抗C9ORF72寡核苷酸及相关方法技术

本公开内容提供了用于使C9ORF72转录物沉默的反义化合物、方法和组合物。本公开内容提供了用于在有此需要的对象中治疗、预防或减轻与C9ORF72相关的疾病、障碍和病症的反义化合物、方法和组合物。还考虑了用于制备用于治疗、预防或减轻与C9ORF72相关的疾病、障碍或病症的药物的反义化合物和方法。的药物的反义化合物和方法。的药物的反义化合物和方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗C9ORF72寡核苷酸及相关方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年5月6日提交的美国临时申请序列号62/843,740的权益，其全部公开内容在此通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]肌萎缩侧索硬化(amyotrophic lateral sclerosis，ALS)是以局灶性无力开始并且通常在3至4年内导致几乎完全瘫痪和死亡的进行性、一致致命性的运动神经元疾病。约10％的病例是家族性的(FALS)。FALS的最常见原因是基因C9ORF72的第一内含子中六核苷酸重复基序的扩增。虽然正常个体的这些C4G2重复少于30个，但患有ALS的一些个体具有数百或甚至数干个这些重复。C9ORF72基因表达涉及三个前mRNA有义转录物(V1、V2、V3)。其中两个，V1和V3，涵盖扩增的六核苷酸重复，而V2则不包含。还存在由C9ORF72基因表达的反义转录物，其包含反义扩增重复。
[0004]这种内含子扩增不仅可导致ALS，还可导致额颞痴呆(fronto
‑
temporal dementia，FTD)；这些病症可独立发生或一起发生。C9ORF72扩增也可导致其他神经表型。在美国，约40％的FALS病例由C9ORF72扩增引起。尚不清楚为什么该扩增是毒性的。可能的机制包括：(1)C9ORF72基因表达降低；(2)扩增重复区段聚集体形成，通常在细胞核内(RNA病灶)；(3)神经元和其他细胞类型的核膜中正常梯度的破坏；(4)所有可能的阅读框中扩增的六核苷酸基序的翻译，导致可检测水平的五种不同聚二肽的潜在毒性物质，包括甘氨酸
‑
脯氨酸二肽重复蛋白(GP二肽重复蛋白)和精氨酸
‑
脯氨酸二肽重复蛋白质(PR二肽重复蛋白)。至关重要的是，这些重复二肽由有义和反义转录物二者表达。本领域中存在对以下的需求：使毒性C9ORF72有义和反义转录物以及来源于C9ORF72有义和反义转录物的二肽重复蛋白的表达或活性有效地沉默或抑制。
[0005]专利技术概述
[0006]在一个方面中，本公开内容提供了反义寡核苷酸，其包含与在一个方面中，本公开内容提供了反义寡核苷酸，其包含与或或的C9ORF72反义转录物序列互补的区域。在一个实施方案中，反义寡核苷酸的长度为8至80个核苷酸。在另一个实施方案中，反义寡核苷酸的长度为10至30个核苷酸。
[0007]反义寡核苷酸可包含一个或更多个经修饰核苷酸。在一个实施方案中，一个或更多个经修饰核苷酸各自独立地包含核糖基团、磷酸基团、核碱基、或其组合的修饰。
[0008]核糖基团的每个修饰可独立地选自：2
’‑
O
‑
甲基、2
’‑
氟、2
’‑
H、2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)、2
’‑
O
‑
烷基、2
’‑
O
‑
烷氧基、2
’‑
O
‑
烷基氨基、2
’‑
NH2或约束的核苷酸(constrained nucleotide)。约束的寡核苷酸可以是锁核酸(locked nucleic acid，LNA)、乙基
‑
约束的核
苷酸、2
’‑
(S)
‑
约束的乙基(S
‑
cEt)核苷酸、约束的MOE、2
’‑
O，4
’‑
C
‑
氨基亚甲基桥接核酸(2
’
，4
’‑
BNA
NC
)、α
‑
L
‑
锁核酸、三环
‑
DNA、或其任意组合。在一个实施方案中，核糖基团的修饰是2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)。
[0009]磷酸基团的每个修饰可独立地选自：硫代磷酸酯、膦酰基乙酸酯(phosphonoacetate，PACE)、硫代膦酰基乙酸酯(thiophosphonoacetate，thioPACE)、酰胺、三唑、膦酸酯或磷酸三酯修饰。在一个实施方案中，磷酸基团的修饰是硫代磷酸酯。
[0010]核碱基基团的每个修饰可以是2
‑
硫尿苷、4
‑
硫尿苷、N6‑
甲基腺苷、假尿苷、2，6
‑
二氨基嘌呤、肌苷、胸苷、5
‑
甲基胞嘧啶、5
‑
取代的嘧啶、异鸟嘌呤、异胞嘧啶或卤代芳族基团。在一个实施方案中，核碱基基团的修饰是5
‑
甲基胞嘧啶。
[0011]在一些代表性实施方案中，反义核苷酸包含式A
‑
B
‑
C，其中：A包含约0至约8个经修饰核苷酸；B包含约4至约18个脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid，DNA)核苷酸和/或DNA样核苷酸；并且C包含约0至约8个经修饰核苷酸；并且反义寡核苷酸的总长度为约10至约30个核苷酸。在一个实施方案中，A包含约2至约6个经修饰核苷酸，B包含约6至约12个DNA核苷酸和/或DNA样核苷酸，并且C包含约2至约6个经修饰核苷酸。在另一个实施方案中，A包含约5个经修饰核苷酸，B包含约8个DNA核苷酸和/或DNA样核苷酸，并且C包含约5个经修饰核苷酸。在另一个实施方案中，A包含约2至约6个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰核苷酸，B包含约6至约12个DNA样核苷酸，并且C包含约2至约6个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰锁核苷酸(locked 2
’‑
O
‑
(2
‑
methoxyethyl)(MOE)modified nucleotide)。在又一个实施方案中，A包含约5个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰核苷酸，B包含约8个DNA样核苷酸，并且C包含约5个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰锁核苷酸。在另一个实施方案中，A包含约5个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰核苷酸，B包含约10个DNA样核苷酸，并且C包含约5个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰锁核苷酸。
[0012]在一个示例性实施方案中，反义寡核苷酸与配体缀合。在另一个实施方案中，反义寡核苷酸包含与SEQ ID NO：5至8
[0013]中任一个所示核酸序列具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.反义寡核苷酸，其包含与5
′
GAAAGUAAAAAUGCGUCGAG 3
′
(SEQ ID NO：1)，5
′
CUCCUUGUUUUCUUCUGGUU 3
′
(SEQ ID NO：2)，5
′
CAGGUCUUUUCUUGUUCACC3
′
(SEQ ID NO：3)，或5
′
CCUCCUUGUUUUCUUCUGGU 3
′
(SEQ ID NO：4)的C9ORF72反义转录物序列互补的区域。2.权利要求1所述的反义寡核苷酸，其中所述反义寡核苷酸的长度为8至80个核苷酸。3.权利要求1所述的反义寡核苷酸，其中所述反义寡核苷酸的长度为10至30个核苷酸。4.权利要求1至3中任一项所述的反义寡核苷酸，其中所述反义寡核苷酸包含一个或更多个经修饰核苷酸。5.权利要求4所述的反义寡核苷酸，其中所述一个或更多个经修饰核苷酸各自独立地包含核糖基团、磷酸基团、核碱基、或其组合的修饰。6.权利要求5所述的反义寡核苷酸，其中所述核糖基团的每个修饰是2
’‑
O
‑
甲基、2
’‑
氟、2
’‑
H、2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)、2
’‑
O
‑
烷基、2
’‑
O
‑
烷氧基、2
’‑
O
‑
烷基氨基、2
’‑
NH2或约束的核苷酸。7.权利要求6所述的反义寡核苷酸，其中所述约束的核苷酸是锁核酸(LNA)、乙基
‑
约束的核苷酸、2
’‑
(S)
‑
约束的乙基(S
‑
cEt)核苷酸、约束的MOE、2
’‑
O,4
’‑
C
‑
氨基亚甲基桥接核酸(2
’
，4
’‑
BNA
NC
)、α
‑
L
‑
锁核酸、三环
‑
DNA、或其任意组合。8.权利要求6所述的反义寡核苷酸，其中所述核糖基团的修饰包含2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)。9.权利要求5所述的反义寡核苷酸，其中所述磷酸基团的每个修饰是硫代磷酸酯、膦酰基乙酸酯(PACE)、硫代膦酰基乙酸酯(thioPACE)、酰胺、三唑、膦酸酯或磷酸三酯修饰。10.权利要求9所述的反义寡核苷酸，其中所述磷酸基团的修饰包含硫代磷酸酯。11.权利要求5所述的反义寡核苷酸，其中所述核碱基基团的每个修饰是2
‑
硫尿苷、4
‑
硫尿苷、N6‑
甲基腺苷、假尿苷、2,6
‑
二氨基嘌呤、肌苷、胸苷、5
‑
甲基胞嘧啶、5
‑
取代的嘧啶、异鸟嘌呤、异胞嘧啶或卤代芳族基团。12.权利要求11所述的反义寡核苷酸，其中所述核碱基基团的修饰包含5
‑
甲基胞嘧啶。13.权利要求1至12中任一项所述的反义寡核苷酸，其包含下式：A
‑
B
‑
C，其中：A包含约0至约8个经修饰核苷酸；B包含约4至约18个脱氧核糖核酸(DNA)核苷酸和/或DNA样核苷酸；并且C包含约0至约8个经修饰核苷酸；并且其中所述反义寡核苷酸的总长度为约10至约30个核苷酸。14.权利要求13所述的反义寡核苷酸，其中A包含约2至约6个经修饰核苷酸，B包含约6至约12个DNA核苷酸和/或DNA样核苷酸，并且C包含约2至约6个经修饰核苷酸。15.权利要求13或14所述的反义寡核苷酸，其中A包含约5个经修饰核苷酸，B包含约8个DNA核苷酸和/或DNA样核苷酸，并且C包含约5个经修饰核苷酸。16.权利要求13或14所述的反义寡核苷酸，其中A包含约5个经修饰核苷酸，B包含约10个DNA核苷酸和/或DNA样核苷酸，并且C包含约5个经修饰核苷酸。17.权利要求13或14所述的反义寡核苷酸，其中A包含约2至约6个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰核苷酸，B包含约6至约12个DNA样核苷酸，并且C包含约2至约6个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰锁核苷酸。18.权利要求13或14所述的反义寡核苷酸，其中A包含约5个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰核苷酸，B包含约8个DNA样核苷酸，并且C包含约5个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰锁核苷酸。19.权利要求13或14所述的反义寡核苷酸，其中A包含约5个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰核苷酸，B包含约10个DNA样核苷酸，并且C包含约5个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰锁核苷酸。20.权利要求1所述的反义寡核苷酸，其中所述反义寡核苷酸与配体缀合。21.权利要求1至20中任一项所述的反义寡核苷酸，其包含与SEQ ID NO：5至8(SEQ ID NO：5
‑
CTCGACGCATTTTTACTTTC)，(SEQ ID NO：6
‑
AACCAGAAGAAAACAAGGAG)，(SEQ ID NO：7
‑
GGTGAACAAGAAAAGACCTG)，(SEQ ID NO：8
‑
ACCAGAAGA
‑
AAACAAGGAGG)中任一个所示核酸序列具有至少90％序列同一性的核酸序列。22.权利要求1至20中任一项所述的反义寡核苷酸，其包含XsXoXoXoXsXsXsXsXsXsXsXsXsXsXsXoXoXoXsX的序列修饰模式，其中：s表示硫代磷酸酯核苷酸间键；o表示磷酸二酯核苷酸间键；并且X是包含2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)修饰的腺苷、鸟苷、胞苷或胸腺嘧啶。23.权利要求22所述的反义寡核苷酸，其中每个胞嘧啶是5
‑
甲基胞嘧啶。24.反义寡核苷酸，其包含序列CsToCoGoAsCsGsCsAsTsTsTsTsTsAsCoToToTsC，其中：s表示硫代磷酸酯核苷酸间键；o表示磷酸二酯核苷酸间键；A是包含2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)修饰的腺苷；G是包含2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)修饰的鸟苷；C是包含2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)修饰的胞苷；T是包含2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)修饰的胸腺嘧啶；并且每个胞苷是5
‑
甲基胞嘧啶。25.反义寡核苷酸，其包含与5
′
GAGUCGCGCGCUAGGGGC3
′
(SEQ ID NO：9)的C9ORF72有义转录物序列互补的区域，其中所述反义寡核苷酸包含从5
’
至3
’
为sooosssssssssooos的核苷酸间键，其中每个s是硫代磷酸酯键，并且每个o是磷酸二酯键。26.权利要求25所述的反义寡核苷酸，其中所述反义寡核苷酸的长度为18至80个核苷酸。27.权利要求25所述的反义寡核苷酸，其中所述反义寡核苷酸的长度为18至30个核苷酸。28.权利要求25至27中任一项所述的反义寡核苷酸，其中所述反义寡核苷酸包含一个或更多个经修饰核苷酸。29.权利要求28所述的反义寡核苷酸，其中所述一个或更多个经修饰核苷酸各自独立地包含核糖基团、磷酸基团、核碱基、或其组合的修饰。30.权利要求29所述的反义寡核苷酸，其中所述核糖基团的每个修饰是2
’‑
O
‑
甲基、2
’‑
氟、2
’‑
H、2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)、2
’‑
O
‑
烷基、2
’‑
O
‑
烷氧基、2
’‑
O
‑
烷基氨基、2
’‑
NH2或
双环核苷酸。31.权利要求30所述的反义寡核苷酸，其中所述双环核苷酸是锁核酸(LNA)、乙基
‑
约束的核苷酸、2
’‑
(S)
‑
约束的乙基(S
‑
cEt)核苷酸、约束的MOE、2
’‑
O，4
’‑
C
‑
氨基亚甲基桥接核酸(2
’
，4
’‑
BNA
NC
)、α
‑
L
‑
锁核酸、三环
‑
DNA、或其任意组合。32.权利要求30所述的反义寡核苷酸，其中所述核糖基团的修饰包含2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)。33.权利要求29所述的反义寡核苷酸，其中所述磷酸基团的每个修饰是硫代磷酸酯、膦酰基乙酸酯(PACE)、硫代膦酰基乙酸酯(thioPACE)、酰胺、三唑、膦酸酯或磷酸三酯修饰。34.权利要求33所述的反义寡核苷酸，其中所述磷酸基团的修饰包含硫代磷酸酯。35.权利要求29所述的反义寡核苷酸，其中所述核碱基基团的每个修饰是2
‑
硫尿苷、4
‑
硫尿苷、N6‑
甲基腺苷、假尿苷、2，6
‑
二氨基嘌呤、肌苷、胸苷、5
‑
甲基胞嘧啶、5
‑
取代的嘧啶、异鸟嘌呤、异胞嘧啶或卤代芳族基团。36.权利要求35所述的反义寡核苷酸，其中所述核碱基基团的修饰包含5
‑
甲基胞嘧啶。37.权利要求25至36中任一项所述的反义寡核苷酸，其包含下式：A
‑
B
‑
C，其中：A包含约0至约8个经修饰核苷酸；B包含约4至约18个脱氧核糖核酸(DNA)核苷酸和/或DNA样核苷酸；并且C包含约0至约8个经修饰核苷酸；并且所述反义寡核苷酸的总长度为约18至约30个核苷酸。38.权利要求37所述的反义寡核苷酸，其中A包含约2至约6个经修饰核苷酸，B包含约6至约12个DNA核苷酸和/或DNA样核苷酸，并且C包含约2至约6个经修饰核苷酸。39.权利要求37或38所述的反义寡核苷酸，其中A包含约5个经修饰核苷酸，B包含约8个DNA核苷酸和/或DNA样核苷酸，并且C包含约5个经修饰核苷酸。40.权利要求37或38所述的反义寡核苷酸，其中A包含约5个经修饰核苷酸，B包含约10个DNA核苷酸和/或DNA样核苷酸，并且C包含约5个经修饰核苷酸。41.权利要求37或38所述的反义寡核苷酸，其中A包含约2至约6个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰核苷酸，B包含约6至约12个DNA样核苷酸，并且C包含约2至约6个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)(MOE)修饰锁核苷酸。42.权利要求37或38所述的反义寡核苷酸，其中A包含约5个经2
’‑
O
‑
(2
‑
甲氧基乙基)...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特，
申请(专利权)人：马萨诸塞大学，
类型：发明
国别省市：