外泌体胞外囊泡及其使用方法技术

技术编号:27777014 阅读:55 留言:0更新日期:2021-03-23 13:21
披露了包含经修饰的RNA的外泌体。本披露的方面进一步涉及使用包含经修饰的RNA的外泌体的方法和组合物。在某些方面,本文披露的外泌体可用于将经修饰的RNA递送至细胞。在某些方面,本文披露的外泌体可用于治疗或预防受试者的障碍。还提供了用于产生所披露的外泌体的方法和组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】外泌体胞外囊泡及其使用方法本披露涉及包含经修饰的RNA的外泌体。本披露进一步涉及使用本文披露的外泌体的方法和组合物。在某些方面,本文披露的外泌体可用于将经修饰的RNA递送至细胞。在某些方面,本文披露的外泌体可用于治疗或预防受试者的障碍。还提供了用于产生所披露的外泌体的方法和组合物。RNA是一种用于治疗多种疾病的有前途的治疗分子,这些疾病包括癌症、传染病和遗传性基因病状(Pardi等人.(2018)NatRevDrugDiscov.[自然评论·药物发现]17(4):261-79;Dunbar等人.(2018)Science[科学]359(6372):eaan4672)。RNA疗法通常涉及使用RNA干扰(RNAi,例如siRNA)使病理基因沉默或通过将mRNA递送至细胞来表达治疗性蛋白质。为了获得监管机构的批准,用于RNA递送的载体应是安全的(即非免疫原性且无毒的),并能够有效地将治疗性RNA转运到受体细胞的胞质中。已知的药物载体,例如脂质纳米颗粒(LNP)有助于将药物靶向性、位点特异性递送至组织和细胞,从而增强其生物利用度。包含可离子化的脂质的LNP代表一种RNA递送的平台(Semple等人.(2010)NatBiotechnol.[自然生物技术]28(2):172-6;Patel等人.(2017)NanoLett.[纳米通讯]17(9):5711-8;Rietwyk和Peer(2017)ACSNano.[美国化学学会纳米]11(8):7572-86)。然而,开发LNP和其他此类载体的障碍是与它们的配制品的组分相关的潜在免疫原性反应。<br>尽管努力最小化与LNP相关的免疫原性反应,例如添加聚乙二醇屏以避免被单核吞噬细胞系统识别,但LNP仍可引起免疫反应(Kumar等人.(2014)MolTherNucleicAcids[分子治疗核酸]3(e210))。例如,某些LNP配制品已显示出对受体细胞的部分毒性,并在宿主中引起不良的免疫反应(Barros和Gollob(2012)AdvDrugDelivRev.[高级药物递送综述]64(15):1730-7;Kulkarni等人.(2017)Nanomedicine[纳米医学]13(4):1377-87)。LNP的免疫刺激作用继而阻断其用于安全有效地递送治疗性RNA的用途。因此,需要开发可以有效地将RNA递送至靶组织和细胞而不触发免疫反应的替代性载体。胞外囊泡(EV)是几乎每种细胞类型都分泌的一类异质的纳米级和微米级囊泡(Raposo等人.(1996)JExpMed.[实验医学杂志]183(3):1161-72;Zitvogel等人.(1998)NatMed.[自然·医学]4(5):594-600;Nawaz等人.(2016)StemCellsInt.[干细胞国际]2016:1073140)。可以在大多数生物体液以及培养的细胞的上清液中检测到EV(Akers等人.(2015)JNeurooncol.[神经肿瘤学杂志]123(2):205-16;等人.(2011)JTranslMed.[转化医学杂志]9:9;Th6ry等人.(2006)CurrProtocCellBiol.Chapter3:Unit3.22[细胞生物学实验室指南,第3章,3.22单元])。在EV生物发生中,EV可获取诸如脂质和蛋白质的胞质组分的库以及编码和非编码RNA(Keerthikumar等人.(2016)JMolBiol.[分子生物学杂志]428(4):688-92;Kalra等人.(2012)PLoSBiol.[科学公共文库生物学]10(12):e1001450;Fatima等人.(2017)NoncodingRNA[非编码RNA]3(1):10)。细胞还可以通过将信息包装到EV中来相互发送RNA信息(Valadi等人.(2007)NatCellBiol.[自然细胞生物学]9(6):654-9)。因此,EV可以充当细胞间核酸转移的内源性载体。最广泛描述的EV是外泌体,其起源于内体并通过胞吐途径分泌。外泌体是几乎所有类型的细胞都分泌的、且稳定存在于几乎所有类型的体液中的纳米级EV(Ibrahim和Marbán(2016)AnnuRevPhysiol.[生理学年度综述]78:67-83)。外泌体可以传输多种信号传导分子,包括核酸(例如,mRNA和微小RNA)、功能性蛋白质和脂质(Valadi等人.(2007)NatCellBiol.[自然细胞生物学]9(6):654-9;Li等人.(2016)NatCommun.[自然通讯]7∶10872;Liu等人.(2015)CellMetab.[细胞代谢]22(4):606-18)。由于外泌体的小尺寸,它们也可以逃脱单核吞噬细胞的快速吞噬作用,稳定地循环运送和递送药物,并穿过血管内皮到达靶细胞(vandenBoorn等人.(2011)NatBiotechnol.[自然生物技术]29(4):325-6)。另外,外泌体能够穿过严格的生物屏障,例如血脑屏障和胎盘屏障(Alvarez-Erviti等人.(2011)NatBiotechnol.[自然生物技术]29(4):341-5;Holder等人.(2016)Traffic[交通]17(2):168-78;Shi等人.(2017)BiochemBiophysResCommun.[生化与生物物理研究通讯]483(1):602-8)。所有这些特征使外泌体成为RNA递送的有希望的载体。已经描述了几种用于治疗用途的基于外泌体的递送系统,例如Lin等人((2018)AdvSci.[先进科学](Weinh)5(4):1700611)报道的外泌体-脂质体杂化纳米颗粒。但是,迄今为止,这些系统均未开发为解决了可由具体RNA递送配制品引起的毒性作用。因此,仍然需要最小化副作用并避免对细胞和组织的过度毒性的有效的RNA递送系统。在多个实施例中,本披露部分提供了用于递送治疗性RNA的外泌体(EV)。在多个实施例中,本文描述的外泌体能够将包含高分子量mRNA在内的外源RNA递送至靶细胞和组织。在多个实施例中,本文描述的外泌体能够在体外或体内转运期间保护外源RNA,并将该RNA递送至受体细胞的胞质。在多个实施例中,所递送的RNA是功能性的并且可以被翻译以产生治疗性蛋白质。在多个实施例中,与用替代性递送载体(例如,LNP)观察到的免疫和/或炎症反应相比,本文描述的外泌体可以是非免疫原性的,或可以引起降低的免疫和/或炎症反应。在多个实施例中,本文描述的外泌体具有的可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比为约1∶1或小于约1∶1,例如约0.1∶1、约0.2∶1、约0.3∶1、约0.4∶1、约0.5∶1、约0.6∶1、约0.7∶1、约0.8∶1、或约0.9∶1。在多个实施例中,与具有大于约1∶1的可离子化的脂质:经修饰的RNA核苷酸的摩尔比的外泌体的替代性递送载体(例如,LNP)相比,具有约1∶1或小于约1∶1的可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比的外泌体在宿主细胞和组织中可以是无毒的或毒性较小的。在多个实施例中,外泌体和替代性递送载体包含相同的可离子化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分离的外泌体,其包含通过以下方法制备的经修饰的RNA,该方法包括:/n(a)提供一种或多种包含该经修饰的RNA的脂质纳米颗粒(LNP);/n(b)在允许细胞摄取LNP的条件下使一个或多个细胞与该LNP接触;以及/n(c)分离由该一个或多个细胞产生的外泌体,其中至少一个分离的外泌体包含该经修饰的RNA。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180628 US 62/6913481.一种分离的外泌体,其包含通过以下方法制备的经修饰的RNA,该方法包括:
(a)提供一种或多种包含该经修饰的RNA的脂质纳米颗粒(LNP);
(b)在允许细胞摄取LNP的条件下使一个或多个细胞与该LNP接触;以及
(c)分离由该一个或多个细胞产生的外泌体,其中至少一个分离的外泌体包含该经修饰的RNA。


2.如权利要求1所述的外泌体,其中该LNP包含至少一种可离子化的脂质、磷脂、结构脂质和/或PEG脂质。


3.如权利要求2所述的外泌体,其中该至少一种可离子化的脂质是DLin-MC3-DMA和/或DLin-DMA。


4.如权利要求2或3权利要求所述的外泌体,其中该至少一种可离子化的脂质是DLin-MC3-DMA。


5.如权利要求2或3权利要求所述的外泌体,其中该至少一种可离子化的脂质是DLin-DMA。


6.如权利要求2至5中任一项所述的外泌体,其中该至少一种磷脂是DSPC。


7.如权利要求2至6中任一项所述的外泌体,其中该至少一种结构脂质是胆固醇。


8.如权利要求2至7中任一项所述的外泌体,其中该至少一种PEG脂质是PEG-DMPE或PEG2000-DMPE。


9.如权利要求1至8中任一项所述的外泌体,其中该LNP包含为DLin-MC3-DMA或DLin-DMA的可离子化的脂质、为DSPC的磷脂、为胆固醇的结构脂质、和/或为PEG-DMPE或PEG2000-DMPE的PEG脂质。


10.如权利要求9所述的外泌体,其中该LNP包含为DLin-MC3-DMA的可离子化的脂质、为DSPC的磷脂、为胆固醇的结构脂质、和为PEG-DMPE或PEG2000-DMPE的PEG脂质。


11.如权利要求9所述的外泌体,其中该LNP包含为DLin-DMA的可离子化的脂质、为DSPC的磷脂、为胆固醇的结构脂质、和为PEG-DMPE或PEG2000-DMPE的PEG脂质。


12.如权利要求1至11中任一项所述的外泌体,其中该LNP包含的可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比为约2∶1至约4∶1、或约4∶1、约3∶1或约2∶1。


13.如权利要求1至12中任一项所述的外泌体,其中该LNP包含的可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比为约3∶1。


14.如权利要求1至13中任一项所述的外泌体,其中该外泌体包含至少一种可离子化的脂质、磷脂、结构脂质和/或PEG脂质。


15.如权利要求14所述的外泌体,其中该至少一种可离子化的脂质、磷脂、结构脂质和/或PEG脂质源自该LNP。


16.如权利要求14或权利要求15所述的外泌体,其中该至少一种可离子化的脂质是DLin-MC3-DMA和/或DLin-DMA。


17.如权利要求14至16中任一项所述的外泌体,其中该至少一种可离子化的脂质是DLin-MC3-DMA。


18.如权利要求14至16中任一项所述的外泌体,其中该至少一种可离子化的脂质是DLin-DMA。


19.如权利要求14至18中任一项所述的外泌体,其中该至少一种磷脂是DSPC。


20.如权利要求14至19中任一项所述的外泌体,其中该至少一种结构脂质是胆固醇。


21.如权利要求1至20中任一项所述的外泌体,其中该外泌体包含为DLin-MC3-DMA或DLin-DMA的可离子化的脂质、为DSPC的磷脂、和/或为胆固醇的结构脂质。


22.如权利要求21所述的外泌体,其中该外泌体包含为DLin-MC3-DMA的可离子化的脂质、为DSPC的磷脂、和为胆固醇的结构脂质。


23.如权利要求21所述的外泌体,其中该外泌体包含为DLin-DMA的可离子化的脂质、为DSPC的磷脂、和为胆固醇的结构脂质。


24.如权利要求1至23中任一项所述的外泌体,其中该外泌体包含的可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比为约1∶1至约3∶1、或约3∶1、约2∶1、约1∶1或小于约1∶1。


25.如权利要求1至24中任一项所述的外泌体,其中该外泌体包含的可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比为约1∶1或小于约1∶1。


26.如权利要求1至25中任一项所述的外泌体,其中该外泌体包含的可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比小于该LNP包含的该可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比。


27.如权利要求1至26中任一项所述的外泌体,其中该外泌体包含的可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比为约1∶1或小于约1∶1,并且该LNP包含的可离子化的脂质∶经修饰的RNA核苷酸的摩尔比为约3∶1。


28.如权利要求1至27中任一项所述的外泌体,其中该外泌体的直径为约30nm至约300nm。


29.如权利要求1至28中任一项所述的外泌体,其中该外泌体的直径为约40nm至约150nm。


30.如权利要求1至29中任一项所述的外泌体,其中该细胞获自受试者。


31.如权利要求1至30中任一项所述的外泌体,其中该细胞是上皮细胞、免疫细胞、祖细胞或干细胞。


32.如权利要求1至31中任一项所述的外泌体,其中该细胞是B淋巴细胞、T淋巴细胞或单核细胞。


33.如权利要求1至32中任一项所述的外泌体,其中该经修饰的RNA编码促红细胞生成素多肽。


34.如权利要求1至33中任一项所述的外泌体,其中该经修饰的RNA编码人促红细胞生成素多肽。


35.如权利要求1至34中任一项所述的外泌体,其中该经修饰的RNA编码具有SEQIDNO:1的促红细胞生成素多肽。


36.如权利要求1至35中任一项所述的外泌体,其中该方法在体外进行。


37.如权利要求1至36中任一项所述的外泌体,其中在人血清存在下,进行一个或多个细胞与该LNP的接触。


38.如权利要求37所述的外泌体,其中该人血清以按体积计约0.5%、约1%或约1.5%存在。


39.如权利要求37或权利要求38所述的外泌体,其中该人血清以按体积计约1%存在。


40.如权利要求1至39中任一项所述的外泌体,其中使一个或多个细胞与该LNP接触包括使该一个或多个细胞与至少2个、至少3个或至少4个不同剂量的该LNP接触。


41.如权利要求1至40中任一项所述的外泌体,其中使一个或多个细胞与该LNP接触包括使该一个或多个细胞与至少3个不同剂量的该LNP接触。


42.如权利要求1至41中任一项所述的外泌体,其中分离外泌体包括从体外细胞培养基的样品分离外泌体。


43.一种药物组合物,其包含至少一种如权利要求1至42中任一项所述的外泌体以及药学上可接受的载体。


44.一种将经修饰的RNA递送至细胞的方法,该方法包括使该细胞与有效量的如权利要求1至42中任一项所述的外...

【专利技术属性】
技术研发人员:海迪·瓦拉迪L·林福斯
申请(专利权)人:阿斯利康瑞典有限公司海迪·瓦拉迪
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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