使用基因疗法以推迟疾病发生和发展同时提供认知保护来治疗神经变性疾病的方法技术

本公开提供治疗哺乳动物中的溶酶体贮积病的方法，所述方法包括向所述哺乳动物的中枢神经系统直接施用编码多肽的AAV颗粒结合施用至少两种免疫抑制剂。AAV颗粒可通过直接注射到脑、脊髓、脑脊液或其一部分中来递送。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用基因疗法以推迟疾病发生和发展同时提供认知保护来治疗神经变性疾病的方法相关申请本专利申请要求2015年10月23日提交的美国专利申请号62/245,824的权益，该申请明确地以引用方式整体并入本文。引言基因转移现已被广泛接受为在细胞和分子水平下分析生物事件和疾病过程的有力手段。近年来，基因疗法在治疗遗传性(例如，ADA缺乏症)或获得性(例如，癌症或感染性疾病)人类疾病中的应用已受到广泛关注。传统上，将基因疗法定义为治疗性基因被导入哺乳动物细胞中以纠正先天性基因错误的方法。虽然超过4500种人类疾病目前被分类为遗传性的，但这些疾病中仅有相对较少数已鉴别出人类基因组中的特定突变。直到最近，这些罕见的遗传性疾病才显现出基因疗法研究的排他靶标。因此，迄今为止，大多数NIH批准的基因疗法方案是涉及将缺陷基因的功能性拷贝导入具有已知的先天性基因错误的个体的体细胞中。直到近年来，研究人员和临床医师才开始认识到，大部分人类癌症、某些形式的心血管疾病及许多变性疾病也具有重要的遗传成分，并且出于设计新型基因疗法的目的，应被视为“遗传性病症”。因此，基因疗法近年来在广义上被定义为经由向患病生物体中导入新的遗传信息而对疾病表型的纠正。在体内基因疗法中，转移基因被原位导入受体生物体的细胞中，原位即在受体内。在若干动物模型中考察体内基因疗法。若干最新出版物报道了直接基因原位转移到器官和组织如肌肉、造血干细胞、动脉壁、神经系统及肺中的可行性。还报道了DNA直接注射到骨骼肌、心肌中及DNA-脂质复合体注射到血管系统中产生表达水平可检测的体内插入的基因产物。中枢神经系统疾病(例如脑遗传性疾病)的治疗仍是一个难处理的问题。其实例为溶酶体贮积病和阿尔茨海默氏病。总体上，溶酶体贮积病(LSD)的发病率在全世界10,000个新生儿中有1例，并且在65％的病例中，存在明显的中枢神经系统(CNS)参与。这些病症中缺乏的蛋白质当静脉内递送时不能通过血脑屏障，或当直接递送到脑中时，不能广泛分布。因此，需要开发用于CNS缺陷的疗法。概述本专利技术提供治疗患有溶酶体贮积病(LSD)的哺乳动物的方法。在一个实施方案中，方法包括：(a)向哺乳动物的脑或脊柱施用多个AAV颗粒，所述AAV颗粒(i)包含AAV衣壳蛋白和插在一对AAV反向末端重复(ITR)之间的核酸，所述核酸编码具有溶酶体水解酶活性的多肽，及(ii)能够转导所述哺乳动物的细胞并提供所述多肽的表达；以及(b)向所述哺乳动物施用第一免疫抑制剂和第二免疫抑制剂。在一个具体方面，在施用AAV颗粒之前，向哺乳动物施用第一免疫抑制剂和第二免疫抑制剂。在具体实施方案中，所述多肽具有三肽基-肽酶1(TPP1)活性。在具体方面，所述多肽包括TPP1、其酶原或其酶促活性变体。在进一步具体的实施方案中，第一免疫抑制剂是在施用AAV颗粒之前施用，且第二免疫抑制剂是在施用所述AAV颗粒之前、与之同时或之后施用。在具体方面，在施用所述AAV颗粒之前至少约两周施用所述第一免疫抑制剂，且在施用所述AAV颗粒之前约两周或之后40天内施用所述第二免疫抑制剂。在具体方面，第一免疫抑制剂包括环孢菌素。在具体方面，第二免疫抑制剂包括麦考酚酯或其衍生物(例如，吗替麦考酚酯(MMF))。在某些实施方案中，第一免疫抑制剂(例如，环孢菌素)是以约5-20mg/kg的剂量每天施用两次持续至少3个月。在某些实施方案中，第一免疫抑制剂(例如，环孢菌素)的剂量在施用AAV颗粒之后1-2个月是减少的。在某些实施方案中，第二免疫抑制剂(例如麦考酚酯或其衍生物)是以每天约5-20mg/kg的剂量施用。在另外的具体实施方案中，在哺乳动物的脑脊液中的三肽基-肽酶1(TPP1)活性在至少5pmolTPP1/mg蛋白质的水平下可检测持续超过350天。在另外的实施方案中，由所述AAV颗粒转导构成哺乳动物的脑脊液(CSF)的细胞(例如室管膜细胞)。在具体方面，用AAV颗粒转导的细胞(例如，室管膜细胞)表达并分泌多肽到所述哺乳动物的CSF中。在进一步的实施方案中，AAV颗粒的施用包括向所述哺乳动物的小脑延髓池、脑室内空间、脑室、蛛网膜下腔、鞘内空间和/或室管膜的施用。在更进一步实施方案中，AAV颗粒的施用包括向所述哺乳动物的脑脊液(CSF)的施用。在仍另外的实施方案中，AAV颗粒的施用包括将所述哺乳动物的室管膜细胞与AAV颗粒接触。在某些方面，AAV颗粒的施用包括将所述哺乳动物的软膜细胞、内皮细胞或脑膜细胞与所述AAV颗粒接触。在某些实施方案中，AAV颗粒的施用包括将AAV颗粒注射到所述哺乳动物的脑或脊髓的组织或体液中。在某些实施方案中，AAV颗粒的施用包括将AAV颗粒注射到所述哺乳动物的脑脊液中。在某些实施方案中，哺乳动物为非啮齿类哺乳动物。在具体方面，非啮齿类哺乳动物为灵长类动物、马、绵羊、山羊、猪或狗。在具体方面，非啮齿类哺乳动物为人类(例如儿童，例如，约1至约4岁)。在某些实施方案中，所述LSD为婴儿或婴儿晚期蜡样脂褐质沉积症(LINCL)、神经元病性戈谢病、少年型巴藤病(JuvenileBatten)、法布里病(Fabry)、MLD、圣菲利波症(Sanfilippo)A型、亨特病(Hunter)、克腊比病(Krabbe)、莫尔基奥氏病(Morquio)、庞佩氏病(Pompe)、尼曼-匹克病(Niemann-Pick)C型、泰-萨病(Tay-Sachs)、贺勒氏症(Hurler)(MPS-IH)、圣菲利波症B型、马-拉病(Maroteaux-Lamy)、尼曼-匹克病A型、胱氨酸贮积症、贺勒-施艾氏症(Hurler-Scheie)(MPS-IH/S)、斯赖综合征(SlySyndrome)(MPSVII)、施艾氏症(Scheie)(MPS-IS)、婴儿巴藤病(InfantileBatten)、GM1神经节苷脂沉积症、粘脂病II型/III型或桑霍夫氏病(Sandhoffdisease)。在具体实施方案中，与LSD有关的症状被推迟、减少、减轻或改善。在某些方面，症状是以下一种或多种：本体感受反应、眼球震颤、胁迫、瞳孔对光反射、小脑共济失调及意向性震颤。在具体实施方案中，与在不先前施用第一免疫抑制剂的情况下施用第二免疫抑制剂相比，与LSD有关的症状的发作在例如施用第一免疫抑制剂和第二免疫抑制剂时推迟了5-10、10-25、25-50或50-100天。在具体实施方案中，与在不先前施用第一免疫抑制剂的情况下施用第二免疫抑制剂相比，与LSD有关的认知功能损失的发作在施用第一免疫抑制剂和第二免疫抑制剂时推迟了5-10、10-25、25-50或50-100天。在某些实施方案中，与在不先前施用第一免疫抑制剂的情况下施用第二免疫抑制剂相比，患有LSD的哺乳动物的寿命在施用第一免疫抑制剂和第二免疫抑制剂时延长了例如5-10、10-25、25-50或50-100天。在某些实施方案中，AAV颗粒是以约1×108至约1×1015vg/kg的剂量施用。在某些实施方案中，在施用AAV颗粒之后至少30、60、90、120或更多天都未在哺乳动物的CSF中检测到中和抗体(例如，针对具有溶酶体水解酶活性的AAV载体颗粒或多肽)。在具体方面，在施用所述AAV颗粒之后至少250天未在所述哺乳动物的C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种治疗患有溶酶体贮积病(LSD)的哺乳动物的方法，所述方法包括以下步骤：(a)向哺乳动物的脑或脊柱施用多个AAV颗粒，所述AAV颗粒(i)包含AAV衣壳蛋白和插在一对AAV反向末端重复(ITR)之间的核酸，所述核酸编码具有溶酶体水解酶活性的多肽，及(ii)能够转导所述哺乳动物的细胞并提供所述多肽的表达；以及(b)向所述哺乳动物施用第一免疫抑制剂和第二免疫抑制剂，其中在施用所述AAV颗粒之前向所述哺乳动物施用所述第一免疫抑制剂和所述第二免疫抑制剂中的至少一者。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.23 US 62/2458241.一种治疗患有溶酶体贮积病(LSD)的哺乳动物的方法，所述方法包括以下步骤：(a)向哺乳动物的脑或脊柱施用多个AAV颗粒，所述AAV颗粒(i)包含AAV衣壳蛋白和插在一对AAV反向末端重复(ITR)之间的核酸，所述核酸编码具有溶酶体水解酶活性的多肽，及(ii)能够转导所述哺乳动物的细胞并提供所述多肽的表达；以及(b)向所述哺乳动物施用第一免疫抑制剂和第二免疫抑制剂，其中在施用所述AAV颗粒之前向所述哺乳动物施用所述第一免疫抑制剂和所述第二免疫抑制剂中的至少一者。2.根据权利要求1所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述多肽具有三肽基-肽酶1(TPP1)活性。3.根据权利要求2所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述多肽包括TPP1、其酶原或其酶促活性变体。4.根据权利要求1-3中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述第一免疫抑制剂是在施用所述AAV颗粒之前施用且所述第二免疫抑制剂是在施用所述AAV颗粒之前、与之同时或之后施用。5.根据权利要求1-4中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述第一免疫抑制剂包括环孢菌素。6.根据权利要求1-5中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述第二免疫抑制剂包括麦考酚酯或其衍生物。7.根据权利要求6所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述麦考酚酯衍生物为吗替麦考酚酯(MMF)。8.根据权利要求1-7中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中在所述哺乳动物的脑脊液中的三肽基-肽酶1(TPP1)活性在至少5pmolTPP1/mg蛋白质的水平下可检测持续超过350天。9.根据权利要求1-8中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中通过所述AAV颗粒转导构成所述哺乳动物的脑脊液(CSF)的细胞。10.根据权利要求1-9中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中(i)在施用所述AAV颗粒之前至少约两周施用所述第一免疫抑制剂，及(ii)在施用所述AAV颗粒之前约两周或之后40天内施用所述第二免疫抑制剂。11.根据权利要求1-10中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述AAV颗粒的施用包括向所述哺乳动物的小脑延髓池、脑室内空间、脑室、蛛网膜下腔、鞘内空间或室管膜的施用。12.根据权利要求1-10中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述AAV颗粒的施用包括向所述哺乳动物的脑脊液(CSF)的施用。13.根据权利要求1-10中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述AAV颗粒的施用包括将所述哺乳动物的室管膜细胞与所述AAV颗粒接触。14.根据权利要求1-13中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中用所述AAV颗粒转导的细胞表达并分泌所述多肽到所述哺乳动物的CSF中。15.根据权利要求1-10中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述AAV颗粒的施用包括将所述哺乳动物的软膜细胞、内皮细胞或脑膜细胞与所述AAV颗粒接触。16.根据权利要求1-15中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述哺乳动物是非啮齿类哺乳动物。17.根据权利要求16所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述非啮齿类哺乳动物为灵长类动物、马、绵羊、山羊、猪或狗。18.根据权利要求16所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述非啮齿类哺乳动物为人类。19.根据权利要求18所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述人类为儿童。20.根据权利要求19所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述儿童为约1岁至约4岁。21.根据权利要求1-20中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述LSD为婴儿或婴儿晚期蜡样脂褐质沉积症(LINCL)、神经元病性戈谢病、少年型巴藤病、法布里病、MLD、圣菲利波症A型、亨特病、克腊比病、莫尔基奥氏病、庞佩氏病、尼曼-匹克病C型、泰-萨病、贺勒氏症(MPS-IH)、圣菲利波症B型、马-拉病、尼曼-匹克病A型、胱氨酸贮积症、贺勒-施艾氏症(MPS-IH/S)、斯赖综合征(MPSVII)、施艾氏症(MPS-IS)、婴儿巴藤病、GM1神经节苷脂沉积症、粘脂病II型/III型或桑霍夫氏病。22.根据权利要求1-21中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述AAV颗粒的施用包括将所述AAV颗粒注射到所述哺乳动物的脑或脊髓的组织或体液中。23.根据权利要求1-21中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述AAV颗粒的施用包括将所述AAV颗粒注射到所述哺乳动物的脑脊液中。24.根据权利要求1-23中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述AAV颗粒转导所述哺乳动物的室管膜细胞。25.根据权利要求1-24中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中与在不先前施用所述第一免疫抑制剂的情况下施用所述第二免疫抑制剂相比，与所述LSD有关的症状的发作在施用所述第一免疫抑制剂和第二免疫抑制剂时推迟了5-10、10-25、25-50或50-100天。26.根据权利要求25所述的治疗哺乳动物的方法，其中所述症状选自由以下组成的组：本体感受反应、眼球震颤、胁迫、瞳孔对光反射、小脑共济失调及意向性震颤。27.根据权利要求1-21中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中与在不先前施用所述第一免疫抑制剂的情况下施用所述第二免疫抑制剂相比，与所述LSD有关的认知功能损失的发作在施用所述第一免疫抑制剂和第二免疫抑制剂时推迟了5-10、10-25、25-50或50-100天。28.根据权利要求1-27中任一项所述的治疗哺乳动物的方法，其中与在不先前施用所述第一免疫抑制剂的情况...

【专利技术属性】
技术研发人员：BL戴维森，YH陈，L特塞多尔，
申请(专利权)人：衣阿华大学研究基金会，
类型：发明
国别省市：美国,US