where the region of complementarity is not completely complementary to the target sequence, mismatches may be present in internal or terminal regions of the molecule. Typically, the most favorable mismatches are located in terminal regions, such as within 5, 4, 3, or 2 nucleotides of the 5' and/or 3' end of the mRNA.
Выражение смысловая цепь или пассажирская цепь, применяемое в данном документе, означает цепь иРНК, которая включает участок, который, по сути, комплементарен участку антисмысловой цепи, в том значении, в котором это выражение описано в данном документе.The term "sense strand" or "passenger strand" as used herein means a strand of mRNA that includes a region that is substantially complementary to a region of the antisense strand, as that term is described herein.
Применяемое в данном документе выражение участок отщепления относится к участку, который расположен вплотную к сайту расщепления. Сайт расщепления является сайтом мишени, по которому происходит расщепление. В некоторых вариантах осуществления участок отщепления содержит три основания на любом конце сайта расщепления и расположенных вплотную к нему. В некоторых вариантах осуществления участок отщепления содержит два основания на любом конце сайта расщепления и расположенных вплотную к нему. В некоторых вариантах осуществления сайт расщепления главным образом находится в сайте, граничащем с нуклеотидами 10 и 11 антисмысловой нити, и участок отщепления содержит нуклеотиды 11, 12 и 13.As used herein, the term "cleavage site" refers to a region adjacent to a cleavage site. A cleavage site is the target site at which cleavage occurs. In some embodiments, the cleavage site comprises three bases at either end of the cleavage site and adjacent to it. In some embodiments, the cleavage site comprises two bases at either end of the cleavage site and adjacent to it. In some embodiments, the cleavage site is primarily located at a site flanking nucleotides 10 and 11 of the antisense strand, and the cleavage site comprises nucleotides 11, 12, and 13.
Применяемое в данном документе, и если не указано иное, выражение комплементарный при использовании для описания первой нуклеотидной последовательности по отношению ко второй нуклеотидной последовательности означает способность олигонуклеотида или полинуклеотида, содержащего первую нуклеотидную последовательность, гибридизироваться и образовывать дуплексную структуру при определенных условиях с олигонуклеотидом или полинуклеотидом, содержащим вторую нуклеотидную последовательность, как будет понятно специалисту в данной области. Такие условия, например, могут быть жесткими условиями, где жесткие условия могут включать: 400 мМ NaCl, 40 мМ PIPES, рН 6,4, 1 мМ EDTA, 50°C или 70°C в течение 12-16 ч с последующим отмыванием (см., например, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Sambrook, et al. (1989) Cold Spring Harbor Laboratory Press). Можно применять другие условия, такие как физиологически соответствующие условия, которые могут встречаться в организме. Специалист в данной области сможет определить набор условий, наиболее подходящих для анализа комплементарности двух последовательностей в соответствии с конечным применением гибридизированных нуклеотидов.As used herein, and unless otherwise indicated, the term "complementary" when used to describe a first nucleotide sequence with respect to a second nucleotide sequence means the ability of an oligonucleotide or polynucleotide comprising the first nucleotide sequence to hybridize and form a duplex structure under certain conditions with an oligonucleotide or polynucleotide comprising a second nucleotide sequence, as will be understood by one of skill in the art. Such conditions, for example, can be stringent conditions, where stringent conditions can include: 400 mM NaCl, 40 mM PIPES, pH 6.4, 1 mM EDTA, 50°C or 70°C for 12-16 hours followed by washing (see, for example, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Sambrook, et al. (1989) Cold Spring Harbor Laboratory Press). Other conditions, such as physiologically relevant conditions that may be encountered in the body, can be used. A person skilled in the art will be able to determine the set of conditions most suitable for analyzing the complementarity of two sequences in accordance with the final use of the hybridized nucleotides.
Комплементарные последовательности в пределах иРНК, например, в пределах dsRNA, описанных в данном документе, включают спаренные основания олигонуклеотида или полинуклеотида, содержащие первую нуклеотидную последовательность олигонуклеотида или полинуклеотида, содержащую вторую нуклеотидную последовательность по всей длине одной или обеих нуклеотидных последовательностей. Такие последовательности могут быть отнесены к полностью комплементарным по отношению друг к другу в данном документе. Однако, когда первую последовательность в данном документе характеризуют как по сути, комплементарную по отношению ко второй последовательности, тогда две последовательности могут быть полностью комплементарными или они могут образовывать одну или несколько, но, как правило, не более 5, 4, 3 или 2 несовпадающих пар оснований при гибридизации с образованием дуплекса до 30 пар оснований, сохраняя способность к гибридизации при условиях, наиболее соответствующих их конечному применению, например, ингибированию экспрессии гена через путь RISC. Однако, когда два олигонуклеотида предназначены образовывать при гибридизации один или несколько одComplementary sequences within mRNA, such as within dsRNA, described herein include base pairs of an oligonucleotide or polynucleotide comprising a first nucleotide sequence of the oligonucleotide or polynucleotide comprising a second nucleotide sequence along the entire length of one or both nucleotide sequences. Such sequences may be referred to as being fully complementary to each other herein. However, when a first sequence is characterized herein as being substantially complementary to a second sequence, then the two sequences may be fully complementary or they may form one or more, but typically no more than 5, 4, 3, or 2, mismatched base pairs when hybridized to form a duplex of up to 30 base pairs, while maintaining the ability to hybridize under conditions most relevant to their end use, such as inhibition of gene expression via the RISC pathway. However, when two oligonucleotides are intended to form one or more single nuclei upon hybridization,
- 23 044245 ноцепочечных выступов, то такие выступы не будут считаться несовпадениями применительно к определению комплементарности. Например, dsRNA, содержащая один олигонуклеотид с длиной 21 нуклеотид и другой олигонуклеотид с длиной 23 нуклеотида, где более длинный олигонуклеотид содержит последовательность из 21 нуклеотида, которая полностью комплементарна более короткому олигонуклеотиду, может при этом называться полностью комплементарной для целей, описанных в данном документе.- 23,044,245 stranded overhangs, such overhangs will not be considered mismatches for the purposes of determining complementarity. For example, a dsRNA containing one 21-nucleotide-long oligonucleotide and another 23-nucleotide-long oligonucleotide, where the longer oligonucleotide contains a 21-nucleotide sequence that is completely complementary to the shorter oligonucleotide, may still be considered completely complementary for the purposes described herein.
Комплементарные последовательности, применяемые в данном документе, могут также включать или могут быть образованы полностью из пар оснований, составленных не по модели Уотсона-Крика, и/или пар оснований, образованных из неестественных и модифицированных нуклеотидов, в такой степени, при которой выполняются вышеуказанные требования по отношению к их способности гибридизоваться. Такие пары оснований, составленные не по модели Уотсона-Крика, включают без ограничения неоднозначное или Хугстиновское спаривание оснований G:U.The complementary sequences used herein may also include or be formed entirely from base pairs not constructed according to the Watson-Crick model and/or base pairs formed from unnatural and modified nucleotides, to the extent that the above requirements regarding their ability to hybridize are met. Such base pairs not constructed according to the Watson-Crick model include, but are not limited to, wobble or Hoogsteen G:U base pairing.
Выражения комплементарный, полностью комплементарный и по сути, комплементарный в данном документе можно применять по отношению к совпадению оснований между смысловой цепью и антисмысловой цепью dsRNA или между антисмысловой цепью средства, представляющего собой иРНК, и целевой последовательностью, как будет понятно из контекста их применения.The expressions "complementary," "fully complementary," and "inherently complementary" may be used herein to refer to a base match between the sense strand and the antisense strand of a dsRNA or between the antisense strand of an mRNA agent and a target sequence, as will be apparent from the context of their use.
Применяемый в данном документе полинуклеотид, который по сути, комплементарен по меньшей мере части матричной РНК (мРНК), означает полинуклеотид, который, по сути, комплементарен непрерывной части мРНК, представляющей интерес (например, мРНК, кодирующей С5). Например, полинуклеотид комплементарен по меньшей мере части мРНК С5 если последовательность, по сути, комплементарна непрерывающейся части мРНК, кодирующей С5.As used herein, a polynucleotide that is substantially complementary to at least a portion of messenger RNA (mRNA) means a polynucleotide that is substantially complementary to a continuous portion of the mRNA of interest (e.g., mRNA encoding C5). For example, a polynucleotide is complementary to at least a portion of C5 mRNA if the sequence is substantially complementary to a continuous portion of the mRNA encoding C5.
В общем, большинство нуклеотидов каждой цепи являются рибонуклеотидами, но, как описано подробно в данном документе, каждая или обе цепи могут также включать один или несколько нуклеотидов, не являющихся рибонуклеотидами, например, дезоксирибонуклеотид и/или модифицированный нуклеотид. Кроме того, иРНК может включать рибонуклеотиды с химической модификацией. Такие модификации могут включать все типы модификаций, раскрытых в данном документе или известных в области техники. Любые такие модификации, которые используются в молекуле иРНК, охвачены выражением иРНК в контексте данных описания и формулы изобретения.In general, the majority of the nucleotides in each strand are ribonucleotides, but, as described in detail herein, each or both strands may also include one or more nucleotides that are not ribonucleotides, such as a deoxyribonucleotide and/or a modified nucleotide. Furthermore, mRNA may include ribonucleotides with chemical modifications. Such modifications may include all types of modifications disclosed herein or known in the art. Any such modifications used in an mRNA molecule are encompassed by the term "mRNA" within the context of this description and claims.
В одном аспекте настоящего изобретения средство для применения в способах и композициях по настоящему изобретению представляет собой одноцепочечную молекулу антисмысловой РНК, которая ингибирует целевую мРНК с помощью механизма ингибирующего действия антисмысловых РНК. Молекула одноцепочечной антисмысловой РНК комплементарна последовательности в целевой мРНК. Одноцепочечные антисмысловые олигонуклеотиды могут ингибировать трансляцию стехиометрическом образом при спаривание оснований с мРНК и физически препятствуя механизму трансляции, см. Dias, N. et al., (2002) Mol Cancer Ther 1:347-355. Молекула одноцепочечной антисмысловой РНК может составлять от приблизительно 15 до приблизительно 30 нуклеотидов в длину и иметь последовательность, комплементарную целевой последовательности. Например, молекула одноцепочечной антисмысловой РНК может содержать последовательность, которая представляет собой по меньшей мере приблизительно 15, 16, 17, 18, 19, 20 или более смежных нуклеотидов из любой из антисмысловых последовательностей, описанных в данном документе.In one aspect of the present invention, an agent for use in the methods and compositions of the present invention is a single-stranded antisense RNA molecule that inhibits a target mRNA via the inhibitory mechanism of antisense RNA. The single-stranded antisense RNA molecule is complementary to a sequence in the target mRNA. Single-stranded antisense oligonucleotides can inhibit translation stoichiometrically by base pairing with mRNA and by physically interfering with the translation mechanism, see Dias, N. et al., (2002) Mol Cancer Ther 1:347-355. The single-stranded antisense RNA molecule can be from about 15 to about 30 nucleotides in length and have a sequence complementary to the target sequence. For example, a single-stranded antisense RNA molecule may comprise a sequence that is at least about 15, 16, 17, 18, 19, 20 or more contiguous nucleotides of any of the antisense sequences described herein.
Выражение липидная наночастица или LNP относится к пузырьку, содержащему липидный слой, заключающий фармацевтически активную молекулу, такую как молекула нуклеиновой кислоты, например, иРНК или плазмида, из которой транскрибируется иРНК. LNP описаны, например, в патентах США №№ 6858225, 6815432, 8158601 и 8058069, полное содержание которых включено в данный документ посредством ссылки.The term "lipid nanoparticle" or "LNP" refers to a vesicle containing a lipid layer enclosing a pharmaceutically active molecule, such as a nucleic acid molecule, e.g., mRNA, or a plasmid from which mRNA is transcribed. LNPs are described, for example, in U.S. Patent Nos. 6,858,225, 6,815,432, 8,158,601, and 8,058,069, the entire contents of which are incorporated herein by reference.
Применяемый в данном документе субъект представляет собой животное, такое как млекопитающее, включая приматов (таких как человек, примат, отличный от человека, например, обезьяна и шимпанзе), не-приматов (таких как корова, свинья, верблюд, лама, лошадь, коза, кролик, овца, хомяк, морская свинка, кошка, собака, крыса, мышь, лошадь и кит) или птиц (например, утка или гусь). В одном варианте осуществления субъектом является человек, такой как человек, подвергаемый лечению или диагностике заболевания, нарушения или состояния, при которых снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие; человек, имеющий риск развития заболевания, нарушения или состояния, при которых снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие; человек, переносящий заболевание, нарушение или состояние, при которых снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие; и/или человек, подвергаемый лечению заболевания, нарушения или состояния, при которых снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, как описано в данном документе.A subject as used herein is an animal, such as a mammal, including primates (such as a human, a non-human primate such as a monkey and a chimpanzee), non-primates (such as a cow, pig, camel, llama, horse, goat, rabbit, sheep, hamster, guinea pig, cat, dog, rat, mouse, horse, and whale), or birds (such as a duck or goose). In one embodiment, the subject is a human, such as a human being treated or diagnosed with a disease, disorder, or condition that would benefit from reducing C5 expression; a human at risk of developing a disease, disorder, or condition that would benefit from reducing C5 expression; a human suffering from a disease, disorder, or condition that would benefit from reducing C5 expression; and/or a human being treated for a disease, disorder, or condition that would benefit from reducing C5 expression, as described herein.
Применяемые в данном документе выражения осуществлять лечение или лечение относятся к полезному или желаемому результату, включая без ограничения ослаблению или облегчению одного или нескольких симптомов, связанных с нежелательной активацией пути комплемента (например, гемолиза и/или хронического воспаления); уменьшению степени нежелательной активации пути комплемента; стабилизации (т.е. без ухудшения) состояния хронического воспаления и/или гемолиза; облегчению или временному ослаблению нежелательной активации пути комплемента (например, хронического воспале- 24 044245 ния и/или гемолиза), что либо установлено, либо не установлено. Лечение также может означать продление жизни по сравнению с ожидаемой выживаемостью в отсутствие лечения.As used herein, the terms "treat" or "treat" refer to a beneficial or desired result, including, but not limited to, alleviating or ameliorating one or more symptoms associated with adverse complement pathway activation (e.g., hemolysis and/or chronic inflammation); reducing the degree of adverse complement pathway activation; stabilizing (i.e., not worsening) the state of chronic inflammation and/or hemolysis; or alleviating or temporarily alleviating adverse complement pathway activation (e.g., chronic inflammation and/or hemolysis), whether established or not established. Treatment may also mean prolonging life compared to expected survival in the absence of treatment.
Выражение ниже в контексте уровня компонента комплемента С5 у субъекта, или маркера заболевания, или симптома относится к статистически значимому снижению такого уровня. Снижение может быть на, например, по меньшей мере 10%, по меньшей мере 15%, по меньшей мере 20%, по меньшей мере 25%, по меньшей мере 30%, по меньшей мере 35%, по меньшей мере 40%, по меньшей мере 45%, по меньшей мере 50%, по меньшей мере 55%, по меньшей мере 60%, по меньшей мере 65%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 75%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95% или более и, предпочтительно, вплоть до уровня, принятого в пределах нормального для человека без такого нарушения.The expression below in the context of the level of complement component C5 in a subject, or a disease marker, or a symptom, refers to a statistically significant reduction in such level. The reduction can be by, for example, at least 10%, at least 15%, at least 20%, at least 25%, at least 30%, at least 35%, at least 40%, at least 45%, at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95% or more, and, preferably, up to a level accepted within the normal range for a person without such a disorder.
Применяемое в данном документе предотвращение или осуществление профилактики, используемое в отношении заболевания, нарушения или его состояния, при которых снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, относится к снижению вероятности того, что у субъекта будет развиваться симптом, связанный с таким заболеванием, нарушением или состоянием, например, симптом нежелательной активации комплемента, например, хроническое воспаление, гемолиз и/или тромбоз. Вероятность развития тромбоза снижается, например, когда у индивидуума, имеющего один или несколько факторов риска к развитию тромбоза, либо не развивается тромбоз, или тромбоз развивается в меньшей степени тяжести по отношению к популяции, имеющей те же факторы риска и не получающей лечение, как описано в данном документе. Неспособность развития заболевания, нарушения или состояния, или снижение развития симптома, связанного с таким заболеванием, нарушением или состоянием (например, по меньшей мере на приблизительно 10% по клинически принятой шкале для этого заболевания или нарушения), или демонстрирование запаздывающих симптомов с опозданием (например, дни, недели, месяца или года) считается эффективным предотвращением.As used herein, preventing or providing prophylaxis, when used in relation to a disease, disorder, or condition thereof, in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect, refers to a reduction in the likelihood that a subject will develop a symptom associated with such disease, disorder, or condition, for example, a symptom of adverse complement activation, such as chronic inflammation, hemolysis, and/or thrombosis. The likelihood of developing thrombosis is reduced, for example, when an individual with one or more risk factors for developing thrombosis either does not develop thrombosis or develops thrombosis to a lesser degree of severity relative to a population with the same risk factors and not receiving treatment as described herein. Failure to develop the disease, disorder, or condition, or a reduction in the development of a symptom associated with such disease, disorder, or condition (e.g., by at least about 10% on a clinically accepted scale for that disease or disorder), or the demonstration of delayed symptoms with a delay (e.g., days, weeks, months, or years) is considered effective prevention.
Применяемое в данном документе выражение болезнь, связанная с компонентом комплемента С5 представляет собой заболевание или нарушение, которое вызвано или связано с активацией комплемента. Такие заболевания, как правило, связаны с воспалением и/или активацией иммунной системы, например, лизисом, опосредованным атакующим мембрану комплексом, анафилаксией и/или гемолизом. Неограничивающие примеры заболеваний, связанных с компонентом комплемента С5, включают ночную пароксизмальную гемоглобинурию (PNH), атипичный гемолитико-уремический синдром (aHUS), астму, ревматоидный артрит (RA), синдром антифосфолипидных антител, волчаночный нефрит, ишемическиреперфузионное повреждение, типичный или инфекционный гемолитико-уремический синдром (tHUS), болезнь плотного осадка (DDD), оптиконевромиелит (NMO), мультифокальную моторную нейропатию (MMN), рассеянный склероз (MS); дегенерацию желтого пятна (например, связанная с возрастом дегенерации желтого пятна (AMD)); синдром, включающий гемолиз, повышение активности печеночных ферментов и снижение числа тромбоцитов (HELLP-синдром); пурпуру тромботическую тромбоцитопеническую (ТТР); спонтанную потерю плода; пауци-иммунный васкулит; буллезный эпидермолиз; рецидивирующую потерю плода; преэклампсию, черепно-мозговую травму, миастению, болезнь холодовых агглютининов, дерматомиозит буллезный пемфигоид, связанный с Шига-подобным токсином Е. coli гемолитико-уремический синдром, C3-нефропатию, васкулит, связанный с антителами к цитоплазме нейтрофилов (например, гранулематоз с полиангиитом (ранее известный как гранулематоз Вегенера), синдром Черджа-Стросс и микроскопический полиангиит); реакции отторжения трансплантата, вызванные гуморальными и сосудистыми механизмами, дисфункцию трансплантата, инфаркт миокарда (например, повреждение тканей и ишемия при инфаркте миокарда), аллогенную трансплантацию, сепсис (например, неблагоприятный исход сепсиса), заболевания коронарной артерии, дерматомиозит, болезнь Грейвса, атеросклероз, болезнь Альцгеймера, сепсис, связанный с системным воспалительным ответом, септический шок, травма спинного мозга, гломерулонефрит, тиреоидит Хашимото, диабет I типа, псориаз, пузырчатку, аутоиммунную гемолитическую анемию (AIHA), ITP, синдром Гудпасчера, болезнь Дегоса, антифосфолипидный синдром (APS), катастрофический APS (CAPS), сердечно-сосудистые нарушения, миокардит, цереброваскулярные нарушения, периферические (например, опорно-двигательного аппарата) сосудистые нарушения, реноваскулярную гипертензию, нарушения брыжеечных/кишечных сосудов, васкулит, нефрит Шенлейна-Геноха, васкулит, связанный с системной красной волчанкой, васкулит, связанный с ревматоидным артритом, васкулит, связанный с иммунными комплексами, болезнь Такаясу, дилатационную кардиомиопатию, диабетическую ангиопатию, болезнь Кавасаки (артериит), венозную газовую эмболию (VGE) и рестеноз после установки стента, вращательную атерэктомию, перепончатую нефропатию, синдром Гийена-Барре и чрескожную транслюминальную коронарную ангиопластику (РТСА) (см., например, Holers (2008) Immunological Reviews 223:300-316; Holers and Thurman (2004) Molecular Immunology 41:147-152; публикация патента США № 20070172483).As used herein, the term complement component C5-associated disease is a disease or disorder that is caused by or associated with complement activation. Such diseases are typically associated with inflammation and/or activation of the immune system, such as membrane attack complex-mediated lysis, anaphylaxis, and/or hemolysis. Non-limiting examples of complement component C5-associated diseases include paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH), atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS), asthma, rheumatoid arthritis (RA), antiphospholipid antibody syndrome, lupus nephritis, ischemia-reperfusion injury, typical or infectious hemolytic uremic syndrome (tHUS), dense deposit disease (DDD), neuromyelitis optica (NMO), multifocal motor neuropathy (MMN), multiple sclerosis (MS); Macular degeneration (eg, age-related macular degeneration (AMD)); hemolysis, elevated liver enzymes, and low platelet count syndrome (HELLP syndrome); thrombotic thrombocytopenic purpura (TTP); spontaneous fetal loss; pauci-immune vasculitis; epidermolysis bullosa; recurrent fetal loss; preeclampsia, traumatic brain injury, myasthenia gravis, cold agglutinin disease, dermatomyositis, bullous pemphigoid, Shiga-like toxin-associated E. coli, hemolytic uremic syndrome, C3 nephropathy, anti-neutrophil cytoplasmic antibody-associated vasculitis (eg, granulomatosis with polyangiitis (formerly known as Wegener granulomatosis), Churg-Strauss syndrome, and microscopic polyangiitis); Allograft rejection reactions mediated by humoral and vascular mechanisms, graft dysfunction, myocardial infarction (e.g., tissue injury and ischemia in myocardial infarction), allogeneic transplantation, sepsis (e.g., adverse outcome of sepsis), coronary artery disease, dermatomyositis, Graves' disease, atherosclerosis, Alzheimer's disease, sepsis associated with the systemic inflammatory response, septic shock, spinal cord injury, glomerulonephritis, Hashimoto's thyroiditis, type 1 diabetes, psoriasis, pemphigus, autoimmune hemolytic anemia (AIHA), ITP, Goodpasture's syndrome, Degos disease, antiphospholipid syndrome (APS), catastrophic APS (CAPS), cardiovascular disorders, myocarditis, cerebrovascular disorders, peripheral (e.g., musculoskeletal) vascular disorders, renovascular hypertension, mesenteric/intestinal vascular disorders, vasculitis, Henoch-Schonlein nephritis, vasculitis associated with systemic lupus erythematosus, vasculitis associated with rheumatoid arthritis, immune complex-related vasculitis, Takayasu disease, dilated cardiomyopathy, diabetic angiopathy, Kawasaki disease (arteritis), venous gas embolism (VGE) and restenosis after stent placement, rotational atherectomy, membranous nephropathy, Guillain-Barré syndrome, and percutaneous transluminal coronary angioplasty (PTCA) (see, e.g., Holers (2008) Immunological Reviews 223:300–316; Holers and Thurman (2004) Molecular Immunology 41:147-152; U.S. Patent Publication No. 20070172483).
В одном варианте осуществления заболевание, связанное с компонентом комплемента С5, представляет собой ночную пароксизмальную гемоглобинурию (PNH). PNH может быть классической PNH или PNH в условиях синдрома недостаточности другого костного мозга и/или миелодиспластического синдрома (MDS), например, цитопении. В другом варианте осуществления заболевание, связанное с компонентом комплемента С5, представляет собой атипичный гемолитико-уремический синдром (aHUS).In one embodiment, the disease associated with complement component C5 is paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH). PNH can be classic PNH or PNH in the setting of other bone marrow failure syndrome and/or myelodysplastic syndrome (MDS), such as cytopenias. In another embodiment, the disease associated with complement component C5 is atypical hemolytic uremic syndrome (aHUS).
- 25 044245- 25 044245
II. иРНК по изобретению.II. mRNA according to the invention.
Настоящее изобретение относится к иРНК, ингибирующим экспрессию гена компонента комплемента С5. В одном варианте осуществления средство, представляющее собой иРНК, включает молекулы двухцепочечной рибонуклеиновой кислоты (dsRNA) для ингибирования экспрессии гена С5 в клетке, например, клетке субъекта, например, млекопитающего, такого как человек, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH. dsRNA содержит антисмысловую цепь, имеющую участок комплементарности, который комплементарен по меньшей мере части мРНК, образованной при экспрессии гена С5. Участок комплементарности составляет приблизительно 30 нуклеотидов или менее в длину (например, приблизительно 30, 29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19 или 18 нуклеотидов или менее в длину). При контакте с клеткой, экспрессирующей ген С5, иРНК ингибирует экспрессию гена С5 (например, гена С5 человека, примата, отличного от примата или птицы) по меньшей мере на приблизительно 10%, что оценивали с помощью, например, PCR или анализа на основе разветвленной ДНК (bDNA), или анализом на основе белков, например, с помощью иммунофлуоресцентного анализа с использованием, например, методов вестерн-блоттинга или проточной цитометрии.The present invention relates to mRNAs that inhibit expression of the complement component C5 gene. In one embodiment, the mRNA agent comprises double-stranded ribonucleic acid (dsRNA) molecules for inhibiting expression of the C5 gene in a cell, e.g., a cell of a subject, e.g., a mammal, such as a human, suffering from a disease associated with the complement component C5, e.g., PNH. The dsRNA comprises an antisense strand having a region of complementarity that is complementary to at least a portion of the mRNA formed upon expression of the C5 gene. The region of complementarity is approximately 30 nucleotides or less in length (e.g., approximately 30, 29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19, or 18 nucleotides or less in length). When contacted with a cell expressing a C5 gene, the mRNA inhibits expression of the C5 gene (e.g., a human, non-primate, or avian C5 gene) by at least about 10%, as assessed by, for example, PCR or a branched DNA (bDNA)-based assay, or a protein-based assay, for example, by immunofluorescence assay using, for example, Western blotting or flow cytometry techniques.
dsRNA включает две цепи РНК, которые комплементарны и гибридизованы с образованием дуплексной структуры при условиях, в которых dsRNA будут применять. Одна цепь dsRNA (антисмысловая цепь) содержит участок комплементарности, который, по сути, является комплементарным, и, как правило, полностью комплементарный целевой последовательности. Целевая последовательность может быть получена из последовательности мРНК, образующейся при экспрессии гена С5. Другая цепь (смысловая цепь) содержит участок, который является комплементарным антисмысловой цепи, при этом две цепи гибридизуются и образуют дуплексную структуру при объединении в подходящих условиях. Как описано в данном документе и как известно в данной области техники, комплементарные последовательности dsRNA также могут содержаться в виде комплементарных себе участков одной молекулы нуклеиновой кислоты, вместо того, чтобы располагаться на отдельных олигонуклеотидах.dsRNA comprises two RNA strands that are complementary and hybridize to form a duplex structure under the conditions under which the dsRNA will be used. One strand of dsRNA (the antisense strand) contains a region of complementarity that is essentially complementary, and typically completely complementary, to a target sequence. The target sequence may be derived from an mRNA sequence produced by expression of the C5 gene. The other strand (the sense strand) contains a region that is complementary to the antisense strand, and the two strands hybridize to form a duplex structure when combined under appropriate conditions. As described herein and as is known in the art, dsRNA complementary sequences may also be contained as self-complementary regions of a single nucleic acid molecule, rather than being located on separate oligonucleotides.
Как правило, дуплексная структура содержит от 15 до 30 пар оснований в длину, например, в пределах 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29,Typically, the duplex structure is 15 to 30 base pairs in length, such as 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29,
18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24,18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24,
19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 20-24,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29,19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 20-24,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29,
21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23, или 21-22 пар оснований в длину. Диапазоны и длины, промежуточные по отношению к перечисленным выше диапазонам и длинам, также рассматриваются как часть настоящего изобретения.21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23, or 21-22 base pairs in length. Ranges and lengths intermediate to the ranges and lengths listed above are also considered part of the present invention.
Аналогично, участок комплементарностицелевой последовательности составляет в пределах 15 и 30 нуклеотидов в длину, например, в пределах 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 20-24,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23, или 21-22 нуклеотидов в длину. Диапазоны и длины, промежуточные по отношению к перечисленным выше диапазонам и длинам, также рассматриваются как часть настоящего изобретения.Similarly, the region of complementarity of the target sequence is between 15 and 30 nucleotides in length, for example, within 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 20-24,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-26, 21-25, 21-24, 21-23, or 21-22 nucleotides in length. Ranges and lengths intermediate to the ranges and lengths listed above are also considered to be part of the present invention.
В некоторых вариантах осуществления dsRNA составляет от приблизительно 15 до приблизительно 20 нуклеотидов в длину, или от приблизительно 25 до приблизительно 30 нуклеотидов в длину. В общем, dsRNA является достаточно длинной, чтобы служить в качестве субстрата для фермента Dicer. Например, как хорошо известно в данной области техники, dsRNA с длиной более, чем приблизительно 21-23 нуклеотидов в длину, могут служить субстратами для Dicer. Как также будет понятно обычному специалисту, участок РНК, представляющий собой цель для отщепления, чаще всего будет частью более крупной молекулы РНК, часто молекулы мРНК. Где это уместно, частью мРНК-мишени является непрерывная последовательность целевой мРНК достаточной длины, чтобы позволить ей быть субстратом для RNAi-направленного отщепления (т.е. отщепление через путь RISC).In some embodiments, the dsRNA is approximately 15 to approximately 20 nucleotides in length, or approximately 25 to approximately 30 nucleotides in length. Generally, the dsRNA is long enough to serve as a substrate for the Dicer enzyme. For example, as is well known in the art, dsRNAs longer than approximately 21-23 nucleotides can serve as substrates for Dicer. As will also be understood by those of ordinary skill in the art, the region of RNA that represents the target for cleavage will most often be part of a larger RNA molecule, often an mRNA molecule. Where appropriate, the portion of the target mRNA is a contiguous sequence of the target mRNA of sufficient length to allow it to serve as a substrate for RNAi-directed cleavage (i.e., cleavage via the RISC pathway).
Специалисту в данной области также будет понятно, что дуплексный участок является основной функциональной частью dsRNA, например, дуплексный участок от приблизительно 9 до 36 пар оснований, например, приблизительно 10-36, 11-36, 12-36, 13-36, 14-36, 15-36, 9-35, 10-35, 11-35, 12-35, 13-35, 14-35, 15-35, 9-34, 10-34, 11-34, 12-34, 13-34, 14-34, 15-34, 9-33, 10-33, 11-33, 12-33, 13-33, 14-33, 15-33, 932, 10-32, 11-32, 12-32, 13-32, 14-32, 15-32, 9-31, 10-31, 11-31, 12-31, 13-32, 14-31, 15-31, 15-30, 15-29, 1528, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 1826, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 1921, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 20-24,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-It will also be understood by one skilled in the art that the duplex region is the main functional part of the dsRNA, for example, a duplex region of from about 9 to 36 base pairs, such as about 10-36, 11-36, 12-36, 13-36, 14-36, 15-36, 9-35, 10-35, 11-35, 12-35, 13-35, 14-35, 15-35, 9-34, 10-34, 11-34, 12-34, 13-34, 14-34, 15-34, 9-33, 10-33, 11-33, 12-33, 13-33, 14-33, 15-33, 932, 10-32, 11-32, 12-32, 13-32, 14-32, 15-32, 9-31, 10-31, 11-31, 12-31, 13-32, 14-31, 15-31, 15-30, 15-29, 15-28, 15-27, 15-26, 15-25, 15-24, 15-23, 15-22, 15-21, 15-20, 15-19, 15-18, 15-17, 18-30, 18-29, 18-28, 18-27, 18-26, 18-25, 18-24, 18-23, 18-22, 18-21, 18-20, 19-30, 19-29, 19-28, 19-27, 19-26, 19-25, 19-24, 19-23, 19-22, 19-21, 19-20, 20-30, 20-29, 20-28, 20-27, 20-26, 20-25, 20-24,20-23, 20-22, 20-21, 21-30, 21-29, 21-28, 21-27, 21-
26, 21-25, 21-24, 21-23, или 21-22 пар оснований. Таким образом, в одном варианте осуществления до того момента, пока участок подвергается обработке в функциональный дуплекс из, например, 15-30 пар оснований, что направляет желаемую РНК для отщепления, молекула РНК или комплекс молекул РНК, имеющие дуплексный участок больше, чем 30 пар оснований, представляют собой dsRNA. Таким образом, специалисту в данной области будет понятно, что в одном варианте осуществления miRNA представляют собой dsRNA. В другом варианте осуществления dsRNA представляет собой не встречающуюся в природе miRNA. В другом варианте осуществления средство, представляющее собой иРНК, приме-26, 21-25, 21-24, 21-23, or 21-22 base pairs. Thus, in one embodiment, until the region is processed into a functional duplex of, for example, 15-30 base pairs that directs the desired RNA for cleavage, an RNA molecule or complex of RNA molecules having a duplex region greater than 30 base pairs is a dsRNA. Thus, one skilled in the art will appreciate that, in one embodiment, an miRNA is a dsRNA. In another embodiment, the dsRNA is a non-naturally occurring miRNA. In another embodiment, the agent that is an mRNA is used
- 26 044245 няемое для нацеливания на экспрессию С5, не образуется в целевой клетке путем расщепления большей dsRNA.- 26 044245 used to target C5 expression is not formed in the target cell by cleavage of the larger dsRNA.
dsRNA, описанная в данном документе, может дополнительно включать один или несколько одноцепочечных выступов нуклеотидов, например, 1, 2, 3 или 4 нуклеотидов. dsRNA, имеющие по меньшей мере один нуклеотидный выступ, могут обладать неожиданно высокими ингибирующими свойствами по отношению к их аналогам с тупыми концами. Нуклеотидный выступ может содержать или состоять из аналога нуклеотида/нуклеозида, включая дезоксинуклеотид/нуклеозид. Выступ(ы) может быть на смысловой цепи, антисмысловой цепи или любой их комбинации. Кроме того, нуклеотид(ы) выступа может находиться на 5'-конце, 3'-конце или обоих концах, либо антисмысловой, или смысловой цепи dsRNA.The dsRNA described herein may further include one or more single-stranded nucleotide overhangs, such as 1, 2, 3, or 4 nucleotides. dsRNAs having at least one nucleotide overhang may exhibit unexpectedly high inhibitory properties relative to their blunt-ended counterparts. The nucleotide overhang may comprise or consist of a nucleotide/nucleoside analog, including a deoxynucleotide/nucleoside. The overhang(s) may be on the sense strand, the antisense strand, or any combination thereof. Furthermore, the nucleotide(s) of the overhang may be on the 5' end, 3' end, or both ends of either the antisense or sense strand of the dsRNA.
dsRNA можно синтезировать с помощью стандартных способов, известных в данной области техники, как описывается ниже, например, с применением автоматического синтезатора ДНК, таких как коммерчески доступные у, например, Biosearch, Applied Biosystems, Inc.dsRNA can be synthesized using standard methods known in the art, as described below, for example, using an automated DNA synthesizer such as those commercially available from, for example, Biosearch, Applied Biosystems, Inc.
Соединения иРНК по настоящему изобретению можно получать с применением двухэтапной процедуры. Во-первых, отдельные цепи молекулы двухцепочечной РНК получают по отдельности. Затем составные цепи отжигают. Отдельные цепи соединения siRNA можно получать с применением синтеза в жидкой фазе или твердофазного органического синтеза, или обоих. Органический синтез имеет преимущество в том, что можно легко получать олигонуклеотидные цепи, содержащие неприродные или модифицированные нуклеотиды. Одноцепочечные олигонуклеотиды по настоящему изобретению можно получать с применением синтеза в жидкой фазе или твердофазного органического синтеза, или обоих.The mRNA compounds of the present invention can be prepared using a two-step procedure. First, individual strands of a double-stranded RNA molecule are prepared separately. The component strands are then annealed. Individual strands of the siRNA compound can be prepared using liquid-phase synthesis, solid-phase organic synthesis, or both. Organic synthesis has the advantage of readily producing oligonucleotide strands containing unnatural or modified nucleotides. The single-stranded oligonucleotides of the present invention can be prepared using liquid-phase synthesis, solid-phase organic synthesis, or both.
В одном аспекте dsRNA по настоящему изобретению содержит по меньшей мере две нуклеотидных последовательности, смысловую последовательность и антисмысловую последовательность. Смысловая цепь выбрана из группы последовательностей, представленной в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, и антисмысловая цепь, соответствующая смысловой цепи, выбрана из группы последовательностей из любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23. В этом аспекте одна из двух последовательностей комплементарна другой из двух последовательностей, причем одна из последовательностей, по сути, комплементарна последовательности мРНК, образованной при экспрессии гена С5. Таким образом, в этом аспекте dsRNA будет содержать два олигонуклеотида, где один олигонуклеотид описан как смысловая цепь в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, а второй олигонуклеотид описан как антисмысловая цепь, соответствующая смысловой цепи, в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23. В одном варианте осуществления практически комплементарные последовательности dsRNA содержатся в отдельных олигонуклеотидах. В другом варианте осуществления практически комплементарные последовательности dsRNA содержатся в одном олигонуклеотиде.In one aspect, a dsRNA of the present invention comprises at least two nucleotide sequences, a sense sequence and an antisense sequence. The sense strand is selected from the group of sequences presented in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23, and the antisense strand corresponding to the sense strand is selected from the group of sequences from any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23. In this aspect, one of the two sequences is complementary to the other of the two sequences, wherein one of the sequences is substantially complementary to a sequence of mRNA formed upon expression of the C5 gene. Thus, in this aspect, the dsRNA will comprise two oligonucleotides, wherein one oligonucleotide is described as the sense strand in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23, and the second oligonucleotide is described as an antisense strand corresponding to the sense strand in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23. In one embodiment, the substantially complementary dsRNA sequences are contained in separate oligonucleotides. In another embodiment, the substantially complementary dsRNA sequences are contained in a single oligonucleotide.
Следует понимать, что хотя некоторые из последовательностей в табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23 описаны как модифицированные и/или конъюгированные последовательности, РНК из числа иРНК по настоящему изобретению, например, dsRNA по настоящему изобретению, может содержать любую из последовательностей, указанных в табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, которые не являются модифицированными или конъюгированными, и/или модифицированы и/или конъюгированы иначе, чем описано в данном документе.It should be understood that although some of the sequences in Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23 are described as modified and/or conjugated sequences, an RNA from among the mRNAs of the present invention, for example, a dsRNA of the present invention, may comprise any of the sequences indicated in Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23 that are not modified or conjugated, and/or modified and/or conjugated otherwise than described herein.
Специалисту в данной области хорошо известно, что dsRNA с дуплексной структурой из приблизительно 20 и 23 пар оснований, например, 21 пара оснований, были расценены как особенно эффективные в отношении индукции РНК-интерференции (Elbashir et al., EMBO 2001, 20:6877-6888). Тем не менее, было обнаружено, что более короткие или более длинные дуплексные структуры РНК также могут быть эффективными (Chu and Rana (2007) RNA 14:1714-1719; Kim et al. (2005) Nat Biotech 23:222-226). В вариантах осуществления, описанных выше, в силу характера олигонуклеотидных последовательностей, представленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, описанные в данном документе dsRNA могут содержать по меньшей мере одну цепь длиной в 21 нуклеотид минимально. Разумно ожидать, что более короткие дуплексы, имеющие одну из последовательностей любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, минус только несколько нуклеотидов на одном или обоих концах, могут быть одинаково эффективны по сравнению с dsRNAs, описанными выше. Следовательно, dsRNA, имеющие последовательность из по меньшей мере 15, 16, 17, 18, 19, 20 или более смежных нуклеотидов, полученных из одной из последовательностей любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, и отличающиеся по своей способности ингибировать экспрессию гена С5 не более чем на приблизительно 5, 10, 15, 20, 25 или 30% ингибирования в сравнении с dsRNA, содержащей полную последовательность, рассматриваются в пределах объема по настоящему изобретению.It is well known to those skilled in the art that dsRNA with a duplex structure of approximately 20 and 23 base pairs, such as 21 base pairs, have been found to be particularly effective in inducing RNA interference (Elbashir et al., EMBO 2001, 20:6877-6888). However, it has been found that shorter or longer RNA duplex structures can also be effective (Chu and Rana (2007) RNA 14:1714-1719; Kim et al. (2005) Nat Biotech 23:222-226). In the embodiments described above, due to the nature of the oligonucleotide sequences shown in any of Table 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, and 23, the dsRNAs described herein may contain at least one strand of at least 21 nucleotides in length. It is reasonable to expect that shorter duplexes having one of the sequences of any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, and 23, minus only a few nucleotides at one or both ends, may be equally effective compared to the dsRNAs described above. Therefore, dsRNAs having a sequence of at least 15, 16, 17, 18, 19, 20, or more contiguous nucleotides derived from one of the sequences of any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23, and differing in their ability to inhibit C5 gene expression by no more than about 5, 10, 15, 20, 25 or 30% inhibition compared to dsRNA containing the entire sequence, are considered within the scope of the present invention.
Кроме того, РНК, представленные в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, идентифицируют сайт(ы) в С5-транскрипте, который восприимчив к RISC-опосредованному расщеплению. Таким образом, в настоящем изобретении дополнительно описаны иРНК, которые нацелены на один из этих сайтов. Применимо к данному документу, говорят, что иРНК нацелена на конкретный сайт транскрипта РНК, если иРНК способствует расщеплению транскрипта в любом месте этого конкретного сайта. Такая иРНК, как правило, будет содержать по меньшей мере приблизительно 15 смежных нуклеотидов из одной из последовательностей, представленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, соединенных с дополнительными нуклеотидными последовательностями, взятыми из участка, прилегающего к выбранной последовательности в гене С5.Furthermore, the RNAs presented in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23 identify site(s) in the C5 transcript that are susceptible to RISC-mediated cleavage. Accordingly, the present invention further describes mRNAs that target one of these sites. For the purposes of this document, an mRNA is said to target a particular site of an RNA transcript if the mRNA promotes cleavage of the transcript anywhere within that particular site. Such an mRNA will typically comprise at least about 15 contiguous nucleotides from one of the sequences presented in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 and 23, coupled with additional nucleotide sequences taken from a region adjacent to the selected sequence in the C5 gene.
- 27 044245- 27 044245
В то время как целевая последовательность, как правило, составляет приблизительно 15-30 нуклеотидов в длину, существует большое разнообразие в пригодности конкретных последовательностей в этом диапазоне для направления расщепления любой заданной целевой РНК. Различные пакеты программного обеспечения и принципы, изложенные в данном документе, обеспечивают руководство по идентификации оптимальных целевых последовательностей для любого данного гена-мишени, но также можно принять эмпирический подход, в котором окно или маска данного размера (в качестве не лимитирующего примера, 21 нуклеотид) буквально или фигурально (в том числе, например, в кремнии), размещены на последовательности целевой РНК для идентификации последовательностей в диапазоне размеров, которые могут служить в качестве целевых последовательностей. Перемещая постепенно окно последовательности одного нуклеотида выше или ниже начального положения целевой последовательности, может быть идентифицирована следующая потенциальная целевая последовательность, пока полный набор возможных последовательностей не определен для любого данного целевого выбранного размера. Этот способ в сочетании с систематическим синтезом и тестированием идентифицированных последовательностей (с применением анализов, как описано в данном документе, или как известно в данной области техники) для идентификации тех последовательностей, которые действуют оптимально, может идентифицировать те последовательности РНК, которые при нацеливании со средством, представляющим собой иРНК, опосредуют лучшее ингибирование экспрессии целевого гена. Таким образом, в то время как последовательности идентифицированы, например, в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23 представлены эффективные целевые последовательности, предполагается, что дальнейшая оптимизация эффективности ингибирования может быть осуществлена путем постепенного перемещением окна одного нуклеотида выше или ниже заданных последовательностей для идентификации последовательностей с одинаковыми или улучшенными характеристиками ингибирования.While the target sequence is typically approximately 15-30 nucleotides in length, there is considerable variability in the suitability of specific sequences within this range for directing the cleavage of any given target RNA. Various software packages and the principles outlined in this document provide guidance for identifying optimal target sequences for any given target gene, but an empirical approach can also be adopted, in which a window or mask of a given size (as a non-limiting example, 21 nucleotides) is placed literally or figuratively (including, for example, in silico) on the target RNA sequence to identify sequences within a range of sizes that can serve as target sequences. By gradually moving the sequence window one nucleotide above or below the initial position of the target sequence, the next potential target sequence can be identified until a complete set of possible sequences is determined for any given target size. This method, combined with the systematic synthesis and testing of the identified sequences (using assays as described herein or as known in the art) to identify those sequences that perform optimally, can identify those RNA sequences that, when targeted with an mRNA agent, mediate the best inhibition of target gene expression. Thus, while sequences identified, for example, in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, and 23, are effective target sequences, it is contemplated that further optimization of inhibition efficiency can be achieved by gradually moving a single nucleotide window above or below the given sequences to identify sequences with the same or improved inhibition characteristics.
Кроме того, предполагается, что для любой идентифицированной последовательности, например, в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23, дополнительную оптимизацию можно достичь путем систематического либо добавления, или удаления нуклеотидов с образованием более длинных или более коротких последовательностей и проверки тех последовательностей, образованных в результате перемещения окна более длинного или более короткого размера вверх или вниз по целевой РНК с этой точки. Опять же, присоединение данного подхода к образованию новых целей у кандидатов с тестированием эффективности иРНК на основе тех целевых последовательностей в анализе ингибирования, известными в данной области техники и/или как описано в данном документе, может привести к дальнейшему повышению эффективности ингибирования. В продолжение, такие оптимизированные последовательности можно корректировать путем, например, введения модифицированных нуклеотидов, как описано в данном документе или как известно в данной области техники, добавлением или изменением выступа или другими модификациями, известными в данной области техники и/или описанных в данном документе, для дальнейшей оптимизации молекулы (например, увеличение стабильности в сыворотке или периода полувыведения из кровотока, увеличение термостабильности, улучшение трансмембранной доставки, нацеливание на конкретное положение или тип клетки, увеличение взаимодействия с ферментами пути сайленсинга, увеличение высвобождения из эндосом) в качестве ингибитора экспрессии.Furthermore, it is contemplated that for any identified sequence, for example, in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, and 23, further optimization can be achieved by systematically either adding or removing nucleotides to form longer or shorter sequences and testing those sequences generated by moving a longer or shorter window up or down the target RNA from that point. Again, combining this approach to generating new targets in candidates with testing the efficiency of mRNA based on those target sequences in inhibition assays known in the art and/or as described herein can lead to further improvements in inhibition efficiency. Further, such optimized sequences can be adjusted by, for example, introducing modified nucleotides as described herein or as known in the art, adding or altering an overhang, or other modifications known in the art and/or described herein, to further optimize the molecule (e.g., increasing serum stability or circulating half-life, increasing thermal stability, improving transmembrane delivery, targeting a specific location or cell type, increasing interaction with silencing pathway enzymes, increasing release from endosomes) as an expression inhibitor.
иРНК, как описано в данном документе, может содержать одно или несколько несовпадений с целевой последовательностью. В одном варианте осуществления иРНК, как описано в данном документе, содержит не более чем 3 несовпадения. Если антисмысловая цепь иРНК содержит несовпадения с целевой последовательностью, предпочтительно, чтобы область несовпадения находилась не в центре участка комплементарности. Если антисмысловая цепь иРНК содержит несовпадения с целевой последовательностью, предпочтительно, чтобы несовпадение было ограничено в пределах последних 5 нуклеотидов от либо 5'-, или 3'-конца участка комплементарности. Например, для средства, представляющего собой иРНК, состоящего из 23 нуклеотидов, цепь, комплементарная участку гена С5, как правило, не содержит каких-либо несовпадений в пределах 13 центральных нуклеотидов. Описанные в данном документе способы или способы, известные в данной области техники, можно применять для определения является ли иРНК, содержащая несовпадение с целевой последовательностью, эффективной в ингибировании экспрессии гена С5. Рассмотрение эффективности иРНК с несовпадением в ингибировании экспрессии гена С5 является важным, особенно если конкретный участок комплементарности в гене С5, как известно, имеет изменение полиморфной последовательности в популяции.The mRNA described herein may contain one or more mismatches to the target sequence. In one embodiment, the mRNA described herein contains no more than 3 mismatches. If the antisense strand of the mRNA contains mismatches to the target sequence, it is preferred that the region of mismatch is not in the center of the region of complementarity. If the antisense strand of the mRNA contains mismatches to the target sequence, it is preferred that the mismatch be limited to the last 5 nucleotides from either the 5' or 3' end of the region of complementarity. For example, for an mRNA agent consisting of 23 nucleotides, the strand complementary to the C5 gene region typically does not contain any mismatches within the central 13 nucleotides. The methods described herein or methods known in the art can be used to determine whether mRNA containing a mismatch to a target sequence is effective in inhibiting C5 gene expression. Considering the effectiveness of mRNA with a mismatch in inhibiting C5 gene expression is important, especially if a particular region of complementarity in the C5 gene is known to have a polymorphic sequence variation in the population.
III. Модифицированные иРНК по изобретению.III. Modified mRNAs according to the invention.
В одном варианте осуществления РНК из числа иРНК по настоящему изобретению, например, dsRNA, является немодифицированной и не содержит, например, химические модификации и/или конъюгации, известные в данной области техники и описанные в данном документе. В другом варианте осуществления РНК из числа иРНК по настоящему изобретению, например, dsRNA, является химически модифицированной для повышения стабильности или других полезных характеристик. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения практически все из нуклеотидов иРНК по настоящему изобретению являются модифицированными. В других вариантах осуществления настоящего изобретения все из нуклеотидов иРНК по настоящему изобретению являются модифицированными. иРНК по настоящему изобретению, в которых практически все нуклеотиды модифицированы являются в значи- 28 044245 тельной степени, но не полностью модифицированными и могут содержать не более 5, 4, 3, 2 или 1 немодифицированных нуклеотидов.In one embodiment, an RNA from among the mRNAs of the present invention, e.g., a dsRNA, is unmodified and does not contain, for example, chemical modifications and/or conjugations known in the art and described herein. In another embodiment, an RNA from among the mRNAs of the present invention, e.g., a dsRNA, is chemically modified to improve stability or other beneficial characteristics. In some embodiments, substantially all of the nucleotides of the mRNAs of the present invention are modified. In other embodiments, all of the nucleotides of the mRNAs of the present invention are modified. The mRNAs of the present invention in which substantially all of the nucleotides are modified are substantially, but not completely, modified and may contain no more than 5, 4, 3, 2, or 1 unmodified nucleotides.
Нуклеиновые кислоты, описанные в настоящем изобретении, могут быть синтезированы и/или модифицированы способами, хорошо известными в данной области техники, такими как те, которые описаны в Current protocols in nucleic acid chemistry, Beaucage, S.L. et al. (Edrs.), John Wiley & Sons, Inc., Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, которая включена в данное описание посредством ссылки. Модификации включают, например, модификации концов, например, 5'-концевые модификации (фосфорилирование, конъюгация, перевернутые связи) или 3'-концевые модификации (сопряжение, нуклеотиды ДНК, инвертированные связи, и т.д.); модификации оснований, например, замещение стабилизирующими основаниями, дестабилизирующими основаниями или основаниями, которые образуют пару с расширенным набором партнеров, удаление оснований (абазические нуклеотиды), или сопряженные основания; модификации сахара (например, в 2'-положении или 4'-положение) или замещение сахара; и/или остовные модификации, включая модификации или замещения фосфодиэфирных связей. Конкретные примеры соединений, представляющих собой иРНК, применяемые в описанных в данном документе вариантах осуществления, включают без ограничения РНК, содержащие модифицированные остовы или межнуклеозидные связи не природного происхождения. РНК, содержащие модифицированные остовы включают, среди прочего, те, которые не содержат атом фосфора в остове. В контексте данного описания и как иногда упоминается в данной области техники, модифицированные РНК, не содержащие атом фосфора в их межнуклеозидном остове, также могут считаться олигонуклеозидами. В некоторых вариантах осуществления модифицированная иРНК будет содержать атом фосфора в ее межнуклеозидном остове.The nucleic acids described in the present invention can be synthesized and/or modified by methods well known in the art, such as those described in Current protocols in nucleic acid chemistry, Beaucage, S.L. et al. (Edrs.), John Wiley & Sons, Inc., New York, NY, USA, which is incorporated herein by reference. Modifications include, for example, end modifications, such as 5'-terminal modifications (phosphorylation, conjugation, inverted linkages) or 3'-terminal modifications (conjugation, DNA nucleotides, inverted linkages, etc.); base modifications, such as substitution with stabilizing bases, destabilizing bases, or bases that pair with an extended set of partners, deletion of bases (abasic nucleotides), or conjugated bases; sugar modifications (e.g., at the 2'-position or the 4'-position) or sugar substitution; and/or backbone modifications, including modifications or substitutions of phosphodiester bonds. Specific examples of mRNA compounds used in the embodiments described herein include, but are not limited to, RNAs containing modified backbones or internucleoside linkages that are not naturally occurring. RNAs containing modified backbones include, among others, those that do not contain a phosphorus atom in the backbone. In the context of this disclosure, and as is sometimes referred to in the art, modified RNAs that do not contain a phosphorus atom in their internucleoside backbone may also be considered oligonucleosides. In some embodiments, a modified mRNA will contain a phosphorus atom in its internucleoside backbone.
Остовы модифицированных РНК включают, например, фосфотиоаты, хиральные фосфотиоаты, фосфодитиоаты, фосфотриэфиры, аминоалкилфосфотриэфиры, метиловые и другие алкил фосфонаты, включая 3'-алкилен фосфонаты и хиральные фосфонаты, фосфинаты, фосфорамидаты, включая 3'-амино фосфорамидат и аминоалкилфосфорамидаты, тионофосфорамидаты, тионоалкилфосфонаты, тионоалкилфосфотриэфиры и боранофосфаты с нормальными 3'-5'-связями, их 2'-5'-связанные аналоги, а также те, полярность которых инвертируется, где соседние пары нуклеозидных единиц связаны через 3'-5'- с 5'3'- или 2'-5'- с 5'-2'-. Также включают различные соли, смешанные соли и формы свободной кислоты.Modified RNA backbones include, for example, phosphorothioates, chiral phosphorothioates, phosphodithioates, phosphotriesters, aminoalkylphosphotriesters, methyl and other alkyl phosphonates, including 3'-alkylene phosphonates and chiral phosphonates, phosphinates, phosphoramidates, including 3'-amino phosphoramidate and aminoalkyl phosphoramidates, thionophosphoramidates, thionoalkylphosphonates, thionoalkylphosphotriesters and boranophosphates with normal 3'-5'-linkages, their 2'-5'-linked analogs, as well as those whose polarity is inverted, where adjacent pairs of nucleoside units are linked via 3'-5'- to 5'3'- or 2'-5'- to 5'-2'-. Also includes various salts, mixed salts, and free acid forms.
Иллюстративные патенты США, которые описывают получение вышеуказанных фосфорсодержащих связей, включают без ограничения патенты США №№ 3687808; 4,469,863; 4,476,301; 5,023,243; 5,177,195; 5,188,897; 5,264,423; 5,276,019; 5,278,302; 5,286,717; 5,321,131; 5,399,676; 5,405,939; 5,453,496;Illustrative U.S. patents that disclose the preparation of the above phosphorus-containing linkages include, but are not limited to, U.S. Patent Nos. 3,687,808; 4,469,863; 4,476,301; 5,023,243; 5,177,195; 5,188,897; 5,264,423; 5,276,019; 5,278,302; 5,286,717; 5,321,131; 5,399,676; 5,405,939; 5,453,496;
5,455,233; 5,466,677; 5,476,925; 5,519,126; 5,536,821; 5,541,316; 5,550,111; 5,563,253; 5,571,799; 5,587,361;5,455,233; 5,466,677; 5,476,925; 5,519,126; 5,536,821; 5,541,316; 5,550,111; 5,563,253; 5,571,799; 5,587,361;
5,625,050; 6,028,188; 6,124,445; 6,160,109; 6,169,170; 6,172,209; 6,239,265; 6,277,603; 6,326,199; 6,346,614;5,625,050; 6,028,188; 6,124,445; 6,160,109; 6,169,170; 6,172,209; 6,239,265; 6,277,603; 6,326,199; 6,346,614;
6,444,423; 6,531,590; 6,534,639; 6,608,035; 6,683,167; 6,858,715; 6,867,294; 6,878,805; 7,015,315; 7,041,816;6,444,423; 6,531,590; 6,534,639; 6,608,035; 6,683,167; 6,858,715; 6,867,294; 6,878,805; 7,015,315; 7,041,816;
7,273,933; 7,321,029 и патент США № RE39464, полное содержание каждого из которых включено в данный документ посредством ссылки.7,273,933; 7,321,029 and U.S. Patent No. RE39464, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference.
Остовы модифицированной РНК, которые не включают атом фосфора, представляют собой остовы, которые образуются межнуклеозидными связями коротких алкильных или циклоалкильных цепей, смешанными межнуклеозидными связями гетероатомов и алкильных или циклоалкильных цепей, или межнуклеозидными связями одной или нескольких более коротких гетероатомных или гетероциклических цепей. Они включают те, которые имеют морфолино-связи (формируются частично из части нуклеозида, представляющей собой сахар); силоксановые остовы; сульфид, сульфоксидные и сульфоновые остовы; формацетиловые и тиоформацетиловые остовы; метилен-формацетиловые и тиоформацетиловые остовы; алкен-содержащие остовы; сульфаматные остовы; метилен-имино и метилен-гидразиновые остовы; сульфонатные и сульфонамидные остовы; амидные остовы; и другие, включающие смешанные составные части N, О, S и СН2.Modified RNA backbones that do not include a phosphorus atom are those formed by internucleoside linkages of short alkyl or cycloalkyl chains, mixed internucleoside linkages of heteroatoms and alkyl or cycloalkyl chains, or internucleoside linkages of one or more shorter heteroatomic or heterocyclic chains. They include those with morpholino linkages (formed in part from the sugar portion of the nucleoside); siloxane backbones; sulfide, sulfoxide, and sulfone backbones; formacetyl and thioformacetyl backbones; methylene-formacetyl and thioformacetyl backbones; alkene-containing backbones; sulfamate backbones; methylene-imino and methylene-hydrazine backbones; sulfonate and sulfonamide backbones; amide backbones; and others, including mixed constituents of N, O, S and CH 2 .
Иллюстративные патенты США, которые описывают получение вышеуказанных олигонуклеозидов, включают без ограничения патенты США №№ 5034506, 5,166,315; 5,185,444; 5,214,134; 5,216,141; 5,235,033; 5,64,562; 5,264,564; 5,405,938; 5,434,257; 5,466,677; 5,470,967; 5,489,677; 5,541,307; 5,561,225; 5,596,086; 5,602,240; 5,608,046; 5,610,289; 5,618,704; 5,623,070; 5,663,312; 5,633,360; 5,677,437 и 5677439, полное содержание каждого из которых включено в данный документ посредством ссылки.Illustrative U.S. patents that describe the preparation of the above oligonucleosides include, but are not limited to, U.S. Patent Nos. 5,034,506, 5,166,315; 5,185,444; 5,214,134; 5,216,141; 5,235,033; 5,64,562; 5,264,564; 5,405,938; 5,434,257; 5,466,677; 5,470,967; 5,489,677; 5,541,307; 5,561,225; 5,596,086; 5,602,240; 5,608,046; 5,610,289; 5,618,704; 5,623,070; 5,663,312; 5,633,360; 5,677,437 and 5,677,439, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference.
В других вариантах осуществления рассматриваются подходящие РНК-миметики для применения в иРНК, в которой и связь сахара, и межнуклеозидная связь, т.е. остов нуклеотидных единиц, заменяются новыми группами. Единицы оснований поддерживают в течение гибридизации с целевым соединением соответствующей нуклеиновой кислоты. Одно из таких олигомерных соединений, РНК-миметик, которое продемонстрировало прекрасные характеристики гибридизации, называют пептидной нуклеиновой кислотой (PNA). В соединениях PNA, остов сахара в РНК замещают амид-содержащим остовом, в частности, аминоэтилглициновым остовом. Азотистые основания сохраняют и связывают прямо или косвенно с атомами азота аза-группы амидной части остова. Иллюстративные патенты США, которые описывают получение соединениях PNA, включают без ограничения патенты США. №№ 5539082, 5714331, полное содержание каждого из которых включено в данный документ посредством ссылки. Дополнительные соединениях PNA, подходящие для применения в иРНК по настоящему изобретению, описаны, например, в Nielsen et al., Science, 1991, 254, 1497-1500.Other embodiments include suitable RNA mimetics for use in mRNA, in which both the sugar linkage and the internucleoside linkage, i.e., the backbone of the nucleotide units, are replaced with new moieties. The base units are maintained during hybridization with the target compound of the corresponding nucleic acid. One such oligomeric compound, an RNA mimetic that has demonstrated excellent hybridization properties, is called a peptide nucleic acid (PNA). In PNA compounds, the sugar backbone of the RNA is replaced with an amide-containing backbone, particularly an aminoethylglycine backbone. The nitrogenous bases are retained and bind directly or indirectly to the nitrogen atoms of the aza group of the amide portion of the backbone. Illustrative U.S. patents that describe the preparation of PNA compounds include, but are not limited to, U.S. patents. Nos. 5,539,082, 5,714,331, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference. Additional PNA compounds suitable for use in the mRNA of the present invention are described, for example, in Nielsen et al., Science, 1991, 254, 1497-1500.
Некоторые варианты осуществления, описанные в настоящем изобретении, включают РНК с фосфотиоат- 29 044245 ными остовами и олигонуклеозиды с гетероатомными остовами, и, в частности, --CH2--NH--CH2-, --CH2--N(CH3)--О--CH2-- [известный как метиленовый (метилимино) или остов MMI], --CH2--O--N(CH3)--CH2--, --CH2--N(CH3)--N(CH3)--CH2-- и --N(CH3)--CH2--CH2-- [где родной фосфодиэфирный остов представлен как --О--Р--О--СН2--] из вышеупомянутого патента США. № 5489677 и амидные остовы из вышеупомянутого патента США № 5602240. В некоторых вариантах осуществления РНК, описанные в данном документе, имеют структуру морфолино-остова, как в вышеупомянутом патенте США № 5034506.Some embodiments described in the present invention include RNAs with phosphorothioate backbones and oligonucleosides with heteroatom backbones, and in particular --CH 2 --NH--CH 2 -, --CH 2 --N(CH 3 )--O--CH 2 -- [known as the methylene (methylimino) or MMI backbone], --CH 2 --O--N(CH 3 )--CH 2 --, --CH 2 --N(CH 3 )--N(CH 3 )--CH 2 -- and --N(CH 3 )--CH 2 --CH 2 -- [where the native phosphodiester backbone is represented as --O--P--O--CH2--] from the aforementioned U.S. patent. No. 5,489,677 and the amide backbones of the aforementioned U.S. Pat. No. 5,602,240. In some embodiments, the RNAs described herein have a morpholino backbone structure as in the aforementioned U.S. Pat. No. 5,034,506.
Модифицированные РНК также могут содержать один или несколько замещенных фрагментов, представляющих собой сахара. иРНК например, dsRNA, описанные в данном документе, могут включать один из следующих заместителей в 2'-положении: ОН; F; О-, S- или N-алкил; О-, S- или N-алкенил; О-, Sили N-алкинил; или О-алкил-О-алкил, где алкил, алкенил и алкинил могут быть замещенными или незамещенными Cl-Cl0-алкилом или C2-Cl0-алкенилом и алкинилом. Иллюстративные подходящие модификации включают O[(CH2)nO]mCH3, О(CH2)nOCHз, O(CH2)nNH2, O(CH2)nCH3, O(CH2)nONH2, и О(CH2)nON[(CH2)nCH3]2, где n и m равняется от 1 до приблизительно 10. В других вариантах осуществления dsRNA включают один из следующих заместителей в положении 2': C1-C10 низший алкил, замещенный низший алкил, алкарил, аралкил, О-алкарил либо О-аралкил, SH, SCH3, OCN, Cl, Br, CN, CF3, OCF3, SOCH3, SO2CH3, ONO2, NO2, N3, NH2, гетероциклоалкил, гетероциклоалкарил, аминоалкиламино-, поли алкиламино-, замещенный силил, группа расщепления РНК, репортерная группа, интеркалятор, группа для улучшения фармакокинетических свойств иРНК, или группа для улучшения фармакодинамических свойства иРНК, и другие заместители, обладающие подобными свойствами. В некоторых вариантах осуществления модификация включает 2'-метоксиэтокси (2'-О--СН2СН2ОСН3, также известный как 2'-О-(2-метоксиэтил) или 2'-МОЕ) (Martin et al., Helv. Chim. Acta, 1995, 78:486-504) т.е. алкокси-алкоксигруппу. Другая иллюстративная модификация представляет собой 2'-диметиламинооксиэтокси, т.е. группа О(CH2)2ON(CH3)2, также известная как 2'-DMAOE, как описано в примерах в данном документе ниже, и 2'-диметиламиноэтоксиэтокси (также известная в данной области техники как 2'-О-диметиламиноэтоксиэтил или 2'-DMAEOE), т.е. 2'-О--CH2--О--CH2--N(CH2)2.Modified RNAs may also contain one or more substituted sugar moieties. mRNAs, such as dsRNAs, described herein may include one of the following substituents at the 2'-position: OH; F; O-, S-, or N-alkyl; O-, S-, or N-alkenyl; O-, S-, or N-alkynyl; or O-alkyl-O-alkyl, wherein alkyl, alkenyl, and alkynyl may be substituted or unsubstituted with Cl- Cl0- alkyl or C2 - Cl0- alkenyl and alkynyl. Illustrative suitable modifications include O[(CH2) n O] m CH3, O(CH2) n OCH3, O(CH2) n NH2, O(CH2) n CH3, O(CH2) n ONH2, and O( CH2 ) n ON[( CH2 ) n CH3 ] 2 , wherein n and m are from 1 to about 10. In other embodiments, dsRNAs include one of the following substituents at the 2' position: C1- C10 lower alkyl, substituted lower alkyl, alkaryl, aralkyl, O-alkaryl or O-aralkyl, SH, SCH3 , OCN, Cl, Br, CN, CF3 , OCF3 , SOCH3, SO2CH3 , ONO2, NO2, N3 , NH2, heterocycloalkyl, heterocycloalkaryl, aminoalkylamino-, poly alkylamino, substituted silyl, RNA cleavage group, reporter group, intercalator, group for improving the pharmacokinetic properties of mRNA, or group for improving the pharmacodynamic properties of mRNA, and other substituents having similar properties. In some embodiments, the modification includes 2'-methoxyethoxy (2'-O--CH 2 CH 2 OCH 3 , also known as 2'-O-(2-methoxyethyl) or 2'-MOE) (Martin et al., Helv. Chim. Acta, 1995, 78:486-504), i.e., an alkoxy-alkoxy group. Another exemplary modification is 2'-dimethylaminooxyethoxy, i.e., the O( CH2 ) 2ON ( CH3 ) 2 group, also known as 2'-DMAOE, as described in the examples herein below, and 2'-dimethylaminoethoxyethoxy (also known in the art as 2'-O-dimethylaminoethoxyethyl or 2'-DMAEOE), i.e. 2'-O-- CH2 --O-- CH2 --N( CH2 ) 2 .
Другие модификации включают 2'-метокси (2'-ОСН3), 2'-аминопропокси (2'-OCH2CH2CH2NH2) и 2'-фтор (2'-F). Похожие модификации можно осуществить в других положениях РНК из числа иРНК, в частности, в З'-положении сахара на З'-конце нуклеотида, или в 2'-5'-связанных dsRNA и 5'-положении 5'-концевого нуклеотида. иРНК также может иметь миметики сахара, такие как фрагменты циклобутила на месте сахара пентофуранозил. Иллюстративные патенты США, которые описывают получение таких структур модифицированного сахара включают без ограничения патенты США №№ 4981957; 5,118,800; 5,319,080; 5,359,044; 5,393,878; 5,446,137; 5,466,786; 5,514,785; 5,519,134; 5,567,811; 5,576,427; 5,591,722; 5,597,909; 5,610,300; 5,627,053; 5,639,873; 5,646,265; 5,658,873; 5,670,633 и 5700920, некоторые из которых, как правило, признают настоящую заявку. Полное содержание каждой из вышеупомянутых заявок включено в данный документ посредством ссылки.Other modifications include 2'-methoxy (2'-OCH 3 ), 2'-aminopropoxy (2'-OCH 2 CH 2 CH 2 NH 2 ), and 2'-fluoro (2'-F). Similar modifications can be made at other positions in the RNA of mRNAs, particularly at the 3' position of the sugar at the 3' end of the nucleotide, or at the 2'-5' linked dsRNA and the 5' position of the 5' terminal nucleotide. mRNAs can also have sugar mimetics such as cyclobutyl moieties in place of the pentofuranosyl sugar. Illustrative U.S. patents that describe the preparation of such modified sugar structures include, but are not limited to, U.S. Patent Nos. 4,981,957; 5,118,800; 5,319,080; 5,359,044; 5,446,137; 5,466,786; 5,514,785; 5,519,134; 5,567,811; 5,576,427; 5,591,722; 5,597,909; 5,610,300; 5,627,053; 5,639,873; 5,646,265; 5,658,873; 5,670,633 and 5,700,920, some of which generally recognize the present application. The entire contents of each of the above-mentioned applications are incorporated herein by reference.
иРНК также может включать модификации или замещения азотистого основания (часто называемого в данной области техники просто как основание). Применяемые в данном документе немодифицированные или природные азотистые основания включают пуриновые основания аденина (А) и гуанина (G), и пиримидиновые основания тимина (Т), цитозина (С) и урацила (U). Модифицированные азотистые основания включают другие синтетические и природные азотистые основания, такие как дезокситимин (dT), 5-метилцитозин (5-МеС), 5-гидроксиметилцитозин, ксантин, гипоксантин, 2-аминоаденин, 6-метил и другие алкиловые производные аденина и гуанина, 2-пропил и другие алкиловые производные аденина и гуанина, 2-тиоурацил, 2-тиотимин и 2тиоцитозин, 5-галогенурацил и цитозин, 5-пропинилурацил и цитозин, 6-азоурацил, цитозин и тимин, 5урацил(псевдоурацил), 4-тиоурацил, 8-галоген, 8-амино, 8-тиол, 8-тиоалкил, 8-гидроксил анал и другие 8замещенные аденины и гуанины, 5-галоген, в частности 5-бром, 5-трифторметил и другие 5-замещенные соединения урацила и цитозина, 7-метилгуанин и 7-метиладенин, 8-азагуанин и 8-азааденин, 7-деазагуанин и 7деазааденин, и З-деазагуанин и З-деазааденин. Дополнительные азотистые основания включают те, которые описаны в патенте США. № 3687808, которые описаны в Modified Nucleosides in Biochemistry, Biotechnology and Medicine, Herdewijn, P. ed. Wiley-VCH, 2008; которые описаны в The Concise Encyclopedia Of Polymer Science And Engineering, pages 858-859, Kroschwitz, J.L., ed. John. Wiley & Sons, 1990, которые описаны Englisch et al., Angewandte Chemie, International Edition, 1991, 30, 613 и которые описаны Sanghvi, Y.S., Chapter 15, dsRNA Research and Applications, pages 289-302, Crooke, S.T. and Lebleu, В., Ed., CRC Press, 1993. Некоторые из этих азотистых оснований особенно полезны для увеличения аффинности связывания олигомерных соединений, описанных в настоящем изобретении. Они включают 5-замещенные пиримидины, 6-азапиримидины и N-2, N-6 и О-6 замещенные пурины, включая 2-аминопропиладенин, 5-пропинилурацил и 5-пропинилцитозин. Замещения 5метилцитозина продемонстрировали увеличение стабильности дуплекса нуклеиновой кислоты при 0,6-1,2°C (Sanghvi, Y.S., Crooke, S.T. and Lebleu, В., Eds., dsRNA Research and Applications, CRC Press, Boca Raton, 1993, pp. 276-278) и являются иллюстративными замещениями оснований, еще более предпочтительно в комбинации с модификацией сахара 2'-О-метоксиэтил.mRNA may also include modifications or substitutions of the nitrogenous base (often referred to in the art simply as a base). As used herein, unmodified or naturally occurring nitrogenous bases include the purine bases adenine (A) and guanine (G), and the pyrimidine bases thymine (T), cytosine (C), and uracil (U). Modified nitrogenous bases include other synthetic and natural nitrogenous bases such as deoxythymine (dT), 5-methylcytosine (5-MeC), 5-hydroxymethylcytosine, xanthine, hypoxanthine, 2-aminoadenine, 6-methyl and other alkyl derivatives of adenine and guanine, 2-propyl and other alkyl derivatives of adenine and guanine, 2-thiouracil, 2-thiothymine and 2-thiocytosine, 5-halouracil and cytosine, 5-propynyluracil and cytosine, 6-azouracil, cytosine and thymine, 5-uracil (pseudouracil), 4-thiouracil, 8-halo, 8-amino, 8-thiol, 8-thioalkyl, 8-hydroxyl and other 8-substituted adenines and guanines, 5-halo, in particular 5-bromo, 5-trifluoromethyl and other 5-substituted compounds of uracil and cytosine, 7-methylguanine and 7-methyladenine, 8-azaguanine and 8-azaadenine, 7-deazaguanine and 7-deazaadenine, and 3-deazaguanine and 3-deazaadenine. Additional nitrogenous bases include those described in U.S. Pat. No. 3,687,808, which are described in Modified Nucleosides in Biochemistry, Biotechnology and Medicine, Herdewijn, P. ed. Wiley-VCH, 2008; which are described in The Concise Encyclopedia Of Polymer Science And Engineering, pages 858-859, Kroschwitz, J.L., ed. John. Wiley & Sons, 1990, which are described by Englisch et al., Angewandte Chemie, International Edition, 1991, 30, 613, and which are described by Sanghvi, Y.S., Chapter 15, dsRNA Research and Applications, pages 289-302, Crooke, S.T. and Lebleu, B., Ed., CRC Press, 1993. Some of these nitrogenous bases are particularly useful for increasing the binding affinity of the oligomeric compounds described in the present invention. They include 5-substituted pyrimidines, 6-azapyrimidines, and N-2, N-6, and O-6 substituted purines, including 2-aminopropyladenine, 5-propynyluracil, and 5-propynylcytosine. Substitutions of 5-methylcytosine have been shown to increase nucleic acid duplex stability at 0.6-1.2°C (Sanghvi, Y.S., Crooke, S.T. and Lebleu, B., Eds., dsRNA Research and Applications, CRC Press, Boca Raton, 1993, pp. 276-278) and are illustrative base substitutions, even more so in combination with the 2'-O-methoxyethyl sugar modification.
Иллюстративные патенты США, которые описывают получение некоторых из выше указанных модифицированных азотистых оснований, а также других модифицированных азотистых оснований включают без ограничения указанные выше патенты США №№ 3687808, 4,845,205; 5,130,30; 5,134,066;Illustrative U.S. patents that describe the preparation of some of the above-mentioned modified nitrogenous bases, as well as other modified nitrogenous bases, include, but are not limited to, the above-mentioned U.S. Patent Nos. 3,687,808, 4,845,205; 5,130,30; 5,134,066;
- 30 044245- 30 044245
5,175,273; 5,367,066; 5,432,272; 5,457,187; 5,459,255; 5,484,908; 5,502,177; 5,525,711; 5,552,540; 5,587,469;5,175,273; 5,367,066; 5,432,272; 5,457,187; 5,459,255; 5,484,908; 5,502,177; 5,525,711; 5,552,540; 5,587,469;
5,594,121, 5,596,091; 5,614,617; 5,681,941; 5,750,692; 6,015,886; 6,147,200; 6,166,197; 6,222,025; 6,235,887;5,594,121, 5,596,091; 5,614,617; 5,681,941; 5,750,692; 6,015,886; 6,147,200; 6,166,197; 6,222,025; 6,235,887;
6,380,368; 6,528,640; 6,639,062; 6,617,438; 7,045,610; 7,427,672 и 7495088, полное содержание каждого из которых включено в данный документ посредством ссылки.6,380,368; 6,528,640; 6,639,062; 6,617,438; 7,045,610; 7,427,672 and 7,495,088, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference.
РНК из числа иРНК также могут быть модифицированы с включением одной или нескольких замкнутых нуклеиновых кислот (LNA). Замкнутая нуклеиновая кислота представляет собой нуклеотид, содержащий фрагмент модифицированной рибозы, где фрагмент рибозы содержит дополнительный мост, соединяющий 2'- и 4'-атомы углерода. Эта структура эффективно замыкает рибозу в 3'-эндо структурной конформации. Добавление замкнутых нуклеиновых кислот в siRNA продемонстрировало повышение стабильности siRNA в сыворотке и снижение эффектов не целевого действия (Elmen, J. et al., (2005) Nucleic Acids Research 33(1):439-447; Mook, OR. et al., (2007) Mol Canc Ther 6(3):833-843; Grunweller, A. et al., (2003) Nucleic Acids Research 31 (12): 3185-3193).RNAs from mRNAs can also be modified to include one or more locked nucleic acids (LNAs). A locked nucleic acid is a nucleotide containing a modified ribose moiety, where the ribose moiety contains an additional bridge connecting the 2' and 4' carbon atoms. This structure effectively locks the ribose in the 3'-endo structural conformation. The addition of locked nucleic acids to siRNA has been shown to increase siRNA stability in serum and reduce off-target effects (Elmen, J. et al., (2005) Nucleic Acids Research 33(1):439–447; Mook, OR et al., (2007) Mol Canc Ther 6(3):833–843; Grunweller, A. et al., (2003) Nucleic Acids Research 31(12):3185–3193).
Иллюстративные патенты США, которые описывают получение нуклеотидов с замкнутыми нуклеиновыми кислотами, включают без ограничения следующие: патенты США №№ 6268490, 6670461, 6794499, 6998484, 7053207, 7084125 и 7399845, полное содержание каждого из которых включено в данный документ посредством ссылки.Illustrative U.S. patents that describe the production of locked nucleic acid nucleotides include, but are not limited to, U.S. Patent Nos. 6,268,490, 6,670,461, 6,794,499, 6,998,484, 7,053,207, 7,084,125, and 7,399,845, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference.
Потенциальные стабилизирующие модификации на концах молекул РНК могут включать N(ацетиламинокапроил)-4-гидроксипролинол (Нур-C6-NHAc), N-(капроил-4-гидроксипролинол (Нур-С6), N-(ацетил-4-гидроксипролинол (Hyp-NHAc), тимидин-2'-O-дезокситимидин (эфир), N-(аминокапроил) 4-гидроксипролинол (Нур-C6-амино), 2-докосаноил-уридин-3''-фосфат, инвертированное основание dT(idT) и др. Раскрытие этой модификации можно найти в публикации РСТ № WO 2011/005861.Potential stabilizing modifications at the ends of RNA molecules may include N(acetylaminocaproyl)-4-hydroxyprolinol (Nur-C6-NHAc), N-(caproyl-4-hydroxyprolinol (Nur-C6), N-(acetyl-4-hydroxyprolinol (Hyp-NHAc), thymidine-2'-O-deoxythymidine (ester), N-(aminocaproyl) 4-hydroxyprolinol (Nur-C6-amino), 2-docosanoyl-uridine-3''-phosphate, inverted base dT(idT), etc. A disclosure of this modification can be found in PCT Publication No. WO 2011/005861.
А. Модифицированные иРНК, содержащие мотивы, по изобретению.A. Modified mRNAs containing motifs according to the invention.
В некоторых аспектах настоящего изобретения двухцепочечные средства RNAi по настоящему изобретению включают средства с химическими модификациями, которые раскрыты, например, в предварительной заявке на патент США № 61/561710, поданной 18 ноября 2011 г., или в заявке PCT/US2012/065691, поданной 16 ноября 2012 г., полное содержание каждой из которой включено в данный документ посредством ссылки.In some aspects of the present invention, the double-stranded RNAi agents of the present invention include those with chemical modifications as disclosed, for example, in U.S. Provisional Patent Application No. 61/561,710, filed November 18, 2011, or in PCT/US2012/065691, filed November 16, 2012, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference.
Как показано в данном документе и в предварительной заявке № 61/561710 или заявке РСТ № PCT/US2012/065691, превосходные результаты могут быть получены путем введения одного или нескольких мотивов из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов в смысловую цепь и/или антисмысловую цепь средства RNAi, в частности, в сайт расщепления или рядом с ним. В некоторых вариантах осуществления смысловая нить и антисмысловая нить средства RNAi могут быть полностью модифицированы иным способом. Введение таких мотивов нарушает паттерн модификаций, если он имеется, смысловой и/или антисмысловой нити. Средство RNAi, к примеру смысловая нить, может быть необязательно конъюгировано с лигандом, представляющим собой производное GalNAc. Полученные в результате средства RNAi характеризуются превосходной активностью в отношении сайленсинга генов.As shown herein and in Provisional Application No. 61/561,710 or PCT Application No. PCT/US2012/065691, superior results can be obtained by introducing one or more motifs of three identical modifications of three consecutive nucleotides into the sense strand and/or antisense strand of an RNAi agent, in particular at or near a cleavage site. In some embodiments, the sense strand and antisense strand of an RNAi agent may be completely modified in a different manner. The introduction of such motifs disrupts the pattern of modifications, if any, of the sense and/or antisense strand. The RNAi agent, for example the sense strand, may be optionally conjugated to a ligand that is a GalNAc derivative. The resulting RNAi agents are characterized by superior gene silencing activity.
Более конкретно, неожиданно было обнаружено, что в тех случаях, когда смысловая нить и антисмысловая цепь двухцепочечного средства RNAi полностью модифицированы так, что имеют один или несколько мотивов из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов в сайте расщепления по меньшей мере одной цепи средства RNAi или рядом с ним, тогда активность средства RNAi в отношении сайленсинга генов была наилучшим образом повышена.More specifically, it was unexpectedly found that when the sense strand and the antisense strand of a double-stranded RNAi agent were fully modified to have one or more motifs of three identical modifications of three consecutive nucleotides at or near the cleavage site of at least one strand of the RNAi agent, then the gene silencing activity of the RNAi agent was best enhanced.
Соответственно, настоящее изобретение предусматривает двухцепочечные средства RNAi, способные ингибировать экспрессию целевого гена (т.е. гена компонента комплемента С5 (С5)) in vivo. Средство RNAi содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь. Каждая цепь средства RNAi может варьироваться в длину от 12 до 30 нуклеотидов. Например, каждая цепь может составлять от 14 до 30 нуклеотидов в длину, от 17 до 30 нуклеотидов в длину, от 25 до 30 нуклеотидов в длину, от 27 до 30 нуклеотидов в длину, от 17 до 23 нуклеотидов в длину, от 17 до 21 нуклеотида в длину, от 17 до 19 нуклеотидов в длину, от 19 до 25 нуклеотидов в длину, от 19 до 23 нуклеотидов в длину, от 19 до 21 нуклеотида в длину, от 21 до 25 нуклеотидов в длину или от 21 до 23 нуклеотидов в длину.Accordingly, the present invention provides double-stranded RNAi agents capable of inhibiting the expression of a target gene (i.e., the complement component C5 (C5) gene) in vivo. The RNAi agent comprises a sense strand and an antisense strand. Each strand of the RNAi agent can vary in length from 12 to 30 nucleotides. For example, each strand may be 14 to 30 nucleotides long, 17 to 30 nucleotides long, 25 to 30 nucleotides long, 27 to 30 nucleotides long, 17 to 23 nucleotides long, 17 to 21 nucleotides long, 17 to 19 nucleotides long, 19 to 25 nucleotides long, 19 to 23 nucleotides long, 19 to 21 nucleotides long, 21 to 25 nucleotides long, or 21 to 23 nucleotides long.
Смысловая цепь и антисмысловая цепь, как правило, образуют двухцепочечный РНК-дуплекс (dsRNA), также называемый в данном документе как средство RNAi. Дуплексный участок средства для RNAi может составлять 12-30 пар нуклеотидов в длину. Например, дуплексный участок может составлять 14-30 пар нуклеотидов в длину, 17-30 пар нуклеотидов в длину, 27-30 пар нуклеотидов в длину, 17-23 пары нуклеотидов в длину, 17-21 пара нуклеотидов в длину, 17-19 пар нуклеотидов в длину, 19-25 пар нуклеотидов в длину, 19-23 пары нуклеотидов в длину, 19-21 пара нуклеотидов в длину, 21-25 пар нуклеотидов в длину или 21-23 пары нуклеотидов в длину. В другом примере дуплексный участок выбран из 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 и 27 нуклеотидов в длину.The sense strand and antisense strand typically form a double-stranded RNA duplex (dsRNA), also referred to herein as the RNAi agent. The duplex region of the RNAi agent can be 12-30 base pairs in length. For example, the duplex region can be 14-30 base pairs in length, 17-30 base pairs in length, 27-30 base pairs in length, 17-23 base pairs in length, 17-21 base pairs in length, 17-19 base pairs in length, 19-25 base pairs in length, 19-23 base pairs in length, 19-21 base pairs in length, 21-25 base pairs in length, or 21-23 base pairs in length. In another example, the duplex region is selected from 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, and 27 nucleotides in length.
В одном варианте осуществления средство RNAi может содержать один или несколько выступающих участков и/или блокирующих групп на 3'-конце, 5'-конце или обоих концах одной или обеих цепей. Выступ может составлять 1-6 нуклеотидов в длину, например, 2-6 нуклеотидов в длину, 1-5 нуклеотидов в длину, 2-5 нуклеотидов в длину, 1-4 нуклеотида в длину, 2-4 нуклеотида в длину, 1-3 нуклеотида в длину, 2-3 нуклеотида в длину или 1-2 нуклеотида в длину. Выступы могут быть результатом того, чтоIn one embodiment, the RNAi agent may comprise one or more overhangs and/or capping groups at the 3' end, 5' end, or both ends of one or both strands. The overhang may be 1-6 nucleotides in length, such as 2-6 nucleotides in length, 1-5 nucleotides in length, 2-5 nucleotides in length, 1-4 nucleotides in length, 2-4 nucleotides in length, 1-3 nucleotides in length, 2-3 nucleotides in length, or 1-2 nucleotides in length. The overhangs may be a result of
- 31 044245 одна нить длиннее другой, или того, что две нити одинаковой длины расположены в шахматном порядке.- 31 044245 one thread is longer than the other, or that two threads of the same length are arranged in a checkerboard pattern.
Выступ может образовывать несовпадение с целевой мРНК или он может быть комплементарным генным последовательностям, с которыми происходит целевое взаимодействие, или может иметь другую последовательность. Первая и вторая цепи также могут быть соединены, например, дополнительными основаниями с образованием шпильки или при помощи других линкеров, не являющихся основаниями.The overhang may form a mismatch with the target mRNA, or it may be complementary to the gene sequences with which the target interaction occurs, or it may have a different sequence. The first and second strands may also be connected, for example, by additional bases to form a hairpin or by other non-base linkers.
В одном варианте осуществления каждый из нуклеотидов в выступающем участке средства RNAi независимо может быть модифицированным или немодифицированным нуклеотидом, в том числе, без ограничения, с сахаром с 2'-модификацией, такой как 2-F, 2'-O-метил, тимидин (Т), 2'-O-метоксиэтил-5метилуридин (Тео), 2'-О-метоксиэтиладенозин (Аео), 2'-O-метоксиэтил-5-метилцитидин (m5Сео) и любые их комбинации. Например, ТТ может быть выступающей последовательностью для любого конца на любой цепи. Выступ может образовывать несовпадение с целевой мРНК или он может быть комплементарным генным последовательностям, с которыми происходит целевое взаимодействие, или может иметь другую последовательность.In one embodiment, each of the nucleotides in the overhang region of the RNAi agent can independently be a modified or unmodified nucleotide, including, but not limited to, a sugar with a 2'-modification, such as 2-F, 2'-O-methyl, thymidine (T), 2'-O-methoxyethyl-5-methyluridine (Teo), 2'-O-methoxyethyladenosine (Aeo), 2'-O-methoxyethyl-5-methylcytidine (m5Ceo), and any combinations thereof. For example, TT can be an overhang sequence for either end on either strand. The overhang can form a mismatch with the target mRNA, or it can be complementary to the gene sequences with which the target interaction occurs, or it can have a different sequence.
5'- или 3'-выступы смысловой цепи, антисмысловой цепи или обеих цепей средства RNAi могут быть фосфорилированы. В некоторых вариантах осуществления выступающий(ие) участок(и) содержит (содержат) два нуклеотида с фосфотиоатом между двумя нуклеотидами, при этом два нуклеотида могут быть одинаковыми или различными. В одном варианте осуществления выступ присутствует на 3'-конце смысловой цепи, антисмысловой цепи или обеих цепей. В одном варианте осуществления этот 3'-выступ присутствует у антисмысловой цепи. В одном варианте осуществления этот 3'-выступ присутствует у смысловой цепи.The 5' or 3' overhangs of the sense strand, the antisense strand, or both strands of the RNAi agent can be phosphorylated. In some embodiments, the overhang(s) comprise two nucleotides with a phosphorothioate between the two nucleotides, wherein the two nucleotides can be the same or different. In one embodiment, the overhang is present at the 3' end of the sense strand, the antisense strand, or both strands. In one embodiment, the 3' overhang is present on the antisense strand. In one embodiment, the 3' overhang is present on the sense strand.
Средство RNAi может содержать только один выступ, который может усиливать интерферирующую активность RNAi без воздействия на его общую стабильность. Например, одноцепочечный выступ может быть расположен на 3'-конце смысловой цепи или, в качестве альтернативы, на 3'-конце антисмысловой цепи. RNAi также может иметь тупой конец, расположенный на 5'-конце антисмысловой цепи (или 3'-конце смысловой цепи) или vice versa. Как правило, антисмысловая цепь RNAi имеет нуклеотидный выступ на 3'-конце, а 5'-конец является тупым. Не желая быть связанными теорией, асимметричный тупой конец на 5'-конце антисмысловой цепи и выступ с 3'-конца антисмысловой цепи способствуют включению направляющей цепи в RISC-процесс.An RNAi agent may contain only a single overhang, which can enhance the RNAi's interfering activity without affecting its overall stability. For example, a single-stranded overhang may be located at the 3' end of the sense strand or, alternatively, at the 3' end of the antisense strand. RNAi may also have a blunt end located at the 5' end of the antisense strand (or the 3' end of the sense strand), or vice versa. Typically, the antisense strand of an RNAi has a nucleotide overhang at the 3' end, and the 5' end is blunt. Without wishing to be bound by theory, the asymmetric blunt end at the 5' end of the antisense strand and the overhang at the 3' end of the antisense strand facilitate the inclusion of the guide strand in the RISC process.
В одном варианте осуществления средство RNAi представляет собой олигомер с обоими тупыми концами, составляющий 19 нуклеотидов в длину, где смысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-F-модификаций трех последовательных нуклеотидов в положениях 7, 8, 9 от 5'-конца. Антисмысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-О-метил-модификаций трех последовательных нуклеотидов в положениях 11, 12, 13 от 5'-конца.In one embodiment, the RNAi agent is a blunt-ended oligomer 19 nucleotides in length, wherein the sense strand comprises at least one motif of three 2'-F modifications of three consecutive nucleotides at positions 7, 8, 9 from the 5' end. The antisense strand comprises at least one motif of three 2'-O-methyl modifications of three consecutive nucleotides at positions 11, 12, 13 from the 5' end.
В другом варианте осуществления средство RNAi представляет собой олигомер с обоими тупыми концами, составляющий 20 нуклеотидов в длину, где смысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-F-модификаций трех последовательных нуклеотидов в положениях 8, 9, 10 от 5'-конца. Антисмысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-O-метил-модификаций трех последовательных нуклеотидов в положениях 11, 12, 13 от 5'-конца.In another embodiment, the RNAi agent is a 20 nucleotide long blunt-ended oligomer, wherein the sense strand comprises at least one motif of three 2'-F modifications of three consecutive nucleotides at positions 8, 9, 10 from the 5' end. The antisense strand comprises at least one motif of three 2'-O-methyl modifications of three consecutive nucleotides at positions 11, 12, 13 from the 5' end.
В еще одном варианте осуществления средство RNAi представляет собой олигомер с обоими тупыми концами, составляющий 21 нуклеотидов в длину, где смысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-Р-модификаций трех последовательных нуклеотидов в положениях 9, 10, 11 от 5'конца. Антисмысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-О-метил-модификаций трех последовательных нуклеотидов в положениях 11, 12, 13 от 5'-конца.In another embodiment, the RNAi agent is a 21 nucleotide long blunt-ended oligomer, wherein the sense strand comprises at least one motif of three 2'-P modifications of three consecutive nucleotides at positions 9, 10, 11 from the 5' end. The antisense strand comprises at least one motif of three 2'-O-methyl modifications of three consecutive nucleotides at positions 11, 12, 13 from the 5' end.
В одном варианте осуществления средство для RNAi содержит смысловую цепь из 21 нуклеотида и антисмысловую цепь из 23 нуклеотидов, где смысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-Р-модификаций трех последовательных нуклеотидов в положениях 9, 10, 11 от 5'-конца; антисмысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-О-метил-модификаций трех последовательных нуклеотидов в положениях 11, 12, 13 от 5'-конца, где один конец средства RNAi тупой, в то время как другой конец содержит выступ из 2 нуклеотидов. Предпочтительно, выступ из 2 нуклеотидов находится на 3'-конце антисмысловой цепи. В тех случаях, когда выступ из 2 нуклеотидов находится на 3'-конце антисмысловой цепи, между концевыми тремя нуклеотидами могут быть две фосфотиоатные межнуклеотидные связи, при этом два из трех нуклеотидов являются выступающими нуклеотидами, а третий нуклеотид является спаренным нуклеотидом рядом с выступающим нуклеотидом. В одном варианте осуществления средство RNAi дополнительно содержит две фосфотиоатные межнуклеотидные связи между концевыми тремя нуклеотидами как на 5'-конце смысловой цепи, так и на 5'-конце антисмысловой цепи. В одном варианте осуществления каждый нуклеотид в смысловой цепи и антисмысловой цепи средства RNAi, в том числе нуклеотиды, которые являются частью мотивов, являются модифицированными нуклеотидами. В одном варианте осуществления каждый остаток независимо модифицирован 2'-О-метилом или 3'-фтором, например, при чередующемся мотиве. Необязательно средство RNAi дополнительно содержит лиганд (предпочтительно GalNAc3).In one embodiment, the RNAi agent comprises a 21-nucleotide sense strand and a 23-nucleotide antisense strand, wherein the sense strand comprises at least one motif of three 2'-P modifications of three consecutive nucleotides at positions 9, 10, 11 from the 5'end; the antisense strand comprises at least one motif of three 2'-O-methyl modifications of three consecutive nucleotides at positions 11, 12, 13 from the 5' end, wherein one end of the RNAi agent is blunt, while the other end comprises a 2-nucleotide overhang. Preferably, the 2-nucleotide overhang is at the 3' end of the antisense strand. In cases where the 2-nucleotide overhang is at the 3' end of the antisense strand, there may be two phosphorothioate internucleotide linkages between the terminal three nucleotides, wherein two of the three nucleotides are overhanging nucleotides and the third nucleotide is a paired nucleotide adjacent to the overhanging nucleotide. In one embodiment, the RNAi agent further comprises two phosphorothioate internucleotide linkages between the terminal three nucleotides at both the 5' end of the sense strand and the 5' end of the antisense strand. In one embodiment, each nucleotide in the sense strand and the antisense strand of the RNAi agent, including nucleotides that are part of motifs, are modified nucleotides. In one embodiment, each residue is independently modified with 2'-O-methyl or 3'-fluoro, for example, in an alternating motif. Optionally, the RNAi agent further comprises a ligand (preferably GalNAc 3 ).
В одном варианте осуществления средство RNAi содержит смысловую и антисмысловую цепь, где смысловая цепь составляет 25-30 нуклеотидных остатков в длину, в которой, начиная с 5'-концевого нуклеотида (положение 1), позиции с 1 до 23 первой цепи содержат по меньшей мере 8 рибонуклеоти- 32 044245 дов; антисмысловая цепь составляет 36-66 нуклеотидных остатков в длину и, начиная с 3'-концевого нуклеотида содержит по меньшей мере 8 рибонуклеотидов в позициях, спаренных с позициями 1-23 смысловой цепи с образованием дуплекса; где по меньшей мере 3'-концевой нуклеотид антисмысловой цепи представляет собой неспаренный со смысловой цепью и до 6 последовательных 3'-концевых нуклеотида являются неспаренными со смысловой цепью, тем самым образуя 3'-одноцепочечный выступ из 1-6 нуклеотидов; где 5'-конец антисмысловой цепи содержит от 10-30 последовательных нуклеотидов, неспаренных со смысловой цепью, тем самым образуя 5'-одноцепочечный выступ из 10-30 нуклеотидов; где по меньшей мере 5'-концевые и 3'-концевые нуклеотиды смысловой цепи являются спаренными основаниями с нуклеотидами антисмысловой цепи, при этом смысловая и антисмысловая цепи выровнены для максимальной комплементарности, тем самым образуя практически дуплексный участок между смысловой и антисмысловой цепями; и антисмысловая цепь достаточно комплементарна целевой РНК на протяжение по меньшей мере 19 рибонуклеотидов антисмысловой цепи в длину для уменьшения экспрессии целевого гена при введении двухцепочечной нуклеиновой кислоты в клетку млекопитающего; и где смысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-F-модификаций в трех последовательных нуклеотидах, где по меньшей мере один из мотивов происходит в сайте расщепления или рядом с ним. Антисмысловая цепь содержит по меньшей мере один мотив из трех 2'-О-метил-модификаций трех последовательных нуклеотидов в сайте расщепления или рядом с ним.In one embodiment, the RNAi agent comprises a sense and an antisense strand, wherein the sense strand is 25-30 nucleotide residues in length, wherein, starting from the 5'-terminal nucleotide (position 1), positions 1 to 23 of the first strand comprise at least 8 ribonucleotides; the antisense strand is 36-66 nucleotide residues in length and, starting from the 3'-terminal nucleotide, comprises at least 8 ribonucleotides at positions paired with positions 1 to 23 of the sense strand to form a duplex; wherein at least the 3'-terminal nucleotide of the antisense strand is unpaired from the sense strand and up to 6 consecutive 3'-terminal nucleotides are unpaired from the sense strand, thereby forming a 3'-single-stranded overhang of 1-6 nucleotides; wherein the 5'-end of the antisense strand comprises from 10-30 consecutive nucleotides unpaired from the sense strand, thereby forming a 5'-single-stranded overhang of 10-30 nucleotides; wherein at least the 5'-terminal and 3'-terminal nucleotides of the sense strand are base-paired with nucleotides of the antisense strand, wherein the sense and antisense strands are aligned for maximum complementarity, thereby forming a substantially duplex region between the sense and antisense strands; and the antisense strand is sufficiently complementary to the target RNA over a length of at least 19 ribonucleotides of the antisense strand to reduce expression of the target gene upon introduction of the double-stranded nucleic acid into a mammalian cell; and wherein the sense strand comprises at least one motif of three 2'-F modifications on three consecutive nucleotides, wherein at least one of the motifs occurs at or near the cleavage site. The antisense strand comprises at least one motif of three 2'-O-methyl modifications on three consecutive nucleotides at or near the cleavage site.
В одном варианте осуществления средство RNAi содержит смысловую и антисмысловую цепи, где средство RNAi содержит первую цепь с длиной, которая составляет по меньшей мере 25 и самое большее 29 нуклеотидов, и вторую цепь с длиной, которая составляет самое большее 30 нуклеотидов, по меньшей мере с одним мотивом из трех 2'-О-метил-модификаций трех последовательных нуклеотидов в положении 11, 12, 13 от 5'-конца; где 3'-конец первой цепи и 5'-конец второй цепи образуют тупой конец, а вторая цепь на 1-4 нуклеотида длиннее на 3'-конце, чем первая цепь, где дуплексный участок составляет по меньшей мере 25 нуклеотидов в длину, а вторая цепь в достаточной степени комплементарна целевой мРНК на протяжении по меньшей мере 19 нуклеотидов длины второй цепи, для снижения экспрессии целевого гена, где средство RNAi вводят в клетки млекопитающего, и где расщепление средства RNAi при помощи dicer предпочтительно дает в результате siRNA, содержащую 3'-конец второй цепи, снижая, таким образом, экспрессию целевого гена у млекопитающего. Необязательно, средство RNAi дополнительно содержит лиганд.In one embodiment, the RNAi agent comprises a sense and an antisense strand, wherein the RNAi agent comprises a first strand with a length that is at least 25 and at most 29 nucleotides, and a second strand with a length that is at most 30 nucleotides, with at least one motif of three 2'-O-methyl modifications of three consecutive nucleotides at position 11, 12, 13 from the 5'-end; wherein the 3'-end of the first strand and the 5'-end of the second strand form a blunt end, and the second strand is 1-4 nucleotides longer at the 3'-end than the first strand, wherein the duplex region is at least 25 nucleotides in length, and the second strand is sufficiently complementary to the target mRNA over at least 19 nucleotides of the length of the second strand, to reduce the expression of the target gene, wherein the RNAi agent is introduced into mammalian cells, and wherein cleavage of the RNAi agent with a dicer preferably results in siRNA containing the 3'-end of the second strand, thereby reducing the expression of the target gene in the mammal. Optionally, the RNAi agent further comprises a ligand.
В одном варианте осуществления смысловая цепь средства RNAi содержит по меньшей мере один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов, где один из мотивов находится в сайте расщепления в смысловой цепи.In one embodiment, the sense strand of the RNAi agent comprises at least one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides, wherein one of the motifs is at a cleavage site in the sense strand.
В одном варианте осуществления антисмысловая цепь средства RNAi может также содержать по меньшей мере один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов, где один из мотивов находится в сайте расщепления в смысловой цепи или рядом с ним.In one embodiment, the antisense strand of the RNAi agent may also comprise at least one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides, wherein one of the motifs is at or near a cleavage site in the sense strand.
Для средства RNAi с дуплексным участком, составляющим 17-23 нуклеотида в длину, сайт расщепления антисмысловой цепи находится обычно приблизительно в 10, 11 и 12 положении от 5'-конца. Таким образом, мотивы из трех одинаковых модификаций могут находиться в 9, 10, 11 положениях; 10, 11, 12 положениях; 11, 12, 13 положениях; 12, 13, 14 положениях или 13, 14, 15 положениях антисмысловой цепи, при этом отсчет начинается с 1го нуклеотида от 5'-конца антисмысловой цепи или отсчет начинается с 1го спаренного нуклеотида в дуплексном участке от 5'-конца антисмысловой цепи. Сайт расщепления в антисмысловой цепи может также изменяться в соответствии с длиной дуплексного участка RNAi от 5'конца.For an RNAi agent with a duplex region of 17-23 nucleotides in length, the cleavage site of the antisense strand is typically located at approximately the 10th, 11th, and 12th positions from the 5' end. Thus, motifs of three identical modifications can be located at positions 9, 10, 11; positions 10, 11, 12; positions 11, 12, 13; positions 12, 13, 14, or positions 13, 14, 15 of the antisense strand, with the counting starting from 1 nucleotide from the 5' end of the antisense strand or the counting starting from 1 paired nucleotide in the duplex region from the 5' end of the antisense strand. The cleavage site in the antisense strand can also vary according to the length of the RNAi duplex region from the 5' end.
Смысловая цепь средства RNAi может содержать по меньшей мере один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов в сайте расщепления цепи; а антисмысловая цепь может характеризоваться по меньшей мере одним мотивом из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов в сайте расщепления цепи или рядом с ним. В тех случаях, когда смысловая цепь и антисмысловая цепь образуют дуплекс dsRNA, смысловая цепь и антисмысловая цепь могут быть выравнены так, что один мотив из трех нуклеотидов в смысловой цепи и один мотив из трех нуклеотидов в антисмысловой цепи имеют перекрытие по меньшей мере в один нуклеотид, т.е. по меньшей мере один из трех нуклеотидов мотива в смысловой цепи образует пару оснований по меньшей мере с одним из трех нуклеотидов мотива в антисмысловой цепи. В качестве альтернативы, по меньшей мере два нуклеотида могут перекрываться, или все три нуклеотида могут перекрываться.The sense strand of the RNAi agent may comprise at least one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides at the strand cleavage site; and the antisense strand may be characterized by at least one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides at or near the strand cleavage site. In cases where the sense strand and antisense strand form a dsRNA duplex, the sense strand and antisense strand may be aligned such that one three-nucleotide motif in the sense strand and one three-nucleotide motif in the antisense strand overlap by at least one nucleotide, i.e., at least one of the three nucleotides of the motif in the sense strand forms a base pair with at least one of the three nucleotides of the motif in the antisense strand. Alternatively, at least two nucleotides may overlap, or all three nucleotides may overlap.
В одном варианте осуществления смысловая цепь средства RNAi может содержать несколько мотивов из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов. Первый мотив может находиться в сайте расщепления цепи или рядом с ним, а другие мотивы могут быть фланкирующей модификацией. Выражение фланкирующая модификация в данном документе означает мотив, встречающийся в другой части цепи, который отделен от мотива в сайте расщепления той же цепи или рядом с ним. Фланкирующая модификация либо прилегает к первому мотиву, либо отделена по меньшей мере одним или несколькими нуклеотидами. В тех случаях, когда мотивы непосредственно прилегают друг к другу, тогда химическая структура мотивов отличается друг от друга, а когда мотивы разделены одним или несколькими нуклеотидами, тогда химические структуры могут быть одинаковыми или отличными. МогутIn one embodiment, the sense strand of the RNAi agent may comprise multiple motifs of three identical modifications of three consecutive nucleotides. The first motif may be at or near the cleavage site of the strand, and the other motifs may be flanking modifications. The term "flanking modification" as used herein means a motif occurring in another part of the strand that is separated from the motif at or near the cleavage site of the same strand. The flanking modification is either adjacent to the first motif or separated by at least one or more nucleotides. In cases where the motifs are directly adjacent to each other, then the chemical structure of the motifs is different from each other, and when the motifs are separated by one or more nucleotides, then the chemical structures may be the same or different. They may
- 33 044245 присутствовать две или более фланкирующие модификации. Например, когда присутствует две фланкирующие модификации, то каждая фланкирующая модификация может находится на одном конце по отношению к первому мотиву, который находится в сайте расщепления или рядом с ним или с обеих сторон ведущего мотива.- 33 044245 two or more flanking modifications are present. For example, when two flanking modifications are present, each flanking modification can be located at one end relative to the first motif, which is located at or near the cleavage site, or on both sides of the leading motif.
Подобно смысловой цепи, антисмысловая цепь средства RNAi может содержать несколько мотивов из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов, при этом по меньшей мере один из мотивов находится в сайте расщепления цепи или рядом с ним. Данная антисмысловая цепь может также содержать одну или несколько фланкирующих модификаций, при выравнивании подобных фланкирующим модификациям, которые могут присутствовать в смысловой цепи.Like the sense strand, the antisense strand of an RNAi agent may contain multiple motifs of three identical modifications on three consecutive nucleotides, with at least one of the motifs located at or near the strand cleavage site. This antisense strand may also contain one or more flanking modifications, if aligned similarly to the flanking modifications that may be present in the sense strand.
В одном варианте осуществления фланкирующая модификация в смысловой цепи или антисмысловой цепи средства RNAi обычно не включает первый один или первые два концевых нуклеотида на 3'конце, 5'-конце или на обоих концах цепи.In one embodiment, the flanking modification in the sense strand or antisense strand of the RNAi agent typically does not include the first one or first two terminal nucleotides at the 3' end, 5' end, or both ends of the strand.
В другом варианте осуществления фланкирующая модификация в смысловой цепи или антисмысловой цепи средства RNAi обычно не включает первый один или первые два спаренных нуклеотида в дуплексном участке на 3'-конце, 5'-конце или на обоих концах цепи.In another embodiment, the flanking modification in the sense strand or antisense strand of the RNAi agent typically does not include the first one or first two paired nucleotides in the duplex region at the 3' end, 5' end, or both ends of the strand.
В тех случаях, когда каждая из смысловой цепи и антисмысловой цепи средства RNAi содержит по меньшей мере одну фланкирующую модификацию, фланкирующие модификации могут попадать на один и тот же конец дуплексного участка и иметь перекрытие в один, два или три нуклеотида.In cases where each of the sense strand and the antisense strand of the RNAi agent contains at least one flanking modification, the flanking modifications may fall at the same end of the duplex region and have an overlap of one, two, or three nucleotides.
В тех случаях, когда каждая из смысловой цепи и антисмысловой цепи средства RNAi содержит по меньшей мере две фланкирующие модификации, смысловая цепь и антисмысловая цепь могут быть выравнены так, что две модификации, каждая от одной цепи, попадает на один конец дуплексного участка с перекрытием в один, два или три нуклеотида; две модификации, каждая от одной цепи, попадает на другой конец дуплексного участка с перекрытием в один, два или три нуклеотида; две модификации одной цепи попадают по обе стороны от ведущего мотива с перекрытием в один, два или три нуклеотида в дуплексном участке.In cases where each of the sense strand and the antisense strand of the RNAi agent contains at least two flanking modifications, the sense strand and the antisense strand may be aligned such that two modifications, each from one strand, fall at one end of the duplex region with an overlap of one, two, or three nucleotides; two modifications, each from one strand, fall at the other end of the duplex region with an overlap of one, two, or three nucleotides; two modifications of one strand fall on either side of the leading motif with an overlap of one, two, or three nucleotides in the duplex region.
В одном варианте осуществления каждый нуклеотид в смысловой цепи и антисмысловой цепи средства RNAi, в том числе нуклеотиды, которые являются частью мотивов, могут быть модифицированы. Каждый нуклеотид может быть модифицирован одинаковой или различной модификацией, которая может включать одно или несколько изменений одного или обоих несвязанных атомов кислорода фосфата и/или одного или нескольких связанных атомов кислорода фосфата; изменение компонента рибозного сахара, например, 2'-гидроксила в рибозном сахаре; полное замещение фосфатного фрагмента на дефосфоризованные линкеры; модификацию или замещение встречающегося в природе основания и замещение или модификацию рибознофосфатного остова.In one embodiment, each nucleotide in the sense strand and antisense strand of the RNAi agent, including nucleotides that are part of motifs, may be modified. Each nucleotide may be modified with the same or different modifications, which may include one or more changes in one or both unlinked phosphate oxygen atoms and/or one or more linked phosphate oxygen atoms; a change in a ribose sugar component, such as the 2'-hydroxyl in the ribose sugar; complete replacement of the phosphate moiety with dephosphorized linkers; modification or substitution of a naturally occurring base; and substitution or modification of the ribose phosphate backbone.
Поскольку нуклеиновые кислоты являются полимерами из субъединиц, то многие из модификаций встречаются в положении, которое повторяется в нуклеиновой кислоте, например, модификация основания, или фосфатного фрагмента, или несвязанного О фосфатного фрагмента. В некоторых случаях модификация будет встречаться во всех рассматриваемых положениях в нуклеиновой кислоте, но во многих случаях не будет. В качестве примера, модификация может встречаться только в 3'- или 5'-концевом положении, может встречаться только в концевом участке, например, в положении концевого нуклеотида или в последних 2, 3, 4, 5 или 10 нуклеотидах цепи. Модификация может встречаться в двухцепочечном участке, в одноцепочечном участке или в обоих. Модификация может встречаться только в двухцепочечном участке РНК или может встречаться только в одноцепочечном участке РНК. Например, модификация фосфотиоата в несвязанном положении О может встречаться только на одном или обоих концах, может встречаться только в концевом участке, например, в положении концевого нуклеотида или в последних 2, 3, 4, 5 или 10 нуклеотидах цепи, или может встречаться в двухцепочечном и одноцепочечном участках, в частности на конце. 5'-конец или концы могут быть фосфорилированы.Because nucleic acids are polymers of subunits, many modifications occur at positions that are repeated throughout the nucleic acid, such as modifications of a base, a phosphate moiety, or an unlinked O-phosphate moiety. In some cases, a modification will occur at all positions in the nucleic acid, but in many cases it will not. For example, a modification may occur only at the 3' or 5' end, or it may occur only at a terminal region, such as the terminal nucleotide or the last 2, 3, 4, 5, or 10 nucleotides of the chain. A modification may occur in a double-stranded region, in a single-stranded region, or in both. A modification may occur only in a double-stranded region of RNA, or it may occur only in a single-stranded region of RNA. For example, a phosphorothioate modification at the unbound O position may occur at only one or both ends, may occur only in a terminal region, such as at the terminal nucleotide position or in the last 2, 3, 4, 5, or 10 nucleotides of the chain, or may occur in both double-stranded and single-stranded regions, particularly at the end. The 5' end or ends may be phosphorylated.
Это может быть возможно, например, для повышения стабильности, для включения конкретных оснований в выступы или для включения модифицированных нуклеотидов или нуклеотидных заместителей в одноцепочечные выступы, например, в 5'- или 3'-выступ или в оба. Например, может быть желательно включить пуриновые нуклеотиды в выступы. В некоторых вариантах осуществления все или некоторые из оснований в 3'- или 5'-выступе могут быть модифицированы, например, при помощи модификаций, описанных в данном документе. Модификации могут включать, например, применение модификаций в 2'-положении рибозного сахара при помощи модификаций, которые известны в данной области, например, применение дезоксирибонуклеотидов, 2'дезокси-2'-фтор-(2'Т) или 2'-О-метил-модифицированных вместо рибозного сахара азотистого основания, и модификации фосфатной группы, например, модификации фосфотиоата. Выступы могут не быть гомологичными с целевой последовательностью.This may be possible, for example, to improve stability, to include specific bases in the overhangs, or to include modified nucleotides or nucleotide substituents in the single-stranded overhangs, such as in the 5' or 3' overhang, or both. For example, it may be desirable to include purine nucleotides in the overhangs. In some embodiments, all or some of the bases in the 3' or 5' overhang may be modified, such as by the modifications described herein. Modifications may include, for example, the use of modifications at the 2'-position of the ribose sugar using modifications known in the art, such as the use of deoxyribonucleotides modified with 2'-deoxy-2'-fluoro-(2'T) or 2'-O-methyl in place of the ribose sugar of the nitrogenous base, and modifications of the phosphate group, such as phosphorothioate modifications. The overhangs may not be homologous to the target sequence.
В одном варианте осуществления каждый остаток смысловой цепи и антисмысловой цепи независимо модифицирован LNA, HNA, CeNA, 2'-метоксиэтилом, 2'-О-метилом, 2'-О-аллилом, 2'-С-аллилом, 2'-дезокси, 2'-гидроксилом или 2'-фтором. Цепи могут содержать несколько модификаций. В одном варианте осуществления каждый остаток смысловой цепи и антисмысловой цепи независимо модифицирован 2'-О-метилом или 2'-фтором.In one embodiment, each residue of the sense strand and the antisense strand is independently modified with LNA, HNA, CeNA, 2'-methoxyethyl, 2'-O-methyl, 2'-O-allyl, 2'-C-allyl, 2'-deoxy, 2'-hydroxyl, or 2'-fluoro. The strands may contain multiple modifications. In one embodiment, each residue of the sense strand and the antisense strand is independently modified with 2'-O-methyl or 2'-fluoro.
По меньшей мере две различные модификации, как правило, присутствуют в смысловой цепи и ан- 34 044245 тисмысловой цепи. Эти две модификации могут быть 2'-О-метил- или 2'-фтор-модификациями или другими.At least two different modifications are typically present in the sense strand and the antisense strand. These two modifications may be 2'-O-methyl or 2'-fluoro modifications, or others.
В одном варианте осуществления Na и/или Nb имеет модификации чередующегося паттерна. Выражение чередующийся мотив, применяемое в данном документе, означает мотив с одной или несколькими модификациями, при этом каждая модификация встречается у чередующихся нуклеотидов одной цепи. Выражение чередующийся нуклеотид может означать один на каждые два нуклеотида, или один на каждые три нуклеотида, или сходный паттерн. Например, если каждый из А, В и С представляет собой один тип модификации нуклеотида, то чередующийся мотив может представлять собой АВАВАВАВАВАВ..., ААВВААВВААВВ..., ААВААВААВААВ..., AAABAAABAAAB..., АААВВВАААВВВ... или АВСАВСАВСАВС... и т.д.In one embodiment, N a and/or N b have alternating pattern modifications. The term "alternating motif" as used herein means a motif with one or more modifications, wherein each modification occurs on alternating nucleotides of a single strand. The term "alternating nucleotide" may mean one for every two nucleotides, or one for every three nucleotides, or a similar pattern. For example, if each of A, B, and C represents one type of nucleotide modification, then the alternating motif may be ABABABABABA..., AABBAABBAABB..., AAABAABAAAB..., AAABAAABAAAB..., AAABBBAAAABBB... or ABCABCABCABC..., etc.
Тип модификаций, содержащихся в чередующемся мотиве, может быть одинаковым или различным. Например, если каждый из А, В, С, D представляет собой один тип модификации нуклеотида, то чередующийся паттерн, т.е. модификации каждого второго нуклеотида, может быть одинаковым, но каждая из смысловой цепи или антисмысловой цепи может быть выбрана из нескольких возможных модификаций в чередующемся мотиве, как, например, АВАВАВ..., АСАСАС..., BDBDBD... или CDCDCD... и т.д.The types of modifications contained in the alternating motif may be the same or different. For example, if each of A, B, C, and D represents one type of nucleotide modification, then the alternating pattern, i.e., the modifications of every other nucleotide, may be the same, but each of the sense strand and antisense strand may be selected from several possible modifications in the alternating motif, such as ABABAB..., ACACAC..., BDBDBD..., or CDCDCD..., etc.
В одном варианте осуществления средство RNAi по настоящему изобретению содержит паттерн модификаций для чередующегося мотива смысловой цепи, сдвинутый относительно паттерна модификации для чередующегося мотива антисмысловой цепи. Сдвиг может быть таким, что модифицированная группа нуклеотидов смысловой цепи соответствует модифицированной другим способом группе нуклеотидов антисмысловой цепи и vice versa. Например, при спаривании смысловой цепи с антисмысловой цепью в дуплекс dsRNA чередующийся мотив в смысловой цепи может начинаться с АВАВАВ от 5'-3'концу цепи, а чередующийся мотив в антисмысловой цепи может начинаться с ВАВАВА от 5'-3'-концу цепи в дуплексном участке. В качестве другого примера, чередующийся мотив в смысловой цепи может начинаться с ААВВААВВ от 5'-3'-концу цепи, а чередующийся мотив в антисмысловой цепи может начинаться с ВВААВВАА от 5'-3'-концу цепи в дуплексном участке, так что между смысловой цепью и антисмысловой цепью присутствует полный или частичный сдвиг паттернов модификаций.In one embodiment, the RNAi agent of the present invention comprises a modification pattern for the alternating motif of the sense strand that is shifted relative to the modification pattern for the alternating motif of the antisense strand. The shift may be such that a modified group of nucleotides of the sense strand corresponds to a differently modified group of nucleotides of the antisense strand, and vice versa. For example, when pairing the sense strand with the antisense strand in a dsRNA duplex, the alternating motif in the sense strand may begin with ABABAB from the 5'-3' end of the strand, and the alternating motif in the antisense strand may begin with BABABA from the 5'-3' end of the strand in the duplex region. As another example, the alternating motif in the sense strand may start with AABBAABB from the 5'-3' end of the strand, and the alternating motif in the antisense strand may start with BBAABBAA from the 5'-3' end of the strand in the duplex region, so that there is a complete or partial shift in modification patterns between the sense strand and the antisense strand.
В одном варианте осуществления средство RNAi первоначально содержит паттерн чередующегося мотива 2'-О-метил-модификации и 2'-Р-модификации в смысловой цепи и первоначально имеет сдвиг в отношении паттерна чередующегося мотива 2'-О-метил-модификации и 2'-F-модификации в антисмысловой цепи, т.е. 2'-О-метил-модифицированный нуклеотид в парах оснований смысловой цепью с 2'-Fмодифицированным нуклеотидом в антисмысловой цепи и vice versa. 1 положение в смысловой цепи может начинаться с 2'-F-модификации, а 1 положение в антисмысловой цепи может начинаться с 2'-Ометил-модификации.In one embodiment, the RNAi agent initially comprises a pattern of alternating 2'-O-methyl modification and 2'-P modification motifs in the sense strand and initially has a shift in relation to the pattern of alternating 2'-O-methyl modification and 2'-F modification motifs in the antisense strand, i.e., a 2'-O-methyl modified nucleotide in the sense strand base pairs with a 2'-F modified nucleotide in the antisense strand and vice versa. 1 position in the sense strand may begin with a 2'-F modification, and 1 position in the antisense strand may begin with a 2'-O-methyl modification.
Введение одного или нескольких мотивов из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов в смысловую цепь и/или антисмысловую цепь нарушает первоначальный паттерн модификаций, присутствующий в смысловой цепи и/или антисмысловой цепи. Такое нарушение паттерна модификаций смысловой и/или антисмысловой цепи путем введения одного или нескольких мотивов из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов в смысловую и/или антисмысловую цепь неожиданно повышает активность относительно сайленсинга генов в отношении целевого гена.The introduction of one or more motifs consisting of three identical modifications of three consecutive nucleotides into the sense strand and/or antisense strand disrupts the original pattern of modifications present in the sense strand and/or antisense strand. This disruption of the modification pattern of the sense and/or antisense strand by introducing one or more motifs consisting of three identical modifications of three consecutive nucleotides into the sense and/or antisense strand unexpectedly enhances gene silencing activity against the target gene.
В одном варианте осуществления в тех случаях, когда мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов вводят в любую из цепей, модификация нуклеотида, следующего за мотивом, является модификацией, отличной от модификации мотива. Например, часть последовательности, содержащей мотив, представляет собой ...NaYYYNb..., где Y представляет собой модификацию мотива из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов, a Na и Nb представляют собой модификацию нуклеотида, следующего за мотивом YYY, который отличается от модификации Y, и где Na и Nb могут быть одинаковыми или различными модификациями. В качестве альтернативы, Na и/или Nb могут присутствовать или отсутствовать, когда присутствует фланкирующая модификация.In one embodiment, when a motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides is introduced into either strand, the modification of the nucleotide following the motif is a modification different from the modification of the motif. For example, a portion of the sequence containing the motif is ... NaYYYNb ..., where Y is a modification of the motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides, and Na and Nb are a modification of the nucleotide following the YYY motif that is different from the modification of Y, and where Na and Nb may be the same or different modifications. Alternatively, Na and/or Nb may be present or absent when the flanking modification is present.
Средство RNAi может дополнительно содержать по меньшей мере одну фосфотиоатную или метилфосфонатую межнуклеотидную связь. Модификация фосфотиоатной или метилфосфонатной межнуклеотидной связи может встречаться у любого нуклеотида смысловой цепи, или антисмысловой цепи, или обеих цепей в любом положении в цепи. Например, модификация межнуклеотидной связи может встречаться у каждого нуклеотида смысловой цепи и/или антисмысловой цепи; каждая модификация межнуклеотидной связи может встречаться в чередующемся паттерне в смысловой цепи и/или антисмысловой цепи; или смысловая цепь или антисмысловая цепь могут содержать обе модификации межнуклеотидной связи в чередующемся паттерне.The RNAi agent may further comprise at least one phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkage. The phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkage modification may occur at any nucleotide of the sense strand, the antisense strand, or both strands at any position within the strand. For example, an internucleotide linkage modification may occur at every nucleotide of the sense strand and/or the antisense strand; each internucleotide linkage modification may occur in an alternating pattern in the sense strand and/or the antisense strand; or the sense strand or antisense strand may contain both internucleotide linkage modifications in an alternating pattern.
Чередующийся паттерн модификации межнуклеотидной связи смысловой цепи может быть одинаковым или отличным от антисмысловой цепи, и чередующийся паттерн модификации межнуклеотидной связи смысловой цепи может характеризоваться сдвигом относительно чередующегося паттерна модификации межнуклеотидной связи антисмысловой цепи. В одном варианте осуществления двухцепочечное средство RNAi содержит 6-8 фосфотиоатных межнуклеотидных связей. В одном варианте осуществления антисмысловая цепь содержит две фосфотиоатных межнуклеотидных связи на 5'-конце и две фос- 35 044245 фотиоатных межнуклеотидных связи на 3'-конце, и смысловая цепь содержит по меньшей мере две фосфотиоатных межнуклеотидных связи либо на 5'-конце, или 3'-конце.The alternating pattern of internucleotide linkage modification of the sense strand may be the same or different from that of the antisense strand, and the alternating pattern of internucleotide linkage modification of the sense strand may be characterized by a shift relative to the alternating pattern of internucleotide linkage modification of the antisense strand. In one embodiment, the double-stranded RNAi agent comprises 6-8 phosphorothioate internucleotide linkages. In one embodiment, the antisense strand comprises two phosphorothioate internucleotide linkages at the 5' end and two phosphorothioate internucleotide linkages at the 3' end, and the sense strand comprises at least two phosphorothioate internucleotide linkages at either the 5' end or the 3' end.
В одном варианте осуществления RNAi имеет модификацию фосфотиоатной или метилфосфонатной межнуклеотидной связи в выступающем участке. Например, выступающий участок может содержать два нуклеотида с фосфотиоатной или метилфосфонатной межнуклеотидной связью между двумя нуклеотидами. Модификации межнуклеотидной связи также могут быть выполнены для соединения выступающих нуклеотидов с концевыми спаренными нуклеотидами в дуплексном участке. Например, по меньшей мере 2, 3, 4 или все выступающие нуклеотиды могут быть связаны посредством фосфотиоатной или метилфосфонатной межнуклеотидной связи и, необязательно, могут присутствовать дополнительные фосфотиоатные или метилфосфонатные межнуклеотидные связи, соединяющие выступающий нуклеотид со спаренным нуклеотидом, который следует за выступающим нуклеотидом. Например, может быть по меньшей мере две фосфотиоатные межнуклеотидные связи между концевыми тремя нуклеотидами, где два из трех нуклеотидов являются выступающими нуклеотидами, а третий является спаренным нуклеотидом рядом с выступающим нуклеотидом. Эти концевые три нуклеотида могут быть на 3'-конце антисмысловой цепи, 3'-конце смысловой цепи, 5'-конце антисмысловой цепи и/или 5'-конце антисмысловой цепи.In one embodiment, RNAi has a modification of the phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkage in the overhang region. For example, the overhang region may comprise two nucleotides with a phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkage between the two nucleotides. Modifications to the internucleotide linkage can also be performed to connect the overhanging nucleotides to the terminal paired nucleotides in the duplex region. For example, at least 2, 3, 4, or all of the overhanging nucleotides can be linked via a phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkage, and, optionally, additional phosphorothioate or methylphosphonate internucleotide linkages can be present connecting the overhanging nucleotide to the paired nucleotide that follows the overhanging nucleotide. For example, there may be at least two phosphorothioate internucleotide linkages between the terminal three nucleotides, where two of the three nucleotides are overhanging nucleotides and the third is a paired nucleotide adjacent to the overhanging nucleotide. These terminal three nucleotides may be at the 3' end of the antisense strand, the 3' end of the sense strand, the 5' end of the antisense strand, and/or the 5' end of the antisense strand.
В одном варианте осуществления выступ из 2 нуклеотидов находится на 3'-конце антисмысловой цепи и между концевыми тремя нуклеотидами присутствуют две фосфотиоатные межнуклеотидные связи, при этом два из трех нуклеотидов являются выступающими нуклеотидами, а третий нуклеотид является спаренным нуклеотидом рядом с выступающим нуклеотидом. Необязательно, средство RNAi может дополнительно иметь две фосфотиоатные межнуклеотидные связи между концевыми тремя нуклеотидами как на 5'-конце смысловой цепи, так и на 5'-конце антисмысловой цепи.In one embodiment, a two-nucleotide overhang is located at the 3' end of the antisense strand, and two phosphorothioate internucleotide linkages are present between the terminal three nucleotides, wherein two of the three nucleotides are overhanging nucleotides, and the third nucleotide is a paired nucleotide adjacent to the overhanging nucleotide. Optionally, the RNAi agent may additionally have two phosphorothioate internucleotide linkages between the terminal three nucleotides at both the 5' end of the sense strand and the 5' end of the antisense strand.
В одном варианте осуществления средство RNAi содержит несовпадение (несовпадения) с мишенью в дуплексе или их комбинации. Несовпадение может встречаться в выступающем участке или дуплексном участке. Пары оснований можно выстраивать исходя из их склонности содействовать диссоциации или плавлению (например, по свободной энергии ассоциации или диссоциации определенного спаривания, наиболее простым подходом является изучение пар по отдельным парам оснований, хотя можно также выполнить анализ следующей соседней пары или подобный). В плане содействия диссоциации: A:U более предпочтительна, чем G:C; G:U более предпочтительна, чем G:C; а ТгС более предпочтительна, чем G:C (1=инозин). Несовпадения, например, неканонические или отличные от канонических типы спаривания (которые описаны в других частях данного документа), более предпочтительны, чем канонические типы спаривания (А:Т, A:U, G:C); и типы спаривания, которые включают универсальные основания, более предпочтительны, чем канонические типы спаривания.In one embodiment, the RNAi agent comprises a mismatch(s) to a target in a duplex or combination thereof. The mismatch may occur in an overhang region or a duplex region. Base pairs can be arranged based on their propensity to promote dissociation or melting (e.g., by the free energy of association or dissociation of a particular pairing; the simplest approach is to examine the pairs on an individual base pair basis, although next-neighbor analysis or the like can also be performed). In terms of promoting dissociation: A:U is preferred over G:C; G:U is preferred over G:C; and TrC is preferred over G:C (1=inosine). Mismatches, such as non-canonical or non-canonical pairing types (which are described elsewhere in this document), are preferred over canonical pairing types (A:T, A:U, G:C); and mating types that include universal bases are preferred over canonical mating types.
В одном варианте осуществления средство RNAi содержит по меньшей мере одну из первых 1, 2, 3, 4 или 5 пар оснований в дуплексных участках от 5'-конца антисмысловой цепи, независимо выбранную из группы, состоящей из: A:U, G:U, I:C и несовпадающих пар, например, неканонических или отличных от канонических типов спаривания или типов спаривания, которые включает универсальные основания, для содействия диссоциации антисмысловой цепи на 5'-конце дуплекса.In one embodiment, the RNAi agent comprises at least one of the first 1, 2, 3, 4, or 5 base pairs in the duplex regions from the 5' end of the antisense strand, independently selected from the group consisting of: A:U, G:U, I:C, and mismatched pairs, such as non-canonical or non-canonical pairing types or pairing types that include universal bases, to promote dissociation of the antisense strand at the 5' end of the duplex.
В одном варианте осуществления нуклеотид в 1 положении в дуплексном участке от 5'-конца в антисмысловой цепи выбран из группы, состоящей из A, dA, dU, U и dT. В качестве альтернативы, по меньшей мере одна из первых 1, 2 или 3 пар оснований в дуплексном участке от 5'-конца антисмысловой цепи является парой оснований AU. Например, первая пара оснований в дуплексном участке от 5'-конца антисмысловой цепи является парой оснований AU.In one embodiment, the nucleotide at position 1 in the duplex region from the 5' end of the antisense strand is selected from the group consisting of A, dA, dU, U, and dT. Alternatively, at least one of the first 1, 2, or 3 base pairs in the duplex region from the 5' end of the antisense strand is an AU base pair. For example, the first base pair in the duplex region from the 5' end of the antisense strand is an AU base pair.
В другом варианте осуществления нуклеотид на 3'-конце смысловой цепи представляет собой дезокситимин (dT). В другом варианте осуществления нуклеотид на 3'-конце антисмысловой цепи представляет собой дезокси-тимин (dT). В одном варианте осуществления присутствует короткая последовательность дезокситимин нуклеотидов, например, два dT нуклеотида на 3'-конце смысловой и/или антисмысловой цепи.In another embodiment, the nucleotide at the 3' end of the sense strand is deoxythymine (dT). In another embodiment, the nucleotide at the 3' end of the antisense strand is deoxythymine (dT). In one embodiment, a short sequence of deoxythymine nucleotides is present, for example, two dT nucleotides at the 3' end of the sense and/or antisense strand.
В одном варианте осуществления последовательность смысловой цепи может быть представлена формулой (I):In one embodiment, the sequence of the sense chain may be represented by formula (I):
5' np-Na-(X X X ) i-Nb-Y Y Y -Nb-(Z Ζ Ζ ) j-Na-nq 3' (I) где каждый из i и j независимо равняется 0 или 1;5' n p -N a -(XXX ) iN b -YYY -N b -(Z Ζ Ζ ) jN a -n q 3' (I) where each of i and j is independently equal to 0 or 1;
каждый из р и q независимо равняется 0-6;each of p and q is independently equal to 0-6;
каждая из Na независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 модифицированных нуклеотидов, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of Na independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-25 modified nucleotides, wherein each sequence contains at least two nucleotides modified in different ways;
каждая из Nb независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 модифицированных нуклеотидов;each of N b independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10 modified nucleotides;
каждый из np и nq независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of np and n q independently represents a protruding nucleotide;
где Nb и Y имеют неодинаковую модификацию; и каждый из XXX, YYY и ZZZ независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов. Предпочтительно, в YYY все нуклеотиды 2'-F-модифицированы.where N b and Y have different modifications; and each of XXX, YYY, and ZZZ independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides. Preferably, in YYY, all nucleotides are 2'-F modified.
В одном варианте осуществления Na и/или Nb имеет модификации чередующегося паттерна.In one embodiment, Na and/or N b have alternating pattern modifications.
- 36 044245- 36 044245
В одном варианте осуществления мотив YYY находится в сайте расщепления смысловой цепи или рядом с ним. Например, если средство RNAi содержит дуплексный участок, составляющий 17-23 нуклеотида в длину, то мотив YYY может находиться в сайте расщепления или вблизи него (например, может находиться в положениях 6, 7, 8, 7, 8, 9, 8, 9, 10, 9, 10, 11, 10, 11, 12 или 11, 12, 13) в смысловой цепи, при этом отсчет начинается с 1го нуклеотида от 5'-конца или, необязательно, отсчет начинается с 1го спаренного нуклеотида в дуплексном участке от 5'-конца.In one embodiment, the YYY motif is at or near a cleavage site of the sense strand. For example, if the RNAi agent comprises a duplex region that is 17-23 nucleotides in length, the YYY motif may be at or near the cleavage site (e.g., may be at positions 6, 7, 8, 7, 8, 9, 8, 9, 10, 9, 10, 11, 10, 11, 12, or 11, 12, 13) in the sense strand, wherein the counting starts from 1 nucleotide from the 5' end or, optionally, the counting starts from 1 paired nucleotide in the duplex region from the 5' end.
В одном варианте осуществления i равняется 1, a j равняется 0, или i равняется 0, a j равняется 1, или как i, так и j равняются 1. Смысловая цепь, таким образом, может быть представлена следующими формулами:In one embodiment, i equals 1 and j equals 0, or i equals 0 and j equals 1, or both i and j equal 1. The sense chain may thus be represented by the following formulas:
5’ np-Na-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3’ (lb) ;5' n p -N a -YYY-N b -ZZZ-N a -n q 3'(lb);
5’ np-Na-XXX-Nb-YYY-Na-nq 3’ (Ic); или5' n p -N a -XXX-N b -YYY-N a -n q 3'(Ic); or
5’ np-Na-XXX-Nb-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3’ (Id) .5' n p -N a -XXX-N b -YYY-N b -ZZZ-N a -n q 3' (Id) .
В тех случаях, когда смысловая цепь представлена формулой (Ib), Nb представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2 или 0 модифицированных нуклеотидов. Каждая из Na независимо может представлять собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the sense strand is represented by formula (Ib), Nb represents an oligonucleotide sequence containing 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2, or 0 modified nucleotides. Each N a can independently represent an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
В тех случаях, когда смысловая цепь представлена формулой (Ic), Nb представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2 или 0 модифицированных нуклеотидов. Каждая из Na независимо может представлять собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the sense strand is represented by formula (Ic), Nb is an oligonucleotide sequence containing 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2, or 0 modified nucleotides. Each N a can independently be an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
В тех случаях, когда смысловая цепь представлена формулой (Id), каждая Nb независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2 или 0 модифицированных нуклеотидов. Предпочтительно, Nb равняется 0, 1, 2, 3, 4, 5 или 6. Каждая Na независимо может представлять собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the sense strand is represented by formula (Id), each Nb independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2, or 0 modified nucleotides. Preferably, Nb is 0, 1, 2, 3, 4, 5, or 6. Each N a may independently represent an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
Каждый из X, Y и Z может быть одинаковым или отличным от остальных.Each of X, Y and Z may be the same or different from the others.
В других вариантах осуществления i равняется 0, a j равняется 0, и смысловая цепь может быть представлена формулойIn other embodiments, i is 0 and j is 0, and the sense chain may be represented by the formula
5’ np-Na-YYY- Na-nq 3' (la).5' n p -N a -YYY- N a -n q 3' (la).
В тех случаях, когда смысловая цепь представлена формулой (Ia), каждая Na независимо может представлять собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the sense strand is represented by formula (Ia), each N a may independently represent an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
В одном варианте осуществления последовательность антисмысловой цепи RNAi может быть представлена формулой (II)In one embodiment, the sequence of the antisense strand of RNAi may be represented by formula (II)
5' nq,-Na r-(Z'Z'Z')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(X'X'X ' ) Σ-Ν'a-np ' 3’ (II) где каждый из k и l независимо равняется 0 или 1;5' n q ,-N a r -(Z'Z'Z') k -N b '-Y'Y'Y'-N b '-(X'X'X ' ) Σ -N' a -n p '3' (II) where each of k and l is independently equal to 0 or 1;
каждый из р' и q' независимо равняется 0-6;each of p' and q' is independently equal to 0-6;
каждая из Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 модифицированных нуклеотидов, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of N a ' independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-25 modified nucleotides, wherein each sequence contains at least two nucleotides modified in different ways;
каждая из Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 модифицированных нуклеотидов;each Nb' independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10 modified nucleotides;
каждый из np' и nq' независимо представляет собой выступающий нуклеотид;each of np' and nq' independently represents a protruding nucleotide;
где Nb' и Y' имеют неодинаковую модификацию; и каждый из Х'Х'Х', Y'Y'Y' и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов.where Nb' and Y' have different modifications; and each of X'X'X', Y'Y'Y' and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides.
В одном варианте осуществления Na' и/или Nb' имеет модификации чередующегося паттерна.In one embodiment, N a ' and/or Nb' have alternating pattern modifications.
Мотив Y'Y'Y' находится в сайте расщепления антисмысловой цепи или рядом с ним. Например, если средство RNAi содержит дуплексный участок, составляющий 17-23 нуклеотида в длину, то мотив Y'Y'Y' может находиться в положениях 9, 10, 11; 10, 11, 12; 11, 12, 13; 12, 13, 14 или 13, 14, 15 антисмысловой цепи, при этом отсчет начинается с 1го нуклеотида от 5'-конца или, необязательно, отсчет начинается с 1го спаренного нуклеотида в дуплексном участке от 5'-конца. Предпочтительно, мотив Y'Y'Y' находится в положениях 11, 12, 13.The Y'Y'Y' motif is located at or near the cleavage site of the antisense strand. For example, if the RNAi agent comprises a duplex region that is 17-23 nucleotides in length, the Y'Y'Y' motif may be located at positions 9, 10, 11; 10, 11, 12; 11, 12, 13; 12, 13, 14, or 13, 14, 15 of the antisense strand, with counting starting from 1 nucleotide from the 5' end or, optionally, starting from 1 paired nucleotide in the duplex region from the 5' end. Preferably, the Y'Y'Y' motif is at positions 11, 12, 13.
В одном варианте осуществления в мотиве Y'Y'Y' все нуклеотиды 2'-ОМе-модифицированы.In one embodiment, in the Y'Y'Y' motif, all nucleotides are 2'-OMe modified.
В одном варианте осуществления k равняется 1, а l равняется 0, или k равняется 0, а l равняется 1, или как k, так и l равняется 1.In one embodiment, k equals 1 and l equals 0, or k equals 0 and l equals 1, or both k and l equals 1.
- 37 044245- 37 044245
Антисмысловая цепь, таким образом, может быть представлена следующими формулами:The antisense strand can thus be represented by the following formulas:
5’ nq--Na'-Z 'Z 'Z ’-Nb'-Y'Y'Y’-Na'-npl З'(ПЬ);5' n q --N a '-Z 'Z 'Z '-N b '-Y'Y'Y'-N a '-n pl З'(Пь);
5' nq'-Na '-Υ Ύ Ύ '-Nb г-X'X'X '-Пр- 3' (Ис); или5' n q '-N a '-Υ Ύ Ύ '-N b g -X'X'X '-Pr- 3'(Is); or
5' nq.-Na'- Z 'Z 'Z '-Nb'-YrYrYr-Nb'- X'X'X '-Na '-np. 3' (Hd).5' n q .-N a '- Z 'Z 'Z '-Nb'-Y r Y r Y r -N b '- X'X'X '-N a '-n p . 3' (Hd).
В тех случаях, когда антисмысловая цепь представлена формулой (IIb), Nb' представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2 или 0 модифицированных нуклеотидов. Каждая из Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the antisense strand is represented by formula (IIb), N b ' is an oligonucleotide sequence containing 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2, or 0 modified nucleotides. Each Na' independently is an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
В тех случаях, когда антисмысловая цепь представлена формулой (IIc), Nb' представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2 или 0 модифицированных нуклеотидов. Каждая из Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the antisense strand is represented by formula (IIc), N b ' is an oligonucleotide sequence containing 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 0-2, or 0 modified nucleotides. Each N a ' independently is an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
В тех случаях, когда антисмысловая цепь представлена формулой (IId), каждая из Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 02 или 0 модифицированных нуклеотидов. Каждая из Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов. Предпочтительно, Nb равняется 0, 1, 2, 3, 4, 5 или 6.In cases where the antisense strand is represented by formula (IId), each N b ' independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 02, or 0 modified nucleotides. Each Na' independently represents an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides. Preferably, N b is 0, 1, 2, 3, 4, 5, or 6.
В других вариантах осуществления k равняется 0, а l равняется 0, и антисмысловая цепь может быть представлена формулойIn other embodiments, k is 0 and l is 0, and the antisense strand can be represented by the formula
5' np.-Na.-Y'Y'Y'- Na--nq> 3' (la).5' n p .-N a .-Y'Y'Y'- N a --n q >3' (la).
В тех случаях, когда антисмысловая цепь представлена формулой (IIa), каждая из Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the antisense strand is represented by formula (IIa), each Na' independently represents an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
Каждый из X', Y' и Z' может быть одинаковым или отличным от остальных.Each of X', Y' and Z' may be the same or different from the others.
Каждый нуклеотид смысловой цепи и антисмысловой цепи независимо может быть модифицирован LNA, HNA, CeNA, 2'-метоксиэтилом, 2'-O-метилом, 2'-О-аллилом, 2'-С-аллилом, 2'-гидроксилом или 2'фтором. Например, каждый нуклеотид смысловой цепи и антисмысловой цепи независимо модифицирован 2'-О-метилом или 2'-фтором. Каждая X, Y, Z, X', Y' и Z', в частности, может представлять собой 2'-Ометил-модификацию или 2'-фтор-модификацию.Each nucleotide of the sense strand and antisense strand can be independently modified with LNA, HNA, CeNA, 2'-methoxyethyl, 2'-O-methyl, 2'-O-allyl, 2'-C-allyl, 2'-hydroxyl, or 2'-fluoro. For example, each nucleotide of the sense strand and antisense strand is independently modified with 2'-O-methyl or 2'-fluoro. Each X, Y, Z, X', Y', and Z', in particular, can represent a 2'-Omethyl modification or a 2'-fluoro modification.
В одном варианте осуществления смысловая цепь средства RNAi может содержать мотив YYY, находящийся в 9, 10 и 11 положениях цепи, в тех случаях, когда дуплексный участок составляет 21 нуклеотид, при этом отсчет начинается с 1го нуклеотида от 5'-конца или, необязательно, отсчет начинается с 1го спаренного нуклеотида в дуплексном участке от 5'-конца; и Y представляет собой 2'-F-модификацию. Смысловая цепь может дополнительно содержать мотив XXX или мотивы ZZZ в качестве фланкирующих модификаций на противоположном конце дуплексного участка; и каждый из XXX и ZZZ независимо представляет собой 2'-ОМе-модификацию или 2'-Б-модификацию.In one embodiment, the sense strand of the RNAi agent may comprise a YYY motif located at positions 9, 10, and 11 of the strand, where the duplex region is 21 nucleotides long, counting starting from the 1st nucleotide from the 5' end or, optionally, counting starting from the 1st paired nucleotide in the duplex region from the 5'end; and Y is a 2'-F modification. The sense strand may further comprise an XXX motif or ZZZ motifs as flanking modifications at the opposite end of the duplex region; and each of XXX and ZZZ independently represents a 2'-OMe modification or a 2'-B modification.
В одном варианте осуществления антисмысловая цепь может содержать мотив Y'Y'Y', находящийся в положениях 11, 12, 13 цепи, при этом отсчет начинается с 1го нуклеотида от 5'-конца или, необязательно, отсчет начинается с 1го спаренного нуклеотида в дуплексном участке от 5'-конца; и Y' представляет собой 2'-О-метил-модификацию. Антисмысловая цепь может дополнительно содержать мотив Х'Х'Х' или мотивы Z'Z'Z' в качестве фланкирующих модификаций на противоположном конце дуплексного участка; и каждый из Х'Х'Х' и Z'Z'Z' независимо представляет собой 2'-ОМе-модификацию или 2'-Fмодификацию.In one embodiment, the antisense strand may comprise a Y'Y'Y' motif located at positions 11, 12, 13 of the strand, wherein the counting starts from the 1st nucleotide from the 5' end or, optionally, the counting starts from the 1st paired nucleotide in the duplex region from the 5'end; and Y' is a 2'-O-methyl modification. The antisense strand may further comprise an X'X'X' motif or Z'Z'Z' motifs as flanking modifications at the opposite end of the duplex region; and each of X'X'X' and Z'Z'Z' independently represents a 2'-OMe modification or a 2'-F modification.
Смысловая цепь, представленная любой из вышеприведенных формул (Ia), (Ib), (Ic) и (Id), образует дуплекс с антисмысловой цепью, представленной любой из формул (IIa), (IIb), (IIc) и (IId), соответственно.The sense strand represented by any one of the above formulas (Ia), (Ib), (Ic), and (Id) forms a duplex with the antisense strand represented by any one of the formulas (IIa), (IIb), (IIc), and (IId), respectively.
Соответственно, средства RNAi для применения в способах по настоящему изобретению могут содержать смысловую цепь и антисмысловую цепь, при этом каждая цепь содержит от 14 до 30 нуклеотидов, дуплекс RNAi, представленный формулой (III):Accordingly, RNAi agents for use in the methods of the present invention may comprise a sense strand and an antisense strand, each strand comprising from 14 to 30 nucleotides, the RNAi duplex being represented by formula (III):
смысловая: 5’ np -Na - (X X X) i-Nb -YYY -Nb -(Z Z Z)j -Na - nq 3 ’ антисмысловая: 3’ np ' -Na ' - (X 'X 'X ') k-Nb '-Y Ύ Ύ ' -Nb ' - (Z ' Z ' Z ') b-Na ' - nq ' 5’ (III), где каждый из i, j, k и l независимо равняется 0 или 1;sense: 5' n p -N a - (XXX) iN b -YYY -N b -(ZZZ)j -N a - n q 3 ' antisense: 3' n p ' -N a ' - (X 'X 'X ') k -N b '-Y Ύ Ύ ' -N b ' - (Z ' Z ' Z ') b -N a ' - n q '5' (III), where each of i, j, k, and l is independently 0 or 1;
каждый из р, р', q и q' независимо равняется 0-6;each of p, p', q and q' is independently equal to 0-6;
каждый из Na и Na независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-25 модифицированных нуклеотидов, при этом каждая последовательность содержит по меньшей мере два модифицированных различными способами нуклеотида;each of N a and N a independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-25 modified nucleotides, wherein each sequence contains at least two nucleotides modified in different ways;
каждый из Nb и Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10 модифицированных нуклеотидов;each of N b and N b ' independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10 modified nucleotides;
где каждый из np', np, nq' и nq, каждый из которых может присутствовать или отсутствовать, независимо представляет собой выступающий нуклеотид; иwhere each of np', np, n q ' and n q , each of which may be present or absent, independently represents a protruding nucleotide; and
- 38 044245 каждый из XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', ΥΎΎ' и Z'Z'Z' независимо представляет собой один мотив из трех одинаковых модификаций трех последовательных нуклеотидов.- 38 044245 each of XXX, YYY, ZZZ, X'X'X', ΥΎΎ' and Z'Z'Z' independently represents one motif of three identical modifications of three consecutive nucleotides.
В одном варианте осуществления i равняется 0, a j равняется 0; или i равняется 1, a j равняется 0; или i равняется 0, a j равняется 1; или как i, так и j равняются 0; или как i, так и j равняются 1. В другом варианте осуществления k равняется 0, а l равняется 0; или k равняется 1, а l равняется 0; k равняется 0, а l равняется 1; или как k, так и l равняется 0; или как k, так и l равняется 1.In one embodiment, i equals 0 and j equals 0; or i equals 1 and j equals 0; or i equals 0 and j equals 1; or both i and j equals 0; or both i and j equals 1. In another embodiment, k equals 0 and l equals 0; or k equals 1 and l equals 0; k equals 0 and l equals 1; or both k and l equals 0; or both k and l equals 1.
Иллюстративные комбинации смысловой цепи и антисмысловой цепи, образующих дуплекс RNAi, включают формулы, приведенные ниже:Illustrative combinations of sense strand and antisense strand that form an RNAi duplex include the formulas below:
’ np - Na -Y Y Y -Na-nq 3 ’' n p - N a -YYY -N a -n q 3 '
3’ np'-Na'-Y ' Y ' Υ ' -Na'nq' 5’ (Ша)3' n p '-N a '-Y ' Y ' Υ ' -N a 'n q '5' (Sha)
5’ ηρ -Na -YYY -¾ -ZZZ -Na-nq 3’5' η ρ -N a -YYY -¾ -ZZZ -N a -n q 3'
3’ np'-Na'-Y'Y'Y'-Nb'-Z 'Z 'Z '-Na'nq' 5’ (Illb) ’ np-Na- X X X -Nb -Y Y Y - Na-nq 3 ’3' n p '-N a '-Y'Y'Y'-Nb'-Z 'Z 'Z '-N a 'n q '5' (Illb) ' n p -N a - XXX -N b -YYY - N a -n q 3 '
3’ np'-Na'-X'X'X'-Nb'-Y'Y'Y'-Na'-nq' 5’ (IIIc) ’ np -Na -XXX -Nb-Y Y Y -Nb- ZZZ -Na-nq 3 ’ 3' np'-Na'-X'X'X'-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-Z'Z'Z'-Na-nq' 5' (Hid)3' n p '-N a '-X'X'X'-Nb'-Y'Y'Y'-N a '-n q '5' (IIIc) ' n p -N a -XXX -N b -YYY -N b - ZZZ -N a -n q 3 '3' n p '-N a '-X'X'X'-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-Z'Z'Z'-N a -n q '5' (Hid)
В тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIIa), каждый из Na независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the RNAi agent is represented by formula (IIIa), each of the N a independently represents an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
В тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIIb), каждый из Nb независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 1-10, 1-7, 1-5 или 1-4 модифицированных нуклеотида. Каждый из Na независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the RNAi agent is represented by formula (IIIb), each Nb independently represents an oligonucleotide sequence containing 1-10, 1-7, 1-5, or 1-4 modified nucleotides. Each N a independently represents an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
В тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIIc), каждый из Nb, Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 02 или 0 модифицированных нуклеотидов. Каждый из Na независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов.In cases where the RNAi agent is represented by formula (IIIc), each of Nb, Nb' independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 02, or 0 modified nucleotides. Each of N a independently represents an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides.
В тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIId), каждый из Nb, Nb' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 02 или 0 модифицированных нуклеотидов. Каждый из Na, Na' независимо представляет собой олигонуклеотидную последовательность, содержащую 2-20, 2-15 или 2-10 модифицированных нуклеотидов. Каждый из Na, Na', Nb и Nb' независимо содержит модификации чередующегося паттерна.In cases where the RNAi agent is represented by formula (IIId), each of Nb, Nb' independently represents an oligonucleotide sequence containing 0-10, 0-7, 0-10, 0-7, 0-5, 0-4, 02, or 0 modified nucleotides. Each of Na , Na ' independently represents an oligonucleotide sequence containing 2-20, 2-15, or 2-10 modified nucleotides. Each of Na , Na ', Nb, and Nb' independently contains alternating pattern modifications.
Каждый из X, Y и Z в формулах (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc) и (IIId) может быть одинаковой или отличной от остальных.Each of X, Y and Z in formulas (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc) and (IIId) may be the same or different from the others.
В тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc) и (IIId), по меньшей мере один из нуклеотидов Y может образовывать пару оснований с одним из нуклеотидов Y'. В качестве альтернативы, по меньшей мере два из нуклеотидов Y образуют пары оснований с соответствующими нуклеотидами Y'; или все три из нуклеотидов Y образуют пары оснований с соответствующими нуклеотидами Y'.In cases where the RNAi agent is represented by formula (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc), and (IIId), at least one of the nucleotides of Y may form a base pair with one of the nucleotides of Y'. Alternatively, at least two of the nucleotides of Y form base pairs with the corresponding nucleotides of Y'; or all three of the nucleotides of Y form base pairs with the corresponding nucleotides of Y'.
В тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIIb) или (IIId), по меньшей мере один из нуклеотидов Z может образовывать пару оснований с одним из нуклеотидов Z'. В качестве альтернативы, по меньшей мере два из нуклеотидов Z образуют пары оснований с соответствующими нуклеотидами Z'; или все три из нуклеотидов Z образуют пары оснований с соответствующими нуклеотидами Z'.In cases where the RNAi agent is represented by formula (IIIb) or (IIId), at least one of the nucleotides of Z may form a base pair with one of the nucleotides of Z'. Alternatively, at least two of the nucleotides of Z form base pairs with the corresponding nucleotides of Z'; or all three of the nucleotides of Z form base pairs with the corresponding nucleotides of Z'.
В тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIIc) или (IIId), по меньшей мере один из нуклеотидов X может образовывать пару оснований с одним из нуклеотидов X'. В качестве альтернативы, по меньшей мере два из нуклеотидов X образуют пары оснований с соответствующими нуклеотидами X'; или все три из нуклеотидов X образуют пары оснований с соответствующими нуклеотидами X'.In cases where the RNAi agent is represented by formula (IIIc) or (IIId), at least one of the nucleotides of X may form a base pair with one of the nucleotides of X'. Alternatively, at least two of the nucleotides of X form base pairs with the corresponding nucleotides of X'; or all three of the nucleotides of X form base pairs with the corresponding nucleotides of X'.
В одном варианте осуществления модификация нуклеотида Y отличается от модификации нуклеотида Y', модификация нуклеотида Z отличается от модификации нуклеотида Z', и/или модификация нуклеотида X отличается от модификации нуклеотида X'.In one embodiment, the modification of nucleotide Y is different from the modification of nucleotide Y', the modification of nucleotide Z is different from the modification of nucleotide Z', and/or the modification of nucleotide X is different from the modification of nucleotide X'.
В одном варианте осуществления в тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIId), модификациями Na являются 2'-О-метил- или 2'-фтор-модификации. В другом варианте осуществления в тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIId), модификациями Na являются 2'-Oметил- или 2'-фтор-модификации, и np'>0, и по меньшей мере один np' соединен с соседним нуклеотидомIn one embodiment, when the RNAi agent is represented by formula (IIId), the modifications of N a are 2'-O-methyl or 2'-fluoro modifications. In another embodiment, when the RNAi agent is represented by formula (IIId), the modifications of N a are 2'-O-methyl or 2'-fluoro modifications, and n p '>0, and at least one n p' is linked to an adjacent nucleotide
- 39 044245 посредством фосфотиоатной связи. В еще одном варианте осуществления в тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIId), модификациями Na являются 2'-O-метил- или 2'-фтор-модификации, np'>0, и по меньшей мере один np' соединен с соседним нуклеотидом посредством фосфотиоатной связи, а смысловая цепь конъюгирована с одним или несколькими производными GalNAc, присоединенными посредством двухвалентного или трехвалентного разветвленного линкера (описанного ниже). В другом варианте осуществления в тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIId), модификациями Na являются 2'-O-метил- или 2'-фтор-модификации, np'>0, и по меньшей мере один np' соединен с соседним нуклеотидом посредством фосфотиоатной связи, смысловая нить содержит по меньшей мере одну фосфотиоатную связь, и смысловая нить конъюгирована с одним или несколькими производными GalNAc, присоединенными посредством двухвалентного или трехвалентного разветвленного линкера.- 39 044245 via a phosphorothioate linkage. In yet another embodiment, where the RNAi agent is represented by formula (IIId), the modifications of N a are 2'-O-methyl or 2'-fluoro modifications, np'>0, and at least one np' is linked to an adjacent nucleotide via a phosphorothioate linkage, and the sense strand is conjugated to one or more GalNAc derivatives attached via a divalent or trivalent branched linker (described below). In another embodiment, where the RNAi agent is represented by formula (IIId), the N a modifications are 2'-O-methyl or 2'-fluoro modifications, np'>0, and at least one np' is linked to an adjacent nucleotide via a phosphorothioate linkage, the sense strand comprises at least one phosphorothioate linkage, and the sense strand is conjugated to one or more GalNAc derivatives attached via a divalent or trivalent branched linker.
В одном варианте осуществления в тех случаях, когда средство RNAi представлено формулой (IIIa), модификациями Na являются 2'-О-метил- или 2'-фтор-модификации, np'>0, и по меньшей мере один np' соединен с соседним нуклеотидом посредством фосфотиоатной связи, смысловая нить содержит по меньшей мере одну фосфотиоатную связь, и смысловая нить конъюгирована с одним или несколькими производными GalNAc, присоединенными посредством двухвалентного или трехвалентного разветвленного линкера.In one embodiment, where the RNAi agent is represented by formula (IIIa), the N a modifications are 2'-O-methyl or 2'-fluoro modifications, np'>0, and at least one np' is linked to an adjacent nucleotide via a phosphorothioate linkage, the sense strand comprises at least one phosphorothioate linkage, and the sense strand is conjugated to one or more GalNAc derivatives attached via a divalent or trivalent branched linker.
В одном варианте осуществления средство RNAi является мультимером, содержащим по меньшей мере два дуплекса, представленных формулой (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc) и (IIId), где дуплексы соединены линкером. Линкер может быть расщепляемым или нерасщепляемым. Необязательно, мультимер дополнительно содержит лиганд. Каждый из дуплексов может быть нацелен на один и тот же ген или на два различных гена или каждый из дуплексов может быть нацелен на один и тот же ген в двух различных целевых сайтах.In one embodiment, the RNAi agent is a multimer comprising at least two duplexes represented by formula (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc), and (IIId), wherein the duplexes are connected by a linker. The linker may be cleavable or non-cleavable. Optionally, the multimer further comprises a ligand. Each of the duplexes may target the same gene or two different genes, or each of the duplexes may target the same gene at two different target sites.
В одном варианте осуществления средство RNAi является мультимером, содержащим три, четыре, пять, шесть или более дуплексов, представленных формулой (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc) и (IIId), где дуплексы соединены линкером. Линкер может быть расщепляемым или нерасщепляемым. Необязательно, мультимер дополнительно содержит лиганд. Каждый из дуплексов может быть нацелен на один и тот же ген или на два различных гена или каждый из дуплексов может быть нацелен на один и тот же ген в двух различных целевых сайтах.In one embodiment, the RNAi agent is a multimer comprising three, four, five, six, or more duplexes represented by formula (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc), and (IIId), wherein the duplexes are connected by a linker. The linker may be cleavable or non-cleavable. Optionally, the multimer further comprises a ligand. Each of the duplexes may target the same gene or two different genes, or each of the duplexes may target the same gene at two different target sites.
В одном варианте осуществления два средства RNAi, представленные формулой (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc) и (IIId), соединены друг с другом на 5'-конце, и один или оба 3'-конца необязательно конъюгированы с лигандом. Каждое из средств может быть нацелено на один и тот же ген или на два различных гена или каждое из средств может быть нацелено на один и тот же ген в двух различных целевых сайтах.In one embodiment, two RNAi agents represented by formula (III), (IIIa), (IIIb), (IIIc), and (IIId) are linked to each other at the 5' end, and one or both 3' ends are optionally conjugated to a ligand. Each agent may target the same gene or two different genes, or each agent may target the same gene at two different target sites.
В различных публикациях описаны мультимерные средства для RNAi, которые можно применять в способах по настоящему изобретению. Такие публикации включают WO 2007/091269, патент США № 7858769, WO 2010/141511, WO 2007/117686, WO 2009/014887 и WO 2011/031520, полное содержание которых, таким образом, включено в данный документ при помощи ссылки.Various publications have described multimeric RNAi agents that can be used in the methods of the present invention. Such publications include WO 2007/091269, U.S. Patent No. 7,858,769, WO 2010/141511, WO 2007/117686, WO 2009/014887, and WO 2011/031520, the entire contents of which are hereby incorporated by reference.
Как описано более подробно ниже, средство RNAi, содержащее один или нескольких углеводных фрагментов, конъюгированных со средством RNAi, может улучшать одно или несколько свойств средства RNAi. Во многих случаях углеводный фрагмент будет прикреплен к модифицированннй субъединице средства RNAi. Например, рибозный сахар одной или нескольких рибонуклеотидных субъединиц средства, представляющего собой dsRNA, можно замещать другими фрагментами, например, отличным от углевода (предпочтительно циклическим) носителем, к которому присоединен углеводный лиганд. Рибонуклеотидную субъединицу, в которой рибозный сахар субъединицы был замещен таким образом, называют в данном документе субъединицей с модификацией-замещением рибозы (RRMS). Циклический носитель может быть карбоциклической кольцевой системой, т.е. все атомы в кольце являются атомами углерода, или гетероциклической кольцевой системой, т.е. один или несколько атомов в кольце могут быть гетероатомами, например, азотом, кислородом, серой. Циклический носитель может быть моноциклической кольцевой системой или может содержать два или более колец, например, конденсированные кольца. Циклический носитель может быть полностью насыщенной кольцевой системой или он может содержать одну или несколько двойных связей.As described in more detail below, an RNAi agent containing one or more carbohydrate moieties conjugated to the RNAi agent may enhance one or more properties of the RNAi agent. In many cases, the carbohydrate moiety will be attached to a modified subunit of the RNAi agent. For example, the ribose sugar of one or more ribonucleotide subunits of a dsRNA agent can be replaced with other moieties, such as a non-carbohydrate (preferably cyclic) carrier to which the carbohydrate ligand is attached. A ribonucleotide subunit in which the ribose sugar of the subunit has been replaced in this manner is referred to herein as a ribose-replacement modification subunit (RRMS). The cyclic carrier can be a carbocyclic ring system, i.e., all atoms in the ring are carbon atoms, or a heterocyclic ring system, i.e., One or more atoms in the ring may be heteroatoms, such as nitrogen, oxygen, or sulfur. The cyclic carrier may be a monocyclic ring system or may contain two or more rings, such as fused rings. The cyclic carrier may be a fully saturated ring system or may contain one or more double bonds.
Лиганд может быть присоединен к полинуклеотиду через носитель. Носители включают: (i) по меньшей мере одну точку присоединения к остову, предпочтительно две точки присоединения к остову и (ii) по меньшей мере одну связывающую точку присоединения. Выражение точка присоединения к остову, используемое в данном документе, означает функциональную группу, например, гидроксильную группу, или, как правило, связь, доступную для введения носителя в остов и которая подходит для этого, например, фосфат или модифицированный фосфат, например, серосодержащий остов рибонуклеиновой кислоты. Выражение связывающая точка присоединения (ТАР) в некоторых вариантах осуществления означает входящий в кольцо атом циклического носителя, например, атом углерода или гетероатом (отличный от атома, который обеспечивает точку присоединения к остову), с которым связывается выбранный фрагмент. Фрагмент может быть, например, углеводом, например, моносахаридом, дисахаридом, трисахаридом, тетрасахаридом, олигосахаридом и полисахаридом. Необязательно, выбранный фрагмент соединен промежуточной связью с циклическим носителем. Таким образом, цикличе- 40 044245 ский носитель будет часто включать функциональную группу, например, аминогруппу, или, как правило, обеспечивать связь, которая подходит для введения или связывания другого химического структурного элемента, например, лиганда, с составным кольцом.The ligand can be attached to the polynucleotide via a carrier. Carriers comprise: (i) at least one point of attachment to the backbone, preferably two points of attachment to the backbone, and (ii) at least one binding point of attachment. The term "point of attachment to the backbone" as used herein means a functional group, for example, a hydroxyl group, or, more typically, a bond accessible for introduction of the carrier into the backbone and which is suitable for this, for example, a phosphate or a modified phosphate, for example, a sulfur-containing backbone of ribonucleic acid. The term "binding point of attachment" (TAP) in some embodiments means a ring atom of the cyclic carrier, for example, a carbon atom or a heteroatom (other than the atom that provides the point of attachment to the backbone), to which the selected moiety is bound. The moiety may be, for example, a carbohydrate, such as a monosaccharide, disaccharide, trisaccharide, tetrasaccharide, oligosaccharide, or polysaccharide. Optionally, the selected moiety is linked via an intermediate linkage to a cyclic support. Thus, the cyclic support will often include a functional group, such as an amino group, or, more typically, provide a linkage that is suitable for introducing or linking another chemical building block, such as a ligand, to the constituent ring.
Средства RNAi можно конъюгировать с лигандом через носитель, где носитель может быть циклической группой или ациклической группой; предпочтительно циклическая группа выбрана из пирролидинила, пиразолинила, пиразолидинила, имидазолинила, имидазолидинила, пиперидинила, пиперазинила, [1,3]-диоксолана, оксазолидинила, изоксазолидинила, морфолинила, тиазолидинила, изотиазолидинила, хиноксалинила, пиридазинонила, тетрагидрофурила и декалина; предпочтительно ациклическая группа выбрана из остова, представляющего собой серинол, или остова, представляющего собой диэтаноламин.RNAi agents can be conjugated to a ligand via a carrier, wherein the carrier can be a cyclic group or an acyclic group; preferably, the cyclic group is selected from pyrrolidinyl, pyrazolinyl, pyrazolidinyl, imidazolinyl, imidazolidinyl, piperidinyl, piperazinyl, [1,3]-dioxolane, oxazolidinyl, isoxazolidinyl, morpholinyl, thiazolidinyl, isothiazolidinyl, quinoxalinyl, pyridazinonyl, tetrahydrofuryl, and decalin; preferably, the acyclic group is selected from a serinol backbone or a diethanolamine backbone.
В определенных конкретных вариантах осуществления средством RNAi для применения в способах по настоящему изобретению является средство, выбранное из группы, состоящей из средств, перечисленных в любой из табл. 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21 и 23. Такие средства могут дополнительно содержать лиганд.In certain specific embodiments, the RNAi agent for use in the methods of the present invention is an agent selected from the group consisting of agents listed in any of Tables 3, 4, 5, 6, 18, 19, 20, 21, and 23. Such agents may further comprise a ligand.
IV. иРНК, конъюгированные с лигандами.IV. Ligand-conjugated mRNA.
Другая модификация РНК из числа иРНК по настоящему изобретению включает химическое связывание с одним или несколькими лигандами РНК, фрагментами или конъюгатами, которые повышают активность, клеточное распределение или клеточное поглощение иРНК. Такие фрагменты включают без ограничения липидные группы, такие как фрагмент холестерина (Letsinger et al., Proc. Natl. Acid. Sci. USA, 1989, 86: 6553-6556), холевую кислоту (Manoharan et al., Biorg. Med. Chem. Let., 1994, 4:1053-1060), тиоэфир, например, берилл-S-тритилтиол (Manoharan et al., Ann. N.Y. Acad. Sci., 1992, 660:306-309; Manoharan et al., Biorg. Med. Chem. Let., 1993, 3:2765-2770), тиохолестерин (Oberhauser et al., Nucl. Acids Res., 1992, 20:533-538), алифатическую цепь, например, остатки додекандиола или ундецила (SaisonBehmoaras et al., EMbO J, 1991, 10:1111-1118; Kabanov et al., FEBS Lett., 1990, 259:327-330; Svinarchuk et al., Biochimie, 1993, 75:49-54), фосфолипид, например, ди-гексадецил-рац-глицерин или триэтиламмоний 1,2-ди-О-гексадецил-рац-глицеро-3-фосфонат (Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36:36513654; Shea et al., Nucl. Acids Res., 1990, 18:3777-3783), цепь полиамина или полиэтиленгликоля (Manoharan et al., Nucleosides & Nucleotides, 1995, 14:969-973) или адамантан-уксусная кислота (Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36:3651-3654), пальмитиловый фрагмент (Mishra et al., Biochim. Biophys. Acta, 1995, 1264:229-237), или октадециламин или фрагмент гексиламино-карбонилоксихолестерина (Crooke et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1996, 277:923-937).Another modification of the RNA from among the mRNAs of the present invention includes chemical linkage to one or more RNA ligands, fragments or conjugates that enhance the activity, cellular distribution or cellular uptake of the mRNA. Such moieties include, but are not limited to, lipid groups such as the cholesterol moiety (Letsinger et al., Proc. Natl. Acid. Sci. USA, 1989, 86: 6553-6556), cholic acid (Manoharan et al., Biorg. Med. Chem. Let., 1994, 4:1053-1060), thioester such as beryll-S-tritylthiol (Manoharan et al., Ann. N.Y. Acad. Sci., 1992, 660:306-309; Manoharan et al., Biorg. Med. Chem. Let., 1993, 3:2765-2770), thiocholesterol (Oberhauser et al., Nucl. Acids Res., 1992, 20:533-538), an aliphatic chain, such as dodecanediol or undecyl residues (SaisonBehmoaras et al., EMbO J, 1991, 10:1111-1118; Kabanov et al., FEBS Lett., 1990, 259:327-330; Svinarchuk et al., Biochimie, 1993, 75:49-54), a phospholipid, such as di-hexadecyl-rac-glycerol or triethylammonium 1,2-di-O-hexadecyl-rac-glycero-3-phosphonate (Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36:36513654; Shea et al., Nucl. Acids Res., 1990, 18:3777-3783), a polyamine or polyethyleneglycol chain (Manoharan et al., Nucleosides & Nucleotides, 1995, 14:969-973) or adamantane acetic acid (Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36:3651-3654), a palmityl moiety (Mishra et al., Biochim. Biophys. Acta, 1995, 1264:229-237), or an octadecylamine or hexylaminocarbonyloxycholesterol moiety (Crooke et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1996, 277:923-937).
В одном варианте осуществления лиганд изменяет распределение, нацеливание или время существования средства, представляющего собой иРНК, в которое он введен. В предпочтительных вариантах осуществления лиганд обеспечивает повышенную аффинность в отношении выбранной мишени, например, молекулы, клетки или типа клеток, компартмента, например, клеточного компартмента или части органа, ткани, органа или участка тела, например, по сравнению с видами, у которых отсутствует такой лиганд. Предпочтительные лиганды не будут принимать участие в спаривании дуплекса в дуплексной нуклеиновой кислоте.In one embodiment, the ligand alters the distribution, targeting, or lifetime of the mRNA agent into which it is incorporated. In preferred embodiments, the ligand provides increased affinity for a selected target, e.g., a molecule, cell, or cell type, compartment, e.g., a cellular compartment, or part of an organ, tissue, organ, or body region, e.g., compared to species lacking such a ligand. Preferred ligands will not participate in duplex pairing in a duplex nucleic acid.
Лиганды могут включать вещество, встречающееся в природе, такое как белок (например, сывороточный альбумин человека (HSA), липопротеин низкой плотности (LDL), или глобулин); углевод (например, декстран, пуллулан, хитин, хитозан, инулин, циклодекстрин, N-ацетилгалактозамин или гиалуроновая кислота) или липид. Лиганд также может быть рекомбинантной или синтетической молекулой, такой как синтетический полимер, например, синтетическая полиаминокислота. Примеры полиаминокислот включают полиаминокислоту, представляющую собой полилизин (PLL), поли-L-аспарагиновую кислоту, поли-к-глутаминовую кислоту, сополимер стирола и ангидрида малеиновой кислоты, сополимер L-лактида и гликолида, сополимер дивинилового эфира и малеинового ангидрида, N-(2гидроксипропил)меакриламидный сополимер (НМРА), полиэтиленгликоль (PEG), поливиниловый спирт (PVA), полиуретан, поли(2-этилакриловую кислоту), N-изопропилакриламидные полимеры или полифосфазин. Примеры полиаминов включают полиэтиленимин, полилизин (PLL), спермин, спермидин, полиамин, псевдопептид-полиамин, полиамин-пептидомиметик, полиамин-дендример, аргинин, амидин, протамин, катионный липид, катионный порфирин, четвертичную соль полиамина или альфаспиральный пептид.Ligands may include a naturally occurring substance such as a protein (e.g., human serum albumin (HSA), low-density lipoprotein (LDL), or globulin); a carbohydrate (e.g., dextran, pullulan, chitin, chitosan, inulin, cyclodextrin, N-acetylgalactosamine, or hyaluronic acid); or a lipid. The ligand may also be a recombinant or synthetic molecule, such as a synthetic polymer, e.g., a synthetic polyamino acid. Examples of polyamino acids include polyamino acid which is polylysine (PLL), poly-L-aspartic acid, poly-κ-glutamic acid, styrene-maleic anhydride copolymer, L-lactide-glycolide copolymer, divinyl ether-maleic anhydride copolymer, N-(2-hydroxypropyl) meacrylamide copolymer (HMPA), polyethylene glycol (PEG), polyvinyl alcohol (PVA), polyurethane, poly(2-ethylacrylic acid), N-isopropylacrylamide polymers or polyphosphazine. Examples of polyamines include polyethyleneimine, polylysine (PLL), spermine, spermidine, polyamine, pseudopeptide polyamine, polyamine peptidomimetic, polyamine dendrimer, arginine, amidine, protamine, cationic lipid, cationic porphyrin, quaternary salt of polyamine, or alpha-helical peptide.
Лиганды также включают нацеливающие группы, например, нацеливающее на клетку или ткань средство, например, лектин, гликопротеин, липид или белок, например, антитело, которое связывается с определенным клеточным типом, таким как клетка почки. Нацеливающей группой может быть тиреотропин, меланотропин, лектин, гликопротеин, поверхностный белок А, углевод-муцин, поливалентная лактоза, поливалентная галактоза, N-ацетилгалактозамин, N-ацетилглюкозамин, поливалентная манноза, поливалентная фукоза, гликозилированные полиаминокислоты, поливалентная галактоза, трансферрин, бисфосфонат, полиглутамат, полиаспартат, липид, холестерин, стероид, желчная кислота, фолат, витамин В12, витамин А, биотин или RGD-пептид, или миметик RGD-пептида.Ligands also include targeting groups, such as a cell or tissue targeting agent such as a lectin, glycoprotein, lipid, or protein such as an antibody that binds to a specific cell type such as a kidney cell. The targeting group can be thyrotropin, melanotropin, lectin, glycoprotein, surface protein A, carbohydrate mucin, polyvalent lactose, polyvalent galactose, N-acetylgalactosamine, N-acetylglucosamine, polyvalent mannose, polyvalent fucose, glycosylated polyamino acids, polyvalent galactose, transferrin, bisphosphonate, polyglutamate, polyaspartate, lipid, cholesterol, steroid, bile acid, folate, vitamin B12, vitamin A, biotin, or RGD peptide, or an RGD peptide mimetic.
Другие примеры лигандов включают красители, интеркалирующие средства (например, акридины), сшивающие средства (например, псорален, митомицин С), порфирины (ТРРС4, тексафирин, сапфирин),Other examples of ligands include dyes, intercalating agents (e.g., acridines), cross-linking agents (e.g., psoralen, mitomycin C), porphyrins (TPPC4, texaphyrin, sapphirin),
- 41 044245 полициклические ароматические углеводороды (например, феназин, дигидрофеназин), искусственные эндонуклеазы (например, EDTA), липофильные молекулы, например, холестерин, холевую кислоту, адамантануксусную кислоту, 1-пиренмасляную кислоту, дигидротестостерон, 1,3-бисO(гексадецил)глицерин, геранилоксигексильную группу, гексадецил-глицерин, борнеол, ментол, 1,3пропандиол, гептадецильную группу, пальмитиновую кислоту, миристиновую кислоту, O3(олеоил)литохолевую кислоту, O3-(олеоил)холеновую кислоту, диметокситритил или феноксазин и пептидные конъюгаты (например, пептид antennapedia, Tat-пептид), алкилирующие средства, фосфат, амино, меркапто, PEG (например, PEG-40K), MPEG, [MPEG]2, полиамино, алкил, замещенный алкил, меченные радиоизотопом маркеры, ферменты, гаптены (например, биотин), помощники транспорта/всасывания (например, аспирин, витамин Е, фолиевую кислоту), синтетические рибонуклеотиды (например, имидазол, бисимидазол, гистамин, имидазольные кластеры, конъюгаты акридин-имидазол, комплекс Eu3+ тетраазамакроциклы), динитрофенил, HRP или АР.- 41 044245 polycyclic aromatic hydrocarbons (e.g. phenazine, dihydrophenazine), artificial endonucleases (e.g. EDTA), lipophilic molecules such as cholesterol, cholic acid, adamantane acetic acid, 1-pyrenebutyric acid, dihydrotestosterone, 1,3-bisO(hexadecyl)glycerol, geranyloxyhexyl group, hexadecylglycerol, borneol, menthol, 1,3-propanediol, heptadecyl group, palmitic acid, myristic acid, O3(oleoyl)lithocholic acid, O3-(oleoyl)cholenic acid, dimethoxytrityl or phenoxazine and peptide conjugates (e.g. antennapedia peptide, Tat peptide), alkylating agents, phosphate, amino, mercapto, PEG (e.g., PEG-40K), MPEG, [MPEG]2, polyamino, alkyl, substituted alkyl, radiolabeled markers, enzymes, haptens (e.g., biotin), transport/uptake aids (e.g., aspirin, vitamin E, folic acid), synthetic ribonucleotides (e.g., imidazole, bisimidazole, histamine, imidazole clusters, acridine-imidazole conjugates, Eu3+ tetraazamacrocycle complex), dinitrophenyl, HRP, or AP.
Лигандами могут быть белки, например, гликопротеины, или пептиды, например, молекулы со специфической аффинностью в отношении ко-лиганда, или антитела, например, антитело, которое связывается с определенным клеточным типом, таким как печеночная клетка. Лиганды также могут включать гормоны и рецепторы гормонов. Они также могут включать отличные от пептидов виды, такие как липиды, лектины, углеводы, витамины, кофакторы, поливалентную глюкозу, поливалентную галактозу, Nацетилгалактозамин, N-ацетилглюкозамин, поливалентную маннозу или поливалентную фукозу. Лигандом, например, может быть липополисахарид, активатор МАР-киназы р38 или активатор NF-kB.Ligands can be proteins, such as glycoproteins, or peptides, such as molecules with specific affinity for a co-ligand, or antibodies, such as an antibody that binds to a specific cell type, such as a liver cell. Ligands can also include hormones and hormone receptors. They can also include species other than peptides, such as lipids, lectins, carbohydrates, vitamins, cofactors, polyvalent glucose, polyvalent galactose, N-acetylgalactosamine, N-acetylglucosamine, polyvalent mannose, or polyvalent fucose. A ligand, for example, can be lipopolysaccharide, a p38 MAP kinase activator, or an NF-kB activator.
Лигандом может быть вещество, например, лекарственное средство, которое может увеличивать поглощение средства, представляющего собой иРНК, клеткой, например, путем разрушения цитоскелета клетки, например, путем разрушения микротрубочек, микрофиламентов и/или промежуточных филаментов клетки. Лекарственным средством, например, может быть таксон, винкристин, винбластин, цитохалазин, нокодазол, яплакинолид, латрункулин А, фаллоидин, свинголид А, инданоцин или миосервин.A ligand may be a substance, such as a drug, that can increase the uptake of an mRNA agent by a cell, for example, by disrupting the cell's cytoskeleton, such as by disrupting microtubules, microfilaments, and/or intermediate filaments. The drug may, for example, be taxon, vincristine, vinblastine, cytochalasin, nocodazole, yaplakinolide, latrunculin A, phalloidin, svingolide A, indanocin, or myoservin.
В некоторых вариантах осуществления лиганд присоединен к иРНК, как описано в данном документе, и действует как фармакокинетический модулятор (PK-модулятор). PK-модуляторы включают липофилы, желчные кислоты, стероиды, фосфолипидные аналоги, пептиды, белок-связывающие средства, PEG, витамины и т.д. Иллюстративные PK-модуляторы включают без ограничения холестерин, жирные кислоты, холевую кислоту, литохолевую кислоту, диалкил-глицериды, диацил-глицерид, фосфолипиды, сфинголипиды, напроксен, ибупрофен, витамин Е, биотин и т.д. Олигонуклеотиды, которые содержат некоторое количество фосфотиоатных связей, также, как известно, связываются с сывороточным белком, таким образом, короткие олигонуклеотиды, например, олигонуклеотиды из приблизительно 5 оснований, 10 оснований, 15 оснований или 20 оснований, содержащие множество фосфотиоатных связей в остове, также пригодны в настоящем изобретении в качестве лигандов (например, в качестве PK-модулирующих лигандов). Кроме того, аптамеры, которые связываются с сывороточными компонентами (например, сывороточными белками) также пригодны для применения в качестве PK-модулирующих лигандов в описанных в данном документе вариантах осуществления.In some embodiments, the ligand is attached to mRNA as described herein and acts as a pharmacokinetic modulator (PK modulator). PK modulators include lipophiles, bile acids, steroids, phospholipid analogs, peptides, protein binding agents, PEG, vitamins, etc. Illustrative PK modulators include, but are not limited to, cholesterol, fatty acids, cholic acid, lithocholic acid, dialkyl glycerides, diacyl glyceride, phospholipids, sphingolipids, naproxen, ibuprofen, vitamin E, biotin, etc. Oligonucleotides that contain a number of phosphorothioate linkages are also known to bind to serum protein, thus short oligonucleotides, such as oligonucleotides of approximately 5 bases, 10 bases, 15 bases, or 20 bases, containing multiple phosphorothioate linkages in the backbone, are also useful as ligands in the present invention (e.g., as PK-modulating ligands). Furthermore, aptamers that bind to serum components (e.g., serum proteins) are also suitable for use as PK-modulating ligands in the embodiments described herein.
Лиганд-конъюгированные олигонуклеотиды по настоящему изобретению могут быть синтезированы с применением олигонуклеотида, который несет боковую реакционноспособную функциональность, такие как те, полученные из присоединения связывающей молекулы на олигонуклеотиде (описано ниже). Этот реакционноспособный олигонуклеотид можно непосредственно подвергать взаимодействию с коммерчески доступными лигандами, лигандами, которые синтезированы с наличием любой из разнообразных защитных групп, или лигандами, которые имеют связующий фрагмент, присоединенный к нему.The ligand-conjugated oligonucleotides of the present invention can be synthesized using an oligonucleotide that bears a reactive side chain, such as those obtained by attaching a binding molecule to the oligonucleotide (described below). This reactive oligonucleotide can be directly reacted with commercially available ligands, ligands synthesized with any of a variety of protecting groups, or ligands that have a binding moiety attached to it.
Олигонуклеотиды, применяемые в конъюгатах по настоящему изобретению, можно получать удобным и обычным способом путем хорошо известного твердофазного синтеза. Оборудование для такого синтеза продается несколькими поставщиками, включая, например, Applied Biosystems (Foster City, Calif). Дополнительно или альтернативно могут быть применены любые другие средства для такого синтеза, известные в данной области техники. Также известно применение аналогичных методов для получения других олигонуклеотидов, таких как фосфотиоаты и алкилированные производные.The oligonucleotides used in the conjugates of the present invention can be conveniently and routinely prepared by well-known solid-phase synthesis. Equipment for such synthesis is commercially available from several suppliers, including, for example, Applied Biosystems (Foster City, Calif.). Additionally or alternatively, any other means for such synthesis known in the art can be used. Similar methods are also known for preparing other oligonucleotides, such as phosphorothioates and alkylated derivatives.
Лиганд-конъюгированные олигонуклеотиды и лиганд-молекула, несущая последовательностьспецифические связанные нуклеозиды по настоящему изобретению, олигонуклеотиды и олигонуклеозиды могут быть собраны на подходящем синтезаторе ДНК с применением стандартных предшественников нуклеотида или нуклеозида, или предшественников нуклеотид- или нуклеозид-коньюгата, которые уже несут связывающий фрагмент, предшественников лиганд-нуклеотида или нуклеозид-коньюгата, которые уже несут молекулу лиганда, или строительных блоков, несущих лиганд, отличный от нуклеозида.Ligand-conjugated oligonucleotides and a ligand-molecule carrying sequence-specific linked nucleosides of the present invention, oligonucleotides and oligonucleosides can be assembled on a suitable DNA synthesizer using standard nucleotide or nucleoside precursors, or nucleotide- or nucleoside-conjugate precursors that already carry a binding moiety, ligand-nucleotide or nucleoside-conjugate precursors that already carry a ligand molecule, or building blocks carrying a ligand other than a nucleoside.
При применении предшественников нуклеотид-конъюгата, которые уже несут связывающий фрагмент, синтез последовательность-специфических связанных нуклеозидов, как правило, завершают и молекулу лиганда затем подвергают взаимодействию со связывающим фрагментом с образованием лиганд-конъюгированного олигонуклеотида. В некоторых вариантах осуществления олигонуклеотиды или связанные нуклеозиды по настоящему изобретению синтезируют с помощью автоматического синтезатора с применением фосфорамидитов, полученных из лиганд-нуклеозид конъюгатов, в дополнение к стандартным фосфорамидитам и нестандартным фосфорамидитам, которые коммерчески доступны и обычно применяются в синтезе олигонуклеотидов.When using nucleotide-conjugate precursors that already carry a binding moiety, the synthesis of sequence-specific linked nucleosides is typically completed, and the ligand molecule is then reacted with the binding moiety to form a ligand-conjugated oligonucleotide. In some embodiments, the oligonucleotides or linked nucleosides of the present invention are synthesized using an automated synthesizer using phosphoramidites derived from ligand-nucleoside conjugates, in addition to standard phosphoramidites and non-standard phosphoramidites that are commercially available and commonly used in oligonucleotide synthesis.
- 42 044245- 42 044245
А. Конъюгаты липидов.A. Lipid conjugates.
В одном варианте осуществления лиганд или коньюгат представляет собой липид или молекулу на основе липида. Такие липиды или липидные молекулы предпочтительно связываются с сывороточным белком, например, сывороточным альбумином человека (HSA). Связывающийся с HSA лиганд делает возможным распределение конъюгата в целевой ткани, например, отличной от ткани почек целевой ткани организма. Например, целевой тканью может быть печень, в том числе паренхиматозные клетки печени. Также в качестве лигандов можно использовать другие молекулы, которые могут связываться с HSA. Например, можно использовать напроксен или аспирин. Липид или липидный лиганд может (а) увеличивать устойчивость к разрушению конъюгата, (b) увеличивать нацеливание или транспорт в целевую клетку или клеточную мембрану и/или (с) может быть использован для корректировки связывания с сывороточным белком, например, HSA.In one embodiment, the ligand or conjugate is a lipid or lipid-based molecule. Such lipids or lipid molecules preferably bind to a serum protein, such as human serum albumin (HSA). The HSA-binding ligand allows for distribution of the conjugate to a target tissue, such as a target tissue other than kidney tissue. For example, the target tissue may be the liver, including liver parenchymal cells. Other molecules that can bind to HSA can also be used as ligands. For example, naproxen or aspirin can be used. The lipid or lipid ligand can (a) increase resistance to conjugate degradation, (b) enhance targeting or transport to a target cell or cell membrane, and/or (c) be used to adjust binding to a serum protein, such as HSA.
Липидный лиганд можно применять для ингибирования, например, регулирования связывания конъюгата с целевой тканью. Например, менее вероятно, что липид или липидный лиганд, который связывается с HSA более сильно, будет целенаправленно воздействовать на почки и, таким образом, менее вероятно, что он будет выводиться из организма. Липид или липидный лиганд, которые связываются с HSA менее сильно, можно применять для нацеливания конъюгата на почки.A lipid ligand can be used to inhibit, for example, by regulating, the binding of a conjugate to the target tissue. For example, a lipid or lipid ligand that binds more strongly to HSA is less likely to target the kidneys and, therefore, is less likely to be eliminated from the body. A lipid or lipid ligand that binds less strongly to HSA can be used to target the conjugate to the kidneys.
В предпочтительном варианте осуществления липидный лиганд связывается с HSA. Предпочтительно, он связывается с HSA с достаточной аффинностью, так что конъюгат будет предпочтительно распределяться в ткани, отличной от ткани почек. Однако, предпочтительно, чтобы аффинность не была настолько сильной, чтобы связывание HSA-лиганд было необратимым.In a preferred embodiment, the lipid ligand binds to HSA. Preferably, it binds to HSA with sufficient affinity such that the conjugate will be preferentially distributed to tissue other than kidney tissue. However, it is preferred that the affinity not be so strong that HSA-ligand binding is irreversible.
В другом предпочтительном варианте осуществления липидный лиганд связывается с HSA слабо или вообще не связывается, так что конъюгат предпочтительно будет распределяться в почке. Другие фрагменты, которые нацелены на клетки почек, также можно использовать вместо или в дополнение к липидным лигандам.In another preferred embodiment, the lipid ligand binds weakly or not at all to HSA, so the conjugate will be preferentially distributed to the kidney. Other renal cell-targeting moieties can also be used instead of or in addition to lipid ligands.
В другом аспекте лигандом является фрагмент, например, витамин, который поглощается целевой клеткой, например, пролиферирующей клеткой. Таковые являются особенно пригодными для лечения нарушений, характеризующихся нежелательной пролиферацией клеток, например, злокачественного или доброкачественного типа, например, раковых клеток.In another aspect, the ligand is a moiety, such as a vitamin, that is taken up by a target cell, such as a proliferating cell. These are particularly useful for treating disorders characterized by unwanted cell proliferation, such as malignant or benign cell proliferation, such as cancer cells.
Иллюстративные витамины включают витамин А, Е и K. Другие иллюстративные витамины включают витамины группы В, например, фолиевую кислоту, В12, рибофлавин, биотин, пиридоксаль, или другие витамины или питательные вещества, поглощаемые целевыми клетками, например, печеночными клетками. Также включены HAS и липопротеин низкой плотности (LDL).Illustrative vitamins include vitamins A, E, and K. Other illustrative vitamins include B vitamins, such as folate, B12, riboflavin, biotin, pyridoxal, or other vitamins or nutrients absorbed by target cells, such as liver cells. Also included are HAS and low-density lipoprotein (LDL).
В. Средства, обеспечивающие проникновение в клетку.B. Means that ensure penetration into the cell.
В другом аспекте лигандом является средство, обеспечивающее проникновение в клетку, предпочтительно спиральное средство для проникновения в клетку. Предпочтительно, средство является амфипатическим. Иллюстративным средством является пептид, такой как tat или antennopedia. Если средством является пептид, то он может быть модифицированным, включая пептидилмиметик, инвертомеры, отличные от пептидных или псевдопептидные связи и применение D-аминокислот. Спиральным средством предпочтительно является альфа-спиральное средство, которое предпочтительно характеризуется липофильной и липофобной фазой.In another aspect, the ligand is a cell penetration agent, preferably a helical cell penetration agent. Preferably, the agent is amphipathic. An exemplary agent is a peptide, such as tat or antennopedia. If the agent is a peptide, it can be modified, including a peptidyl mimetic, non-peptide invertomers or pseudopeptide linkages, and the use of D-amino acids. The helical agent is preferably an alpha-helical agent, which preferably has a lipophilic and lipophobic phase.
Лигандом может быть пептид или пептидомиметик.The ligand can be a peptide or a peptidomimetic.
Пептидомиметик (также называемый в данном документе олигопептидомиметиком) является молекулой, способной сворачиваться в определенную трехмерную структуру, подобную естественному пептиду. Прикрепление пептида и пептидомиметиков к средствам, представляющим собой иРНК, может повлиять на фармакокинетическое распределение иРНК, например, путем повышения клеточного распознавания и абсорбции. Фрагмент, представляющий собой пептид или пептидомиметик, может составлять примерно 5-50 аминокислот в длину, например, приблизительно 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 или 50 аминокислот в длину.A peptidomimetic (also referred to herein as an oligopeptidomimetic) is a molecule capable of folding into a defined three-dimensional structure similar to a natural peptide. Attaching peptides and peptidomimetics to mRNA agents can influence the pharmacokinetic distribution of the mRNA, for example, by enhancing cellular recognition and absorption. The peptide or peptidomimetic moiety can be approximately 5-50 amino acids in length, such as approximately 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, or 50 amino acids in length.
Пептидом или пептидомиметиком, например, может быть пептид, обеспечивающий проникновение в клетку, катионный пептид, амфипатический пептид или гидрофобный пептид (например, состоящий главным образом из Tyr, Trp или Phe). Фрагментом, представляющим собой пептид, может быть пептиддендример, стерически затрудненный пептид или перекрестно сшитый пептид. В другом альтернативном варианте фрагмент, представляющий собой пептид, может включать гидрофобную последовательность, контролирующую перенос через мембрану (MTS). Иллюстративным содержащим гидрофобную MTS пептидом является RFGF с аминокислотной последовательностью AAVALLPAVLLALLAP (SEQ ID NO:9). RFGF-аналог (например, аминокислотная последовательность AALLPVLLAAP (SEQ ID NO:10), содержащий гидрофобную MTS, также может быть нацеливающим фрагментом. Фрагмент, представляющий собой пептид, может быть доставляющим пептидом, который может переносить большие полярные молекулы, в том числе пептиды, олигонуклеотиды и белки, через клеточные мембраны. Например, как было обнаружено, последовательности из Tat-белка HIV (GRKKRRQRRRPPQ (SEQ ID NO:11) и белка Antennapedia Drosophila (RQIKIWFQNRRMKWKK (SEQ ID NO:12) способны функционировать в качестве доставляющих пептидов. Пептид или пептидомиметик могут кодироваться случайными послеThe peptide or peptide mimetic may, for example, be a cell penetration peptide, a cationic peptide, an amphipathic peptide, or a hydrophobic peptide (e.g., consisting primarily of Tyr, Trp, or Phe). The peptide moiety may be a peptide dendrimer, a sterically hindered peptide, or a cross-linked peptide. Alternatively, the peptide moiety may include a hydrophobic membrane trafficking sequence (MTS). An exemplary peptide containing a hydrophobic MTS is RFGF, with the amino acid sequence AAVALLPAVLLALLAP (SEQ ID NO:9). An RFGF analog (e.g., the amino acid sequence AALLPVLLAAP (SEQ ID NO:10)) containing a hydrophobic MTS may also be a targeting moiety. The peptide moiety may be a delivery peptide that can transport large polar molecules, including peptides, oligonucleotides, and proteins, across cell membranes. For example, sequences from the HIV Tat protein (GRKKRRQRRRPPQ (SEQ ID NO:11) and the Drosophila Antennapedia protein (RQIKIWFQNRRMKWKK (SEQ ID NO:12)) have been found to function as delivery peptides. The peptide or peptide mimetic may be encoded by random sequences
- 43 044245 довательностями ДНК, как, например, пептид, идентифицированный из библиотеки фагового дисплея или комбинаторной библиотеки одна гранула-одно соединение (ОВОС) (Lam et al., Nature, 354:82-84, 1991). Примером пептида или пептидомиметика, связанного со средством, представляющим собой dsRNA, посредством введенной мономерной единицы с целью нацеливания на клетку, является содержащий аргинин-глицин-аспарагиновую кислоту (RGD) пептид или RGD-миметик. Фрагмент, представляющий собой пептид, может характеризоваться длиной в пределах от приблизительно 5 аминокислот до приблизительно 40 аминокислот. Фрагменты, представляющие собой пептиды, могут характеризоваться структурной модификацией, такой как для повышения стабильности или управления конформационными свойствами. Можно применять любую из структурных модификаций, описанных ниже.- 43 044245 DNA sequences, such as a peptide identified from a phage display library or a one-bead-one-compound (OBOC) combinatorial library (Lam et al., Nature, 354:82-84, 1991). An example of a peptide or peptidomimetic linked to a dsRNA agent via an introduced monomeric unit for cell targeting purposes is an arginine-glycine-aspartic acid (RGD) peptide or RGD mimetic. The peptide moiety can be characterized by a length ranging from about 5 amino acids to about 40 amino acids. The peptide moieties can be characterized by a structural modification, such as to improve stability or control conformational properties. Any of the structural modifications described below can be used.
RGD-пептид для применения в композициях и способах по настоящему изобретению может быть линейным или циклическим, и может быть модифицирован, например, гликозилирован или метилирован для облегчения нацеливания на определенную ткань (ткани). Пептиды, содержащие RGD, и пептидомиметики могут включать D-аминокислоты, а также синтетические RGD-миметики. В дополнение к RGD можно применять другие фрагменты, которые нацелены на лиганд интегрин. Предпочтительные конъюгаты с таким лигандом нацелены на РЕСАМ-1 или VEGF.The RGD peptide for use in the compositions and methods of the present invention can be linear or cyclic and can be modified, such as glycosylated or methylated, to facilitate targeting to a specific tissue(s). RGD-containing peptides and peptidomimetics can include D-amino acids, as well as synthetic RGD mimetics. In addition to RGD, other moieties that target the integrin ligand can be used. Preferred conjugates with such a ligand target PECAM-1 or VEGF.
Пептид, обеспечивающий проникновение в клетку способен проникать в клетку, например, микробную клетку, такую как бактериальная или грибная клетка, или клетку млекопитающего, такую как клетка человека. Пептидом, проникающим в микробную клетку, например, может быть α-спиральный линейный пептид (например, LL-37 или Ceropin P1), содержащий дисульфидную связь пептид (например, α-дефенсин, β-дефенсин или бактенецин), или петид, содержащий только одну или две преобладающие аминокислоты (например, PR-39 или индолицидин). Пептид, обеспечивающий проникновение в клетку, также может включать клеточный сигнал внутриядерной локализации (NLS). Например, пептидом, обеспечивающим проникновение в клетку, может быть двухкомпонентный амфипатический пептид, такой как MPG, который получен из домена слитого пептида gp41 HIV-1 и NLS из большого Т-антигена SV40 (Simeoni et al., Nucl. Acids Res. 31:2717-2724, 2003).A cell-penetrating peptide is capable of penetrating a cell, such as a microbial cell, such as a bacterial or fungal cell, or a mammalian cell, such as a human cell. A cell-penetrating peptide, for example, can be an α-helical linear peptide (e.g., LL-37 or Ceropin P1), a disulfide-linked peptide (e.g., α-defensin, β-defensin, or bactenecin), or a peptide containing only one or two predominant amino acids (e.g., PR-39 or indolicidin). A cell-penetrating peptide can also include a cellular nuclear localization signal (NLS). For example, a cell entry peptide could be a two-component amphipathic peptide such as MPG, which is derived from the fusion peptide domain of HIV-1 gp41 and the NLS from the SV40 large T antigen (Simeoni et al., Nucl. Acids Res. 31:2717-2724, 2003).
С. Конъюгаты углевода.C. Carbohydrate conjugates.
В некоторых вариантах осуществления композиций и способов по настоящему изобретению предлагается олигонуклеотид иРНК, дополнительно содержащий углевод. Конъюгированная с углеводом иРНК является предпочтительной для доставки in vivo нуклеиновых кислот, а также в композициях, пригодных для терапевтического применения in vivo, как описано в данном документе. Применяемый в данном документе углевод относится к соединению, которое является либо углеводом per se, состоящим из одной или нескольких единиц моносахарида, имеющих по меньшей мере 6 атомов углерода (который может быть линейным, разветвленным или циклическим) с кислородом, азотом или атом серы, присоединенных к каждому атому углерода; или соединению, имеющему углеводную часть в качестве его части, состоящей из одной или нескольких единиц моносахарида, имеющих по меньшей мере 6 атомов углерода (который может быть линейным, разветвленным или циклическим) с кислородом, азотом или атомом серы, присоединенных к каждому атому углерода. Типичные углеводы включают сахара (моно-, ди-, три- и олигосахариды, содержащие от примерно 4, 5, 6, 7, 8 или 9 единиц моносахарида) и полисахариды, такие как крахмалы, целлюлоза, гликоген и полисахаридные смолы. Конкретные моносахариды включают сахара С5 и выше (например, С5, C6, С7 или С8); ди- и трисахариды, включают сахара, состоящие из двух или трех единиц моносахаридов (например, С5, C6, С7 или С8).In some embodiments of the compositions and methods of the present invention, an mRNA oligonucleotide is provided that further comprises a carbohydrate. Carbohydrate-conjugated mRNA is preferred for in vivo delivery of nucleic acids, as well as in compositions suitable for in vivo therapeutic use, as described herein. As used herein, a carbohydrate refers to a compound that is either a carbohydrate per se, consisting of one or more monosaccharide units having at least 6 carbon atoms (which may be linear, branched, or cyclic) with an oxygen, nitrogen, or sulfur atom attached to each carbon atom; or a compound having a carbohydrate moiety as a portion thereof, consisting of one or more monosaccharide units having at least 6 carbon atoms (which may be linear, branched, or cyclic) with an oxygen, nitrogen, or sulfur atom attached to each carbon atom. Typical carbohydrates include sugars (mono-, di-, tri-, and oligosaccharides containing approximately 4, 5, 6, 7, 8, or 9 monosaccharide units) and polysaccharides such as starches, cellulose, glycogen, and polysaccharide gums. Specific monosaccharides include sugars of C5 and higher (e.g., C5, C6, C7, or C8); di- and trisaccharides include sugars composed of two or three monosaccharide units (e.g., C5, C6, C7, or C8).
В одном варианте осуществления конъюгат углевода для применения в композициях и способах по настоящему изобретению представляет собой моносахарид. В одном варианте осуществления моносахарид представляет собой N-ацетилгалактозамин, такой какIn one embodiment, the carbohydrate conjugate for use in the compositions and methods of the present invention is a monosaccharide. In one embodiment, the monosaccharide is N-acetylgalactosamine, such as
Формулы IIFormula II
- 44 044245- 44 044245
В другом варианте осуществления конъюгат углевода для применения в композициях и способах по настоящему изобретению выбран из группы, состоящей из:In another embodiment, the carbohydrate conjugate for use in the compositions and methods of the present invention is selected from the group consisting of:
- 45 044245- 45 044245
- 46 044245- 46 044245
- 47 044245- 47 044245
HOHO
AcHNAcHN
- 48 044245- 48 044245
Еще один иллюстративный конъюгат углевода для применения в вариантах осуществления, описанных в данном документе, включает без ограниченияAnother illustrative carbohydrate conjugate for use in the embodiments described herein includes, but is not limited to,
(Формулу XXIII), где один из X и Y представляет собой олигонуклеотид, другой представляет собой водород.(Formula XXIII), where one of X and Y is an oligonucleotide, the other is hydrogen.
В некоторых вариантах осуществления конъюгат углевода дополнительно содержит один или несколько дополнительных лигандов, как описано выше, таких как без ограничения PK-модулятор и/или пептид, обеспечивающий проникновение в клетку.In some embodiments, the carbohydrate conjugate further comprises one or more additional ligands as described above, such as, but not limited to, a PK modulator and/or a cell penetration peptide.
D. Линкеры.D. Linkers.
В некоторых вариантах осуществления конъюгат или лиганд, описанные в данном документе, могут быть присоединены к олигонуклеотиду иРНК различными линкерами, которые могут быть расщепляемыми или нерасщепляемыми.In some embodiments, the conjugate or ligand described herein may be attached to the mRNA oligonucleotide by various linkers, which may be cleavable or non-cleavable.
Выражение линкер или связывающая группа означает органическую группу, которая соединяет две части соединения, например, ковалентно прикрепляет две части соединения. Линкеры обычно содержат прямую связь или атом, такой как кислород или сера, звено, такое как NR8, С(О), C(O)NH, SO, SO2, SO2NH, или цепочку атомов, такую как без ограничения замещенный или незамещенный алкил, замещенный или незамещенный алкенил, замещенный или незамещенный алкинил, арилалкил, арилалкенил, арилалкинил, гетероарилалкил, гетероарилалкенил, гетероарилалкинил, гетероциклилалкил, гетероциклилалкенил, гетероциклилалкинил, арил, гетероарил, гетероциклил, циклоалкил, циклоалкенил, алкиларилалкил, алкиларилалкенил, алкиларилалкинил, алкениларилалкил, алкениларилалкенил, алкениларилалкинил, алкиниларилалкил, алкиниларилалкенил, алкиниларилалкинил, алкилгетероарилалкил, алкилгетероарилалкенил, алкилгетероарилалкинил, алкенилгетероарилалкил, алкенилгетероарилалкенил, алкенилгетероарилалкинил, алкинилгетероарилалкил, алкинилгетероарилалкенил, алкинилгетероарилалкинил, алкилгетероциклилалкил, алкилгетероциклилалкенил, алкилгетерооциклилалкинил, алкенилгетероциклилалкил, алкенилгетероциклилалкенил, алкенилгетероциклилалкинил, алкинилгетероциклилалкил, алкинилгетероциклилалкенил, алкинил гетероциклил алкинил, алкиларил, алкениларильная, алкиниларил, алкилгетероарил, алкенилгетероарил, алкинилгетероарил, где одна или несколько метиленовых групп могут быть прерваны или удалены по О, S, S(O), SO2, N(R8), C(O), замещенный или незамещенный 8 арил, замещенный или незамещенный гетероарил, замещенный или незамещенный гетероцикл; где R представляет собой водород, ацил, алифатическое соединение или замещенное алифатическое соединение. В одном варианте осуществления линкер составляет между приблизительно 1-24 атомов углерода, 2-24, 3-24, 4-24, 5-24, 6-24, 6-18, 7-18, 8-18 атомов, 7-17, 8-17, 6-16, 7-16 или 8-16 атомов.The term linker or linking group means an organic group that connects two parts of a compound, such as covalently attaching two parts of a compound. Linkers typically comprise a direct bond or an atom such as oxygen or sulfur, a unit such as NR 8 , C(O), C(O)NH, SO, SO2, SO2NH, or a chain of atoms such as, but not limited to, substituted or unsubstituted alkyl, substituted or unsubstituted alkenyl, substituted or unsubstituted alkynyl, arylalkyl, arylalkenyl, arylalkynyl, heteroarylalkyl, heteroarylalkenyl, heteroarylalkynyl, heterocyclylalkyl, heterocyclylalkenyl, heterocyclylalkynyl, aryl, heteroaryl, heterocyclyl, cycloalkyl, cycloalkenyl, alkylarylalkyl, alkylarylalkenyl, alkylarylalkynyl, alkenylarylalkyl, alkenylarylalkenyl, alkenylarylalkynyl, alkynylarylalkyl, alkynylarylalkenyl, alkynylarylalkynyl, alkylheteroarylalkyl, alkylheteroarylalkynyl, alkylheteroarylalkynyl, alkenylheteroarylalkyl, alkenylheteroarylalkyl, alkenylheteroarylalkynyl, alkynylheteroarylalkyl, alkynylheteroarylalkyl, alkynylheteroarylalkynyl, alkylheterocyclylalkyl, alkylheterocyclylalkenyl, alkylheterocyclylalkynyl, alkenylheterocyclylalkyl, alkenylheterocyclylalkenyl, alkenylheterocyclylalkynyl, alkynylheterocyclylalkyl, alkynylheterocyclylalkenyl, alkynyl heterocyclylalkynyl, alkylaryl, alkenylaryl, alkynylaryl, alkylheteroaryl, alkenylheteroaryl, alkynylheteroaryl, wherein one or more methylene groups may be interrupted or removed by O, S, S(O), SO2, N( R8 ), C(O), substituted or unsubstituted 8 aryl, substituted or unsubstituted heteroaryl, substituted or unsubstituted heterocycle; wherein R is hydrogen, acyl, aliphatic, or substituted aliphatic. In one embodiment, the linker is between about 1-24 carbon atoms, 2-24, 3-24, 4-24, 5-24, 6-24, 6-18, 7-18, 8-18 atoms, 7-17, 8-17, 6-16, 7-16, or 8-16 atoms.
Расщепляемая связывающая группа является достаточно стабильной вне клетки, но при поступлении в целевую клетку расщепляется с высвобождением двух частей, которые линкер удерживает вместе. В предпочтительном варианте осуществления расщепляемая связывающая группа расщепляется по меньшей мере приблизительно в 10 раз, 20 раз, 30 раз, 40 раз, 50 раз, 60 раз, 70 раз, 80 раз, 90 раз или более, или по меньшей мере приблизительно в 100 раз быстрее в целевой клетке или при условии первой передачи (которое может, например, быть выбрано для имитирования или представления внутриклеточных условий), чем в крови субъекта, или при условии второй передачи (которое может, например, быть выбрано для имитирования или представления условий, обнаруженных в крови или сыворотке).The cleavable linking group is sufficiently stable outside the cell, but upon entering the target cell, it cleaves, releasing the two portions that the linker holds together. In a preferred embodiment, the cleavable linking group cleaves at least about 10 times, 20 times, 30 times, 40 times, 50 times, 60 times, 70 times, 80 times, 90 times, or more, or at least about 100 times faster in the target cell or under a first-pass condition (which may, for example, be selected to mimic or represent intracellular conditions) than in the subject's blood or under a second-pass condition (which may, for example, be selected to mimic or represent conditions found in blood or serum).
Расщепляемые связывающие группы являются чувствительными к средствам расщепления, например, рН, окислительно-восстановительному потенциалу или наличию дегенеративных молекул. Как правило, средства расщепления более распространены или обнаружены на более высоких уровнях или активности внутри клеток, чем в сыворотке крови или крови. Примеры таких дегенеративных средств включают: восстанавливающие средства, которые выбраны для конкретных субстратов или которые не имеют субстратной специфичности, включая, например, окислительные или восстановительные ферменты или восстановительные средства, такие как меркаптаны, присутствующие в клетках, которые могут разрушать окислительно-восстановительную расщепляемую связывающую группу путем восстановле- 49 044245 ния; эстеразы; эндосомы или средства, способные создать кислую среду, например, те, которые приводят к рН пять или меньше; ферменты, которые могут гидролизовать или разрушить кислотно-расщепляемую связывающую группу, действуя как обычная кислота, пептидазы (которые могут быть субстратспецифичными) и фосфатазы.Cleavable linking groups are sensitive to the cleavage agents, such as pH, redox potential, or the presence of degenerative molecules. Typically, cleavage agents are more abundant or found at higher levels or activity inside cells than in serum or blood. Examples of such degenerative agents include: reducing agents that are selected for specific substrates or that have no substrate specificity, including, for example, oxidative or reducing enzymes or reducing agents such as mercaptans present in cells that can degrade a redox cleavable linking group by reduction; esterases; endosomes; or agents capable of creating an acidic environment, such as those that result in a pH of five or less; enzymes that can hydrolyze or destroy the acid-cleavable linking group by acting as a normal acid, peptidases (which may be substrate-specific) and phosphatases.
Расщепляемая связывающая группа, такая как дисульфидная связь, может быть восприимчива к рН. РН сыворотки крови человека составляет 7,4, тогда как среднее внутриклеточное рН составляет немного ниже, в пределах приблизительно 7,1-7,3. Эндосомы характеризуются более кислой средой с рН в пределах 5,5-6,0, а лизосомы характеризуются еще более кислой средой с рН в пределах 5,0. Некоторые линкеры будут иметь расщепляемую связывающую группу, которая расщепляется в условиях предпочтительного рН, тем самым высвобождая катионный липид из лиганда внутрь клетки или в желаемый компартмент клетки.A cleavable linking group, such as a disulfide bond, can be pH-sensitive. The pH of human serum is 7.4, while the average intracellular pH is slightly lower, ranging from approximately 7.1 to 7.3. Endosomes are characterized by a more acidic environment, with a pH of 5.5 to 6.0, and lysosomes are characterized by an even more acidic environment, with a pH of 5.0. Some linkers will have a cleavable linking group that cleaves under favorable pH conditions, thereby releasing the cationic lipid from the ligand into the cell or into a desired cellular compartment.
Линкер может содержать расщепляемую связывающую группу, которая расщепляется конкретным ферментом. Тип расщепляемой связывающей группы, введенной в линкер, может зависеть от клеткимишени. Например, лиганд, нацеленный на печень, может быть связан с катионным липидом через линкер, который содержит эфирную группу. Клетки печени богаты эстеразами и, следовательно, линкер будет расщеплен более эффективно в клетках печени, чем в типах клеток, которые не богаты на эстеразу. Другие типы клеток, богатые на эстеразы, включают клетки легкого, коры почек и яичка.The linker may contain a cleavable linking group that is cleaved by a specific enzyme. The type of cleavable linking group incorporated into the linker may depend on the target cell. For example, a liver-targeting ligand may be linked to a cationic lipid via a linker containing an ester group. Liver cells are rich in esterases, and therefore, the linker will be cleaved more efficiently in liver cells than in cell types that are not rich in esterases. Other esterase-rich cell types include lung, renal cortex, and testicular cells.
Линкеры, содержащие пептидные связи, могут быть применены для нацеливании на типы клеток, богатых на пептидазы, например, клетки печени и синовиоциты.Linkers containing peptide bonds can be used to target peptidase-rich cell types, such as liver cells and synoviocytes.
Как правило, пригодность расщепляемой связывающей группы кандидата можно оценить путем оценки способности разрушающего средства (или условия) расщеплять связывающую группу кандидата. Также будет желательно также исследовать расщепляемую связывающую группу кандидата на способности противостоять расщеплению в крови или при приведении в контакт с другими тканями, не являющимися целевыми. Таким образом, можно определить относительную чувствительность к расщеплению между первым и вторым условием, где первое выбрано как показатель расщепления в целевой клетке, а второе выбрано как показатель расщепления в других тканях или биологических жидкостях, например, крови или сыворотке. Оценки могут быть выполнены в свободных клеточных системах, в клетках, в клеточной культуре, в органе или ткани культуры, или на животных в совокупности. Может быть полезно произвести первоначальные оценки в свободно-клеточных или культуральных условиях и подтвердить дальнейшими оценками на животных в совокупности. В предпочтительных вариантах осуществления полезные соединения кандидатов расщепляются в по меньшей мере приблизительно 2, 4, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 или 100 раз быстрее в клетке (или в условиях in vitro, выбранных для имитирования внутриклеточных условий) по сравнению с кровью или сывороткой (или в условиях in vitro, выбранных для имитирования внеклеточный условий).Typically, the suitability of a candidate cleavable binding group can be assessed by evaluating the ability of a disrupting agent (or condition) to cleave the candidate binding group. It would also be desirable to test the candidate cleavable binding group for its ability to resist cleavage in blood or when brought into contact with other non-target tissues. In this way, the relative sensitivity to cleavage can be determined between the first and second conditions, where the first is chosen as an indicator of cleavage in the target cell and the second is chosen as an indicator of cleavage in other tissues or biological fluids, such as blood or serum. Evaluations can be performed in free-cell systems, in cells, in cell culture, in organ or tissue culture, or in animal models. It may be useful to conduct initial evaluations in free-cell or culture conditions and confirm them with further evaluations in animal models. In preferred embodiments, the beneficial candidate compounds are degraded at least about 2, 4, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, or 100 times faster in a cell (or under in vitro conditions selected to mimic intracellular conditions) than in blood or serum (or under in vitro conditions selected to mimic extracellular conditions).
i. Окислительно-восстановительные расщепляемые связывающие группы.i. Redox-cleavable linking groups.
В одном варианте осуществления расщепляемая связывающая группа представляет собой окислительно-восстановительную расщепляемую связывающую группу, которая расщепляется при восстановлении или окислении. Примером восстановительной расщепляемой связывающей группы является дисульфид-связывающая группа (-S-S-). Для определения пригодности расщепляемой связывающей группы кандидата быть восстановительной расщепляемой связывающей группой или, например, быть пригодной для применения в конкретном фрагменте иРНК и конкретном нацеливающем средстве, можно использовать способы, описанные в данном документе. Например, кандидата можно оценивать путем инкубации с дитиотреитолом (DTT) или другими восстановителями с применением реагентов, известн в данной области техники, которые имитируют скорость расщепления, которое можно наблюдать в клетке, например, целевой клетке. Также кандидата можно оценивать в условиях, выбранных для имитирования условий в крови или сыворотке. В одном варианте осуществления соединения кандидатов расщепляются не более чем на приблизительно 10% в крови. В других вариантах осуществления полезные соединения кандидатов разрушаются в по меньшей мере приблизительно 2, 4, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 или 100 раз быстрее в клетке (или в условиях in vitro, выбранных для имитирования внутриклеточных условий) по сравнению с кровью (или в условиях in vitro, выбранных для имитирования внеклеточный условий). Скорость расщепления соединений кандидатов может быть определена с помощью стандартных анализов ферментативной кинетики в условиях, выбранных для имитации внутриклеточной среды и по сравнению с условиями, выбранными для имитации внеклеточной среды.In one embodiment, the cleavable linking group is a redox cleavable linking group that cleaves upon reduction or oxidation. An example of a reductive cleavable linking group is a disulfide linking group (-S-S-). The methods described herein can be used to determine the suitability of a candidate cleavable linking group to be a reductive cleavable linking group or, for example, to be suitable for use in a particular mRNA fragment and a particular targeting agent. For example, the candidate can be evaluated by incubation with dithiothreitol (DTT) or other reducing agents using reagents known in the art that mimic the rate of cleavage that can be observed in a cell, such as a target cell. The candidate can also be evaluated under conditions selected to mimic conditions in blood or serum. In one embodiment, the candidate compounds are cleaved by no more than about 10% in blood. In other embodiments, the beneficial candidate compounds are degraded at least about 2, 4, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, or 100 times faster in a cell (or under in vitro conditions selected to simulate intracellular conditions) than in blood (or under in vitro conditions selected to simulate extracellular conditions). The rate of degradation of the candidate compounds can be determined using standard enzymatic kinetics assays under conditions selected to simulate the intracellular environment and compared to conditions selected to simulate the extracellular environment.
ii. Расщепляемые связывающие группы на основе фосфата.ii. Phosphate-based cleavable linking groups.
В другом варианте осуществления расщепляемый линкер содержит расщепляемую связывающую группу на основе фосфата. Расщепляемая связывающая группа на основе фосфата расщепляется средствами, которые разрушают или гидролизуют фосфатную группу. Примером средства, расщепляющего фосфатные группы в клетках, являются ферменты, такие как фосфатазы в клетках. Примерами связывающих групп на основе фосфата являются -O-F,(O)(ORk)-O-, -O-P(S)(ORk)-O-, -O-P(S)(SRk)-O-, -S-P(O)(ORk)-O-, -O-P(O)(ORk)-S-, -S-P(O)(ORk)-S-, -O-P(S)(ORk)-S-, -S-P(S)(ORk)-O-, -O-P(O)(Rk)-O-, -O-P(S)(Rk)-O-, -S-P(O)(Rk)-O-, -S-P(S)(Rk)-O-, -S-P(O)(Rk)-S-, -O-P(S)(Rk)-S-. Предпочтительные варианты осуществления представляют собой -O-P(O)(OH)-O-, -O-P(S)(OH)-O-, -O-P(S)(SH)-O-, -S-P(O)(OH)-O-, -O-P(O)(OH)-S-, -S-P(O)(OH)-S-, -O-P(S)(OH)-S-,In another embodiment, the cleavable linker comprises a cleavable phosphate-based linking group. The cleavable phosphate-based linking group is cleavable by agents that break down or hydrolyze the phosphate group. An example of an agent that cleaves phosphate groups in cells are enzymes such as cellular phosphatases. Examples of phosphate-based linking groups are -OF , (O)(OR k )-O-, -OP(S)(OR k )-O-, -OP(S)(SR k )-O-, -SP(O)(OR k )-O-, -OP(O)(OR k )-S-, -SP(O)(OR k )-S-, -OP(S)(OR k )-S-, -SP(S)(OR k )-O-, -OP(O)(R k )-O-, -OP(S)(R k )-O-, -SP(O)(R k )-O-, -SP(S)(R k )-O-, -SP(O)(R k )-S-, -OP(S)(R k )-S-. Preferred embodiments are -OP(O)(OH)-O-, -OP(S)(OH)-O-, -OP(S)(SH)-O-, -SP(O)(OH)-O-, -OP(O)(OH)-S-, -SP(O)(OH)-S-, -OP(S)(OH)-S-,
- 50 044245- 50 044245
-S-P(S)(OH)-O-, -Ο-Ρ(Ο)(Η)-Ο-, -O-P(S)(H)-O-, -S-P(O)(H)-O, -S-P(S)(H)-O-, -S-P(O)(H)-S-, -O-P(S)(H)-S-. Предпочтительный вариант осуществления представляет собой -О-Р(О)(ОН)-О-. Эти кандидаты могут быть оценены! с применением способов, аналогичных описанным выше.-S-P(S)(OH)-O-, -O-P(O)(H)-O-, -O-P(S)(H)-O-, -S-P(O)(H)-O, -S-P(S)(H)-O-, -S-P(O)(H)-S-, -O-P(S)(H)-S-. A preferred embodiment is -O-P(O)(OH)-O-. These candidates can be evaluated using methods similar to those described above.
iii. Кислотно-расщепляемые связывающие группы.iii. Acid-cleavable linking groups.
В другом варианте осуществления расщепляемый линкер содержит кислотно-расщепляемую связывающую группу. Кислотно-расщепляемая связывающая группа представляет собой связывающую группу, которая расщепляется в присутствии кислоты. В предпочтительных вариантах осуществления кислотно-расщепляемые связывающие группы расщепляются в кислотных условиях при рН приблизительно 6,5 или ниже (например, приблизительно 6,0, 5,75, 5,5, 5,25, 5,0 или ниже), или с помощью средств, таких как ферменты, которые могут действовать как обычная кислота. Специфические органеллы в клетке, содержимое которых имеет низкое значение рН, такие как эндосомы и лизосомы, могут обеспечить условия для расщепления кислотно-расщепляемых связывающих групп. Примеры кислотнорасщепляемых связывающих групп включают без ограничения гидразоны, сложные эфиры и сложные эфиры аминокислот. Кислотно-расщепляемые группы могут характеризоваться общей формулой C=NN-, C(O)O или -ОС(О). В предпочтительном варианте осуществления, когда углерод присоединен к кислороду сложного эфира (алкоксигруппе), в этом участвует арильная группа, замещенная алкильная группа или третичный алкил, такой как диметил-пентил или трет-бутил. Эти кандидаты могут быть оценены с применением способов, аналогичных описанным выше.In another embodiment, the cleavable linker comprises an acid-cleavable linking group. An acid-cleavable linking group is a linking group that is cleaved in the presence of an acid. In preferred embodiments, acid-cleavable linking groups are cleaved under acidic conditions at a pH of about 6.5 or lower (e.g., about 6.0, 5.75, 5.5, 5.25, 5.0, or lower), or by means such as enzymes that can act as a general acid. Specific organelles in the cell whose contents have a low pH, such as endosomes and lysosomes, can provide conditions for the cleavage of acid-cleavable linking groups. Examples of acid-cleavable linking groups include, but are not limited to, hydrazones, esters, and amino acid esters. Acid-cleaving groups may have the general formula C=NN-, C(O)O, or -OC(O). In a preferred embodiment, when the carbon is attached to the ester oxygen (alkoxy group), it is an aryl group, a substituted alkyl group, or a tertiary alkyl such as dimethylpentyl or tert-butyl. These candidates can be evaluated using methods similar to those described above.
iv. Связывающие группы на основе сложного эфира.iv. Ester-based linking groups.
В другом варианте осуществления расщепляемый линкер содержит связывающую группу на основе сложного эфира. Расщепляемая связывающая группа на основе сложного эфира расщепляется ферментами, такими как эстеразы и амидазы в клетках. Примеры расщепляемых связывающих групп на основе сложного эфира включают без ограничения сложные эфиры алкилена, алкенилена и алкиниленовых групп. Расщепляемые связывающие группы на основе сложного эфира представлены общей формулой С(О)О- или -ОС(О)-. Эти кандидаты могут быть оценены с применением способов, аналогичных описанным выше.In another embodiment, the cleavable linker comprises an ester-based linking group. The cleavable ester-based linking group is cleavable by enzymes such as esterases and amidases in cells. Examples of cleavable ester-based linking groups include, but are not limited to, esters of alkylene, alkenylene, and alkynylene groups. Cleavable ester-based linking groups are represented by the general formula C(O)O- or -OC(O)-. These candidates can be evaluated using methods similar to those described above.
v. Расщепляемые группы на основе пептида.v. Peptide-based cleavable groups.
В другом варианте осуществления расщепляемый линкер содержит расщепляемую связывающую группу на основе пептида. Расщепляемая связывающая группа на основе пептида расщепляется ферментами, такими как пептидазы и протеазы в клетках. Расщепляемые связывающие группы на основе пептида представляют собой пептидные связи, образованные между аминокислотами с образованием олигопептидов (например, дипептидов, трипептидов и т.д.) и полипептидов. Расщепляемые группы на основе пептида не включают амидную группу (-C(O)NH-). Амидная группа может быть образована между любым алкиленом, алкениленом или алкинеленом. Пептидная связь представляет собой особый тип амидной связи, образованной между аминокислотами с образованием пептидов и белков. Расщепляемая группа на основе пептида обычно ограничена пептидной связью (т.е. амидной связью), образованной между аминокислотами с образованием пептидов и белков, и не включает амидную функциональную группу целиком. Расщепляемые связывающие группы на основе пептида представлены общей формулой NHCHRAC(O)NHCHRBC(O)-, где RA и RB представляют собой R-группы двух соседних аминокислот. Эти кандидаты могут быть оценены с применением способов, аналогичных описанным выше.In another embodiment, the cleavable linker comprises a peptide-based cleavable linking group. The peptide-based cleavable linking group is cleavable by enzymes such as peptidases and proteases in cells. Peptide-based cleavable linking groups are peptide bonds formed between amino acids to form oligopeptides (e.g., dipeptides, tripeptides, etc.) and polypeptides. Peptide-based cleavable groups do not include an amide group (-C(O)NH-). The amide group can be formed between any alkylene, alkenylene, or alkynylene. A peptide bond is a special type of amide bond formed between amino acids to form peptides and proteins. A peptide-based cleavable group is typically limited to the peptide bond (i.e., the amide bond) formed between amino acids to form peptides and proteins, and does not include the entire amide functional group. Peptide-based cleavable linking groups are represented by the general formula NHCHRAC(O)NHCHRBC(O)-, where RA and RB represent the R groups of two adjacent amino acids. These candidates can be evaluated using methods similar to those described above.
- 51 044245- 51 044245
В одном варианте осуществления иРНК по настоящему изобретению конъюгирована с углеводом через линкер. Неограничивающие примеры углеводных конъюгатов иРНК с линкерами из композиций и способов по настоящему изобретению, включают без ограниченияIn one embodiment, the mRNA of the present invention is conjugated to a carbohydrate via a linker. Non-limiting examples of carbohydrate conjugates of mRNA with linkers from the compositions and methods of the present invention include, but are not limited to
(Формулы XXVI) ,(Formulas XXVI)
(Формулы XXVII),(Formulas XXVII),
- 52 044245- 52 044245
(формулы XXX), где один из Y или X представляет собой олигонуклеотид, другой представляет собой водород.(formula XXX), where one of Y or X is an oligonucleotide, the other is hydrogen.
В некоторых вариантах осуществления композиций и способов по настоящему изобретению лиганд представляет собой один или несколько производных GalNAc (N-ацетилгалактозамина), присоединенные через двухвалентный или трехвалентный разветвленный линкер.In some embodiments of the compositions and methods of the present invention, the ligand is one or more GalNAc (N-acetylgalactosamine) derivatives attached via a divalent or trivalent branched linker.
В одном варианте осуществления dsRNA по настоящему изобретению конъюгирована с двухвалентным или трехвалентным разветвленным линкером, выбранным из группы структур, продемонстрированных в любой из формул (XXXI)-(XXXIV): Формулы XXXIIn one embodiment, the dsRNA of the present invention is conjugated to a divalent or trivalent branched linker selected from the group of structures shown in any of Formulas (XXXI) to (XXXIV): Formulas XXXI
Формулы XXXIIFormulas XXXII
(2A_R2A ,Т2В_|_2В ( 2A_ R 2A , T 2B_|_2B
уЗАЗАuZAZA
уЗВ рвUZV RV
Формулы XXXIII 5 или Формулы XXXIV ;Formulas XXXIII 5 or Formulas XXXIV ;
где q2A, q2B, q3A, q3B, q4A, q4B, q5A, q5B и q5C независимо представляют собой для каждого случая 0-20 и где повторяющиеся единицы могут быть одинаковыми или различными;where q 2A , q 2B , q 3A , q 3B , q 4A , q 4B , q 5A , q 5B and q 5C independently represent for each occurrence 0-20 and where the repeating units may be the same or different;
каждый из Р2А, Р2В, P3A, P3B, Р4А, Р4В, Р5А, Р5В, Р5С, Т2А, Т2В, T3A, T3B, Т4А, Т4В, Т4А, Т5В, Т5С независимо для каждого случая отсутствует, переставляет собой СО, NH, О, S, ОС(О), NHC(O), CH2, CH2NH или СН2О;each of P2A , P2B , P3A, P3B , P4A , P4B , P5A , P5B , P5C, T2A , T2B , T3A , T3B , T4A , T4B , T4A , T5B , T5C , independently for each case is absent, replaces CO, NH, O, S, OC(O), NHC(O), CH2 , CH2NH or CH2O;
Q2A, Q2b, Q3A, Q3b, Q4A, Q4b, Q5A, Q5B, Q5C независимо для каждого случая отсутствует, представляет собой алкилен, замещенный алкилен, где один или несколько метиленов могут прерываться или оканчиваться одним или несколькими из О, S, S(O), SO2, N(Rn), C(R')=C(R''), С=С или С(О);Q 2A , Q 2b , Q 3A , Q 3b , Q 4A , Q 4b , Q 5A , Q 5B , Q 5C independently for each occurrence is absent, is alkylene, substituted alkylene, wherein one or more methylenes may be interrupted or terminated by one or more of O, S, S(O), SO 2 , N(R n ), C(R')=C(R''), C=C or C(O);
каждый из R2A, R2B, R3A, R3B, R4A, R4B, R5A, R5B, R5C независимо для каждого случая отсутствует, представляет собой NH, О, S, СН2, С(О)О, C(O)NH, NHCH(Ra)C(O), -С(О)-СН(Ra)-NH-, СО, CH=N-O,each of R 2A , R 2B , R 3A , R 3B , R 4A , R 4B , R 5A , R 5B , R 5C independently for each case is absent, represents NH, O, S, CH2, C(O)O, C(O)NH, NHCH(R a )C(O), -C(O)-CH(R a )-NH-, CO, CH=NO,
- 53 044245 или гетероциклил;- 53 044245 or heterocyclyl;
L2A, L2B, L3A, L3B, L4A, L4B, L5A, L5B и L5C представляют собой лиганд; т.е. каждый независимо для каждого случая представляет собой моносахарид (например, GalNAc), дисахарид, трисахарид, тетрасахарид, олигосахарид или полисахарид; и Ra представляет собой Н или аминокислотную боковую цепь. Трехвалентные конъюгированные производные GalNac особенно полезны для применения со средствами RNAi для ингибирования экспрессии целевого гена, такие как представлены формулой (XXXV):L 2A , L 2B , L 3A , L 3B , L 4A , L 4B , L 5A , L 5B and L 5C represent a ligand; i.e., each independently for each instance is a monosaccharide (e.g., GalNAc), disaccharide, trisaccharide, tetrasaccharide, oligosaccharide or polysaccharide; and R a is H or an amino acid side chain. Trivalent conjugated derivatives of GalNac are particularly useful for use with RNAi agents to inhibit target gene expression, such as those represented by formula (XXXV):
Формула XXXVFormula XXXV
где L5A, L5B и L5C представляют собой моносахарид, такой как производное GalNAc.where L 5A , L 5B and L 5C represent a monosaccharide such as a GalNAc derivative.
Примеры подходящих двухвалентных и трехвалентных разветвленных групп линкера, конъюгированных с производными GalNac, включают без ограничения структуры, указанные выше как формулы II, VII, XI, X и XIII.Examples of suitable divalent and trivalent branched linker groups conjugated to GalNac derivatives include, but are not limited to, the structures identified above as formulas II, VII, XI, X, and XIII.
Иллюстративные патенты США, которые описывают получение коньюгатов РНК, включают без ограничения патенты США №№ 4828979, 4,948,882; 5,218,105; 5,525,465; 5,541,313; 5,545,730; 5,552,538; 5,578,717, 5,580,731; 5,591,584; 5,109,124; 5,118,802; 5,138,045; 5,414,077; 5,486,603; 5,512,439; 5,578,718; 5,608,046; 4,587,044; 4,605,735; 4,667,025; 4,762,779; 4,789,737; 4,824,941; 4,835,263; 4,876,335; 4,904,582; 4,958,013; 5,082,830; 5,112,963; 5,214,136; 5,082,830; 5,112,963; 5,214,136; 5,245,022; 5,254,469; 5,258,506; 5,262,536; 5,272,250; 5,292,873; 5,317,098; 5,371,241, 5,391,723; 5,416,203, 5,451,463; 5,510,475; 5,512,667; 5,514,785; 5,565,552; 5,567,810; 5,574,142; 5,585,481; 5,587,371; 5,595,726; 5,597,696; 5,599,923; 5,599,928 и 5688941, 6294664, 6320017, 6576752, 6783931, 6900297, 7037646, 8106022, полное содержание каждого из которых включено в данный документ посредством ссылки.Illustrative U.S. patents that describe the preparation of RNA conjugates include, but are not limited to, U.S. Patent Nos. 4,828,979, 4,948,882; 5,218,105; 5,525,465; 5,541,313; 5,545,730; 5,552,538; 5,578,717, 5,580,731; 5,591,584; 5,109,124; 5,118,802; 5,138,045; 5,414,077; 5,486,603; 5,512,439; 5,578,718; 5,608,046; 4,587,044; 4,605,735; 4,667,025; 4,762,779; 4,789,737; 4,824,941; 4,835,263; 4,876,335; 4,904,582; 4,958,013; 5,082,830; 5,112,963; 5,214,136; 5,082,830; 5,112,963; 5,214,136; 5,245,022; 5,254,469; 5,258,506; 5,262,536; 5,272,250; 5,292,873; 5,317,098; 5,371,241, 5,391,723; 5,416,203, 5,451,463; 5,510,475; 5,512,667; 5,514,785; 5,565,552; 5,567,810; 5,574,142; 5,585,481; 5,587,371; 5,595,726; 5,597,696; 5,599,923; 5,599,928 and 5,688,941, 6,294,664, 6,320,017, 6,576,752, 6,783,931, 6,900,297, 7,037,646, 8,106,022, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference.
Не является необходимым для всех позиций в данном соединении быть равномерно модифицированными, и на самом деле более чем одна из вышеуказанных модификаций может быть включена в отдельное соединение или даже в отдельный нуклеозид в пределах иРНК. Настоящее изобретение также включает соединения иРНК, которые представляют собой химерные соединения.It is not necessary for all positions in a given compound to be uniformly modified, and in fact, more than one of the above modifications can be included in a single compound or even in a single nucleoside within the mRNA. The present invention also includes mRNA compounds that are chimeric.
Соединения химерной иРНК или химеры в контексте настоящего изобретения представляют собой соединения иРНК, предпочтительно dsRNA, которые содержат два или более химически различных участка, каждый из которых состоит по меньшей мере из одного мономера, т.е. нуклеотида в случае соединения dsRNA. Такие иРНК обычно содержат по меньшей мере один участок, где РНК модифицирована таким образом, чтобы наделить иРНК повышенной устойчивостью к разрушению нуклеазой, увеличенным клеточным поглощением и/или увеличением аффинности связывания в отношении целевой нуклеиновой кислоты. Дополнительно участок иРНК может служить в качестве субстрата для ферментов, способных расщеплять РНК:ДНК или РНК:РНК гибриды. В качестве примера, РНКаза Н является клеточной эндонуклеазой, которая расщепляет РНК-цепь в РНК:ДНК-дуплексе. Активация РНКазы Н, следовательно, приводит к расщеплению целевой РНК, тем самым значительно повышая эффективность ингибирования иРНК при экспрессии гена. Следовательно, сравнимые результаты зачастую можно получить с более короткими иРНК при применении химерных dsRNA по сравнению с фосфотиоатными дезокси гибридизациями dsRNA того же целевого участка. Расщепление РНК-мишени обычно можно обнаружить с помощью гель-электрофореза и, при необходимости, методами гибридизации связанных нуклеиновых кислот, известных в данной области техники.Chimeric mRNA compounds or chimeras in the context of the present invention are mRNA compounds, preferably dsRNA, that comprise two or more chemically distinct regions, each of which consists of at least one monomer, i.e., a nucleotide in the case of a dsRNA compound. Such mRNAs typically comprise at least one region wherein the RNA is modified to provide the mRNA with increased resistance to nuclease degradation, increased cellular uptake, and/or increased binding affinity for the target nucleic acid. Additionally, the mRNA region can serve as a substrate for enzymes capable of cleaving RNA:DNA or RNA:RNA hybrids. As an example, RNase H is a cellular endonuclease that cleaves the RNA strand in an RNA:DNA duplex. Activation of RNase H therefore leads to cleavage of the target RNA, thereby significantly increasing the efficiency of mRNA inhibition during gene expression. Consequently, comparable results can often be obtained with shorter mRNAs using chimeric dsRNAs compared to phosphorothioate-deoxy hybridizations of dsRNAs of the same target region. Cleavage of the target RNA can typically be detected by gel electrophoresis and, if necessary, by hybridization methods known in the art for linked nucleic acids.
В некоторых случаях РНК из числа иРНК может быть модифицирована группой, не являющейся лигандом. Ряд молекул, не являющихся лигандами, были конъюгированы с иРНК в целях повышения активности, клеточного распределения или клеточного поглощения иРНК, способы выполнения таких конъюгаций доступны в научной литературе. Такие фрагменты, не являющиеся лигандами, включали липидные фрагменты, такие как холестерин (Kubo, T. et al., Biochem. Biophys. Res. Comm., 2007, 365(1):54-61; Letsinger et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1989, 86:6553), холевая кислота (Manoharan et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 1994, 4:1053), тиоэфир, например, геkсил-S-тритилтиол (Manoharan et al., Ann. N.Y. Acad. Sci., 1992, 660:306; Manoharan et al., Bioorg. Med. Chem. Let., 1993, 3:2765), тиохолестерин (Oberhauser et al., Nucl. Acids Res., 1992, 20:533), алифатическую цепь, например, остатки додекандиола или ундецила (Saison-Behmoaras et al., EMBO J., 1991, 10:111; Kabanov et al., FEBS Lett., 1990, 259:327; Svinarchuk et al., Biochimie, 1993, 75:49), фосфолипид, например, ди-гексадецил-рац-глицерин или триэтил-аммоний 1,2-ди-О-гексадецил-рац-глицеро-3-Н-фосфонат (Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36:3651; Shea et al., Nucl. Acids Res., 1990, 18:3777), цепь полиамина или полиэтиленгликоля (Manoharan et al., Nucleosides & Nucleotides, 1995, 14:969) или адамантан-уксусная кислота (Manoharan et al., TetraheIn some cases, mRNA can be modified with a non-ligand group. A number of non-ligand molecules have been conjugated to mRNA to enhance mRNA activity, cellular distribution, or cellular uptake. Methods for performing such conjugations are available in the scientific literature. Such non-ligand moieties included lipid moieties such as cholesterol (Kubo, T. et al., Biochem. Biophys. Res. Comm., 2007, 365(1):54-61; Letsinger et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1989, 86:6553), cholic acid (Manoharan et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 1994, 4:1053), thioester such as hexyl-S-tritylthiol (Manoharan et al., Ann. N.Y. Acad. Sci., 1992, 660:306; Manoharan et al., Bioorg. Med. Chem. Let., 1993, 3:2765), thiocholesterol (Oberhauser et al., Nucl. Acids Res., 1992, 20:533), an aliphatic chain, such as dodecanediol or undecyl residues (Saison-Behmoaras et al., EMBO J., 1991, 10:111; Kabanov et al., FEBS Lett., 1990, 259:327; Svinarchuk et al., Biochimie, 1993, 75:49), a phospholipid, such as di-hexadecyl-rac-glycerol or triethyl-ammonium 1,2-di-O-hexadecyl-rac-glycero-3-H-phosphonate (Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36:3651; Shea et al., Nucl. Acids Res., 1990, 18:3777), a polyamine or polyethyleneglycol chain (Manoharan et al., Nucleosides & Nucleotides, 1995, 14:969), or adamantane acetic acid (Manoharan et al., Tetrahe
- 54 044245 dron Lett., 1995, 36:3651), пальмитиловый фрагмент (Mishra et al., Biochim. Biophys. Acta, 1995, 1264:229237), или октадециламин или фрагмент гексиламино-карбонилоксихолестерина (Crooke et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1996, 277:923). Иллюстративные патенты США, которые описывают получение таких коньюгатов РНК, были перечислены выше. Типичные протоколы коньюгации включают синтез РНК, несущих амино-линкер в одном или нескольких положениях последовательности. Аминогруппа затем реагирует с молекулой, подлежащей конъюгации, с применением соответствующего сочетания или активирующих реагентов. Реакцию конъюгирования можно выполнять как с РНК, все еще связанной с твердой подложкой, или после расщепления РНК в фазе раствора.- 54 044245 dron Lett., 1995, 36:3651), a palmityl moiety (Mishra et al., Biochim. Biophys. Acta, 1995, 1264:229237), or an octadecylamine or hexylamino-carbonyloxycholesterol moiety (Crooke et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1996, 277:923). Illustrative U.S. patents that describe the preparation of such RNA conjugates have been listed above. Typical conjugation protocols involve the synthesis of RNAs bearing an amino linker at one or more positions in the sequence. The amino group is then reacted with the molecule to be conjugated using appropriate coupling or activating reagents. The conjugation reaction can be performed either with RNA still bound to the solid support or after RNA cleavage in the solution phase.
Очистка конъюгата РНК с помощью HPLC, как правило, приводит к получению чистого конъюгата.Purification of the RNA conjugate by HPLC typically results in pure conjugate.
IV. Доставка иРНК по изобретению.IV. Delivery of mRNA according to the invention.
Доставку иРНК по настоящему изобретению к клетке, например, клетке субъекта, такого как субъект-человек (например, субъект, нуждающийся в этом, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5), можно осуществлять различными путями. Например, доставку можно осуществлять путем приведения клетки в контакт с иРНК по настоящему изобретению либо in vitro, либо in vivo. Доставку in vivo также можно осуществлять непосредственно путем введения композиции, содержащей иРНК, например, dsRNA, субъекту. В альтернативном случае, доставку in vivo можно осуществлять опосредованно путем введения одного или нескольких векторов, которые кодируют и направляют экспрессию иРНК. Такие альтернативные случаи описаны далее ниже.Delivery of the mRNA of the present invention to a cell, such as a cell of a subject, such as a human subject (e.g., a subject in need thereof suffering from a disease associated with complement component C5), can be accomplished in various ways. For example, delivery can be accomplished by contacting the cell with the mRNA of the present invention either in vitro or in vivo. In vivo delivery can also be accomplished directly by administering a composition containing the mRNA, such as dsRNA, to the subject. Alternatively, in vivo delivery can be accomplished indirectly by administering one or more vectors that encode and direct the expression of the mRNA. Such alternatives are described further below.
Как правило, любой способ доставки молекулы нуклеиновой кислоты (in vitro или in vivo) может быть адаптирован для применения с иРНК по настоящему изобретению (см., например, Akhtar S. and Julian R.L. (1992) Trends Cell. Biol. 2(5):139-144 и WO 94/02595, которые включены в данный документ при помощи ссылки в полном объеме). Что касается доставки in vivo, факторы, которые учитывают в контексте доставки молекулы иРНК, включают, например, биологическую стабильность доставленной молекулы, предупреждение неспецифического действия и накопление доставленной молекулы в целевой ткани. Неспецифическое действие иРНК может быть сведено к минимуму путем локального введения, например путем прямой инъекции или вживления в ткань, или местного введения препарата. Локальное введение в место обработки максимально увеличивает локальную концентрацию средства, ограничивает воздействие средства на системные ткани, которые в ином случае могут быть повреждены средством или которые могут разрушить средство, и позволяет вводить более низкую общую дозу молекулы иРНК. Несколько исследований показали эффективный нокдаун генных продуктов при введении иРНК локально. Например, было показано, что внутриглазная доставка dsRNA к VEGF путем как инъекции в стекловидное тело макаков-крабоедов (Tolentino, M.J., et al. (2004) Retina 24:132-138), так и субретинальных инъекций мышам (Reich, S.J., et al. (2003) Mol. Vis. 9:210-216) предупреждает образование новых сосудов в экспериментальной модели возрастной макулярной дистрофии. Кроме того, непосредственная внутриопухолевая инъекция dsRNA мышам уменьшает размер опухоли (Pille, J., et al. (2005) Mol. Ther. 11:267274) и может увеличивать продолжительность жизни мышей с опухолью (Kim, W.J., et al. (2006) Mol. Ther. 14:343-350; Li, S., et al. (2007) Mol. Ther. 15:515-523). РНК-интерференция также была успешной при локальной доставке к ЦНС путем непосредственной доставки (Dorn, G., et al. (2004) Nucleic Acids 32:e49; Tan, P.H., et al. (2005) Gene Ther. 12:59-66; Makimura, H., et al. (2002) BMC Neurosci. 3:18; Shishkina, G.T., et al. (2004) Neuroscience 129:521-528; Thakker, E.R., et al. (2004) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101:17270-17275; Akaneya, Y., et al. (2005) J. Neurophysiol. 93:594-602) и к легким путем интраназального введения (Howard, K.A., et al. (2006) Mol. Ther. 14:476-484; Zhang, X., et al. (2004) J. Biol. Chem. 279:10677-10684; Bitko, V., et al. (2005) Nat. Med. 11:50-55). Что касается введения иРНК системно при лечении заболевания, РНК может быть модифицирована или, в качестве альтернативы, доставлена при помощи системы доставки лекарственного средства; оба способа действуют для предупреждения быстрого разрушения dsRNA эндо- и экзонуклеазами in vivo. Модификация РНК или фармацевтический носитель также могут делать возможным нацеливание композиции с иРНК на целевую ткань, и с их помощью можно избежать нежелательного нецелевого действия. Молекулы иРНК могут быть модифицировать при помощи химической конъюгации с липофильными группами, такими как холестерин, для повышения поглощения клеткой и предупреждения разрушения. Например, иРНК, направленную против АроВ и конъюгированную с фрагментом, представляющим собой липофильный холестерин, вводили системно мышам и получали в результате нокдаун мРНК ароВ как в печени, так и в тонкой кишке (Soutschek, J., et al. (2004) Nature 432:173-178). Как было показано, конъюгация иРНК с аптамером ингибирует рост опухоли и опосредует регресс опухоли на мышиных моделях рака предстательной железы (McNamara, J.O., et al. (2006) Nat. Biotechnol. 24:1005-1015). В альтернативном варианте осуществления иРНК можно доставлять с помощью систем доставки лекарственных средств, таких как наночастица, дендример, полимер, липосомы или катионная система доставки. Положительно заряженные катионные системы доставки способствуют связыванию молекулы иРНК (отрицательно заряженной) и также увеличивают взаимодействия на отрицательно заряженной клеточной мембране с обеспечением эффективного поглощения иРНК клеткой. Катионные липиды, дендримеры или полимеры могут быть связанными либо с иРНК, либо на них воздействуют для образования пузырька или мицеллы (см., например, Kim S.H., et al. (2008) Journal of Controlled Release 129(2):107-116), которые заключают в себя иРНК. ОбразованиеIn general, any method of delivering a nucleic acid molecule (in vitro or in vivo) can be adapted for use with the mRNA of the present invention (see, for example, Akhtar S. and Julian R.L. (1992) Trends Cell. Biol. 2(5):139-144 and WO 94/02595, which are incorporated herein by reference in their entireties). With respect to in vivo delivery, factors that are considered in the context of delivering an mRNA molecule include, for example, the biological stability of the delivered molecule, the prevention of non-specific effects, and the accumulation of the delivered molecule in the target tissue. Non-specific effects of mRNA can be minimized by local administration, such as by direct injection or implantation into the tissue, or by local administration of the drug. Local administration at the treatment site maximizes the local concentration of the agent, limits the exposure of the agent to systemic tissues that may otherwise be damaged by the agent or that may destroy the agent, and allows for the administration of a lower total dose of the mRNA molecule. Several studies have demonstrated effective knockdown of gene products by local administration of mRNA. For example, intraocular delivery of dsRNA to VEGF, either by intravitreal injection in cynomolgus macaques (Tolentino, M.J., et al. (2004) Retina 24:132–138) or subretinal injection in mice (Reich, S.J., et al. (2003) Mol. Vis. 9:210–216), was shown to prevent new vessel formation in an experimental model of age-related macular degeneration. Furthermore, direct intratumoral injection of dsRNA into mice reduces tumor size (Pille, J., et al. (2005) Mol. Ther. 11:267-274) and can increase the survival of tumor-bearing mice (Kim, W.J., et al. (2006) Mol. Ther. 14:343-350; Li, S., et al. (2007) Mol. Ther. 15:515-523). RNA interference has also been successful in local delivery to the CNS by direct delivery (Dorn, G., et al. (2004) Nucleic Acids 32:e49; Tan, P.H., et al. (2005) Gene Ther. 12:59–66; Makimura, H., et al. (2002) BMC Neurosci. 3:18; Shishkina, G.T., et al. (2004) Neuroscience 129:521–528; Thakker, E.R., et al. (2004) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101:17270–17275; Akaneya, Y., et al. (2005) J. Neurophysiol. 93:594–602) and to the lungs by intranasal administration (Howard, K.A., et al. (2006) Mol. Ther. 14:476-484; Zhang, X., et al. (2004) J. Biol. Chem. 279:10677-10684; Bitko, V., et al. (2005) Nat. Med. 11:50-55). Regarding the administration of mRNA systemically for the treatment of disease, the RNA can be modified or, alternatively, delivered using a drug delivery system; both methods act to prevent the rapid degradation of dsRNA by endo- and exonucleases in vivo. RNA modification or a pharmaceutical carrier can also allow targeting of the mRNA composition to the target tissue and can avoid unwanted off-target effects. mRNA molecules can be modified by chemical conjugation with lipophilic groups, such as cholesterol, to enhance cellular uptake and prevent degradation. For example, mRNA directed against ApoB and conjugated to a lipophilic cholesterol moiety was administered systemically to mice and resulted in knockdown of apoB mRNA in both the liver and small intestine (Soutschek, J., et al. (2004) Nature 432:173-178). Conjugation of mRNA to an aptamer has been shown to inhibit tumor growth and mediate tumor regression in mouse models of prostate cancer (McNamara, J.O., et al. (2006) Nat. Biotechnol. 24:1005-1015). Alternatively, mRNA can be delivered using drug delivery systems such as a nanoparticle, dendrimer, polymer, liposomes, or a cationic delivery system. Positively charged cationic delivery systems promote the binding of the mRNA molecule (negatively charged) and also enhance interactions at the negatively charged cell membrane to ensure efficient uptake of mRNA by the cell. Cationic lipids, dendrimers, or polymers can be either bound to mRNA or acted upon to form a vesicle or micelle (see, e.g., Kim S.H., et al. (2008) Journal of Controlled Release 129(2):107-116) that enclose the mRNA. Formation
- 55 044245 пузырьков или мицелл также предупреждает разрушение иРНК при введении системно. Способы получения и введения катионных комплексов с иРНК находятся в пределах квалификации специалистов в данной области техники (см., например, Sorensen, D.R., et al. (2003) J. Mol. Biol 327:761-766; Verma, U.N., et al. (2003) Clin. Cancer Res. 9:1291-1300; Arnold, A.S. et al. (2007) J. Hypertens. 25:197-205, которые включены в данный документ при помощи ссылки в полном объеме). Некоторые неограничивающие примеры систем доставки лекарственных средств, пригодных для системной доставки иРНК, включают DOTAP (Sorensen, D.R., et al. (2003), выше; Verma, UN., et al. (2003), выше), олигофектамин, твердые частицы с нуклеиновой кислотой-липидом (Zimmermann, T.S., et al. (2006) Nature 441:111-114), кардиолипин (Chien, P.Y., et al. (2005) Cancer Gene Ther. 12:321-328; Pal, A., et al. (2005) Int J. Oncol. 26:10871091), полиэтиленимин (Bonnet M.E., et al. (2008) Pharm. Res. Aug 16 Epub ahead of print; Aigner, A. (2006) J. Biomed. Biotechnol. 71659), содержащие Arg-Gly-Asp (RGD) пептиды (Liu, S. (2006) Mol. Pharm. 3:472487) и полиамидоамины (Tomalia, DA., et al. (2007) Biochem. Soc. Trans. 35:61-67; Yoo, H., et al. (1999) Pharm. Res. 16:1799-1804). В некоторых вариантах осуществления иРНК образуют комплекс с циклодекстрином для системного введения. Способы введения и фармацевтические композиции иРНК и циклодекстринов можно найти в патенте США № 7427605, который включен в данный документ при помощи ссылки в полном объеме.- 55 044245 vesicles or micelles also prevent degradation of mRNA when administered systemically. Methods for preparing and administering cationic complexes with mRNA are within the skill of the art (see, e.g., Sorensen, D.R., et al. (2003) J. Mol. Biol 327:761–766; Verma, U.N., et al. (2003) Clin. Cancer Res. 9:1291–1300; Arnold, A.S. et al. (2007) J. Hypertens. 25:197–205, which are incorporated herein by reference in their entireties). Some non-limiting examples of drug delivery systems suitable for systemic delivery of mRNA include DOTAP (Sorensen, D.R., et al. (2003), supra; Verma, U.N., et al. (2003), supra), oligofectamine, solid nucleic acid-lipid particles (Zimmermann, T.S., et al. (2006) Nature 441:111–114), cardiolipin (Chien, P.Y., et al. (2005) Cancer Gene Ther. 12:321–328; Pal, A., et al. (2005) Int J. Oncol. 26:1087–1091), polyethyleneimine (Bonnet M.E., et al. (2008) Pharm. Res. Aug 16 Epub ahead of print; Aigner, A. (2006) J. Biomed. Biotechnol. 71659), Arg-Gly-Asp (RGD)-containing peptides (Liu, S. (2006) Mol. Pharm. 3:472487) and polyamidoamines (Tomalia, DA., et al. (2007) Biochem. Soc. Trans. 35:61-67; Yoo, H., et al. (1999) Pharm. Res. 16:1799-1804). In some embodiments, mRNA is complexed with cyclodextrin for systemic administration. Methods of administration and pharmaceutical compositions of mRNA and cyclodextrins can be found in U.S. Patent No. 7,427,605, which is incorporated herein by reference in its entirety.
А. Кодируемые вектором иРНК по изобретению.A. Vector-encoded mRNAs according to the invention.
иРНК, нацеленные на ген С5, могут экспрессироваться транскрипционными единицами, вставленными в ДНК- или РНК-векторы (см., например, Couture, A., et al., TIG. (1996), 12:5-10; Skillern, A., et al., международную РСТ публикацию № WO 00/22113, Conrad, международную РСТ публикацию № WO 00/22114 и Conrad, патент США № 6054299). Экспрессия может быть временной (приблизительно от часов до недель) или длительной (от недель до месяцев или дольше) в зависимости от конкретной применяемой конструкции и целевых тканей или типа клеток. Такие трансгены можно вводить в виде линейной конструкции, кольцевой плазмиды или вирусного вектора, который может быть интегрирующим или неинтегрирующим вектором. Трансгены также могут быть сконструированы с возможностью наследования их в виде экстрахромосомной плазмиды (Gassmann, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1995) 92:1292).mRNAs targeting the C5 gene can be expressed by transcription units inserted into DNA or RNA vectors (see, e.g., Couture, A., et al., TIG. (1996), 12:5-10; Skillern, A., et al., International PCT Publication No. WO 00/22113; Conrad, International PCT Publication No. WO 00/22114; and Conrad, U.S. Patent No. 6,054,299). Expression can be transient (approximately hours to weeks) or long-term (weeks to months or longer) depending on the particular construct used and the target tissue or cell type. Such transgenes can be introduced as a linear construct, a circular plasmid, or a viral vector, which may be an integrating or non-integrating vector. Transgenes can also be engineered to be inherited as an extrachromosomal plasmid (Gassmann, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1995) 92:1292).
Отдельные цепи или цепи иРНК могут транскрибироваться с промотора вектора экспрессии. В целевую клетку можно совместно вводить два отдельных вектора экспрессии (например, путем трансфекции или инфицирования) для экспрессирования двух отдельных цепей с получением, например, dsRNA. В альтернативном случае, каждая отдельная цепь dsRNA может транскрибироваться с участием промоторов, оба из которых расположены в одной и той же плазмиде экспрессии. В одном варианте осуществления dsRNA экспрессируется в виде полинуклеотидов с инвертированным повтором, соединенных линкерной полинуклеотидной последовательностью, таким образом, что dsRNA имеет структуру типа стебель-петля.Individual strands or strands of mRNA can be transcribed from an expression vector promoter. Two separate expression vectors can be co-introduced into a target cell (e.g., by transfection or infection) to express the two individual strands, producing, for example, dsRNA. Alternatively, each individual strand of dsRNA can be transcribed from promoters located on the same expression plasmid. In one embodiment, dsRNA is expressed as inverted repeat polynucleotides connected by a linker polynucleotide sequence such that the dsRNA has a stem-loop structure.
Векторы экспрессии с иРНК, как правило, являются ДНК-плазмидами или вирусными векторами. Векторы экспрессии, совместимые с эукариотическими клетками, предпочтительно совместимые с клетками позвоночных, можно использовать для получения рекомбинантных конструкций для экспрессии иРНК, как описано в данном документе. Векторы экспрессии для эукариотических клеток хорошо известны в данной области и доступны из ряда коммерческих источников. Обычно предусмотрены векторы, содержащие удобные сайты рестрикции для вставки необходимого сегмента нуклеиновой кислоты. Доставка векторов, экспрессирующих иРНК, может быть системной, как, например, путем внутривенного или внутримышечного введения, путем введения в целевые клетки, эксплантированные из пациента, с последующим обратным введением пациенту или путем любого другого способа, который обеспечивает возможность введения в желательную целевую клетку.Expression vectors for mRNA are typically DNA plasmids or viral vectors. Expression vectors compatible with eukaryotic cells, preferably compatible with vertebrate cells, can be used to generate recombinant constructs for mRNA expression, as described herein. Expression vectors for eukaryotic cells are well known in the art and are available from a number of commercial sources. Vectors are typically provided that contain convenient restriction sites for insertion of the desired nucleic acid segment. Delivery of mRNA expression vectors can be systemic, such as by intravenous or intramuscular administration, by administration to target cells explanted from a patient followed by reintroduction into the patient, or by any other method that allows delivery to the desired target cell.
Целевые клетки можно трансфицировать плазмидами экспрессии иРНК в виде комплекса с носителями-катионными липидами (например, олигофектамином) или носителями на основе некатионных липидов (например, Transit-TKO™). В настоящем изобретением также рассматриваются множественные трансфекции при помощи липидов для типов иРНК-опосредованного нокдауна, нацеленного на различные участки целевой РНК, на протяжении недели или более. Успешное введение векторов в клетки хозяина можно контролировать при помощи разнообразных известных способов. Например, временную трансфекцию можно выявить при помощи репортера, такого как флуоресцентный маркер, к примеру, зеленый флуоресцентный белок (GFP). Стабильная трансфекция клеток ex vivo может быть подтверждена при помощи маркеров, которые придают трансфицированной клетке устойчивость к определенным факторам окружающей среды (например, антибиотикам и лекарственным средствам), такую как устойчивость к гигромицину В.Target cells can be transfected with mRNA expression plasmids complexed with cationic lipid carriers (e.g., Oligofectamine) or non-cationic lipid-based carriers (e.g., Transit-TKO™). The present invention also contemplates multiple lipid-mediated transfections for mRNA-mediated knockdown patterns targeting different regions of the target RNA over a period of a week or more. Successful introduction of vectors into host cells can be monitored using a variety of known methods. For example, transient transfection can be detected using a reporter, such as a fluorescent marker, such as green fluorescent protein (GFP). Stable transfection of cells ex vivo can be confirmed using markers that confer resistance to certain environmental factors (e.g., antibiotics and drugs), such as resistance to hygromycin B, on the transfected cell.
Системы вирусных векторов, которые можно использовать со способами и композициями, описанными в данном документе, включают, без ограничения, (а) аденовирусные векторы; (b) ретровирусные векторы, в том числе без ограничения лентивирусные векторы, вирус мышиного лейкоза Молони и т.д.; (с) векторы на основе аденоассоциированного вируса; (d) векторы на основе вируса простого герпеса; (е) векторы на основе SV40; (f) векторы на основе вируса полиомы; (g) векторы на основе вируса папилломы; (h) векторы на основе пикорнавируса; (i) векторы на основе поксвируса, такого как ортопокс, например, векторы на основе вируса осповакцины, или авипокс, например, канарипокс или оспы кур; и (j) хелViral vector systems that can be used with the methods and compositions described herein include, but are not limited to, (a) adenovirus vectors; (b) retroviral vectors, including, but not limited to, lentivirus vectors, Moloney murine leukemia virus, etc.; (c) adeno-associated virus vectors; (d) herpes simplex virus vectors; (e) SV40 vectors; (f) polyoma virus vectors; (g) papilloma virus vectors; (h) picornavirus vectors; (i) poxvirus vectors, such as orthopox, e.g., vaccinia virus vectors, or avipox, e.g., canaripox or fowlpox; and (j) hel
- 56 044245 пер-зависимый или слабый аденовирус. Также преимущественными могут быть вирусы с нарушенной репликацией. Различные векторы будут или не будут встраиваться в геном клеток. При необходимости, конструкции могут включать вирусные последовательности для трансфекции. В качестве альтернативы, конструкция может быть встроена в векторы, способные к эписомальной репликации, например, векторы на основе EPV и EBV. Для обеспечения экспрессии иРНК в целевых клетках в конструкциях для рекомбинантной экспрессии иРНК, как правило, требуется наличие регуляторных элементов, например, промоторов, энхансеров и т.д. Другие аспекты, учитываемые в отношении векторов и конструкций, описаны далее ниже.- 56 044245 per-dependent or weak adenovirus. Viruses with impaired replication may also be advantageous. Different vectors will or will not integrate into the cell genome. If necessary, constructs can include viral sequences for transfection. Alternatively, the construct can be inserted into vectors capable of episomal replication, such as EPV- and EBV-based vectors. To ensure mRNA expression in target cells, constructs for recombinant mRNA expression typically require regulatory elements, such as promoters, enhancers, etc. Other aspects to consider regarding vectors and constructs are described further below.
Векторы, пригодные для доставки иРНК, будут включать регуляторные элементы (промотор, энхансер и т.д.), достаточные для экспрессии иРНК в желательных целевых клетке или ткани. Регуляторные элементы можно выбирать для получения либо конститутивной, либо регулируемой/индуцибельной экспрессии.Vectors suitable for mRNA delivery will include regulatory elements (promoter, enhancer, etc.) sufficient to express the mRNA in the desired target cell or tissue. Regulatory elements can be selected to achieve either constitutive or regulated/inducible expression.
Экспрессия иРНК может быть точно регулируемой, например, путем использования индуцибельной регуляторной последовательности, которая чувствительна к определенным физиологическим регуляторам, например, уровням циркулирующей глюкозы или гормонам (Docherty et al., 1994, FASEB J. 8:20-24). Такие индуцибельные экспрессирующие системы, подходящие для управления экспрессией dsRNA в клетках или у млекопитающих, включают, например, регулирование при помощи экдизона, при помощи эстрогена, прогестерона, тетрациклина, химических индукторов димеризации и изопропил-бета-Dтиогалактопиранозида (IPTG). Специалист в данной области сможет выбрать соответствующую регуляторную/промоторную последовательность, опираясь на предполагаемое использование трансгена иРНК.mRNA expression can be precisely regulated, for example, by using an inducible regulatory sequence that is responsive to specific physiological regulators, such as circulating glucose levels or hormones (Docherty et al., 1994, FASEB J. 8:20-24). Such inducible expression systems suitable for directing dsRNA expression in cells or mammals include, for example, regulation by ecdysone, estrogen, progesterone, tetracycline, chemical dimerization inducers, and isopropyl-beta-Dthiogalactopyranoside (IPTG). One skilled in the art will be able to select the appropriate regulatory/promoter sequence based on the intended use of the mRNA transgene.
Могут быть использовать вирусные векторы, которые содержат последовательности нуклеиновых кислот, кодирующие иРНК. Например, возможно применение ретровирусного вектора (см. Miller et al., Meth. Enzymol. 217:581-599 (1993)). Такие ретровирусные векторы содержат компоненты, необходимые для правильной упаковки вирусного генома и интеграции в ДНК клетки-хозяина. Последовательности нуклеиновых кислот, кодирующие иРНК, клонируют в один или несколько векторов, которые облегчают доставку нуклеиновой кислоты пациенту. Более подробное описание ретровирусных векторов можно найти, например, в Boesen et al., Biotherapy 6:291-302 (1994), в котором описано применение ретровирусного вектора для доставки гена mdr1 к гемопоэтическим стволовым клеткам для придания стволовым клеткам большей устойчивости к химиотерапии. Другими источниками, иллюстрирующими применение ретровирусных векторов в генной терапии, являются: Clowes et al., J. Clin. Invest. 93:644-651 (1994); Kiem et al., Blood 83:1467-1473 (1994); Salmons and Gunzberg, Human Gene Therapy 4:129-141 (1993); и Grossman and Wilson, Curr. Opin. in Genetics and Devel. 3:110-114 (1993). Лентивирусные векторы, предусматриваемые для применения, включают, например, векторы на основе HIV, описанные в патентах США №№ 6143520; 5665557 и 5981276, которые включены в данный документ при помощи ссылки.Viral vectors that contain nucleic acid sequences encoding mRNA can be used. For example, a retroviral vector can be used (see Miller et al., Meth. Enzymol. 217:581–599 (1993)). Such retroviral vectors contain the components necessary for proper packaging of the viral genome and integration into the host cell DNA. The nucleic acid sequences encoding mRNA are cloned into one or more vectors, which facilitate delivery of the nucleic acid to the patient. A more detailed description of retroviral vectors can be found, for example, in Boesen et al., Biotherapy 6:291–302 (1994), which describes the use of a retroviral vector to deliver the mdr1 gene to hematopoietic stem cells to render the stem cells more resistant to chemotherapy. Other sources illustrating the use of retroviral vectors in gene therapy include Clowes et al., J. Clin. Invest. 93:644-651 (1994); Kiem et al., Blood 83:1467-1473 (1994); Salmons and Gunzberg, Human Gene Therapy 4:129-141 (1993); and Grossman and Wilson, Curr. Opin. in Genetics and Devel. 3:110-114 (1993). Lentiviral vectors contemplated for use include, for example, the HIV-based vectors described in U.S. Patent Nos. 6,143,520; and 5,981,276, which are incorporated herein by reference.
Аденовирусы также предусматриваются для применения в доставке иРНК по настоящему изобретению. Аденовирусы представляют собой особенно перспективные проводники, например, для доставки генов к респираторному эпителию. Аденовирусы естественным образом инфицируют респираторный эпителий, где они вызывают заболевание с легким течением. Другими мишенями для основанных на аденовирусах системах доставки являются печень, центральная нервная система, эндотелиальные клетки и мышца. Аденовирусы обладают преимуществом в том, что способны инфицировать неделящиеся клетки. В Kozarsky and Wilson, Current Opinion in Genetics and Development 3:499-503 (1993) представлена обзорная статья о генной терапии на основе аденовирусов. Bout и соавт., Human Gene Therapy 5:3-10 (1994) показали использование аденовирусных векторов для переноса генов в респираторный эпителий макак-резус. Дополнительные примеры использования аденовирусов в генной терапии можно найти в Rosenfeld et al., Science 252:431-434 (1991); Rosenfeld et al., Cell 68:143-155 (1992); Mastrangeli et al., J. Clin. Invest. 91:225-234 (1993); публикации PCT WO 94/12649 и Wang, et al., Gene Therapy 2:775-783 (1995). Подходящий AV вектор для экспрессии иРНК, описанной в настоящем изобретении, способ конструирования рекомбинантного AV вектора и способ доставки вектора в целевые клетки описаны в Xia Н et al. (2002), Nat. Biotech. 20: 1006-1010.Adenoviruses are also contemplated for use in the delivery of mRNA according to the present invention. Adenoviruses are particularly promising vehicles, for example, for delivering genes to the respiratory epithelium. Adenoviruses naturally infect the respiratory epithelium, where they cause mild disease. Other targets for adenovirus-based delivery systems include the liver, central nervous system, endothelial cells, and muscle. Adenoviruses have the advantage of being able to infect non-dividing cells. Kozarsky and Wilson, Current Opinion in Genetics and Development 3:499-503 (1993), provide a review article on adenovirus-based gene therapy. Bout et al., Human Gene Therapy 5:3-10 (1994) demonstrated the use of adenoviral vectors to transfer genes into the respiratory epithelium of rhesus macaques. Additional examples of the use of adenoviruses in gene therapy can be found in Rosenfeld et al., Science 252:431-434 (1991); Rosenfeld et al., Cell 68:143-155 (1992); Mastrangeli et al., J. Clin. Invest. 91:225-234 (1993); PCT publications WO 94/12649 and Wang et al., Gene Therapy 2:775-783 (1995). A suitable AV vector for expressing the mRNA described in the present invention, a method for constructing a recombinant AV vector, and a method for delivering the vector to target cells are described in Xia H et al. (2002) Nat. Biotech. 20: 1006-1010.
Векторы на основе аденоассоциированного вируса (AAV) также можно использовать для доставки иРНК по настоящему изобретению (Walsh et al., Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 204:289-300 (1993); патент США № 5436146). В одном варианте осуществления иРНК может экспрессироваться в виде двух отдельных комплементарных одноцепочечных молекул РНК при помощи рекомбинантного AAV-вектора, например, либо с РНК-промоторами, U6 или H1, либо с промотором цитомегаловируса (CMV). Подходящие AAV-векторы для экспрессии dsRNA, описанной в настоящем изобретении, способы конструирования рекомбинантного AV вектора и способы доставки векторов в целевые клетки описаны в Samulski R et al. (1987), J. Virol. 61: 3096-3101; Fisher K J et al. (1996), J. Virol, 70: 520-532; Samulski R et al. (1989), J. Virol. 63: 3822-3826; патенте США № 5252479; патенте США № 5139941; международной заявке на патент № WO 94/13788 и международной заявке на патент № WO 93/24641, полное раскрытие которых включено в данный документ при помощи ссылки.Adeno-associated virus (AAV) vectors can also be used to deliver the mRNA of the present invention (Walsh et al., Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 204:289-300 (1993); U.S. Patent No. 5,436,146). In one embodiment, the mRNA can be expressed as two separate, complementary single-stranded RNA molecules using a recombinant AAV vector, for example, with either the U6 or H1 RNA promoters or the cytomegalovirus (CMV) promoter. Suitable AAV vectors for expressing the dsRNA described in the present invention, methods for constructing a recombinant AV vector, and methods for delivering the vectors to target cells are described in Samulski R et al. (1987) J. Virol. 61:3096-3101; Fisher K J et al. (1996), J. Virol, 70: 520-532; Samulski R et al. (1989), J. Virol. 63: 3822-3826; U.S. Patent No. 5,252,479; U.S. Patent No. 5,139,941; International Patent Application No. WO 94/13788; and International Patent Application No. WO 93/24641, the entire disclosures of which are incorporated herein by reference.
Другой вирусный вектор, подходящий для доставки иРНК по настоящему изобретению, представляет собой поксвирус, такой как вирус осповакцины, например, аттенуированный вирус осповакцины,Another viral vector suitable for delivery of mRNA according to the present invention is a poxvirus, such as vaccinia virus, for example, attenuated vaccinia virus,
- 57 044245 как, например, модифицированный вирус Анкара (MVA) или NYVAC, авипокс, как, например, оспа кур или канарипокс.- 57 044245 such as modified virus Ankara (MVA) or NYVAC, avipox such as fowlpox or canaripox.
Тропизм вирусных векторов может быть модифицирован путем псевдотипирования векторов белками оболочки или другими поверхностными антигенами из других вирусов или путем замены различных вирусных капсидных белков, в случае необходимости. Например, лентивирусные векторы можно подвергать псевдотипированию поверхностными белками из вируса везикулярного стоматита (VSV), вируса бешенства, вируса Эбола, вируса Мокола и т.п. AAV-векторы можно создать для нацеливания на различные клетки путем конструирования векторов так, чтобы они экспрессировали различные серотипы капсидных белков; см., например, Rabinowitz J.E. et al. (2002), J Virol 76:791-801, полное раскрытие которого включено в данный документ при помощи ссылки.The tropism of viral vectors can be modified by pseudotyping the vectors with envelope proteins or other surface antigens from other viruses or by substituting different viral capsid proteins, as needed. For example, lentiviral vectors can be pseudotyped with surface proteins from vesicular stomatitis virus (VSV), rabies virus, Ebola virus, Mokola virus, and the like. AAV vectors can be designed to target different cells by engineering the vectors to express different capsid protein serotypes; see, e.g., Rabinowitz J.E. et al. (2002) J Virol 76:791–801, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference.
Фармацевтический препарат вектора может включать вектор в приемлемом разбавителе или может включать матрицу замедленного высвобождения, в которую включено средство доставки генов. В альтернативном случае, когда вектор доставки целого гена может вырабатываться нативно рекомбинантными клетками, например, ретровирусными векторами, тогда фармацевтический препарат может включать одну или несколько клеток, которые вырабатывают систему доставки генов.A vector pharmaceutical may comprise the vector in a suitable diluent or may comprise a sustained-release matrix incorporating a gene delivery vehicle. Alternatively, when the whole gene delivery vector can be produced by native recombinant cells, such as retroviral vectors, the pharmaceutical may comprise one or more cells that produce the gene delivery system.
V. Фармацевтические композиции по изобретению.V. Pharmaceutical compositions according to the invention.
Настоящее изобретение также включает фармацевтические композиции и составы, которые включают иРНК по настоящему изобретению. В одном варианте осуществления в данном документе предусмотрены фармацевтические композиции, содержащие иРНК, которые описаны в данном документе, и фармацевтически приемлемый носитель.The present invention also includes pharmaceutical compositions and formulations that include the mRNA of the present invention. In one embodiment, provided herein are pharmaceutical compositions comprising the mRNA described herein and a pharmaceutically acceptable carrier.
Фраза фармацевтически приемлемый применяется в данном документе для обозначения соединений, веществ, композиций и/или лекарственных форм, которые в пределах погрешности медицинской оценки, пригодных для применения при взаимодействии с тканями субъекта-человека и субъектаживотного без чрезмерной токсичности, раздражения, аллергической реакции или другой проблемы или осложнения, соразмерных с разумным соотношением польза/риск.The phrase pharmaceutically acceptable is used herein to mean compounds, substances, compositions, and/or dosage forms that, within the margin of medical judgment, are suitable for use in contact with the tissues of a human subject and an animal subject without undue toxicity, irritation, allergic reaction, or other problem or complication commensurate with a reasonable benefit/risk ratio.
Фраза фармацевтически приемлемый носитель, применяемая в данном документе, означает фармацевтически приемлемое вещество, композицию или носитель, такой как жидкий или твердый наполнитель, разбавитель, инертный наполнитель, вспомогательные вещества (например, смазывающее вещество, тальк, магний, стеарат кальция или цинка, или стеариновая кислота) или растворяющее инкапсулирующее вещество, участвующие в переносе и транспортировке в указанного соединения от одного органа или части тела к другому органу или части тела. Каждый носитель должен быть приемлемым в смысле совместимости с другими ингредиентами состава и не быть вредным для субъекта, подвергаемого лечению. Некоторые примеры веществ, которые могут служить в качестве фармацевтически приемлемых носителей, включают: (1) сахара, такие как лактоза, глюкоза и сахароза; (2) крахмалы, такие как кукурузный крахмал и картофельный крахмал; (3) целлюлозу и ее производные, такие как натрийкарбоксиметилцеллюлоза, этилцеллюлоза и ацетат целлюлозы; (4) порошкообразный трагакант; (5) солод; (6) желатин; (7) смазывающие средства, такие как стеарат магния, лаурилсульфат натрия и тальк; (8) наполнители, такие как масло какао и воски для суппозиториев; (9) масла, такие как арахисовое масло, хлопковое масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, оливковое масло, кукурузное масло и соевое масло; (10) гликоли, такие как пропиленгликоль; (11) полиолы, такие как глицерин, сорбит, маннит и полиэтиленгликоль; (12) сложные эфиры, такие как этилолеат и этиллаурат; (13) агар; (14) буферные средства, такие как гидроксид магния и гидроксид алюминия; (15) альгиновую кислоту; (16) апирогенную воду; (17) изотонический раствор; (18) раствор Рингера; (19) этиловый спирт; (20) рН-буферные растворы; (21) сложные полиэфиры, поликарбонаты и/или полиангидриды; (22) наполнители, такие как полипептиды и аминокислоты (23) компонента сыворотки, такие как сывороточный альбумин, HDL и LDL; и (22) другие нетоксичные совместимые вещества, применяемые в фармацевтических составах.The phrase "pharmaceutically acceptable carrier," as used herein, means a pharmaceutically acceptable substance, composition, or vehicle, such as a liquid or solid filler, diluent, excipient, excipient (e.g., lubricant, talc, magnesium, calcium or zinc stearate, or stearic acid), or solubilizing encapsulating substance, that is involved in the transport and transportation of the reference compound from one organ or body part to another organ or body part. Each carrier must be acceptable in the sense of being compatible with the other ingredients of the formulation and not deleterious to the subject being treated. Some examples of substances that can serve as pharmaceutically acceptable carriers include: (1) sugars, such as lactose, glucose, and sucrose; (2) starches, such as corn starch and potato starch; (3) cellulose and its derivatives, such as sodium carboxymethylcellulose, ethylcellulose, and cellulose acetate; (4) powdered tragacanth; (5) malt; (6) gelatin; (7) lubricating agents such as magnesium stearate, sodium lauryl sulfate, and talc; (8) fillers such as cocoa butter and suppository waxes; (9) oils such as peanut oil, cottonseed oil, safflower oil, sesame oil, olive oil, corn oil, and soybean oil; (10) glycols such as propylene glycol; (11) polyols such as glycerol, sorbitol, mannitol, and polyethylene glycol; (12) esters such as ethyl oleate and ethyl laurate; (13) agar; (14) buffering agents such as magnesium hydroxide and aluminum hydroxide; (15) alginic acid; (16) pyrogen-free water; (17) isotonic saline; (18) Ringer's solution; (19) ethyl alcohol; (20) pH buffer solutions; (21) polyesters, polycarbonates and/or polyanhydrides; (22) fillers such as polypeptides and amino acids; (23) serum components such as serum albumin, HDL and LDL; and (22) other non-toxic compatible substances used in pharmaceutical formulations.
Фармацевтические композиции, содержащие иРНК, пригодны для лечения заболевания или нарушения, связанного с экспрессией или активностью гена С5, например, заболевания, связанного с компонентом комплемента С5. Такие фармацевтические композиции составляют в зависимости от способа доставки. Одним примером являются композиции, которые составлены для системного введения посредством доставки парентеральным путем, например, путем подкожной (SC) или внутривенной (IV) доставки. Другим примером являются композиции, которые составлены для непосредственной доставки в паренхиму головного мозга, например, путем инфузии в головной мозг, как, например, непрерывной инфузии при помощи насоса. Фармацевтические композиции по настоящему изобретению можно вводить в дозах, достаточных для ингибирования экспрессии гена С5. Как правило, приемлемая доза иРНК по настоящему изобретению будет составлять в диапазоне от приблизительно 0,001 до приблизительно 200,0 миллиграмм на килограмм массы тела реципиента вдень, как правило, в диапазоне от приблизительно 1 до 50 мг на килограмм массы тела в день. Например, dsRNA можно вводить в количестве приблизительно 0,01 мг/кг, приблизительно 0,05 мг/кг, приблизительно 0,5 мг/кг, приблизительно 1 мг/кг, приблизительно 1,5 мг/кг, приблизительно 2 мг/кг, приблизительно 3 мг/кг, приблизительно 10 мг/кг, приблизительно 20 мг/кг, приблизительно 30 мг/кг, приблизительно 40 мг/кг или приблизительно 50 мг/кг на разовую дозу.Pharmaceutical compositions containing mRNA are useful for treating a disease or disorder associated with the expression or activity of the C5 gene, such as a disease associated with the complement component C5. Such pharmaceutical compositions are formulated depending on the delivery route. One example is compositions that are formulated for systemic administration via the parenteral route, such as subcutaneous (SC) or intravenous (IV) delivery. Another example is compositions that are formulated for direct delivery to the brain parenchyma, such as by infusion into the brain, such as continuous infusion using a pump. The pharmaceutical compositions of the present invention can be administered in doses sufficient to inhibit the expression of the C5 gene. Typically, a suitable dose of the mRNA of the present invention will be in the range of about 0.001 to about 200.0 milligrams per kilogram of recipient body weight per day, typically in the range of about 1 to 50 mg per kilogram of body weight per day. For example, dsRNA can be administered in an amount of about 0.01 mg/kg, about 0.05 mg/kg, about 0.5 mg/kg, about 1 mg/kg, about 1.5 mg/kg, about 2 mg/kg, about 3 mg/kg, about 10 mg/kg, about 20 mg/kg, about 30 mg/kg, about 40 mg/kg, or about 50 mg/kg per single dose.
Например, dsRNA можно вводить в дозе приблизительно 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1, 1,1,For example, dsRNA can be administered at a dose of approximately 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1,
- 58 044245- 58 044245
1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7,1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7,
3,8, 3,9, 4, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9, 5, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4,3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4,
6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7, 7,1, 7,2, 7,3, 7,4, 7,5, 7,6, 7,7, 7,8, 7,9, 8, 8,1, 8,2, 8,3, 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,8, 8,9, 9, 9,1,6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9, 9.1,
9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9, или приблизительно 10 мг/кг. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобретения.9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, or approximately 10 mg/kg. Values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
В другом варианте осуществления dsRNA вводят в дозе от приблизительно 0,1 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 50 мг/кг, приблизительно 30 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 35 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 40 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 45 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,1 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 45 мг/кг, приблизительно 30 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 35 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 40 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,1 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 30 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 35 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,1 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 30 мг/кг, приблизительно 20 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,1 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 20 мг/кг или от приблизительно 15 до приблизительно 20 мг/кг. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобретения.In another embodiment, the dsRNA is administered at a dose of from about 0.1 to about 50 mg/kg, from about 0.25 to about 50 mg/kg, from about 0.5 to about 50 mg/kg, from about 0.75 to about 50 mg/kg, from about 1 to about 50 mg/kg, from about 1.5 to about 50 mg/kg, from about 2 to about 50 mg/kg, from about 2.5 to about 50 mg/kg, from about 3 to about 50 mg/kg, from about 3.5 to about 50 mg/kg, from about 4 to about 50 mg/kg, from about 4.5 to about 50 mg/kg, from about 5 to about 50 mg/kg, from about 7.5 to about 50 mg/kg, from about 10 to about 50 mg/kg, from about 15 to about 50 mg/kg, from about 20 to about 50 mg/kg, from about 20 to about 50 mg/kg, from about 25 to about 50 mg/kg, from about 25 to about 50 mg/kg, about 30 to about 50 mg/kg, from about 35 to about 50 mg/kg, from about 40 to about 50 mg/kg, from about 45 to about 50 mg/kg, from about 0.1 to about 45 mg/kg, from about 0.25 to about 45 mg/kg, from about 0.5 to about 45 mg/kg, from about 0.75 to about 45 mg/kg, from about 1 to about 45 mg/kg, from about 1.5 to about 45 mg/kg, from about 2 to about 45 mg/kg, from about 2.5 to about 45 mg/kg, from about 3 to about 45 mg/kg, from about 3.5 to about 45 mg/kg, about 4 to about 45 mg/kg, about 4.5 to about 45 mg/kg, about 5 to about 45 mg/kg, about 7.5 to about 45 mg/kg, about 10 to about 45 mg/kg, about 15 to about 45 mg/kg, about 20 to about 45 mg/kg, about 20 to about 45 mg/kg, about 25 to about 45 mg/kg, about 25 to about 45 mg/kg, about 30 to about 45 mg/kg, about 35 to about 45 mg/kg, about 40 to about 45 mg/kg, about 0.1 to about 40 mg/kg, about 0.25 to about 40 mg/kg, about 0.5 to about 40 mg/kg, about 0.75 to about 40 mg/kg, about 1 to about 40 mg/kg, about 1.5 to about 40 mg/kg, about 2 to about 40 mg/kg, about 2.5 to about 40 mg/kg, about 3 to about 40 mg/kg, about 3.5 to about 40 mg/kg, about 4 to about 40 mg/kg, about 4.5 to about 40 mg/kg, about 5 to about 40 mg/kg, about 7.5 to about 40 mg/kg, about 10 to about 40 mg/kg, about 15 to about 40 mg/kg, about 20 to about 40 mg/kg, about 20 to about 40 mg/kg, about 25 to about 40 mg/kg, about 25 to about 40 mg/kg, about 30 to about 40 mg/kg, about 35 to about 40 mg/kg, about 0.1 to about 30 mg/kg, about 0.25 to about 30 mg/kg, about 0.5 to about 30 mg/kg, about 0.75 to about 30 mg/kg, about 1 to about 30 mg/kg, about 1.5 to about 30 mg/kg, about 2 to about 30 mg/kg, about 2.5 to about 30 mg/kg, about 3 to about 30 mg/kg, about 3.5 to about 30 mg/kg, about 4 to about 30 mg/kg, about 4.5 to about 30 mg/kg, about 5 to about 30 mg/kg, about 7.5 to about 30 mg/kg, about 10 to about 30 mg/kg, about 15 to about 30 mg/kg, about 20 to about 30 mg/kg, about 20 to about 30 mg/kg, about 25 to about 30 mg/kg, about 0.1 to about 20 mg/kg, about 0.25 to about 20 mg/kg, about 0.5 to about 20 mg/kg, about 0.75 to about 20 mg/kg, about 1 to about 20 mg/kg, about 1.5 to about 20 mg/kg, about 2 to about 20 mg/kg, about 2.5 to about 20 mg/kg, about 3 to about 20 mg/kg, about 3.5 to about 20 mg/kg, about 4 to about 20 mg/kg, about 4.5 to about 20 mg/kg, about 5 to about 20 mg/kg, about 7.5 to about 20 mg/kg, from about 10 to about 20 mg/kg, or from about 15 to about 20 mg/kg. Values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
Например, dsRNA можно вводить в дозе приблизительно 0,1, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,06, 0,07, 0,08, 0,09, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9, 5, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4, 6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7, 7,1, 7,2, 7,3, 7,4, 7,5, 7,6, 7,7, 7,8, 7,9, 8, 8,1, 8,2, 8,3, 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,8, 8,9, 9, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9 или приблизительно 10 мг/кг. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также под- 59 044245 разумеваются как часть настоящего изобретения.For example, dsRNA can be administered at a dose of about 0.1, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9 or approximately 10 mg/kg. Values and ranges intermediate to the listed values are also considered to be part of the present invention.
В другом варианте осуществления dsRNA вводят в дозе от приблизительно 0,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 50 мг/кг, приблизительно 30 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 35 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 40 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 45 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 45 мг/кг, приблизительно 30 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 35 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 40 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 30 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 35 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 30 мг/кг, приблизительно 20 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 20 мг/кг или от приблизительно 15 до приблизительно 20 мг/кг. В одном варианте осуществления dsRNA вводят в дозе от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 30 мг/кг. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобретения.In another embodiment, the dsRNA is administered at a dose of from about 0.5 to about 50 mg/kg, from about 0.75 to about 50 mg/kg, from about 1 to about 50 mg/kg, from about 1.5 to about 50 mg/kg, from about 2 to about 50 mg/kg, from about 2.5 to about 50 mg/kg, from about 3 to about 50 mg/kg, from about 3.5 to about 50 mg/kg, from about 4 to about 50 mg/kg, from about 4.5 to about 50 mg/kg, from about 5 to about 50 mg/kg, from about 7.5 to about 50 mg/kg, from about 10 to about 50 mg/kg, from about 15 to about 50 mg/kg, from about 20 to about 50 mg/kg, from about 25 to about 50 mg/kg, about 25 to about 50 mg/kg, about 30 to about 50 mg/kg, about 35 to about 50 mg/kg, about 40 to about 50 mg/kg, about 45 to about 50 mg/kg, about 0.5 to about 45 mg/kg, about 0.75 to about 45 mg/kg, about 1 to about 45 mg/kg, about 1.5 to about 45 mg/kg, about 2 to about 45 mg/kg, about 2.5 to about 45 mg/kg, about 3 to about 45 mg/kg, about 3.5 to about 45 mg/kg, about 4 to about 45 mg/kg, about 4.5 to about 45 mg/kg, about 5 to about 45 mg/kg, about 7.5 to about 45 mg/kg, from about 10 to about 45 mg/kg, from about 15 to about 45 mg/kg, from about 20 to about 45 mg/kg, from about 20 to about 45 mg/kg, from about 25 to about 45 mg/kg, from about 25 to about 45 mg/kg, from about 30 to about 45 mg/kg, from about 35 to about 45 mg/kg, from about 40 to about 45 mg/kg, from about 0.5 to about 40 mg/kg, from about 0.75 to about 40 mg/kg, from about 1 to about 40 mg/kg, from about 1.5 to about 40 mg/kg, from about 2 to about 40 mg/kg, from about 2.5 to about 40 mg/kg, from about 3 to about 40 mg/kg, from about 3.5 to about 40 mg/kg, from about 4 to about 40 mg/kg, from about 4.5 to about 40 mg/kg, from about 5 to about 40 mg/kg, from about 7.5 to about 40 mg/kg, from about 10 to about 40 mg/kg, from about 15 to about 40 mg/kg, from about 20 to about 40 mg/kg, from about 20 to about 40 mg/kg, from about 25 to about 40 mg/kg, from about 25 to about 40 mg/kg, from about 30 to about 40 mg/kg, from about 35 to about 40 mg/kg, from about 0.5 to about 30 mg/kg, from about 0.75 to about 30 mg/kg, from about 1 to about 30 mg/kg, from about 1.5 to about 30 mg/kg, from about 2 to about 30 mg/kg, from about 2.5 to about 30 mg/kg, about 3 to about 30 mg/kg, about 3.5 to about 30 mg/kg, about 4 to about 30 mg/kg, about 4.5 to about 30 mg/kg, about 5 to about 30 mg/kg, about 7.5 to about 30 mg/kg, about 10 to about 30 mg/kg, about 15 to about 30 mg/kg, about 20 to about 30 mg/kg, about 20 to about 30 mg/kg, about 25 to about 30 mg/kg, about 0.5 to about 20 mg/kg, about 0.75 to about 20 mg/kg, about 1 to about 20 mg/kg, about 1.5 to about 20 mg/kg, about 2 to about 20 mg/kg, about 2.5 to about 20 mg/kg, from about 3 to about 20 mg/kg, from about 3.5 to about 20 mg/kg, from about 4 to about 20 mg/kg, from about 4.5 to about 20 mg/kg, from about 5 to about 20 mg/kg, from about 7.5 to about 20 mg/kg, from about 10 to about 20 mg/kg, or from about 15 to about 20 mg/kg. In one embodiment, the dsRNA is administered at a dose of from about 10 mg/kg to about 30 mg/kg. Values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
Например, можно вводить субъекту, например, подкожно или внутривенно, разовое терапевтическое количество иРНК, приблизительно 0,1, 0,125, 0,15, 0,175, 0,2, 0,225, 0,25, 0,275, 0,3, 0,325, 0,35, 0,375, 0,4, 0,425, 0,45, 0,475, 0,5, 0,525, 0,55, 0,575, 0,6, 0,625, 0,65, 0,675, 0,7, 0,725, 0,75, 0,775, 0,8, 0,825, 0,85, 0,875, 0,9, 0,925, 0,95, 0,975, 1, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9, 5, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4, 6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7, 7,1, 7,2, 7,3, 7,4, 7,5, 7,6, 7,7, 7,8, 7,9, 8, 8,1, 8,2, 8,3, 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,8, 8,9, 9, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9, 10, 10,5, 11, 11,5, 12, 12,5, 13, 13,5, 14, 14,5, 15, 15,5, 16, 16,5, 17, 17,5, 18, 18,5, 19, 19,5, 20, 20,5, 21, 21,5, 22, 22,5, 23, 23,5, 24, 24,5, 25, 25,5, 26, 26,5, 27, 27,5, 28, 28,5, 29, 29,5, 30, 31, 32, 33, 34, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 или приблизительно 50 мг/кг. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобретения.For example, a single therapeutic amount of mRNA of about 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 0.9, 0.925, 0.95, 0.975, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, 10, 10.5, 11, 11.5, 12, 12.5, 13, 13.5, 14, 14.5, 15, 15.5, 16, 16.5, 17, 17.5, 18, 18.5, 19, 19.5, 20, 20.5, 21, 21.5, 22, 22.5, 23, 23.5, 24, 24.5, 25, 25.5, 26, 26.5, 27, 27.5, 28, 28.5, 29, 29.5, 30, 31, 32, 33, 34, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 or approximately 50 mg/kg. Values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
В некоторых вариантах осуществления субъекту вводят, например, подкожно или внутривенно, несколько доз терапевтического количества иРНК, например, в дозе приблизительно 0,1, 0,125, 0,15, 0,175, 0,2, 0,225, 0,25, 0,275, 0,3, 0,325, 0,35, 0,375, 0,4, 0,425, 0,45, 0,475, 0,5, 0,525, 0,55, 0,575, 0,6, 0,625, 0,65,In some embodiments, the subject is administered, e.g., subcutaneously or intravenously, multiple doses of a therapeutic amount of mRNA, e.g., at a dose of about 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65,
- 60 044245- 60 044245
0,675, 0,7, 0,725, 0,75, 0,775, 0,8, 0,825, 0,85, 0,875, 0,9, 0,925, 0,95, 0,975, 1, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7,0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 0.9, 0.925, 0.95, 0.975, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7,
1,8, 1,9, 2, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4,1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4,
4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9, 5, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4, 6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7, 7,1,4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7, 7.1,
7,2, 7,3, 7,4, 7,5, 7,6, 7,7, 7,8, 7,9, 8, 8,1, 8,2, 8,3, 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,8, 8,9, 9, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7,7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7,
9,8, 9,9, 10, 10,5, 11, 11,5, 12, 12,5, 13, 13,5, 14, 14,5, 15, 15,5, 16, 16,5, 17, 17,5, 18, 18,5, 19, 19,5, 20, 20,5,9.8, 9.9, 10, 10.5, 11, 11.5, 12, 12.5, 13, 13.5, 14, 14.5, 15, 15.5, 16, 16.5, 17, 17.5, 18, 18.5, 19, 19.5, 20, 20.5,
21, 21,5, 22, 22,5, 23, 23,5, 24, 24,5, 25, 25,5, 26, 26,5, 27, 27,5, 28, 28,5, 29, 29,5, 30, 31, 32, 33, 34, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 или приблизительно 50 мг/кг. Многодозный режим может включать введение терапевтического количества иРНК ежедневно, например, в течение двух дней, трех дней, четырех дней, пяти дней, шести дней, семи дней или дольше.21, 21.5, 22, 22.5, 23, 23.5, 24, 24.5, 25, 25.5, 26, 26.5, 27, 27.5, 28, 28.5, 29, 29.5, 30, 31, 32, 33, 34, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, or approximately 50 mg/kg. A multiple-dose regimen may include administering a therapeutic amount of mRNA daily, such as for two days, three days, four days, five days, six days, seven days, or longer.
В других вариантах осуществления субъекту вводят, например, подкожно или внутривенно, повторную дозу терапевтического количества иРНК, например, в дозе приблизительно 0,1, 0,125, 0,15, 0,175, 0,2, 0,225, 0,25, 0,275, 0,3, 0,325, 0,35, 0,375, 0,4, 0,425, 0,45, 0,475, 0,5, 0,525, 0,55, 0,575, 0,6, 0,625, 0,65, 0,675, 0,7, 0,725, 0,75, 0,775, 0,8, 0,825, 0,85, 0,875, 0,9, 0,925, 0,95, 0,975, 1, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9, 5, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4, 6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7, 7,1, 7,2, 7,3, 7,4, 7,5, 7,6, 7,7, 7,8, 7,9, 8, 8,1, 8,2, 8,3, 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,8, 8,9, 9, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9, 10, 10,5, 11, 11,5, 12, 12,5, 13, 13,5, 14, 14,5, 15, 15,5, 16, 16,5, 17, 17,5, 18, 18,5, 19, 19,5, 20, 20,5, 21, 21,5, 22, 22,5, 23, 23,5, 24, 24,5, 25, 25,5, 26, 26,5, 27, 27,5, 28, 28,5, 29, 29,5, 30, 31, 32, 33, 34, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 или приблизительно 50 мг/кг. Режим повторной дозы может включать введение терапевтического количества иРНК на регулярной основе, например, каждый второй день, каждый третий день, каждый четвертый день, два раза в неделю, один раз в неделю, раз в две недели или раз в месяц.In other embodiments, the subject is administered, e.g., subcutaneously or intravenously, a repeated dose of a therapeutic amount of mRNA, e.g., at a dose of about 0.1, 0.125, 0.15, 0.175, 0.2, 0.225, 0.25, 0.275, 0.3, 0.325, 0.35, 0.375, 0.4, 0.425, 0.45, 0.475, 0.5, 0.525, 0.55, 0.575, 0.6, 0.625, 0.65, 0.675, 0.7, 0.725, 0.75, 0.775, 0.8, 0.825, 0.85, 0.875, 0.9, 0.925, 0.95, 0.975, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, 10, 10.5, 11, 11.5, 12, 12.5, 13, 13.5, 14, 14.5, 15, 15.5, 16, 16.5, 17, 17.5, 18, 18.5, 19, 19.5, 20, 20.5, 21, 21.5, 22, 22.5, 23, 23.5, 24, 24.5, 25, 25.5, 26, 26.5, 27, 27.5, 28, 28.5, 29, 29.5, 30, 31, 32, 33, 34, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 or approximately 50 mg/kg. A repeat dose regimen may involve administering a therapeutic amount of mRNA on a regular basis, such as every second day, every third day, every fourth day, twice a week, once a week, every other week, or once a month.
Фармацевтическая композиция может быть введена путем внутривенной инфузии в течение некоторого периода времени, например, в течение 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 и 21, 22, 23, 24 или примерно 25-минутного периода. Введение могут повторять, например, регулярно, как, например, раз в неделю, раз в две недели (т.е. каждые две недели) в течение одного месяца, двух месяцев, трех месяцев, четырех месяцев или дольше. После первичной схемы лечения, обработку можно вводить менее часто. Например, после введения раз в неделю или раз в две недели в течение трех месяцев введение можно повторять один раз в месяц в течение шести месяцев, или года, или дольше.The pharmaceutical composition can be administered by intravenous infusion over a period of time, such as a 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-, 13-, 14-, 15-, 16-, 17-, 18-, 19-, 20-, 21-, 22-, 23-, 24-, or approximately 25-minute period. Administration can be repeated, for example, regularly, such as once a week, once every two weeks (i.e., every two weeks) for one month, two months, three months, four months, or longer. After the initial treatment regimen, treatment can be administered less frequently. For example, after administration once a week or once every two weeks for three months, administration can be repeated once a month for six months, or a year, or longer.
Фармацевтическую композицию можно вводить один раз в день или иРНК можно вводить в виде двух, трех или более частей дозы через определенные интервалы на протяжении дня, или даже при помощи непрерывной инфузии, или доставки посредством состава с контролируемым высвобождением. В таком случае, количество иРНК, содержащееся в каждой части дозы, должно быть соответственно меньше, чтобы обеспечить общую суточную дозу. Единица дозирования также может быть составлена для доставки в течение нескольких дней, например, при помощи традиционного состава с замедленным высвобождением, который предусматривает замедленное высвобождение иРНК в течение периода в несколько дней. Составы с замедленным высвобождением хорошо известны в данной области и особенно удобны для доставки средств в определенный участок, как, например, таких, которые возможно применять со средствами по настоящему изобретению. В таком варианте осуществления единица дозирования содержит соответствующее кратное число суточной дозы.The pharmaceutical composition can be administered once daily, or the mRNA can be administered as two, three, or more sub-doses at intervals throughout the day, or even by continuous infusion or delivery via a controlled-release formulation. In such a case, the amount of mRNA contained in each sub-dose should be correspondingly smaller to provide the total daily dose. The dosage unit can also be formulated for delivery over several days, for example, using a traditional sustained-release formulation that provides for the delayed release of mRNA over a period of several days. Sustained-release formulations are well known in the art and are particularly useful for delivering agents to a specific site, such as those that can be used with the agents of the present invention. In such an embodiment, the dosage unit contains an appropriate multiple of the daily dose.
В других вариантах осуществления разовая доза фармацевтических композиций может быть длительного действия, так что последующие дозы вводят с интервалами не более 3, 4 или 5 дней или с интервалами не более 1, 2, 3 или 4 недель. В некоторых вариантах осуществления по настоящему изобретению разовую дозу фармацевтических композиций по настоящему изобретению вводят один раз в неделю. В других вариантах осуществления по настоящему изобретению разовую дозу фармацевтических композиций по настоящему изобретению вводят каждые два месяца.In other embodiments, a single dose of the pharmaceutical compositions may be long-acting, such that subsequent doses are administered at intervals of no more than 3, 4, or 5 days, or at intervals of no more than 1, 2, 3, or 4 weeks. In some embodiments of the present invention, a single dose of the pharmaceutical compositions of the present invention is administered once a week. In other embodiments of the present invention, a single dose of the pharmaceutical compositions of the present invention is administered every two months.
Специалисту в данной области будет понятно, что определенные факторы могут влиять на дозу и временные рамки, необходимые для эффективного лечения субъекта, в том числе, без ограничения, тяжесть заболевания или нарушения, типы предшествующего лечения, общее состояние здоровья и/или возраст субъекта и другие имеющиеся заболевания. Кроме того, лечение субъекта терапевтически эффективным количеством композиции может включать один период лечения или серию периодов лечения. Оценки эффективных доз и времени полужизни in vivo для отдельных иРНК, охваченных настоящим изобретением, можно получать, используя традиционные методологии, или на основании проведения исследований in vivo с применением соответствующей животной модели, как описано в другой части данного документа.One skilled in the art will appreciate that certain factors may influence the dose and timing necessary to effectively treat a subject, including, but not limited to, the severity of the disease or disorder, types of previous treatments, the general health and/or age of the subject, and other existing medical conditions. Furthermore, treatment of a subject with a therapeutically effective amount of a composition may comprise a single treatment period or a series of treatment periods. Estimates of effective doses and in vivo half-lives for individual mRNAs encompassed by the present invention can be obtained using conventional methodologies or by conducting in vivo studies using an appropriate animal model, as described elsewhere herein.
Достижения в области генетики мышей обеспечили ряд мышиных моделей для изучения различных заболеваний человека, как, например, нарушения, на которое можно оказать благоприятное воздействие путем снижения экспрессии С5. Такие модели можно использовать для проведения in vivo исследований иРНК, а также для определения терапевтически эффективной дозы. Подходящие мышиные модели известны в данной области и включают, например, мышиную модель коллаген-индуцированного артрита (Courtenay, J.S., et al. (1980) Nature 283, 666-668), ишемии миокарда (Homeister JW и Lucchesi BR (1994) Annu Rev Pharmacol Toxicol 34:17-40), мышиную модель астмы, индуцированной яичным белком (на- 61 044245 пример, Tomkinson A., et al. (2001). J. Immunol. 166, 5792-5800), (NZBxNZW)Fl, MRL/Faslpr (MRL/lpr) и мышиную модель BXSB (Theofilopoulos, A.N. и Kono, D.H. 1999. Murine lupus models: gene-specific and genome-wide studies. In Lahita R.G., ed., Systemic Lupus Erythematosus, 3rd edn, p. 145. Academic Press, SanAdvances in mouse genetics have provided a range of mouse models for studying various human diseases, such as disorders that can be beneficially targeted by reducing C5 expression. These models can be used for in vivo mRNA studies and for determining therapeutically effective doses. Suitable mouse models are known in the art and include, for example, a mouse model of collagen-induced arthritis (Courtenay, JS, et al. (1980) Nature 283, 666-668), myocardial ischemia (Homeister JW and Lucchesi BR (1994) Annu Rev Pharmacol Toxicol 34:17-40), a mouse model of egg white-induced asthma (e.g., Tomkinson A., et al. (2001). J. Immunol. 166, 5792-5800), (NZBxNZW)Fl, MRL/Fas lpr (MRL/lpr), and the BXSB mouse model (Theofilopoulos, AN and Kono, DH 1999. Murine lupus models: gene-specific and genome-wide studies. In Lahita R.G., ed., Systemic Lupus Erythematosus, 3rd edn, p. 145. Academic Press, San
Diego, CA), мышиную модель aHUS (Goicoechea de Jorge et al. (2011) Развитие атипичного гемолитического уремического синдрома зависит от комплемента С5, J Am Soc Nephrol 22:137-145.Diego, CA), a mouse model of aHUS (Goicoechea de Jorge et al. (2011) Development of atypical hemolytic uremic syndrome is dependent on complement C5, J Am Soc Nephrol 22:137–145.
Фармацевтические композиции по настоящему изобретению можно вводить различными путями в зависимости от того, необходимо ли локальное или же системное лечение, и от области, подлежащей лечению. Введение может быть местным (например, при помощи трансдермального пластыря), легочным, например, путем ингаляции или вдувания порошков или аэрозолей, в том числе при помощи ингалятора; интратрахеальным, интраназальным, эпидермальным и трансдермальным, пероральным или парентеральным. Парентеральное введение включает внутривенную, внутриартериальную, подкожную, внутрибрюшинную или внутримышечную инъекцию или инфузию; субдермальное, например, посредством вживленного устройства; или интракраниальное, например, интрапаренхиматозное, подоболочечное или интравентрикулярное введение.The pharmaceutical compositions of the present invention can be administered by various routes depending on whether local or systemic treatment is required and the area to be treated. Administration can be local (e.g., by transdermal patch), pulmonary, e.g., by inhalation or insufflation of powders or aerosols, including by means of an inhaler; intratracheal, intranasal, epidermal and transdermal, oral or parenteral. Parenteral administration includes intravenous, intraarterial, subcutaneous, intraperitoneal or intramuscular injection or infusion; subdermal, e.g., by means of an implanted device; or intracranial, e.g., intraparenchymal, intrathecal or intraventricular administration.
иРНК можно доставлять таким образом, чтобы происходило целенаправленное воздействие на конкретную ткань, как, например, печень (например, гепатоциты печени).mRNA can be delivered in such a way that it targets a specific tissue, such as the liver (e.g., liver hepatocytes).
Фармацевтические композиции и составы для местного применения могут включать трансдермальные пластыри, мази, лосьоны, кремы, гели, капли, суппозитории, спреи, жидкости и порошки. Традиционные фармацевтические носители, водные, порошкообразные или масляные основы, загустители и т.п. могут быть необходимы или желательны. Также можно применять покрытые презервативы, перчатки и т.п. Подходящие составы для местного применения включают те, в которых иРНК, описанные в настоящем изобретении, находятся в смеси со средством для местной доставки, таким как липиды, липосомы, жирные кислоты, сложные эфиры жирных кислот, стероиды, хелатирующие средства и поверхностноактивные вещества. Подходящие липиды и липосомы включают нейтральные (например, диолеоил фосфатидилэтаноламин (DOPE), димиристоил фосфатидилхолин (DMPC), дистеароил фосфатидилхолин), отрицательные (например, димиристоил фосфатидилглицерин (DMPG)) и катионные (например, диолеилтетраметиламинопропил (DOTAP) и диолеоил фосфатидилэтаноламин (DOTMA)). иРНК, описанные в настоящем изобретении, могут быть инкапсулированы в липосомах или могут образовывать комплексы с ними, в частности, с катионными липосомами. В качестве альтернативы, иРНК могут образовывать комплексы с липидами, в частности, с катионными липидами. Подходящие жирные кислоты и сложные эфиры включают, без ограничения, арахидоновую кислоту, олеиновую кислоту, эйкозановую кислоту, лауриновую кислоту, каприловую кислоту, каприновую кислоту, миристиновую кислоту, пальмитиновую кислоту, стеариновую кислоту, линолевую кислоту, линоленовую кислоту, дикапрат, трикапрат, моноолеин, дилаурин, глицерил-1-монокапрат, 1-додецилазациклогептан-2-он, ацилкарнитин, ацилхолин или C1.20алкиловые сложные эфиры (например, изопропилмиристат (IPM)), моноглицерид, диглицерид или их фармацевтически приемлемую соль. Составы для местного применения подробно описаны в патенте США № 6747014, который включен в данный документ при помощи ссылки.Pharmaceutical compositions and formulations for topical use may include transdermal patches, ointments, lotions, creams, gels, drops, suppositories, sprays, liquids, and powders. Traditional pharmaceutical carriers, aqueous, powder, or oily bases, thickeners, and the like may be necessary or desirable. Coated condoms, gloves, and the like may also be used. Suitable formulations for topical use include those in which the mRNAs described herein are mixed with a topical delivery vehicle, such as lipids, liposomes, fatty acids, fatty acid esters, steroids, chelating agents, and surfactants. Suitable lipids and liposomes include neutral (e.g., dioleoyl phosphatidylethanolamine (DOPE), dimyristoyl phosphatidylcholine (DMPC), distearoyl phosphatidylcholine), negative (e.g., dimyristoyl phosphatidylglycerol (DMPG)) and cationic (e.g., dioleoyl tetramethylaminopropyl (DOTAP) and dioleoyl phosphatidylethanolamine (DOTMA)). The mRNAs described in the present invention can be encapsulated in liposomes or can form complexes with them, particularly with cationic liposomes. Alternatively, the mRNAs can form complexes with lipids, particularly with cationic lipids. Suitable fatty acids and esters include, but are not limited to, arachidonic acid, oleic acid, eicosanoic acid, lauric acid, caprylic acid, capric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, linoleic acid, linolenic acid, dicaprate, tricaprate, monoolein, dilaurin, glyceryl-1-monocaprate, 1-dodecylazacycloheptan-2-one, acylcarnitine, acylcholine, or C1.20 alkyl esters (e.g., isopropyl myristate (IPM)), monoglyceride, diglyceride, or a pharmaceutically acceptable salt thereof. Topical formulations are described in detail in U.S. Patent No. 6,747,014, which is incorporated herein by reference.
А. Составы с иРНК, содержащие мембранные молекулярные ансамбли.A. Compositions with mRNA containing membrane molecular assemblies.
иРНК для применения в композициях и способах по настоящему изобретению могут быть составлены для доставки в мембранный молекулярный ансамбль, например, липосому или мицеллу.mRNA for use in the compositions and methods of the present invention can be formulated for delivery into a membrane molecular assembly, such as a liposome or a micelle.
Применяемое в данном документе выражение липосома относится к пузырьку, состоящему из амфифильных липидов, расположенных в виде по меньшей мере одного бислоя, например, одного бислоя или множества бислоев. Липосомы включают однослойные и многослойные пузырьки, которые имеют мембрану, образованную из липофильного материала, и водную внутреннюю часть. Водная часть содержит композицию с иРНК. Липофильный материал отделяет водную внутреннюю среду от водной внешней среды, которая, как правило, не включает композицию с иРНК, хотя в некоторых примерах может включать. Липосомы пригодны для переноса и доставки активных ингредиентов к месту приложения действия. Благодаря тому, что мембрана липосомы структурно подобна биологическим мембранам, при применении липосом к тканям бислой липосомы сливается с бислоем клеточных мембран. По мере того как идет слияние липосомы и клетки внутреннее водное содержимое, которое включает иРНК, доставляется в клетку, где иРНК может специфически связываться с целевой РНК и может опосредовать RNAi. В некоторых случаях липосомы также являются специфически нацеленными, например, для направления иРНК в конкретные типы клеток.As used herein, the term "liposome" refers to a vesicle composed of amphiphilic lipids arranged in at least one bilayer, such as a single bilayer or multiple bilayers. Liposomes include unilamellar and multilamellar vesicles that have a membrane formed of a lipophilic material and an aqueous interior. The aqueous interior contains the mRNA composition. The lipophilic material separates the aqueous interior from the aqueous exterior, which typically does not contain the mRNA composition, although in some instances it may. Liposomes are suitable for transporting and delivering active ingredients to the site of action. Because the liposome membrane is structurally similar to biological membranes, when liposomes are applied to tissue, the liposome bilayer fuses with the bilayer of cellular membranes. As the liposome and cell fuse, the internal aqueous content, which includes mRNA, is delivered into the cell, where the mRNA can specifically bind to the target RNA and mediate RNAi. In some cases, liposomes are also specifically targeted, for example, to direct mRNA to specific cell types.
Липосомы, содержащие средство RNAi, могут быть получены рядом способов. В одном примере липидный компонент липосомы растворяют в детергенте для образования мицеллы с липидным компонентом. Например, липидный компонент может быть амфипатическим катионным липидом или липидным конъюгатом. Детергент может характеризоваться высокой критической концентрацией мицеллообразования и может быть неионным. Иллюстративные детергенты включают холат, CHAPS, октилглюкозид, дезоксихолат и лауроилсаркозин. Препарат средства RNAi затем добавляют к мицеллам, которые включают липидный компонент. Катионные группы липида взаимодействуют со средством для RNAi и конденсируются вокруг средства RNAi с образованием липосомы. После конденсации детергент удаляют, например, путем диализа, с получением липосомного препарата средства для RNAi.Liposomes containing an RNAi agent can be prepared by a number of methods. In one example, the lipid component of the liposome is dissolved in a detergent to form a micelle with the lipid component. For example, the lipid component can be an amphipathic cationic lipid or a lipid conjugate. The detergent can have a high critical micelle concentration and can be nonionic. Illustrative detergents include cholate, CHAPS, octyl glucoside, deoxycholate, and lauroyl sarcosine. The RNAi agent preparation is then added to the micelles that contain the lipid component. The cationic groups of the lipid interact with the RNAi agent and condense around the RNAi agent to form a liposome. After condensation, the detergent is removed, for example, by dialysis, to yield a liposomal preparation of the RNAi agent.
При необходимости соединение-носитель, которое содействует конденсации, можно добавлять воIf necessary, a carrier compound that promotes condensation can be added to the
- 62 044245 время реакции конденсации, например, путем контролируемого добавления. Например, соединениеноситель может быть полимером, отличным от нуклеиновой кислоты (например, спермином или спермидином). Также можно корректировать рН для содействия конденсации.- 62 044245 condensation reaction time, for example, by controlled addition. For example, the carrier compound could be a polymer other than a nucleic acid (e.g., spermine or spermidine). The pH can also be adjusted to promote condensation.
Способы получения стабильных полинуклеотидных средств доставки, которые включают комплекс полинуклеотида/катионного липида в качестве структурных компонентов средств доставки, дополнительно описаны, например, в WO 96/37194, полное содержание которой включено в данный документ при помощи ссылки. Образование липосом может также включать один или несколько аспектов иллюстративных способов, описанных в Feigner, P. L. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., USA 8:7413-7417, 1987; патенте США № 4897355; патенте США № 5171678; Bangham, et al. M. Mol. Biol. 23:238, 1965; Olson, et al. Biochim. Biophys. Acta 557:9, 1979; Szoka, et al. Proc. Natl. Acad. Sci. 75: 4194, 1978; Mayhew, et al. Biochim. Biophys. Acta 775:169, 1984; Kim, et al. Biochim. Biophys. Acta 728:339, 1983; и Fukunaga, et al. Endocrinol. 115:757, 1984. Широко применяемые методики получения липидных агрегатов соответствующего размера для использования в качестве средств доставки включают разрушение ультразвуком и замораживание-оттаивание с экструзией (см., например, Mayer, et al. Biochim. Biophys. Acta 858:161, 1986). Микрофлюидизацию можно применять в тех случаях, когда желательны стабильно малые (от 50 до 200 нм) и относительно единообразные агрегаты (Mayhew, et al. Biochim. Biophys. Acta 775:169, 1984). Такие способы легко адаптируются для упаковки препарата средства для RNAi в липосомы.Methods for producing stable polynucleotide delivery vehicles that include a polynucleotide/cationic lipid complex as structural components of the delivery vehicles are further described, for example, in WO 96/37194, the entire contents of which are incorporated herein by reference. Formation of liposomes can also include one or more aspects of the exemplary methods described in Feigner, P. L. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., USA 8:7413-7417, 1987; U.S. Pat. No. 4,897,355; U.S. Pat. No. 5,171,678; Bangham, et al. M. Mol. Biol. 23:238, 1965; Olson, et al. Biochim. Biophys. Acta 557:9, 1979; Szoka, et al. Proc. Natl. Acad. Sci. 75:4194, 1978; Mayhew, et al. Biochim. Biophys. Acta 775:169, 1984; Kim, et al. Biochim. Biophys. Acta 728:339, 1983; and Fukunaga, et al. Endocrinol. 115:757, 1984. Commonly used techniques for producing lipid aggregates of appropriate size for use as delivery vehicles include sonication and freeze-thaw extrusion (see, e.g., Mayer, et al. Biochim. Biophys. Acta 858:161, 1986). Microfluidization can be used in cases where consistently small (50 to 200 nm) and relatively uniform aggregates are desired (Mayhew, et al. Biochim. Biophys. Acta 775:169, 1984). Such methods are easily adapted for packaging RNAi agents into liposomes.
Липосомы делятся на два широких класса. Катионные липосомы являются положительно заряженными липосомами, которые взаимодействуют с отрицательно заряженными молекулами нуклеиновых кислот с образованием стабильных комплексов. Положительно заряженный комплекс нуклеиновой кислоты/липосомы связывается с отрицательно заряженной клеточной поверхностью и интернализируется в эндосому. Липосомы разрываются, высвобождая свое содержимое в клеточную цитоплазму, вследствие кислого рН внутри эндосомы (Wang et al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 1987, 147, 980-985).Liposomes are divided into two broad classes. Cationic liposomes are positively charged liposomes that interact with negatively charged nucleic acid molecules to form stable complexes. The positively charged nucleic acid/liposome complex binds to the negatively charged cell surface and is internalized into an endosome. The liposomes rupture, releasing their contents into the cell cytoplasm, due to the acidic pH within the endosome (Wang et al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 1987, 147, 980-985).
Липосомы, которые являются рН-чувствительными или отрицательно-заряженными, захватывают нуклеиновые кислоты вместо образования комплекса с ними. Поскольку как нуклеиновая кислота, так и липид имеют одинаковый заряд, то происходит отталкивание вместо образования комплекса. Тем не менее, некоторая часть нуклеиновых кислот захватывается водной внутренней средой этих липосом. Липосомы с рН-чувствительностью использовали для доставки нуклеиновых кислот, кодирующих ген тимидинкиназы, к монослоям клеток в культуре. Экспрессию экзогенного гена обнаруживали в целевых клетках (Zhou et al., Journal of Controlled Release, 1992, 19, 269-274).Liposomes that are pH-sensitive or negatively charged entrap nucleic acids rather than forming a complex with them. Because both the nucleic acid and lipid have the same charge, repulsion occurs instead of complex formation. However, some nucleic acids are trapped in the aqueous internal environment of these liposomes. pH-sensitive liposomes were used to deliver nucleic acids encoding the thymidine kinase gene to cell monolayers in culture. Expression of the exogenous gene was detected in the target cells (Zhou et al., Journal of Controlled Release, 1992, 19, 269-274).
Один главный тип липосомных композиций включает фосфолипиды, отличные от полученного естественным образом фосфатидилхолина. Композиции нейтральных липосом, например, могут быть образованы из димиристоилфосфатидилхолина (DMPC) или дипальмитоилфосфатидилхолина (DPPC). Композиции анионных липосом, как правило, образованы из димиристоилфосфатидилглицерина, тогда как анионные фузогенные липосомы образованы главным образом из диолеилфосфатидилэтаноламина (DOPE). Другой тип липосомных композиций образован из фосфатидилхолина (PC), такого как, например, PC соевых бобов и PC яиц. Другой тип образован из смесей фосфолипида, и/или фосфатидилхолина, и/или холестерина.One major type of liposomal composition includes phospholipids other than naturally occurring phosphatidylcholine. Neutral liposome compositions, for example, can be formed from dimyristoylphosphatidylcholine (DMPC) or dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC). Anionic liposome compositions are typically formed from dimyristoylphosphatidylglycerol, while anionic fusogenic liposomes are formed primarily from dioleoylphosphatidylethanolamine (DOPE). Another type of liposomal composition is formed from phosphatidylcholine (PC), such as soybean PC and egg PC. Another type is formed from mixtures of phospholipid and/or phosphatidylcholine and/or cholesterol.
Примеры других способов для in vitro и in vivo введения липосом в клетки включают патент США № 5283185; патент США № 5171678; WO 94/00569; WO 93/24640; WO 91/16024; Feigner, J. Biol. Chem. 269:2550, 1994; Nabel, Proc. Natl. Acad. Sci. 90:11307, 1993; Nabel, Human Gene Ther. 3:649, 1992; Gershon, Biochem. 32:7143, 1993; и Strauss EMBO J. 11:417, 1992.Examples of other methods for in vitro and in vivo introduction of liposomes into cells include U.S. Patent No. 5,283,185; U.S. Patent No. 5,171,678; WO 94/00569; WO 93/24640; WO 91/16024; Feigner, J. Biol. Chem. 269:2550, 1994; Nabel, Proc. Natl. Acad. Sci. 90:11307, 1993; Nabel, Human Gene Ther. 3:649, 1992; Gershon, Biochem. 32:7143, 1993; and Strauss EMBO J. 11:417, 1992.
Неионные липосомные системы также исследовали для определения их пригодности для доставки лекарственных средств в кожу, в частности, системы, содержащие неионное поверхностно-активное вещество и холестерин. Неионные липосомные составы, содержащие Novasome™ I (глицерилдилаурат/холестерин/полиоксиэтилен-10-стеариловый эфир) и Novasome™ II (глицерилдистеарат/холестерин/полиоксиэтилен-10-стеариловый эфир), использовали для доставки циклоспорина-А в слой дермы кожи мышей. Результаты показали, что такие неионные липосомные системы были эффективны в обеспечении депонирования циклоспорина А в различных слоях кожи (Hu et al. S.Т.P.Pharma. Sci., 1994, 4(6) 466).Non-ionic liposomal systems were also investigated to determine their suitability for drug delivery to the skin, specifically systems containing a non-ionic surfactant and cholesterol. Non-ionic liposomal formulations containing Novasome™ I (glyceryl dilaurate/cholesterol/polyoxyethylene-10-stearyl ether) and Novasome™ II (glyceryl distearate/cholesterol/polyoxyethylene-10-stearyl ether) were used to deliver cyclosporin-A to the dermal layer of mouse skin. The results showed that these non-ionic liposomal systems were effective in promoting cyclosporin A deposition in various skin layers (Hu et al. S.T.P.Pharma. Sci., 1994, 4(6) 466).
Липосомы также включают пространственно стабилизированные липосомы, которые, как применяется в данном документе, означают липосомы, содержащие один или несколько специальных липидов, которые при включении в липосомы приводят к увеличению времени жизни в кровотоке по сравнению с липосомами, у которых отсутствуют такие специальные липиды. Примерами пространственно стабилизированных липосом являются те, в которых часть липидной составляющей, образующей пузырек, липосомы (А) содержит один или несколько гликолипидов, таких как моносиалоганглиозид GM1, или (В) получена из одного или нескольких гидрофильных полимеров, таких как полиэтиленгликолевый (PEG) фрагмент. Не желая быть связанными какой-либо конкретной теорией, в области техники полагают, что по меньшей мере для пространственно стабилизированных липосом, содержащих ганглиозиды, сфингомиелин или PEG-производные липиды, увеличенное время полужизни в кровотоке этих пространственно стабилизированных липосом является следствием сниженного поглощения клетками ретикулоэндотели- 63 044245 альной системы (RES) (Allen et al., FEBS Letters, 1987, 223, 42; Wu et al., Cancer Research, 1993, 53, 3765).Liposomes also include sterically stabilized liposomes, which, as used herein, mean liposomes containing one or more specialized lipids that, when incorporated into the liposomes, result in an increased circulating lifetime compared to liposomes lacking such specialized lipids. Examples of sterically stabilized liposomes are those in which the vesicle-forming portion of the liposome (A) contains one or more glycolipids, such as monosialoganglioside G M1 , or (B) is derived from one or more hydrophilic polymers, such as a polyethylene glycol (PEG) moiety. Without wishing to be bound by any particular theory, it is believed in the art that, at least for sterically stabilized liposomes containing gangliosides, sphingomyelin, or PEG-derived lipids, the increased circulating half-life of these sterically stabilized liposomes is a consequence of decreased uptake by reticuloendothelial system (RES) cells (Allen et al., FEBS Letters, 1987, 223, 42; Wu et al., Cancer Research, 1993, 53, 3765).
Разнообразные липосомы, содержащие один или несколько гликолипидов, известны в данной области. Papahadjopoulos et al. (Ann. N.Y. Acad. Sci., 1987, 507, 64) описали способность моносиалоганглиозида GM1, сульфата галактоцереброзида и фосфатидилинозитола увеличивать время полужизни липосом в крови. Эти полученные данные были прокомментированы Gabizon et al. (Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 1988, 85, 6949). В патенте США № 4837028 и WO 88/04924, оба из которых принадлежат Allen и соавт., раскрыты липосомы, содержащие (1) сфингомиелин и (2) ганглиозид GM1 или сложные эфиры сульфата галактоцереброзида. В патенте США № 5543152 (Webb и соавт.) раскрыты липосомы, содержащие сфингомиелин. Липосомы, содержащие 1,2-sn-димиристоилфосфатидилхолин, раскрыты в WO 97/13499 (Lim et al).A variety of liposomes containing one or more glycolipids are known in the art. Papahadjopoulos et al. (Ann. NY Acad. Sci., 1987, 507, 64) described the ability of monosialoganglioside GM1 , galactocerebroside sulfate, and phosphatidylinositol to increase the half-life of liposomes in blood. These findings were commented on by Gabizon et al. (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1988, 85, 6949). U.S. Patent No. 4,837,028 and WO 88/04924, both to Allen et al., disclose liposomes containing (1) sphingomyelin and (2) ganglioside GM1 or galactocerebroside sulfate esters. U.S. Patent No. 5,543,152 (Webb et al.) discloses liposomes containing sphingomyelin. Liposomes containing 1,2-sn-dimyristoylphosphatidylcholine are disclosed in WO 97/13499 (Lim et al.).
В одном варианте осуществления применяют катионные липосомы. Катионные липосомы обладают преимуществом в том, что они способны сливаться с клеточной мембраной. Некатионные липосомы, не смотря на то, что они не могут сливаться настолько эффективно с плазматической мембраной, поглощаются макрофагами in vivo, и их можно использовать для доставки средств для RNAi к макрофагам.In one embodiment, cationic liposomes are used. Cationic liposomes have the advantage of being able to fuse with the cell membrane. Non-cationic liposomes, although they cannot fuse with the plasma membrane as effectively, are taken up by macrophages in vivo and can be used to deliver RNAi agents to macrophages.
Дополнительные преимущества липосом включают следующее: липосомы, полученные из натуральных фосфолипидов, биосовместимы и биоразрушаемы; липосомы могут включать широкий диапазон воды и жирорастворимых лекарственных средств; липосомы могут защищать инкапсулированные средства для RNAi во внутренних отделениях от метаболизма и разрушения (Rosoff, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, volume 1, p. 245). Важными аспектами в получении липосомных составов являются заряд поверхности липида, размер пузырька и водный объем липосом.Additional advantages of liposomes include the following: liposomes derived from natural phospholipids are biocompatible and biodegradable; liposomes can incorporate a wide range of water- and lipid-soluble drugs; and liposomes can protect encapsulated RNAi agents in internal compartments from metabolism and degradation (Rosoff, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, volume 1, p. 245). Important aspects in preparing liposomal formulations include the lipid surface charge, vesicle size, and the aqueous volume of the liposomes.
Положительно заряженный синтетический катионный липид, хлорид N-[1-(2,3-диолеилокси)пропил]-N,N,N-триметиламмония (DOTMA), можно использовать для образования малых липосом, которые самопроизвольно взаимодействуют с нуклеиновой кислотой с образованием комплексов липиднуклеиновой кислоты, которые способны сливаться с отрицательно заряженными липидами клеточных мембран клеток культуры тканей, что приводит к доставке средства для RNAi (см., например, Feigner, P. L. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., USA 8:7413-7417, 1987 и патент США № 4897355 касательно описания DOTMA и его применения с ДНК).A positively charged synthetic cationic lipid, N-[1-(2,3-dioleyloxy)propyl]-N,N,N-trimethylammonium chloride (DOTMA), can be used to form small liposomes that spontaneously interact with nucleic acid to form lipid-nucleic acid complexes that are capable of fusing with negatively charged lipids in the cell membranes of tissue culture cells, resulting in delivery of the RNAi agent (see, e.g., Feigner, P. L. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., USA 8:7413-7417, 1987 and U.S. Patent No. 4,897,355 for a description of DOTMA and its use with DNA).
Аналог DOTMA, 1,2-бис-(олеоилокси)-3-(триметиламмоний)пропан (DOTAP), можно использовать в комбинации с фосфолипидом с образованием пузырьков, образующих комплекс с ДНК. Lipofectin™ (Bethesda Research Laboratories, Гейтерсберг, Мэриленд) представляет собой эффективное средство для доставки сильно анионных нуклеиновых кислот в клетки культуры живых тканей, которое содержит положительно заряженные DOTMA-липосомы, которые самопроизвольно взаимодействуют с отрицательно заряженными полинуклеотидами с образованием комплексов. Суммарный заряд полученных комплексов является также положительным в тех случаях, когда используют липосомы с достаточным положительным зарядом. Положительно заряженные комплексы, полученные таким способом, самопроизвольно прикрепляются к отрицательно заряженным клеточным поверхностям, сливаются с плазматической мембраной и эффективно доставляют функциональные нуклеиновые кислоты, например, в клетки культуры тканей. Другой коммерчески доступный катионный липид, 1,2-бис-(олеоилокси)-3,3(триметиламмоний)пропан (DOTAP) (Boehringer Mannheim, Индианаполис, Индиана), отличается от DOTMA тем, что олеиловые фрагменты связаны сложноэфирными, а не простыми эфирными связями.A DOTMA analog, 1,2-bis-(oleoyloxy)-3-(trimethylammonium)propane (DOTAP), can be used in combination with a phospholipid to form vesicles that complex with DNA. Lipofectin™ (Bethesda Research Laboratories, Gaithersburg, MD) is an effective delivery system for highly anionic nucleic acids into tissue culture cells. It contains positively charged DOTMA liposomes that spontaneously interact with negatively charged polynucleotides to form complexes. The net charge of the resulting complexes is also positive when liposomes with a sufficient positive charge are used. The positively charged complexes obtained in this manner spontaneously attach to negatively charged cell surfaces, fuse with the plasma membrane, and efficiently deliver functional nucleic acids, for example, into tissue culture cells. Another commercially available cationic lipid, 1,2-bis-(oleoyloxy)-3,3(trimethylammonium)propane (DOTAP) (Boehringer Mannheim, Indianapolis, IN), differs from DOTMA in that the oleyl moieties are linked by ester rather than ether linkages.
Другие опубликованные соединения с катионными липидами включают те, которые были конъюгированы с рядом фрагментов, в том числе, например, карбоксиспермином, который был конъюгирован с одним из двух типов липидов и включает такие соединения, как 5-карбоксиспермилглициндиоктаолеоиламид (DOGS) (Transfectam™, Promega, Мэдисон, Висконсин) и дипальмитоилфосфатидилэтаноламина 5-карбоксиспермил-амид (DPPES) (см., например, патент США № 5171678).Other published cationic lipid compounds include those that have been conjugated to a number of moieties, including, for example, carboxyspermine, which has been conjugated to one of two types of lipids and includes compounds such as 5-carboxyspermylglycinedioctaolylamide (DOGS) (Transfectam™, Promega, Madison, WI) and dipalmitoylphosphatidylethanolamine 5-carboxyspermylamide (DPPES) (see, for example, U.S. Patent No. 5,171,678).
Другой конъюгат с катионным липидом включает полученные производные липида с холестерином (DC-Chol), которые были составлены в виде липосом в комбинации с DOPE (см., Gao, X. and Huang, L., Biochim. Biophys. Res. Commun. 179:280, 1991). Как сообщалось, липополилизин, полученный путем конъюгации полилизина с DOPE, является эффективным при трансфекции в присутствии сыворотки (Zhou, X. et al., Biochim. Biophys. Acta 1065:8, 1991). Для определенных клеточных линий такие липосомы, содержащие конъюгированные катионные липиды, известны проявлением более низкой токсичности и обеспечением более эффективной трансфекции, чем DOTMA содержащие композиции. Другие коммерчески доступные продукты с катионными липидами включают DMRIE и DMRIE-HP (Vical, Ла-Хойя, Калифорния) и Lipofectamine (DOSPA) (Life Technology, Inc., Гейтерсберг, Мэриленд). Другие катионные липиды, подходящие для доставки олигонуклеотидов, описаны в WO 98/39359 и WO 96/37194.Another cationic lipid conjugate includes lipid-derivatized cholesterol (DC-Chol) that have been formulated as liposomes in combination with DOPE (see Gao, X. and Huang, L., Biochim. Biophys. Res. Commun. 179:280, 1991). Lipopolylysine, prepared by conjugating polylysine to DOPE, has been reported to be effective in transfection in the presence of serum (Zhou, X. et al., Biochim. Biophys. Acta 1065:8, 1991). For certain cell lines, such liposomes containing conjugated cationic lipids are known to exhibit lower toxicity and provide more efficient transfection than DOTMA-containing formulations. Other commercially available cationic lipid products include DMRIE and DMRIE-HP (Vical, La Jolla, CA) and Lipofectamine (DOSPA) (Life Technology, Inc., Gaithersburg, MD). Other cationic lipids suitable for oligonucleotide delivery are described in WO 98/39359 and WO 96/37194.
Липосомные составы в особенности подходят для местного применения, при этом липосомы проявляют некоторые преимущества по сравнению с другими составами. Такие преимущества включают сниженное побочное действие по отношению к высокой системной абсорбции введенного лекарственного средства, повышенное накопление введенного лекарственного средства в необходимой мишени и воз- 64 044245 можность вводить средство RNAi в кожу. В некоторых вариантах осуществления липосомы используют для доставки средства RNAi к эпидермальным клеткам и также для усиления проникновения средства RNAi в дермальные ткани, например, в кожу. Например, липосомы можно применять местно. Была документально зафиксирована местная доставка лекарственных средств, составленных в виде липосом, в кожу (см., например, Weiner et al., Journal of Drug Targeting, 1992, vol. 2,405-410 и du Plessis et al., Antiviral Research, 18, 1992, 259-265; Mannino, R. J. and Fould-Fogerite, S., Biotechniques 6:682-690, 1988; Itani, T. et al. Gene 56:267-276. 1987; Nicolau, С. et al. Meth. Enz. 149:157-176, 1987; Straubinger, R.M. and Papahadjopoulos, D. Meth. Enz. 101:512-527, 1983; Wang, C.Y. and Huang, L., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84:78517855, 1987).Liposomal formulations are particularly suitable for topical administration, with liposomes exhibiting several advantages over other formulations. These advantages include reduced side effects due to high systemic absorption of the administered drug, increased accumulation of the administered drug at the desired target, and the ability to administer the RNAi agent into the skin. In some embodiments, liposomes are used to deliver the RNAi agent to epidermal cells and also to enhance the penetration of the RNAi agent into dermal tissues, such as the skin. For example, liposomes can be applied topically. Local delivery of drugs formulated as liposomes to the skin has been documented (see, e.g., Weiner et al., Journal of Drug Targeting, 1992, vol. 2, 405-410 and du Plessis et al., Antiviral Research, 18, 1992, 259-265; Mannino, R. J. and Fould-Fogerite, S., Biotechniques 6:682-690, 1988; Itani, T. et al. Gene 56:267-276, 1987; Nicolau, C. et al. Meth. Enz. 149:157-176, 1987; Straubinger, R. M. and Papahadjopoulos, D. Meth. Enz. 101:512-527, 1983; Wang, C.Y. and Huang, L., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84:78517855, 1987).
Неионные липосомные системы также исследовали для определения их пригодности для доставки лекарственных средств в кожу, в частности, системы, содержащие неионное поверхностно-активное вещество и холестерин. Неионные липосомные составы, содержащие Novasome I (глицерилдилаурат/холестерин/полиоксиэтилен-10-стеариловый эфир) и Novasome II (глицерилдистеарат/холестерин/полиоксиэтилен-10-стеариловый эфир), использовали для доставки лекарственного средства в слой дермы кожи мышей. Такие составы со средством для RNAi пригодны для лечения дерматологического нарушения.Non-ionic liposomal systems were also investigated to determine their suitability for drug delivery to the skin, specifically systems containing a non-ionic surfactant and cholesterol. Non-ionic liposomal formulations containing Novasome I (glyceryl dilaurate/cholesterol/polyoxyethylene-10-stearyl ether) and Novasome II (glyceryl distearate/cholesterol/polyoxyethylene-10-stearyl ether) were used to deliver the drug to the dermis layer of mouse skin. These RNAi-enhanced formulations are useful for treating dermatological disorders.
Липосомы, которые включают иРНК, могут быть получены с высокой способностью деформироваться. Такая деформируемость может позволить липосомам проникать через пору, которая меньше, чем средний радиус липосомы. Например, типом деформируемых липосом являются трансферсомы. Трансферосомы можно получить путем добавления поверхностных пограничных активаторов, обычно поверхностно-активных веществ, к стандартной липосомной композиции. Трансферсомы, которые включают средство для RNAi, можно доставлять, например, подкожно путем инъекции для доставки средства для RNAi к кератиноцитам в коже. Для того, чтобы пройти через неповрежденную кожу млекопитающего, липидные пузырьки должны проникнуть через ряд мелких пор, каждая с диаметром менее 50 нм, под воздействием подходящего внутрикожного градиента. Кроме того, благодаря свойствам липидов, такие трансферосомы могут быть самооптимизирующимися (приспосабливающимися к форме пор, например, в коже), самовосстанавливающимися, и зачастую могут достигать свои мишени без разделения на фрагменты, и часто могут быть самозагружающимися.Liposomes that incorporate mRNA can be produced with high deformability. This deformability can allow the liposomes to penetrate pores smaller than the average liposome radius. For example, transfersomes are a type of deformable liposome. Transfersomes can be produced by adding surface interface activators, typically surfactants, to a standard liposomal formulation. Transfersomes that incorporate an RNAi agent can be delivered, for example, by subcutaneous injection to deliver the RNAi agent to keratinocytes in the skin. To pass through intact mammalian skin, lipid vesicles must penetrate a series of small pores, each less than 50 nm in diameter, under the influence of a suitable intradermal gradient. Furthermore, due to the properties of lipids, such transferosomes can be self-optimizing (adapting to the shape of pores, for example, in the skin), self-renewing, and can often reach their targets without fragmenting, and can often be self-loading.
Другие составы, пригодные в настоящем изобретении, описаны в предварительных заявках США с серийными №№ 61/018616, поданной 2 января 2008 г.; 61/018611, поданной 2 января 2008 г.; 61/039748, поданной 26 марта 2008 г.; 61/047087, поданной 22 апреля 2008 г., и 61/051528, поданной 8 мая 2008 г. В РСТ заявке № PCT/US2007/080331, поданной 3 октября 2007 г., также описаны составы, применимые в настоящем изобретении.Other formulations useful in the present invention are described in U.S. Provisional Application Serial Nos. 61/018,616, filed January 2, 2008; 61/018,611, filed January 2, 2008; 61/039,748, filed March 26, 2008; 61/047,087, filed April 22, 2008; and 61/051,528, filed May 8, 2008. PCT Application No. PCT/US2007/080331, filed October 3, 2007, also describes formulations useful in the present invention.
Трансферсомы представляют собой еще один тип липосом и представляют собой липидные агрегаты с высокой способностью деформироваться, они являются перспективными кандидатами как средства доставки лекарственных средств. Трансферсомы могут быть описаны как липидные капельки, которые обладают настолько высокой способностью деформироваться, что они легко могут проникать через поры, меньшие, чем капельки. Трансферсомы являются приспосабливающимися к окружающей среде, в которой их используют, например, они являются самооптимизирующимися (приспосабливающимися к форме пор в коже), самовосстанавливающимися, зачастую достигают мишеней без разделения на фрагменты и часто могут быть самозагружающимися. Для получения трансферсом можно добавлять поверхностные пограничные активаторы, обычно поверхностно-активные вещества, к стандартной липосомной композиции. Трансферсомы использовали для доставки сывороточного альбумина в кожу. Как было показано, опосредованная трансферсомами доставка сывороточного альбумина была такой же эффективной, как подкожная инъекция раствора, содержащего сывороточный альбумин.Transfersomes are another type of liposome and are highly deformable lipid aggregates that are promising candidates for drug delivery. Transfersomes can be described as lipid droplets that are so deformable that they can easily penetrate pores smaller than the droplets. Transfersomes are adaptable to the environment in which they are used; for example, they are self-optimizing (adapting to the shape of skin pores), self-healing, often reach targets without fragmentation, and can often be self-loading. Transfersomes can be produced by adding surface activators, typically surfactants, to a standard liposomal formulation. Transfersomes have been used to deliver serum albumin to the skin. Transfersome-mediated delivery of serum albumin has been shown to be as effective as subcutaneous injection of a solution containing serum albumin.
Поверхностно-активные вещества находят широкое применение в составах, таких как эмульсии (в том числе микроэмульсии) и липосомы. Наиболее распространенным способом классифицирования и ранжирования свойств многих различных типов поверхностно-активных веществ, как естественных, так и синтетических, является использование гидролипидного баланса (HLB). Природа гидрофильной группы (также известной как головка) предоставляет наиболее эффективное средство для распределения по категориям различных поверхностно-активных веществ, используемых в составах (Rieger, в Pharmaceutical Dosage Forms, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., 1988, p. 285).Surfactants find wide application in formulations such as emulsions (including microemulsions) and liposomes. The most common way to classify and rank the properties of the many different types of surfactants, both natural and synthetic, is by using the hydrolipid balance (HLB). The nature of the hydrophilic group (also known as the head group) provides the most effective means for categorizing the various surfactants used in formulations (Rieger, in Pharmaceutical Dosage Forms, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., 1988, p. 285).
Если молекула поверхностно-активного вещества не ионизирована, то ее классифицируют как неионное поверхностно-активное вещество. Неионные поверхностно-активные вещества находят широкое применение в фармацевтических и косметических продуктах, и их можно применять при широком диапазоне значений рН. Обычно их значения HLB находятся в диапазоне от 2 до примерно 18, в зависимости от их структуры. Неионные поверхностно-активные вещества включают неионные сложные эфиры, такие как сложные эфиры этиленгликоля, сложные эфиры пропиленгликоля, сложные эфиры глицерила, сложные эфиры полиглицерила, сложные эфиры сорбитана, сложные эфиры сахарозы и этоксилированные сложные эфиры. Неионные алканоамиды и эфиры, как, например, этоксилаты жирного спирта, пропоксилированные спирты и этоксилированные/пропоксилированные блоксополимеры, также включены в данный класс. Полиоксиэтиленовые поверхностно-активные вещества являются наиболее распростраIf the surfactant molecule is not ionized, it is classified as a nonionic surfactant. Nonionic surfactants are widely used in pharmaceutical and cosmetic products and can be used over a wide range of pH values. Typically, their HLB values range from 2 to about 18, depending on their structure. Nonionic surfactants include nonionic esters such as ethylene glycol esters, propylene glycol esters, glyceryl esters, polyglyceryl esters, sorbitan esters, sucrose esters, and ethoxylated esters. Nonionic alkanolamides and esters, such as fatty alcohol ethoxylates, propoxylated alcohols, and ethoxylated/propoxylated block copolymers, are also included in this class. Polyoxyethylene surfactants are the most common
- 65 044245 ненными представителями класса неионных поверхностно-активных веществ.- 65 044245 non-ionic surfactants.
Если молекула поверхностно-активного вещества несет отрицательный заряд при растворении или диспергировании в воде, то поверхностно-активное вещество классифицируют как анионное. Анионные поверхностно-активные вещества включают карбоксилаты, как, например, омыляющие вещества, ациллактилаты, ациламиды аминокислот, сложные эфиры серной кислоты, такие как алкилсульфаты и этоксилированные алкилсульфаты, сульфонаты, такие как алкилбензолсульфонаты, ацилизетионаты, ацилтаураты и сульфосукцинаты, и фосфаты. Наиболее важными представителями класса анионных поверхностно-активных веществ являются алкилсульфаты и омыляющие вещества.If a surfactant molecule carries a negative charge when dissolved or dispersed in water, the surfactant is classified as anionic. Anionic surfactants include carboxylates, such as saponifiers, acyl lactylates, amino acid acylamides, sulfuric acid esters, such as alkyl sulfates and ethoxylated alkyl sulfates, sulfonates, such as alkyl benzene sulfonates, acyl isethionates, acyl taurates, and sulfosuccinates, and phosphates. The most important representatives of the class of anionic surfactants are alkyl sulfates and saponifiers.
Если молекула поверхностно-активного вещества несет положительный заряд при растворении или диспергировании в воде, то поверхностно-активное вещество классифицируют как катионное. Катионные поверхностно-активные вещества включают четвертичные соли аммония и этоксилированные амины. Четвертичные соли аммония являются наиболее применяемыми представителями данного класса.If a surfactant molecule carries a positive charge when dissolved or dispersed in water, the surfactant is classified as cationic. Cationic surfactants include quaternary ammonium salts and ethoxylated amines. Quaternary ammonium salts are the most widely used members of this class.
Если молекула поверхностно-активного вещества обладает способностью нести либо положительный, либо отрицательный заряд, то поверхностно-активное вещество классифицируют как амфотерное. Амфотерные поверхностно-активные вещества включают производные акриловой кислоты, замещенные алкиламиды, N-алкилбетаины и фосфатиды.If a surfactant molecule has the ability to carry either a positive or negative charge, the surfactant is classified as amphoteric. Amphoteric surfactants include acrylic acid derivatives, substituted alkylamides, N-alkyl betaines, and phosphatides.
Было рассмотрено применение поверхностно-активных веществ в готовых лекарственных формах, составах и в эмульсиях (Rieger, в Pharmaceutical Dosage Forms, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., 1988, p. 285).The use of surfactants in finished dosage forms, formulations, and emulsions has been reviewed (Rieger, in Pharmaceutical Dosage Forms, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., 1988, p. 285).
иРНК для применения в способах по настоящему изобретению может также предусматриваться в виде мицеллярных составов. Мицеллы в данном документе определены как конкретный тип молекулярного ансамбля, в котором амфипатические молекулы организованы в виде сферической структуры, так что все гидрофобные части молекулы направлены вовнутрь, оставляя гидрофильные части соприкасающимися с окружающей водной фазой. Противоположное расположение имеет место, если окружающая среда гидрофобная.mRNA for use in the methods of the present invention may also be provided in micellar formulations. Micelles are defined herein as a specific type of molecular assembly in which amphipathic molecules are arranged in a spherical structure such that all hydrophobic portions of the molecule face inward, leaving the hydrophilic portions in contact with the surrounding aqueous phase. The opposite arrangement occurs if the surrounding medium is hydrophobic.
Смешанный мицеллярный состав, подходящий для доставки через внутрикожные мембраны, может быть получен путем смешивания водного раствора композиции с siRNA, С8-С22-алкилсульфата щелочного металла и мицеллообразующих соединений. Иллюстративные мицеллообразующие соединения включают лецитин, гиалуроновую кислоту, фармацевтически приемлемые соли гиалуроновой кислоты, гликолевую кислоту, молочную кислоту, вытяжку из ромашки, вытяжку из огурца, олеиновую кислоту, линолевую кислоту, линоленовую кислоту, моноолеин, моноолеаты, монолаураты, масло бурачника, масло первоцвета вечернего, ментол, тригидроксиоксохоланил-глицин и его фармацевтически приемлемые соли, глицерин, полиглицерин, лизин, полилизин, триолеин, эфиры полиоксиэтилена и их аналоги, простые полидоканол-алкиловые эфиры и их аналоги, хенодезоксихолат, дезоксихолат и их смеси. Мицеллообразующие соединения можно добавлять во время или после добавления алкилсульфата щелочного металла. Смешанные мицеллы будут образовываться, по сути, при любом виде смешивания ингредиентов, кроме интенсивного перемешивания для получения мицелл с меньшим размером.A mixed micellar formulation suitable for delivery through intradermal membranes can be prepared by mixing an aqueous solution of the composition with siRNA, C8 - C22 -alkyl alkali metal sulfate and micelle-forming compounds. Illustrative micelle-forming compounds include lecithin, hyaluronic acid, pharmaceutically acceptable salts of hyaluronic acid, glycolic acid, lactic acid, chamomile extract, cucumber extract, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, monoolein, monooleates, monolaurates, borage oil, evening primrose oil, menthol, trihydroxyoxocholanyl glycine and its pharmaceutically acceptable salts, glycerin, polyglycerin, lysine, polylysine, triolein, polyoxyethylene ethers and their analogs, polidocanol alkyl ethers and their analogs, chenodeoxycholate, deoxycholate, and mixtures thereof. The micelle-forming compounds can be added during or after the addition of the alkali metal alkyl sulfate. Mixed micelles will form with essentially any type of mixing of ingredients, except vigorous stirring to produce smaller micelles.
В одном способе получают первую мицеллярную композицию, которая содержит композицию с siRNA и по меньшей мере алкилсульфат щелочного металла. Первую мицеллярную композицию затем смешивают по меньшей мере с тремя мицеллообразующими соединениями с образованием смешанной мицеллярной композиции. В другом способе мицеллярную композицию получают путем смешивания композиции с siRNA, алкилсульфата щелочного металла и по меньшей мере одного из мицеллообразующих соединений с последующим добавлением оставшихся мицеллообразующих соединений с интенсивным смешиванием.In one method, a first micellar composition is prepared that contains an siRNA composition and at least an alkali metal alkyl sulfate. The first micellar composition is then mixed with at least three micelle-forming compounds to form a mixed micellar composition. In another method, the micellar composition is prepared by mixing the siRNA composition, an alkali metal alkyl sulfate, and at least one micelle-forming compound, followed by the addition of the remaining micelle-forming compounds with vigorous mixing.
Фенол и/или м-крезол можно добавлять к смешанной мицеллярной композиции для стабилизации состава и защиты от роста бактерий. В качестве альтернативы, фенол и/или м-крезол можно добавлять с мицеллообразующими ингредиентами. Изотоническое средство, такое как глицерин, также можно добавлять после образования смешанной мицеллярной композиции.Phenol and/or m-cresol can be added to the mixed micellar composition to stabilize the formulation and protect against bacterial growth. Alternatively, phenol and/or m-cresol can be added with the micelle-forming ingredients. An isotonic agent, such as glycerin, can also be added after the mixed micellar composition is formed.
Для доставки мицеллярного состава в виде спрея состав можно поместить в аэрозольный распылитель и распылитель зарядить газом-вытеснителем. Газ-вытеснитель, который находится под давлением, находится в жидкой форме в распылителе. Соотношения ингредиентов корректируют так, что водная фаза и фаза газа-вытеснителя становятся одной, т.е. присутствует одна фаза. Если присутствует две фазы, то необходимо встряхнуть распылитель перед распылением части содержимого, например, посредством дозирующего клапана. Распыляемая доза фармацевтического средства выталкивается из дозирующего клапана в виде мелкодисперсной струи.To deliver a micellar formulation as a spray, the formulation can be placed in an aerosol dispenser and charged with propellant. The propellant, which is pressurized, is contained in liquid form in the dispenser. The ratio of ingredients is adjusted so that the aqueous phase and the propellant phase are one, i.e., a single phase is present. If two phases are present, the dispenser should be shaken before dispensing a portion of the contents, for example, using a metering valve. The sprayed dose of the pharmaceutical product is ejected from the metering valve as a fine mist.
Газы-вытеснители могут включать водородсодержащие хлорфторуглероды, водородсодержащие фторуглероды, простой диметиловый эфир и простой диэтиловый эфир. В определенных вариантах осуществления можно использовать HFA 134а (1,1,1,2-тетрафторэтан).Propellants may include hydrogen-containing chlorofluorocarbons, hydrogen-containing fluorocarbons, dimethyl ether, and diethyl ether. In certain embodiments, HFA 134a (1,1,1,2-tetrafluoroethane) may be used.
Конкретные концентрации основных ингредиентов могут быть определены при помощи проведения относительно простых экспериментов. Для абсорбции через ротовую полость часто необходимо увеличить, например, по меньшей мере удвоить или утроить, дозу, предназначенную для инъекции или введения через желудочно-кишечный тракт.Specific concentrations of the main ingredients can be determined through relatively simple experiments. For oral absorption, it is often necessary to increase—for example, at least double or triple—the dose intended for injection or gastrointestinal administration.
В. Липидные частицы.B. Lipid particles.
- 66 044245 иРНК, например, dsRNA по настоящему изобретению, может быть полностью инкапсулирована в липидном составе, например, LNP или другой частице нуклеиновой кислоты-липида.- 66 044245 mRNA, such as dsRNA of the present invention, may be fully encapsulated in a lipid formulation, such as an LNP or other nucleic acid-lipid particle.
Применяемое в данном документе выражение LNP относится к стабильной частице нуклеиновой кислоты-липида. LNP, как правило, содержат катионный липид, некатионный липид и липид, который предупреждает агрегацию частиц (например, конъюгат PEG-липид). LNP весьма пригодны для системных применений, поскольку они характеризуются длительным временем жизни в кровотоке после внутривенной (i.v.) инъекции и накапливаются в дистальных участках (например, участках, физически отделенных от места введения). LNP включают pSPLP, которая включает инкапсулированный комплекс конденсирующее средство-нуклеиновая кислота, который приведен в РСТ публикации № WO 00/03683. Частицы по настоящему изобретению обычно имеют средний диаметр от примерно 50 нм до примерно 150 нм, чаще от примерно 60 нм до примерно 130 нм, чаще от примерно 70 нм до примерно 110 нм, наиболее часто от примерно 70 нм до примерно 90 нм и по сути являются нетоксичными. Кроме того, нуклеиновые кислоты, когда присутствуют в частицах нуклеиновой кислоты-липида по настоящему изобретению, устойчивы в водном растворе к разрушению нуклеазой. Частицы нуклеиноваой кислоты-липида и способ их получения раскрыт, например, в патентах США №№ 5976567; 5981501; 6534484; 6586410; 6815432; публикации США № 2010/0324120 и РСТ публикации № WO 96/40964.As used herein, the term "LNP" refers to a stable nucleic acid-lipid particle. LNPs typically contain a cationic lipid, a non-cationic lipid, and a lipid that prevents particle aggregation (e.g., a PEG-lipid conjugate). LNPs are highly suitable for systemic applications because they are characterized by a long lifetime in the bloodstream after intravenous (i.v.) injection and accumulate at distal sites (e.g., sites physically separated from the injection site). LNPs include pSPLP, which contains an encapsulated condensing agent-nucleic acid complex, as described in PCT Publication No. WO 00/03683. The particles of the present invention typically have an average diameter of from about 50 nm to about 150 nm, more typically from about 60 nm to about 130 nm, more typically from about 70 nm to about 110 nm, most typically from about 70 nm to about 90 nm, and are substantially non-toxic. Furthermore, the nucleic acids, when present in the nucleic acid-lipid particles of the present invention, are resistant to nuclease degradation in aqueous solution. Nucleic acid-lipid particles and a method for producing them are disclosed, for example, in U.S. Patent Nos. 5,976,567; 5,981,501; 6,534,484; 6,586,410; 6,815,432; U.S. Publication No. 2010/0324120; and PCT Publication No. WO 96/40964.
В одном варианте осуществления соотношение липида и лекарственного средства (соотношение масса/масса) (например, соотношение липида и dsRNA) будет находиться в диапазоне от примерно 1:1 до примерно 50:1, от примерно 1:1 до примерно 25:1, от примерно 3:1 до примерно 15:1, от примерно 4:1 до примерно 10:1, от примерно 5:1 до примерно 9:1 или от примерно 6:1 до примерно 9:1. Диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным выше диапазонам, также рассматриваются как часть настоящего изобретения.In one embodiment, the lipid to drug ratio (weight/weight ratio) (e.g., lipid to dsRNA ratio) will be in the range of from about 1:1 to about 50:1, from about 1:1 to about 25:1, from about 3:1 to about 15:1, from about 4:1 to about 10:1, from about 5:1 to about 9:1, or from about 6:1 to about 9:1. Ranges intermediate to the ranges listed above are also contemplated as part of the present invention.
Катионный липид может представлять собой, например, хлорид N,N-диолеил-N,N-диметиламмония (DODAC), бромид N,N-дистеарил-N,N-диметиламмония (DDAB), хлорид N-(I-(2,3-диолеоилокси)пропил)-N,N,N-триметиламмония (DOTAP), хлорид N-(I-(2,3-диолеилокси)пропил)-N,N,Nтриметиламмония (DOTMA), N,N-диметил-2,3-диолеилокси)пропиламин (DODMA), 1,2-дилинолеилокси-N,N-диметиламинопропан (DLinDMA), 1,2-дилиноленилокси-N,N-диметиламинопропан (DLenDMA), 1,2-дилинолеилкарбамоилокси-3-диметиламинопропан (DLin-C-DAP), 1,2-дилинолеилокси3-(диметиламино)ацетоксипропан (DLin-DAC), 1,2-дилинолеилокси-3-морфолинопропан (DLin-MA), 1,2дилинолеоил-3-диметиламинопропан (DLinDAP), 1,2-дилинолеилтио-3-диметиламинопропан (DLin-SDMA), 1-линолеоил-2-линолеилокси-3-диметиламинопропан (DLin-2-DMAP), хлористую соль 1,2дилинолеилокси-3-триметиламинопропана (DLin-ТМА.Cl), хлористую соль 1,2-дилинолеоил-3триметиламинопропана (DLin-TAP.Cl), 1,2-дилинолеилокси-3-Щ-метилпиперазино)пропан (DLin-MPZ) или 3-(N,N-дилинолеиламино)-1,2-пропандиол (DLinAP), 3-(N,N-диолеиламино)-1,2-пропандиол (DOAP), 1,2-дилинолеилоксо-3-(2-N,N-диметиламино)этоксипропан (DLin-EG-DMA), 1,2-дилиноленилокси-N,N-диметиламинопропан (DLinDMA), 2,2-дилинолеил-4-диметиламинометил-[1,3]-диоксолан (DLin-K-DMA) или его аналоги, (3aR,5s,6aS)-N,N-диметил-2,2-ди((9Z,12Z)-октадека-9,12диенил)тетрагидро-3aH-циклопента[d][1,3]диоксол-5-амин (ALN100), (6Z,9Z,28Z,31Z)-гептатриаконта6,9,28,31-тетраен-19-ил-4-(диметиламино)бутаноат (MC3), 1,1'-(2-(4-(2-((2-(бис-(2-гидроксидодецил)амино)этил)(2-гидроксидодецил)амино)этил)пиперазин-1 -ил)этилазанедиил)дидодекан-2-ол (T ech G1) или их смесь. Катионный липид может содержать от приблизительно 20 мол.% до приблизительно 50 мол.% или приблизительно 40 мол.% от общего содержания липидов, присутствующих в частице.The cationic lipid may be, for example, N,N-dioleyl-N,N-dimethylammonium chloride (DODAC), N,N-distearyl-N,N-dimethylammonium bromide (DDAB), N-(I-(2,3-dioleoyloxy)propyl)-N,N,N-trimethylammonium chloride (DOTAP), N-(I-(2,3-dioleyloxy)propyl)-N,N,Ntrimethylammonium chloride (DOTMA), N,N-dimethyl-2,3-dioleyloxy)propylamine (DODMA), 1,2-dilinoleyloxy-N,N-dimethylaminopropane (DLinDMA), 1,2-dilinoleyloxy-N,N-dimethylaminopropane (DLenDMA), 1,2-dilinoleylcarbamoyloxy-3-dimethylaminopropane (DLin-C-DAP), 1,2-dilinoleyloxy-3-(dimethylamino)acetoxypropane (DLin-DAC), 1,2-dilinoleyloxy-3-morpholinopropane (DLin-MA), 1,2-dilinoleoyl-3-dimethylaminopropane (DLinDAP), 1,2-dilinoleylthio-3-dimethylaminopropane (DLin-SDMA), 1-linoleoyl-2-linoleyloxy-3-dimethylaminopropane (DLin-2-DMAP), 1,2-dilinoleyloxy-3-trimethylaminopropane chloride salt (DLin-TMA.Cl), 1,2-dilinoleoyl-3-trimethylaminopropane chloride salt (DLin-TAP.Cl), 1,2-dilinoleyloxy-3-(III)-methylpiperazino)propane (DLin-MPZ) or 3-(N,N-dilinoleylamino)-1,2-propanediol (DLinAP), 3-(N,N-dioleylamino)-1,2-propanediol (DOAP), 1,2-dilinoleyloxo-3-(2-N,N-dimethylamino)ethoxypropane (DLin-EG-DMA), 1,2-dilinoleyloxy-N,N-dimethylaminopropane (DLinDMA), 2,2-dilinoleyl-4-dimethylaminomethyl-[1,3]-dioxolane (DLin-K-DMA) or its analogs, (3aR,5s,6aS)-N,N-dimethyl-2,2-di((9Z,12Z)-octadeca-9,12dienyl)tetrahydro-3aH-cyclopenta[d][1,3]dioxol-5-amine (ALN100), (6Z,9Z,28Z,31Z)-heptatriaconta6,9,28,31-tetraen-19-yl-4-(dimethylamino)butanoate (MC3), 1,1'-(2-(4-(2-((2-(bis-(2-hydroxydodecyl)amino)ethyl)(2-hydroxydodecyl)amino)ethyl)piperazin-1-yl)ethylazanediyl)didodecan-2-ol (T ech G1) or a mixture thereof. The cationic lipid may comprise from about 20 mol% to about 50 mol% or about 40 mol% of the total lipid content present in the particle.
В другом варианте осуществления можно использовать соединение 2,2-дилинолеил-4диметиламиноэтил-[1,3]-диоксолан для получения наночастиц липид-siRNA. Синтез 2,2-дилинолеил-4диметиламиноэтил-[1,3]-диоксолана описан в предварительной заявке на патент США номер 61/107998, поданной 23 октября 2008 г., которая включена в данный документ при помощи ссылки.In another embodiment, the compound 2,2-dilinoleyl-4-dimethylaminoethyl-[1,3]-dioxolane can be used to produce lipid-siRNA nanoparticles. The synthesis of 2,2-dilinoleyl-4-dimethylaminoethyl-[1,3]-dioxolane is described in U.S. Provisional Patent Application No. 61/107,998, filed October 23, 2008, which is incorporated herein by reference.
В одном варианте осуществления частицы липид-siRNA включают 40% 2,2-дилинолеил-4диметиламиноэтил-[1,3]-диоксолана; 10% DSPC; 40% холестерина; 10% PEG-C-DOMG (мольный процент) с размером частиц 63,0±20 нм и соотношением siRNA/липид 0,027.In one embodiment, the lipid-siRNA particles comprise 40% 2,2-dilinoleyl-4-dimethylaminoethyl-[1,3]-dioxolane; 10% DSPC; 40% cholesterol; 10% PEG-C-DOMG (mole percent) with a particle size of 63.0±20 nm and an siRNA/lipid ratio of 0.027.
Ионизируемый/некатионный липид может представлять собой анионный липид или нейтральный липид, в том числе, без ограничения, дистеароилфосфатидилхолин (DSPC), диолеоилфосфатидилхолин (DOPC), дипальмитоилфосфатидилхолин (DPPC), диолеоилфосфатидилглицерин (DOPG), дипальмитоилфосфатидилглицерин (DPPG), диолеоил-фосфатидилэтаноламин (DOPE), пальмитоилолеоилфосфатидилхолин (РОРС), пальмитоилолеоилфосфатидилэтаноламин (POPE), диолеоил-фосфатидилэтаноламин-4-(М-малеимидометил)-циклогексан-1карбоксилат (DOPE-mal), дипальмитоилфосфатидилэтаноламин (DPPE), димиристоилфосфоэтаноламин (DMPE), дистеароил-фосфатидил-этаноламин (DSPE), 16-O-монометил-РЕ, 16-О-диметил-РЕ, 18-1-транс-РЕ, 1стеароил-2-олеоил-фосфатидилэтаноламин (SOPE), холестерин или их смесь. Некатионный липид может составлять от примерно 5 мол.% до примерно 90 мол.%, примерно 10 мол.% или примерно 58 мол.%, если холестерин включен, от общего содержания липидов, присутствующих в частице.The ionizable/non-cationic lipid may be an anionic lipid or a neutral lipid, including, but not limited to, distearoylphosphatidylcholine (DSPC), dioleoylphosphatidylcholine (DOPC), dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC), dioleoylphosphatidylglycerol (DOPG), dipalmitoylphosphatidylglycerol (DPPG), dioleoyl-phosphatidylethanolamine (DOPE), palmitoyloleoylphosphatidylcholine (POPC), palmitoyloleoylphosphatidylethanolamine (POPE), dioleoyl-phosphatidylethanolamine-4-(N-maleimidomethyl)-cyclohexane-1-carboxylate (DOPE-mal), dipalmitoylphosphatidylethanolamine (DPPE), dimyristoylphosphoethanolamine (DMPE), distearoyl-phosphatidyl-ethanolamine (DSPE), 16-O-monomethyl-PE, 16-O-dimethyl-PE, 18-1-trans-PE, 1-stearoyl-2-oleoyl-phosphatidylethanolamine (SOPE), cholesterol, or a mixture thereof. The non-cationic lipid may comprise from about 5 mol% to about 90 mol%, about 10 mol%, or about 58 mol% if cholesterol is included, of the total lipid content present in the particle.
Конъюгированный липид, который ингибирует агрегацию частиц, может представлять собой, например, конъюгат полиэтиленгликоль (PEG)-липид, в том числе, без ограничения, PEG-диацилглицерин (DAG), PEG-диалкилоксипропил (DAA), PEG-фосфолипид, PEG-церамид (Cer) или их смесь. КонъюгатThe conjugated lipid that inhibits particle aggregation can be, for example, a polyethylene glycol (PEG)-lipid conjugate, including, but not limited to, PEG-diacylglycerol (DAG), PEG-dialkyloxypropyl (DAA), PEG-phospholipid, PEG-ceramide (Cer), or a mixture thereof. The conjugate
- 67 044245- 67 044245
PEG-DAA может представлять собой, например, PEG-дилаурилоксипропил (Ci2), PEGдимиристоилоксипропил (Ci4), PEG-дипальмитилоксипропил (Ci6) или PEG-дистеарилоксипропил (Ci8).PEG-DAA can be, for example, PEG-dilauryloxypropyl (Ci 2 ), PEG-dimyristoyloxypropyl (Ci 4 ), PEG-dipalmityloxypropyl (Ci 6 ) or PEG-distearyloxypropyl (Ci 8 ).
Конъюгированный липид, который предупреждает агрегацию частиц, может составлять от 0 мол.% до примерно 20 мол.% или примерно 2 мол.% общего содержания липидов, присутствующих в частице.The conjugated lipid that prevents particle aggregation may comprise from 0 mol% to about 20 mol% or about 2 mol% of the total lipid content present in the particle.
В некоторых вариантах осуществления частицы нуклеиновая кислота-липид дополнительно включают холестерин в количестве, например, от примерно 10 мол.% до примерно 60 мол.% или примерно 48 мол.% общего содержания липидов, присутствующих в частице.In some embodiments, the nucleic acid-lipid particles further comprise cholesterol in an amount of, for example, from about 10 mol% to about 60 mol% or about 48 mol% of the total lipid content present in the particle.
В одном варианте осуществления липидоид ND98-4HCl (MW 1487) (см. заявку на патент США № 12/056230, поданную 26 марта 2008 г., которая включена в данный документ при помощи ссылки), холестерин (Sigma-Aldrich) и PEG-церамид С16 (Avanti Polar Lipids) можно использовать для получения наночастицы липид-dsRNA (т.е. частиц LNP01). Маточные растворы каждого в этаноле могут быть получены следующим образом: ND98, 133 мг/мл; холестерин, 25 мг/мл, PEG-церамид С16, 100 мг/мл. Маточные растворы ND98, холестерина и PEG-церамида С16 можно затем объединять, например, в молярном соотношении 42:48:10. Объединенный липидный раствор можно смешивать с водным раствором dsRNA (например, в ацетате натрия, рН 5) так, чтобы конечная концентрация этанола составляла примерно 3545%, а конечная концентрация ацетата натрия составляла примерно 100-300 мМ. Наночастицы липидdsRNA обычно образуются самопроизвольно при смешивании. В зависимости от необходимого распределения частиц по размеру полученную смесь наночастиц можно продавливать через поликарбонатную мембрану (например, с отсечением по размеру в 100 нм) при помощи, например, экструдера с термоцилиндром, как, например, Lipex Extruder (Northern Lipids, Inc). В некоторых случаях стадию экструзии можно пропустить. Удаление этанола и одновременная замена буфера могут быть осуществлены, например, при помощи диализа или тангенциальной поточной фильтрации. Буфер можно заменить, например, забуференным фосфатом физиологическим раствором (PBS) с рН примерно 7, например, рН примерно 6,9, рН примерно 7,0, рН примерно 7,1, рН примерно 7,2, рН примерно 7,3 или рН примерно 7,4.In one embodiment, the lipidoid ND98-4HCl (MW 1487) (see U.S. Patent Application No. 12/056,230, filed March 26, 2008, which is incorporated herein by reference), cholesterol (Sigma-Aldrich), and PEG-ceramide C16 (Avanti Polar Lipids) can be used to prepare lipid-dsRNA nanoparticles (i.e., LNP01 particles). Stock solutions of each in ethanol can be prepared as follows: ND98, 133 mg/mL; cholesterol, 25 mg/mL; PEG-ceramide C16, 100 mg/mL. The stock solutions of ND98, cholesterol, and PEG-ceramide C16 can then be combined, for example, in a molar ratio of 42:48:10. The combined lipid solution can be mixed with an aqueous solution of dsRNA (e.g., in sodium acetate, pH 5) to produce a final ethanol concentration of approximately 35-45% and a final sodium acetate concentration of approximately 100-300 mM. Lipid-dsRNA nanoparticles typically form spontaneously upon mixing. Depending on the desired particle size distribution, the resulting nanoparticle mixture can be extruded through a polycarbonate membrane (e.g., with a 100 nm size cutoff) using, for example, a thermal cylinder extruder such as the Lipex Extruder (Northern Lipids, Inc). In some cases, the extrusion step can be omitted. Ethanol removal and simultaneous buffer exchange can be accomplished, for example, by dialysis or tangential flow filtration. The buffer can be replaced, for example, with phosphate buffered saline (PBS) with a pH of about 7, such as a pH of about 6.9, a pH of about 7.0, a pH of about 7.1, a pH of about 7.2, a pH of about 7.3, or a pH of about 7.4.
ND98 isomer!ND98 isomer!
Формула IFormula I
Составы LNP01 описаны, например, в публикации международной заявки № WO 2008/042973, которая, таким образом, включена при помощи ссылки.LNP01 formulations are described, for example, in International Application Publication No. WO 2008/042973, which is hereby incorporated by reference.
Дополнительные иллюстративные составы с липидом-dsRNA описаны в табл. 1.Additional illustrative lipid-dsRNA formulations are described in Table 1.
____________________________________________Таблица 1____________________________________________Table 1
- 68 044245- 68 044245
- 69 044245- 69 044245
DSPC: дистеароилфосфатидилхолин;DSPC: distearoylphosphatidylcholine;
DPPC: дипальмитоилфосфатидилхолин;DPPC: dipalmitoylphosphatidylcholine;
PEG-DMG: PEG-дидимиристоилглицерин (C14-PEG или PEG-C14) (PEG со ср. мол. весом 2000);PEG-DMG: PEG-didymyristoylglycerol (C14-PEG or PEG-C14) (PEG with an average molecular weight of 2000);
PEG-DSG: PEG-дистирилглицерин (C18-PEG или PEG-C18) (PEG со ср. мол. весом 2000);PEG-DSG: PEG-distyrylglycerol (C18-PEG or PEG-C18) (PEG with an average molecular weight of 2000);
PEG-cDMA: PEG-карбамоил-1,2-димиристоилоксипропиламин (PEG со ср. мол. весом 2000).PEG-cDMA: PEG-carbamoyl-1,2-dimyristoyloxypropylamine (PEG with an average molecular weight of 2000).
Составы, содержащие SNALP (1,2-дилиноленилокси-N,N-диметиламинопропан (DLinDMA)), описаны в международной публикации № WO 2009/127060, поданной 15 апреля 2009 г., которая, таким образом, включена при помощи ссылки.Formulations containing SNALP (1,2-dilinolenyloxy-N,N-dimethylaminopropane (DLinDMA)) are described in International Publication No. WO 2009/127060, filed April 15, 2009, which is hereby incorporated by reference.
ХТС-содержащие составы описаны, например, в предварительной заявке США с серийным № 61/148366, поданной 29 января 2009 г.; предварительной заявке США с серийным № 61/156851, поданной 2 марта 2009 г.; предварительной заявке США, поданной 10 июня 2009 г.; предварительной заявке США с серийным № 61/228373, поданной 24 июля 2009 г.; предварительной заявке США с серийным № 61/239686, поданной 3 сентября 2009 г., и международной заявке № PCT/US2010/022614, поданной 29 января 2010 г., которые, таким образом, включены при помощи ссылки.XTC-containing compositions are described, for example, in U.S. Provisional Application Serial No. 61/148,366, filed January 29, 2009; U.S. Provisional Application Serial No. 61/156,851, filed March 2, 2009; U.S. Provisional Application Serial No. 61/228,373, filed July 24, 2009; U.S. Provisional Application Serial No. 61/239,686, filed September 3, 2009; and International Application No. PCT/US2010/022614, filed January 29, 2010, which are hereby incorporated by reference.
MC3-содержащие составы описаны, например, в публикации США № 2010/0324120, поданной 10 июня 2010 г., полное содержание которой, таким образом, включено при помощи ссылки.MC3-containing formulations are described, for example, in U.S. Publication No. 2010/0324120, filed June 10, 2010, the entire contents of which are hereby incorporated by reference.
ALNY-100-содержащие составы описаны, например, в международной заявке на патент с номером PCT/US09/63933, поданной 10 ноября 2009 г., которая, таким образом, включена при помощи ссылки.ALNY-100-containing compositions are described, for example, in International Patent Application No. PCT/US09/63933, filed November 10, 2009, which is hereby incorporated by reference.
- 70 044245- 70 044245
С12-200-содержащие составы описаны в предварительной заявке США с серийным № 61/175770, поданной 5 мая 2009 г., и международной заявке № PCT/US10/33777, поданной 5 мая 2010 г., которые, таким образом, включены при помощи ссылки.C12-200-containing compositions are described in U.S. Provisional Application Serial No. 61/175,770, filed May 5, 2009, and International Application No. PCT/US10/33777, filed May 5, 2010, which are hereby incorporated by reference.
Синтез ионизируемых/катионных липидов.Synthesis of ionizable/cationic lipids.
Любое из соединений, например, катионные липиды и т.п., используемые в частицах нуклеиновая кислота-липид по настоящему изобретению, можно получить при помощи известных методик органического синтеза, включая способы, описанные более подробно в примерах. Все заместители являются такими, как определено ниже, если не указано иное.Any of the compounds, such as cationic lipids and the like, used in the nucleic acid-lipid particles of the present invention can be prepared using known organic synthetic techniques, including those described in more detail in the examples. All substituents are as defined below unless otherwise noted.
Алкил означает углеводород с прямой цепью или разветвленный, нециклический или циклический, насыщенный алифатический углеводород, содержащий от 1 до 24 атомов углерода. Типичные насыщенные алкилы с прямой цепью включают метил, этил, н-пропил, н-бутил, н-пентил, н-гексил и т.п.; тогда как насыщенные разветвленные алкилы включают изопропил, втор-бутил, изобутил, трет-бутил, изопентил и т.п. Типичные насыщенные циклические алкилы включают циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил и т.п.; тогда как ненасыщенные циклические алкилы включают циклопентенил и циклогексенил и т.п.Alkyl means a straight-chain or branched, non-cyclic or cyclic, saturated aliphatic hydrocarbon containing from 1 to 24 carbon atoms. Typical saturated straight-chain alkyls include methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, n-pentyl, n-hexyl, and the like; while saturated branched alkyls include isopropyl, sec-butyl, isobutyl, tert-butyl, isopentyl, and the like. Typical saturated cyclic alkyls include cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, and the like; while unsaturated cyclic alkyls include cyclopentenyl and cyclohexenyl, and the like.
Алкенил означает алкил, который определен выше, содержащий по меньшей мере одну двойную связь между соседними атомами углерода. Алкенилы включают как цис-, так и транс-изомеры. Типичные алкенилы с прямой цепью и разветвленные алкенилы включают этиленил, пропиленил, 1-бутенил, 2бутенил, изобутиленил, 1-пентенил, 2-пентенил, 3-метил-1-бутенил, 2-метил-2-бутенил, 2,3-диметил-2бутенил и т.п.Alkenyl means an alkyl group, as defined above, containing at least one double bond between adjacent carbon atoms. Alkenyls include both cis- and trans-isomers. Typical straight-chain and branched alkenyls include ethyleneyl, propyleneyl, 1-butenyl, 2-butenyl, isobutylenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 3-methyl-1-butenyl, 2-methyl-2-butenyl, 2,3-dimethyl-2-butenyl, and the like.
Алкинил означает любой алкил или алкенил, которые определены выше, которые дополнительно содержат по меньшей мере одну тройную связь между соседними атомами углерода. Типичные алкинилы с прямой цепью и разветвленные алкинилы включают ацетиленил, пропинил, 1-бутинил, 2-бутинил, 1-пентинил, 2-пентинил, 3-метил-1-бутинил и т.п.Alkynyl means any alkyl or alkenyl group, as defined above, that further contains at least one triple bond between adjacent carbon atoms. Typical straight-chain and branched alkynyls include acetylenyl, propynyl, 1-butynyl, 2-butynyl, 1-pentynyl, 2-pentynyl, 3-methyl-1-butynyl, and the like.
Ацил означает любой алкил, алкенил или алкинил, в которых атом углерода в точке присоединения замещен оксогруппой, которая определена ниже. Например, -С(=O)алкил, -С(=O)алкенил и С(=O)алкинил представляют собой ацильные группы.Acyl means any alkyl, alkenyl, or alkynyl group in which the carbon atom at the point of attachment is replaced by an oxo group, as defined below. For example, -C(=O)alkyl, -C(=O)alkenyl, and C(=O)alkynyl are acyl groups.
Гетероцикл означает 5-7-членное моноциклическое или 7-10-членное бициклическое, гетероциклическое кольцо, которое является либо насыщенным, ненасыщенным, либо ароматическим и которое содержит 1 или 2 гетероатома, независимо выбранных из азота, кислорода и серы, и где гетероатомы азота и серы необязательно могут быть окислены, и гетероатом азота необязательно может быть кватернизирован, в том числе бициклические кольца, в которых любой из вышеперечисленных гетероциклов слит с бензольным кольцом. Гетероцикл может быть присоединен через любой гетероатом или атом углерода. Гетероциклы включают гетероарилы, которые определены ниже. Гетероциклы включают морфолинил, пирролидинонил, пирролидинил, пиперидинил, пиперизинил, гидантоинил, валеролактамил, оксиранил, оксетанил, тетрагидрофуранил, тетрагидропиранил, тетрагидропиридинил, тетрагидропримидинил, тетрагидротиофенил, тетрагидротиопиранил, тетрагидропиримидинил, тетрагидротиофенил, тетрагидротиопиранил и т.п.A heterocycle means a 5- to 7-membered monocyclic or 7- to 10-membered bicyclic heterocyclic ring that is either saturated, unsaturated, or aromatic and that contains 1 or 2 heteroatoms independently selected from nitrogen, oxygen, and sulfur, and wherein the nitrogen and sulfur heteroatoms may optionally be oxidized and the nitrogen heteroatom may optionally be quaternized, including bicyclic rings in which any of the above heterocycles is fused to a benzene ring. A heterocycle may be attached through any heteroatom or carbon atom. Heterocycles include heteroaryls, which are defined below. Heterocycles include morpholinyl, pyrrolidinonyl, pyrrolidinyl, piperidinyl, piperazinyl, hydantoinyl, valerolactamyl, oxiranyl, oxetanyl, tetrahydrofuranyl, tetrahydropyranyl, tetrahydropyridinyl, tetrahydroprimidinyl, tetrahydrothiophenyl, tetrahydrothiopyranyl, tetrahydropyrimidinyl, tetrahydrothiophenyl, tetrahydrothiopyranyl, etc.
Выражения необязательно замещенный алкил, необязательно замещенный алкенил, необязательно замещенный алкинил, необязательно замещенный ацил и необязательно замещенный гетероцикл означают, что при замещении по меньшей мере один атом водорода заменяется заместителем. В случае оксо-заместителя (=O) замещаются два атома водорода. В связи с этим, заместители включают оксо, галоген, гетероцикл, -CN, -ORx, -NRxRy, -NRxC(=O)Ry, -NRxSO2Ry, -C(=O)Rx, -C(=O)ORx, -C(=O)NRxRy, -SOnRx и -SOnNRxRy, где n равняется 0, 1 или 2, Rx и Ry являются одинаковыми или различными и независимо представляют собой водород, алкил или гетероцикл, и каждый из указанных заместителей алкила и гетероцикла дополнительно может быть замещен одним или несколькими из оксо, галогена, -ОН, -CN, алкила, -ORx, гетероцикла, -NRxRy, -NRxC(=O)Ry, -NRxSO2Ry, -C(=O)Rx, -C(=O)ORx, -С(=O)NRxRy, -SOnRx и -SOnNRxRy The expressions optionally substituted alkyl, optionally substituted alkenyl, optionally substituted alkynyl, optionally substituted acyl, and optionally substituted heterocycle mean that, upon substitution, at least one hydrogen atom is replaced by the substituent. In the case of an oxo substituent (=O), two hydrogen atoms are replaced. In this regard, the substituents include oxo, halogen, heterocycle, -CN, -OR x , -NR x R y , -NR x C(=O)R y , -NR x SO2R y , -C(=O)R x , -C(=O)OR x , -C(=O)NR x R y , -SONR x and -SONNR x R y , where n is 0, 1 or 2, R x and R y are the same or different and independently represent hydrogen, alkyl or heterocycle, and each of said alkyl and heterocycle substituents may be further substituted with one or more of oxo, halogen, -OH, -CN, alkyl, -OR x , heterocycle, -NR x R y , -NR x C(=O)R y , -NR x SO2R y , -C(=O)R x , -C(=O)OR x , -C(=O)NR x R y , -SONR x and -SOnNR x R y
Галоген означает фтор, хлор, бром и йод.Halogen stands for fluorine, chlorine, bromine and iodine.
В некоторых вариантах осуществления в способах по настоящему изобретению может потребоваться использование защитных групп. Методика с использованием защитных групп хорошо известна специалистам в данной области (см., например, Protective Groups in Organic Synthesis, Green, T.W. et al., Wiley-Interscience, New York City, 1999). Вкратце, защитные группы в контексте настоящего изобретения представляют собой любую группу, которая снижает или устраняет нежелательную химическую активность функциональной группы. Защитную группу можно добавлять к функциональной группе для блокирования ее химической активности во время определенных реакций и затем удалять с открытием исходной функциональной группы. В некоторых вариантах осуществления применяют защитную группу для спиртовой группы. Защитная группа для спиртовой группы представляет собой любую группу, которая уменьшает или устраняет нежелательную химическую активность спиртовой функциональной группы. Защитные группы можно добавлять и удалять при помощи методик, хорошо известных в данной области.In some embodiments, the methods of the present invention may require the use of protecting groups. Techniques using protecting groups are well known to those skilled in the art (see, for example, Protective Groups in Organic Synthesis, Green, T.W. et al., Wiley-Interscience, New York City, 1999). Briefly, protecting groups in the context of the present invention are any group that reduces or eliminates undesirable chemical reactivity of a functional group. A protecting group can be added to a functional group to block its chemical reactivity during certain reactions and then removed to reveal the original functional group. In some embodiments, an alcohol protecting group is used. An alcohol protecting group is any group that reduces or eliminates undesirable chemical reactivity of the alcohol functional group. Protecting groups can be added and removed using techniques well known in the art.
- 71 044245- 71 044245
Синтез формулы А.Synthesis of formula A.
В некоторых вариантах осуществления частицы нуклеиновая кислота-липид по настоящему изобретению составляют при помощи катионного липида формулы А:In some embodiments, the nucleic acid-lipid particles of the present invention are formulated using a cationic lipid of formula A:
R3 \ R 3 \
где R1 и R2 независимо представляют собой алкил, алкенил или алкинил, при этом каждый необязательно может быть замещен, a R3 и R4 независимо представляют собой низший алкил или R3 и R4, могут быть совмещены для образовывания необязательно замещенного гетероциклического кольца. В некоторых вариантах осуществления катионный липид представляет собой ХТС, (2,2-дилинолеил-4диметиламиноэтил-[1,3]-диоксолан). Как правило, липид формулы А, приведенной выше, может быть получен при помощи следующих схем реакций 1 или 2, где все заместители являются такими, как определено выше, если не указано иное.wherein R 1 and R 2 are independently alkyl, alkenyl, or alkynyl, each optionally substituted, and R 3 and R 4 are independently lower alkyl, or R 3 and R 4 can be combined to form an optionally substituted heterocyclic ring. In some embodiments, the cationic lipid is XTC (2,2-dilinoleyl-4-dimethylaminoethyl-[1,3]-dioxolane). Generally, the lipid of Formula A above can be prepared using the following Reaction Schemes 1 or 2, wherein all substituents are as defined above unless otherwise noted.
Схема 1Scheme 1
Полученный по схеме 1 липид А, где R1 и R2 независимо представляют собой алкил, алкенил или алкинил, при этом каждый необязательно может быть замещен, a R3 и R4 независимо представляют собой низший алкил или R3 и R4 могут быть совмещены для образовывания необязательно замещенного гетероциклического кольца. Кетон 1 и бромид 2 могут быть приобретены или получены согласно способам, известным специалисту в данной области. Реакция между 1 и 2 дает кеталь 3. Обработка кеталя 3 с амином 4 дает липиды формулы А. Липиды формулы А можно превращать в соответствующую аммонийную соль при помощи органической соли формулы 5, где X представляет собой анион, противоион, выбранный из галогена, гидроксида, фосфата, сульфата или т.п.Lipid A obtained according to scheme 1, wherein R 1 and R 2 independently represent alkyl, alkenyl or alkynyl, wherein each can be optionally substituted, and R 3 and R 4 independently represent lower alkyl or R 3 and R 4 can be combined to form an optionally substituted heterocyclic ring. Ketone 1 and bromide 2 can be purchased or prepared according to methods known to one skilled in the art. The reaction between 1 and 2 gives ketal 3. Treatment of ketal 3 with amine 4 gives lipids of formula A. Lipids of formula A can be converted into the corresponding ammonium salt using an organic salt of formula 5, where X is an anion, a counterion selected from halogen, hydroxide, phosphate, sulfate or the like.
Схема 2.Scheme 2.
В качестве альтернативы, исходный материал, кетон 1, может быть получен согласно схеме 2. Реактив Гриньяра 6 и цианид 7 могут быть приобретены или получены согласно способам, известным специалисту в данной области. Реакция между 6 и 7 дает кетон 1. Превращение кетона 1 в соответствующие липиды формулы А является таким, как описано на схеме 1.Alternatively, the starting material, ketone 1, can be prepared according to Scheme 2. Grignard reagent 6 and cyanide 7 can be purchased or prepared according to methods known to those skilled in the art. The reaction between 6 and 7 yields ketone 1. The conversion of ketone 1 to the corresponding lipids of formula A is as described in Scheme 1.
Схема 2Scheme 2
Mg-R1 4 . о/'2 Mg-R 1 4 . o/' 2
Ri !рз $2Ri ! рз $2
Синтез MC3.MC3 synthesis.
Получение DLin-M-C3-DMA (т.е. (62,92,282,312)-гептатриаконта-6,9,28,31-тетраен-19-ил-4(диметиламино)бутаноата) было следующим. Раствор (62,92,282,312)-гептатриаконта-6,9,28,31-тетраен19-ола (0,53 г), гидрохлорида 4-N,N-диметиламиномасляной кислоты (0,51 г), 4-N,Nдиметиламинопиридина (0,61 г) и 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимида гидрохлорида (0,53 г) в дихлорметане (5 мл) перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Раствор промывалиThe preparation of DLin-M-C3-DMA (i.e., (62,92,282,312)-heptatriaconta-6,9,28,31-tetraen-19-yl-4(dimethylamino)butanoate) was as follows. A solution of (62,92,282,312)-heptatriaconta-6,9,28,31-tetraen-19-ol (0.53 g), 4-N,N-dimethylaminobutyric acid hydrochloride (0.51 g), 4-N,N-dimethylaminopyridine (0.61 g), and 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride (0.53 g) in dichloromethane (5 ml) was stirred at room temperature overnight. The solution was washed
- 72 044245 разбавленной хлористоводородной кислотой, за которой следовал разбавленный водный бикарбонат натрия. Органические фракции высушивали над безводным сульфатом магния, фильтровали и растворитель удаляли при помощи роторного вакуумного испарителя. Остаток проходил через колонку с силикагелем (20 г) с использованием градиента элюирования 1-5% метанол/дихлорметан. Фракции, содержащие очищенный продукт, объединяли и растворитель удаляли с получением бесцветного масла (0,54 г). Синтез ALNY-100- 72 044245 with dilute hydrochloric acid followed by dilute aqueous sodium bicarbonate. The organic fractions were dried over anhydrous magnesium sulfate, filtered, and the solvent was removed using a rotary vacuum evaporator. The residue was passed through a silica gel column (20 g) using an elution gradient of 1-5% methanol/dichloromethane. Fractions containing purified product were combined, and the solvent was removed to yield a colorless oil (0.54 g). Synthesis of ALNY-100
Синтез кеталя 519 [ALNY-100] осуществляли с использованием следующей схемы 3.The synthesis of ketal 519 [ALNY-100] was carried out using the following scheme 3.
Схема 3Scheme 3
Синтез 515.Synthesis 515.
К перемешиваемой суспензии LiAlH4 (3,74 г, 0,09852 моль) в 200 мл безводного THF в двугорлой RBF (1 л) медленно добавляли раствор 514 (10 г, 0,04926 моль) в 70 мл THF при 0°C в атмосфере азота. После завершения добавления реакционную смесь нагревали до комнатной температуры и затем нагревали до появления конденсации в течение 4 ч. Течение реакции контролировали при помощи TLC. После завершения реакции (определяли при помощи TLC) смесь охлаждали до 0°C и гасили аккуратным добавлением насыщенного раствора Na2SO4. Реакционную смесь перемешивали в течение 4 ч при комнатной температуре и отфильтровывали. Остаток хорошо промывали THF. Фильтрат и осадок, полученный при промывке, смешивали, и разводили 400 мл диоксана и 26 мл конц. HCl, и перемешивали в течение 20 мин при комнатной температуре. Летучие вещества отгоняли в вакууме с получением хлористоводородной соли 515 в виде белого твердого вещества. Выход: 7,12 г. 1И-ЯМР (ДМСО, 400 МГц): δ=9,34 (широкий, 2Н), 5,68 (с, 2Н), 3,74 (м, 1Н), 2,66-2,60 (м, 2Н), 2,50-2,45 (м, 5Н).To a stirred suspension of LiAlH 4 (3.74 g, 0.09852 mol) in 200 mL anhydrous THF in a two-necked RBF (1 L) was slowly added a solution of 514 (10 g, 0.04926 mol) in 70 mL THF at 0 °C under nitrogen atmosphere. After complete addition, the reaction mixture was warmed to room temperature and then heated until condensation occurred for 4 h. The reaction progress was monitored by TLC. After completion of the reaction (determined by TLC), the mixture was cooled to 0 °C and quenched by careful addition of saturated Na 2 SO 4 solution. The reaction mixture was stirred for 4 h at room temperature and filtered. The residue was washed well with THF. The filtrate and precipitate from the washings were combined and diluted with 400 mL dioxane and 26 mL conc. HCl and stirred for 20 min at room temperature. The volatiles were distilled in vacuo to give the hydrochloride salt 515 as a white solid. Yield: 7.12 g. 1 I-NMR (DMSO, 400 MHz): δ = 9.34 (broad, 2H), 5.68 (s, 2H), 3.74 (m, 1H), 2.66-2.60 (m, 2H), 2.50-2.45 (m, 5H).
Синтез 516.Synthesis 516.
К перемешанному раствору соединения 515 в 100 мл сухого DCM в 250 мл двухгорлой RBF добавляли NEt3 (37,2 мл, 0,2669 моль) и охлаждали до 0°C в атмосфере азота. После медленного добавления N(бензилокси-карбонилокси)-сукцинимида (20 г, 0,08007 моль) в 50 мл сухого DCM реакционной смеси позволяли нагреться до комнатной температуры. После завершения реакции (2-3 ч, определяли при помощи TLC) смесь промывали последовательно раствором 1н. HCl (1x100 мл) и насыщенным раствором NaHCO3 (1x50 мл). Органический слой затем высушивали над безводн. Na2SO4 и растворитель выпаривали с получением неочищенного материала, который очищали при помощи колоночной хроматографии с силикагелем с получением 516 в виде липкой массы. Выход: 11 г (89%). 1Н-ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ=7,36-7,27 (м, 5Н), 5,69 (с, 2Н), 5,12 (с, 2Н), 4,96 (уш., 1Н) 2,74 (с, 3H), 2,60 (м, 2Н), 2,30-2,25 (м, 2Н). LC-MS [М+Н] - 232,3 (96,94%).To a stirred solution of compound 515 in 100 mL dry DCM in 250 mL two-necked RBF was added NEt 3 (37.2 mL, 0.2669 mol) and cooled to 0 °C under nitrogen atmosphere. After slow addition of N(benzyloxycarbonyloxy)-succinimide (20 g, 0.08007 mol) in 50 mL dry DCM, the reaction mixture was allowed to warm to room temperature. After completion of the reaction (2-3 h, determined by TLC), the mixture was washed successively with 1 N HCl solution (1x100 mL) and saturated NaHCO 3 solution (1x50 mL). The organic layer was then dried over anhydrous. Na2SO4 and solvent were evaporated to give a crude material which was purified by silica gel column chromatography to afford 516 as a sticky mass. Yield: 11 g (89%). 1 H-NMR ( CDCl3 , 400 MHz): δ=7.36-7.27 (m, 5H), 5.69 (s, 2H), 5.12 (s, 2H), 4.96 (br, 1H) 2.74 (s, 3H), 2.60 (m, 2H), 2.30-2.25 (m, 2H). LC-MS [M+H] - 232.3 (96.94%).
Синтез 517А и 517В.Synthesis of 517A and 517B.
Циклопентен 516 (5 г, 0,02164 моль) растворяли в растворе 220 мл ацетона и воды (10:1) в одногорлой 500 мл RBF и к нему добавляли N-метил-морфолин-N-оксuд (7,6 г, 0,06492 моль), за которым следовали 4,2 мл 7,6% раствора OsO4 (0,275 г, 0,00108 моль) в трет-бутаноле при комнатной температуре. После завершения реакции (~ 3 ч) смесь гасили при помощи добавления твердого Na2SO3 и полученную смесь перемешивали в течение 1,5 ч при комнатной температуре. Реакционную смесь разводили DCM (300 мл) и промывали водой (2x100 мл), после чего следовал насыщенный раствор NaHCO3 (1x50 мл), вода (1x30 мл) и в конце соляной раствор (1x50 мл). Органическую фазу высушивали над безводн. Na2SO4 и растворитель удаляли в вакууме. В результате очистки неочищенного материала при помощи колоночной хроматографии с силикагелем получали смесь диастереоизомеров, которые разделяли при помощи преп. HPLC. Выход: - 6 г неочищенного продукта.Cyclopentene 516 (5 g, 0.02164 mol) was dissolved in a solution of 220 mL of acetone and water (10:1) in a single-neck 500 mL RBF bottle and to it was added N-methyl-morpholine-N-oxide (7.6 g, 0.06492 mol), followed by 4.2 mL of 7.6% OsO4 solution (0.275 g, 0.00108 mol) in tert-butanol at room temperature. After completion of the reaction (~3 h), the mixture was quenched by adding solid Na2SO3 and the resulting mixture was stirred for 1.5 h at room temperature. The reaction mixture was diluted with DCM (300 mL) and washed with water (2 x 100 mL), followed by saturated NaHCO3 solution ( 1 x 50 mL), water (1 x 30 mL), and finally brine (1 x 50 mL). The organic phase was dried over anhydrous Na2SO4 and the solvent was removed in vacuo. Purification of the crude material by silica gel column chromatography afforded a mixture of diastereoisomers, which were separated by prep. HPLC. Yield: 6 g of crude product.
517А - пик-1 (белое твердое вещество), 5,13 г (96%). 1Н-ЯМР (ДМСО, 400 МГц): δ=7,39-7,31 (м, 5Н), 5,04 (с, 2Н), 4,784,73 (м, 1Н), 4,48-4,47 (д, 2Н), 3,94-3,93 (м, 2Н), 2,71 (с, 3H), 1,72-1,67 (м, 4Н). LC-MS - [М+Н] 266,3, [M+NH4+] - 283,5 присутствует, HPLC-97,86%. Стереохимию подтверждали при помощи рентгенограммы.517A - peak-1 (white solid), 5.13 g (96%). 1H NMR (DMSO, 400 MHz): δ=7.39-7.31 (m, 5H), 5.04 (s, 2H), 4.78-4.73 (m, 1H), 4.48-4.47 (d, 2H), 3.94-3.93 (m, 2H), 2.71 (s, 3H), 1.72-1.67 (m, 4H). LC-MS - [M+H] 266.3, [M+NH4+] - 283.5 present, HPLC 97.86%. Stereochemistry was confirmed by X-ray diffraction.
Синтез 518.Synthesis 518.
При помощи процедуры, аналогичной описанной для синтеза соединения 505, соединение 518 (1,2 г, 41%) получали в виде бесцветного масла. 1Н-ЯМР (CDCl3, 400 МГц): δ=7,35-7,33 (м, 4Н), 7,30-7,27 (м, 1Н), 5,37-5,27 (м, 8Н), 5,12 (с, 2Н), 4,75 (м, 1Н), 4,58-4,57 (м, 2Н), 2,78-2,74 (м, 7Н), 2,06-2,00 (м, 8Н), 1,96-1,91 (м, 2Н), 1,62 (м, 4Н), 1,48 (м, 2Н), 1,37-1,25 (уш.м, 36Н), 0,87 (м, 6Н). HPLC - 98,65%.Using a procedure similar to that described for the synthesis of compound 505, compound 518 (1.2 g, 41%) was obtained as a colorless oil. 1 H-NMR (CDCl 3 , 400 MHz): δ=7.35-7.33 (m, 4H), 7.30-7.27 (m, 1H), 5.37-5.27 (m, 8H), 5.12 (s, 2H), 4.75 (m, 1H), 4.58-4.57 (m, 2H), 2.78-2.74 (m, 7H), 2.06-2.00 (m, 8H), 1.96-1.91 (m, 2H), 1.62 (m, 4H), 1.48 (m, 2H), 1.37-1.25 (br.m, 36H), 0.87 (m, 6H). HPLC - 98.65%.
Общая процедура для синтеза соединения 519.General procedure for the synthesis of compound 519.
Раствор соединения 518 (1 экв.) в гексане (15 мл) добавляли по каплям к охлажденному на льдуA solution of compound 518 (1 eq.) in hexane (15 ml) was added dropwise to ice-cooled
- 73 044245 раствору LAH в THF (1 М, 2 экв.). После завершения добавления смесь нагревали при 40°C в течение 0,5 ч, затем опять охлаждали на ледяной бане. Смесь аккуратно гидролизовали насыщенным водным Na2SO4, затем фильтровали через целит и переводили в масло. С помощью колоночной хроматографии получали чистое 519 (1,3 г, 68%), которое получали в виде бесцветного масла. 13С ЯМР δ=130,2, 130,1 (х2), 127,9 (х3), 112,3, 79,3, 64,4, 44,7, 38,3, 35,4, 31,5, 29,9 (х2), 29,7, 29,6 (х2), 29,5 (х3), 29,3 (х2), 27,2 (х3), 25,6, 24,5, 23,3, 226, 14,1; Electrospray MS (+ve): Молекулярный вес для C44H80NO2 (М+Н)+ вычисл. 654,6, обнаруженный 654,6.- 73 044245 LAH solution in THF (1 M, 2 equiv). After complete addition, the mixture was heated at 40°C for 0.5 h, then cooled again in an ice bath. The mixture was carefully hydrolyzed with saturated aqueous Na2SO4 , then filtered through Celite and converted into an oil. Column chromatography afforded pure 519 (1.3 g, 68%), which was obtained as a colorless oil. 13C NMR δ=130.2, 130.1 (x2), 127.9 (x3), 112.3, 79.3, 64.4, 44.7, 38.3, 35.4, 31.5, 29.9 (x2), 29.7, 29.6 (x2), 29.5 (x3), 29.3 (x2), 27.2 (x3), 25.6, 24.5, 23.3, 226, 14.1; Electrospray MS (+ve): Molecular weight for C44H80NO2 (M+H)+ calcd 654.6, found 654.6.
Составы, полученные либо при помощи стандартного способа, либо при помощи способа без экструзии, характеризуются одинаковым образом. Например, составы, как правило, характеризуют при помощи визуального осмотра. Это должны быть белесые прозрачные растворы, в которых нет агрегатов или осадка. Размер частиц и распределение частиц по размеру липидных наночастиц можно измерять при помощи рассеяния света, используя, например, Malvern Zetasizer Nano ZS (Malvern, США). Размер частиц должны быть примерно 20-300 нм, например, 40-100 нм. Распределение частиц по размеру должно быть одновершинным. Общую концентрацию dsRNA в составе, а также захваченную фракцию определяют при помощи анализа на исключение красителя. Образец составленной dsRNA можно инкубировать со связывающимся с РНК красителем, например Ribogreen (Molecular Probes), в присутствии или при отсутствии разрушающего состав поверхностно-активного вещества, например, 0,5% Triton-X100. Общую dsRNA в составе можно определять по сигналу от образца, содержащего поверхностно-активное вещество, по отношению к калибовочной кривой. Захваченную фракцию определяют путем вычитания содержания свободной dsRNA (которое измерено по сигналу при отсутствии поверхностно-активного вещества) из общего содержания dsRNA. Процент захваченной dsRNA, как правило, составляет >85%. Для состава SNALP размер частиц составляет по меньшей мере 30 нм, по меньшей мере 40 нм, по меньшей мере 50 нм, по меньшей мере 60 нм, по меньшей мере 70 нм, по меньшей мере 80 нм, по меньшей мере 90 нм, по меньшей мере 100 нм, по меньшей мере 110 нм и по меньшей мере 120 нм. Подходящий диапазон, как правило, составляет от примерно по меньшей мере 50 нм до примерно по меньшей мере 110 нм, от примерно по меньшей мере 60 нм до примерно по меньшей мере 100 нм или от примерно по меньшей мере 80 нм до примерно по меньшей мере 90 нм.Formulations prepared using either the standard or non-extrusion methods are characterized in the same manner. For example, formulations are typically characterized by visual inspection. They should be whitish, clear solutions free of aggregates or sediment. Particle size and particle size distribution of lipid nanoparticles can be measured by light scattering, for example, using a Malvern Zetasizer Nano ZS (Malvern, USA). Particle size should be approximately 20-300 nm, for example, 40-100 nm. The particle size distribution should be unimodal. The total dsRNA concentration in the formulation, as well as the captured fraction, are determined using a dye exclusion assay. A sample of the formulated dsRNA can be incubated with an RNA-binding dye, such as Ribogreen (Molecular Probes), in the presence or absence of a formulation-disrupting surfactant, such as 0.5% Triton-X100. Total dsRNA in the formulation can be determined by the signal from the sample containing a surfactant relative to the calibration curve. The captured fraction is determined by subtracting the free dsRNA content (measured from the signal in the absence of surfactant) from the total dsRNA content. The percentage of captured dsRNA is typically >85%. For the SNALP formulation, the particle size is at least 30 nm, at least 40 nm, at least 50 nm, at least 60 nm, at least 70 nm, at least 80 nm, at least 90 nm, at least 100 nm, at least 110 nm, and at least 120 nm. A suitable range is typically from about at least 50 nm to about at least 110 nm, from about at least 60 nm to about at least 100 nm, or from about at least 80 nm to about at least 90 nm.
Композиции и составы для перорального введения включают порошки или гранулы, микрочастицы, наночастицы, суспензии или растворы в воде или неводной среде, капсулы, желатиновые капсулы, пакетики с порошком для приготовления раствора, таблетки или минитаблетки. Необходимыми могут быть загустители, ароматизирующие вещества, разбавители, эмульгаторы, диспергирующие средства или связующие вещества. В некоторых вариантах осуществления пероральные составы являются такими, в которых dsRNA, описанные в настоящем изобретении, вводятся в сочетании с одним или несколькими веществами, способствующими проникновению, поверхностно-активными вещества и хелаторами. Подходящие поверхностно-активные вещества включают жирные кислоты и/или их сложные эфиры или соли, желчные кислоты и/или их соли. Подходящие желчные кислоты/соли желчных кислот включают хенодезоксихолевую кислоту (CDCA) и урсодезоксихенодезоксихолевую кислоту (UDCA), холевую кислоту, дегидрохолевую кислоту, дезоксихолевую кислоту, глюхолевую кислоту, глихолевую кислоту, гликодезоксихолевую кислоту, таурохолевую кислоту, тауродезоксихолевую кислоту, тауро-24,25-дигидрофузидат натрия и гликодигидрофузидат натрия. Подходящие жирные кислоты включают арахидоновую кислоту, ундекановую кислоту, олеиновую кислоту, лауриновую кислоту, каприловую кислоту, каприновую кислоту, миристиновую кислоту, пальмитиновую кислоту, стеариновую кислоту, линолевую кислоту, линоленовую кислоту, дикапрат, трикапрат, моноолеин, дилаурин, глицерил 1-монокапрат, 1додецилазациклогептан-2-он, ацилкарнитин, ацилхолин или моноглицерид, диглицерид или их фармацевтически приемлемую соль (например, натриевую). В некоторых вариантах осуществления используют комбинации веществ, способствующих проникновению, например, жирные кислоты/соли жирных кислот в комбинации с желчными кислотами/солями желчных кислот. Одной иллюстративной комбинацией является натриевая соль лауриновой кислоты, каприновой кислоты и UDCA. Дополнительные вещества, способствующие проникновению, включают полиоксиэтилен-9-лауриловый эфир, полиоксиэтилен-20-цетиловый эфир. dsRNA, описанные в настоящем изобретении, могут быть доставлены перорально, в форме гранул, в том числе распыляемых высушенных частиц, или образуют комплексы с образованием микро- или наночастиц. Комплексообразующие средства для dsRNA включают полиаминокислоты; полиимины; полиакрилаты; полиалкилакрилаты, полиоксэтаны, полиалкилцианоакрилаты; катионизированные желатины, альбумины, крахмалы, акрилаты, полиэтиленгликоли (PEG) и крахмалы; полиалкилцианоакрилаты; DEAE-производные полиимины, поллуланы, целлюлозы и крахмалы. Подходящие комплексообразующие средства включают хитозан, N-триметилхитозан, поли-L-лизин, полигистидин, полиорнитин, полиспермины, протамин, поливинилпиридин, политиодиэтиламинометилэтилен (PTDAE), полиаминостирол (например, р-амино), поли(метилцианоакрилат), поли(этилцианоакрилат), поли(бутилцианакрилат), поли(изобутилцианакрилат), поли(изогексилцианоакрилат), DEAE-метакрилат, DEAE-гексилакрилат, DEAE-акриламид, DEAE-альбумин и DEAEдекстран, полиметилакрилат, полигексилакрилат, поли(D,L-молочную кислоту), сополимер DL- 74 044245 молочной и гликолевой кислоты (PLGA), альгинат и полиэтиленгликоль (PEG). Пероральные составы для dsRNA и их получение описаны подробно в патенте США № 6887906, публикации США № 20030027780 и патенте США № 6747014, каждый из которых включен в данный документ при помощи ссылки.Compositions and formulations for oral administration include powders or granules, microparticles, nanoparticles, suspensions or solutions in water or non-aqueous media, capsules, gelatin capsules, powder sachets for solution, tablets, or minitablets. Thickeners, flavoring agents, diluents, emulsifiers, dispersants, or binders may be necessary. In some embodiments, oral formulations are those in which the dsRNA described herein is administered in combination with one or more penetration enhancers, surfactants, and chelators. Suitable surfactants include fatty acids and/or their esters or salts, bile acids and/or their salts. Suitable bile acids/bile salts include chenodeoxycholic acid (CDCA) and ursodeoxychenodeoxycholic acid (UDCA), cholic acid, dehydrocholic acid, deoxycholic acid, glucolic acid, glycocholic acid, glycodeoxycholic acid, taurocholic acid, taurodeoxycholic acid, sodium tauro-24,25-dihydrofusidate, and sodium glycodihydrofusidate. Suitable fatty acids include arachidonic acid, undecanoic acid, oleic acid, lauric acid, caprylic acid, capric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, linoleic acid, linolenic acid, dicaprate, tricaprate, monoolein, dilaurin, glyceryl 1-monocaprate, 1-dodecylazacycloheptan-2-one, acylcarnitine, acylcholine, or a monoglyceride, diglyceride, or a pharmaceutically acceptable salt thereof (e.g., sodium). In some embodiments, combinations of penetration enhancers are used, such as fatty acids/fatty acid salts in combination with bile acids/bile acid salts. One exemplary combination is the sodium salt of lauric acid, capric acid, and UDCA. Additional penetration enhancers include polyoxyethylene-9-lauryl ether, polyoxyethylene-20-cetyl ether. The dsRNAs described in the present invention can be delivered orally, in the form of granules, including spray-dried particles, or complexed to form micro- or nanoparticles. Complexing agents for dsRNA include polyamino acids; polyimines; polyacrylates; polyalkyl acrylates, polyoxethanes, polyalkyl cyanoacrylates; cationized gelatins, albumins, starches, acrylates, polyethylene glycols (PEG) and starches; polyalkyl cyanoacrylates; DEAE-derived polyimines, pollulans, celluloses and starches. Suitable complexing agents include chitosan, N-trimethyl chitosan, poly-L-lysine, polyhistidine, polyornithine, polyspermines, protamine, polyvinylpyridine, polythiodiethylaminomethylethylene (PTDAE), polyaminostyrene (e.g., p-amino), poly(methyl cyanoacrylate), poly(ethyl cyanoacrylate), poly(butyl cyanoacrylate), poly(isobutyl cyanoacrylate), poly(isohexyl cyanoacrylate), DEAE-methacrylate, DEAE-hexyl acrylate, DEAE-acrylamide, DEAE-albumin and DEAEdextran, polymethyl acrylate, polyhexyl acrylate, poly(D,L-lactic acid), DL-74 044245 copolymer of lactic and glycolic acid (PLGA), alginate, and polyethylene glycol (PEG). Oral formulations for dsRNA and their preparation are described in detail in U.S. Patent No. 6,887,906, U.S. Publication No. 20030027780, and U.S. Patent No. 6,747,014, each of which is incorporated herein by reference.
Композиции и составы для парентерального, интрапаренхиматозного (в головной мозг), подоболочечного, интравентрикулярного или внутрипеченочного введения могут включать стерильные водные растворы, которые также могут содержать буферы, разбавители и другие соответствующие добавки, такие как, без ограничения, вещества, способствующие проникновению, соединения-носители и другие фармацевтически приемлемые носители или наполнители.Compositions and formulations for parenteral, intraparenchymal (into the brain), intrathecal, intraventricular or intrahepatic administration may include sterile aqueous solutions that may also contain buffers, diluents and other appropriate additives such as, but not limited to, penetration enhancers, carrier compounds and other pharmaceutically acceptable carriers or excipients.
Фармацевтические композиции по настоящему изобретению включают, без ограничения, растворы, эмульсии и содержащие липосомы составы. Такие композиции могут быть получены из ряда компонентов, который включает, без ограничения, предварительно полученные жидкости, самоэмульгирующиеся твердые вещества и самоэмульгирующиеся полутвердые вещества. В частности, предпочтительными являются составы, которые целенаправленно воздействуют на печень при лечении заболеваний печени, таких как гепатокарцинома.Pharmaceutical compositions of the present invention include, but are not limited to, solutions, emulsions, and liposome-containing formulations. Such compositions can be prepared from a variety of components, including, but not limited to, preformed liquids, self-emulsifying solids, and self-emulsifying semi-solids. Particularly preferred are formulations that target the liver for the treatment of liver diseases such as hepatocellular carcinoma.
Фармацевтические составы по настоящему изобретению, которые в целях удобства могут находиться в виде единичной лекарственной формы, можно получать согласно традиционным методикам, хорошо известным в фармацевтической промышленности. Такие методики включают стадию приведения активных ингредиентов во взаимодействие с фармацевтическим (фармацевтическими) носителем (носителями) или наполнителем (наполнителями). Как правило, составы получают путем равномерного и тщательного приведения активных ингредиентов во взаимодействие с жидкими носителями или мелкоизмельченными твердыми носителями или и теми, и другими, а затем, при необходимости, придания продукту формы.The pharmaceutical compositions of the present invention, which may conveniently be presented in unit dosage form, can be prepared according to conventional techniques well known in the pharmaceutical industry. Such techniques include bringing the active ingredients into contact with the pharmaceutical carrier(s) or excipient(s). Typically, the compositions are prepared by uniformly and intimately bringing the active ingredients into contact with liquid carriers or finely divided solid carriers, or both, and then, if necessary, shaping the product.
Композиции по настоящему изобретению могут быть составлены в любой из многих возможных лекарственных форм, как, например, без ограничения, таблетки, капсулы, желатиновые капсулы, жидкие сиропы, пластичные гели, суппозитории и клизмы. Композиции по настоящему изобретению также могут быть составлены в виде суспензий в водной, неводной или смешанной среде. Водные суспензии дополнительно могут содержать вещества, которые повышают вязкость суспензии, в том числе, например, карбоксиметилцеллюлозу натрия, сорбит и/или декстран. Суспензия также может содержать стабилизаторы.The compositions of the present invention can be formulated in any of a variety of possible dosage forms, such as, but not limited to, tablets, capsules, gelatin capsules, liquid syrups, plastic gels, suppositories, and enemas. The compositions of the present invention can also be formulated as suspensions in aqueous, non-aqueous, or mixed media. Aqueous suspensions can additionally contain substances that increase the viscosity of the suspension, including, for example, sodium carboxymethylcellulose, sorbitol, and/or dextran. The suspension can also contain stabilizers.
С. Дополнительные составы.C. Additional compositions.
i. Эмульсии.i. Emulsions.
Композиции по настоящему изобретению могут быть получены и составлены в виде эмульсий. Эмульсии, как правило, являются гетерогенными системами одной жидкости, диспергированной в другой, в форме капелек, диаметр которых обычно превышает 0,1 мкм (см., например, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, LV., Popovich NG., and Ansel HC., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Idson, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 199; Rosoff, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., Volume 1, p. 245; Block в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 2, p. 335; Higuchi et al., в Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., Easton, Pa., 1985, p. 301). Эмульсии часто представляют собой двухфазные системы, содержащие две несмешиваемые жидкие фазы, тщательно перемешанные и диспрегированные одна в другой. Как правило, эмульсии могут быть эмульсиями по типу либо вода в масле (w/o), либо масло в воде (o/w). В тех случаях, когда водная фаза является мелкораспыленной в общем объеме масляной фазы и диспергированной в виде мельчайших капелек в нем, тогда полученную композицию называют эмульсией по типу вода в масле (w/o). В качестве альтернативы, в тех случаях, когда масляная фаза является мелкораспыленной в общем объеме водной фазы и диспергированной в виде мельчайших капелек в нем, тогда полученную композицию называют эмульсией по типу масло в воде (o/w). Эмульсии могут содержать дополнительные компоненты вдобавок к диспергированным фазам и активное лекарственное средство, которое может присутствовать в виде раствора либо в водной фазе, масляной фазе либо как таковое в качестве отдельной фазы. Фармацевтические наполнители, такие как эмульгаторы, стабилизаторы, красители и антиоксиданты, могут присутствовать в эмульсиях при необходимости. Фармацевтические эмульсии также могут представлять собой множественные эмульсии, которые состоят из более чем двух фаз, такие как, например, в случае эмульсий по типу масло-в-воде-в-масле (o/w/o) и вода-в-масле-вводе (w/o/w). Такие сложные составы часто обеспечивают определенные преимущества, которые не обеспечивают простые двухкомпонентные эмульсии. Множественные эмульсии, в которых отдельные масляные капельки эмульсии o/w включают маленькие водные капельки, составляют эмульсию w/o/w. Аналогично этому система масляных капелек, заключенная в каплях воды, стабилизированных в масляной диспергирующей фазе, обеспечивает эмульсию o/w/o.The compositions of the present invention may be prepared and formulated as emulsions. Emulsions are typically heterogeneous systems of one liquid dispersed in another, in the form of droplets typically larger than 0.1 µm in diameter (see, e.g., Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, LV, Popovich NG, and Ansel HC, 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Idson, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, NY, volume 1, p. 199; Rosoff, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, NY, volume 1, p. 245; Block in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 2, p. 335; Higuchi et al., in Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., Easton, Pa., 1985, p. 301). Emulsions are often two-phase systems containing two immiscible liquid phases intimately mixed and dispersed in one another. Typically, emulsions can be either water-in-oil (w/o) or oil-in-water (o/w) emulsions. When the aqueous phase is finely atomized within the bulk oil phase and dispersed as tiny droplets in it, the resulting composition is called a water-in-oil (w/o) emulsion. Alternatively, when the oil phase is finely atomized within the bulk of the aqueous phase and dispersed as tiny droplets therein, the resulting composition is called an oil-in-water (o/w) emulsion. Emulsions may contain additional components in addition to the dispersed phases and the active drug, which may be present as a solution either in the aqueous phase, the oil phase, or as a separate phase. Pharmaceutical excipients, such as emulsifiers, stabilizers, colorants, and antioxidants, may be present in emulsions if desired. Pharmaceutical emulsions may also be multiple emulsions consisting of more than two phases, such as, for example, in the case of oil-in-water-in-oil (o/w/o) and water-in-oil-in-water (w/o/w) emulsions. Such complex formulations often offer advantages not afforded by simple two-component emulsions. Multiple emulsions, in which individual oil droplets of an o/w emulsion contain small water droplets, constitute a w/o/w emulsion. Similarly, a system of oil droplets encapsulated in water droplets stabilized in an oil dispersant phase produces an o/w/o emulsion.
Эмульсии характеризуются малой термодинамической устойчивостью либо ее отсутствием. Часто диспергированная или дисперсная фаза эмульсии хорошо диспергирована в дисперсионной или диспер- 75 044245 гирующей фазе и поддерживается в такой форме при помощи эмульгаторов или вязкости состава. Любая фаза эмульсии может быть полутвердой или твердой, как и в случае подобных эмульсии мазевых основ и кремов. Другие способы стабилизации эмульсий охватывают применение эмульгаторов, которые могут быть включены в любую фазу эмульсии. Эмульгаторы в целом могут быть классифицированы на четыре категории: синтетические поверхностно-активные вещества, встречающиеся в природе эмульгаторы, абсорбционные базы и высокодисперные твердые вещества (см., например, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich NG., and Ansel H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Idson, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 199).Emulsions are characterized by low or absent thermodynamic stability. Often, the dispersed or discontinuous phase of an emulsion is well dispersed in the continuous or dispersing phase and is maintained in this form by emulsifiers or the viscosity of the composition. Any phase of an emulsion can be semi-solid or solid, as is the case with similar emulsions in ointment bases and creams. Other methods of emulsion stabilization include the use of emulsifiers, which can be included in any phase of the emulsion. Emulsifiers can be broadly classified into four categories: synthetic surfactants, naturally occurring emulsifiers, absorption bases, and finely divided solids (see, e.g., Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich N.G., and Ansel H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Idson, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 199).
Синтетические поверхностно-активные вещества, также известные как сурфактанты, нашли широкое применение в составе эмульсий и были рассмотренны в литературе (см., например, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich N.G., and Ansel H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Rieger, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 285; Idson, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., 1988, volume 1, p. 199). Поверхностно-активные вещества обычно являются амфифильными и содержат гидрофильную и гидрофобную часть. Соотношение гидрофильной и гидрофобной природы поверхностно-активного вещества называют гидролипидным балансом (HLB), и оно является ценным инструментом в распределении на категории и выборе поверхностно-активных веществ при получении составов. Поверхностноактивные вещества можно классифицировать на различные классы, исходя из природы гидрофильной группы: неионные, анионные, катионные и амфотерные (см., например, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich N.G., and Ansel HC., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY Rieger, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 285).Synthetic surfactants, also known as surfactants, have found wide application in emulsion formulations and have been reviewed in the literature (see, e.g., Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich, N.G., and Ansel, H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Rieger, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 285; Idson, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., 1988, volume 1, p. 199). Surfactants are typically amphiphilic and contain a hydrophilic and a hydrophobic moiety. The ratio of the hydrophilic to hydrophobic nature of a surfactant is called the hydrolipid balance (HLB) and is a valuable tool in categorizing and selecting surfactants for formulation. Surfactants can be classified into different classes based on the nature of the hydrophilic group: nonionic, anionic, cationic, and amphoteric (see, e.g., Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich, N.G., and Ansel, H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Rieger, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 285).
Встречающиеся в природе эмульгаторы, используемые в составах эмульсий, включают ланолин, пчелиный воск, фосфатиды, лецитин и гуммиарабик. Абсорбционные базы, такие как безводный ланолин и гидрофильный вазелин, обладают гидрофильными свойствами, так что они могут впитывать воду с образованием эмульсий w/o, при этом сохраняя свою полутвердую консистенцию. Мелкоизмельченные твердые вещества также использовали в качестве подходящих эмульгаторов в особенности в комбинации с поверхностно-активными веществами и в вязких препаратах. Они включают полярные неорганические твердые вещества, такие как гидроксиды тяжелых металлов, неразбухающие глины, такие как бентонит, аттапульгит, гекторит, каолин, монтмориллонит, коллоидный силикат алюминия и коллоидный алюмосиликат магния, пигменты и неполярные твердые вещества, такие как углерод или глицерила тристеарат.Naturally occurring emulsifiers used in emulsion formulations include lanolin, beeswax, phosphatides, lecithin, and gum arabic. Absorption bases, such as anhydrous lanolin and hydrophilic petrolatum, have hydrophilic properties, allowing them to absorb water to form w/o emulsions while maintaining their semi-solid consistency. Finely divided solids have also been used as suitable emulsifiers, particularly in combination with surfactants and in viscous formulations. These include polar inorganic solids such as heavy metal hydroxides, non-swelling clays such as bentonite, attapulgite, hectorite, kaolin, montmorillonite, colloidal aluminum silicate and colloidal magnesium aluminum silicate, pigments and non-polar solids such as carbon or glyceryl tristearate.
Большое разнообразие неэмульгирующих материалов также включают в составы эмульсий и улучшают свойства эмульсий. Они включают жиры, масла, воски, жирные кислоты, жирные спирты, жирные сложные эфиры, увлажнители, гидрофильные коллоиды, консерванты и антиоксиданты (Block, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 335; Idson, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 199).A wide variety of non-emulsifying materials are also included in emulsion formulations and improve the properties of emulsions. These include fats, oils, waxes, fatty acids, fatty alcohols, fatty esters, humectants, hydrophilic colloids, preservatives, and antioxidants (Block, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 335; Idson, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 199).
Гидрофильные коллоиды или гидроколлоиды включают встречающиеся в природе смолы и синтетические полимеры, такие как полисахариды (например, гуммиарабик, агар, альгиновую кислоту, каррагенан, гуаровую камедь, камедь карайи и трагакант), производные целлюлозы (например, карбоксиметилцеллюлозу и карбоксипропилцеллюлозу) и синтетические полимеры (например, карбомеры, простые эфиры целлюлозы и карбоксивиниловые полимеры). Они диспергируются или набухают в воде с образованием коллоидных растворов, которые стабилизируют эмульсии путем образования крепких межфазных пленок вокруг капелек диспергированной фазы и путем повышения вязкости дисперсионной фазы.Hydrophilic colloids, or hydrocolloids, include naturally occurring gums and synthetic polymers such as polysaccharides (e.g., gum arabic, agar, alginic acid, carrageenan, guar gum, karaya gum, and tragacanth), cellulose derivatives (e.g., carboxymethylcellulose and carboxypropylcellulose), and synthetic polymers (e.g., carbomers, cellulose ethers, and carboxyvinyl polymers). They disperse or swell in water to form colloidal solutions that stabilize emulsions by forming strong interfacial films around the droplets of the dispersed phase and by increasing the viscosity of the continuous phase.
Поскольку эмульсии часто содержат некоторое количество ингредиентов, таких как углеводы, белки, стеролы и фосфатиды, которые могут легко поддерживать рост микробов, то такие составы часто включают консерванты. Широко используемые консерванты, включенные в составы эмульсий, включают метилпарабен, пропилпарабен, четвертичные соли аммония, бензалкония хлорид, сложные эфиры ргидроксибензойной кислоты и борную кислоту. Антиоксиданты также обычно добавляют к составам эмульсий для предупреждения разрушения состава. Используемые антиоксиданты могут быть ловушками свободных радикалов, как, например, токоферолы, алкил галлаты, бутилированный гидроксианизол, бутилированный гидрокситолуол, или восстановителями, такими как аскорбиновая кислота и матабисульфит натрия, и синергистами антиоксидантов, такими как лимонная кислота, винная кислота и лецитин.Because emulsions often contain a number of ingredients, such as carbohydrates, proteins, sterols, and phosphatides, which can easily support microbial growth, such formulations often include preservatives. Commonly used preservatives included in emulsion formulations include methylparaben, propylparaben, quaternary ammonium salts, benzalkonium chloride, p-hydroxybenzoic acid esters, and boric acid. Antioxidants are also commonly added to emulsion formulations to prevent degradation. Antioxidants used can be free radical scavengers, such as tocopherols, alkyl gallates, butylated hydroxyanisole, and butylated hydroxytoluene; reducing agents, such as ascorbic acid and sodium metabisulfite; and antioxidant synergists, such as citric acid, tartaric acid, and lecithin.
Применение составов эмульсий посредством дерматологического, перорального и парентерального путей и способы их получения были рассмотрены в литературе (см., например, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich N.G., and Ansel HC., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Idson, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 199). Составы эмульсий для пероральной доставки очень широко применяют из-за удобства составления, а также с позиции эффективности приThe use of emulsion formulations via dermatological, oral, and parenteral routes and methods for their preparation have been reviewed in the literature (see, for example, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, LV, Popovich NG, and Ansel HC, 2004, Lippincott Williams & Wilkins ( 8th ed.), New York, NY; Idson, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, NY, volume 1, p. 199). Emulsion formulations for oral delivery are very widely used due to their ease of formulation as well as their effectiveness in
- 76 044245 абсорбции и биооступности (см., например, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich N.G., and Ansel H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Rosoff, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 245; Idson, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 199). Слабительные средства на основе минеральных масел, жирорастворимые витамины и питательные препараты с высоким содержанием жира находятся среди материалов, которые обычно вводят перорально в виде эмульсий o/w.- 76 044245 absorption and bioavailability (see, for example, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich N.G., and Ansel H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Rosoff, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 245; Idson, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 199). Mineral oil-based laxatives, fat-soluble vitamins, and high-fat nutritional preparations are among the materials commonly administered orally as o/w emulsions.
ii. Микроэмульсии.ii. Microemulsions.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения композиции иРНК и нуклеиновые кислоты составлены в виде микроэмульсий. Микроэмульсия может быть определена как система воды, масла и амфифильного вещества, которая является отдельным оптически изотропным и термодинамически устойчивым жидким раствором (см., например, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich N.G., and Ansel H.C, 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Rosoff, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 245). Обычно микроэмульсии являются системами, которые получают путем сперва диспергирования масла в водном растворе поверхностно-активного вещества, а затем добавления достаточного количества четвертого компонента, как правило, спирта со средней длиной цепи для образования прозрачной системы. Таким образом, микроэмульсии также были описаны как термодинамически устойчивые, изотропически чистые дисперсии двух несмешиваемых жидкостей, которые стабилизируются межфазными пленками поверхностно-активных молекул (Leung and Shah, в Controlled Release of Drugs: Polymers and Aggregate Systems, Rosoff, M., Ed., 1989, VCH Publishers, New York, pages 185-215). Микроэмульсии обычно получают путем объединения от трех до пяти компонентов, которые включают масло, воду, поверхностно-активное вещество, вторичное поверхностно-активное вещество и электролит. Является ли микроэмульсия эмульсией по типу вода в масле (w/o) или по типу масло в воде (o/w), зависит от свойств используемого масла и поверхностно-активного вещества и от структуры и геометрической упаковки полярных головок и углеводородных хвостов молекул поверхностноактивного вещества (Schott, в Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., Easton, Pa., 1985, p. 271).In one embodiment of the present invention, the mRNA and nucleic acid compositions are formulated as microemulsions. A microemulsion can be defined as a system of water, oil, and an amphiphilic substance that is a single optically isotropic and thermodynamically stable liquid solution (see, e.g., Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich, N.G., and Ansel, H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Rosoff, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 245). Microemulsions are typically systems prepared by first dispersing an oil in an aqueous surfactant solution and then adding a sufficient amount of a fourth component, typically a medium-chain alcohol, to form a transparent system. Thus, microemulsions have also been described as thermodynamically stable, isotropically pure dispersions of two immiscible liquids that are stabilized by interfacial films of surface-active molecules (Leung and Shah, in Controlled Release of Drugs: Polymers and Aggregate Systems, Rosoff, M., Ed., 1989, VCH Publishers, New York, pp. 185-215). Microemulsions are typically prepared by combining three to five components, including oil, water, surfactant, cosurfactant, and electrolyte. Whether a microemulsion is a water-in-oil (w/o) or an oil-in-water (o/w) emulsion depends on the properties of the oil and surfactant used and on the structure and geometric packing of the polar heads and hydrocarbon tails of the surfactant molecules (Schott, in Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., Easton, Pa., 1985, p. 271).
Активно изучался феноменологический подход с использованием фазовой диаграммы, и с его помощью специалистами в данной области были получены обширные данные о том, как составлять микроэмульсии (см., например, Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich N.G., and Ansel H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Rosoff, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 245; Block, в Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 335). По сравнению с традиционными эмульсиями микроэмульсии имеют преимущество стабилизации водонерастворимых лекарственных средств в составе термодинамически устойчивых капелек, которые образуются самопроизвольно.The phenomenological approach using a phase diagram has been extensively studied and has provided extensive data on how to formulate microemulsions by those in the field (see, e.g., Ansel's Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems, Allen, L.V., Popovich, N.G., and Ansel, H.C., 2004, Lippincott Williams & Wilkins (8th ed.), New York, NY; Rosoff, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 245; Block, in Pharmaceutical Dosage Forms, Lieberman, Rieger, and Banker (Eds.), 1988, Marcel Dekker, Inc., New York, N.Y., volume 1, p. 335). Compared to traditional emulsions, microemulsions have the advantage of stabilizing water-insoluble drugs within thermodynamically stable droplets that form spontaneously.
Поверхностно-активные вещества, используемые в получении микроэмульсий, включают без ограничения ионные поверхностно-активные вещества, неионные поверхностно-активные вещества, Brij 96, полиокиэтиленолеиловые эфиры, сложные эфиры жирных кислот и полиглицерина, тетраглицерина монолаурат (ML310), тетраглицерина моноолеат (МО310), гексаглицерина моноолеат (РО310), гексаглицерина пентаолеат (РО500), декаглицерина монокапрат (МСА750), декаглицерина моноолеат (МО750), декаглицерина секвиолеат (SO750), декаглицерина декаолеат (DAO750) отдельно или в комбинации с вторичными поверхностно-активными веществами. Вторичное поверхностно-активное вещество, обычно являющееся спиртом с короткой цепью, таким как этанол, 1-пропанол и 1-бутанол, служит для увеличения межфазной текучести путем проникновения в пленку из поверхностно-активного вещества и соответственно создания неупорядоченной пленки из-за пустого пространства, образующегося среди молекул поверхностно-активного вещества. Однако микроэмульсии могут быть получены без применения вторичных поверхностно-активных веществ, и в данной области известны самоэмульгирующиеся системы микроэмульсий без спирта. Водной фазой, как правило, может быть вода, водный раствор лекарственного средства, глицерин, PEG300, PEG400, полиглицерины, пропиленгликоли и производные этиленгликоля. Масляная фаза может включать, без ограничения, материалы, такие как Captex 300, Captex 355, Capmul MCM, сложные эфиры жирных кислот, среднецепочечные (С8-С12) моно-, ди- и триглицериды, полиоксиэтилированные сложные эфиры жирных кислот и глицерила, жирные спирты, полигликолизированные глицериды, насыщенные полигликолизированные С8-С10-глицериды, растительные масла и силиконовое масло.Surfactants used in the preparation of microemulsions include, but are not limited to, ionic surfactants, nonionic surfactants, Brij 96, polyethylene oleyl ethers, polyglycerol fatty acid esters, tetraglycerol monolaurate (ML310), tetraglycerol monooleate (MO310), hexaglycerol monooleate (PO310), hexaglycerol pentaoleate (PO500), decaglycerol monocaprate (MCA750), decaglycerol monooleate (MO750), decaglycerol sesquioleate (SO750), decaglycerol decaoleate (DAO750) alone or in combination with secondary surfactants. A secondary surfactant, typically a short-chain alcohol such as ethanol, 1-propanol, and 1-butanol, serves to increase interfacial fluidity by penetrating the surfactant film and, consequently, creating a disordered film due to the void spaces created among the surfactant molecules. However, microemulsions can be prepared without the use of secondary surfactants, and alcohol-free self-emulsifying microemulsion systems are known in the art. The aqueous phase can typically be water, an aqueous drug solution, glycerol, PEG300, PEG400, polyglycerols, propylene glycols, and ethylene glycol derivatives. The oil phase may include, but is not limited to, materials such as Captex 300, Captex 355, Capmul MCM, fatty acid esters, medium chain ( C8 - C12 ) mono-, di- and triglycerides, polyoxyethylated fatty acid esters of glyceryl, fatty alcohols, polyglycolized glycerides, saturated polyglycolized C8 - C10 glycerides, vegetable oils and silicone oil.
Микроэмульсии представляют особый интерес с точки зрения растворимости лекарственного средства и повышенной абсорбции лекарственных средств. Липидные микроэмульсии (как o/w, так и w/o) были предложены для увеличения пероральной биодоступности лекарственных средств, включая пептиды (см., например, патент США №№ 6191105; 7063860; 7070802; 7157099; Constantinides et al., Pharmaceutical Research, 1994, 11, 1385-1390; Ritschel, Meth. Find. Exp. Clin. Pharmacol., 1993, 13, 205). Микроэмульсии обеспечивают преимущества в виде улучшенной растворимости лекарственного средства, заMicroemulsions are of particular interest from the standpoint of drug solubility and enhanced drug absorption. Lipid microemulsions (both o/w and w/o) have been proposed to enhance the oral bioavailability of drugs, including peptides (see, e.g., U.S. Patent Nos. 6,191,105; 7,063,860; 7,070,802; 7,157,099; Constantinides et al., Pharmaceutical Research, 1994, 11, 1385-1390; Ritschel, Meth. Find. Exp. Clin. Pharmacol., 1993, 13, 205). Microemulsions provide the advantages of improved drug solubility,
- 77 044245 щиты лекарственного средства от ферментативного гидролиза, возможного увеличения абсорбции лекарственного средства за счет индуцированных поверхностно-активным веществом изменений текучести мембран и проницаемости, удобства получения, удобства перорального введения по сравнению с твердой лекарственной формой, улучшенной клинической действенности и пониженной токсичности (см., например, патент США №№ 6191105; 7063860; 7070802; 7157099; Constantinides et al., Pharmaceutical Research, 1994, 11, 1385; Ho et al., J. Pharm. Sci., 1996, 85, 138-143). Часто микроэмульсии могут образовываться самопроизвольно, когда их компоненты объединяют при температуре окружающего воздуха. Это может быть в особенности полезным, когда составляют термолабильные лекарственные средства, пептиды или иРНК. Микроэмульсии также были эффективными при трансдермальной доставке активных компонентов как при косметических, так и при фармацевтических применениях. Предполагается, что композиции и составы микроэмульсий по настоящему изобретению будут способствовать повышенной системной абсорбции иРНК и нуклеиновых кислот из желудочно-кишечного тракта, а также улучшать локальное клеточное поглощение иРНК и нуклеиновых кислот.- 77 044245 shields the drug from enzymatic hydrolysis, possible enhancement of drug absorption due to surfactant-induced changes in membrane fluidity and permeability, ease of preparation, ease of oral administration compared to a solid dosage form, improved clinical efficacy and reduced toxicity (see, e.g., U.S. Pat. Nos. 6,191,105; 7,063,860; 7,070,802; 7,157,099; Constantinides et al., Pharmaceutical Research, 1994, 11, 1385; Ho et al., J. Pharm. Sci., 1996, 85, 138-143). Microemulsions can often form spontaneously when their components are combined at ambient temperature. This can be particularly useful when formulating heat-labile drugs, peptides, or mRNA. Microemulsions have also been effective in the transdermal delivery of active ingredients in both cosmetic and pharmaceutical applications. It is expected that the microemulsion compositions and formulations of the present invention will promote increased systemic absorption of mRNA and nucleic acids from the gastrointestinal tract, as well as improve local cellular uptake of mRNA and nucleic acids.
Микроэмульсии по настоящему изобретению также могут содержать дополнительные компоненты и добавки, такие как сорбитанмоностеарат (Grill 3), Labrasol и вещества, способствующие проникновению, для улучшения свойств состава и для повышения абсорбции иРНК и нуклеиновых кислот по настоящему изобретению. Вещества, способствующие проникновению, используемые в микроэмульсиях по настоящему изобретению, могут классифицироваться, как принадлежащие одной из пяти основных категорий: поверхностно-активные вещества, жирные кислоты, соли желчных кислот, хелатирующие средства и нехелатирующие неповерхностно-активные вещества (Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, p. 92). Каждый из этих классов был рассмотрен выше.The microemulsions of the present invention may also contain additional components and additives, such as sorbitan monostearate (Grill 3), Labrasol, and penetration enhancers, to improve the properties of the formulation and to enhance the absorption of the mRNA and nucleic acids of the present invention. The penetration enhancers used in the microemulsions of the present invention can be classified as belonging to one of five main categories: surfactants, fatty acids, bile salts, chelating agents, and non-chelating non-surfactants (Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, p. 92). Each of these classes has been discussed above.
iii. Микрочастицы.iii. Microparticles.
Средство RNAi по настоящему изобретению может быть включено в частицу, например, микрочастицу. Микрочастицы можно получать при помощи сушки распылением, но также можно получать другими способами, в том числе лиофилизацией, выпариванием, сушкой в псевдосжиженном слое, сушкой в вакууме или при помощи комбинации этих методик.The RNAi agent of the present invention can be incorporated into a particle, such as a microparticle. Microparticles can be produced by spray drying, but can also be produced by other methods, including lyophilization, evaporation, fluidized bed drying, vacuum drying, or a combination of these techniques.
iv. Вещества, способствующие проникновению.iv. Penetration enhancing agents.
В одном варианте осуществления в настоящем изобретении применяют разнообразные вещества, способствующие проникновению, для воздействия на эффективную доставку нуклеиновых кислот, в частности иРНК, в кожу животных. Большинство лекарственных средств присутствуют в растворе как в ионизированной, так и в неионизированной формах. Однако, как правило, только жирорастворимые или липофильные лекарственные средства легко проходят через клеточные мембраны. Было установлено, что даже нелипофильные лекарственные средства могут проходить через клеточные мембраны, если мембрана, через которую проходит проникновения, обработана веществом, способствующим проникновению. Вдобавок к обеспечению диффузии нелипофильных лекарственных средств через клеточные мембраны вещества, способствующие проникновению, также повышают проницаемость для липофильных лекарственных средств.In one embodiment, the present invention utilizes a variety of penetration enhancers to influence the efficient delivery of nucleic acids, particularly mRNA, to animal skin. Most drugs are present in solution in both ionized and non-ionized forms. However, typically, only lipid-soluble or lipophilic drugs readily penetrate cell membranes. It has been found that even non-lipophilic drugs can penetrate cell membranes if the membrane through which the drug penetrates is treated with a penetration enhancer. In addition to facilitating the diffusion of non-lipophilic drugs across cell membranes, penetration enhancers also enhance the permeability of lipophilic drugs.
Вещества, способствующие проникновению, можно классифицировать как принадлежащие одной из пяти основных категорий, т.е. поверхностно-активные вещества, жирные кислоты, соли желчных кислот, хелатирующие средства и нехелатриующие неповерхностно-активные вещества (см., например, Malmsten, M. Surfactants and polymers in drug delivery, Informa Health Care, New York, NY, 2002; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, p.92). Каждый из вышеуказанных классов веществ, способствующих проникновению, описан ниже более подробно.Penetration enhancers can be classified as belonging to one of five main categories: surfactants, fatty acids, bile salts, chelating agents, and non-chelating non-surfactants (see, e.g., Malmsten, M., Surfactants and polymers in drug delivery, Informa Health Care, New York, NY, 2002; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, p. 92). Each of the above classes of penetration enhancers is described in more detail below.
Поверхностно-активные вещества (или сурфактанты) являются химическими структурными единицами, которые при растворении в водном растворе снижают поверхностное натяжение раствора или межфазное натяжение между водным раствором и другой жидкостью, в результате чего повышается абсорбция иРНК через слизистую. Вдобавок к солям желчных кислот и жирным кислотам, вещества, способствующие проникновению, включают, например, лаурилсульфат натрия, полиоксиэтилен-9лауриловый эфир и полиоксиэтилен-20-цетиловый эфир (см., например, Malmsten, M. Surfactants and polymers in drug delivery, Informa Health Care, New York, NY, 2002; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, p.92) и перфорированные эмульсии, такие как FC-43. Takahashi et al., J. Pharm. Pharmacol., 1988, 40, 252).Surface-active agents (or surfactants) are chemical entities that, when dissolved in an aqueous solution, reduce the surface tension of the solution, or the interfacial tension between the aqueous solution and another liquid, thereby increasing the absorption of mRNA through the mucosa. In addition to bile salts and fatty acids, penetration enhancers include, for example, sodium lauryl sulfate, polyoxyethylene-9 lauryl ether, and polyoxyethylene-20 cetyl ether (see, for example, Malmsten, M. Surfactants and polymers in drug delivery, Informa Health Care, New York, NY, 2002; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, p. 92) and perforated emulsions such as FC-43. Takahashi et al., J. Pharm. Pharmacol., 1988, 40, 252).
Разнообразные жирные кислоты и их производные, которые действуют как вещества, способствующие проникновению, включают, например, олеиновую кислоту, лауриновую кислоту, каприновую кислоту (ндекановую кислоту), миристиновую кислоту, пальмитиновую кислоту, стеариновую кислоту, линолевую кислоту, линоленовую кислоту, дикапрат, трикапрат, моноолеин (1-моноолеоил-рац-глицерин), дилаурин, каприловую кислоту, арахидоновую кислоту, глицерин 1-монокапрат, 1-додецилазациклогептан-2-он, ацилкарнитины, ацилхолины, их C1_20 алкиловые сложные эфиры (например, метиловый, изопропиловый и t-бутиловый) и их моно- и диглицериды (т.е. олеат, лаурат, капрат, миистат, пальмитат, стеарат, линолеат и т.д.) (см., например, Touitou, E., et al. Enhancement in Drug Delivery, CRC Press, Danvers, MA, 2006; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, p.92; Muranishi, Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1990, 7, 133; El Hariri et al., J. Pharm. Pharmacol., 1992, 44, 651-654).Various fatty acids and their derivatives that act as penetration enhancers include, for example, oleic acid, lauric acid, capric acid (undecanoic acid), myristic acid, palmitic acid, stearic acid, linoleic acid, linolenic acid, dicaprate, tricaprate, monoolein (1-monooleoyl-rac-glycerol), dilaurin, caprylic acid, arachidonic acid, glycerol 1-monocaprate, 1-dodecylazacycloheptan-2-one, acylcarnitines, acylcholines, their C1_ 20 alkyl esters (e.g., methyl, isopropyl, and t-butyl) and their mono- and diglycerides (i.e., oleate, laurate, caprate, myistate, palmitate, stearate, linoleate, etc.) (see, for example, Touitou, E., et al. Enhancement in Drug Delivery, CRC Press, Danvers, MA, 2006; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, p. 92; Muranishi, Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1990, 7, 133; El Hariri et al., J. Pharm. Pharmacol., 1992, 44, 651-654).
- 78 044245- 78 044245
Физиологическая роль желчи включает содействие в распределении и абсорбции липидов и жирорастворимых витаминов (см., например, Malmsten, M. Surfactants and polymers in drug delivery, Informa Health Care, New York, NY, 2002; Brunton, Chapter 38 in: Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics, 9th Ed., Hardman et al. Eds., McGraw-Hill, New York, 1996, pp. 934-935). Разные природные соли желчных кислот и их синтетические производные действуют как вещества, способствующие проникновению. Таким образом, выражение соли желчных кислот включают любые встречающиеся в природе компоненты желчи, а также любое из их синтетических производных. Подходящие соли желчных кислот включают, например, холевую кислоту (или ее фармацевтически приемлемую натриевую соль, холат натрия), дегидрохолевую кислоту (дегидрохолат натрия), дезоксихолевую кислоту (дезоксихолат натрия), глюхолевую кислоту (глюхолат натрия), глихолевую кислоту (глихолат натрия), гликодезоксихолевую кислоту (гликодезоксихолат натрия), таурохолевую кислоту (таурохолат натрия), тауродезоксихолевую кислоту (тауродезоксихолат натрия), хенодезоксихолевую кислоту (хенодезоксихолат натрия), урсодезоксихолевую кислоту (UDCA), тауро-24,25-дигидро-фузидат (STDHF) натрия, гликодигидрофузидат натрия и полиоксиэтилен-9-лауриловый эфир (РОЕ) (см., например, Malmsten, M. Surfactants and polymers in drug delivery, Informa Health Care, New York, NY, 2002; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, page 92; Swinyard, Chapter 39 In: Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Ed., Gennaro, ed., Mack Publishing Co., Easton, Pa., 1990, pages 782-783; Muranishi, Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1990, 7, 1-33; Yamamoto et al., J. Pharm. Exp. Ther., 1992, 263, 25; Yamashita et al., J. Pharm. Sci., 1990, 79, 579-583).The physiological role of bile includes facilitating the distribution and absorption of lipids and fat-soluble vitamins (see, e.g., Malmsten, M. Surfactants and polymers in drug delivery, Informa Health Care, New York, NY, 2002; Brunton, Chapter 38 in: Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics, 9th Ed., Hardman et al. Eds., McGraw-Hill, New York, 1996, pp. 934–935). Various natural bile salts and their synthetic derivatives act as penetration enhancers. Thus, the term bile salt includes any naturally occurring components of bile as well as any of their synthetic derivatives. Suitable bile salts include, for example, cholic acid (or its pharmaceutically acceptable sodium salt, sodium cholate), dehydrocholic acid (sodium dehydrocholate), deoxycholic acid (sodium deoxycholate), glutcholic acid (sodium glucholate), glycocholic acid (sodium glycocholate), glycodeoxycholic acid (sodium glycodeoxycholate), taurocholic acid (sodium taurocholate), taurodeoxycholic acid (sodium taurodeoxycholate), chenodeoxycholic acid (sodium chenodeoxycholate), ursodeoxycholic acid (UDCA), sodium tauro-24,25-dihydro-fusidate (STDHF), sodium glycodihydrofusidate, and polyoxyethylene-9-lauryl ether (POE) (see, for example, Malmsten, M. Surfactants and polymers in drug delivery, Informa Health Care, New York, NY, 2002; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, page 92; Swinyard, Chapter 39 In: Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Ed., Gennaro, ed., Mack Publishing Co., Easton, Pa., 1990, pages 782-783; Muranishi, Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1990, 7, 1-33; Yamamoto et al., J. Pharm. Exp. Ther., 1992, 263, 25; Yamashita et al., J. Pharm. Sci., 1990, 79, 579-583).
Хелатирующие средства, используемые применительно к настоящему изобретению, можно определить как соединения, которые удаляют ионы металла из раствора путем образования комплексов с ними, в результате чего абсорбция иРНК через слизистую повышается. В отношении их применения в качестве веществ, способствующих проникновению, в настоящем изобретении хелатирующие средства обладают дополнительным преимуществом, также выступая в качестве ингибиторов ДНКазы, поскольку большинство охарактеризованных ДНК-нуклеаз требуют двухвалентный ион металла для катализа и, таким образом, ингибируются хелатирующими средствами (Jarrett, J. Chromatogr., 1993, 618, 315-339). Подходящие хелатирующие средства включают, без ограничения, двунатриевый этилендиаминтетраацетат (EDTA), лимонную кислоту, салицилаты (например, салицилат натрия, 5-метоксисалицилат и гомовалинат), Nацилпроизводные коллагена, лаурет-9 и N-аминоацилпроизводные бета-дикетонов (енамины) (см., например, Katdare, A. et al., Excipient development for pharmaceutical, biotechnology, and drug delivery, CRC Press, Danvers, MA, 2006; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, page 92; Muranishi, Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1990, 7, 1-33; Buur et al., J. Control Rel., 1990, 14, 43-51).Chelating agents used in connection with the present invention can be defined as compounds that remove metal ions from solution by forming complexes with them, resulting in increased absorption of mRNA through the mucosa. In relation to their use as penetration enhancers, chelating agents in the present invention have the additional advantage of also acting as DNase inhibitors, since most characterized DNA nucleases require a divalent metal ion for catalysis and are thus inhibited by chelating agents (Jarrett, J. Chromatogr., 1993, 618, 315-339). Suitable chelating agents include, but are not limited to, disodium ethylenediaminetetraacetate (EDTA), citric acid, salicylates (e.g., sodium salicylate, 5-methoxysalicylate, and homovalinate), N-acyl collagen derivatives, laureth-9, and N-aminoacyl beta-diketone derivatives (enamines) (see, e.g., Katdare, A. et al., Excipient development for pharmaceutical, biotechnology, and drug delivery, CRC Press, Danvers, MA, 2006; Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, page 92; Muranishi, Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1990, 7, 1-33; Buur et al., J. Control Rel., 1990, 14, 43-51).
Применяемые в данном документе нехелатирующие неповерхностно-активные соединения, способствующие проникновению, могут быть определены как соединения, которые проявляют небольшую активность в качестве хелатирующих средств или в качестве поверхностно-активных веществ, но которые тем не менее повышают абсорбцию иРНК через слизистую пищеварительного тракта (см., например, Muranishi, Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1990, 7, 1-33). Этот класс веществ, способствующих проникновению, включает, например, ненасыщенные цикломочевины, производные 1-алкили 1-алкенилазацикло-алканона (Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, page 92) и нестероидные противовоспалительные средства, такие как диклофенак натрия, индометацин и фенилбутазон (Yamashita et al., J. Pharm. Pharmacol., 1987, 39, 621-626).As used herein, non-chelating, non-surfactant penetration enhancers may be defined as compounds that exhibit little activity as chelating agents or as surfactants but that nevertheless enhance the absorption of mRNA through the gastrointestinal mucosa (see, e.g., Muranishi, Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1990, 7, 1-33). This class of penetration enhancers includes, for example, unsaturated cycloureas, 1-alkyl 1-alkenylazacycloalkanone derivatives (Lee et al., Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 1991, page 92), and nonsteroidal anti-inflammatory drugs such as diclofenac sodium, indomethacin, and phenylbutazone (Yamashita et al., J. Pharm. Pharmacol., 1987, 39, 621-626).
Средства, которые усиливают поглощение иРНК на клеточном уровне, также можно добавлять к фармацевтическим и другим композициям по настоящему изобретению. Например, катионные липиды, такие как липофектин (Junichi et al, патент США № 5705188), катионные производные глицерина и поликатионные молекулы, такие как полилизин (Lollo et al., заявка РСТ WO 97/30731), так же, как известно, усиливают клеточное поглощение dsRNA. Примеры коммерчески доступных реагентов для трансфекции включают среди прочего, например, Lipofectamine™ (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), Lipofectamine 2000™ (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), 293fectin™ (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), Cellfectin™ (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), DMRIE-C™ (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), Freestyle™ MAX (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), Lipofectamine™ 2000 CD (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), Lipofectamine™ (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), RNAiMAX (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), Oligofectamine™ (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), Optifect™ (Invitrogen; Карлсбад, Калифорния), реагент для трансфекции X-tremeGENE Q2 (Roche; Грензахерштрассе, Швейцария), реагент для липосомной трансфекции DOTAP (Грензахерштрассе, Швейцария), реагент для липосомной трансфекции DOSPER (Грензахерштрассе, Швейцария) или Fugene (Грензахерштрассе, Швейцария), реагент Transfectam® (Promega; Мэдисон, Висконсин), реагент для трансфекции TransFast™ (Promega; Мэдисон, Висконсин), реагент Tfx™-20 (Promega; Мэдисон, Висконсин), реагент Tfx™-50 (Promega; Мэдисон, Висконсин), DreamFect™ (OZ Biosciences; Марсель, Франция), EcoTransfect (OZ Biosciences; Марсель, Франция), реагент для трансфекции TransPassa D1 (New England Biolabs; Ипсвич, Массачусетс, США), LyoVec™/LipoGen™ (Invitrogen; Сан-Диего, Калифорния, USA), реагент для трансфекции PerFectin (GenlanAgents that enhance mRNA uptake at the cellular level can also be added to the pharmaceutical and other compositions of the present invention. For example, cationic lipids such as lipofectin (Junichi et al., U.S. Patent No. 5,705,188), cationic glycerol derivatives, and polycationic molecules such as polylysine (Lollo et al., PCT Application WO 97/30731) are also known to enhance cellular uptake of dsRNA. Examples of commercially available transfection reagents include, but are not limited to, Lipofectamine™ (Invitrogen; Carlsbad, CA), Lipofectamine 2000™ (Invitrogen; Carlsbad, CA), 293fectin™ (Invitrogen; Carlsbad, CA), Cellfectin™ (Invitrogen; Carlsbad, CA), DMRIE-C™ (Invitrogen; Carlsbad, CA), Freestyle™ MAX (Invitrogen; Carlsbad, CA), Lipofectamine™ 2000 CD (Invitrogen; Carlsbad, CA), Lipofectamine™ (Invitrogen; Carlsbad, CA), RNAiMAX (Invitrogen; Carlsbad, CA), Oligofectamine™ (Invitrogen; Carlsbad, CA), Optifect™ (Invitrogen; Carlsbad, CA), X-tremeGENE Q2 Transfection Reagent (Roche; Grensacherstrasse, Switzerland), DOTAP Liposomal Transfection Reagent (Grensacherstrasse, Switzerland), DOSPER Liposomal Transfection Reagent (Grensacherstrasse, Switzerland) or Fugene (Grensacherstrasse, Switzerland), Transfectam® Reagent (Promega; Madison, WI), TransFast™ Transfection Reagent (Promega; Madison, WI), Tfx™-20 Reagent (Promega; Madison, WI), Tfx™-50 Reagent (Promega; Madison, WI), DreamFect™ (OZ Biosciences; Marseille, France), EcoTransfect (OZ Biosciences; Marseille, France), TransPassa D1 Transfection Reagent (New England Biolabs; Ipswich, MA, USA), LyoVec™/LipoGen™ (Invitrogen; San Diego, CA, USA), PerFectin transfection reagent (Genlan
- 79 044245 tis; Сан-Диего, Калифорния, США), реагент для трансфекции NeuroPORTER (Genlantis; Сан-Диего, Калифорния, США), реагент для трансфекции GenePORTER (Genlantis; Сан-Диего, Калифорния, США), реагент для трансфекции GenePORTER 2 (Genlantis; Сан-Диего, Калифорния, США), реагент для трансфекции Cytofectin (Genlantis; Сан-Диего, Калифорния, США), реагент для трансфекции BaculoPORTER (Genlantis; Сан-Диего, Калифорния, США), реагент для трансфекции TroganPORTER™ (Genlantis; СанДиего, Калифорния, США), RiboFect (Bioline; Тонтон, Массачусетс, США), PlasFect (Bioline; Тонтон, Массачусетс, США), UniFECTOR (B-Bridge International; Маунтин-Вью, Калифорния, США), SureFECTOR (B-Bridge International; Маунтин-Вью, Калифорния, США) или HiFect™ (B-Bridge International, Маунтин-Вью, Калифорния, США).- 79 044245 tis; San Diego, CA, USA), NeuroPORTER Transfection Reagent (Genlantis; San Diego, CA, USA), GenePORTER Transfection Reagent (Genlantis; San Diego, CA, USA), GenePORTER 2 Transfection Reagent (Genlantis; San Diego, CA, USA), Cytofectin Transfection Reagent (Genlantis; San Diego, CA, USA), BaculoPORTER Transfection Reagent (Genlantis; San Diego, CA, USA), TroganPORTER™ Transfection Reagent (Genlantis; San Diego, CA, USA), RiboFect (Bioline; Taunton, MA, USA), PlasFect (Bioline; Taunton, MA, USA), UniFECTOR (B-Bridge International; Mountain View, CA, USA), SureFECTOR (B-Bridge International; Mountain View, CA, USA), or HiFect™ (B-Bridge International, Mountain View, California, USA).
Для усиления проникновения введенных нуклеиновых кислот можно использовать другие средства, в том числе гликоли, такие как этиленгликоль и пропиленгликоль, пирролы, такие как 2-пиррол, азоны и терпены, такие как лимонен и ментон.Other agents that can be used to enhance the penetration of injected nucleic acids include glycols such as ethylene glycol and propylene glycol, pyrroles such as 2-pyrrole, azones, and terpenes such as limonene and menthone.
v. Носители.v. Carriers.
Определенные композиции по настоящему изобретению также содержат в составе соединенияносители. Применяемые в данном документе выражения соединение-носитель или носитель могут означать нуклеиновую кислоту или ее аналог, которые являются инертными (т.е. не обладают биологической активностью per se), но распознаются в качестве нуклеиновой кислоты in vivo процессами, которые снижают биодоступность нуклеиновой кислоты с биологической активностью, например, путем разрушения биологически активной нуклеиновой кислоты или путем содействия ее удалению из кровотока. Совместное введение нуклеиновой кислоты и соединения-носителя, обычно с избытком последнего вещества, может привести к существенному сокращению количества нуклеиновой кислоты, перерабатываемой печенью, почками или другими внесосудистыми депо, предположительно вследствие конкуренции между соединением-носителем и нуклеиновой кислотой за общий рецептор. Например, переработка частично фосфотиоатной dsRNA печеночной тканью может быть снижена при ее совместном введении с полиинозиновой кислотой, сульфатом декстрана, полицитидиновой кислотой или 4-ацетамидо-4' изотиоциано-стильбен-2,2'-дисульфокислотой (Miyao et al., DsRNA Res. Dev., 1995, 5, 115-121; Takakura et al., DsRNA & Nucl. Acid Drug Dev., 1996, 6, 177-183.Certain compositions of the present invention also contain carrier compounds. As used herein, the terms "carrier compound" or "carrier" may refer to a nucleic acid or analog thereof that is inert (i.e., lacks biological activity per se) but is recognized as a nucleic acid in vivo by processes that reduce the bioavailability of the biologically active nucleic acid, such as by degrading the biologically active nucleic acid or by promoting its removal from the bloodstream. Coadministration of a nucleic acid and a carrier compound, typically in excess of the latter substance, can result in a significant reduction in the amount of nucleic acid processed by the liver, kidneys, or other extravascular depots, presumably due to competition between the carrier compound and the nucleic acid for a common receptor. For example, the uptake of partially phosphorothioate dsRNA by liver tissue can be reduced when it is co-administered with polyinosinic acid, dextran sulfate, polycytidic acid, or 4-acetamido-4' isothiocyano-stilbene-2,2'-disulfonic acid (Miyao et al., DsRNA Res. Dev., 1995, 5, 115-121; Takakura et al., DsRNA & Nucl. Acid Drug Dev., 1996, 6, 177-183.
vi. Наполнители.vi. Fillers.
В отличие от соединения-носителя фармацевтический носитель или наполнитель представляет собой фармацевтически приемлемый растворитель, суспендирующее средство или любую другую фармакологически инертную среду для доставки одной или нескольких нуклеиновых кислот в организм животного. Наполнитель может быть жидким или твердым веществом и его выбирают с учетом предполагаемого способа введения с тем, чтобы обеспечить необходимый объем, консистенцию и т.д., при объединении с нуклеиновой кислотой и другими компонентами данной фармацевтической композиции. Типичные фармацевтические носители включают без ограничения связывающие средства (например, прежелатинизированный маисовый крахмал, поливинилпирролидон или гидроксипропилметилцеллюлозу и т.д.); наполнители (например, лактозу и другие сахара, микрокристаллическую целлюлозу, пектин, желатин, сульфат кальция, этилцеллюлозу, полиакрилаты или вторичный кислый фосфат кальция и т.д.); смазывающие вещества (например, стеарат магния, тальк, кремнезем, коллоидный диоксид кремния, стеариновую кислоту, стеараты металла, гидрогенизированные растительные масла, кукурузный крахмал, полиэтиленгликоли, бензоат натрия, ацетат натрия и т.д.); разрыхлители (например, крахмал, натрия крахмалгликолат и т.д.); и смачивающие средства (например, лаурилсульфат натрия и т.д.).In contrast to a carrier compound, a pharmaceutical carrier or excipient is a pharmaceutically acceptable solvent, suspending agent, or any other pharmacologically inert medium for delivering one or more nucleic acids to an animal. The excipient may be a liquid or a solid and is selected based on the intended route of administration to provide the required volume, consistency, etc., when combined with the nucleic acid and other components of the pharmaceutical composition. Typical pharmaceutical carriers include, but are not limited to, binders (e.g., pregelatinized maize starch, polyvinylpyrrolidone, or hydroxypropyl methylcellulose, etc.); fillers (e.g., lactose and other sugars, microcrystalline cellulose, pectin, gelatin, calcium sulfate, ethylcellulose, polyacrylates, or dibasic calcium phosphate, etc.); lubricants (e.g. magnesium stearate, talc, silica, colloidal silicon dioxide, stearic acid, metallic stearates, hydrogenated vegetable oils, corn starch, polyethylene glycols, sodium benzoate, sodium acetate, etc.); disintegrating agents (e.g. starch, sodium starch glycolate, etc.); and wetting agents (e.g. sodium lauryl sulfate, etc.).
Фармацевтически приемлемые органические или неорганические наполнители, подходящие для введения, отличного от парентерального, которые не реагируют неблагоприятным образом с нуклеиновыми кислотами, также можно применять для составления композиций по настоящему изобретению. Подходящие фармацевтически приемлемые носители включают, без ограничения, воду, солевые растворы, спирты, полиэтиленгликоли, желатин, лактозу, амилозу, стеарат магния, тальк, кремниевую кислоту, вязкий парафин, гидроксиметилцеллюлозу, поливинилпирролидон и т.п.Pharmaceutically acceptable organic or inorganic excipients suitable for non-parenteral administration that do not adversely react with nucleic acids can also be used to formulate the compositions of the present invention. Suitable pharmaceutically acceptable carriers include, but are not limited to, water, saline solutions, alcohols, polyethylene glycols, gelatin, lactose, amylose, magnesium stearate, talc, silicic acid, viscous paraffin, hydroxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, and the like.
Составы для местного применения нуклеиновых кислот могут включать стерильные и нестерильные водные растворы, неводные растворы в обычных растворителях, таких как спирты, или растворы нуклеиновых кислот в жидких или твердых масляных основах. Растворы также могут содержать буферы, разбавители и другие подходящие добавки. Можно использовать фармацевтически приемлемые органические или неорганические наполнители, подходящие для введения, отличного от парентерального, которые не взаимодействуют неблагоприятным образом с нуклеиновыми кислотами.Formulations for topical administration of nucleic acids may include sterile and non-sterile aqueous solutions, non-aqueous solutions in common solvents such as alcohols, or solutions of nucleic acids in liquid or solid oil bases. Solutions may also contain buffers, diluents, and other suitable additives. Pharmaceutically acceptable organic or inorganic excipients suitable for administration other than parenteral may be used, which do not adversely interact with nucleic acids.
Подходящие фармацевтически приемлемые наполнители включают, без ограничения, воду, солевые растворы, спирт, полиэтиленгликоли, желатин, лактозу, амилозу, стеарат магния, тальк, кремниевую кислоту, вязкий парафин, гидроксиметилцеллюлозу, поливинилпирролидон и т.п.Suitable pharmaceutically acceptable excipients include, but are not limited to, water, saline solutions, alcohol, polyethylene glycols, gelatin, lactose, amylose, magnesium stearate, talc, silicic acid, viscous paraffin, hydroxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, and the like.
vii. Другие компоненты.vii. Other components.
Композиции по настоящему изобретению могут дополнительно содержать другие вспомогательные компоненты, традиционно встречающиеся в фармацевтических композициях, при уровнях применения, установленных в данной области. Таким образом, например, композиции могут содержать дополнительThe compositions of the present invention may further comprise other auxiliary components conventionally found in pharmaceutical compositions at levels of use established in the art. Thus, for example, the compositions may comprise an additional
- 80 044245 ные совместимые фармацевтически активные материалы, такие как, например, противозудные средства, вяжущие средства, местные анестетики или противовоспалительные средства, или могут содержать дополнительные материалы, пригодные для физического составления композиций по настоящему изобретению в различных лекарственных формах, такие как красители, ароматизирующие вещества, консерванты, антиоксиданты, замутнители, загустители и стабилизаторы. Однако, такие материалы при добавлении не должны чрезмерно вступать в конфликт с биологическими активностями компонентов композиций по настоящему изобретению. Составы могут быть стерильными и, при необходимости, их можно смешивать со вспомогательными средствами, например, смазывающими веществами, консервантами, стабилизаторами, смачивающими средствами, эмульгаторами, солями для оказания влияния на осмотическое давление, буферами, красящими веществами, ароматизаторами и/или душистыми веществами и т.п., которые не взаимодействуют неблагоприятным образом с нуклеиновой (нуклеиновыми) кислотой (кислотами) состава.- 80 044245 compatible pharmaceutically active materials, such as, for example, antipruritics, astringents, local anesthetics or anti-inflammatory agents, or may contain additional materials suitable for the physical formulation of the compositions of the present invention in various dosage forms, such as colorants, flavoring agents, preservatives, antioxidants, opacifiers, thickeners and stabilizers. However, such materials, when added, should not excessively interfere with the biological activities of the components of the compositions of the present invention. The compositions may be sterile and, if necessary, may be mixed with auxiliary substances, such as lubricants, preservatives, stabilizers, wetting agents, emulsifiers, salts for influencing osmotic pressure, buffers, coloring agents, flavoring agents and/or fragrances, etc., which do not interact adversely with the nucleic acid(s) of the composition.
Водные суспензии могут содержать вещества, которые повышают вязкость суспензии, в том числе, например, карбоксиметилцеллюлозу натрия, сорбит и/или декстран. Суспензия также может содержать стабилизаторы.Aqueous suspensions may contain substances that increase the viscosity of the suspension, including, for example, sodium carboxymethylcellulose, sorbitol, and/or dextran. The suspension may also contain stabilizers.
В некоторых вариантах осуществления, фармацевтические композиции, описанные в настоящем изобретении, включают (а) одно или несколько соединений, представляющих собой иРНК, и (b) одно или несколько средств, которые действуют по механизму, отличному от RNAi, и которые пригодны в лечении гемолитического нарушения. Примеры таких средств включают, без ограничения, противовоспалительное средство, средства против стеатоза, противовирусное средство и/или средство против фиброза. Кроме того, другие вещества, обычно используемые для защиты печени, такие как силимарин, также можно использовать в сочетании с иРНК, описанными в данном документе. Другие средства, пригодные для лечения заболеваний печени, включают телбивудин, энтекавир и ингибиторы протеазы, такие как телапревир и другие, раскрытые, например, в публикациях заявок на патент США №№ 2005/0148548, 2004/0167116 и 2003/0144217, Tung et al., и в публикации заявки на патент США № 2004/0127488, Hale et al.In some embodiments, the pharmaceutical compositions described herein comprise (a) one or more mRNA compounds and (b) one or more agents that act by a mechanism other than RNAi and that are useful in the treatment of a hemolytic disorder. Examples of such agents include, but are not limited to, an anti-inflammatory agent, an antisteatosis agent, an antiviral agent, and/or an anti-fibrosis agent. Additionally, other substances commonly used for liver protection, such as silymarin, can also be used in combination with the mRNAs described herein. Other agents useful for treating liver disease include telbivudine, entecavir, and protease inhibitors such as telaprevir and others disclosed, for example, in U.S. Patent Application Publication Nos. 2005/0148548, 2004/0167116, and 2003/0144217 to Tung et al., and in U.S. Patent Application Publication No. 2004/0127488 to Hale et al.
Токсичность и терапевтическая эффективность таких соединений могут быть определены стандартными фармацевтическими процедурами на клеточных культурах или экспериментальных животных, например, для определения LD50 (дозы, летальной для 50% популяции) и ED50 (дозы, терапевтически эффективной для 50% популяции). Соотношение доз между токсичным и терапевтическим действием является терапевтическим индексом, и его можно выражать как соотношение LD50/ED50. Предпочтительными являются соединения, которые характеризуются высоким терапевтическим индексом.The toxicity and therapeutic efficacy of such compounds can be determined using standard pharmaceutical procedures in cell cultures or experimental animals, for example, by determining the LD 50 (the dose lethal to 50% of the population) and ED 50 (the dose therapeutically effective to 50% of the population). The dose ratio between the toxic and therapeutic effects is the therapeutic index and can be expressed as the LD 50 /ED 50 ratio. Compounds characterized by a high therapeutic index are preferred.
Данные, полученные при анализах клеточных культур и исследованиях на животных, можно использовать при составлении ряда доз для применения у людей. В настоящем изобретении доза композиций, описанных в данном документе, как правило, находится в диапазоне циркулирующих концентраций, который включают ED50 с малой токсичностью или без таковой. Доза может варьироваться в этом диапазоне в зависимости от применяемой лекарственной формы и используемого пути введения. Для любого соединения, применяемого в способах, описанных в настоящем изобретении, терапевтически эффективную дозу можно первоначально установить по результатам анализов клеточных культур. Доза может быть составлена для животных моделей для получения диапазона концентрации циркулирующего в плазме соединения или, при необходимости, полипептидного продукта целевой последовательности (например, достижения уменьшенной концентрации полипептида), что включает IC50 (т.е. концентрацию исследуемого соединения, при помощи которой достигают полумаксимальное ингибирование симптомов), как устанавливают в клеточной культуре. Такую информацию можно использовать для более точного определения пригодной дозы у людей. Уровни в плазме можно измерять, например, при помощи высокоэффективной жидкостной хроматографии.Data obtained from cell culture assays and animal studies can be used to formulate a range of doses for use in humans. In the present invention, the dose of the compositions described herein is typically within a range of circulating concentrations that includes the ED 50 with little or no toxicity. The dose may vary within this range depending on the dosage form employed and the route of administration employed. For any compound used in the methods described herein, the therapeutically effective dose can be initially established based on the results of cell culture assays. The dose can be formulated for animal models to obtain a range of circulating plasma concentrations of the compound or, if necessary, the polypeptide product of the target sequence (e.g., to achieve a reduced concentration of the polypeptide) that includes the IC 50 (i.e., the concentration of the test compound that achieves half-maximal inhibition of symptoms), as determined in cell culture. Such information can be used to more accurately determine a suitable dose in humans. Plasma levels can be measured, for example, using high-performance liquid chromatography.
В дополнении к их введению, рассматриваемому выше, иРНК, описанные в настоящем изобретении, можно вводить в комбинации с другими известными средствами, эффективными в лечении патологических процессов, опосредованных экспрессией С5. В любом случае, курирующий врач может корректировать количество и временные рамки введения иРНК, исходя из результатов, наблюдаемых при использовании стандартных средств измерения эффективности, известных в данной области или описанных в данном документе.In addition to the administration discussed above, the mRNAs described in the present invention can be administered in combination with other known agents effective in the treatment of pathological processes mediated by C5 expression. In any case, the supervising physician may adjust the amount and timing of mRNA administration based on the results observed using standard efficacy measurement tools known in the art or described herein.
VI. Способы ингибирования экспрессии С5.VI. Methods for inhibiting C5 expression.
Настоящее изобретение предусматривает способы ингибирования экспрессии С5 в клетке. Способы включают приведение клетки в контакт со средством RNAi, например, двухцепочечным средством RNAi, в количестве, эффективном для ингибирования экспрессии С5 в клетке, ингибируя, таким образом, экспрессию С5 в клетке.The present invention provides methods for inhibiting C5 expression in a cell. The methods comprise contacting the cell with an RNAi agent, such as a double-stranded RNAi agent, in an amount effective to inhibit C5 expression in the cell, thereby inhibiting C5 expression in the cell.
Приведение клетки в контакт с двухцепочечным средством RNAi можно выполнять in vitro или in vivo. Приведение клетки в контакт со средством RNAi in vivo включает приведение клетки или группы клеток субъекта, например, субъекта-человека, в контакт со средством RNAi. Также возможны комбинации in vitro и in vivo способов приведения в контакт. Приведение в контакт может быть непосредственным или опосредованным, как рассматривалось выше. Более того, приведение в контакт клетки можноContacting a cell with a double-stranded RNAi agent can be performed in vitro or in vivo. Contacting a cell with an RNAi agent in vivo involves contacting a cell or group of cells of a subject, such as a human subject, with the RNAi agent. Combinations of in vitro and in vivo contacting methods are also possible. Contacting can be direct or indirect, as discussed above. Furthermore, contacting a cell can
- 81 044245 выполнять посредством нацеливающего лиганда, в том числе любого лиганда, описанного в данном документе или известного в данной области. В предпочтительных вариантах осуществления нацеливающий лиганд представляет собой углеводный фрагмент, например лиганд, представляющий собой- 81 044245 carried out by means of a targeting ligand, including any ligand described herein or known in the art. In preferred embodiments, the targeting ligand is a carbohydrate moiety, such as a ligand that is
GalNAc3, или любой другой лиганд, который направляет средство RNAi к месту, представляющему интерес, например, печени субъекта.GalNAc 3 , or any other ligand that directs the RNAi agent to the site of interest, such as the subject's liver.
Выражение ингибирование, применяемое в данном документе, используют взаимозаменяемо с сокращением, сайленсингом, понижающей регуляцией и другими подобными выражениями, и оно включает любой уровень ингибирования.The term inhibition as used herein is used interchangeably with reduction, silencing, down-regulation and other similar terms and includes any level of inhibition.
Подразумевают, что фраза ингибирование экспрессии С5 означает ингибирование экспрессии любого гена С5 (такого как, например, ген С5 мыши, ген С5 крысы, ген С5 обезьяны или ген С5 человека), а также вариантов или мутантов гена С5. Таким образом, ген С5 может быть геном С5 дикого типа, мутантным геном С5 или трансгенным геном С5 в контексте клеток, группы клеток или организма, подвергнутых генетической манипуляции.The phrase "inhibition of C5 expression" is intended to mean inhibition of the expression of any C5 gene (such as, for example, a mouse C5 gene, a rat C5 gene, a monkey C5 gene, or a human C5 gene), as well as variants or mutants of the C5 gene. Thus, a C5 gene may be a wild-type C5 gene, a mutant C5 gene, or a transgenic C5 gene in the context of cells, a group of cells, or an organism subjected to genetic manipulation.
Ингибирование экспрессии гена С5 включает любой уровень ингибирования гена С5, например, по меньшей мере частичную супрессию экспрессии гена С5. Экспрессия гена С5 может быть оценена на основании уровня или изменения уровня любой переменной, связанной с экспрессией гена С5, например, уровня мРНК С5, уровня белка С5 или, например, СН50 активности, как меры общей гемолитической активности комплемента, АН50 для измерения гемолитической активности альтернативного пути комплемента и/или уровня лактатдегидрогеназы (LDH), как меры внутрисосудистого гемолиза и/или уровня гемоглобина. Уровни С5а-, С5Ь- и растворимого С5b-9-комплекса также можно измерять для оценки экспрессии С5. Данный уровень можно оценивать в отдельной клетке или в группе клеток, в том числе, например, образце, полученном от субъекта.Inhibition of C5 gene expression includes any level of C5 gene inhibition, such as at least partial suppression of C5 gene expression. C5 gene expression can be assessed based on the level or change in the level of any variable associated with C5 gene expression, such as the C5 mRNA level, the C5 protein level, or, for example, CH50 activity as a measure of total complement hemolytic activity, AH50 to measure the alternative complement pathway hemolytic activity, and/or lactate dehydrogenase (LDH) level as a measure of intravascular hemolysis and/or hemoglobin level. C5a, C5b, and soluble C5b-9 complex levels can also be measured to assess C5 expression. This level can be assessed in a single cell or in a group of cells, including, for example, a sample obtained from a subject.
Ингибирование можно оценивать по снижению абсолютного или относительного уровня одной или нескольких переменных, которые связаны с экспрессией С5, по сравнению с контрольным уровнем. Контрольным уровнем может быть любой тип контрольного уровня, который используют в области техники, например, исходный уровень до введения препарата или уровень, определенный у подобного субъекта, клетки или образца, которые не обработаны или обработаны контролем (таким как, например, контроль только с буфером или контроль с неактивным средством).Inhibition can be assessed by measuring the absolute or relative reduction in one or more variables associated with C5 expression compared to a control level. The control level can be any type of control level used in the art, such as a baseline level before drug administration or a level determined in a similar subject, cell, or sample that is untreated or treated with a control (such as a buffer-only control or an inactive agent control).
В некоторых вариантах осуществления способов по настоящему изобретению экспрессия гена С5 ингибируется по меньшей мере приблизительно на 5%, по меньшей мере приблизительно на 10%, по меньшей мере приблизительно на 15%, по меньшей мере приблизительно на 20%, по меньшей мере приблизительно на 25%, по меньшей мере приблизительно на 30%, по меньшей мере приблизительно на 35%, по меньшей мере приблизительно на 40%, по меньшей мере приблизительно на 45%, по меньшей мере приблизительно на 50%, по меньшей мере приблизительно на 55%, по меньшей мере приблизительно на 60%, по меньшей мере приблизительно на 65%, по меньшей мере приблизительно на 70%, по меньшей мере приблизительно на 75%, по меньшей мере приблизительно на 80%, по меньшей мере приблизительно на 85%, по меньшей мере приблизительно на 90%, по меньшей мере приблизительно на 91%, по меньшей мере приблизительно на 92%, по меньшей мере приблизительно на 93%, по меньшей мере приблизительно на 94%, по меньшей мере приблизительно на 95%, по меньшей мере приблизительно на 96%, по меньшей мере приблизительно на 97%, по меньшей мере приблизительно на 98% или по меньшей мере приблизительно на 99%.In some embodiments of the methods of the present invention, C5 gene expression is inhibited by at least about 5%, at least about 10%, at least about 15%, at least about 20%, at least about 25%, at least about 30%, at least about 35%, at least about 40%, at least about 45%, at least about 50%, at least about 55%, at least about 60%, at least about 65%, at least about 70%, at least about 75%, at least about 80%, at least about 85%, at least about 90%, at least about 91%, at least about 92%, at least about 93%, at least about 94%, at least about 95%, at least about 96%, at least about 97%, at least about 98%, or at least about 99%.
Доказательством ингибирования экспрессии гена С5 может служить снижение количества мРНК, экспрессируемой первой клеткой или первой группой клеток (такие клетки могут присутствовать, например, в образце, полученном от субъекта), в которых транскрибируется ген С5 и которую или которые обрабатывали (например, посредством приведения клетки или клеток в контакт со средством RNAi по настоящему изобретению или посредством введения средства RNAi по настоящему изобретению субъекту, в организме которого клетки находятся или находились), так что экспрессия гена С5 ингибируется по сравнению со второй клеткой или второй группой клеток, по сути, идентичных первой клетке или группе клеток, но которую или которые не обрабатывали (контрольная(ые) клетка(и)). В предпочтительных вариантах осуществления ингибирование оценивают посредством выражения уровня мРНК в обработанных клетках как процент от уровня мРНК в контрольных клетках с помощью следующей формулы:Evidence of inhibition of C5 gene expression may be a reduction in the amount of mRNA expressed by a first cell or first group of cells (such cells may be present, for example, in a sample obtained from a subject) in which the C5 gene is transcribed and which has been treated (for example, by contacting the cell or cells with an RNAi agent of the present invention or by administering an RNAi agent of the present invention to a subject in whose body the cells are or have been) such that the expression of the C5 gene is inhibited compared to a second cell or second group of cells that is substantially identical to the first cell or group of cells but which has not been treated (control cell(s)). In preferred embodiments, inhibition is assessed by expressing the mRNA level in the treated cells as a percentage of the mRNA level in the control cells using the following formula:
(уровень мРНК в контрольных точках) - (уровень мРНК в обработанных клетках) (уровень мРНК в контрольных точках)(mRNA level at checkpoints) - (mRNA level in treated cells) (mRNA level at checkpoints)
В альтернативном случае, ингибирование экспрессии гена С5 можно оценивать по снижению показателя, который функционально связан с экспрессией гена С5, например, экспрессией белка С5, экспрессией гена или белка гепсидина, или уровенем железа в тканях или сыворотке. Сайленсинг гена С5 можно выявить в любой клетке, экспрессирующей С5, либо конститутивно, либо при помощи генной инженерии, и с помощью любого анализа, известного в данной области. Печень является основным местом экспрессии С5. Другие важные места экспрессии включают почки и матку.Alternatively, inhibition of C5 gene expression can be assessed by a decrease in a parameter functionally related to C5 gene expression, such as C5 protein expression, hepcidin gene or protein expression, or tissue or serum iron levels. C5 gene silencing can be detected in any cell expressing C5, either constitutively or through genetic engineering, and using any assay known in the art. The liver is the primary site of C5 expression. Other important sites of expression include the kidneys and uterus.
Доказательством ингибирования экспрессии белка С5 может служить снижение уровня белка С5, который экспрессируется клеткой или группой клеток (например, уровня белка, экспрессируемого в об- 82 044245 разце, полученном от субъекта). Как объяснялось выше в отношении оценки супрессии мРНК, ингибирование уровней экспрессии белка в обработанной клетке или группе обработанных клеток можно аналогично выражать как процент от уровня белка в контрольной клетке или группе контрольных клеток.Evidence of inhibition of C5 protein expression can be provided by a decrease in the level of C5 protein expressed by a cell or group of cells (e.g., the level of protein expressed in a sample obtained from a subject). As explained above with respect to the assessment of mRNA suppression, inhibition of protein expression levels in a treated cell or group of treated cells can similarly be expressed as a percentage of the protein level in a control cell or group of control cells.
Контрольная клетка или группа контрольных клеток, которые можно применять для оценки ингибирования экспрессии гена С5, включают клетку или группу клеток, которые еще не были в контакте со средством RNAi по настоящему изобретению. Например, контрольная клетка или группа контрольных клеток могут быть получены от отдельного субъекта (например, субъекта-человека или субъектаживотного) перед лечением субъекта средством RNAi.A control cell or group of control cells that can be used to assess inhibition of C5 gene expression includes a cell or group of cells that have not yet been exposed to the RNAi agent of the present invention. For example, a control cell or group of control cells can be obtained from an individual subject (e.g., a human subject or an animal subject) prior to treatment of the subject with the RNAi agent.
Уровень мРНК С5, которая экспрессируется клеткой или группой клеток, можно определять при помощи любого способа, известного в данной области, для оценки экспрессии мРНК. В одном варианте осуществления уровень экспрессии С5 в образце определяют путем выявления транскрибируемого полинуклеотида или его части, например, мРНК гена С5. РНК можно извлекать из клеток при помощи методик извлечения РНК, включая, например, извлечение с помощью кислого фенола/гуанидинизотиоцианата (RNAzol В; Biogenesis), наборы для получения РНК RNeasy (Qiagen) или PAXgene (PreAnalytix, Швейцария). Типичные форматы анализов, в которых используется гибридизация рибонуклеиновых кислот, включают ядерные run-on анализы, RT-PCR, анализы защиты от РНКаз (Melton et al., Nuc. Acids Res. 12:7035), нозерн-блоттинг, гибридизацию in situ и микроматричные анализы.The level of C5 mRNA expressed by a cell or group of cells can be determined using any method known in the art for assessing mRNA expression. In one embodiment, the level of C5 expression in a sample is determined by detecting a transcribed polynucleotide or a portion thereof, such as C5 gene mRNA. RNA can be extracted from cells using RNA extraction techniques, including, for example, acid phenol/guanidine isothiocyanate extraction (RNAzol B; Biogenesis), RNeasy RNA preparation kits (Qiagen), or PAXgene (PreAnalytix, Switzerland). Typical assay formats that utilize ribonucleic acid hybridization include nuclear run-on assays, RT-PCR, RNase protection assays (Melton et al., Nuc. Acids Res. 12:7035), Northern blotting, in situ hybridization, and microarray assays.
В одном варианте осуществления уровень экспрессии С5 определяют при помощи зонда для нуклеиновой кислоты. Выражение зонд, применяемое в данном документе, означает любую молекулу, которая способна селективно связываться со специфическим С5. Зонды могут быть синтезированы специалистом в данной области техники или получены из соответствующих биологических препаратов. Могут быть особым образом сконструированы зонды, содержащие метку. Примеры молекул, которые можно использовать в качестве зондов, включают, без ограничения, РНК, ДНК, белки, антитела и органические молекулы.In one embodiment, the level of C5 expression is determined using a nucleic acid probe. The term "probe," as used herein, refers to any molecule capable of selectively binding to a specific C5. Probes can be synthesized by a person skilled in the art or obtained from suitable biological preparations. Probes can be specifically designed to contain a label. Examples of molecules that can be used as probes include, but are not limited to, RNA, DNA, proteins, antibodies, and organic molecules.
Выделенные мРНК можно использовать при анализах на основе гибридизации или амплификации, которые включают, без ограничения, анализы, представляющие собой саузерн- или нозерн-блоттинг, анализы, представляющие собой полимеразную цепную реакцию (PCR), и матрицы с зондами. Один способ определения уровней мРНК включает приведение выделенной мРНК в контакт с молекулой нуклеиновой кислоты (зондом), которая может гибридизоваться с мРНК С5. В одном варианте осуществления мРНК иммобилизуют на твердой поверхности и приводят в контакт с зондом, например, путем пропускания выделенной мРНК через агарозный гель и переноса мРНК из геля на мембрану, такую как нитроцеллюлоза. В альтернативном варианте осуществления зонд(ы) иммобилизуют на твердой поверхности и мРНК приводят в контакт с зондом(ами), например, на генном микрочипе Affymetrix. Специалист в данной области может легко адаптировать известные способы обнаружения мРНК для применения в определении уровней мРНК С5.The isolated mRNAs can be used in hybridization- or amplification-based assays, including, but not limited to, Southern or Northern blot assays, polymerase chain reaction (PCR) assays, and probe arrays. One method for determining mRNA levels involves contacting the isolated mRNA with a nucleic acid molecule (probe) that can hybridize to C5 mRNA. In one embodiment, the mRNA is immobilized on a solid surface and contacted with the probe, for example, by running the isolated mRNA through an agarose gel and transferring the mRNA from the gel to a membrane, such as nitrocellulose. In an alternative embodiment, the probe(s) are immobilized on a solid surface and the mRNA is contacted with the probe(s), for example, on an Affymetrix gene microarray. One skilled in the art can readily adapt known mRNA detection methods for use in determining C5 mRNA levels.
Альтернативный способ определения уровня экспрессии С5 в образце включает способ амплификации нуклеиновой кислоты и/или обратной транскрипции (с получением кДНК), например, мРНК в образце, например, при помощи RT-PCR (экспериментальный вариант осуществления изложен в Mullis, 1987, патенте США № 4683202), лигазной цепной реакции (Barany (1991) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88:189-193), самоподдерживающейся репликации последовательностей (Guatelli et al. (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:1874-1878), транскрипционно-опосредованной амплификационной системы (Kwoh et al. (1989) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86:1173-1177), Q-бета репликазы (Lizardi et al. (1988) Bio/Technology 6:1197), репликации по типу катящегося кольца (Lizardi et al., патент США № 5854033), или любой другой способ амплификации нуклеиновой кислоты, за которым следует обнаружение амплифицированных молекул при помощи методик, хорошо известных специалисту в данной области. Такие схемы обнаружения особенно пригодны для обнаружения молекул нуклеиновой кислоты, если такие молекулы присутствуют в очень малых количествах. В конкретных аспектах по настоящему изобретению уровни экспрессии С5 определяют при помощи флуорогенной RT-PCR (т.е. системы TaqMan™ System).An alternative method for determining the level of C5 expression in a sample involves a method of nucleic acid amplification and/or reverse transcription (to produce cDNA), e.g., mRNA in the sample, such as by RT-PCR (an experimental embodiment is set forth in Mullis, 1987, U.S. Patent No. 4,683,202), ligase chain reaction (Barany (1991) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88:189-193), self-sustaining sequence replication (Guatelli et al. (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:1874-1878), transcription-mediated amplification system (Kwoh et al. (1989) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86:1173-1177), Q-beta replicase (Lizardi et al. (1988) Bio/Technology 6:1197), rolling circle replication (Lizardi et al., U.S. Patent No. 5,854,033), or any other method of amplifying nucleic acid, followed by detection of the amplified molecules using techniques well known to one of skill in the art. Such detection schemes are particularly suitable for detecting nucleic acid molecules when such molecules are present in very low quantities. In particular aspects of the present invention, C5 expression levels are determined using fluorogenic RT-PCR (i.e., the TaqMan™ System).
Уровни экспрессии мРНК С5 можно контролировать при помощи мембранного блота (как, например, используемого при анализе гибридизации, такого как нозерн, саузерн, дот и т.п.) или микролунок, опытных пробирок, гелей, гранул или волокон (или любой твердой подложки, содержащей связанную нуклеиновую кислоту). См. патенты США №№ 5770722, 5874219, 5744305, 5677195 и 5445934, которые включены в данный документ при помощи ссылки. Определение уровня экспрессии С5 также может включать применение зондов для нуклеиновой кислоты в растворе.C5 mRNA expression levels can be monitored using a membrane blot (such as those used in hybridization assays such as Northern, Southern, dot, etc.) or microwells, assay tubes, gels, beads, or fibers (or any solid support containing bound nucleic acid). See U.S. Patent Nos. 5,770,722, 5,874,219, 5,744,305, 5,677,195, and 5,445,934, which are incorporated herein by reference. Determining C5 expression levels can also involve the use of nucleic acid probes in solution.
В предпочтительных вариантах осуществления уровень экспрессии мРНК оценивают с применением анализов с разветвленной ДНК (bDNA) или PCR в режиме реального времени (qPCR). Применение таких способов описано и проиллюстрировано в разделе Примеры, представленном в данном документе.In preferred embodiments, mRNA expression levels are assessed using branched DNA (bDNA) or real-time PCR (qPCR) assays. The use of such methods is described and illustrated in the Examples section of this document.
Уровень экспрессии белка С5 можно определить, применяя любой способ, известный в данной области для измерения уровней белка. Такие способы включают, например, электрофорез, капиллярный электрофорез, высокоэффективную жидкостную хроматографию (HPLC), тонкослойную хроматографию (TLC), гипердиффузионную хроматографию, реакции преципитации в жидкости или геле, абсорбцион- 83 044245 ную спектроскопию, колориметрические анализы, спектрофотометрические анализы, проточную цитометрию, иммунодиффузию (одиночную или двойную), иммуноэлектрофорез, вестерн-блоттинг, радиоиммунологический анализ (RIA), твердофазные иммуноферментные анализы (ELISA), иммунофлюоресцентные анализы, электрохемилюминисцентные анализы и т.п.The expression level of the C5 protein can be determined using any method known in the art for measuring protein levels. Such methods include, for example, electrophoresis, capillary electrophoresis, high-performance liquid chromatography (HPLC), thin-layer chromatography (TLC), hyperdiffusion chromatography, liquid or gel precipitation reactions, absorption spectroscopy, colorimetric assays, spectrophotometric assays, flow cytometry, immunodiffusion (single or double), immunoelectrophoresis, Western blotting, radioimmunoassay (RIA), enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA), immunofluorescence assays, electrochemiluminescence assays, etc.
Выражение образец, применяемое в данном документе, означает отбор похожих жидкостей, клеток или тканей, выделенных из организма субъекта, а также жидкостей, клеток или тканей, присутствующих в организме субъекта. Примеры биологических жидкостей включают кровь, сыворотку и серозные жидкости, плазму, лимфу, мочу, спинномозговую жидкость, слюну, внутриглазные жидкости и т.п. Образцы тканей могут включать образцы из тканей, органов или локальных участков. Например, образцы можно получить из конкретных органов, частей органов или жидкостей или клеток в этих органах. В определенных вариантах осуществления образцы можно получить из печени (например, всей печени, или определенных сегментов печени, или определенных типов клеток в печени, таких как, например, гепатоциты). В предпочтительных вариантах осуществления образец, полученный от субъекта означает кровь или плазму, полученные от субъекта. В дополнительных вариантах осуществления образец, полученный от субъекта означает ткань печени, полученную от субъекта.The term "sample" as used herein refers to a collection of similar fluids, cells, or tissues isolated from a subject's body, as well as fluids, cells, or tissues present in the subject's body. Examples of biological fluids include blood, serum and serous fluids, plasma, lymph, urine, cerebrospinal fluid, saliva, intraocular fluids, and the like. Tissue samples may include samples from tissues, organs, or localized areas. For example, samples may be obtained from specific organs, parts of organs, or fluids or cells within these organs. In certain embodiments, samples may be obtained from the liver (e.g., the entire liver, or certain segments of the liver, or certain cell types within the liver, such as, for example, hepatocytes). In preferred embodiments, a sample obtained from a subject means blood or plasma obtained from the subject. In further embodiments, a sample obtained from a subject means liver tissue obtained from the subject.
В некоторых вариантах осуществления способов по настоящему изобретению средство RNAi вводят субъекту так, что средство RNAi доставляется к конкретному месту в организме субъекта. Ингибирование экспрессии С5 можно оценивать при помощи измерений уровня или изменения уровня мРНК С5 или белка С5 в образце, полученном из жидкости или ткани из конкретного места в организме субъекта. В предпочтительных вариантах осуществления местом является печень. Местом также может быть подсекция или подгруппа клеток из любого из указанных выше мест. Место также может включать клетки, которые экспрессируют конкретный тип рецептора.In some embodiments of the methods of the present invention, an RNAi agent is administered to a subject such that the RNAi agent is delivered to a specific location in the subject's body. Inhibition of C5 expression can be assessed by measuring the level or change in the level of C5 mRNA or C5 protein in a sample obtained from fluid or tissue from a specific location in the subject's body. In preferred embodiments, the location is the liver. The location can also be a subsection or subset of cells from any of the aforementioned locations. The location can also include cells that express a specific type of receptor.
Фраза приведение клетки в контакт со средством RNAi, таким как dsRNA, применяемая в данном документе, включает приведение клетки в контакт любым возможным способом. Приведение клетки в контакт со средством RNAi включает приведение клетки в контакт с иРНК in vitro или приведение клетки в контакт с иРНК in vivo. Приведение в контакт можно осуществлять непосредственно или опосредованно. Таким образом, например, средство RNAi можно приводить в физический контакт с клеткой путем отдельного осуществления способа или, в качестве альтернативы, средство RNAi можно поместить в обстановку, которая позволит средству прийти в контакт с клеткой или послужит причиной этому.The phrase "contacting a cell with an RNAi agent, such as dsRNA," as used herein, includes contacting the cell by any conceivable means. Contacting a cell with an RNAi agent includes contacting the cell with mRNA in vitro or contacting the cell with mRNA in vivo. Contacting can be accomplished directly or indirectly. Thus, for example, the RNAi agent can be physically contacted with the cell by a separate method, or, alternatively, the RNAi agent can be placed in an environment that allows or causes the agent to contact the cell.
Приведение клетки в контакт in vitro можно выполнять, например, путем инкубирования клетки со средством RNAi. Приведение клетки в контакт in vivo можно выполнять, например, путем введения инъекцией средства RNAi в ткань, в которой находится клетка, или рядом с ней или путем введения инъекцией средства RNAi в другую область, например, кровоток или подкожное пространство так, что средство будет впоследствии достигать ткани, в которой находится клетка, которую необходимо привести в контакт со средством. Например, средство RNAi может содержать лиганд и/или может быть связано с ним, например, GalNAc3, который направляет средство RNAi к месту, представляющему интерес, например, к печени. Также возможны комбинации in vitro и in vivo способов приведения в контакт. Например, клетку также можно приводить в контакт со средством RNAi in vitro и в дальнейшем пересаживать субъекту.In vitro cell contact can be accomplished, for example, by incubating the cell with an RNAi agent. In vivo cell contact can be accomplished, for example, by injecting the RNAi agent into or near the tissue in which the cell resides, or by injecting the RNAi agent into another location, such as the bloodstream or subcutaneous space, so that the agent subsequently reaches the tissue in which the cell to be contacted is located. For example, the RNAi agent may contain and/or be linked to a ligand, such as GalNAc 3 , which directs the RNAi agent to a site of interest, such as the liver. Combinations of in vitro and in vivo contacting methods are also possible. For example, a cell can also be contacted with an RNAi agent in vitro and subsequently transplanted into a subject.
В одном варианте осуществления приведение клетки в контакт с иРНК включает введение или доставку иРНК в клетку, облегчая или осуществляя поглощение или абсорбцию в клетку. Абсорбция или поглощение иРНК может происходить путем произвольных диффузных или активных клеточных процессов, или с помощью вспомогательных средств или устройств. Введение иРНК в клетку может быть in vitro и/или in vivo. Например, для введения in vivo иРНК может быть введена парентерально в участок ткани или введена системно. Доставку in vivo можно осуществить с помощью системы доставки бета-глюкан, таких как описаны в патентах США №№ 5032401 и 5607677, а также публикации № US 2005/0281781, полное содержание которых включено в данный документ посредством ссылки. Введение в клетку in vitro включает способы, известные в данной области техники, такие как электропорация и липофекция. Дальнейшие подходы описаны в данном документе ниже и/или как известны в данной области техники.In one embodiment, contacting a cell with mRNA includes introducing or delivering mRNA to the cell, facilitating or effecting uptake or absorption into the cell. Uptake or uptake of mRNA can occur through random diffuse or active cellular processes, or through auxiliary means or devices. Introduction of mRNA to a cell can be in vitro and/or in vivo. For example, for in vivo administration, mRNA can be administered parenterally to a tissue site or administered systemically. In vivo delivery can be accomplished using a beta-glucan delivery system, such as those described in U.S. Patent Nos. 5,032,401 and 5,607,677, and Publication No. US 2005/0281781, the entire contents of which are incorporated herein by reference. Introduction to a cell in vitro includes methods known in the art, such as electroporation and lipofection. Further approaches are described herein below and/or as known in the art.
VII. Способы лечения или предотвращения заболевания, связанного с компонентом комплемента С5.VII. Methods for treating or preventing disease associated with complement component C5.
Настоящее изобретение обеспечивает также терапевтические и профилактические способы, включаюшие введение субъекту, страдающиему заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS, средства, представляющего собой иРНК, фармацевтической композиции, содержащей средство, представляющее собой иРНК, или вектора, содержащего иРНК, по настоящему изобретению. В некоторых аспектах настоящего изобретения способы дополнительно включают введение субъекту дополнительного терапевтического средства, такого как антитело к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента (например, экулизумаба).The present invention also provides therapeutic and prophylactic methods comprising administering to a subject suffering from a disease associated with complement component C5, such as PNH or aHUS, an mRNA agent, a pharmaceutical composition comprising an mRNA agent, or a vector comprising mRNA, according to the present invention. In some aspects of the present invention, the methods further comprise administering to the subject an additional therapeutic agent, such as an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab).
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способам лечения субъекта, страдающего нарушением, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS. Способы лечения (и при- 84 044245 менения) по настоящему изобретению включают введение субъекту, например, человеку, терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой иРНК, нацеленного на ген С5, или фармацевтической композиции, содержащей средство, представляющее собой иРНК, нацеленной на ген С5, тем самым осуществляя лечение субъекта, страдающего заболеванием, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие.In one aspect, the present invention relates to methods of treating a subject suffering from a disorder in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with the complement component C5, such as PNH or aHUS. The methods of treatment (and uses) of the present invention comprise administering to a subject, such as a human, a therapeutically effective amount of an mRNA agent targeting a C5 gene, or a pharmaceutical composition comprising an mRNA agent targeting a C5 gene, thereby treating the subject suffering from a disease in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способам лечения субъекта, страдающего нарушением, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS, которые включают введение субъекту, например, человеку, терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой иРНК, нацеленного на ген С5, или фармацевтической композиции, содержащей средство, представляющее собой иРНК, нацеленное на ген С5, и дополнительного терапевтического средства, такого как антитело к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента (например, экулизумаба), тем самым осуществляя лечение субъекта, страдающего заболеванием, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие.In another aspect, the present invention relates to methods of treating a subject suffering from a disorder in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with the complement component C5, such as PNH or aHUS, which comprise administering to a subject, such as a human, a therapeutically effective amount of an mRNA agent targeting a C5 gene, or a pharmaceutical composition comprising an mRNA agent targeting a C5 gene, and an additional therapeutic agent, such as an antibody to the complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab), thereby treating the subject suffering from a disease in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способам предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего нарушением, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS. Способы включают введение субъекту профилактически эффективного количества средства, представляющего собой иРНК, например, dsRNA, или вектора по настоящему изобретению, предотвращая тем самым по меньшей мере один симптом у субъекта, страдающего заболеванием, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие. Например, настоящее изобретение предлагает способы предотвращения гемолиза субъекта, страдающего нарушением, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS.In one aspect, the present invention relates to methods for preventing at least one symptom in a subject suffering from a disorder in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with the complement component C5, such as PNH or aHUS. The methods comprise administering to the subject a prophylactically effective amount of an agent that is an mRNA, such as a dsRNA, or a vector of the present invention, thereby preventing at least one symptom in a subject suffering from a disease in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect. For example, the present invention provides methods for preventing hemolysis in a subject suffering from a disorder in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with the complement component C5, such as PNH or aHUS.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способам предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего нарушением, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболевания, связанного с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS. Способы включают введение субъекту профилактически эффективного количества средства, представляющего собой иРНК, например, dsRNA, или вектора по настоящему изобретению, и дополнительного терапевтического средства, такого как антитело к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента (например, экулизумаба), предотвращая тем самым по меньшей мере один симптом у субъекта, страдающего заболеванием, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие.In another aspect, the present invention relates to methods for preventing at least one symptom in a subject suffering from a disorder in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with the complement component C5, such as PNH or aHUS. The methods comprise administering to the subject a prophylactically effective amount of an agent that is an mRNA, such as dsRNA, or a vector of the present invention, and an additional therapeutic agent, such as an antibody to the complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab), thereby preventing at least one symptom in a subject suffering from a disease in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect.
Терапевтически эффективное количество, применяемое в данном документе, подразумевают как включающее количество средства RNAi или антитела к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента (например, экулизумаба), которого при введении субъекту, страдающему заболеванием, связанным с С5, достаточно для эффективного лечения заболевания (например, путем уменьшения, ослабления или поддержания существующего заболевания или одного или нескольких симптомов заболевания).A therapeutically effective amount as used herein is meant to include an amount of an RNAi agent or an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab) that, when administered to a subject suffering from a C5-associated disease, is sufficient to effectively treat the disease (e.g., by reducing, ameliorating, or maintaining an existing disease or one or more symptoms of the disease).
Терапевтически эффективное количество может варьировать в зависимости от средства RNAi, антитела или его антигенсвязывающего фрагмента, пути введения средства, заболевания и его тяжести и анамнеза, возраста, веса, семейного анамнеза, генетического строения, типов предшествующего или сопутствующего лечения, при наличии такового, и других индивидуальных особенностей субъекта, который подлежит лечению.The therapeutically effective amount may vary depending on the RNAi agent, antibody or antigen-binding fragment thereof, the route of administration of the agent, the disease and its severity and medical history, age, weight, family history, genetic makeup, types of previous or concomitant treatment, if any, and other individual characteristics of the subject to be treated.
Профилактически эффективное количество, применяемое в данном документе, подразумевают как включающее количество средства RNAi или антитела к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента (например, экулизумаба), которого при введении субъекту, страдающему заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, но еще (или в настоящее время) не испытавшему или не демонстрирующему симптомы заболевания, и/или который представляет собой объект риска развития заболевания, связанного с компонентом комплемента С5, например, субъекту, страдающему реакцией отторжения трансплантата и/или после пересадки, например, сенсибилизированное или аллогенное отторжение, субъекту с сепсисом и/или субъекту с инфарктом миокарда, достаточно для предупреждения или ослабления заболевания или одного или нескольких симптомов заболевания. Ослабление заболевания включает замедление течения болезни или снижение тяжести заболевания, которое разовьется позже. Профилактически эффективное количество может варьировать в зависимости от средства, представляющего собой иРНК, или антитела к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента, пути введения средства, антитела к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента, степени риска развития заболевания и анамнеза заболевания, возраста, веса, семейного анамнеза, генетического строения, типов предшествующего или сопутствующего лечения, при наличии такового, и других индивидуальных особенностей пациента, который подлежит лечению.A prophylactically effective amount as used herein is understood to include an amount of an RNAi agent or an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab) that, when administered to a subject suffering from a disease associated with complement component C5 but who has not yet (or currently) experienced or does not exhibit symptoms of the disease and/or who is at risk of developing a disease associated with complement component C5, such as a subject suffering from a transplant rejection reaction and/or after a transplant, such as sensitized or allogeneic rejection, a subject with sepsis, and/or a subject with myocardial infarction, is sufficient to prevent or alleviate the disease or one or more symptoms of the disease. Alleviating the disease includes slowing the progression of the disease or reducing the severity of the disease that will develop later. The prophylactically effective amount may vary depending on the agent, which is an mRNA, or an antibody to the complement component C5 or its antigen-binding fragment, the route of administration of the agent, the antibody to the complement component C5 or its antigen-binding fragment, the degree of risk of developing the disease and the history of the disease, age, weight, family history, genetic makeup, types of previous or concomitant treatment, if any, and other individual characteristics of the patient to be treated.
Терапевтически эффективное количество или профилактически эффективное количество также включает количество средства RNAi или антитела к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязы- 85 044245 вающего фрагмента (например, экулизумаба), которое вызывает некоторый желательный локальный или системный эффект при приемлемом соотношении польза/риск, принятом по отношению к любому лечению. Средства, представляющие собой иРНК, применяемые в способах по настоящему изобретению можно вводить в количестве, достаточном для получения приемлемого соотношения польза/риск, принятого по отношению к такому лечению.A therapeutically effective amount or a prophylactically effective amount also includes an amount of an RNAi agent or an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab) that produces some desired local or systemic effect at an acceptable benefit/risk ratio relative to any treatment. The mRNA agents used in the methods of the present invention can be administered in an amount sufficient to obtain an acceptable benefit/risk ratio relative to such treatment.
В другом аспекте настоящее изобретение обеспечивает применение терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой иРНК, по настоящему изобретению при лечении субъекта, например, субъекта, у которого снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие.In another aspect, the present invention provides the use of a therapeutically effective amount of an mRNA agent of the present invention in the treatment of a subject, such as a subject in whom a reduction and/or inhibition of C5 expression would have a beneficial effect.
В другом аспекте настоящее изобретение обеспечивает применение терапевтически эффективного количества средства, представляющего собой иРНК, по настоящему изобретению и дополнительного терапевтического средства, например, антитела к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающего фрагмента (например, экулизумаба) при лечении субъекта, например, субъекта, у которого снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие.In another aspect, the present invention provides the use of a therapeutically effective amount of an mRNA agent of the present invention and an additional therapeutic agent, such as an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab), in the treatment of a subject, such as a subject in whom a reduction and/or inhibition of C5 expression would have a beneficial effect.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к применению средства, представляющего собой иРНК, например, dsRNA, по настоящему изобретению, нацеленного на ген С5, или фармацевтической композиции, содержащей средство, представляющее собой иРНК, нацеленное на ген С5, при производстве лекарственного средства для лечении субъекта, например, субъекта, у которого снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, такого как субъект, страдающий заболеванием, при котором снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS.In another aspect, the present invention relates to the use of an mRNA agent, such as a dsRNA, of the present invention targeting a C5 gene, or a pharmaceutical composition comprising an mRNA agent targeting a C5 gene, in the manufacture of a medicament for the treatment of a subject, such as a subject in whom a reduction and/or inhibition of C5 expression would have a beneficial effect, such as a subject suffering from a disease in which a reduction in C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with a complement component C5, such as PNH or aHUS.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к применению средства, представляющего собой иРНК, например, dsRNA, по настоящему изобретению, нацеленного на ген С5, или фармацевтической композиции, содержащей средство, представляющее собой иРНК, нацеленное на ген С5, при производстве лекарственного средства для применения в комбинации с дополнительным терапевтическим средством, таким как антитело к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающий фрагмент (например, экулизумаб), для лечения субъекта, например, субъекта, у которого снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, с заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS.In another aspect, the present invention relates to the use of an mRNA agent, e.g., dsRNA, of the present invention targeting a C5 gene, or a pharmaceutical composition comprising an mRNA agent targeting a C5 gene, in the manufacture of a medicament for use in combination with an additional therapeutic agent, such as an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab), for the treatment of a subject, e.g., a subject in whom a reduction and/or inhibition of C5 expression would have a beneficial effect, e.g., with a disease associated with complement component C5, e.g., PNH or aHUS.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к применению иРНК, например, dsRNA по настоящему изобретению для предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего нарушением, при котором снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS.In another aspect, the present invention relates to the use of an mRNA, such as a dsRNA, of the present invention for preventing at least one symptom in a subject suffering from a disorder in which a reduction and/or inhibition of C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with the complement component C5, such as PNH or aHUS.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к применению средства, представляющего собой иРНК, например, dsRNA по настоящему изобретению и дополнительного терапевтического средства, такого как антитело к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающий фрагмент (например, экулизумаб), для предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего нарушением, при котором снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS.In another aspect, the present invention relates to the use of an mRNA agent, such as a dsRNA of the present invention, and an additional therapeutic agent, such as an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab), for preventing at least one symptom in a subject suffering from a disorder in which a reduction and/or inhibition of C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with complement component C5, such as PNH or aHUS.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к применению средства, представляющего собой иРНК, по настоящему изобретению при производстве лекарственного средства для предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего нарушением, при котором снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS.In another aspect, the present invention relates to the use of an mRNA agent of the present invention in the manufacture of a medicament for the prevention of at least one symptom in a subject suffering from a disorder in which a reduction and/or inhibition of C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with the complement component C5, such as PNH or aHUS.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к применению средства, представляющего собой иРНК, по настоящему изобретению в производстве лекарственного средства для применения в комбинации с дополнительным терапевтическим средством, таким как антитело к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающий фрагмент (например, экулизумаб), для предотвращения по меньшей мере одного симптома у субъекта, страдающего нарушением, при котором снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS.In another aspect, the present invention relates to the use of an mRNA agent of the present invention in the manufacture of a medicament for use in combination with an additional therapeutic agent, such as an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof (e.g., eculizumab), for preventing at least one symptom in a subject suffering from a disorder in which a reduction and/or inhibition of C5 expression would have a beneficial effect, such as a disease associated with complement component C5, such as PNH or aHUS.
В одном варианте осуществления средство, представляющее собой иРНК, нацеленное на С5, вводят субъекту, страдающему заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, таким образом, что уровни С5, например, в клетке, ткани, крови, моче или другой ткани или жидкости субъекта снижаются на по меньшей мере приблизительно 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%,In one embodiment, an mRNA agent targeting C5 is administered to a subject suffering from a disease associated with the complement component C5 such that the levels of C5, for example, in a cell, tissue, blood, urine, or other tissue or fluid of the subject are reduced by at least about 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%,
41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%,41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%,
60%, 61%, 62%, 62%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%,60%, 61%, 62%, 62%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%,
79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%,79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%,
98% или по меньшей мере приблизительно 99% или более, и затем вводят субъекту дополнительное терапевтическое средство (как описано ниже).98% or at least about 99% or more, and then administering to the subject an additional therapeutic agent (as described below).
Дополнительное терапевтическое средство может быть антителом к компоненту комплемента С5,An additional therapeutic agent may be an antibody to complement component C5,
- 86 044245 или его антигенсвязывающим фрагментом, или его производным. В одном варианте осуществления антитело к компоненту комплемента С5 представляет собой экулизумаб (SOLIRIS®), или его антигенсвязывающий фрагмент, или его производное. Экулизумаб представляет собой гуманизированный моноклональный IgG2/4, легкую каппа-цепь антитела, который специфически связывается с компонентом комплемента С5 с высокой аффинностью и ингибирует расщепление С5 до С5а и С5Ь, тем самым ингибируя образование конечного комплекса комплемента С5Ь-9. Экулизумаб описан в патенте США № 6355245, полное содержание которого включено в данный документ посредством ссылки.- 86 044245 or an antigen-binding fragment or derivative thereof. In one embodiment, the antibody to complement component C5 is eculizumab (SOLIRIS®), or an antigen-binding fragment or derivative thereof. Eculizumab is a humanized monoclonal IgG2/4, kappa light chain antibody that specifically binds to complement component C5 with high affinity and inhibits the cleavage of C5 to C5a and C5b, thereby inhibiting the formation of the final complement complex C5b-9. Eculizumab is described in U.S. Patent No. 6,355,245, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference.
Способы по настоящему изобретению, включающие введение субъекту средства, представляющего собой иРНК, по настоящему изобретению и экулизумаба, могут дополнительно содержать введение субъекту менингококковой вакцины.The methods of the present invention comprising administering to a subject an mRNA agent of the present invention and eculizumab may further comprise administering to the subject a meningococcal vaccine.
Дополнительное терапевтическое средство, например, экулизумаб и/или менингококковую вакцину можно вводить субъекту одновременно со средством, представляющим собой иРНК, нацеленным на С5, или в разное время.An additional therapeutic agent, such as eculizumab and/or a meningococcal vaccine, may be administered to a subject concurrently with the C5-targeted mRNA agent or at different times.
Кроме того, дополнительное терапевтическое средство, например, экулизумаб, можно вводить субъекту в одном составе со средством, представляющим собой иРНК, нацеленным на С5, или в другом составе, как средство, представляющее собой иРНК, нацеленное на С5.In addition, an additional therapeutic agent, such as eculizumab, may be administered to a subject in the same formulation as the C5-targeting mRNA agent or in a different formulation than the C5-targeting mRNA agent.
Схема приема экулизумаба описана, например, в инструкции на продукт экулизумаб (SOLIRIS®) и в заявке на патент США № 2012/0225056, полное содержание каждой из которых включено в данный документ посредством ссылки. В иллюстративных способах по настоящему изобретению для лечения заболевания, связанного с компонентом комплемента С5, например, PNH или aHUS, средство, представляющее собой иРНК, нацеленное на С5, сперва вводят (например, подкожно) субъекту таким образом, что уровни С5 у субъекта уменьшаются (например, на по меньшей мере приблизительно 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%,The dosing regimen for eculizumab is described, for example, in the eculizumab (SOLIRIS®) product labeling and in U.S. Patent Application No. 2012/0225056, the entire contents of each of which are incorporated herein by reference. In exemplary methods of the present invention for treating a disease associated with a complement component C5, e.g., PNH or aHUS, an mRNA agent targeting C5 is first administered (e.g., subcutaneously) to a subject such that C5 levels in the subject are reduced (e.g., by at least about 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%,
42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%,42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%,
61%, 62%, 62%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%,61%, 62%, 62%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%,
80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, или по меньшей мере приблизительно 99% или более), а затем вводят экулизумаб в дозах, меньших, чем описаны в инструкции на продукт SOLIRIS®. Например, экулизумаб можно вводить субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 900 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 900 мг приблизительно каждые две недели после этого. Экулизумаб также можно вводить субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 900 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через приблизительно одну неделю менее чем приблизительно 1200 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 1200 мг приблизительно каждые две недели после этого. Если субъект младше 18 лет, экулизумаб можно вводить субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 900 мг в течение 4 недель с последующей пятой дозой через одну неделю в дозе менее чем приблизительно 1200 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 1200 мг приблизительно каждые две недели после этого; или если субъект младше 18 лет, экулизумаб можно вводить субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 2 недель с последующей третьей дозой через приблизительно одну неделю в дозе менее чем приблизительно 900 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 900 мг каждые две недели после этого; или если субъект младше 18 лет, экулизумаб можно вводить субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 2 недель с последующей третьей дозой приблизительно через одну неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 600 мг приблизительно каждые две недели после этого; или если субъект младше 18 лет, экулизумаб можно вводить субъекту в раз неделю в дозе менее чем приблизительно 600 мг в течение 1 недели с последующей второй дозой через приблизительно одну неделю в дозе менее чем приблизительно 300 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 300 мг приблизительно каждые две недели после этого; или если субъект младше 18 лет, экулизумаб можно вводить субъекту раз в неделю в дозе менее чем приблизительно 300 мг в течение 1 недели с последующей второй дозой через приблизительно одну неделю в дозе менее чем приблизительно 300 мг, а затем в дозе менее чем приблизительно 300 мг приблизительно каждые две недели после этого. Если объекту проводят плазмоферез или замещение плазмы, экулизумаб можно вводить субъекту в дозе менее чем приблизительно 300 мг (например, если последняя доза экулизумаба составила приблизительно 300 мг) или меньше, чем приблизительно 600 мг (например, если последняя доза экулизумаба составила приблизительно 600 мг или более). Если объекту проводят инфузию плазмы, экулизумаб можно вводить субъекту в дозе менее чем приблизительно 300 мг (например, если последняя доза экулизумаба составила приблизительно 300 мг или более). Более низкие дозы экулизумаба можно вводить либо подкожно, или внутривенно.80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, or at least about 99% or more), and then eculizumab is administered at doses less than those described in the SOLIRIS® product labeling. For example, eculizumab may be administered to a subject once a week at a dose of less than about 600 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose about one week later at less than about 900 mg, and then at a dose of less than about 900 mg approximately every two weeks thereafter. Eculizumab may also be administered to the subject once a week at a dose of less than about 900 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose about one week later at a dose of less than about 1200 mg, and then at a dose of less than about 1200 mg about every two weeks thereafter. If the subject is under 18 years of age, eculizumab may be administered to the subject once a week at a dose of less than about 900 mg for 4 weeks, followed by a fifth dose one week later at a dose of less than about 1200 mg, and then at a dose of less than about 1200 mg about every two weeks thereafter; or if the subject is under 18 years of age, eculizumab may be administered to the subject once a week at a dose of less than about 600 mg for 2 weeks, followed by a third dose about one week later at a dose of less than about 900 mg, and then at a dose of less than about 900 mg every two weeks thereafter; or if the subject is under 18 years of age, eculizumab may be administered to the subject once a week at a dose of less than about 600 mg for 2 weeks, followed by a third dose about one week later at a dose of less than about 600 mg, and then at a dose of less than about 600 mg about every two weeks thereafter; or if the subject is under 18 years of age, eculizumab may be administered to the subject once a week at a dose of less than about 600 mg for 1 week, followed by a second dose about one week later at a dose of less than about 300 mg, and then at a dose of less than about 300 mg about every two weeks thereafter; or if the subject is under 18 years of age, eculizumab may be administered to the subject once a week at a dose of less than about 300 mg for 1 week, followed by a second dose about one week later at a dose of less than about 300 mg, and then at a dose of less than about 300 mg about every two weeks thereafter. If a subject is undergoing plasmapheresis or plasma exchange, eculizumab may be administered to the subject at a dose of less than approximately 300 mg (e.g., if the last dose of eculizumab was approximately 300 mg) or less than approximately 600 mg (e.g., if the last dose of eculizumab was approximately 600 mg or more). If a subject is undergoing plasma infusion, eculizumab may be administered to the subject at a dose of less than approximately 300 mg (e.g., if the last dose of eculizumab was approximately 300 mg or more). Lower doses of eculizumab may be administered either subcutaneously or intravenously.
При комбинированной терапии по настоящему изобретению, включающей экулизумаб, экулизумаб можно вводить субъекту, например, подкожно в дозе от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, или от приблизительно 5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, или от приблизительно 0,5 мг/кг до приблизительно 15 мг/кг. Например, экулизумаб можно вводить субъекту, например, подкожно в дозеIn the combination therapy of the present invention comprising eculizumab, eculizumab can be administered to a subject, for example, subcutaneously at a dose of from about 0.01 mg/kg to about 10 mg/kg, or from about 5 mg/kg to about 10 mg/kg, or from about 0.5 mg/kg to about 15 mg/kg. For example, eculizumab can be administered to a subject, for example, subcutaneously at a dose of
- 87 044245- 87 044245
0,5 мг/кг, 1 мг/кг, 1,5 мг/кг, 2 мг/кг, 2,5 мг/кг, 3 мг/кг, 3,5 мг/кг, 4 мг/кг, 4,5 мг/кг, 5 мг/кг, 5,5 мг/кг, мг/кг, 6,5 мг/кг, 7 мг/кг, 7,5 мг/кг, в дозе 8 мг/кг, 8,5 мг/кг, 9 мг/кг, 9,5 мг/кг, 10 мг/кг, 10,5 мг/кг, мг/кг, 11,5 мг/кг, 12 мг/кг, 12,5 мг/кг, 13 мг/кг, 13,5 мг/кг, 14 мг/кг, 14,5 мг/кг или 15 мг/кг.0.5 mg/kg, 1 mg/kg, 1.5 mg/kg, 2 mg/kg, 2.5 mg/kg, 3 mg/kg, 3.5 mg/kg, 4 mg/kg, 4.5 mg/kg, 5 mg/kg, 5.5 mg/kg, mg/kg, 6.5 mg/kg, 7 mg/kg, 7.5 mg/kg, at a dose of 8 mg/kg, 8.5 mg/kg, 9 mg/kg, 9.5 mg/kg, 10 mg/kg, 10.5 mg/kg, mg/kg, 11.5 mg/kg, 12 mg/kg, 12.5 mg/kg, 13 mg/kg, 13.5 mg/kg, 14 mg/kg, 14.5 mg/kg or 15 mg/kg.
Способы и применения по настоящему изобретению включают введение композиции, описанной в данном документе, таким образом, чтобы экспрессия целевого гена С5 уменьшилась, например, на период приблизительно 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 12, 16, 18, 24, 28, 32, 36, 40, 44, 48, 52, 56, 60, 64, 68, 72, 76 или 80 ч. В одном варианте осуществления экспрессия целевого гена С5 уменьшается на протяжении длительного срока, например, по меньшей мере приблизительно двух, трех, четырех, пяти, шести, семи дней или более, например, приблизительно одной недели, двух недель, трех недель или приблизительно четырех недель или дольше.The methods and uses of the present invention comprise administering a composition described herein such that the expression of the C5 target gene is reduced, for example, for a period of about 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 12, 16, 18, 24, 28, 32, 36, 40, 44, 48, 52, 56, 60, 64, 68, 72, 76 or 80 hours. In one embodiment, the expression of the C5 target gene is reduced over a long period of time, for example, at least about two, three, four, five, six, seven days or more, for example, about one week, two weeks, three weeks or about four weeks or longer.
Введение dsRNA согласно способам и применениям по настоящему изобретению может привести к снижению тяжести, признаков, симптомов и/или маркеров таких заболеваний или нарушений у пациента с заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5. Снижение в данном контексте подразумевает статистически значимое снижение такого уровня. Снижение может произойти, например, на по меньшей мере приблизительно 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% или приблизительно 100%.Administration of dsRNA according to the methods and uses of the present invention can result in a reduction in the severity, signs, symptoms and/or markers of such diseases or disorders in a patient with a disease associated with the complement component C5. Reduction in this context means a statistically significant reduction in such level. The reduction can occur, for example, by at least about 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% or approximately 100%.
Эффективность лечения или предотвращения заболевания можно оценить, например, путем определения прогрессирования заболевания, ремиссии, тяжести симптомов, уменьшения боли, качества жизни, дозы лекарственного средства, необходимого для поддержания эффекта лечения, уровня маркера заболевания или любого другого измеряемого параметра, подходящего для данного заболевания, подвергаемого лечению или нацеленного на его предотвращение. Вполне в пределах способности специалиста в данной области техники контролировать эффективность лечения или профилактики путем измерения любого из таких параметров или любой комбинации параметров. Например, эффективность лечения гемолитического нарушения можно оценить, например, с помощью периодического контроля уровней LDH и СН50. Сравнение поздних показаний с начальными показаниями обеспечивает врача показаниями, является ли лечение эффективным. Вполне в пределах способности специалиста в данной области техники контролировать эффективность лечения или профилактики путем измерения любого из таких параметров или любой комбинации параметров. В связи с этим введение иРНК, нацеленной на С5, или ее фармацевтической композиции эффективной против заболевания, связанного с компонентом комплемента С5, показывает, что введение клинически соответствующим способом приводит к благотворному воздействию на по меньшей мере статистически значимую часть пациентов, такому как улучшению симптомов, лечению, снижению заболеваний, продлению жизни, улучшению качества жизни или другому эффекту, как правило признанному положительным врачами, знакомыми с лечением заболевания, связанного с компонентом комплемента С5, и связанных причин.The effectiveness of treating or preventing a disease can be assessed, for example, by determining disease progression, remission, symptom severity, pain relief, quality of life, the dose of medication required to maintain the treatment effect, the level of a disease marker, or any other measurable parameter appropriate for the disease being treated or aimed at preventing. It is well within the ability of one skilled in the art to monitor the effectiveness of treatment or prevention by measuring any of these parameters or any combination of parameters. For example, the effectiveness of treating a hemolytic disorder can be assessed, for example, by periodically monitoring LDH and CH50 levels. Comparing late readings with initial readings provides the physician with an indication of whether the treatment is effective. It is well within the ability of one skilled in the art to monitor the effectiveness of treatment or prevention by measuring any of these parameters or any combination of parameters. In this regard, administration of mRNA targeting C5 or a pharmaceutical composition thereof effective against a disease associated with complement component C5 demonstrates that administration in a clinically appropriate manner results in a beneficial effect on at least a statistically significant proportion of patients, such as improvement of symptoms, cure, reduction of disease, prolongation of life, improvement of quality of life, or other effect generally recognized as positive by physicians familiar with the treatment of disease associated with complement component C5 and related causes.
Эффект лечения или предупредительное действие очевидны, когда наблюдается статистически значимое улучшение одного или нескольких показателей болезненного состояния, или по отсутствию усугубления или развития симптомов в тех случаях, когда их, при иных обстоятельствах, прогнозировали. В качестве примера, благоприятное изменение измеряемого показателя заболевания по меньшей мере на 10% и предпочтительно по меньшей мере на 20%, 30%, 40%, 50% или более может служить признаком эффективного лечения. Об эффективности данного лекарственного препарата iRNA или состава этого лекарственного препарата можно также судить при помощи экспериментальной животной модели для данного заболевания, которая известна в данной области. При использовании экспериментальной животной модели, эффективность лечения доказана, когда наблюдают статистически значимое снижение маркера или ослабление симптома.A treatment effect or preventative action is evident when a statistically significant improvement in one or more disease markers is observed, or by the absence of worsening or progression of otherwise predictable symptoms. For example, a favorable change in a measurable disease marker of at least 10%, and preferably at least 20%, 30%, 40%, 50%, or more, may be indicative of effective treatment. The efficacy of a given iRNA medicinal product or formulation thereof can also be assessed using an animal model for the given disease, which is known in the art. When using an animal model, treatment efficacy is demonstrated when a statistically significant reduction in a marker or symptom alleviation is observed.
Кроме того, эффективность может быть оценена при уменьшении тяжести заболевания, что определяется специалистом в данной области диагностики, основываясь на клинически принятой шкале оценки тяжести заболевания, как один из примеров шкала интенсивности боли при ревматоидном артрите (RASS). Любое позитивное изменение, приводящее, например, к уменьшению тяжести заболевания, оцениваемому с использованием соответствующего масштаба, представляет адекватное лечение с применением иРНК или состава, представляющего собой иРНК, как описано в данном документе.Furthermore, efficacy can be assessed by a reduction in disease severity, as determined by a specialist in the diagnostic field using a clinically accepted disease severity scale, such as the Rheumatoid Arthritis Pain Severity Scale (RASS). Any positive change, such as a reduction in disease severity assessed using an appropriate scale, constitutes adequate treatment with mRNA or an mRNA formulation, as described herein.
Субъекту можно вводить терапевтическое количество иРНК, например, приблизительно 0,01 мг/кг, 0,02 мг/кг, 0,03 мг/кг, 0,04 мг/кг, 0,05 мг/кг, 0,1 мг/кг, 0,15 мг/кг, 0,2 мг/кг, 0,25 мг/кг, 0,3 мг/кг, 0,35 мг/кг, 0,4 мг/кг, 0,45 мг/кг, 0,5 мг/кг, 0,55 мг/кг, 0,6 мг/кг, 0,65 мг/кг, 0,7 мг/кг, 0,75 мг/кг, 0,8 мг/кг, 0,85 мг/кг, 0,9 мг/кг, 0,95 мг/кг, 1,0 мг/кг, 1,1 мг/кг, 1,2 мг/кг, 1,3 мг/кг, 1,4 мг/кг, 1,5 мг/кг, 1,6 мг/кг, 1,7 мг/кг, 1,8 мг/кг, 1,9 мг/кг, 2,0 мг/кг, 2,1 мг/кг, 2,2 мг/кг, 2,3 мг/кг, 2,4 мг/кг, 2,5 мг/кг dsRNA, 2,6 мг/кг dsRNA, 2,7 мг/кг dsRNA, 2,8 мг/кг dsRNA, 2,9 мг/кг dsRNA, 3,0 мг/кг dsRNA, 3,1 мг/кг dsRNA, 3,2 мг/кг dsRNA, 3,3 мг/кг dsRNA, 3,4 мг/кг dsRNA, 3,5 мг/кг dsRNA, 3,6 мг/кг dsRNA, 3,7 мг/кг dsRNA, 3,8 мг/кг dsRNA, 3,9 мг/кг dsRNA, 4,0 мг/кг dsRNA, 4,1 мг/кг dsRNA, 4,2 мг/кг dsRNA, 4,3 мг/кг dsRNA, 4,4 мг/кг dsRNA, 4,5 мг/кг dsRNA, 4,6 мг/кг dsRNA, 4,7 мг/кг dsRNA, 4,8 мг/кг dsRNA, 4,9 мг/кг dsRNA, 5,0 мг/кг dsRNA, 5,1 мг/кг dsRNA, 5,2 мг/кг dsRNA, 5,3 мг/кг dsRNA, 5,4 мг/кг dsRNA, 5,5 мг/кг dsRNA, 5,6 мг/кг dsRNA, 5,7 мг/кг dsRNA, 5,8 мг/кг dsRNA, 5,9 мг/кг dsRNA, 6,0 мг/кг dsRNA, 6,1 мг/кг dsRNA, 6,2 мг/кг dsRNA, 6,3 мг/кг dsRNA, 6,4 мг/кг dsRNA, 6,5 мг/кг dsRNA, 6,6 мг/кг dsRNA, 6,7 мг/кг dsRNA, 6,8 мг/кгThe subject may be administered a therapeutic amount of mRNA, such as about 0.01 mg/kg, 0.02 mg/kg, 0.03 mg/kg, 0.04 mg/kg, 0.05 mg/kg, 0.1 mg/kg, 0.15 mg/kg, 0.2 mg/kg, 0.25 mg/kg, 0.3 mg/kg, 0.35 mg/kg, 0.4 mg/kg, 0.45 mg/kg, 0.5 mg/kg, 0.55 mg/kg, 0.6 mg/kg, 0.65 mg/kg, 0.7 mg/kg, 0.75 mg/kg, 0.8 mg/kg, 0.85 mg/kg, 0.9 mg/kg, 0.95 mg/kg, 1.0 mg/kg, 1.1 mg/kg, 1.2 mg/kg, 1.3 mg/kg, 1.4 mg/kg, 1.5 mg/kg, 1.6 mg/kg, 1.7 mg/kg, 1.8 mg/kg, 1.9 mg/kg, 2.0 mg/kg, 2.1 mg/kg, 2.2 mg/kg, 2.3 mg/kg, 2.4 mg/kg, 2.5 mg/kg dsRNA, 2.6 mg/kg dsRNA, 2.7 mg/kg dsRNA, 2.8 mg/kg dsRNA, 2.9 mg/kg dsRNA, 3.0 mg/kg dsRNA, 3.1 mg/kg dsRNA, 3.2 mg/kg dsRNA, 3.3 mg/kg dsRNA, 3.4 mg/kg dsRNA, 3.5 mg/kg dsRNA, 3.6 mg/kg dsRNA, 3.7 mg/kg dsRNA, 3.8 mg/kg dsRNA, 3.9 mg/kg dsRNA, 4.0 mg/kg dsRNA, 4.1 mg/kg dsRNA, 4.2 mg/kg dsRNA, 4.3 mg/kg dsRNA, 4.4 mg/kg dsRNA, 4.5 mg/kg dsRNA, 4.6 mg/kg dsRNA, 4.7 mg/kg dsRNA, 4.8 mg/kg dsRNA, 4.9 mg/kg dsRNA, 5.0 mg/kg dsRNA, 5.1 mg/kg dsRNA, 5.2 mg/kg dsRNA, 5.3 mg/kg dsRNA, 5.4 mg/kg dsRNA, 5.5 mg/kg dsRNA, 5.6 mg/kg dsRNA, 5.7 mg/kg dsRNA, 5.8 mg/kg dsRNA, 5.9 mg/kg dsRNA, 6.0 mg/kg dsRNA, 6.1 mg/kg dsRNA, 6.2 mg/kg dsRNA, 6.3 mg/kg dsRNA, 6.4 mg/kg dsRNA, 6.5 mg/kg dsRNA, 6.6 mg/kg dsRNA, 6.7 mg/kg dsRNA, 6.8 mg/kg
- 88 044245 dsRNA, 6,9 мг/кг dsRNA, 7,0 мг/кг dsRNA, 7,1 мг/кг dsRNA, 7,2 мг/кг dsRNA, 7,3 мг/кг dsRNA, 7,4 мг/кг dsRNA, 7,5 мг/кг dsRNA, 7,6 мг/кг dsRNA, 7,7 мг/кг dsRNA, 7,8 мг/кг dsRNA, 7,9 мг/кг dsRNA, 8,0 мг/кг dsRNA, 8,1 мг/кг dsRNA, 8,2 мг/кг dsRNA, 8,3 мг/кг dsRNA, 8,4 мг/кг dsRNA, 8,5 мг/кг dsRNA, 8,6 мг/кг dsRNA, 8,7 мг/кг dsRNA, 8,8 мг/кг dsRNA, 8,9 мг/кг dsRNA, 9,0 мг/кг dsRNA, 9,1 мг/кг dsRNA, 9,2 мг/кг dsRNA, 9,3 мг/кг dsRNA, 9,4 мг/кг dsRNA, 9,5 мг/кг dsRNA, 9,6 мг/кг dsRNA, 9,7 мг/кг dsRNA, 9,8 мг/кг dsRNA, 9,9 мг/кг dsRNA, 9,0 мг/кг dsRNA, 10 мг/кг dsRNA, 15 мг/кг dsRNA, 20 мг/кг dsRNA, 25 мг/кг dsRNA, 30 мг/кг dsRNA, 35 мг/кг dsRNA, 40 мг/кг dsRNA, 45 мг/кг dsRNA или приблительно 50 мг/кг dsRNA. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобретения.- 88 044245 dsRNA, 6.9 mg/kg dsRNA, 7.0 mg/kg dsRNA, 7.1 mg/kg dsRNA, 7.2 mg/kg dsRNA, 7.3 mg/kg dsRNA, 7.4 mg/kg dsRNA, 7.5 mg/kg dsRNA, 7.6 mg/kg dsRNA, 7.7 mg/kg dsRNA, 7.8 mg/kg dsRNA, 7.9 mg/kg dsRNA, 8.0 mg/kg dsRNA, 8.1 mg/kg dsRNA, 8.2 mg/kg dsRNA, 8.3 mg/kg dsRNA, 8.4 mg/kg dsRNA, 8.5 mg/kg dsRNA, 8.6 mg/kg dsRNA, 8.7 mg/kg dsRNA, 8.8 mg/kg dsRNA, 8.9 mg/kg dsRNA, 9.0 mg/kg dsRNA, 9.1 mg/kg dsRNA, 9.2 mg/kg dsRNA, 9.3 mg/kg dsRNA, 9.4 mg/kg dsRNA, 9.5 mg/kg dsRNA, 9.6 mg/kg dsRNA, 9.7 mg/kg dsRNA, 9.8 mg/kg dsRNA, 9.9 mg/kg dsRNA, 9.0 mg/kg dsRNA, 10 mg/kg dsRNA, 15 mg/kg dsRNA, 20 mg/kg dsRNA, 25 mg/kg dsRNA, 30 mg/kg dsRNA, 35 mg/kg dsRNA, 40 mg/kg dsRNA, 45 mg/kg dsRNA or approximately 50 mg/kg dsRNA. Values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
В некоторых вариантах осуществления, например, когда композиция по настоящему изобретению включает dsRNA, как описано в данном документе, и липид, субъектам можно вводить терапевтическое количество иРНК, например, от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 0,01 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 0,05 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 0,05 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 0,1 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 0,1 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 0,2 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 0,2 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 0,3 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 0,3 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 0,4 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 0,4 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 0,5 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 0,5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 1 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 1 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 1,5 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 1,5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 2 мг/кг до приблизительно 2,5 мг/кг, от приблизительно 2 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 3 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно от приблизительно 3 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 3,5 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 4 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 4,5 мг/кг до приблизительно 5 мг/кг, от приблизительно 4 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 4,5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 5,5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 6 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 6,5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 7 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 7,5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 8 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 8,5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг, от приблизительно 9 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг или от приблизительно 9,5 мг/кг до приблизительно 10 мг/кг. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобретения.In some embodiments, for example, when a composition of the present invention comprises dsRNA as described herein and a lipid, subjects can be administered a therapeutic amount of mRNA, e.g., from about 0.01 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 0.01 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 0.05 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 0.05 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 0.1 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 0.1 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 0.2 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 0.2 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 0.3 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 0.3 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 0.4 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 0.4 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 0.5 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 0.5 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 1 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 1 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 1.5 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 1.5 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 2 mg/kg to about 2.5 mg/kg, from about 2 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 3 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 3 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 3.5 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 4 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 4.5 mg/kg to about 5 mg/kg, from about 4 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 4.5 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 5 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 5.5 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 6 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 6.5 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 7 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 7.5 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 8 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 8.5 mg/kg to about 10 mg/kg, from about 9 mg/kg to about 10 mg/kg, or from about 9.5 mg/kg to about 10 mg/kg. Values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
Например, dsRNA может быть введена в дозе приблизительно 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9,For example, dsRNA may be administered at a dose of approximately 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9,
1, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6,1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6,
3,7, 3,8, 3,9, 4, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9, 5, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6, 6,1, 6,2, 6,3,3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6, 6.1, 6.2, 6.3,
6,4, 6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7, 7,1, 7,2, 7,3, 7,4, 7,5, 7,6, 7,7, 7,8, 7,9, 8, 8,1, 8,2, 8,3, 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,8, 8,9, 9,6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9,
9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9 или приблизительно 10 мг/кг. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобрете ния.9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, or approximately 10 mg/kg. Values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
В других вариантах осуществления, например, когда композиция по настоящему изобретению содержит dsRNA, как описано в данном документе, и N-ацетилгалактозамин, субъекту можно вводить терапевтическое количество иРНК, например, в дозе от приблизительно 0,1 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 50 мг/кг, приблизительно 30 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 35 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 40 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 45 до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 0,1 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 45 мг/кг, отIn other embodiments, for example, when a composition of the present invention comprises dsRNA as described herein and N-acetylgalactosamine, a therapeutic amount of mRNA can be administered to the subject, e.g., at a dose of from about 0.1 to about 50 mg/kg, from about 0.25 to about 50 mg/kg, from about 0.5 to about 50 mg/kg, from about 0.75 to about 50 mg/kg, from about 1 to about 50 mg/kg, from about 1.5 to about 50 mg/kg, from about 2 to about 50 mg/kg, from about 2.5 to about 50 mg/kg, from about 3 to about 50 mg/kg, from about 3.5 to about 50 mg/kg, from about 4 to about 50 mg/kg, from about 4.5 to about 50 mg/kg, from about 5 to about 50 mg/kg, from about 7.5 to about 50 mg/kg, about 10 to about 50 mg/kg, about 15 to about 50 mg/kg, about 20 to about 50 mg/kg, about 20 to about 50 mg/kg, about 25 to about 50 mg/kg, about 25 to about 50 mg/kg, about 30 to about 50 mg/kg, about 35 to about 50 mg/kg, about 40 to about 50 mg/kg, about 45 to about 50 mg/kg, about 0.1 to about 45 mg/kg, about 0.25 to about 45 mg/kg, about 0.5 to about 45 mg/kg, about 0.75 to about 45 mg/kg, about 1 to about 45 mg/kg, about 1.5 to about 45 mg/kg, about 2 to about 45 mg/kg, from about 2.5 to about 45 mg/kg, from about 3 to about 45 mg/kg, from about 3.5 to about 45 mg/kg, from about 4 to about 45 mg/kg, from about 4.5 to about 45 mg/kg, from about 5 to about 45 mg/kg, from
- 89 044245 приблизительно 7,5 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 45 мг/кг, приблизительно 30 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 35 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 40 до приблизительно 45 мг/кг, от приблизительно 0,1 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 30 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 35 до приблизительно 40 мг/кг, от приблизительно 0,1 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 15 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 20 до приблизительно 30 мг/кг, приблизительно 20 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 25 до приблизительно 30 мг/кг, от приблизительно 0,1 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 0,25 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 0,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 0,75 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 1 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 1,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 2 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 2,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 3 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 3,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 4 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 4,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 7,5 до приблизительно 20 мг/кг, от приблизительно 10 до приблизительно 20 мг/кг или от приблизительно 15 до приблизительно 20 мг/кг. В одном варианте осуществления, где композиция по настоящему изобретению содержит dsRNA, как описано в данном документе, и N-ацетилгалактозамин, субъекту можно вводить терапевтическое количество от приблизительно 10 до приблизительно 30 мг/кг dsRNA. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобретения.- 89 044245 about 7.5 to about 45 mg/kg, about 10 to about 45 mg/kg, about 15 to about 45 mg/kg, about 20 to about 45 mg/kg, about 20 to about 45 mg/kg, about 25 to about 45 mg/kg, about 25 to about 45 mg/kg, about 30 to about 45 mg/kg, about 35 to about 45 mg/kg, about 40 to about 45 mg/kg, about 0.1 to about 40 mg/kg, about 0.25 to about 40 mg/kg, about 0.5 to about 40 mg/kg, about 0.75 to about 40 mg/kg, about 1 to about 40 mg/kg, about 1.5 to about 40 mg/kg, about 2 to about 40 mg/kg, about 2.5 to about 40 mg/kg, about 3 to about 40 mg/kg, about 3.5 to about 40 mg/kg, about 4 to about 40 mg/kg, about 4.5 to about 40 mg/kg, about 5 to about 40 mg/kg, about 7.5 to about 40 mg/kg, about 10 to about 40 mg/kg, about 15 to about 40 mg/kg, about 20 to about 40 mg/kg, about 20 to about 40 mg/kg, about 25 to about 40 mg/kg, about 25 to about 40 mg/kg, about 30 to about 40 mg/kg, about 35 to about 40 mg/kg, about 0.1 to about 30 mg/kg, about 0.25 to about 30 mg/kg, from about 0.5 to about 30 mg/kg, from about 0.75 to about 30 mg/kg, from about 1 to about 30 mg/kg, from about 1.5 to about 30 mg/kg, from about 2 to about 30 mg/kg, from about 2.5 to about 30 mg/kg, from about 3 to about 30 mg/kg, from about 3.5 to about 30 mg/kg, from about 4 to about 30 mg/kg, from about 4.5 to about 30 mg/kg, from about 5 to about 30 mg/kg, from about 7.5 to about 30 mg/kg, from about 10 to about 30 mg/kg, from about 15 to about 30 mg/kg, from about 20 to about 30 mg/kg, about 20 to about 30 mg/kg, from about 25 to about 30 mg/kg, from about 0.1 to about 20 mg/kg, from about 0.25 to about 20 mg/kg, from about 0.5 to about 20 mg/kg, from about 0.75 to about 20 mg/kg, from about 1 to about 20 mg/kg, from about 1.5 to about 20 mg/kg, from about 2 to about 20 mg/kg, from about 2.5 to about 20 mg/kg, from about 3 to about 20 mg/kg, from about 3.5 to about 20 mg/kg, from about 4 to about 20 mg/kg, from about 4.5 to about 20 mg/kg, from about 5 to about 20 mg/kg, from about 7.5 to about 20 mg/kg, from about 10 to about 20 mg/kg, or from about 15 to about 20 mg/kg. In one embodiment, wherein the composition of the present invention comprises dsRNA as described herein and N-acetylgalactosamine, a therapeutic amount of from about 10 to about 30 mg/kg of dsRNA can be administered to the subject. Values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
Например, субъектам можно вводить терапевтическое количество иРНК, например, приблизительно 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9, 5, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4, 6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7, 7,1, 7,2, 7,3, 7,4, 7,5, 7,6, 7,7, 7,8, 7,9, 8, 8,1, 8,2, 8,3, 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,8, 8,9, 9, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9, 10, 10,5, 11, 11,5, 12, 12,5, 13, 13,5, 14, 14,5, 15, 15,5, 16, 16,5, 17, 17,5, 18, 18,5, 19, 19,5, 20, 20,5, 21, 21,5, 22, 22,5, 23, 23,5, 24, 24,5, 25, 25,5, 26, 26,5, 27, 27,5, 28, 28,5, 29, 29,5, 30, 31, 32, 33, 34, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 или приблизительно 50 мг/кг. Значения и диапазоны, промежуточные по отношению к перечисленным значениям, также подразумеваются как часть настоящего изобретения.For example, subjects can be administered a therapeutic amount of mRNA, such as about 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, 10, 10.5, 11, 11.5, 12, 12.5, 13, 13.5, 14, 14.5, 15, 15.5, 16, 16.5, 17, 17.5, 18, 18.5, 19, 19.5, 20, 20.5, 21, 21.5, 22, 22.5, 23, 23.5, 24, 24.5, 25, 25.5, 26, 26.5, 27, 27.5, 28, 28.5, 29, 29.5, 30, 31, 32, 33, 34, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, or approximately 50 mg/kg. Values and ranges intermediate to the listed values are also intended to be part of the present invention.
иРНК может быть введена путем внутривенной инфузии в течение некоторого периода времени, например, в течение 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 или примерно 25-минутного периода. Введение могут повторять, например, регулярно, как, например, раз в неделю, раз в две недели (т.е. каждые две недели) в течение одного месяца, двух месяцев, трех месяцев, четырех месяцев или дольше. После первичного режима обработки обработки можно вводить менее часто. Например, после введения раз в неделю или раз в две недели в течение трех месяцев введение можно повторять один раз в месяц в течение шести месяцев, или года, или дольше.The mRNA may be administered by intravenous infusion over a period of time, such as a 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-, 13-, 14-, 15-, 16-, 17-, 18-, 19-, 20-, 21-, 22-, 23-, 24-, or approximately 25-minute period. Administration may be repeated, for example, regularly, such as once a week, once every two weeks (i.e., every two weeks) for one month, two months, three months, four months, or longer. After the initial treatment regimen, treatments may be administered less frequently. For example, after administration once a week or once every two weeks for three months, administration may be repeated once a month for six months, or a year, or longer.
Введение иРНК может снизить уровень С5, например, в клетке, ткани, крови, моче или других компартментах пациента на по меньшей мере приблизительно 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%,Administration of mRNA can reduce the level of C5, for example, in a cell, tissue, blood, urine, or other compartments of a patient by at least about 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%,
33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%,33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%,
52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%,52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%,
71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%,71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%,
90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% или по меньшей мере приблизительно 99% или более.90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, or at least approximately 99% or more.
Перед введением полной дозы иРНК пациентам можно вводить меньшую дозу, как, например,Before the full dose of mRNA is administered, patients may be given a smaller dose, such as
- 90 044245- 90 044245
5% инфузию и наблюдать их в отношении отрицательного действия, как, например, аллергических реакций. В другом примере пациента можно наблюдать в отношении нежелательного иммуностимулирующего действия, как, например, повышения уровней цитокина (например, TNF-альфа или INF-альфа).5% infusion and monitor them for adverse effects, such as allergic reactions. Alternatively, the patient can be monitored for undesirable immunostimulatory effects, such as increased cytokine levels (e.g., TNF-alpha or INF-alpha).
Благодаря ингибирующему действию на экспрессию С5, композиция по настоящему изобретению или фармацевтическая композиция, приготовленная из нее, может повысить качество жизни.Due to the inhibitory effect on the expression of C5, the composition of the present invention or a pharmaceutical composition prepared therefrom can improve the quality of life.
иРНК по настоящему изобретению можно вводить в голой форме или в виде свободной иРНК. Голую иРНК вводят в отсутствие фармацевтической композиции. Голая иРНК может быть в подходящем буферном растворе. Буферный раствор может содержать ацетат, цитрат, проламин, карбонат или фосфат или любую их комбинацию. В одном варианте осуществления буферный раствор представляет собой забуференный фосфатом физиологический раствор (PBS). рН и осмолярность буферного раствора иРНК можно корректировать, с тем чтобы он подходил для введения субъекту.The mRNA of the present invention can be administered in naked form or as free mRNA. Naked mRNA is administered in the absence of a pharmaceutical composition. The naked mRNA can be in a suitable buffer solution. The buffer solution can contain acetate, citrate, prolamine, carbonate, or phosphate, or any combination thereof. In one embodiment, the buffer solution is phosphate-buffered saline (PBS). The pH and osmolarity of the mRNA buffer solution can be adjusted to suit administration to a subject.
Альтернативно, иРНК по настоящему изобретению можно вводить в виде фармацевтической композиции, например, в составе липосомной dsRNA.Alternatively, the mRNA of the present invention may be administered as a pharmaceutical composition, such as in liposomal dsRNA.
Субъектами, у которых снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, являются те, кто страдает заболеванием или нарушением, связанным с компонент комплемента С5, как описано в данном документе. В одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает ночной пароксизмальной гемоглобинурией (PNH). В другом варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает астомой. В другом варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает ревматоидным артритом. В еще одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает системной красной волчанкой. В одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает гломерулонефритом. В другом варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает псориазом. В еще одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает дерматомиозитм буллезного пемфигоида. В одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает атипичным гемолитико-уремическим синдромом. В другом варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает гемолитико-уремическим синдромом, вызванным Шига-подобным токсином Е. coli. В другом варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает миастенией. В еще одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает оптиконевромиелитом. В одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает болезнью плотного осадка. В одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает C3-нефропатией.Subjects who would benefit from reducing and/or inhibiting C5 expression include those suffering from a disease or disorder associated with complement component C5, as described herein. In one embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH). In another embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from asthma. In another embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from rheumatoid arthritis. In yet another embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from systemic lupus erythematosus. In one embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from glomerulonephritis. In another embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from psoriasis. In another embodiment, the subject suffering from a disease associated with the complement component C5 suffers from dermatomyositis bullosa pemphigoid. In one embodiment, the subject suffering from a disease associated with the complement component C5 suffers from atypical hemolytic uremic syndrome. In another embodiment, the subject suffering from a disease associated with the complement component C5 suffers from hemolytic uremic syndrome caused by a Shiga-like toxin of E. coli. In another embodiment, the subject suffering from a disease associated with the complement component C5 suffers from myasthenia gravis. In yet another embodiment, the subject suffering from a disease associated with the complement component C5 suffers from neuromyelitis optica. In one embodiment, the subject suffering from a disease associated with the complement component C5 suffers from dense deposit disease. In one embodiment, the subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from C3 nephropathy.
В другом варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает связанной с возрастом дегенерацией желтого пятна. В другом варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает болезнью холодовых агглютининов. В одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает васкулитом, связанноым с антителами к цитоплазме нейтрофилов. В другом варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает реакцией отторжения трансплантата, вызванной гуморальными и сосудистыми механизмами. В одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает дисфункцией трансплантата. В одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает инфартом миокарда. В другом варианте осуществления заболевание, которым страдает субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, представляет собой сенсибилизированное отторжение трансплантата. В еще одном варианте осуществления субъект, страдающий заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, страдает сепсисом.In another embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from age-related macular degeneration. In another embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from cold agglutinin disease. In one embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from vasculitis associated with antibodies to neutrophil cytoplasm. In another embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from a transplant rejection reaction caused by humoral and vascular mechanisms. In one embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from transplant dysfunction. In one embodiment, a subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from myocardial infarction. In another embodiment, the disease suffered by the subject suffering from a disease associated with complement component C5 is sensitized transplant rejection. In yet another embodiment, the subject suffering from a disease associated with complement component C5 suffers from sepsis.
Лечение субъекта, у которого снижение и/или ингибирование экспрессии гена С5 окажет благоприятное воздействие, включает терапевтическое и профилактическое (например, субъект перенес операцию сенсибилизированной (или аллогенной) пересадки) лечение.Treatment of a subject who would benefit from reduction and/or inhibition of C5 gene expression includes therapeutic and prophylactic (e.g., the subject has undergone sensitized (or allogeneic) transplantation) treatment.
Кроме того, изобретение относится к способам и применению средства, представляющего собой иРНК, или его фармацевтической композиции (включая способы и применение средства, представляющего собой иРНК, или фармацевтической композиции, содержащей средство, представляющее собой иРНК, и антитело к компоненту комплемента С5 или его антигенсвязывающий фрагмент) для лечения субъекта, у которого снижение и/или ингибирование экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, у субъекта, страдающего заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, в комбинации с другими фармацевтическими препаратами и/или другими терапевтическими способами, например, известными фармацевтическими и/или терапевтическими способами, такие как, например, те, которые в настоящее время применяют при лечении этих нарушений. Например, в некоторых вариантах осу- 91 044245 ществления иРНК, нацеленную на С5, вводят в комбинации с, например, средством, пригодным при лечении заболевания, связанного с компонентом комплемента С5, как описано в других частях данного документа.The invention further relates to methods and use of an mRNA agent or a pharmaceutical composition thereof (including methods and use of an mRNA agent or a pharmaceutical composition comprising an mRNA agent and an antibody to complement component C5 or an antigen-binding fragment thereof) for treating a subject in whom a reduction and/or inhibition of C5 expression would have a beneficial effect, such as a subject suffering from a disease associated with complement component C5, in combination with other pharmaceuticals and/or other therapeutic methods, such as known pharmaceutical and/or therapeutic methods, such as, for example, those currently used in the treatment of these disorders. For example, in some embodiments, mRNA targeting C5 is administered in combination with, for example, an agent useful in the treatment of a disease associated with complement component C5, as described elsewhere herein.
Например, дополнительные терапевтические средства и терапевтические способы, пригодные для лечения субъекта, у которого снижение экспрессии С5 окажет благоприятное воздействие, например, субъекта, страдающего заболеванием, связанным с компонентом комплемента С5, включают плазмоферез, тромболитическую терапия (например, с применением стрептокиназы), антиагреганты, фолиевую кислоту, кортикостероиды; иммунодепрессанты; эстрогены, метотрексат, 6-МР, азатиоприн, сульфасалазин, месалазин, олсалазин, хлорохин/гидроксихлорохин, пеницилламин, ауротиомалат (внутримышечно и перорально), азатиоприн, колхицин, кортикостероиды (пероральные, ингаляционные и местные инъекции), бета-2 агонисты адренорецепторов (сальбутамол, тербуталин, салметерол), ксантины (теофиллин, аминофиллин), кромогликат, недокромил, кетотифен, ипратропий и окситропий, циклоспорин, FK-506, рапамицин, микофенолятмофетил, лефлуномид, NSAID, например, ибупрофен, кортикостероиды, такие как преднизолон, ингибиторы фосфодиэстеразы, агонисты, аденозина, антитромботические средства, ингибиторы комплемента, адренергические средства, средства, препятствующие сигнальной функции провоспалительных цитокинов, такие как TNF-α или IL-1 (например, ингибиторы киназы IRAK, NIK, IKK, р38 или MAP), ингибиторы фермента ГЕ-1в-преобразования, ингибиторы фермента TNFa-преобразования (ТАСЕ), ингибиторы сигнальных Т-клеток, таких как ингибиторы киназы, ингибиторы металлопротеиназ, сульфасалазин, азатиоприн, 6-меркантопурины, ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента, рецепторы растворимых цитокинов и их производные (например, растворимые р55 или р75 TNF-рецепторы и производные p75TNFRIgG (Enbrel™ и p55TNFRIgG (Lenercept)), sIL-1RI, sIL-1RII и sIL-6R), противовоспалительные цитокины (например, IL-4, IL-10, IL-11, IL-13 и TGFe), целекоксиб, фолиевая кислота, гидроксихлорохин сульфат, рофекоксиб, этанерцепт, моноклональное антитело инфликси, напроксен, валдекоксиб, сульфасалазин, метилпреднизолон, мелоксикам, метилпреднизолона ацетат, золото, тиомалат натрия, аспирин, триамцинолона ацетонид, пропоксифена напсилат/апап, фолат, набуметон, диклофенак, пироксикам, этодолак, диклофенак натрия, оксапрозин, оксикодона гидрохлорид, гидрокодона битартрат/апап, диклофенак натрия/мизопростол, фентанил, анакинра, рекомбинантный иммуноглобулин человека, трамадола гидрохлорид, салсалат, сулиндак, цианокобаламин/fa/пиридоксин, ацетаминофен, алендронат натрия, преднизолон, сульфат морфина, лидокаина гидрохлорид, индометацин, глюкозамин сульфат/хондроитин, амитриптилина гидрохлорид, сульфадиазин, оксикодона гидрохлорид/ацетаминофен, олопатадина гидрохлорид, мизопростол, напроксен натрия, омепразол, циклофосфамид, моноклональное антитело ритукси, IL-1 TRAP, MRA, CTLA4-IG, IL-18 ВР, антитело к IL-18, антитело к IL15, BIRB-796, SCIO-469, VX-702, AMG-548, VX-740, рофлумиласт, IC-485, CDC-801, мезопрам, циклоспорин, цитокин-супрессивный противовоспалительный лекарственный препарат(ы) (CSAIDs); CDP-571/BAY-10-3356 (гуманизированное антитело к TNFa; Celltech/Bayer); сА2/моноклональное антитело инфликси (химерное антитело к TNFa; Centocor); 75 kdTNFRIgG/этанерсепт (75 кДа рецептор TNF-IgG слитый белок; Immunex, см., например, (1994) Arthr. Rheum. 37: S295; (1996) J. Invest. Med. 44: 235A); 55 кД TNF-IgG (55 кД рецептор TNF-IgG слитый белок Hoffmann-LaRoche); IDEC-CE9.1/SB 210396 (не осуществляющее деплецию приматизированное антитело к CD4; IDEC/SmithKline; см., например, (1995) Arthr. Rheum. 38: S185); DAB 486-IL-2 и/или DAB 389-IL-2 (IL-2 слитые белки; Seragen; см., например, (1993) Arthrit. Rheum. 36: 1223); антитело к Тас (гуманизированное антитело к IL-2Ra; Protein Design Labs/Roche); IL-4 (противовоспалительный цитокин; DNAX/Schering); IL-10 (SCH 52000; рекомбинантный IL-10, противовоспалительный цитокин; DNAX/Schering); IL-4; IL-10 и/или IL-4 агонисты (например, антитела агонистов); IL-1RA (антагонист IL-1-рецептора; Synergen/Amgen); анакинра (Kineret®/Amgen); TNF-bp/s-TNF (растворимый TNFсвязывающий белок; см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement)): S284; (1995) Amer. J. Physiol. - Heart and Circ. Physiol. 268: 37-42); R973401 (ингибитор фосфодиэстеразы тип IV; см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S282); MK-966 (СОХ-2-ингибитор; см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S81); илопрост (см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S82); метотрексат; талидомид (см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S282) и талидомидсвязанные лекарственные препараты (например, Celgen); лефлуномид (противовоспалительный и ингибитор цитокина, см. например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S131; (1996) Inflamm. Res. 45: 103-107); транексамовая кислота (ингибитор активации плазминогена, см, например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S284); Т-614 (ингибитор цитокина; см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S282); простагландин E1 (см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S282); тенидап (нестероидный противовоспалительный лекарственный препарат; см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S280); напроксен (нестероидный противовоспалительный лекарственный препарат; см., например, (1996) Neuro. Report 7: 1209-1213); мелоксикам (нестероидный противовоспалительный лекарственный препарат); ибупрофен (нестероидный противовоспалительный лекарственный препарат); пироксикам (нестероидный противовоспалительный лекарственный препарат); диклофенак (нестероидный противовоспалительный лекарственный препарат); индометацин (нестероидный противо- 92 044245 воспалительный лекарственный препарат); сульфасалазин (см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S281); азатиоприн(см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S281); ингибитор ICE (ингибитор интерлейкин-1а превращающего фермента); ингибитор zap-70 и/или lck (ингибитор тирозинкиназы zap-70 или lck); ингибитор VEGF и/или ингибитор VEGF-R (ингибиторы фактора роста клеток эндотелия сосудов или рецептор фактора роста клеток эндотелия сосудов; ингибиторы ангиогенеза); кортикостероидные противовоспалительные лекарственные средства (например, SB203580); ингибиторы конвертазы TNF; антитела к IL-12; антитела к IL-18; интерлейкин-11 (см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S296); интерлейкин-13 (см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S308); ингибиторы интерлейкин-17 (см., например, (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S120); золото; пеницилламин; хлорохин; хлорамбуцил; гидроксихлорохин; циклоспорин; циклофосфамид; общее облучение лимфоидной ткани; антитело-глобулин к Т-клеткам; антитела к CD4; CD5-токсины; перорально вводимые пептиды и коллаген; динатрий лобензарит; средства, регулирующие цитокины (CRA) HP228 и НР466 (Houghten Pharmaceuticals, Inc.); ICAM-1-антисмысловые фосфотиоатные олигодезоксинуклеотиды (ISIS 2302; Isis Pharmaceuticals, Inc.); растворимый рецептор комплемента 1 (ТР10; Т Cell Sciences, Inc.); преднизолон; орготеин; гликозаминогликан полисульфат; миноциклин; антитела к IL2R, липиды морского и ботанического происхождения (жирные кислоты рыбы и семян растений, см., например, DeLuca et al. (1995) Rheum. Dis. Clin. North Am. 21: 759-777); ауранофин; фенилбутазон; меклофенамовая кислота; флуфенамовая кислота; иммуноглобулин для внутривенного введения; зилеутон; азарибин; микофенолокислота (RS-61443); такролимус (FK-506); сиролимус (рапамицин); амиприлоз (терафектин); кладрибин (2-хлордезоксиаденозин); метотрексат; ингибиторы bcl-2 (см. Bruncko, M. et al. (2007) J. Med. Chem. 50(4): 641-662); противовирусные и иммуномодулирующие средства, малую молекулу ингибитора KDR, малую молекулу ингибитора Tie-2; метотрексат; преднизолон; целекоксиб; фолиевую кислоту; гидроксихлорохин сульфат; рофекоксиб; этанерсепт; моноклональное антитело инфликс; лефлуномид; напроксен; валдекоксиб; сульфасалазин; метилпреднизолон; ибупрофен; мелоксикам; ацетат метилпреднизолона; золото тиомалат натрия; аспирин; азатиоприн; триамцинолона ацетонид; пропксифена напсилат/апап; фолат; набуметон; диклофенак; пироксикам; этодолак; диклофенак натрия; оксапрозин; оксикодона гидрохлорид; гидрокодона битартрат/апап; диклофенак натрия/мизопростол; фентанил; анакинра, рекомбинантный глобулин человека; трамадола гидрохлорид; салсалат; сулиндак; цианокобаламин/fa/пиридоксин; ацетаминофен; алендронат натрия; преднизолон; сульфат морфина; лидокаина гидрохлорид; индометацин; глюкозамина сульфат/хондроитин; циклоспорин; амитриптилина гидрохлорид; сульфадиазином; оксикодон гидрохлорид/ацетаминофен; олопатадина гидрохлорид; мизопростол; напроксен натрия; омепразол; микофенолятмофетил; циклофосфамид; моноклональное антитело ритукси; IL-1 TRAP; MRA; CTLA4-IG; IL-18 BP; IL-12/23; антитело к IL 18; антитело к IL 15; BIRB-796; SCIO469; VX-702; AMG-548; VX-740; рофлумиласт; IC-485; CDC-801; мезопрам, альбутерол, сальметерол/флутиказон, монтелукаст натрия, пропионат флутиказона, будесонид, преднизон, ксинафоат салметерола, левалбутерол гидрохлорид, альбутерола сульфат/ипратропиум, натрия фосфат преднизолона, триамцинолона ацетонид, беклометазон дипропионат, ипратропия бромид, азитромицин, пирбутерола ацетат, преднизолон, теофиллин безводный, натрия сукцинат метилпреднизолон, клэритромицин, зафирлукаст, формотерола фумарат, вакцина против вируса гриппа, метилпреднизолон, амоксициллина тригидрат, флунизолид, инъекции против аллергии, кромолин натрия, фексофенадина гидрохлорид, флунизолид/ментол, амоксициллин/клавуланат, левофлоксацин, вспомогательное устройство для ингаляций, гуафенизин, дексаметазона натрия фосфат, моксифлоксацина гидрохлорид, доксициклина гиклат, гуаифенезин/d-меторфан, р-эфедрин/кодеин/хлорфенир, гатифлоксацин, цетиризина гидрохлорид, мометазона фуроат, сальметерола ксинафоат, бензонатат, цефалексин, фенилэфрин/гидрокодон/хлорфенирамин, цетиризина гидрохлорид/псевдоэфедрин, фенилэфрин/кодеин/прометазин, кодеин/прометазин, цефпрозил, дексаметазон, гуаифенезин/псевдоэфедрин, хлорфенирамин/гидрокодон, недокромил натрия, тербуталина сульфат, эпинефрин, метилпреднизолон, метапротеренола сульфат, аспирин, нитроглицерин, метопролола тартрат, эноксапарин натрия, гепарин натрия, клопидогреля бисульфат, карведилол, атенолол, морфина сульфат, метопролола сукцинат, варфарин натрия, лизиноприл, изосорбида мононитрат, дигоксин, квинаприла гидрохлорид/mag carb, буметанид, альтеплаза, эналаприлат, амиодарона гидрохлорид, тирофибана гидрохлорид м-гидрат, дилтиазема гидрохлорид, каптоприл, ирбесартан, валсартана, пропранолола гидрохлорид фуросемид, симвастатин, рамиприл, тенектеплаза, эналаприла малеат, торсемид, ретаваз, лозартан калия, фозиноприл натрия, лидокаина гидрохлорид, эптифибатид, цефазолин натрия, атропина сульфат, аминокапроновую кислоту, спиронолактон, интерферон, соталола гидрохлорид, хлорид калия, докузат натрия, добутамина гидрохлорид, алпразолам, правастатин натрий, аторвастатин кальция, мидазолама гидрохлорид, гидроморфона гидрохлорид, изосорбида динитрат, адреналин, дофамина гидрохлорид, бивалирудин, розувастатин, эзетимиб/симвастатин, авасимиб и карипорид. For example, additional therapeutic agents and therapeutic methods useful for treating a subject who would benefit from a reduction in C5 expression, such as a subject suffering from a disease associated with complement component C5, include plasmapheresis, thrombolytic therapy (e.g., with streptokinase), antiplatelet agents, folic acid, corticosteroids; immunosuppressants; Estrogens, methotrexate, 6-MP, azathioprine, sulfasalazine, mesalazine, olsalazine, chloroquine/hydroxychloroquine, penicillamine, aurothiomalate (intramuscular and oral), azathioprine, colchicine, corticosteroids (oral, inhalation, and local injection), beta-2 adrenergic agonists (salbutamol, terbutaline, salmeterol), xanthines (theophylline, aminophylline), cromoglycate, nedocromil, ketotifen, ipratropium and oxitropium, cyclosporine, FK-506, rapamycin, mycophenolate mofetil, leflunomide, NSAIDs such as ibuprofen, corticosteroids such as prednisolone, phosphodiesterase inhibitors, agonists, adenosine, antithrombotic agents, complement inhibitors, adrenergic agents, agents that interfere with the signaling function of proinflammatory cytokines such as TNF-α or IL-1 (e.g., IRAK, NIK, IKK, p38, or MAP kinase inhibitors), GE-1β-converting enzyme inhibitors, TNFa-converting enzyme (TACE) inhibitors, T cell signaling inhibitors such as kinase inhibitors, metalloproteinase inhibitors, sulfasalazine, azathioprine, 6-mercantopurines, angiotensin-converting enzyme inhibitors, soluble cytokine receptors and derivatives thereof (e.g., soluble p55 or p75 TNF receptors and p75TNFRIgG derivatives (Enbrel™ and p55TNFRIgG (Lenercept)), sIL-1RI, sIL-1RII, and sIL-6R), anti-inflammatory cytokines (e.g., IL-4, IL-10, IL-11, IL-13, and TGFe), celecoxib, folic acid, hydroxychloroquine sulfate, rofecoxib, etanercept, inflixi monoclonal antibody, naproxen, valdecoxib, sulfasalazine, methylprednisolone, meloxicam, methylprednisolone acetate, gold, sodium thiomalate, aspirin, triamcinolone acetonide, propoxyphene napsylate/APAP, folate, nabumetone, diclofenac, piroxicam, etodolac, diclofenac sodium, oxaprozin, oxycodone hydrochloride, hydrocodone bitartrate/APAP, diclofenac sodium/misoprostol, fentanyl, anakinra, Recombinant human immunoglobulin, tramadol hydrochloride, salsalate, sulindac, cyanocobalamin/fa/pyridoxine, acetaminophen, sodium alendronate, prednisolone, morphine sulfate, lidocaine hydrochloride, indomethacin, glucosamine sulfate/chondroitin, amitriptyline hydrochloride, sulfadiazine, oxycodone hydrochloride/acetaminophen, olopatadine hydrochloride, misoprostol, naproxen sodium, omeprazole, cyclophosphamide, monoclonal antibody rituximab, IL-1 TRAP, MRA, CTLA4-IG, IL-18 BP, anti-IL-18 antibody, anti-IL15 antibody, BIRB-796, SCIO-469, VX-702, AMG-548, VX-740, roflumilast, IC-485, CDC-801, mesopram, cyclosporine, cytokine-suppressive anti-inflammatory drug(s) (CSAIDs); CDP-571/BAY-10-3356 (humanized anti-TNFa antibody; Celltech/Bayer); cA2/inflixi monoclonal antibody (chimeric anti-TNFa antibody; Centocor); 75 kdTNFRIgG/etanercept (75 kDa TNF receptor-IgG fusion protein; Immunex, see, e.g., (1994) Arthr. Rheum. 37: S295; (1996) J. Invest. Med. 44: 235A); 55 kDa TNF-IgG (55 kDa TNF receptor-IgG fusion protein Hoffmann-LaRoche); IDEC-CE9.1/SB 210396 (non-depleting primatized anti-CD4 antibody; IDEC/SmithKline; see, e.g., (1995) Arthr. Rheum. 38: S185); DAB 486-IL-2 and/or DAB 389-IL-2 (IL-2 fusion proteins; Seragen; see, e.g., (1993) Arthrit. Rheum. 36: 1223); anti-Tac antibody (humanized anti-IL-2Ra antibody; Protein Design Labs/Roche); IL-4 (anti-inflammatory cytokine; DNAX/Schering); IL-10 (SCH 52000; recombinant IL-10, anti-inflammatory cytokine; DNAX/Schering); IL-4; IL-10 and/or IL-4 agonists (e.g., agonist antibodies); IL-1RA (IL-1 receptor antagonist; Synergen/Amgen); anakinra (Kineret®/Amgen); TNF-bp/s-TNF (soluble TNF-binding protein; see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement)): S284; (1995) Amer. J. Physiol. - Heart and Circ. Physiol. 268: 37–42); R973401 (phosphodiesterase type IV inhibitor; see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S282); MK-966 (COX-2 inhibitor; see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S81); iloprost (see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S82); methotrexate; thalidomide (see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S282) and thalidomide-related drugs (e.g., Celgen); leflunomide (anti-inflammatory and cytokine inhibitor, see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S131; (1996) Inflamm. Res. 45: 103–107); tranexamic acid (plasminogen activation inhibitor, see e.g. (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S284); T-614 (cytokine inhibitor; see e.g. (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S282); prostaglandin E1 (see e.g. (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S282); tenidap (non-steroidal anti-inflammatory drug; see e.g. (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S280); naproxen (non-steroidal anti-inflammatory drug; see e.g. (1996) Neuro. Report 7: 1209–1213); meloxicam (non-steroidal anti-inflammatory drug); ibuprofen (non-steroidal anti-inflammatory drug); piroxicam (non-steroidal anti-inflammatory drug); diclofenac (non-steroidal anti-inflammatory drug); indomethacin (non-steroidal anti-inflammatory drug); sulfasalazine (see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S281); azathioprine (see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S281); ICE inhibitor (interleukin-1a converting enzyme inhibitor); zap-70 and/or lck inhibitor (zap-70 or lck tyrosine kinase inhibitor); VEGF inhibitor and/or VEGF-R inhibitor (cell growth factor inhibitors vascular endothelial cell growth factor receptor or vascular endothelial cell growth factor receptor; angiogenesis inhibitors); corticosteroid anti-inflammatory drugs (e.g. SB203580); TNF convertase inhibitors; anti-IL-12 antibodies; anti-IL-18 antibodies; interleukin-11 (see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S296); interleukin-13 (see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S308); interleukin-17 inhibitors (see, e.g., (1996) Arthr. Rheum. 39 (9 (supplement): S120); gold; penicillamine; chloroquine; chlorambucil; hydroxychloroquine; cyclosporine; cyclophosphamide; whole body irradiation lymphoid tissue; anti-T-cell antibody globulin; anti-CD4 antibodies; CD5 toxins; orally administered peptides and collagen; disodium lobenzarit; cytokine regulatory agents (CRAs) HP228 and HP466 (Houghten Pharmaceuticals, Inc.); ICAM-1 antisense phosphorothioate oligodeoxynucleotides (ISIS 2302; Isis Pharmaceuticals, Inc.); soluble complement receptor 1 (TP10; T Cell Sciences, Inc.); prednisolone; orgotein; glycosaminoglycan polysulfate; minocycline; anti-IL2R antibodies, lipids of marine and botanical origin (fish and seed fatty acids, see, e.g., DeLuca et al. (1995) Rheum. Dis. Clin. North Am. 21: 759–777); auranofin; phenylbutazone; meclofenamic acid; flufenamic acid; intravenous immunoglobulin; zileuton; azaribine; mycophenolic acid (RS-61443); tacrolimus (FK-506); sirolimus (rapamycin); amipriloz (terafectin); cladribine (2-chlorodeoxyadenosine); methotrexate; bcl-2 inhibitors (see Bruncko, M. et al. (2007) J. Med. Chem. 50(4): 641-662); antivirals and immunomodulators, small molecule KDR inhibitor, small molecule Tie-2 inhibitor; methotrexate; prednisolone; celecoxib; folic acid; hydroxychloroquine sulfate; rofecoxib; etanercept; monoclonal antibody inflix; leflunomide; naproxen; valdecoxib; sulfasalazine; methylprednisolone; ibuprofen; meloxicam; methylprednisolone acetate; gold sodium thiomalate; aspirin; azathioprine; triamcinolone acetonide; propxifene napsylate/apap; folate; nabumetone; diclofenac; piroxicam; etodolac; diclofenac sodium; oxaprozin; oxycodone hydrochloride; Hydrocodone bitartrate/APAP; Diclofenac sodium/misoprostol; Fentanyl; Anakinra, recombinant human globulin; Tramadol hydrochloride; Salsalate; Sulindac; Cyanocobalamin/FA/pyridoxine; Acetaminophen; Alendronate sodium; Prednisolone; Morphine sulfate; Lidocaine hydrochloride; Indomethacin; Glucosamine sulfate/chondroitin; Cyclosporine; Amitriptyline hydrochloride; Sulfadiazine; Oxycodone hydrochloride/acetaminophen; Olopatadine hydrochloride; Misoprostol; Naproxen sodium; Omeprazole; Mycophenolate mofetil; Cyclophosphamide; Rituxin monoclonal antibody; IL-1 TRAP; MRA; CTLA4-IG; IL-18 BP; IL-12/23; Anti-IL 18 antibody; Anti-IL 15 antibody; BIRB-796; SCIO469; VX-702; AMG-548; VX-740; Roflumilast; IC-485; CDC-801; Mesopram, albuterol, salmeterol/fluticasone, montelukast sodium, fluticasone propionate, budesonide, prednisone, salmeterol xinafoate, levalbuterol hydrochloride, albuterol sulfate/ipratropium, prednisolone sodium phosphate, triamcinolone acetonide, beclomethasone dipropionate, ipratropium bromide, azithromycin, pirbuterol acetate, prednisolone, theophylline anhydrous, sodium succinate methylprednisolone, clerythromycin, zafirlukast, formoterol fumarate, influenza virus vaccine, methylprednisolone, amoxicillin trihydrate, flunisolide, allergy injection, cromolyn sodium, fexofenadine hydrochloride, flunisolide/menthol, Amoxicillin/Clavulanate, Levofloxacin, Inhalation Aid Device, Guaifenesin, Dexamethasone Sodium Phosphate, Moxifloxacin Hydrochloride, Doxycycline Hyclate, Guaifenesin/D-Methorphan, R-Ephedrine/Codeine/Chlorphenir, Gatifloxacin, Cetirizine Hydrochloride, Mometasone Furoate, Salmeterol Xinafoate, Benzonatate, Cephalexin, Phenylephrine/Hydrocodone/Chlorpheniramine, Cetirizine Hydrochloride/Pseudoephedrine, Phenylephrine/Codeine/Promethazine, Codeine/Promethazine, Cefprozil, Dexamethasone, Guaifenesin/Pseudoephedrine, Chlorpheniramine/Hydrocodone, Nedocromil Sodium, Terbutaline Sulfate, Epinephrine, methylprednisolone, metaproterenol sulfate, aspirin, nitroglycerin, metoprolol tartrate, enoxaparin sodium, heparin sodium, clopidogrel bisulfate, carvedilol, atenolol, morphine sulfate, metoprolol succinate, warfarin sodium, lisinopril, isosorbide mononitrate, digoxin, quinapril hydrochloride/mag carb, bumetanide, alteplase, enalaprilat, amiodarone hydrochloride, tirofiban hydrochloride m-hydrate, diltiazem hydrochloride, captopril, irbesartan, valsartan, propranolol hydrochloride furosemide, simvastatin, ramipril, tenecteplase, enalapril maleate, torsemide, retavaz, losartan potassium, fosinopril sodium, lidocaine hydrochloride, eptifibatide, cefazolin sodium, atropine sulfate, aminocaproic acid, spironolactone, interferon, sotalol hydrochloride, potassium chloride, docusate sodium, dobutamine hydrochloride, alprazolam, pravastatin sodium, atorvastatin calcium, midazolam hydrochloride, hydromorphone hydrochloride, isosorbide dinitrate, epinephrine, dopamine hydrochloride, bivalirudin, rosuvastatin, ezetimibe/simvastatin, avasimibe, and cariporide.
Средство, представляющее собой иРНК (и/или антитело к компоненту комплемента С5) и дополнительное терапевтическое средство и/или лечение можно вводить одновременно и/или в одной комбинации, например, парентерально, или дополнительное терапевтическое средство можно вводить как часть отдельного состава, или в разное время, и/или другим способом, известным в данной области техники или описанных в данном документе.The mRNA agent (and/or antibody to complement component C5) and the additional therapeutic agent and/or treatment may be administered simultaneously and/or in a single combination, such as parenterally, or the additional therapeutic agent may be administered as part of a separate formulation, or at different times, and/or in another manner known in the art or described herein.
- 93 044245- 93 044245
Настоящее изобретение также относится к способам применения средства, представляющего собой иРНК, по настоящему изобретению и/или композиции, содержащей средство, представляющее собой иРНК, по настоящему изобретению для уменьшения и/или ингибировать экспрессии компонента комплемента С5 в клетке. В других аспектах настоящее изобретение относится к иРНК по настоящему изобретению и/или композиции, содержащей иРНК по настоящему изобретению, для применения при уменьшении и/или ингибировании экспрессии компонента комплемента С5 в клетке. В других аспектах предусматривается применение иРНК по настоящему изобретению и/или композиции, содержащей иРНК по настоящему изобретению при производстве лекарственного средства для уменьшения и/или ингибирования экспрессии компонента комплемента С5 в клетке.The present invention also relates to methods of using an mRNA agent of the present invention and/or a composition comprising an mRNA agent of the present invention to reduce and/or inhibit the expression of complement component C5 in a cell. In other aspects, the present invention relates to an mRNA of the present invention and/or a composition comprising an mRNA of the present invention for use in reducing and/or inhibiting the expression of complement component C5 in a cell. In other aspects, the use of an mRNA of the present invention and/or a composition comprising an mRNA of the present invention in the manufacture of a medicament for reducing and/or inhibiting the expression of complement component C5 in a cell is provided.
Способы и применения включают приведение клетки в контакт с иРНК, например, dsRNA по настоящему изобретению и поддержание клетки в течение времени, достаточного для обеспечения расщепления мРНК-транскрипта гена С5, ингибируя, таким образом, экспрессию гена С5 в клетке.The methods and uses include contacting a cell with an mRNA, such as a dsRNA, of the present invention and maintaining the cell for a time sufficient to ensure cleavage of the mRNA transcript of the C5 gene, thereby inhibiting expression of the C5 gene in the cell.
Уменьшение экспрессии гена можно оценить любым из способов, известных в данной области. Например, снижение экспрессии С5 можно определить путем определения уровня экспрессии мРНК С5 с применением обычных способов, известных обычному специалисту в данной области, например, Нозерн-блоттинга, qRT-PCR, путем определения уровня белка С5 с применением обычных способов, известных обычному специалисту в данной области, таких как Вестерн-блоттинг, иммунологические методы, способ проточной цитометрии, ELISA, и/или путем определения биологической активности С5, как при реакции гемолиза СН50 или АН50, и/или путем определения биологической активности одной или нескольких молекул, связанных с системой комплемента, например, продуктами С5, такими как С5а и С5Ь (или in vivo условиях, например, в условиях гемолиза).A decrease in gene expression can be assessed by any of the methods known in the art. For example, a decrease in C5 expression can be determined by determining the level of C5 mRNA expression using conventional methods known to those of ordinary skill in the art, such as Northern blotting, qRT-PCR, by determining the level of C5 protein using conventional methods known to those of ordinary skill in the art, such as Western blotting, immunological methods, flow cytometry, ELISA, and/or by determining the biological activity of C5, such as in the CH50 or AH50 hemolysis reaction, and/or by determining the biological activity of one or more molecules associated with the complement system, such as C5 products such as C5a and C5b (or in vivo, such as under hemolytic conditions).
В способах и вариантах применения настоящего изобретения клетка может вступать в контакт in vitro или in vivo, т.е. клетка может быть в пределах субъекта. В вариантах осуществления настоящего изобретения, когда клетка находится пределах субъекта, способы могут включать дополнительное приведение клетки в контакт с антителом к компоненту комплемента С5, например, экулизумабом.In the methods and uses of the present invention, the cell may be contacted in vitro or in vivo, i.e., the cell may be within a subject. In embodiments of the present invention where the cell is within a subject, the methods may further comprise contacting the cell with an antibody to complement component C5, such as eculizumab.
Клеткой, пригодной для лечения с применением способов по настоящему изобретению, может быть любая клетка, экспрессирующая ген С5. Клеткой, пригодной для лечения с применением способов по настоящему изобретению, может быть клетка млекопитающего, например, клетка примата (например, клетка человека или клетка примата, отличного от человека, например, клетка обезьяны или клетка шимпанзе), клетка отличного от примата (например, клетка коровы, клетка свиньи, клетка верблюда, клетка ламы, клетка лошади, клетка козы, клетка кролика, клетка овцы, клетка хомяка, клетка морской свинки, клетка кошки, клетка собаки, клетка крысы, клетка мыши, клетка льва, клетка тигра, клетка медведя или клетка буйвола), клетка птицы (например, клетка утки или клетка гуся), или клетка кита. В одном варианте осуществления клетка представляет собой клетку человека, например, клетку печени человека.A cell suitable for treatment using the methods of the present invention can be any cell expressing the C5 gene. A cell suitable for treatment using the methods of the present invention can be a mammalian cell, such as a primate cell (e.g., a human cell or a non-human primate cell, such as a monkey cell or a chimpanzee cell), a non-primate cell (e.g., a cow cell, a pig cell, a camel cell, a llama cell, a horse cell, a goat cell, a rabbit cell, a sheep cell, a hamster cell, a guinea pig cell, a cat cell, a dog cell, a rat cell, a mouse cell, a lion cell, a tiger cell, a bear cell, or a buffalo cell), an avian cell (e.g., a duck cell or a goose cell), or a whale cell. In one embodiment, the cell is a human cell, such as a human liver cell.
Экспрессию С5 можно ингибировать в клетке на по меньшей мере 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%,C5 expression can be inhibited in a cell by at least 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%,
31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%,31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%,
50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%,50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%,
69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%,69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%,
88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или приблизительно 100%.88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or approximately 100%.
Способы и варианты применения in vivo по настоящему изобретению могут включать введение субъекту композиции, содержащей иРНК, где иРНК включает нуклеотидную последовательность, комплементарную по меньшей мере части РНК-транскрипта гена С5 млекопитающего, подлежащего лечению. Когда организм, подлежащий лечению, представляет собой млекопитающего, такого как человек, композицию можно вводить любыми способами, известными в данной области техники, включая без ограничения подкожное, внутривенное, оральное, внутрибрюшинное или парентеральное введение, включая внутричерепное (например, внутрижелудочковое, интрапаренхимальное и интратекальное), внутримышечное, трансдермальное, через дыхательные пути (аэрозоль), назальное, ректальное и местное (в том числе трансбуккальное и подъязычное) введение. В некоторых вариантах осуществления композиции вводят в виде подкожных или внутривенных инфузий или инъекций.The in vivo methods and uses of the present invention may comprise administering to a subject a composition comprising mRNA, wherein the mRNA comprises a nucleotide sequence complementary to at least a portion of an RNA transcript of the C5 gene of a mammal to be treated. When the organism to be treated is a mammal, such as a human, the composition may be administered by any route known in the art, including, but not limited to, subcutaneous, intravenous, oral, intraperitoneal, or parenteral administration, including intracranial (e.g., intraventricular, intraparenchymal, and intrathecal), intramuscular, transdermal, respiratory (aerosol), nasal, rectal, and topical (including buccal and sublingual) administration. In some embodiments, the compositions are administered by subcutaneous or intravenous infusions or injections.
В некоторых вариантах осуществления введение осуществляют посредством инъекции вещества замедленного всасывания. Инъекция вещества замедленного всасывания может высвобождать иРНК устойчивым образом в течение длительного периода времени. Таким образом, при помощи инъекции вещества замедленного всасывания можно снижать частоту введения доз, необходимых для получения необходимого действия, например, необходимого ингибирования С5, или терапевтического или профилактического действия. Инъекция вещества замедленного всасывания может также предусматривать более устойчивые концентрации в сыворотке. Инъекции вещества замедленного всасывания могут включать подкожные инъекции или внутримышечные инъекции. В предпочтительных вариантах осуществления инъекция вещества замедленного всасывания является подкожной инъекцией.In some embodiments, administration is by injection of a depot agent. Depot injection can release mRNA sustainably over an extended period of time. Thus, depot injection can reduce the frequency of dosing required to achieve the desired effect, such as desired C5 inhibition, or a therapeutic or prophylactic effect. Depot injection can also provide more stable serum concentrations. Depot injections can include subcutaneous or intramuscular injections. In preferred embodiments, the depot injection is subcutaneous.
В некоторых вариантах осуществления введение осуществляют посредством насоса. Насос может быть внешним насосом или имплантированным хирургическим путем насосом. В определенных варианIn some embodiments, administration is accomplished via a pump. The pump may be an external pump or a surgically implanted pump. In certain embodiments
- 94 044245 тах осуществления насос является подкожно имплантированным осмотическим насосом. В других вариантах осуществления насос является инфузионным насосом. Инфузионный насос можно применять для внутривенных, подкожных, артериальных или эпидуральных инфузий. В предпочтительных вариантах осуществления инфузионный насос является подкожным инфузионным насосом. В других вариантах осуществления насос является имплантируемым хирургическим путем насосом, который доставляет иРНК в печень.- 94 044245 In some embodiments, the pump is a subcutaneously implanted osmotic pump. In other embodiments, the pump is an infusion pump. The infusion pump can be used for intravenous, subcutaneous, arterial, or epidural infusions. In preferred embodiments, the infusion pump is a subcutaneous infusion pump. In other embodiments, the pump is a surgically implantable pump that delivers mRNA to the liver.
Способ введения можно выбрать, исходя из того, необходимо местное или системное лечение, и исходя из области, которая подлежит лечению. Путь и место введения можно выбрать для увеличения нацеленного воздействия.The route of administration can be selected based on whether local or systemic treatment is required and the area to be treated. The route and location of administration can be tailored to maximize targeted action.
В одном аспекте настоящее также изобретение предусматривает способы ингибирования экспрессии гена С5 у человека. Настоящее изобретение также относится к композиции, содержащей иРНК, например, dsRNA, нацеленной на ген С5 в клетке млекопитающего для применения в ингибировании экспрессии гена С5 у млекопитающего. В другом аспекте настоящее изобретение относится к применению иРНК, например, dsRNA, нацеленной на ген С5 в клетке млекопитающего, при производстве лекарственного средства для ингибирования экспрессии гена С5 у млекопитающего.In one aspect, the present invention also provides methods for inhibiting the expression of the C5 gene in a human. The present invention also relates to a composition comprising mRNA, for example, dsRNA, targeting the C5 gene in a mammalian cell for use in inhibiting the expression of the C5 gene in a mammal. In another aspect, the present invention relates to the use of mRNA, for example, dsRNA, targeting the C5 gene in a mammalian cell, in the manufacture of a medicament for inhibiting the expression of the C5 gene in a mammal.
Способы и варианты применения включают введение млекопитающему, например, человеку, композиции, содержащей иРНК, например, dsRNA, нацеленной на ген С5 в клетке млекопитающего и поддержание млекопитающего в течение времени, достаточного для обеспечения расщепления мРНКтранскрипта гена С5, ингибируя, таким образом, экспрессию гена С5 у млекопитающего. В некоторых вариантах осуществления способы дополнительно включают введение субъекту антитела к компоненту комплемента С5, например, экулизумаба.Methods and uses include administering to a mammal, such as a human, a composition comprising mRNA, such as dsRNA, targeting the C5 gene in a mammalian cell and maintaining the mammal for a time sufficient to ensure cleavage of the mRNA transcript of the C5 gene, thereby inhibiting expression of the C5 gene in the mammal. In some embodiments, the methods further comprise administering to the subject an antibody to the complement component C5, such as eculizumab.
Уменьшение экспрессии гена можно оценить любым из способов, известных в данной области, например qRT-PCR, описанным в данном документе. Снижение синтеза белка можно оценить любым из способов, известных в данной области, например, ELISA или вестерн-блоттинга, описанных в данном документе. В одном варианте осуществления биопсия печени в виде пункции служит образцом ткани для мониторинга снижения экспрессии гена и/или белка С5. В другом варианте осуществления образец крови служит образцом ткани для мониторинга снижения экспрессии гена и/или белка С5. В других вариантах осуществления ингибирование экспрессии гена С5 контролируют косвенно, например, путем определения экспрессии и/или активности гена в пути биосинтеза С5, включая, например, С5а, С5Ь и растворимый С5Ь-9 (см, например, фиг. 1). Например, активность CD59 можно мониторить для определения ингибирования экспрессии гена С5. Также можно измерять СН50, АН50, образование тромбов и/или лактатдегидрогеназу (LDH) в сыворотке образца, например, крови или образце печени. Подходящие анализы дополнительно описаны в разделе примеров ниже.A decrease in gene expression can be assessed by any method known in the art, such as qRT-PCR described herein. A decrease in protein synthesis can be assessed by any method known in the art, such as ELISA or Western blotting described herein. In one embodiment, a liver biopsy serves as a tissue sample for monitoring a decrease in C5 gene and/or protein expression. In another embodiment, a blood sample serves as a tissue sample for monitoring a decrease in C5 gene and/or protein expression. In other embodiments, inhibition of C5 gene expression is monitored indirectly, such as by determining the expression and/or activity of a gene in the C5 biosynthetic pathway, including, for example, C5a, C5b, and soluble C5b-9 (see, for example, Fig. 1). For example, CD59 activity can be monitored to determine inhibition of C5 gene expression. It is also possible to measure CH50 , AH50 , thrombus formation, and/or lactate dehydrogenase (LDH) in a serum sample, such as blood or liver. Suitable assays are further described in the examples section below.
Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в данном документе, имеют такое значение, которое обычно понятно специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение. Хотя способы и материалы, аналогичные или эквивалентные таковым, описанным в данном документе, можно применять в практическом осуществлении или испытании иРНК и способов, описанных в настоящем изобретении, подходящие способы и материалы описаны ниже. Все публикации, заявки на патент, патенты и другие литературные источники, которые упоминаются в данном документе, включены посредством ссылки во всей своей полноте. В случае конфликта, настоящее описание, включая определения, будет иметь преимущественную силу. Кроме того, материалы, способы и примеры являются только иллюстративными и не подразумеваются как ограничивающие.Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention pertains. Although methods and materials similar or equivalent to those described herein can be used in the practice or testing of the mRNA and methods described in this invention, suitable methods and materials are described below. All publications, patent applications, patents, and other literature references cited herein are incorporated by reference in their entirety. In case of conflict, the present description, including definitions, will control. Furthermore, the materials, methods, and examples are illustrative only and are not intended to be limiting.
ПримерыExamples
Пример 1. Синтез иРНК.Example 1. Synthesis of mRNA.
Происхождение реагентов.Origin of reagents.
Если происхождение реагента конкретно не приведено в данном документе, такой реагент можно получать от любого поставщика реагентов для молекулярной биологии со стандартным качеством/чистотой для применения в молекулярной биологии.Unless the origin of a reagent is specifically stated in this document, such reagent may be obtained from any supplier of molecular biology reagents of standard quality/purity for molecular biology use.
Транскрипты.Transcripts.
Осуществляли конструирование siRNA для идентификации siRNA, нацеленной на транскриты С5 человека, макак резус (Масаса mulatta), мыши, крысы, отмеченных в базе данных генов NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/). В конструировании использовали следующие транскрипты из коллекции RefSeq NCBI: человека - NM_001735.2; макак резус - ХМ_001095750.2; мыши - NM_010406.2; крысы - ХМ_345342.4. Дуплексы SiRNA конструировали в нескольких отдельных партиях, включая без ограничения партии, содержащие дуплексы, соответствующие только транскриптам человека и макак резус; только транскриптам человека, макак резус и мыши; только транскриптам человека, макак резус, мыши и крысы; и только транскриптам мыши и крысы. Все дуплексы siRNA конструировали с получением 100% идентичности с указанным транскриптом человека и транскриптов других видов, рассмотренных в каждой партии конструкции (выше).SiRNA construction was performed to identify siRNA targeting C5 transcripts from human, rhesus macaque (Macaca mulatta), mouse, and rat annotated in the NCBI gene database (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/). The following transcripts from the NCBI RefSeq collection were used in the construction: human - NM_001735.2; rhesus macaque - XM_001095750.2; mouse - NM_010406.2; rat - XM_345342.4. SiRNA duplexes were constructed in several separate lots, including, but not limited to, lots containing duplexes corresponding to human and rhesus macaque transcripts only; human, rhesus macaque, and mouse transcripts only; human, rhesus macaque, mouse, and rat transcripts only; and mouse and rat transcripts only. All siRNA duplexes were designed to achieve 100% identity to the specified human transcript and transcripts from other species considered in each construction lot (above).
Конструирование siRNA, специфичность и прогноз эффективности.siRNA design, specificity and efficacy prediction.
Прогнозируемую специфичность всех возможных 19mers предсказывали из каждой последовательности. Затем отбирали 19mers кандидаты, не имеющих повторы более, чем 7 нуклеотидов. Эти 2971 канThe predicted specificities of all possible 19mers were predicted from each sequence. Then, candidate 19mers were selected that did not contain repeats longer than 7 nucleotides. These 2971 can
- 95 044245 дидата человек/макак резус, 142 человек/макак резус/мышь, 54 человек/макак резус/мышь/крыса и 807 мышь/крыса применяли в обширных исследованиях к соответствующим транскриптомам (определенным, как набор записей NM_ и ХМ_ в пределах наборов RefSeq NCBI человека, макак резуса, собаки, мыши или крысы), с применением исчерпывающего алгоритма полный перебор, реализованного в питон-скрипте BruteForce.ру. Далее скрипт разбирали на транскрипт-олиго выравнивания для создания показателя на основе положения и числа несоответствий между siRNA и любым потенциальным 'нецелевым' транскриптом. Нецелевой показатель взвешивали, чтобы подчеркнуть различия в исходном участке siRNAs, в положениях 2-9 от 5'-конца молекулы.- 95 044245 human/rhesus macaque, 142 human/rhesus macaque/mouse, 54 human/rhesus macaque/mouse/rat, and 807 mouse/rat siRNAs were applied in large-scale analyses to the corresponding transcriptomes (defined as the set of NM_ and XM_ entries within the NCBI RefSeq sets of human, rhesus macaque, dog, mouse, or rat) using an exhaustive brute-force algorithm implemented in the BruteForce.ru python script. The script was then parsed into transcript-oligo alignments to create a score based on the position and number of mismatches between the siRNA and any potential 'off-target' transcript. The off-target score was weighted to emphasize differences in the original region of siRNAs, at positions 2-9 from the 5' end of the molecule.
Каждая пара олиго-транскрипт из полного перебора получала значение несовпадения путем суммирования индивидуальных баллов несовпадения; несовпадения в положении 2-9 считали как 2,8, несовпадения в положениях сайта расщепления 10-11 считали как 1,2, и несовпадения в участке 12-19 считали как 1,0. Дополнительное нецелевое предсказание осуществляли путем сравнения частоты гептамеров и октомеров, полученных из 3 различных, производных исходных гексамеров каждого олигонуклеотида. Гексамеры с позиций 2-7 по отношению к началу 5' применяли для создания 2 гептамеров и одного октамера. Гептамер 1 создавали путем добавления 3'-А к гексамеру; гептамер 2 создавали путем добавления 5'-А к гексамеру; октомер создавали путем добавления А и к 5'-, и к 3'-концам гексамера. Предварительно рассчитывали частоту октамеров и гептамеров в 3'-UTRome человека, макак-резус, мыши или крысы (определяется как подпоследовательность транскриптома из базы данных RefSeq NCBI, где конец кодирующего участка, CDS, четко определен). Частоту октамера приводили в соответствие с частотой гептамера, используя среднее значение из диапазона частот октамера. Затем рассчитывали mirSeedScore путем расчета суммы (3 X подсчет приведенного в соответствие октамера) (2 X подсчет гептамера 2) (1 X подсчет гептамера 1)).Each oligo-transcript pair from the exhaustive search was assigned a mismatch score by summing the individual mismatch scores; mismatches at positions 2-9 were scored as 2.8, mismatches at cleavage site positions 10-11 were scored as 1.2, and mismatches in the 12-19 region were scored as 1.0. Additional off-target prediction was performed by comparing the frequency of heptamers and octomers generated from three different derivatives of the parent hexamers of each oligonucleotide. Hexamers from positions 2-7 relative to the 5' start were used to generate two heptamers and one octamer. Heptamer 1 was generated by adding a 3'-A to the hexamer; heptamer 2 was generated by adding a 5'-A to the hexamer; and an octomer was generated by adding an A to both the 5' and 3' ends of the hexamer. The frequencies of octamers and heptamers in the 3'-UTRome of humans, rhesus macaques, mice, or rats (defined as a transcriptome subsequence from the NCBI RefSeq database where the end of the coding region, CDS, is clearly defined) were preliminarily calculated. Octamer frequencies were matched to heptamer frequencies using the average value from the octamer frequency range. The mirSeedScore was then calculated by calculating the sum of (3 x matched octamer count) (2 x heptamer count 2) (1 x heptamer count 1)).
Обе цепи siRNA назначали к категории специфики в соответствии с расчетными баллами: оценка выше 3 квалифицируется как весьма специфическая, при значении 3 как специфическая, и между 2,2 и 2,8 как умеренно специфическая. Дуплексы сортировали по специфике антисмысловой цепи и отбирали те дуплексы, чьи антисмысловые олигонуклеотиды не содержали GC в первом положении, не содержали G в обоих положениях 13 и 14, и содержали 3 или больше U или А в исходном участке.Both siRNA strands were assigned to specificity categories based on calculated scores: a score greater than 3 is considered highly specific, a score of 3 is considered specific, and a score between 2.2 and 2.8 is considered moderately specific. Duplexes were sorted by antisense strand specificity, and those whose antisense oligonucleotides did not contain a GC at position 1, did not contain a G at both positions 13 and 14, and contained three or more U or A residues in the starting region were selected.
Для GalNaC-коньюгированных дуплексов конструировали смысловой 21mer и антисмысловой 23mer олигонуклеотиды путем расширения антисмысловых 19mers (описано выше) до 23 нуклеотидов в целевой комплементарной последовательности. Все виды транскриптов, включенные в конструкцию партии, проверяли на комплементарность. Применяли только 23mers, сохранившие 100% комплементарность последовательности по меньшей мере у 2 видов. Для каждого дуплекса определяли смысловые 21mer как обратную комплементарность первых 21 нуклеотидов антисмысловой цепи.For GalNaC-conjugated duplexes, sense 21mer and antisense 23mer oligonucleotides were constructed by extending the antisense 19mers (described above) to 23 nucleotides in the target complementary sequence. All transcript species included in the batch construction were checked for complementarity. Only 23mers that retained 100% sequence complementarity in at least two species were used. For each duplex, the sense 21mer was determined as the reverse complementarity of the first 21 nucleotides of the antisense strand.
Выбор последовательности siRNA.Selection of siRNA sequence.
Синтезировали и формировали в дуплексы в общей сложности 23 смысловых и 23 антисмысловых, полученных от человек/макак резус, 6 смысловых и 6 антисмысловых, полученных от человек/макак резус/мыши/мышь/крыса, и 13 смысловых и 13 антисмысловых, полученных от мышь/крыса, олигомеров siRNA 19mer.A total of 23 human/rhesus macaque-derived sense and 23 antisense, 6 human/rhesus macaque-derived sense and 6 antisense, and 13 mouse/rat-derived sense and 13 mouse/rat-derived antisense 19mer siRNA oligomers were synthesized and formed into duplexes.
Вышеуказанные наборы 19mer расширяли до дуплексов 21/23mer для GalNac-коньюгированной конструкции и повторно классифицировали в соответствии с их новыми видовыми соответствиями. Двадцать семь смысловых и 27 антисмысловых, полученных из человек/макак резус, 1 смысловой и 1 антисмысловой, полученных из человек/макак резус/мышь, 3 смысловых и 3 антисмысловых, полученых из человек/макак резус/крыса, 4 смысловых и 4 антисмысловых, полученых из человек/макак резус/мышь/крыса, и 13 смысловых и 13 антисмысловых, полученых из мышь/крыса 21mer (смыслового) и 23mer (антисмыслового) олигонуклеотидов синтезировали и формировали в дуплексы.The above 19mer sets were expanded to 21/23mer duplexes for the GalNac-conjugated construct and reclassified according to their new species assignments. Twenty-seven human/rhesus macaque-derived sense and 27 antisense, 1 human/rhesus macaque/mouse-derived sense and 1 antisense, 3 human/rhesus macaque/rat-derived sense and 3 antisense, 4 human/rhesus macaque/mouse/rat-derived sense and 4 antisense, and 13 mouse/rat-derived sense and 13 antisense 21mer (sense) and 23mer (antisense) oligonucleotides were synthesized and formed into duplexes.
Подробный список последовательностей смысловых и антисмысловых цепей С5 приведены в табл. 3-6.A detailed list of the sequences of the sense and antisense strands of C5 are given in Tables 3–6.
Синтез siRNA.Synthesis of siRNA.
Общие способы синтеза РНК малого и среднего размера.General methods for the synthesis of small and medium-sized RNA.
РНК-олигонуклеотиды синтезировали в масштабах между 0,2-500 мкмоль с применением коммерчески доступных 5'-О-(4,4'-диметокситритил)-2'-O-t-бутилдиметилсилил-3'-О-(2-цианоэтил-N,N-диизопропил) фосфорамидит-мономеров уридина, 4-N-ацетилцитидин, 6-N-бензоиладенозина и 2-Nизобутиргуанозина и соответствующих 2'-O-метил и 2'-фторфосфорамидитов, согласно стандартным протоколам синтеза олигонуклеотидов в твердой фазе. Растворы амидита готовили в концентрации 0,10,15 М и применяли 5-этилтио-1Н-тетразол (0,25-0,6 М в ацетонитриле) в качестве активатора. В процессе синтеза вводили фосфотиоатные модификации остова с применением 0,2 М фенилацетил дисульфида (PADS) в лутидин:ацетонитрил (1:1) (об.:об.) или 0,1 М 3-(диметиламинометилен) амино-3H-1,2,4дитиазол-5 тиона (DDTT) в пиридине для стадии окисления. После завершения синтеза последовательности отщепляли от твердой подложки и снимали защиту с применением метиламина с последующим триметиламином 3HF для удаления присутствующих 2'-О-t-бутилдиметилсилил-защитных групп.RNA oligonucleotides were synthesized at scales between 0.2-500 μmol using commercially available 5'-O-(4,4'-dimethoxytrityl)-2'-O-t-butyldimethylsilyl-3'-O-(2-cyanoethyl-N,N-diisopropyl) phosphoramidite monomers of uridine, 4-N-acetylcytidine, 6-N-benzoyladenosine, and 2-N-isobutyrguanosine and the corresponding 2'-O-methyl and 2'-fluorophosphoramidites, according to standard solid-phase oligonucleotide synthesis protocols. Amidite solutions were prepared at concentrations of 0.1-0.15 M, and 5-ethylthio-1H-tetrazole (0.25-0.6 M in acetonitrile) was used as an activator. During the synthesis, phosphorothioate modifications of the backbone were introduced using 0.2 M phenylacetyl disulfide (PADS) in lutidine:acetonitrile (1:1) (v:v) or 0.1 M 3-(dimethylaminomethylene)amino-3H-1,2,4-dithiazole-5-thione (DDTT) in pyridine for the oxidation step. After completion of the synthesis, the sequences were cleaved from the solid support and deprotected using methylamine followed by trimethylamine 3HF to remove the present 2'-O-t-butyldimethylsilyl protecting groups.
Для масштабов синтеза между последовательностей (5-500 мкмоль и полностью 2'-модифицированных 2'-фтор и/или 2'-O-метил или их комбинации), у олигонуклеотов удаляли защитную группу с применением 3:1 (об./об.) этанола и концентрированного (28-32%) водного раствора аммиака либо приFor intersequence synthesis scales (5-500 µmol and fully 2'-modified with 2'-fluoro and/or 2'-O-methyl or combinations thereof), oligonucleotides were deprotected using 3:1 (v/v) ethanol and concentrated (28-32%) aqueous ammonia or
- 96 044245- 96 044245
35°C 16 ч, или при 55°C в течение 5,5 ч. Перед удалением защитной группы аммиака олигонуклеотиды обрабатывали 0,5 М пиперидином в ацетонитриле в течение 20 мин на твердой подложке. Неочищенные олигонуклеотиды анализировали с помощью LC-MS и анионообменной HPLC (IEX-HPLC). Очистку олигонуклеотидов проводили с помощью IEX HPLC в применением: 20 мМ фосфата, 10%-15% ACN, рН 8,5 (буфер А) и 20 мМ фосфата, 10%-15% ACN, 1 M NaBr, pH 8,5 (буфер В). Фракции анализировали на чистоту с помощью аналитической HPLC. Содержащие продукт фракции с приемлемой чистотой объединяли и концентрировали на роторном испарителе до обессоливания. Образцы обессоливали с помощью эксклюзионной хроматографии и лиофилизировали до сухости. Равные молярные количества смысловых и антисмысловых цепей отжигали в 1х PBS-буфере с получением соответствующих дуплексов siRNA.35°C for 16 h, or at 55°C for 5.5 h. Before removing the ammonia protecting group, the oligonucleotides were treated with 0.5 M piperidine in acetonitrile for 20 min on a solid support. Crude oligonucleotides were analyzed by LC-MS and anion exchange HPLC (IEX-HPLC). Oligonucleotide purification was performed by IEX HPLC using: 20 mM phosphate, 10%-15% ACN, pH 8.5 (buffer A) and 20 mM phosphate, 10%-15% ACN, 1 M NaBr, pH 8.5 (buffer B). Fractions were analyzed for purity by analytical HPLC. Product-containing fractions with acceptable purity were pooled and concentrated on a rotary evaporator prior to desalting. Samples were desalted using size-exclusion chromatography and lyophilized to dryness. Equal molar quantities of sense and antisense strands were annealed in 1x PBS buffer to generate the corresponding siRNA duplexes.
Для малых масштабов (0,2-1 мкмоль) синтез проводили на синтезаторе MerMade 192 в формате 96 лунок. В случае полностью 2'-модифицированных последовательностей (2'-фтор и/или 2'-О-метил или их комбинаций), у олигонуклеотов удаляли защитную группу с применением метиламина при комнатной температуре в течение 30-60 мин с последующей инкубацией при 60°C в течение 30 мин или с применением 3:1 (об./об.) этанола и концентрированного (28-32%) водного раствора аммиака при комнатной температуре в течение 30-60 мин с последующей инкубацией при 40°C в течение 1,5 ч. Неочищенные олигонуклеотиды затем осаждали в растворе ацетонитрил:ацетон (9:1) и выделяли центрифугированием и декантированием супернатанта. Неочищенный олигонуклеотидный осадок ресуспендировали в 20 мМ буфера NaOAc и анализировали с помощью LC-MS и анионообменной HPLC. Неочищенные олигонуклеотидные последовательности обессоливали в глубоких 96-луночных планшетах на колонке HiTrap Sephadex G25 5 мл (GE Healthcare). Из каждой лунки отбирали 1,5 мл образцов, соответствующих индивидуальной последовательности. Эти очищенные обессоленные олигонуклеотиды анализировали с помощью LC-MS и анионообменной хроматографии. Дуплексы получали путем отжига эквимолярных количеств смысловых и антисмысловых последовательностей на роботе Tecan. Концентрацию дуплексов доводили до 10 мкМ в 1х PBS-буфере.For small scale (0.2-1 μmol), synthesis was performed on a MerMade 192 synthesizer in a 96-well format. For fully 2'-modified sequences (2'-fluoro and/or 2'-O-methyl or combinations thereof), oligonucleotides were deprotected using methylamine at room temperature for 30-60 min followed by incubation at 60°C for 30 min or using 3:1 (v/v) ethanol and concentrated (28-32%) aqueous ammonia at room temperature for 30-60 min followed by incubation at 40°C for 1.5 h. Crude oligonucleotides were then precipitated in acetonitrile:acetone (9:1) and isolated by centrifugation and decantation of the supernatant. The crude oligonucleotide pellet was resuspended in 20 mM NaOAc buffer and analyzed by LC-MS and anion-exchange HPLC. Crude oligonucleotide sequences were desalted in deep 96-well plates using a 5 ml HiTrap Sephadex G25 column (GE Healthcare). A 1.5 ml sample corresponding to an individual sequence was collected from each well. These purified, desalted oligonucleotides were analyzed by LC-MS and anion-exchange chromatography. Duplexes were generated by annealing equimolar amounts of sense and antisense sequences on a Tecan robot. The duplex concentration was adjusted to 10 μM in 1x PBS buffer.
Синтез GalNAc-коньюгированных олигонуклеотидов для анализа in vivo.Synthesis of GalNAc-conjugated oligonucleotides for in vivo analysis.
Олигонуклеотиды, коньюгированные с лигандом GalNAc на их 3'-конце, синтезировали в масштабах между 0,2-500 мкмоль с применением твердой подложки, предварительно загруженной Y-образной линкером, несущим 4,4-диметокситритил (DMT)-защитную первичную группу гидрокси для синтеза олигонуклеотида и GalNAc-лиганда, присоединенного через фрагмент.Oligonucleotides conjugated with a GalNAc ligand at their 3' end were synthesized at scales between 0.2-500 μmol using a solid support preloaded with a Y-shaped linker bearing a 4,4-dimethoxytrityl (DMT)-protecting primary hydroxy group for oligonucleotide synthesis and a GalNAc ligand attached via a moiety.
Для синтеза конъюгатов GalNAc в масштабах между 5-500 мкмоль, указанный протокол синтеза РНК дополняли следующими модификациями: Для подложек синтеза на основе полистирола применяли 5% дихлоруксусную кислоту в толуоле для DMT-расщепления в процессе синтеза. Отщепление от подложки и удаление защиты проводили, как описано выше. Фосфотиоатно-богатые последовательности (обычно >5 фосфотиоатов) синтезированы без удаления конечной 5'-DMT-группы (с DMT) и после расщепления и удаления защитной группы, как описано выше, очищали с помощью обращенно-фазовой HPLC с применением 50 мМ ацетата аммония в воде (буфер А) и 50 мМ ацетат аммония в 80% ацетонитриле (буфер В). Фракции анализировали на чистоту с помощью аналитической HPLC и/или LC-MS. Содержащие продукт фракции с приемлемой чистоты, объединяли и концентрировали на роторном испарителе. DMT-группу удаляли с примененим 20-25% уксусной кислоты в воде до завершения процесса. Образцы обессоливали с помощью эксклюзионной хроматографии и лиофилизировали до сухости. Равные молярные количества смысловых и антисмысловых цепей отжигали в 1х PBS-буфере с получением соответствующих дуплексов siRNA.For the synthesis of GalNAc conjugates at scales between 5-500 μmol, the above RNA synthesis protocol was supplemented with the following modifications: For polystyrene-based synthesis supports, 5% dichloroacetic acid in toluene was used for DMT cleavage during synthesis. Support cleavage and deprotection were performed as described above. Phosphothioate-rich sequences (typically >5 phosphorothioates) were synthesized without removal of the terminal 5'-DMT group (with DMT) and, after cleavage and deprotection as described above, were purified by reverse-phase HPLC using 50 mM ammonium acetate in water (buffer A) and 50 mM ammonium acetate in 80% acetonitrile (buffer B). Fractions were analyzed for purity using analytical HPLC and/or LC-MS. Product-containing fractions of acceptable purity were pooled and concentrated on a rotary evaporator. The DMT group was removed using 20-25% acetic acid in water until completion. Samples were desalted using size-exclusion chromatography and lyophilized to dryness. Equal molar amounts of sense and antisense strands were annealed in 1x PBS buffer to yield the corresponding siRNA duplexes.
Для синтеза малых масштабов конъюгатов GalNAc (0,2-1 мкмоль), включая последовательности с несколькими фосфотиоатными связями, применяли протоколы, описанные выше для синтеза РНК или полностью 2'-Р/2'-ОМе-содержащих последовательностей на платформе MerMade. Синтез проводили на предварительно упакованных колонках, содержащих GalNAc-функционализированную управляемую подложку со стеклянными порами.For small-scale synthesis of GalNAc conjugates (0.2-1 μmol), including sequences with multiple phosphorothioate linkages, the protocols described above for the synthesis of RNA or fully 2'-P/2'-OMe-containing sequences on the MerMade platform were used. Synthesis was performed on prepacked columns containing a GalNAc-functionalized, steerable glass-pore support.
Пример 2. Скрининг in vitro.Example 2. In vitro screening.
Клеточная культура и трансфекции.Cell culture and transfections.
Клетки Hep3B (АТСС, Манассас, Вирджиния) выращивали практически до слияния при 37°C в атмосфере 5% СО2 в минимальной поддерживающей среде Игла (АТСС), дополненной 10% FBS, стрептомицином и глутамином (АТСС), перед отделением от чашки Петри путем обработки трипсином. Клетки промывали и ресуспендировали до 0,25x106 клеток/мл. Во время трансфекций клетки высевали на 96луночный планшет с приблизительно 20000 клеток на лунку.Hep3B cells (ATCC, Manassas, VA) were grown to near confluence at 37°C under 5% CO2 in Eagle's Minimum Essential Medium (ATCC) supplemented with 10% FBS, streptomycin, and glutamine (ATCC) before detachment from the dish by trypsinization. Cells were washed and resuspended to 0.25 x 106 cells/mL. For transfections, cells were seeded in 96-well plates at approximately 20,000 cells per well.
Первичные гепатоциты мыши (РМН) выделяли непосредственно перед процедурой из самок мышей линии C57BL/6 (Charles River Labortories International, Inc. Willmington, MA), меньше чем за 1 ч до трансфекций, и выращивали в среде первичных гепатоцитов. Клетки ресуспендировали до 0,11x106 клеток/мл в среде InVitroGRO CP Rat (покрытие) (Celsis In Vitro Technologies, номер по каталогу S01494). Во время трансфекций клетки высевали на 96-луночный коллагеновый планшет BD Biocoat (BD, 356407), 10000 клеток на лунку, и инкубировали при 37°C в атмосфере 5% СО2.Primary mouse hepatocytes (PMH) were isolated immediately prior to transfection from female C57BL/6 mice (Charles River Laboratories International, Inc., Willmington, MA), less than 1 h before transfections, and grown in primary hepatocyte medium. Cells were resuspended at 0.11 x 106 cells/mL in InVitroGRO CP Rat (coated) medium (Celsis In Vitro Technologies, catalog # S01494). During transfections, cells were seeded on BD Biocoat 96-well collagen plates (BD, 356407), 10,000 cells per well, and incubated at 37°C under 5% CO2 .
- 97 044245- 97 044245
Криоконсервированные первичные гепатоциты яванского макака (Celsis В Vitro Technologies,Cryopreserved primary cynomolgus macaque hepatocytes (Celsis In Vitro Technologies,
M003055-P) оттаивали при 37°C на водяной бане непосредственно перед применением и ресуспендировали до 0,26x106 клеток/мл в среде InVitroGRO CP (покрытие) (Celsis В Vitro Technologies, номер по каталогу Z99029). Во время трансфекций клетки высевали на 96-луночный коллагеновый планшет BD Biocoat (BD, 356407), 25000 клеток на лунку, и инкубировали при 37°C в атмосфере 5% CO2.M003055-P) were thawed at 37°C in a water bath immediately before use and resuspended at 0.26 x 106 cells/mL in InVitroGRO CP (coated) medium (Celsis In Vitro Technologies, catalog # Z99029). For transfections, cells were seeded on a BD Biocoat 96-well collagen plate (BD, 356407), 25,000 cells per well, and incubated at 37°C under 5% CO2 .
Для Hep3B, РМН и первичных гепатоцитов Cynomolgus, трансфекцию выполняли путем добавления 14,8 мкл of Opti-MEM с 0,2 мкл RNAiMax липофектамина на лунку (Invitrogen, Карлсбад Калифорния, номер по каталогу 13778-150) к 5 мкл каждого дуплекса siRNA в отдельной лунке в 96-луночном планшете. Смесь затем инкубировали при комнатной температуре в течение 20 мин. 80 мкл полных питательных сред без антибиотика, содержащих соответствующее количество клеток, затем добавляли к смеси siRNA. Клетки инкубировали в течение 24 ч перед очисткой РНК.For Hep3B, RMN, and primary cynomolgus hepatocytes, transfection was performed by adding 14.8 μl of Opti-MEM with 0.2 μl of RNAiMax Lipofectamine per well (Invitrogen, Carlsbad, California, catalog #13778-150) to 5 μl of each siRNA duplex in a separate well in a 96-well plate. The mixture was then incubated at room temperature for 20 min. Eighty μl of complete culture media without antibiotics containing the appropriate number of cells was then added to the siRNA mixture. Cells were incubated for 24 h before RNA purification.
Эксперименты в отношении разовой дозы выполняли при конечной концентрации дуплекса 10 нМ и 0,1 нМ для GalNAc-модифицированных последовательностей или при конечной концентрации дуплекса 1 нМ и 0,01 нМ для всех других последовательностей. Эксперименты зависимости дозы-ответ проводили при 3, 1, 0,3, 0,1, 0,037, 0,0123, 0,00412 и 0,00137 нм конечной концентрации дуплекса для первичных гепатоцитов мыши и при 3, 1, 0,3, 0,1, 0,037, 0,0123, 0,00412, 0,00137, 0,00046, 0,00015, 0,00005 и 0,000017 нМ конечной концентрации дуплекса для клеток Hep3B.Single dose experiments were performed at a final duplex concentration of 10 nM and 0.1 nM for GalNAc-modified sequences or at a final duplex concentration of 1 nM and 0.01 nM for all other sequences. Dose-response experiments were performed at 3, 1, 0.3, 0.1, 0.037, 0.0123, 0.00412, and 0.00137 nM final duplex concentrations for primary mouse hepatocytes and at 3, 1, 0.3, 0.1, 0.037, 0.0123, 0.00412, 0.00137, 0.00046, 0.00015, 0.00005, and 0.000017 nM final duplex concentrations for Hep3B cells.
Трансфекция посредством свободного поглощения.Transfection by free uptake.
Эксперименты свободного поглощения проводили путем добавления 10 мкл дуплексов siRNA в PBS на лунку в 96-луночный планшет. 90 мкл полной среды роста, содержащей соответствующее количество клеток для типа клеток, затем добавляли к siRNA. Клетки инкубировали в течение 24 ч перед очисткой РНК. Эксперименты в отношении разовой дозы выполняли при конечной концентрации дуплекса 500 нМ и 5 нМ и эксперименты в отношении эффекта дозы выполняли при конечной концентрации дуплекса 1000, 333, 111, 37, 12,3, 4,12, 1,37, 0,46 нМ.Free uptake experiments were performed by adding 10 μl of siRNA duplexes in PBS per well in a 96-well plate. 90 μl of complete growth medium containing the appropriate number of cells for the cell type was then added to the siRNA. Cells were incubated for 24 h before RNA purification. Single dose experiments were performed at final duplex concentrations of 500 nM and 5 nM, and dose-response experiments were performed at final duplex concentrations of 1000, 333, 111, 37, 12.3, 4.12, 1.37, and 0.46 nM.
Выделение общей РНК с исполвзованием набора DYNABEADS mRNA Isolation Kit (Invitrogen, номер по каталогу 610-12).Total RNA was isolated using the DYNABEADS mRNA Isolation Kit (Invitrogen, catalog number 610-12).
Клетки собирали и лизировали в 150 мкл лизирующего/связывающего буфера, затем смешивали в течение 5 мин при 850 об/мин с помощью Eppendorf Thermomixer (скорость смешивания была одинаковой на протяжении процесса). 10 мкл магнитных гранул и 80 мкл смеси лизирующего/связывающего буфера добавляли в круглодонный планшет и смешивали в течение 1 мин. Магнитные гранулы фиксировали при помощи магнитного стенда и супернатант удаляли без смещения гранул. После удаления супернатанта лизированные клетки добавляли к оставшимся гранулам и смешивали в течение 5 мин. После удаления супернатанта магнитные гранулы промывали 2 раза 150 мкл промывочного буфера А и смешивали в течение 1 мин. Гранулы фиксировали и супернатант удаляли. Гранулы затем промывали 150 мкл промывочного буфера В, фиксировали и супернатант удаляли. Гранулы затем промывали 150 мкл промывочного буфера В, фиксировали и супернатант удаляли. Наконец, гранулам давали возможность высохнуть в течение 2 мин. После высыхания добавляли 50 мкл элюирующего буфера и смешивали в течение 5 мин при 70°C. Гранулы фиксировали на магните в течение 5 мин. Удаляли 45 мкл супернатанта и добавляли в другой 96-луночный планшет.Cells were collected and lysed in 150 μl of lysis/binding buffer, then mixed for 5 min at 850 rpm using an Eppendorf Thermomixer (mixing speed was constant throughout). 10 μl of magnetic beads and 80 μl of lysis/binding buffer mixture were added to a round-bottomed plate and mixed for 1 min. The magnetic beads were fixed using a magnetic stand, and the supernatant was removed without dislodging the beads. After removing the supernatant, lysed cells were added to the remaining beads and mixed for 5 min. After removing the supernatant, the magnetic beads were washed twice with 150 μl of wash buffer A and mixed for 1 min. The beads were fixed, and the supernatant was removed. The beads were then washed with 150 μl of wash buffer B, fixed, and the supernatant was removed. The beads were then washed with 150 µl of wash buffer B, fixed, and the supernatant removed. Finally, the beads were allowed to dry for 2 min. After drying, 50 µl of elution buffer was added and mixed for 5 min at 70°C. The beads were fixed on a magnet for 5 min. 45 µl of supernatant was removed and added to another 96-well plate.
Синтез кДНК с исполвзованием набора ABI High capacity cDNA reverse transcription kit (Applied Biosystems, Форстер-Сити, Калифорния, № по кат. 4368813)cDNA synthesis using the ABI High capacity cDNA reverse transcription kit (Applied Biosystems, Forster City, CA, Cat. #4368813)
Готовили мастер-микс из 2 мкл 10Х буфера, 0,8 мкл 25Х dNTP, 2 мкл случайных праймеров, 1 мкл обратной транскриптазы, 1 мкл ингибитора РНКазы и 3,2 мкл Н2О на реакцию. Равные объемы мастермикса и РНК смешивали до конечного объема 12 мкл для in vitro скрининга или 20 мкл для in vivo скрининга образцов. кДНК получали с применением термоциклера Bio-Rad C-1000 или S-1000 (Hercules, Калифирния) посредством следующих стадий: 25°C в течение 10 мин, 37°C в течение 120 мин, 85°C в течение 5 с и хранение при 4°C.A master mix was prepared with 2 μl of 10X buffer, 0.8 μl of 25X dNTPs, 2 μl of random primers, 1 μl of reverse transcriptase, 1 μl of RNase inhibitor, and 3.2 μl of H2O per reaction. Equal volumes of master mix and RNA were mixed to a final volume of 12 μl for in vitro screening or 20 μl for in vivo screening of samples. cDNA was prepared using a Bio-Rad C-1000 or S-1000 thermal cycler (Hercules, California) using the following steps: 25°C for 10 min, 37°C for 120 min, 85°C for 5 s, and storage at 4°C.
PCR в режиме реального времени.Real-time PCR.
мкл кДНК добавляли к мастер-миксу, содержащему 2 мкл Н2О, 0,5 мкл зонда TaqMan для GAPDH (Life Technologies, номер по каталогу 4326317Е для клеток Hep3B, номер по каталогу 352339Е для первичных гепатоцитов мыши или обычного зонда для первичных гепатоцитов макаков-крабоеда), 0,5 мкл зонда TaqMan для С5 (Life Technologies, номер по каталогу Hs00156197_m1 для Hep3B клеток или mm00439275_m1 для первичных гепатоцитов мыши или обычного зонда для первичных гепатоцитов яванского макака) и 5 мкл зонда мастер-микс LightCycler 480 (Roche, номер по каталогу 04887301001) на лунку в 384-луночных планшетах (Roche, номер по каталогу 04887301001). PCR в режиме реального времени выполняли в системе Roche LC480 Real Time PCR system (Roche) с применением AACt(RQ)анализа. Для скрининга in vitro каждый дуплекс испытывали с двумя биологическими повторами, если не указано иное, и каждый раз PCR в режиме реального времени проводили в одинаковых технических повторах. Для скрининга in vitro каждый дуплекс испытывали в одном или нескольких экспериментах (3 мыши на группу) и каждый раз PCR в режиме реального времени проводили в одинаковых технических повторах.µl cDNA was added to a master mix containing 2 µl H2O , 0.5 µl TaqMan probe for GAPDH (Life Technologies, catalog #4326317E for Hep3B cells, catalog #352339E for primary mouse hepatocytes, or regular probe for primary cynomolgus macaque hepatocytes), 0.5 µl TaqMan probe for C5 (Life Technologies, catalog #Hs00156197_m1 for Hep3B cells or mm00439275_m1 for primary mouse hepatocytes, or regular probe for primary cynomolgus macaque hepatocytes), and 5 µl LightCycler 480 master mix probe (Roche, catalog #04887301001) per well in 384-well plates. plates (Roche, catalog number 04887301001). Real-time PCR was performed on the Roche LC480 Real Time PCR system (Roche) using the AACt(RQ) assay. For in vitro screening, each duplex was tested in two biological replicates, unless otherwise stated, and real-time PCR was performed in identical technical replicates for each run. For in vitro screening, each duplex was tested in one or more experiments (3 mice per group), and real-time PCR was performed in identical technical replicates for each run.
- 98 044245- 98 044245
Для вычисления относительного кратного изменения в уровнях мРНК С5, данные в реальном времени анализировали с применением ΔΔCt-способа и нормализовали в соответствии с данными анализов, выполненных с клетками, трансфицированными 10 нМ AD-1955, или имитационными трансфицированными клетками. IC50 вычисляли с применением модели согласования по 4 параметрам с использованием XLFit и нормализовали в соответствии с таковыми для клеток, трансфицированных AD-1955 в таком же диапазоне доз или в отношении его наиболее низкой дозы.To calculate the relative fold change in C5 mRNA levels, real-time data were analyzed using the ΔΔCt method and normalized to data from assays performed with cells transfected with 10 nM AD-1955 or mock-transfected cells. IC 50 was calculated using a 4-parameter fit model using XLFit and normalized to that of cells transfected with AD-1955 over the same dose range or to its lowest dose.
Смысловая и антисмысловая последовательности AD-1955 представляют собой: СМЫСЛОВАЯ: cuuAcGcuGAGuAcuucGAdTsdT (SEQ ID NO: 13);The sense and antisense sequences of AD-1955 are: SENSE: cuuAcGcuGAGuAcuucGAdTsdT (SEQ ID NO: 13);
АНТИСМЫСЛОВАЯ: UCGAAGuACUcAGCGuAAGdTsdT (SEQ ID NO: 14).ANTISENSE: UCGAAGuACUcAGCGuAAGdTsdT (SEQ ID NO: 14).
Табл. 7 показывает результаты теста разовой дозы в клетках Hep3B, трансфицированных указанными GalNAC-конъюгированными модифицированными иРНК. Данные выражены в виде процентного отношения оставшегося количества транскрипта по отношению к необработанным клеткам.Table 7 shows the results of a single-dose assay in Hep3B cells transfected with the indicated GalNAC-conjugated modified mRNAs. Data are expressed as a percentage of the remaining transcript relative to untreated cells.
Табл. 8 показывает результаты теста трансфекции разовой дозы в первичных гепатоцитах мыши, трансфицированных указанными GalNAC-конъюгированными модифицированными иРНК. Данные выражены в виде процентного отношения оставшегося количества транскрипта по отношению к необработанным клеткам.Table 8 shows the results of a single-dose transfection assay in primary mouse hepatocytes transfected with the indicated GalNAC-conjugated modified mRNAs. Data are expressed as the percentage of remaining transcript relative to untreated cells.
Табл. 9 показывает результаты теста свободного поглощения разовой дозы в первичных гепатоцитах яванского макака указанными GalNAC-конъюгированными модифицированными иРНК. Данные выражены в виде процентного отношения оставшегося количества транскрипта по отношению к необработанным клеткам.Table 9 shows the results of a single-dose free uptake assay in primary cynomolgus macaque hepatocytes for the indicated GalNAC-conjugated modified mRNAs. Data are expressed as the percentage of remaining transcript relative to untreated cells.
Табл. 10 показывает результаты теста свободного поглощения разовой дозы в первичных гепатоцитах мыши указанными GalNAC-конъюгированными модифицированными иРНК. Данные выражены в виде процентного отношения оставшегося количества транскрипта по отношению к необработанным клеткам.Table 10 shows the results of a single-dose free uptake assay in primary mouse hepatocytes with the indicated GalNAC-conjugated modified mRNAs. Data are expressed as the percentage of remaining transcript relative to untreated cells.
Табл. 11 показывает зависимость доза-ответ в тесте свободного поглощения в первичных гепатоцитах яванского макака указанными GalNAC-конъюгированными модифицированными иРНК. Указанные значения IC50 представляют значения IC50 относительно необработанных клеток.Table 11 shows the dose-response relationship in a free uptake assay in primary cynomolgus macaque hepatocytes with the indicated GalNAC-conjugated modified mRNAs. The IC 50 values shown represent the IC 50 values relative to untreated cells.
Табл. 12 показывает зависимость доза-ответ в тесте свободного поглощения в первичных гепатоцитах мыши указанными GalNAC-конъюгированными модифицированными иРНК. Указанные значения IC50 представляют значения IC50 относительно необработанных клеток.Table 12 shows the dose-response relationship in the free uptake assay in primary mouse hepatocytes with the indicated GalNAC-conjugated modified mRNAs. The IC 50 values shown represent the IC 50 values relative to untreated cells.
Табл. 13 показывает результаты теста разовой дозы в клетках Hep3B, трансфицированных указанными модифицированными и немодифицированными иРНК. Данные выражены в виде процентного отношения оставшегося количества транскрипта по отношению к необработанным клеткам. Доза 0,01 нМ представляла собой разовую биологическую трансфекцию и доза 1 нМ представляла собой повторную биологическую трансфекцию.Table 13 shows the results of a single-dose assay in Hep3B cells transfected with the indicated modified and unmodified mRNAs. Data are expressed as the percentage of the remaining transcript relative to untreated cells. A single transfection was performed at 0.01 nM, and a repeat transfection at 1 nM was performed.
Табл. 14 показывает результаты теста разовой дозы в первичных гепатоцитах мыши, трансфицированных указанными модифицированными и немодифицированными иРНК. Данные выражены в виде процентного отношения оставшегося количества транскрипта по отношению к необработанным клеткам.Table 14 shows the results of a single-dose assay in primary mouse hepatocytes transfected with the indicated modified and unmodified mRNAs. Data are expressed as the percentage of remaining transcript relative to untreated cells.
Табл. 15 показывает зависимость доза-ответ в клетках Hep3B, трансфицированных указанными модифицированными и немодифицированными иРНК. Указанные значения IC50 представляют значения IC50 относительно необработанных клеток.Table 15 shows the dose-response relationship in Hep3B cells transfected with the indicated modified and unmodified mRNAs. The IC 50 values shown represent the IC 50 values relative to untreated cells.
Табл. 16 показывает зависимость доза-ответ в первичных гепатоцитах мыши, трансфицированных указанными модифицированными и немодифицированными иРНК. Указанные значения IC50 представляют значения IC50 относительно необработанных клеток.Table 16 shows the dose-response relationship in primary mouse hepatocytes transfected with the indicated modified and unmodified mRNAs. The IC 50 values shown represent the IC 50 values relative to untreated cells.
Таблица 2Table 2
Сокращения нуклеотидных мономеров, применяемые в представлении последовательности нуклеиновой кислоты. Следует понимать, что эти мономеры, если они присутствуют в олигонуклеотиде, взаимно связаны 5'-3'-фосфодиэфирными связямиAbbreviations for nucleotide monomers used in representing nucleic acid sequences. It should be understood that these monomers, if present in an oligonucleotide, are linked to each other by 5'-3' phosphodiester bonds.
- 99 044245- 99 044245
Таблица 3Table 3
Последовательности немодифицированной смысловой и антисмысловой цепи dsRNA С5_____Sequences of the unmodified sense and antisense strands of dsRNA C5_____
- 100044245- 100044245
- 101 044245- 101 044245
1 Название вида олигонуклеотида отражает запись GenBank (например, NM_001735.2) и положение в нуклеотидной последовательности записи GenBank (например, 1517-1539), на которую нацелена антисмысловая цепь. 1 The name of the oligonucleotide species reflects the GenBank entry (e.g., NM_001735.2) and the position in the nucleotide sequence of the GenBank entry (e.g., 1517-1539) to which the antisense strand is targeted.
2 Число, следующее после десятичной точки, относится к номеру партии. 2 The number following the decimal point refers to the batch number.
3 НМ = Немодифицированный. 3 NM = Unmodified.
- 102 044245- 102 044245
Таблица 4Table 4
Последовательности модифицированной GalNAC-коньюгированной и антисмысловой цепи dsRNA C5Sequences of the modified GalNAC-conjugated and antisense strand of dsRNA C5
- 103 044245- 103 044245
- 104 044245- 104 044245
4 Название видов олигонуклеотида и положение в нуклеотидной последовательности GenBank записи, на которую нацелена ан тисмысловая цепь, соответствующая ему, показаны в табл. 3. 4 The name of the oligonucleotide species and the position in the nucleotide sequence of the GenBank entry to which the antisense strand corresponding to it is targeted are shown in Table 3.
Таблица 5Table 5
Последовательности немодифицированной смысловой и антисмысловой цепи dsRNA C5Sequences of the unmodified sense and antisense strands of dsRNA C5
- 105 044245- 105 044245
- 106 044245- 106 044245
- 107 044245- 107 044245
- 108 044245- 108 044245
- 109 044245- 109 044245
- 110 044245- 110 044245
Таблица 6Table 6
Последовательности модифицированной смысловой и антисмысловой цепи dsRNA C5Sequences of the modified sense and antisense strands of dsRNA C5
- 111 044245- 111 044245
- 112 044245- 112 044245
- 113 044245- 113 044245
- 114 044245- 114 044245
5 Название видов олигонуклеотида и положение в нуклеотидной последовательности GenBank записи, на которую нацелена антисмысловая цепь, соответствующая ему, показаны в табл. 5. 5 The name of the oligonucleotide species and the position in the GenBank nucleotide sequence of the entry to which the antisense strand corresponding to it is targeted are shown in Table 5.
- 115 044245- 115 044245
Таблица 7Table 7
Тест разовой дозы С5 в клетках НерЗВ с GalNAC-коньюгированными иРНКSingle-dose C5 assay in Hep3B cells with GalNAC-conjugated mRNA
- 116 044245- 116 044245
Таблица 8Table 8
Тест трансфекции разовой дозы С5 в первичных гепатоцитах мыши с GalNAC-коньюгированными иРНКSingle-dose transfection assay of C5 in primary mouse hepatocytes with GalNAC-conjugated mRNA
Таблица 9Table 9
Тест разовой дозы С5 в первичных гепатоцитах яванского макака с GalNAC-коньюгированными иРНКSingle-dose C5 assay in primary cynomolgus macaque hepatocytes with GalNAC-conjugated mRNA
- 117 044245- 117 044245
Таблица 10Table 10
Тест свободного поглощения разовой дозы С5 в первичных гепатоцитах мыши с GalNAC-коньюгированными иРНКSingle-dose free C5 uptake assay in primary mouse hepatocytes with GalNAC-conjugated mRNA
Таблица 11Table 11
Значения IC50 в первичных гепатоцитах яванского макака с GalNAC-коньюгированными иРНКIC 50 values in primary cynomolgus monkey hepatocytes with GalNAC-conjugated mRNA
- 118 044245- 118 044245
Таблица 12Table 12
Значения 1С5о в первичных гепатоцитах мыши с GalNAC-коньюгированными иРНКIC 5 values in primary mouse hepatocytes with GalNAC-conjugated mRNA
Тест разовой дозы С5 в клетках НерЗВ с модифицированными и немодифицированными иРНКSingle-dose C5 assay in Hep3B cells with modified and unmodified mRNA
Таблица 13Table 13
- 119044245- 119044245
- 120 044245- 120 044245
- 121 044245- 121 044245
Таблица 14Table 14
Тест разовой дозы С5 в первичных гепатоцитах мыши с модифицированными и ^модифицированными иРНКSingle-dose C5 assay in primary mouse hepatocytes with modified and ^-modified mRNAs
- 122 044245- 122 044245
- 123 044245- 123 044245
Таблица 15Table 15
Значения IC50 в клетках НерЗВ с модифицированными и немодифицированными иРНКIC 50 values in Hep3B cells with modified and unmodified mRNA
Таблица 16Table 16
Значения IC50 в первичных гепатоцитах мыши с модифицированными и немодифицированными иРНКIC50 values in primary mouse hepatocytes with modified and unmodified mRNA
Пример 3. Скрининг in vivo.Example 3. In vivo screening.
Выбирали подгруппу семи GalNAC-коньюгированных иРНК для дальнейшего исследования in vivo.A subset of seven GalNAC-conjugated mRNAs was selected for further in vivo study.
Мышам линии C57BL/6 (количество=3 на группу) подкожно инъецировали 10 мг/кг GalNAcконъюгированных дуплексов или равным объемом 1х физиологического раствора, забуференного фосфатом Дульбекко (DPBS) (Life Technologies, номер по каталогу 14040133). Сорок восемь часов спустя мышей умерщвляли и иссекали печень и мгновенно замораживали в жидком азоте. Печень измельчали в 2000 Geno/Grinder (SPEX, SamplePrep, Metuchen, Нью-Джерси). Применяли приблизительно 10 мг порошка печени на образец для выделения РНК. Образцы сначала гомогенизировали в TissueLyserII (Qiagen Inc., Валенсия, Калифорния), а затем экстрагировали РНК с пнабора RNeasy 96 Universal Tissue Kit (Qiagen Inc., номер по каталогу 74881) в соответствии с протоколом производителя с использованием вакуум/отжим технологии. Концентрацию РНК измеряли NanoDrop 8000 (Thermo Scientific, Уилмингтон, Делавэр) и доводили до 100 нг мкл. кДНК и RT-PCR проводили, как описано выше.C57BL/6 mice (n=3 per group) were injected subcutaneously with 10 mg/kg GalNAc-conjugated duplexes or an equal volume of 1× Dulbecco's phosphate-buffered saline (DPBS) (Life Technologies, catalog #14040133). Forty-eight hours later, mice were sacrificed, and the livers were excised and snap-frozen in liquid nitrogen. Livers were ground in a 2000 Geno/Grinder (SPEX, SamplePrep, Metuchen, NJ). Approximately 10 mg of liver powder per sample was used for RNA extraction. Samples were first homogenized in a TissueLyserII (Qiagen Inc., Valencia, CA), and then RNA was extracted with an RNeasy 96 Universal Tissue Kit (Qiagen Inc., catalog #74881) according to the manufacturer's protocol using vacuum/spin technology. RNA concentration was measured with a NanoDrop 8000 (Thermo Scientific, Wilmington, DE) and adjusted to 100 ng/µL. cDNA and RT-PCR were performed as described above.
Результаты теста разовой дозы показаны на фиг. 2. Табл. 17 показывает результаты теста разовой дозы in vivo с указанными GalNAC-конъюгированными модифицированными иРНК. Данные выражены в виде процентного отношения оставшегося количества mRNA по отношению к обработанным DPBS мышам. В столбце Эксперименты перечислен ряд экспериментов, из которых было рассчитано среднее значение. Стандартное отклонение вычисляли у всех мышей в группе во всех анализируемых экспериментах.The results of the single-dose assay are shown in Fig. 2. Table 17 shows the results of the in vivo single-dose assay with the indicated GalNAC-conjugated modified mRNAs. Data are expressed as the percentage of remaining mRNA relative to DPBS-treated mice. The Experiments column lists the number of experiments from which the mean value was calculated. The standard deviation was calculated for all mice in a group across all analyzed experiments.
- 124 044245- 124 044245
Таблица 17Table 17
Тест разовой дозы С5 in vivoIn vivo single dose test of C5
Две наиболее эффективных GalNa- конъюгированных иРНК далее модифицировали с включением дополнительных фосфотиоатных связей (табл. 18) и эффективность этих дуплексов определяли in vivo, как описано выше. Результаты теста разовой дозы показаны на фиг. 3 и демонстрируют, что средства, представляющие собой иРНК, с дополнительными фосфотиоатными связями являются более эффективными, чем те средства, представляющие собой иРНК, которые не имеют или содержат меньшее количество фосфотиоатных связей.The two most potent GalNa-conjugated mRNAs were further modified to incorporate additional phosphorothioate linkages (Table 18), and the potency of these duplexes was determined in vivo as described above. The results of the single-dose assay are shown in Fig. 3 and demonstrate that mRNA agents with additional phosphorothioate linkages are more potent than mRNA agents with no or fewer phosphorothioate linkages.
Таблица 18Table 18
GalNAC-конъюгированные иРНК С5, модифицированные фосфотиоатными связямиGalNAC-conjugated C5 mRNA modified with phosphorothioate linkages
С учетом влияния дополнительных фосфотиоатных связей на способности сайленсинга у средств, представляющих собой иРНК, описанных выше, эффективность дополнительных дуплексов GalNACконъюгированной РНК, содержащей фосфотиоатные связи (табл. 19), определяли in vivo, как описано выше. Результаты этого теста разовой дозы показаны на фиг. 4.Given the influence of additional phosphorothioate linkages on the silencing abilities of the mRNA agents described above, the efficacy of additional GalNAC-conjugated RNA duplexes containing phosphorothioate linkages (Table 19) was determined in vivo as described above. The results of this single-dose assay are shown in Fig. 4.
Продолжительность сайленсинга AD-58642 in vivo определяли путем введения разовой дозы 2,5 мг/кг, 10 мг/кг или 25 мг/кг крысам и определения количества белка С5 (фиг. 5В), присутствующегоThe duration of silencing by AD-58642 in vivo was determined by administering a single dose of 2.5 mg/kg, 10 mg/kg, or 25 mg/kg to rats and determining the amount of C5 protein (Fig. 5B) present.
- 125 044245 на 7-й день, и активность белка С5 (фиг. 5А), присутствующего на дни 4 и 7. Как показано на фиг. 5, присутствует 50% уменьшение активности белка С5 по 4-й день при дозе 25 мг/кг и больше, чем на 70% снижение активности белка С5 в день 7.- 125 044245 on day 7, and C5 protein activity (Fig. 5A) present on days 4 and 7. As shown in Fig. 5, there is a 50% decrease in C5 protein activity on day 4 at the 25 mg/kg dose and a greater than 70% decrease in C5 protein activity on day 7.
Количество белка С5 определяли с помощью вестерн-блоттинга всей сыворотки. Активность белка С5 определяли в реакции гемолиза. Вкратце, фиксированное разведение С5 человека, обедненное сывороткой человека, смешивали с сывороткой мыши и инкубировали с антитело-покрытыми эритроцитами барана в течение 1 ч. Измеряли поглощение гемоглобина и рассчитывали % гемолиза по сравнению с эталонной кривой (полученной с применением серии разведений сыворотки мыши).C5 protein was quantified by Western blotting of whole serum. C5 protein activity was determined in a hemolysis assay. Briefly, a fixed dilution of human C5 depleted in human serum was mixed with mouse serum and incubated with antibody-coated sheep red blood cells for 1 hour. Hemoglobin uptake was measured, and the % hemolysis was calculated compared to a reference curve (obtained using a series of mouse serum dilutions).
Эффективность AD-58642 in vivo также анализировали у мышей после однократного подкожного введения 1,25 мг/кг, 2,5 мг/кг, 5 мг/кг, 10 мг/кг и 25 мг/кг AD-58642. На 5-й день анализировали мРНК С5 в образцах печени с применением qPCR, активность С5 анализировали по гемолизу и количество белка С5 определяли с помощью анализа вестерн-блот всей сыворотки.The in vivo efficacy of AD-58642 was also analyzed in mice following single subcutaneous administration of 1.25 mg/kg, 2.5 mg/kg, 5 mg/kg, 10 mg/kg, and 25 mg/kg AD-58642. On day 5, C5 mRNA was analyzed in liver samples using qPCR, C5 activity was analyzed by hemolysis, and C5 protein was quantified by Western blot analysis of whole serum.
Как показано на фиг. 6А и 6В, хотя имеется только незначительное улучшение (т.е. приблизительно 5%) в эффективности AD-58642 ингибировать мРНК С5 при дозе 25 мг/кг по сравнению с 10 мг/кг, в среднем наблюдается 85% сайленсинг при дозе 25 мг/кг. Кроме того, наблюдается эффект доза-ответ при значениях IC50 приблизительно 2,5 мг/кг.As shown in Figs. 6A and 6B, although there is only a modest improvement (i.e., approximately 5%) in the potency of AD-58642 to inhibit C5 mRNA at 25 mg/kg compared to 10 mg/kg, an average of 85% silencing is observed at 25 mg/kg. Furthermore, a dose-response effect is observed with IC 50 values of approximately 2.5 mg/kg.
На фиг. 7А и 7В, и 8 продемонстрировано, что AD-58642 является эффективным для уменьшения количества белка С5 (фиг. 8) и активности белка С5 (7А и 7В).Figures 7A and 7B and 8 demonstrate that AD-58642 is effective in reducing the amount of C5 protein (Figure 8) and the activity of C5 protein (7A and 7B).
Продолжительность сайленсинга AD-58641 in vivo определяли путем введения разовой дозы 0,625 мг/кг, 1,25 мг/кг, 2,5 мг/кг, 5,0 мг/кг или 10 мг/кг AD-58641 мышам линии С57В1/6 (количество=3) и определения количества белка С5, присутствующего в этих животных в дни 5 и 9 с помощью анализа ELISA. Вкратце, собирали сыворотку в день 0, предварительно отобранная, и на 5-й день и 9-й день определяли количественно уровни белков С5 с помощью ELISA. Уровни белка С5 были нормализованы до уровня в день 0 в предварительно отобранной сыворотке. Как показано на фиг. 9, результаты демонстрируют, что существует дозозависимый эффект и длительный нокдаун белка С5 в сыворотке (разовая доза ED50 составляла 0,6 мг/кг).The duration of AD-58641 silencing in vivo was determined by administering a single dose of 0.625 mg/kg, 1.25 mg/kg, 2.5 mg/kg, 5.0 mg/kg, or 10 mg/kg AD-58641 to C57B1/6 mice (n=3) and determining the amount of C5 protein present in these animals on days 5 and 9 by ELISA. Briefly, day 0 pre-screened serum was collected, and C5 protein levels were quantified by ELISA on day 5 and day 9. C5 protein levels were normalized to the day 0 level in pre-screened serum. As shown in Fig. 9, the results demonstrate that there is a dose-dependent effect and durable knockdown of C5 protein in serum (single dose ED 50 was 0.6 mg/kg).
Также испытывали соединение AD-58641 на эффективность применения протокола введения нескольких доз на мышах линии C57BL/6. Мышам подкожно вводили соединение AD-58641 в дозе 0,625 мг/кг, 1,25 мг/кг или в дозе 2,5 мг/кг в дни 0, 1, 2, и 3. Сыворотку собирали в дни 0 и 8, как показано на фиг. 10, и анализировали на уровень белка С5 с помощью ELISA. Уровни С5 были нормализованы до уровня в день 0 в предварительно отобранной сыворотке. На фиг. 10 показано, что применение нескольких доз AD-58641 приводит к сайленсингу белка С5 при всех тестируемых дозах на уровне больше чем 90% сайленсинга белка С5 при дозе 2,5 мг/кг.AD-58641 was also tested for efficacy using a multiple-dose protocol in C57BL/6 mice. Mice were administered AD-58641 subcutaneously at 0.625 mg/kg, 1.25 mg/kg, or 2.5 mg/kg on days 0, 1, 2, and 3. Serum was collected on days 0 and 8, as shown in Fig. 10, and analyzed for C5 protein levels by ELISA. C5 levels were normalized to day 0 levels in pre-collected sera. Fig. 10 shows that multiple doses of AD-58641 resulted in C5 protein silencing at all doses tested, with greater than 90% C5 protein silencing at the 2.5 mg/kg dose.
Соединение AD-58641 дополнительно испытывали на эффективность и оценивали кумулятивный эффект соединения на крысах с применением протокола повторного введения. Крысам линии Sprague Dawley дикого типа производили подкожную инъекцию соединения AD-58641 в дозе 2,5 мг/кг/доза или 5,0 мг/кг/доза дважды в неделю в течение 3 недель (q2w х3). Сыворотку собирали на день 0, 4, 7, 11, 14, 18, 25 и 32. Гемолитическую активность сыворотки измеряли с примененим реакции гемолиза, в котором 1:150 разбавление сыворотки крыс инкубировали с сенсибилизированными клетками крови барана и крысы в GVB++-буфере в течение 1 ч и оценивали количественно высвобождение гемоглобина путем измерения оптической плотности при 415 нм (см. фиг. 11А). Количество С5 белка, присутствующего в образцах, также определяли с помощью ELISA (фиг. 11В). Полученные результаты демонстрируют дозозависимый эффект и длительное снижение гемолитической активности, достижение приблизительно 90% ингибирования гемолитической активности.AD-58641 was further tested for efficacy and the cumulative effect of the compound was assessed in rats using a repeated administration protocol. Wild-type Sprague Dawley rats were injected subcutaneously with AD-58641 at a dose of 2.5 mg/kg/dose or 5.0 mg/kg/dose twice weekly for 3 weeks (q2w x3). Serum was collected on days 0, 4, 7, 11, 14, 18, 25, and 32. Serum hemolytic activity was measured using a hemolysis assay in which a 1:150 dilution of rat serum was incubated with sensitized sheep and rat blood cells in GVB++ buffer for 1 h, and hemoglobin release was quantified by measuring the optical density at 415 nm (see Fig. 11A). The amount of C5 protein present in the samples was also determined using ELISA (Fig. 11B). The results demonstrate a dose-dependent effect and a long-lasting reduction in hemolytic activity, achieving approximately 90% inhibition of hemolytic activity.
- 126 044245- 126 044245
Таблица 19Table 19
Дополнительные GalNAC-конъюгированные иРНК С5, модифицированные фосфотиоатными связямиAdditional GalNAC-conjugated C5 mRNAs modified with phosphorothioate linkages
- 127 044245- 127 044245
Пример 4. Конструирование, синтез и скрининг дополнительных siRNA in vitro конструирование siRNA.Example 4. Design, synthesis and screening of additional siRNAs in vitro siRNA design.
Дуплексы С5 длиной 19 нуклеотидов как для смысловой, так и антисмысловой цепи конструировали с применением последовательности мРНК С5 человека, представленной в GenBank, № NM_001735.2. Первоначально определили пятьсот шестьдесят девять дуплексов, не содержащих повторы длиннее, чем 7 нуклеотидов, охватывая по существу весь 5480-нуклеотидный транскрипт. Все 569 дуплексов затем оценивали на предсказанную эффективность в соответствии с линейной моделью, которая оценивает пары нуклеотидов в каждом положении дуплекса, а доза и клеточная линия применяют для скрининга. Дуплексы также сопоставляли со всеми транскриптами в коллекции RefSeq человека, используя собственный алгоритм полного перебора, и считали наименьшие значения несовпадений (на цепь) к транскриптам, отличным от С5. Дуплексы синтезировали и подвергали скринингу, а затем выбирали из 569, в соответствии со следующей схемой: Начиная с 5'-конца транскрипта, дуплекс выбирали внутри окна каждые 10±2 нуклеотидов, которые:Nineteen-nucleotide C5 duplexes for both sense and antisense strands were constructed using the human C5 mRNA sequence submitted to GenBank accession no. NM_001735.2. Five hundred sixty-nine duplexes containing no repeats longer than seven nucleotides were initially identified, encompassing essentially the entire 5,480-nucleotide transcript. All 569 duplexes were then evaluated for predicted efficiency according to a linear model that estimates base pairs at each duplex position, and dose and cell line were used for screening. Duplexes were also aligned to all transcripts in the human RefSeq collection using a proprietary brute-force algorithm, and the smallest mismatch values (per strand) to transcripts other than C5 were calculated. Duplexes were synthesized and screened, and then selected from 569, according to the following scheme: Starting from the 5' end of the transcript, a duplex was selected within a window of every 10±2 nucleotides that:
1) имели самую высокую предсказанную эффективность,1) had the highest predicted efficacy,
2) имели по меньшей мере одно несовпадение в обеих цепях ко всем транскриптам, отличным от SERPINC1,2) had at least one mismatch in both strands to all transcripts other than SERPINC1,
- 128 044245- 128 044245
3) еще не были синтезированы и не подвергались скринингу как часть других наборов дуплексов.3) have not yet been synthesized and screened as part of other duplex sets.
Если в данном окне не был идентифицирован дуплекс, который удовлетворял всем критериям, то окно пропускали.If a duplex that met all criteria was not identified in a given window, the window was skipped.
Подробный список из 569 последовательностей смысловой и антисмысловой цепи С5 показан в табл. 20.A detailed list of 569 C5 sense and antisense strand sequences is shown in Table 20.
Эффективность in vitro дуплексов, содержащих смысловую и антисмысловую последовательности, приведенные в табл. 20, определяли с помощью следующих способов.The in vitro efficiency of duplexes containing the sense and antisense sequences listed in Table 20 was determined using the following methods.
Клеточная культура и трансфекции.Cell culture and transfections.
Клетки HepG2 (ATCC, Манассас, Вирджиния) выращивали практически до слияния при 37°C в атмосфере 5% CO2 в минимальной поддерживающей среде Игла (АТСС), дополненной 10% FBS, стрептомицином и глутамином (АТСС), перед отделением от чашки Петри путем обработки трипсином. Трансфекцию выполняли путем добавления 14,8 мкл Opti-MEM с 0,2 мкл Lipofectamine RNAiMax на лунку (Invitrogen, Карлсбад, Калифорния, № по кат. 13778-150) к 5 мкл каждого из 164 дуплекса siRNA в отдельной лунке в 96-луночном планшете. Смесь затем инкубировали при комнатной температуре в течение 15 мин. 80 мкл полных питательных сред без антибиотика, содержащих ~2,5х104 клеток HepG2, затем добавляли к смеси siRNA. Клетки инкубировали в течение 24 ч перед очисткой РНК. Эксперименты выполняли при значении 20 нМ и включали наивные клетки и клетки, трансфицированные AD-1955, люцифераза-нацеленная siRNA в качестве отрицательного контроля.HepG2 cells (ATCC, Manassas, VA) were grown to near confluence at 37°C under 5% CO2 in Eagle's minimal essential medium (ATCC) supplemented with 10% FBS, streptomycin, and glutamine (ATCC) before detaching from the dish by trypsinization. Transfection was performed by adding 14.8 μl of Opti-MEM with 0.2 μl of Lipofectamine RNAiMax per well (Invitrogen, Carlsbad, CA, cat. #13778-150) to 5 μl of each of the 164 siRNA duplexes in a separate well in a 96-well plate. The mixture was then incubated at room temperature for 15 min. Eighty microliters of complete culture media without antibiotics, containing ~2.5 x 104 HepG2 cells, were then added to the siRNA mixture. The cells were incubated for 24 hours before RNA purification. Experiments were performed at 20 nM and included naive cells and cells transfected with AD-1955, with luciferase-targeting siRNA serving as a negative control.
Выделение общей РНК с использованием набора DYNABEADS mRNA Isolation Kit (Invitrogen, номер по каталогу 610-12).Total RNA isolation using the DYNABEADS mRNA Isolation Kit (Invitrogen, catalog #610-12).
Клетки собирали и лизировали в 150 мкл лизирующего/связывающего буфера, затем смешивали в течение 5 мин при 700об/мин на качалке с платформой (скорость смешивания была одинаковой на протяжении процесса). Десять микролитров магнитных гранул и 80 мкл смеси лизирующего/связывающего буфера добавляли в круглодонный планшет и смешивали в течение 1 мин. Магнитные гранулы фиксировали при помощи магнитного стенда и супернатант удаляли без смещения гранул. После удаления супернатанта лизированные клетки добавляли к оставшимся гранулам и смешивали в течение 5 мин. После удаления супернатанта магнитные гранулы промывали 2 раза 150 мкл промывочного буфера А и смешивали в течение 1 мин. Гранулы опять фиксировали и супернатант удаляли. Гранулы затем промывали 150 мкл промывочного буфера В, фиксировали и супернатант удаляли. Гранулы затем промывали 150 мкл буфера элюирования В, фиксировали и супернатант удаляли. Гранулам давали возможность высохнуть в течение 2 мин. После высыхания добавляли 50 мкл элюирующего буфера и смешивали в течение 5 мин при 70°C. Гранулы фиксировали на магните в течение 5 мин. Удаляли 40 мкл супернатанта, содержащего выделенную РНК, и добавляли в другой 96-луночный планшет.Cells were collected and lysed in 150 μl of lysis/binding buffer, then mixed for 5 min at 700 rpm on a platform shaker (mixing speed was maintained throughout). Ten microliters of magnetic beads and 80 μl of lysis/binding buffer mixture were added to a round-bottomed plate and mixed for 1 min. The magnetic beads were fixed using a magnetic stand, and the supernatant was removed without dislodging the beads. After removing the supernatant, lysed cells were added to the remaining beads and mixed for 5 min. After removing the supernatant, the magnetic beads were washed twice with 150 μl of wash buffer A and mixed for 1 min. The beads were fixed again, and the supernatant was removed. The beads were then washed with 150 μl of wash buffer B, fixed, and the supernatant was removed. The beads were then washed with 150 µl of elution buffer B, fixed, and the supernatant removed. The beads were allowed to dry for 2 min. After drying, 50 µl of elution buffer was added and mixed for 5 min at 70°C. The beads were fixed on a magnet for 5 min. Forty µl of the supernatant containing the isolated RNA was removed and added to another 96-well plate.
Синтез кДНК с использованием набора ABI High capacity cDNA reverse transcription kit (Applied Biosystems, Форстер-Сити, Калифорния, № по кат. 4368813).cDNA synthesis using the ABI High capacity cDNA reverse transcription kit (Applied Biosystems, Forster City, CA, cat. #4368813).
Мастер-микс из 2 мкл 10Х буфера, 0,8 мкл 25Х dNTP, 2 мкл случайных праймеров, 1 мкл обратной транскриптазы, 1 мкл ингибитора РНКазы и 3,2 мкл Н2О на реакцию добавляли в 10 мкл общей РНК. кДНК получали с использованием термоциклера Bio-Rad C-1000 или S-1000 (Hercules, Калифирния) посредством следующих стадий: 25°C 10 мин, 37°C 120 мин, 85°C 5 с, хранение при 4°C.A master mix of 2 μl 10X buffer, 0.8 μl 25X dNTPs, 2 μl random primers, 1 μl reverse transcriptase, 1 μl RNase inhibitor, and 3.2 μl H2O per reaction was added to 10 μl total RNA. cDNA was prepared using a Bio-Rad C-1000 or S-1000 thermal cycler (Hercules, California) using the following steps: 25°C for 10 min, 37°C for 120 min, 85°C for 5 s, and storage at 4°C.
PCR в режиме реального времени.Real-time PCR.
мкл кДНК добавляли к смеси мастер-микса, содержащей 0,5 мкл зонда TaqMan для GAPDH человека (Applied Biosystems, номер по каталогу 4326317Е), 0,5 мкл зонда TaqMan для SERPINC1 человека (Applied Biosystems, номер по каталогу Hs00892758_m1) и 5 мкл зонда мастер-микс Lightcycler 480 (Roche, номер по каталогу 04887301001) в каждую лунку 384-луночного планшета (Roche, номер по каталогу 04887301001). PCR в режиме реального времени проводили в приборе LC480 Real Time PCR (Roche).µl of cDNA was added to a master mix mixture containing 0.5 µl of TaqMan probe for human GAPDH (Applied Biosystems, catalog #4326317E), 0.5 µl of TaqMan probe for human SERPINC1 (Applied Biosystems, catalog #Hs00892758_m1), and 5 µl of Lightcycler 480 master mix probe (Roche, catalog #04887301001) in each well of a 384-well plate (Roche, catalog #04887301001). Real-time PCR was performed on an LC480 Real Time PCR instrument (Roche).
Для вычисления относительного кратного изменения данные в реальном времени анализировали с применением AACt-способа и нормализовали в соответствии с таковыми анализов, выполненных с клетками, трансфицированными 20 нМ AD-1955.To calculate the relative fold change, real-time data were analyzed using the AACt method and normalized to those of assays performed with cells transfected with 20 nM AD-1955.
- 129 044245- 129 044245
Таблица 20Table 20
Дополнительные последовательности немодифицированной и антисмысловой цепи С5Additional sequences of the unmodified and antisense strand of C5
- 130 044245- 130 044245
- 131 044245- 131 044245
- 132044245- 132044245
- 133 044245- 133 044245
- 134044245- 134044245
- 135 044245- 135 044245
- 136044245- 136044245
- 137044245- 137044245
- 138044245- 138044245
- 139044245- 139044245
- 140044245- 140044245
- 141 044245- 141 044245
- 142044245- 142044245
- 143 044245- 143 044245
- 144044245- 144044245
- 145 044245- 145 044245
- 146044245- 146044245
- 147044245- 147044245
- 148044245- 148044245
- 149044245- 149044245
- 150044245- 150044245
- 151 044245- 151 044245
- 152044245- 152044245
Пример 5. Сайленсинг С5 in vivo.Example 5. C5 silencing in vivo.
Группы из трех самок яванского макака обрабатывали C5-siRNA AD-58641 подкожно в лопаточную и среднюю часть спины в дозе 2,5 мг/кг или 5 мг/кг, или носителем в качестве контроля. Два круга схемы применения осуществляли в восемь доз в каждом круге, каждый третий день. С5 в сыворотке собирали и оценивали с помощью анализа ELISA, специфическом для обнаружения С5 (Abeam) в указанные моменты времени (фиг. 13). Уровни С5 приводили к среднему из трех образцов до введения препарата. Образцы, собранные до введения препарата и на день 23 (через 24 ч после последней введенной дозы в первом круге лечения) подвергали биохимическому анализу сыворотки, гематологическому анализу и анализу на свертываемость.Groups of three female cynomolgus macaques were treated subcutaneously in the scapula and mid-dorsa with C5-siRNA AD-58641 at a dose of 2.5 mg/kg or 5 mg/kg, or with vehicle as a control. Two rounds of the dosing regimen were administered with eight doses in each round, every third day. Serum C5 was collected and assessed using a C5-specific ELISA assay (Abeam) at the indicated time points (Fig. 13). C5 levels were normalized to the mean of three pre-treatment samples. Samples collected pre-treatment and on day 23 (24 h after the last dose in the first treatment round) were subjected to serum biochemistry, hematology, and coagulation analysis.
Анализ уровня белка С5 в сыворотке по сравнению с уровнем белка С5 в сыворотке до лечения показал, что схема лечения с дозой 5 мг/кг AD-58641 привела к уменьшению уровня белка С5 в сыворотке до 98% (фиг. 12). Средние уровни С5 в сыворотке были снижены на 97% в нижней точке, что указывает, что большинство циркулирующего С5 происходит из печени. Наблюдали дозозависимый эффект и длительный нокдаун уровня белка С5 в сыворотке при подкожном введении AD-58641. Никаких изменений в параметрах гематологии, биохимии сыворотки или коагуляции не было определено через 24 ч после первого круга схемы применения.Analysis of serum C5 protein levels compared to pretreatment serum C5 protein levels showed that the 5 mg/kg AD-58641 regimen resulted in up to a 98% reduction in serum C5 protein levels (Fig. 12). Mean serum C5 levels were reduced by 97% at the nadir, indicating that the majority of circulating C5 originates from the liver. A dose-dependent effect and durable knockdown of serum C5 protein levels were observed with subcutaneous administration of AD-58641. No changes in hematology, serum biochemistry, or coagulation parameters were detected 24 hours after the first round of the regimen.
Гемолитическую активность сыворотки также анализировали с применением анализа сенсибилизированных эритроцитов барана для измерения активности классического пути. Процентную долю гемоли- 153 044245 за рассчитывали по отношению максимального гемолиза к фоновому гемолизу в контрольных образцах.Serum hemolytic activity was also analyzed using the sensitized sheep red blood cell assay to measure classical pathway activity. The percentage of hemolytic activity was calculated as the ratio of maximum hemolysis to background hemolysis in control samples.
Средний индекс гемолиза +/- SEM для трех животных рассчитывали и анализировали (фиг. 13). Гемолиз снизился до 94% в схеме лечения с дозой 5 мг/кг со средним значением ингибирования 92% в нижней точке. Снижение гемолиза поддерживалось в течение более чем двух недель после последней дозы.The mean hemolysis index +/- SEM for three animals was calculated and analyzed (Fig. 13). Hemolysis was reduced to 94% in the 5 mg/kg treatment regimen, with a mean inhibition value of 92% at the nadir. This reduction in hemolysis was maintained for more than two weeks after the last dose.
Пример 6. Скрининг дополнительных siRNA in vitro.Example 6. Screening of additional siRNAs in vitro.
Последовательности смысловой и антисмысловой цепей, представленные в табл. 20, модифицировали на 3'-конце короткой последовательностью дезокси-тимин нуклеотидов (dT) (табл. 21). Эффективность in vitro дуплексов, содержащих смысловую и антисмысловую последовательности, приведенные в табл. 21, определяли с помощью следующих способов.The sequences of the sense and antisense strands presented in Table 20 were modified at the 3' end with a short deoxythymine nucleotide sequence (dT) (Table 21). The in vitro efficiency of duplexes containing the sense and antisense sequences presented in Table 21 was determined using the following methods.
Клеточная культура и трансфекции.Cell culture and transfections.
Клетки Hep3B (АТСС, Манассас, Вирджиния) выращивали практически до слияния при 37°C в атмосфере 5% CO2 в ЕМЕМ (АТСС), дополненной 10% FBS (АТСС), перед отделением от чашки Петри путем обработки трипсином. Трансфекцию выполняли путем добавления 5 мкл Opti-MEM плюс 0,1 мкл Lipofectamine RNAiMax на лунку (Invitrogen, Карлсбад, Калифорния, номер по каталогу13778-150) к 5 мкл дуплексов siRNA на лунку в 384-луночном планшете и инкубировали при комнатной температуре в течение 15 мин. 40 мкл полных питательных сред, содержащих ~5х103 клеток Hep3B, затем добавляли к смеси siRNA. Клетки инкубировали в течение 24 ч перед очисткой РНК. Эксперименты выполняли при конечной концентрации дуплекса 10 нМ.Hep3B cells (ATCC, Manassas, VA) were grown to near confluence at 37°C under 5% CO2 in EMEM (ATCC) supplemented with 10% FBS (ATCC) before detaching from the dish by trypsinization. Transfection was accomplished by adding 5 μl of Opti-MEM plus 0.1 μl of Lipofectamine RNAiMax per well (Invitrogen, Carlsbad, CA, catalog #13778-150) to 5 μl of siRNA duplexes per well in a 384-well plate and incubated at room temperature for 15 min. 40 μl of complete growth media containing ~5 x 103 Hep3B cells were then added to the siRNA mixture. Cells were incubated for 24 h before RNA purification. Experiments were performed at a final duplex concentration of 10 nM.
Выделение общей РНК с использованием набора DYNABEADS mRNA Isolation Kit (Invitrogen, номер по каталогу 610-12).Total RNA isolation using the DYNABEADS mRNA Isolation Kit (Invitrogen, catalog #610-12).
Выделение РНК проводили с применением полуавтоматического анализатора Biotek EL 405 washer. Вкратце, клетки лизировали в 75 мкл лизирующего/связывающего буфера, содержащего 2 мкл Dynabeads, затем смешивали в течение 10 мин при установке 7 электромагнитного шейкера (Union Scientific). Магнитные гранулы фиксировали при помощи магнитного стенда и супернатант удаляли. После удаления супернатанта магнитные гранулы промывали 90 мкл промывочного буфера А, затем 90 мкл промывочного буфера В. Гранулы дважды промывали 100 мкл элюирующего буфера, который затем отсасывали и получали кДНК непосредственно на РНК, связанных с гранулами, в 384-луночном планшете.RNA extraction was performed using a Biotek EL 405 semiautomated washer. Briefly, cells were lysed in 75 μl of lysis/binding buffer containing 2 μl of Dynabeads and then mixed for 10 min at setting 7 on an electromagnetic shaker (Union Scientific). Magnetic beads were fixed using a magnetic stand, and the supernatant was removed. After removing the supernatant, the magnetic beads were washed with 90 μl of wash buffer A, then with 90 μl of wash buffer B. The beads were washed twice with 100 μl of elution buffer, which was then aspirated, and cDNA was obtained directly from bead-bound RNA in a 384-well plate.
Синтез кДНК с использованием набора ABI High capacity cDNA reverse transcription kit (Applied Biosystems, Форстер-Сити, Калифорния, № по кат. 4368813).cDNA synthesis using the ABI High capacity cDNA reverse transcription kit (Applied Biosystems, Forster City, CA, cat. #4368813).
Мастер-микс из 2 мкл 10Х буфера, 0,8 мкл 25Х dNTP, 2 мкл случайных праймеров, 1 мкл обратной транскриптазы, 1 мкл ингибитора РНКазы и 3,2 мкл H2O на реакцию добавляли непосредственно к РНК, связанных с гранулами, в 384-луночных планшетах, применяемых для выделения РНК. Затем планшеты встряхивали на электромагнитном шейкере в течение 10 мин и затем помещали в инкубатор при 37°C в течение 2 ч. После этой инкубации планшеты помещали на шейкер в инкубаторе при 80°C в течение 7 мин для инактивации фермента и элюирования РНК/кДНК из гранул.A master mix of 2 µl 10X buffer, 0.8 µl 25X dNTPs, 2 µl random primers, 1 µl reverse transcriptase, 1 µl RNase inhibitor, and 3.2 µl H2O per reaction was added directly to the bead-bound RNA in 384-well plates used for RNA extraction. The plates were then shaken on an electromagnetic shaker for 10 min and then incubated at 37°C for 2 h. Following this incubation, the plates were shaken in an incubator at 80°C for 7 min to inactivate the enzyme and elute RNA/cDNA from the beads.
PCR в режиме реального времени.Real-time PCR.
мкл кДНК добавляли к смеси мастер-микса, содержащей 0,5 мкл зонда TaqMan для GAPDH (Applied Biosystems, номер по каталогу 4326317Е), 0,5 мкл зонда TaqMan для С5 (Applied Biosystems, номер по каталогу Hs00156197_M1) и 0,5 мкл зонда мастер-микс Lightcycler 480 (Roche, номер по каталогу 04887301001) в каждую лунку 384-луночного планшета (Roche, номер по каталогу 04887301001). PCR в режиме реального времени проводили в системе Roche LC480 Real Time PCR (Roche). Каждый дуплекс исследовали в по меньшей мере двух независимых трансфекциях и каждую трансфекцию оценивали в двух параллельных испытаниях.µl of cDNA was added to a master mix mixture containing 0.5 µl of TaqMan probe for GAPDH (Applied Biosystems, catalog #4326317E), 0.5 µl of TaqMan probe for C5 (Applied Biosystems, catalog #Hs00156197_M1), and 0.5 µl of Lightcycler 480 master mix probe (Roche, catalog #04887301001) in each well of a 384-well plate (Roche, catalog #04887301001). Real-time PCR was performed on a Roche LC480 Real Time PCR system (Roche). Each duplex was tested in at least two independent transfections, and each transfection was assessed in duplicate.
Для вычисления относительного кратного изменения данные в реальном времени анализировали с применением AACt-способа и нормализовали в соответствии с таковыми анализов, выполненных с клетками, трансфицированными 10 нМ AD-1955, или имитационными трансфицированными клетками.To calculate the relative fold change, real-time data were analyzed using the AACt method and normalized to those of assays performed with cells transfected with 10 nM AD-1955 or mock-transfected cells.
Табл. 22 показывает результаты теста разовой дозы в клетках Hep3B, трансфицированных указанными dT-модифицированными иРНК. Данные выражены в виде процентного отношения оставшегося количества транскрипта по отношению к необработанным клеткам.Table 22 shows the results of a single-dose assay in Hep3B cells transfected with the indicated dT-modified mRNAs. Data are expressed as a percentage of the remaining transcript relative to untreated cells.
- 154 044245- 154 044245
Таблица 21 dT-модифицированные иРНК С5Table 21 dT-modified C5 mRNAs
- 155044245- 155044245
- 156044245- 156044245
- 157044245- 157044245
- 158044245- 158044245
- 159044245- 159044245
- 160044245- 160044245
- 161 044245- 161 044245
- 162044245- 162044245
-163044245-163044245
- 164044245- 164044245
- 165044245- 165044245
- 166 044245- 166 044245
- 167044245- 167044245
Таблица 22Table 22
Тест разовой дозы С5 (10 мМ) в клетках НерЗВ с dT-модифицированными иРНКSingle-dose C5 (10 mM) assay in Hep3B cells with dT-modified mRNA
- 168 044245- 168 044245
- 169 044245- 169 044245
- 170 044245- 170 044245
- 171 044245- 171 044245
- 172 044245- 172 044245
- 173 044245- 173 044245
- 174 044245- 174 044245
- 175 044245- 175 044245
- 176 044245- 176 044245
- 177 044245- 177 044245
- 178 044245- 178 044245
- 179 044245- 179 044245
- 180 044245- 180 044245
- 181 044245- 181 044245
- 182 044245- 182 044245
- 183 044245- 183 044245
- 184 044245- 184 044245
Пример 7. Скрининг дополнительных siRNA in vivo.Example 7. Screening of additional siRNAs in vivo.
На основании последовательности AD-58643, синтезировали дополнительные четыре смысловых и три антисмысловых последовательности и применяли их для получения двенадцати, 21/25mer соединений (табл. 23). В общем, антисмысловые цепи этих соединений были расширены посредством dTdT и дуплексы содержали меньше фтор-модифицированных нуклеотидов.Based on the AD-58643 sequence, four additional sense and three antisense sequences were synthesized and used to generate twelve 21/25mer compounds (Table 23). In general, the antisense strands of these compounds were extended by dTdT, and the duplexes contained fewer fluoro-modified nucleotides.
Мышам линии C57BL/6 (количество=3 на группу) подкожно вводили 1 мг/кг таких GalNAcконъюгированных дуплексов, собирали сыворотку в день 0, предварительно отбирая, и на день 5 определяли количественно уровень белков С5 с помощью ELISA. Уровни белка С5 были нормализованы до уровня в день 0 в предварительно отобранной сыворотке.C57BL/6 mice (n=3 per group) were injected subcutaneously with 1 mg/kg of these GalNAc-conjugated duplexes. Serum was collected on day 0 after pre-selection, and C5 protein levels were quantified by ELISA on day 5. C5 protein levels were normalized to the day 0 level in pre-selected serum.
Табл. 14 показывает результаты теста разовой дозы in vivo с указанными иРНК. Данные выражены в виде процентного отношения оставшегося белка С5 по отношению к уровням в предварительно отобранной сыворотке. Эти иРНК с улучшенной эффективностью по сравнению с исходным соединением включали AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD-62646, AD-62650 и AD-62651. Эти иРНК также демонстрировали подобную эффективность (IC50 приблизительно 23-59 пМ).Table 14 shows the results of a single dose in vivo assay with the indicated mRNAs. Data are expressed as the percentage of remaining C5 protein relative to levels in prescreened serum. These mRNAs with improved potency compared to the parent compound included AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD-62646, AD-62650, and AD-62651. These mRNAs also demonstrated similar potency (IC 50 approximately 23-59 pM).
- 185 044245- 185 044245
Эффективность этих иРНК испытывали на мышах линии C57BL/6 с применением протокола введения разовой дозы. Мышам вводили подкожно AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD-62646, AD-62650 иThe efficacy of these mRNAs was tested in C57BL/6 mice using a single-dose protocol. Mice were injected subcutaneously with AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD-62646, AD-62650, and
AD-62651 в дозе 0,25 мг/кг, 0,5 мг/кг, 1,0 мг/кг или 2,5 мг/кг. Сыворотку собирали в дни 0 и 5 и анализировали на уровень белка С5 с помощью ELISA. Уровни С5 были нормализованы до уровня в день 0 в предварительно отобранной сыворотке.AD-62651 at a dose of 0.25 mg/kg, 0.5 mg/kg, 1.0 mg/kg, or 2.5 mg/kg. Serum was collected on days 0 and 5 and analyzed for C5 protein levels using ELISA. C5 levels were normalized to day 0 levels in pre-collected sera.
На фиг. 15 показано наличие зависимости доза-ответ со всеми тестируемыми иРНК и что разовое введение всех этих иРНК приводит к сайленсингу белка С5, аналогичному или улучшенному по сравнению с AD-58641.Figure 15 shows that a dose-response relationship was observed with all mRNAs tested and that a single administration of all these mRNAs resulted in C5 protein silencing similar to or improved compared to AD-58641.
Продолжительность сайленсинга AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD-62646, AD-62650 и AD62651 in vivo определяли путем введения разовой дозы 1,0 мг/кг мышам линии C57BL/6 и определением количество белка С5, обнаруживаемого в дни 6, 13, 20, 27 и 34 с помощью ELISA. Уровни С5 были нормализованы до уровня в день 0 в предварительно отобранной сыворотке.The in vivo silencing duration of AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD-62646, AD-62650, and AD62651 was determined by administering a single 1.0 mg/kg dose to C57BL/6 mice and measuring the amount of C5 protein detectable on days 6, 13, 20, 27, and 34 using ELISA. C5 levels were normalized to day 0 levels in pre-selected sera.
Как показано на фиг. 16, каждая из испытуемых иРНК демонстрирует ту же кинетику восстановления, что и AD-62643, с тенденцией к лучшему сайленсингу, но в пределах погрешности анализа.As shown in Fig. 16, each of the tested mRNAs exhibited the same recovery kinetics as AD-62643, with a trend toward better silencing, but within the assay error.
AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD-62646, AD-62650 и AD-62651 дополнительно испытывали на эффективность и оценивали кумулятивный эффект иРНК у крыс с применением протокола повторных введений. Крысам линии Sprague Dawley дикого типа производили подкожную инъекцию с каждой из иРНК в дозе 5,0 мг/кг/дозу на день 0, 4 и 7. Сыворотку собирали на день 0, 4, 7, 11, 14, 18, 25, 28 и 32. Гемолитическую активность сыворотки количественно оценивали, как описано выше.AD-62510, AD-62643, AD-62645, AD-62646, AD-62650, and AD-62651 were further tested for efficacy and the cumulative effect of mRNA was assessed in rats using a repeated-dose protocol. Wild-type Sprague Dawley rats were injected subcutaneously with each mRNA at 5.0 mg/kg/dose on days 0, 4, and 7. Serum was collected on days 0, 4, 7, 11, 14, 18, 25, 28, and 32. Serum hemolytic activity was quantified as described above.
Результаты, представленные на фиг. 17, показывают, что все из испытанных иРНК обеспечивают эффективное и продолжительное снижение гемолитической активности и аналогичное восстановление гемолиза, наблюдаемые при обработке AD-58641.The results presented in Fig. 17 show that all of the tested mRNAs provide effective and durable reduction of hemolytic activity and similar restoration of hemolysis as observed with AD-58641 treatment.
Таблица 23 Последовательности модифицированной смысловой и антисмысловой цепи GalNAc-коньюгированных dsRNA C5Table 23 Sequences of the modified sense and antisense strands of GalNAc-conjugated C5 dsRNA
Claims (64)
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US61/782,531 | 2013-03-14 | ||
| US61/837,399 | 2013-06-20 | ||
| US61/904,579 | 2013-11-15 | ||
| US61/912,777 | 2013-12-06 | ||
| US61/942,367 | 2014-02-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA044245B1 true EA044245B1 (en) | 2023-08-04 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7717783B2 (en) | Complement component C5 iRNA compositions and methods of use | |
| JP7602507B2 (en) | Complement component iRNA compositions and methods of use | |
| US20210177884A1 (en) | COMPLEMENT COMPONENT C5 iRNA COMPOSITIONS AND METHODS OF USE THEREOF | |
| US20220403381A1 (en) | Complement component c5 irna compositions and methods of use thereof | |
| JP2025081296A (en) | COMPLEMENT COMPONENT C5 iRNA COMPOSITIONS AND METHODS OF USE THEREOF FOR TREATING PAROXYSMAL NOCTURNAL HEMOGLOBINURIA (PNH) | |
| EA044245B1 (en) | COMPLEMENT C5 mRNA COMPOSITIONS AND METHODS OF THEIR APPLICATION | |
| EA051110B1 (en) | iRNA-BASED COMPOSITIONS FOR COMPLEMENT COMPONENTS AND METHODS OF THEIR USE | |
| EA045602B1 (en) | COMPLEMENT COMPONENT COMPONENT COMPOSITIONS BASED ON iRNA AND METHODS OF THEIR APPLICATION |