遗传性疾病的预防/改善剂制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种起因于基因外显子的突变、且可使包含该突变的外显子跳跃而生成功能性截短型蛋白质的遗传性疾病的预防/改善剂。本发明专利技术使用的预防/改善剂的特征在于，该预防/改善剂为起因于基因外显子的突变、且可使包含该突变的外显子跳跃而生成功能性截短型蛋白质的遗传性疾病的预防/改善剂，含有分子量1500以下的化合物。

Prophylactic / therapeutic agent for genetic disorders

The object of the present invention is to provide a prophylactic / improved agent that causes mutations in a gene exon and can cause a genetic disease of a functional truncated protein to skip an exon that contains this mutation. Is the agent used in the invention features prevention / improve the prevention / improve agent is caused by a gene mutation in exon, and that contains the mutation of exon skipping and generating functional truncated protein genetic disease prevention / improving agent containing molecular weight compounds below 1500.

【技术实现步骤摘要】
遗传性疾病的预防/改善剂本申请是申请日为2011年6月27日、申请号为201180030327.8、专利技术名称为“遗传性疾病的预防/改善剂”的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种预防/改善剂，其特征在于，该预防/改善剂为起因于基因外显子的突变、且可使包含该突变的外显子跳跃而生成功能性截短型蛋白质的遗传性疾病的预防/改善剂，含有分子量1500以下的化合物。
技术介绍
肌营养不良是肌纤维的破坏/变性(肌坏死)与再生反复发生，从而使肌肉萎缩和肌肉无力随之发展的遗传性肌肉疾病的总称，其中，进行性肌营养不良是众所周知的。属于进行性肌营养不良之一的杜氏肌营养不良(Duchennemusculardystrophy：DMD)在肌营养不良中最为普遍，其因X染色体上的肌营养不良蛋白基因的突变而发病(参照非专利文献1)。由于幼年时期发病的进行性肌肉萎缩，DMD患者通常会在20岁左右因心力衰竭或呼吸器官衰竭而死亡。肌营养不良蛋白质(以下也简单表示为“肌营养不良蛋白”。)存在于肌细胞的细胞膜的内侧，通过将由肌动蛋白-肌球蛋白引起的肌肉收缩所产生的机械性能量以良好的平衡传递至细胞膜、周围的结缔组织、腱等，并进行调节，以不施加过度的冲击，由此发挥保护肌细胞结构的作用。在DMD患者的情况下，由于其肌营养不良蛋白基因的突变，肌纤维中完全不存在或仅存在极少量肌营养不良蛋白，因此会因肌肉收缩而导致肌细胞的细胞膜破损，从而使比通常量更多的钙离子流入肌纤维中。过量的钙会使诱发钙蛋白酶、蛋白酶等的破坏肌肉或诱发细胞凋亡的酶活化，其结果导致成纤维细胞被活化而出现纤维化，组织形成瘢痕，肌细胞难以再生，肌肉萎缩逐渐发展。另一方面，属于进行性肌营养不良之一的贝克氏型肌营养不良(Beckermusculardystrophy：BMD)也是因肌营养不良蛋白基因的突变而发病的，其发病时间通常为成年，症状的发展也比DMD缓慢。虽然DMD和BMD均因肌营养不良蛋白基因的突变而发病，但其症状的程度、发展速度不同。DMD和BMD的这个差别可通过读码框规则来说明。对于肌营养不良蛋白mRNA而言，产生提前终止密码子(prematureterminationcodon：PTC)的突变(无义突变)通常会引起重度的DMD表现型(杜氏)，而维持了肌营养不良蛋白mRNA原有读码框的突变(整码突变，in-framemutation)则会成为症状更轻的BMD表现型(贝克氏型)(参照非专利文献2)。但是，令人意外的是，报告有：虽然若干轻症BMD患者的肌营养不良蛋白基因上具有无义突变，但通过使包含该无义突变的外显子跳跃，会产生新型的读码框内的肌营养不良蛋白mRNA(参照非专利文献3～6)。由于跳跃而缺失部分外显子的该肌营养不良蛋白mRNA编码所得的肌营养不良蛋白(截短型肌营养不良蛋白)比正常的肌营养不良蛋白短，但在某种程度上残存保持肌细胞结构的功能，因此肌营养不良的症状比较轻，另外，肌肉萎缩的发展速度也变慢。从根本上治疗肌营养不良的方法尚未确立，以往，除了功能训练、用于预防关节挛缩的伸展之外，只不过针对心力衰竭/呼吸障碍进行对症治疗。但是，近年来，本专利技术人等、其它研究人等开发了针对DMD的新治疗方法，备受期待。该治疗方法是通过使用肌营养不良蛋白mRNA的反义寡核苷酸(AON)诱发外显子跳跃，实现从DMD表现型向BMD表现型的转换，从而使症状减轻的方法(非专利文献3)。为了在DMD患者的细胞中诱发外显子跳跃，对于任意剪接部位或剪接促进元件设计了几种不同的AON。这些AON可以修复肌营养不良蛋白mRNA的读码框。例如，通过外显子19的外显子剪接增强子(ESE)的AON，可观察到前述DMD患者细胞中产生外显子19的跳跃、生成截短型肌营养不良蛋白(参照非专利文献3～5)。另外，外显子51的AON也多用于患者细胞，现在，这些AON还处于临床研究阶段(参照非专利文献6～8)。然而，AON存在必须定期进行肌肉注射或静脉注射、对患者而言比较麻烦的问题、或大量制备需要高额费用的问题。此外，对作为肌营养不良模型小鼠的mdx小鼠进行AON处理时，骨骼肌中的肌营养不良蛋白的表达在某种程度上得以恢复，但心脏中的肌营养不良蛋白的表达难以恢复(非专利文献9)。因此，临床上非常期待用于调节外显子跳跃的低分子。报告有作为低分子的非氨基糖苷类无义突变抑制基因化合物的PTC124(注册商标)(3-[5-(2-氟代苯基)-1,2,4-噁二唑-3-基]苯甲酸)能够治疗具有无义突变的部分DMD患者(非专利文献10、11)，现在，在美国等正在进行2b期的临床试验。PTC124是通过在核糖体翻译时连读(read-through)提前终止密码子(PTC)的方式进行诱发，从而在某种程度上恢复具有全长功能的肌营养不良蛋白的表达的治疗药，但对其它依赖基因无义突变的mRNA分解机理的影响尚未明确。然而，本专利技术人等确认TG003(后述通式(1)中，R1和R2为甲基、R3为甲氧基的化合物)可作为Cdc-like激酶(Clk)特异性激酶抑制剂。TG003是在体外和体内两种情况下均对剪接产生影响的化合物(参照非专利文献12和13)，本专利技术人等在相关专利申请(参照专利文献1)中记载了：TG003具有介由SR蛋白质的磷酸化反应来调节替代剪接的作用、可利用所述作用来进行癌症等疾病的预防、治疗。但是，迄今为止，TG003可促进肌营养不良蛋白基因的外显子的跳跃尚属未知。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利申请公开第20050171026号说明书非专利文献非专利文献1：Cell(1988)53,219-228.非专利文献2：Genomics(1988)2,90-95.非专利文献3：PediatrRes(2006)59,690-694.非专利文献4：BiochemBiophysResCommun(1996)226,445-449.非专利文献5：JClinInvest(1995)95,515-520.非专利文献6：Lancetneurology(2009)8,873-875.非专利文献7：TheNewEnglandjournalofmedicine(2007)357,2677-2686.非专利文献8：Lancetneurology(2009)8,918-928.非专利文献9：Naturemedicine(2006)12,175-177.非专利文献10：JClinPharmacol(2007)47,430-444.非专利文献11：Nature(2007)447,87-91.非专利文献12：TheJournalofbiologicalchemistry(2004)279,24246-24252.非专利文献13：GenesCells(2008)13,233-244.
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种预防/改善剂，其特征在于，该预防/改善剂为起因于基因外显子的突变、且可使包含该突变的外显子跳跃而生成功能性截短型蛋白质的遗传性疾病的预防/改善剂，含有分子量1500以下的化合物。本专利技术人等在针对400名以上的肌营养不良患者分析其肌营养不良蛋白基因的突变时，发现了外显子31中具有根据
技术介绍
中记载的读码框规则预测会成为重度DMD表现型的无义突变，但其症状本文档来自技高网...

【技术保护点】
分子量1500以下的化合物在制造外显子跳跃诱发/促进剂中的用途，该外显子跳跃诱发/促进剂诱发/促进含有成为遗传性疾病主要原因的突变的基因的突变型外显子的跳跃，并能够诱发/提升功能性截短型蛋白质的表达。

【技术特征摘要】
2010.06.28 JP 2010-1466991.分子量1500以下的化合物在制造外显子跳跃诱发/促进剂中的用途，该外显子跳跃诱发/促进剂诱发/促进含有成为遗传性疾病主要原因的突变的基因的突变型外显子的跳跃，并能够诱发/提升功能性截短型蛋白质的表达。2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述化合物为具有剪接调节作用的化合物。3.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述化合物为具有诱发/促进包含突变的外显子的跳跃的效果的化合物。4.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述化合物为Cdc-like激酶抑制化合物。5.根据权利要求4所述的用途，其特征在于，所述Cdc-like激酶抑制化合物为通式(1)所示的化合物，[化学式1]式1中，R1和R2各自独立地表示直链状、支链状的C1-C10的烃基；R3表示甲氧基、乙氧基、乙酰氧基或卤原子。6.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述突变为无义突变。7.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：萩原正敏，松尾雅文，片冈直行，西田笃史，
申请(专利权)人：萩原正敏，松尾雅文，
类型：发明
国别省市：日本,JP