用于治疗肺动脉高血压的材料和方法技术

本发明专利技术涉及微小RNA 96及其前体和模拟物用于抑制血管细胞增殖和/或血管重塑，以及用于治疗相关医学病况，如肺动脉高血压(PAH)的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及微小RNA 96及其前体和模拟物用于抑制血管细胞增殖和/或血管重塑，以及用于治疗相关医学病况，如肺动脉高血压(PAH)的用途。专利技术背景肺动脉高血压(PAH)是一种以重度肺动脉重塑和闭塞性肺血管损伤，从而导致右心室衰竭为特征的破坏性疾病。最近的流行病学研究报告了疾病的发生在女性中较大；根据疾病分类，女性与男性比率可以大到4:11。PAH具有每年影响2-3/百万的不良预后；PAH患者分别具有68％、48％和34％的1年、3年和5年存活率。依靠目前的疗法不能显著增加存活，并且对新的治疗方法有迫切的需要。遗传性PAH与BMPR2的基因中的突变有关，所述BMPR2经由smad1/ID途径进行信号传导2。5-羟色胺也通过促进PASMC增殖和收缩在PAH的形成中发挥关键作用。这可以藉由其通过色氨酸羟化酶1(TPH1)合成3-5，通过经由5-羟色胺转运蛋白(SERT)进入细胞中和/或通过活化5HT1B受体3,6-13。我们已证明了，在仅雌性形成肺性高血压(PH)的PH的三种动物模型(SERT+小鼠10、mts1过表达小鼠14和经右芬氟拉明(dexfenfluramine)处理的小鼠15)中，PH的形成可以是5-羟色胺依赖性的，并且依赖于内源雌激素和/或雌激素代谢15-17。这提示了性别、雌激素和5-羟色胺是PH中的相互作用风险因素。微小RNA(miR)是小的非编码RNA，其经由阻抑翻译(经由抑制翻译或诱导mRNA降解)而对细胞功能具有实质性影响。微小RNA源自由RNA pol II合成的初级RNA转录物(pri-miRNA)，其长度可以是几千个核苷酸。单一pri-miRNA转录物可以引起超过一种活性miRNA。在核中，酶III类RNA酶Drosha将pri-miRNA转录物加工成由茎-环或发夹结构组成的前体miRNA(pre-miRNA)，长度通常为70至100个左右的核苷酸。然后，将pre-miRNA转运到胞质，在那里它被RNA酶Dicer进一步加工，除去环，并且产生成熟双链miRNA分子，其具有与完全或部分互补的“过客”链
杂交的活性“引导”链(长度通常为15至25个核苷酸)。然后，成熟的双链miRNA被掺入RNA诱导的沉默复合物中，在那里指导链与靶mRNA中的结合位点杂交。指导链可以不与靶结合位点完全互补。然而，称作“种子”序列的指导链的区域通常与靶结合位点的相应序列完全互补。种子序列通常是2至8个核苷酸的长度，并且位于指导链的5’端处或附近(在5’端的1或2个核苷酸内)。认为单一未配对的指导链也可以能够被掺入RISC中。还认为阻碍过客链对RISC的掺入的对过客链(例如对糖、碱基或主链结构)的修饰也可以提高通过双链miRNA进行的靶物抑制的效率。先前已经显示了某些miR调节影响PAH的基因18-20。专利技术概述在其最广泛的形式中，本专利技术涉及微小RNA 96(miR-96)及其前体、模拟物和激动剂用于抑制血管细胞增殖和/或血管重塑，以及用于治疗相关医学病况，如PAH的用途。不希望被理论束缚，认为在表达5-HT1B受体的细胞中提高miR-96表达或活性可以是特别有效的。靶细胞包括血管细胞和与血管系统有关的细胞。本专利技术提供了用于抑制血管细胞增殖和/或血管重塑的方法，包括对靶细胞递送，或对受试者施用：(a)miR-96、其模拟物、或任一者的前体；或(b)编码miR-96、其模拟物、或任一者的前体的核酸。本专利技术还提供了用于预防或治疗肺性高血压的方法，包括对靶细胞递送，或对受试者施用：(a)miR-96、其模拟物、或任一者的前体；或(b)编码miR-96、其模拟物、或任一者的前体的核酸。本专利技术还提供了miR-96、其模拟物、或任一者的前体，其用于抑制血管细胞增殖和/或血管重塑的方法中。本专利技术还提供了miR-96、其模拟物、或任一者的前体，其用于预防或治疗肺性高血压，尤其是肺动脉高血压的方法中。本专利技术还提供了miR-96、其模拟物、或任一者的前体在制备用于抑制血管细胞增殖和/或血管重塑的药物中的用途。本专利技术还提供了miR-96、其模拟物、或任一者的前体在制备用于预防或治疗肺性高血压，尤其是肺动脉高血压的药物中的用途。本专利技术还提供了编码miR-96、其模拟物、或任一者的前体的核酸，其用于抑制血管细胞增殖和/或血管重塑的方法中。本专利技术还提供了编码miR-96、其模拟物、或任一者的前体的核酸，其用于预防或治疗肺性高血压，尤其是肺动脉高血压的方法中。本专利技术还提供了编码miR-96、其模拟物、或任一者的前体的核酸在制备用于抑制血管细胞增殖和/或血管重塑的药物中的用途。本专利技术还提供了编码miR-96、其模拟物、或任一者的前体的核酸在制备用于预防或治疗肺性高血压，尤其是肺动脉高血压的药物中的用途。在所有方面中，本专利技术本质上牵涉提高靶细胞中的miR-96活性。这可以通过对靶细胞直接递送miR-96，通过递送miR-96模拟物，或者通过递送在靶细胞内加工成活性miR-96或miR-96模拟物的前体分子而实现。或者，它可通过对靶细胞递送编码miR-96、其模拟物、或任一者的前体的核酸，使得在靶细胞内表达活性miR-96或miR-96模拟物、或任一者的前体而实现。靶细胞通常表达5-HT1B受体。靶细胞可以是血管细胞，如血管平滑肌细胞(VSMC)或血管内皮细胞。具体地，它可以是肺动脉平滑肌细胞(PASMC)或肺动脉内皮细胞。或者，它可以是与血管系统有关的细胞。与血管系统有关的细胞是位于血管内，或管壁中的细胞，包括内皮、平滑肌或外膜。血管系统可以是肺血管系统。血管系统可以是动脉，如肺动脉。因此，与血管系统有关的细胞包括外膜成纤维细胞和免疫细胞，例如淋巴细胞(尤其是T淋巴细胞)、单核细胞、巨噬细胞和肥大细胞。可以在体外、在体内或离体进行牵涉递送到靶细胞的方法。可以与合适的载体分子，如药学可接受脂质或聚合物结合(例如与所述合适的载体分子复合或由合适的载体分子包囊)递送miR-96、模拟物或前体。可以以裸核酸递送编码miR-96、模拟物或前体的核酸。或者，它可以与合适的载体分子，如药学可接受脂质或聚合物结合(例如与所述合适的载体分子复合或由合适的载体分子包囊)而递送。在任一种情况中，核酸通常是DNA。载体分子可以进一步包含能够结合于靶细胞表面的靶向剂。或者，可以经由病毒载体递送编码miR-96、模拟物或前体的核酸。可以采用任何合适类型的病毒载体，包括腺病毒、腺伴随病毒(AAV)、逆转录病毒(尤其是慢病毒)和疱疹病毒载体。腺病毒和慢病毒可以是特别优选的，因为它们具有在不活跃分裂的细胞中实现递送的基因的表达的能力。miR-96及其前体术语“miR-96”在本说明书中用于指由以下序列组成的RNA寡核苷酸：UUUGGCACUAGCACAUUUUUGCU。这是大多数哺乳动物中的成熟miR-96的序列，包括人、大猩猩(gorilla)、黑猩猩(chimpanzee)、猩猩(orang-utan)、猕猴(macaque)、狨猴(marmoset)、小鼠、大鼠、兔、牛、猪、马和犬。成熟序列的核苷酸2至7称作“种子”区，其结合靶mRNA，并且具有序列：UUGGCA。活性miR-96寡核苷酸(或“指导链”)可以是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于预防或治疗肺性高血压的方法，其包括对靶细胞递送，或对受试者施用：(a)miR‑96、其模拟物、或任一者的前体；或(b)编码miR‑96、其模拟物、或任一者的前体的核酸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.02 GB 1321237.8;2014.09.19 GB 1416570.81.一种用于预防或治疗肺性高血压的方法，其包括对靶细胞递送，或对受试者施用：(a)miR-96、其模拟物、或任一者的前体；或(b)编码miR-96、其模拟物、或任一者的前体的核酸。2.一种用于抑制血管细胞增殖和/或血管重塑的方法，其包括对靶细胞递送，或对受试者施用：(a)miR-96、其模拟物、或任一者的前体；或(b)编码miR-96、其模拟物、或任一者的前体的核酸。3.根据权利要求1的方法，其中所述肺性高血压是肺动脉高血压。4.根据权利要求1至3中任一项的方法，其中所述靶细胞表达5-HT1B受体。5.根据权利要求1至4中任一项的方法，其中所述靶细胞是血管细胞。6.根据权利要求5的方法，其中所述血管细胞是血管平滑肌细胞(VSMC)或血管内皮细胞。7.根据权利要求6的方法，其中所述血管细胞是肺动脉平滑肌细胞(PASMC)或肺动脉内皮细胞。8.根据权利要求1至4中任一项的方法，其中所述靶细胞是与血管系统有关的细胞。9.根据权利要求8的方法，其中所述靶细胞是外膜成纤维细胞或免疫细胞。10.根据权利要求9的方法，其中所述免疫细胞是T淋巴细胞、单核细胞、巨噬细胞或肥大细胞。11.根据前述权利要求中任一项的方法，其中miR-96的所述前体是pre-mir96。12.根据权利要求11的方法，其中所述pre-mir96具有序列：UGGCCGAUUUUGGCACUAGCACAUUUUUGCUUGUGUCUCUCCGCUCUGAGCAAUCAUGUGCAGUGCCAAUAUGGGAAA(hsa-pre-mir-96)或CCAGUACCAUCUGCUUGGCCGAUUUUGGCACUAGCACAUUUUUGCUUGUGUCUCUCCGCUGUGAGCAAUCAUGUGUAGUGCCAAUAUGGGAAAAGCGGGCUGCUGC(mmu-pre-mir-96)，其中成熟的miR-96序列是加下划线的。13.根据权利要求1至10中任一项的方法，其中所述miR-96的前体是
\tpri-miR96。14.根据权利要求1至10中任一项的方法，其中所述miR-96模拟物包含指导链，所述指导链具有序列：UUUGGCACUAGCACAUUUUUGCU(其中种子序列是加下划线的)或者所述指导链在所述种子序列外部的一个或多个位置处与所述序列不同。15.根据权利要求1至10或14中任一项的方法，其中所述miR-96模拟物包含一个或多个经修饰的糖残基。16.根据权利要求1至10、14或15中任一项的方法，其中所述miR-96模拟物包含一个或多个经修饰的核苷间连接。17.根据权利要求1至10或14至16中任一项的方法，其中所述miR-96模拟物包含一个或多个经修饰的碱基。18.根据权利要求1至10或14至17中任一项的方法，其中所述miR-96、其模拟物或前体与载体相结合。19.根据权利要求18的方法，其中所述载体是药学可接受脂质或聚合物、或其组合。20.根据权利要求1至10中任一项的方法，其中以裸的DNA或与载体结合递送所述核酸。21.根据权利要求1至10中任一项的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·R·麦克莱恩，E·华莱士，A·H·贝克，
申请(专利权)人：格拉斯哥大学理事会，
类型：发明
国别省市：英国;GB