用于I型黏多糖贮积症的基因治疗制造技术

本发明专利技术提供了用于治疗MPS I的组合物和方法。

Gene Therapy for Type I Mucopolysaccharide Storage

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于I型黏多糖贮积症的基因治疗相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2016年12月6日提交的美国临时申请第62/430,795号的权益，所述申请通过引用整体并入本文。关于序列表的陈述与本申请相关的序列表以文本格式提供以代替纸质副本，并且特此通过引用并入本说明书中。含有序列表的文本文件的名称是BLBD_081_01WO_ST25.txt。所述文本文件为24KB，于2017年12月6日创建并且在提交本说明书的同时通过EFS-Web以电子方式提交。
本专利技术涉及基因治疗。更具体地说，本专利技术涉及基因治疗组合物以及使用基因治疗组合物治疗I型黏多糖贮积症(MPSI)的方法。
技术介绍
黏多糖贮积症(MPS)是一类被称为溶酶体贮积病的严重遗传疾病。MPS妨碍身体持续分解和回收特定黏多糖的能力。I型黏多糖贮积症(MPSI)是影响身体的许多部位的病症。这种病状曾被分为三种单独的综合征：贺勒氏综合征(Hurlersyndrome，MPSI-H)、贺勒-施艾氏综合征(Hurler-Scheiesyndrome，MPSI-H/S)和施艾氏综合征(Scheiesyndrome，MPSI-S)，从最严重到最不严重列出。因为这三种综合征中的每一种综合征之间存在很大程度的重叠，所以MPSI目前分为严重型和减弱型。严重型MPSI大约每100,000个新生儿中发生1例。减弱型MPSI不太常见，并且大约每500,000个新生儿中发生1例。患有MPSI的人具有α-L艾杜糖醛酸酶基因(IDUA)的缺陷拷贝，所述缺陷拷贝编码α-L艾杜糖醛酸酶(IDUA)。IDUA负责通过水解存在于被称为硫酸乙酰肝素和硫酸皮肤素的两种糖胺聚糖(GAG)中的未硫酸化的α-L-艾杜糖醛酸来分解被称为GAG或黏多糖的大糖分子。IDUA功能的丧失允许未消化的硫酸皮肤素和硫酸乙酰肝素以及其它有害物质在整个身体的细胞中积聚。虽然两种形式的MPSI都可能影响许多不同的器官和组织，但是患有严重型MPSI的人经历从失明、听力丧失、学习和语言迟缓、呼吸和心脏问题开始的神经功能逐渐下降。发育迟缓通常在1岁时出现，并且严重受影响的个体最终失去基本的功能性技能(发育倒退)。患有这种形式的病状的儿童通常寿命缩短，有时仅活到童年晚期。减弱型MPSI的特征在于角膜混浊、心脏瓣膜缺陷和骨骼畸形，并且患有这种形式的疾病的个体通常活到成年期并且寿命可能会或可能不会缩短。一些患有减弱型的人还存在学习障碍，而其它人则不存在智能障碍。心脏病和气道阻塞是患有两种类型的MPSI的患者死亡的主要原因。虽然治疗可以改善患有MPSI的个体的生命长度和生活质量，但是没有治愈方法。
技术实现思路
本专利技术总体上部分涉及用于治疗、预防I型黏多糖贮积症(MPSI)或减轻其至少一种症状的基因治疗组合物和方法。在特定实施例中，所述MPSI是贺勒氏综合征(MPSI-H)、贺勒-施艾氏综合征(MPSI-H/S)或施艾氏综合征(MPSI-S)。在特定实施例中，所述MPSI是严重型MPSI或减弱型MPSI。在各个实施例中，提供了一种多核苷酸，其包括：左(5')慢病毒LTR；Psi(ψ)包装信号；逆转录病毒输出元件；中心聚嘌呤段/DNA瓣(cPPT/FLAP)；可操作地连接到编码α-L艾杜糖醛酸酶(IDUA)多肽的多核苷酸的启动子；以及右(3')慢病毒LTR。在特定实施例中，所述慢病毒选自由以下组成的组：HIV(人类免疫缺陷病毒；包含HIV1型和HIV2型)；维斯纳-梅迪病毒(VMV)病毒；山羊关节炎-脑炎病毒(CAEV)；马传染性贫血病毒(EIAV)；猫免疫缺陷病毒(FIV)；牛免疫缺陷病毒(BIV)；以及猿猴免疫缺陷病毒(SIV)。在某些实施例中，所述慢病毒是HIV-1或HIV-2。在一些实施例中，所述慢病毒是HIV-1。在另外的实施例中，所述5'LTR的启动子用选自由以下组成的组的异源启动子替代：巨细胞病毒(CMV)启动子、劳斯肉瘤病毒(RSV)启动子和猿猴病毒40(SV40)启动子。在进一步实施例中，所述3'LTR包括一种或多种修饰。在一些实施例中，所述3'LTR包括防止第一轮病毒复制之外的病毒转录的一种或多种缺失。在特定实施例中，所述3'LTR包括所述3'LTR的U3区中TATA框以及Sp1和NF-κB转录因子结合位点的缺失。在一些实施例中，所述3'LTR是自身失活(SIN)LTR。在某些实施例中，所述可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的启动子选自由以下组成的组：整合素亚单元αM(ITGAM；CD11b)启动子、CD68启动子、C-X3-C基序趋化因子受体1(CX3CR1)启动子、离子钙结合衔接分子1(IBA1)启动子、跨膜蛋白119(TMEM119)启动子、碎裂样(spaltlike)转录因子1(SALL1)启动子、粘附G蛋白偶联受体E1(F4/80)启动子、骨髓增生性肉瘤病毒增强子阴性对照区缺失并且dl587rev引物结合位点取代的(MND)启动子和其转录活性片段。在某些实施例中，所述可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的启动子包括骨髓增生性肉瘤病毒增强子阴性对照区缺失并且dl587rev引物结合位点取代的(MND)启动子或其转录活性片段。在另外的实施例中，所述可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的启动子包括延伸因子1α(EF1α)启动子或其转录活性片段。在特定实施例中，所述可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的启动子是短EF1α启动子。在一些实施例中，所述可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的启动子是长EF1α启动子。在进一步实施例中，编码所述IDUA多肽的所述多核苷酸是cDNA。在特定实施例中，编码所述IDUA多肽的所述多核苷酸是针对表达而优化的密码子。在特定实施例中，提供了一种多核苷酸，其包括：左(5')HIV-1LTR；Psi(ψ)包装信号；RRE逆转录病毒输出元件；cPPT/FLAP；可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的MND启动子或EF1α启动子；以及右(3')HIV-1LTR。在特定实施例中，提供了一种多核苷酸，其包括：左(5')CMV启动子/HIV-1嵌合LTR；Psi(ψ)包装信号；RRE逆转录病毒输出元件；cPPT/FLAP；可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的MND启动子或EF1α启动子；以及右(3')SINHIV-1LTR。在特定实施例中，所述多核苷酸进一步包括牛生长激素多腺苷酸化信号或兔β-球蛋白多腺苷酸化信号。在各个实施例中，提供了一种用慢病毒载体转导的哺乳动物细胞，所述慢病毒载体包括本文所设想的多核苷酸。在一些实施例中，所述细胞是造血细胞。在某些实施例中，所述细胞是CD34+细胞。在特定实施例中，所述细胞是干细胞或祖细胞。在各个实施例中，一种生产细胞，其包括：编码gag的第一多核苷酸、编码pol的第二多核苷酸、编码env的第三多核苷酸和本文所设想的多核苷酸。在各个特定实施例中，提供了一种由本文所设想的生产细胞产生的慢病毒载体。在某些实施例中，提供了一种组合物，其包括包括本文所设想的多核苷酸的慢病毒载体或哺乳动物细胞。在各个进一步实施例中，提供了一种药物组合物，其包括药学上可接受的载剂和包括本文所设想的多核苷酸的慢病毒载体或哺乳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多核苷酸，其包括：(a)左(5')慢病毒LTR；(b)Psi(ψ)包装信号；(c)逆转录病毒输出元件；(d)中心聚嘌呤段/DNA瓣(cPPT/FLAP)；(e)可操作地连接到编码α‑L艾杜糖醛酸酶(IDUA)多肽的多核苷酸的启动子；以及(f)右(3')慢病毒LTR。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.06 US 62/430,7951.一种多核苷酸，其包括：(a)左(5')慢病毒LTR；(b)Psi(ψ)包装信号；(c)逆转录病毒输出元件；(d)中心聚嘌呤段/DNA瓣(cPPT/FLAP)；(e)可操作地连接到编码α-L艾杜糖醛酸酶(IDUA)多肽的多核苷酸的启动子；以及(f)右(3')慢病毒LTR。2.根据权利要求1所述的多核苷酸，其中所述慢病毒选自由以下组成的组：HIV(人类免疫缺陷病毒；包含HIV1型和HIV2型)；维斯纳-梅迪病毒(VMV)病毒；山羊关节炎-脑炎病毒(CAEV)；马传染性贫血病毒(EIAV)；猫免疫缺陷病毒(FIV)；牛免疫缺陷病毒(BIV)；以及猿猴免疫缺陷病毒(SIV)。3.根据权利要求1或权利要求2所述的多核苷酸，其中所述慢病毒是HIV-1或HIV-2。4.根据权利要求1到3中任一项所述的多核苷酸，其中所述慢病毒是HIV-1。5.根据权利要求1到4中任一项所述的多核苷酸，其中所述5'LTR的启动子用选自由以下组成的组的异源启动子替代：巨细胞病毒(CMV)启动子、劳斯肉瘤病毒(RSV)启动子和猿猴病毒40(SV40)启动子。6.根据权利要求1到5中任一项所述的多核苷酸，其中所述3'LTR包括一种或多种修饰。7.根据权利要求1到6中任一项所述的多核苷酸，其中所述3'LTR包括防止第一轮病毒复制之外的病毒转录的一种或多种缺失。8.根据权利要求1到6中任一项所述的多核苷酸，其中所述3'LTR包括所述3'LTR的U3区中TATA框以及Sp1和NF-κB转录因子结合位点的缺失。9.根据权利要求1到6中任一项所述的多核苷酸，其中所述3'LTR是自身失活(SIN)LTR。10.根据权利要求1到9中任一项所述的多核苷酸，其中所述可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的启动子选自由以下组成的组：整合素亚单元αM(ITGAM；CD11b)启动子、CD68启动子、C-X3-C基序趋化因子受体1(CX3CR1)启动子、离子钙结合衔接分子1(IBA1)启动子、跨膜蛋白119(TMEM119)启动子、碎裂样(spaltlike)转录因子1(SALL1)启动子、粘附G蛋白偶联受体E1(F4/80)启动子、骨髓增生性肉瘤病毒增强子阴性对照区缺失并且dl587rev引物结合位点取代的(MND)启动子和其转录活性片段。11.根据权利要求1到9中任一项所述的多核苷酸，其中所述可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的启动子包括延伸因子1α(EF1α)启动子或其转录活性片段。12.根据权利要求1到9中任一项所述的多核苷酸，其中所述可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的启动子是短EF1α启动子。13.根据权利要求1到9中任一项所述的多核苷酸，其中所述可操作地连接到编码IDUA多肽的多核苷酸的启动子是长EF1α启动子。14.根据权利要求1到13中任一项所述的多核苷酸，其中编码所述IDUA多肽的所述多核苷酸是cDNA。15.根据权利要求1到14中任一项所述的多核苷酸，其中编码所述IDUA多肽的所述多核苷酸是针对表达而优化的密码子。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：肯德里克·A·戈斯，杰弗里·B·帕森斯，
申请(专利权)人：蓝鸟生物公司，
类型：发明
国别省市：美国,US