用于改善病毒转导的化合物制造技术

本发明专利技术提供了提高细胞的病毒转导效力的方法和组合物。更具体地，本发明专利技术提供了可用于安全且可靠地提高使用病毒和/或病毒载体转导细胞如人造血干细胞(HSC)的方法的效率的方法和材料。所述组合物和方法可用于响应于造血干细胞基因疗法治疗的治疗适应证。

【技术实现步骤摘要】
用于改善病毒转导的化合物相关申请的交叉引用本申请是201280056851.7号中国专利申请的分案申请。本申请按照35U.S.C.§119(e)要求于2011年9月30日递交的美国临时申请第61/541,736号的权益，其通过引用整体并入本文。关于序列表的声明以文本格式代替纸件副本提供了与本申请相关的序列表，其通过引用并入本说明书中。含有该序列表的文本文件的名称为BLBD_006_01WO_ST25.txt。该文本文件为30KB，创建于2012年9月27日，其通过EFS-Web电子递交。专利技术背景
本专利技术总体上涉及提高细胞的病毒转导方法的效率。更具体地，本专利技术提供了用于提高使用可用于治疗适应证的病毒和/或病毒载体转导细胞如人造血干细胞(HSC)的效率的方法和材料。相关技术描述美国食品和药物管理局(FDA)还没有批准任何人类基因治疗产品出售。当前基因治疗是实验性的，在临床试验中还未证明是很成功的。自1990年开始第一次基因治疗临床试验以来，几乎没有取得进展。1999年，18岁的JesseGelsinger的死亡使基因治疗遭受了重大挫折。Jesse在参加鸟氨酸羧基转移酶缺陷症(OTCD)的基因治疗试验。开始该治疗4天后，他死于多器官衰竭。人们认为对腺病毒载体的严重免疫反应引起了他的死亡。另一个主要打击来自2003年1月，当时FDA对于在血液干细胞中使用逆转录病毒载体的所有基因治疗试验发布了临时停止命令。FDA在得知在法国基因治疗试验中接受治疗的第二个孩子已经患上了白血病样病症时采取了这一行动。2002年8月，这个孩子和另一个患有类似病症的孩子已经通过基因疗法成功地治疗了X-连锁的严重联合免疫缺陷病(X-SCID)，也称“泡泡儿综合征”。2003年2月末，FDA的生物效应调节物咨询委员会(BRMAC)开会讨论可能的措施，以允许很多用于治疗危及生命的疾病的逆转录病毒基因治疗试验，从而推进合适的安全保护。2003年4月，FDA解除了在血液干细胞中使用逆转录病毒载体进行基因治疗试验的禁令。然而，最近有几个小组在对抗几种疾病上取得了基因治疗试验的中等程度成功。2008年，来自伦敦大学学院眼科和Moorfield眼科医院NIHR生物医药研究中心的英国研究人员宣布，基因治疗临床试验成功治疗了莱伯氏先天性黑内障，一种遗传性失明。该结果表明了实验性治疗是安全的并能够提高视力(Maguireetal.,NEnglJMed.358(21):2240(2008))。2011年Neurologix公司宣布在晚期帕金森氏病(PD)的研究性基因治疗(NLX-P101)的2期试验中获得了阳性结果。相比接受假手术的对照个体，在停药后的运动评分上，接受NLX-P101的研究参与者经历了统计意义上显著的和具有临床意义的改善。在该试验中，在一个月时观察到这个益处，并在整个6个月的盲法研究(blindedstudy)期间中继续保持基本上不变。该结果也表明了NLX-P101的正面安全特性，还没有报道过与该基因治疗或手术过程有关的严重不良事件。参与该试验的患者患有中期至晚期的PD，且对当前治疗没有充分响应。2009年，法国科学家小组报道，使用造血干细胞介导的基因治疗成功地治疗了X-连锁的肾上腺脑白质营养不良(ALD)。从患者中取出自体干细胞，进行离体的遗传矫正，然后在患者接受了清髓处理后再输入至患者。经过24-30个月时段的跟进，检测到多克隆重建，9-14％的表达ALD蛋白的粒细胞、单核细胞以及T和B淋巴细胞。这些结果有力地表明，造血干细胞被成功地转导至患者。输入遗传矫正的细胞14-16个月后，2位患者中进行性大脑脱髓鞘停止了。基因治疗领域的最近进展提高了患有血红蛋白病如β-地中海贫血和镰状细胞贫血的患者将从新治疗方法中获益的希望。移植用携带β-球蛋白基因的慢病毒载体修饰的造血细胞(HC)，已经导致了几种血红蛋白失调小鼠模型中的长期矫正，参见Imrenetal.,ProcNatlAcadSciUSA.2002；99(22):14380-14385；Maliketal.,AnnNYAcadSci.2005；1054:238-249；Mayetal.,Nature.2000；406(6791):82-86；Pawliuketal.,Science.2001；294(5550):2368-2371)，但相反，仅在1例β-地中海贫血患者中导致无需输血(Cavazzana-Calvoetal.,Nature.2010；467(7313):318-322)。尽管输入遗传修饰的自体细胞的主要益处是避免GVHD的风险和免疫抑制性预移植调理以及解决缺乏兼容性供体，当前的治疗面临至少3个重要注意事项：需要毒性的骨髓清除(Dunbaretal,.HumGeneTher.1998；9(17):2629-2640)；当前的基因转移方法不能转导超过一部分的造血干细胞(HSC)(SantonideSioandNaldini,MethodsMolBiol.2009；506:59-70)；现有各种体内挑选策略受制于次优的效率和安全性(Beardetal.,JClinInvest.2010；120(7):2345-2354；Cornettaetal.,CancerGeneTher.2006；13(9):886-895；Milsometal.,CancerRes.2008；68(15):6171-6180)。例如，响应于造血干细胞治疗的疾病中，例如镰状细胞疾病、β-地中海贫血、肾上腺脑白质营养不良和肾上腺脊髓神经病，其局限包括但不限于，低效率的造血干细胞或造血祖细胞转导，需要毒性的骨髓移植性或骨髓清除治疗，以及缺乏体内挑选转导的细胞的最佳方法。因此，本领域需要改善的基因治疗方法，特别是用于治疗或预防造血功能障碍的基因治疗方法。本专利技术提供了困扰本领域的这些和其他问题的技术方案。专利技术概述本专利技术总体上提供了用于提高病毒转导效率的方法和组合物，所述组合物包含增加前列腺素EP受体信号转导的化合物。本专利技术的组合物和方法还提供了使用病毒和/或病毒载体转导细胞如人造血干细胞(HSC)的更安全和更可靠的方法。所述组合物和方法可用于响应于造血干细胞基因疗法治疗的治疗适应证。在不同的实施方案中，本专利技术部分地，包括用于增加与逆转录病毒一起培养的细胞的转导效率的方法，其包括将所述细胞和逆转录病毒培养于包含一种或多种增加前列腺素EP受体信号转导的化合物的培养基中。在一实施方案中，所述化合物为小分子。在一实施方案中，所述细胞为干细胞或祖细胞。在一个具体实施方案中，所述干细胞或祖细胞为诱导的多能(pluripotent)干细胞。在又一实施方案中，所述干细胞或祖细胞选自：间充质干细胞、造血干细胞、神经干细胞、视网膜干细胞、心肌干细胞、骨骼肌干细胞、脂肪组织来源的干细胞、软骨细胞干细胞、肝脏干细胞、肾脏干细胞和胰腺干细胞。在某一实施方案中，所述干细胞或祖细胞为造血干细胞或造血祖细胞。在又一实施方案中，所述细胞选自：成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、骨骼肌细胞、心肌细胞、神经细胞、星形胶质细胞、少突胶质细胞、施旺(Schwann)细胞、视网膜细胞、角膜细胞、皮肤细胞、单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞、嗜碱性粒细本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.增加与慢病毒一起培养的CD34+造血干细胞或造血祖细胞的转导效率的方法，其包括：在包含前列腺素E2(PGE2)或其类似物的培养基中用所述慢病毒转导所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞，其中所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞不是人胚胎干细胞；其中在与前列腺素E2(PGE2)或其类似物培养的过程中或之前用所述慢病毒转导所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞。

【技术特征摘要】
2011.09.30 US 61/541,7361.增加与慢病毒一起培养的CD34+造血干细胞或造血祖细胞的转导效率的方法，其包括：在包含前列腺素E2(PGE2)或其类似物的培养基中用所述慢病毒转导所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞，其中所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞不是人胚胎干细胞；其中在与前列腺素E2(PGE2)或其类似物培养的过程中或之前用所述慢病毒转导所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞。2.增加与慢病毒一起培养的CD34+造血干细胞或造血祖细胞的转导效率的方法，其包括：在包含16,16-二甲基PGE2或其类似物的培养基中用所述慢病毒转导所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞，其中所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞不是人胚胎干细胞；其中在与16,16-二甲基PGE2或其类似物培养的过程中或之前用所述慢病毒转导所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞为CD34+造血干细胞。4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞为CD34+造血祖细胞。5.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞为CD34+造血干细胞和造血祖细胞。6.根据权利要求1或2所述的方法，其中至少约50％的所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞被转导。7.根据权利要求1或2所述的方法，其中至少约75％的所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞被转导。8.根据权利要求1或2所述的方法，其中至少约90％的所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞被转导。9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，还包括将所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞和慢病毒在组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂的存在下培养。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述HDAC抑制剂选自：曲古抑菌素A(TSA)、丙戊酸(VPA)、丁酸钠、辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)、苯基丁酸钠、缩酚酸肽、trapoxin(TPX)、含有环异羟肟酸的肽1(CHAP1)、MS-275、LBH589和PXD-101。11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述慢病毒为人类免疫缺陷病毒(HIV)。12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中所述慢病毒被水疱性口炎病毒G-蛋白(VSV-G)包膜蛋白假型化。13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其中将所述CD34+造血干细胞或造血祖细胞在前...

【专利技术属性】
技术研发人员：加勒特·科林斯·赫夫纳，亚伯拉罕·艾萨克·巴桑，
申请(专利权)人：蓝鸟生物公司，
类型：发明
国别省市：美国,US