用于减少肌脂蛋白表达以及预防和治疗肌营养不良症和心肌病的组合物及其使用方法技术

用于抑制肌脂蛋白(SLN)在细胞中的表达或活性以及用于预防或治疗受试者(例如，具有或倾向于具有DMD的人类患者)的杜氏肌营养不良症(DMD)并且在一些实施方案中还用于预防或治疗心肌病的组合物、重组病毒和重组病毒载体，其包括治疗有效量的SLN抑制剂。本文还描述了使用这些组合物、重组病毒和重组病毒载体的方法。这些组合物、重组病毒和重组病毒载体以及使用方法为DMD和相关的心肌病提供了基于减少SLN表达和/或活性的新疗法。

Composition for reducing myolipoprotein expression and preventing and treating muscular dystrophy and cardiomyopathy and its use method

Compositions, recombinant viruses, and recombinant virus vectors for inhibiting the expression or activity of sarcolein (SLN) in cells and for preventing or treating DMD in subjects (e.g., human patients with or tending to have DMD) and also for preventing or treating cardiomyopathy in some embodiments, including therapeutic effective SLN inhibitors. Methods for using these compositions, recombinant viruses, and recombinant virus vectors are also described. These compositions, recombinant viruses and recombinant virus vectors, and methods of use provide new therapies based on reduced SLN expression and / or activity for DMD and related cardiomyopathy.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于减少肌脂蛋白表达以及预防和治疗肌营养不良症和心肌病的组合物及其使用方法相关申请的交叉引用本申请要求于2017年1月23日提交的美国临时申请号62/449,371、2017年10月20日提交的美国临时申请号62/575,089以及2017年11月21日提交的美国临时申请号62/589,273的权益，这些临时申请的公开内容通过引用的方式以其整体并入本文。序列表本申请含有序列表，其已经通过EFS-Web以ASCII格式递交，并特此通过引用的方式以其整体并入。所述ASCII副本，创建于2018年1月22日，命名为096738-00567_ST25.txt，其大小为3.7千字节。联邦政府资助的研究本专利技术是在政府支持下作出的。1R01AR069107-01A1由美国国立卫生研究院授予。政府拥有本专利技术的某些权利。专利
本专利技术大体上涉及医学、分子生物学和病毒学领域。具体地，本专利技术涉及用于减少细胞中的肌脂蛋白(SLN)表达以及预防和治疗受试者的杜氏肌营养不良症(Duchennemusculardystrophy，DMD)和相关心肌病的组合物、载体、病毒、试剂盒和方法。
技术介绍
DMD是肌营养不良症最常见和最严重的形式，是由肌肉中肌营养不良蛋白缺乏引起的X连锁疾病。DMD是一种使人衰弱的疾病，在大约3,600名男性中就有1名受其影响。它是肌营养不良症的一种形式，其特征是肌肉无力、失去行走能力以及最终的呼吸和心脏影响(屈服于呼吸和心脏衰竭)，导致十几岁或二十岁出头的青少年死亡。尽管DMD主要归类为神经肌肉疾病，但心脏病在病因学中起着至关重要的作用。几乎所有DMD患者都表现出临床心脏症状，尤其是在生命的第二个十年期间。虽然呼吸支持有所改善，但心肌病(导致心力衰竭和心律失常)已成为越来越重要的发病率和死亡率来源。目前无法治愈DMD。包括恢复肌营养不良蛋白表达、外显子跳跃、干细胞替代疗法、类似物上调和基因替代在内的治疗策略面临着针对呼吸和心脏组织以及纤维化的主要挑战。因此，需要预防或减缓DMD患者疾病进展的新疗法。累积的证据表明细胞内Ca2+(Ca2+i)的异常升高是一种重要的早期致病事件，其启动DMD的疾病进展并使其持续。心肌内质网Ca2+ATP酶(sarco/endoplasmicreticulumCa2+ATPase，SERCA)泵的正常功能负责从胞质溶胶中去除≥70％的Ca2+以及适当的肌肉收缩。因此，SERCA活性的降低被认为是DMD中Ca2+i过载和肌肉功能障碍的主要原因。专利技术概述本文描述了用于降低受试者(例如，患有DMD、心肌病或DMD和心肌病的受试者)的SLN表达或活性以及预防、改善或治疗受试者的DMD并且在一些实施方案中还包括心肌病的组合物、载体、病毒、试剂盒和方法。所述组合物、载体、病毒、试剂盒和方法均包括SLN表达或活性的抑制剂。SLN是SERCA泵的抑制剂。发现SLD在DMD患者和动物模型的肌肉中异常升高，SLN上调是DMD骨骼肌和心肌中SERCA功能障碍的分子基础，并且SLN是治疗DMD中的膈肌和骨骼肌病理学和心肌病的治疗靶点。本文所述的实验结果表明，在更严重的肌营养不良蛋白/抗肌萎缩蛋白双缺失(mdx:utr-/-)DMD小鼠模型中，SLN基因的一个等位基因的种系失活使SLN表达正常化，恢复SERCA功能，减轻骨骼肌和心脏病理学，改善肌肉再生，使寿命延长约5倍。为了将这些发现转化为治疗策略，通过AAV介导的RNA干扰在一个月大的mdx:utr-/-小鼠中敲低SLN表达。rAAV治疗明显减少SLN表达，减弱肌肉病理学并改善膈肌、骨骼肌和心脏功能。这些数据表明减少SLN是一种DMD的治疗方法。因此，本文描述了包含rAAV载体的重组AAV(rAAV)，所述rAAV载体包含异源多核苷酸序列，该异源多核苷酸序列包含用于降低细胞中SLN的表达或活性的治疗有效量的编码特异于肌脂蛋白(SLN)的shRNA的核酸序列。所述核酸序列可以是例如SEQIDNO:7、SEQIDNO:8、SEQIDNO:9、SEQIDNO:10和SEQIDNO:11中的一个。rAAV可以是例如血清型9(AAV9)。本文还描述了包含任何这些rAAV的组合物。如本文所述的组合物可进一步包含第二rAAV，其包含第二rAAV载体，该第二rAAV载体包含编码μ-dys的核酸序列的异源多核苷酸序列。第二rAAV可以是例如血清型9(AAV9)。本文进一步描述了包含重组病毒的组合物，所述重组病毒包含重组病毒载体，所述重组病毒载体包含异源多核苷酸序列，所述异源多核苷酸序列包含用于降低细胞中SLN的表达或活性的治疗有效量的编码特异于SLN的shRNA的核酸序列。该组合物可进一步包含第二重组病毒，其包含第二重组病毒载体，该第二重组病毒载体包括包含编码μ-dys的核酸序列的异源多核苷酸序列。本文还进一步描述了减少细胞中SLN表达的方法。该方法包括使所述细胞与本文所述的任何rAAV接触。本文还描述了预防或治疗受试者(例如哺乳动物)的杜氏肌营养不良症(DMD)的方法。该方法包括向受试者施用如本文所述的任何rAAV。在一个典型的实施方案中，施用本文所述的任何rAAV预防或治疗受试者的相关心肌病。在该方法中，可以将如本文所述的rAAV或组合物例如在DMD症状或病理学发作之前施用于受试者。在该方法中，通过例如注射向受试者(例如哺乳动物)施用所述rAAV或组合物。本文还进一步描述了治疗受试者(例如哺乳动物)的心肌病的方法。该方法包括向受试者施用如本文所述的rAAV或组合物。本文还描述了用于减少细胞中SLN表达或者预防或治疗受试者的DMD的试剂盒。该试剂盒包括：一种或多种如本文所述的rAAV，或如本文所述的组合物；使用说明；和包装。如本文所用，“蛋白质”和“多肽”同义地用于表示任何氨基酸的肽连接链，无论长度或翻译后修饰(例如糖基化、磷酸化、乙酰化或亚硝基化)如何。术语“肌脂蛋白”、“SLN蛋白”、“肌脂蛋白多肽”和“SLN多肽”是指SLN基因的表达产物，如天然人SLN蛋白[MGINTRELFLNFTIVLITVILMWLLVRSYGY](SEQIDNO:1)，登记号NP_003054.1.；或与前述蛋白具有至少65％(但优选75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％或99％)氨基酸序列同一性并显示天然SLN蛋白的功能活性的蛋白质。蛋白质的“功能活性”是与该蛋白质的生理功能相关的任何活性。例如，天然SLN蛋白的功能活性可以包括：SLN的磷酸化、去磷酸化、亚硝基化和/或泛素化。如本文所用，“纯化的”意指与许多其他化合物或实体分离。化合物或实体(例如，核酸、蛋白质、病毒、病毒载体)可以是部分纯化的、基本纯化的或纯的。当化合物或实体基本上从所有其他化合物或实体中除去时，其被认为是纯的，即优选至少约90％，更优选至少约91％、92％、93％、94％、95％、96％。短语“分离的”或“生物学上纯的”是指基本上或实质上不含在其天然状态下发现的通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.包含rAAV载体的重组AAV(rAAV)，所述rAAV载体包含异源多核苷酸序列，所述异源多核苷酸序列包含治疗有效量的、编码用于降低细胞中SLN表达或活性的肌脂蛋白(SLN)特异性shRNA的核酸序列。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170123 US 62/449,371;20171020 US 62/575,089;20171.包含rAAV载体的重组AAV(rAAV)，所述rAAV载体包含异源多核苷酸序列，所述异源多核苷酸序列包含治疗有效量的、编码用于降低细胞中SLN表达或活性的肌脂蛋白(SLN)特异性shRNA的核酸序列。


2.权利要求1所述的rAAV，其中所述核酸序列选自由以下组成的组：SEQIDNO:7、SEQIDNO:8、SEQIDNO:9、SEQIDNO:10和SEQIDNO:11。


3.权利要求1所述的rAAV，其中rAAV是血清型9(AAV9)。


4.包含权利要求1、权利要求2或权利要求3的rAAV的组合物。


5.权利要求4所述的组合物，其还包含第二rAAV，所述第二rAAV包含第二rAAV载体，所述第二rAAV载体包含异源多核苷酸序列，所述异源多核苷酸序列包含编码μ-dys的核酸序列。


6.权利要求5所述的组合物，其中所述第二rAAV是血清型9(AAV9)。


7.包含重组病毒的组合物，所述重组病毒包含重组病毒载体，所述重组病毒载体包含异源多核苷酸序列，所述异源多核苷酸序列包含治疗有效量的、用于降低细胞中SLN的表达或活性的编码肌脂蛋白(SLN)特异性shRNA的核酸序列。


8.权利要求7所述的组合物，其还包含第二重组病毒，所述第二重组病毒包含第二重组病毒载体，所述第二重组病毒载体包含异源多核苷酸序列，所述异源多核苷酸序列包含编码μ-dys的核酸序列。


9.减少细胞中SLN表达的方法，其包括使细胞与权...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·J·巴布，
申请(专利权)人：新泽西鲁特格斯州立大学，
类型：发明
国别省市：美国;US