调节人L1反转录转座子RNA的方法和用于其中的组合物技术

提供了用于在有需要的受试者中上调L1RNA活性的组合物和方法。该组合物包括编码L1RNA的核酸或L1RNA，单独或包含在表达载体中和/或进一步包含在基因工程化以表达L1RNA的成骨祖细胞例如间充质干细胞中。在这方面，组合物用于增加L1RNA水平，例如，需要增加其骨量指数的受试者中的L1RNA拷贝数。在优选的实施方案中，骨祖细胞是自体细胞。还提供了用于在有需要的受试者中下调L1RNA水平/活性的组合物和方法。该组合物包括一种或多种有效量的试剂以敲减细胞中的L1RNA。该组合物可用于治疗与衰老相关的病症。优选的试剂是L1RNA反义寡核苷酸。关的病症。优选的试剂是L1RNA反义寡核苷酸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】调节人L1反转录转座子RNA的方法和用于其中的组合物
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年10月16日提交的美国申请号62/916,096和2019年12月9日提交的美国申请号62/945,535的优先权，其公开内容通过引用整体纳入本文。


[0003]本专利技术大体涉及在有需要的受试者中调节人L1反转录转座子RNA活性的方法，以及用于其中的组合物。

技术介绍

[0004]长散布核元件(LINE)是一组非LTR(长末端重复)反转录转座子，其广泛存在于许多真核生物的基因组中。LINE组成了一个转座子家族，其中每个LINE的长度约为7000个碱基对。LINE被转录成mRNA并被翻译成充当逆转录酶的蛋白质。逆转录酶生成LINE RNA的DNA拷贝，其可以在新的位点整合到基因组中。人类中唯一丰富的LINE是LINE
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1。L1约占人类基因组的21％(Lander,et al.Nature(2001),doi:10.1038/35057062)，但只有几十个，属于L1HS(L1人特异性的)Ta(转录的，子集a)亚家族，通过依赖于ORF2的RNA介导的“复制和粘贴”机制(Fent,et al.Cell(1996),doi:10.1016/S0092
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8674(00)81997
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2；Luan,et al.,Cell(1993),doi:10.1016/0092
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8674(93)90078
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5；Cost,et al.EMBO J.(2002),doi:10.1093/emboj/cdf592)，仍然保留自主反转录转座的能力(Sassaman,et al.Nat.Genet.(1997),doi:10.1038/ng0597
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37；Brouha,et al.Proc.Natl.Acad.Sci.(2003),doi:10.1073/pnas.0831042100)。尽管细胞已经进化出几种防御机制来防止有害的不受控制的转座(Kazazian,et al.N.Engl.J.Med.(2017),doi:10.1056/NEJMra1510092)，但证据表明，体细胞L1动员发生在发育中的大脑中，有助于个体体细胞镶嵌现象(Coufal,et al.Nature(2009),doi:10.1038/nature08248；Muotri,et al.Hippocampus(2009),doi:10.1002/hipo.20564；Baillie,et al.Nature(2011),doi:10.1038/nature10531；Evrony,et al.Cell(2012),doi:10.1016/j.cell.2012.09.035)，尽管它的功能仍然未知。有趣的是，在小鼠中，大脑中的L1重新激活与早期生活应激条件的暴露相关(Bedrosian,et al.Science 359(6382):1395
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1399(2018),doi:10.1126/science.aah3378)。然而，其他组织是否支持L1动员，以及L1扩增是否有助于组织稳态在很大程度上尚未探索。
[0005]本专利技术的目的是提供用于在有需要的受试者中调节L1的组合物和方法。

技术实现思路

[0006]一个实施方案提供了用于在有需要的受试者中上调L1 RNA活性的组合物和方法。L1优选地属于L1HS
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Ta1家族。组合物包括单独的或包含在表达载体中的编码L1 RNA的核酸或L1 RNA。NA优选地在对受试者药学上可接受的载体中，或者它可以通过基因改造骨髓来源的成骨祖细胞例如间充质干细胞掺入到所述祖细胞中以表达L1 RNA，并将表达L1 RNA的细胞悬浮在药学上可接受的载体中。在这方面，组合物用于增加L1 RNA水平，例如，需要增
加其骨量指数的受试者中的L1 RNA拷贝数。示例性受试者包括绝经后妇女、被诊断患有骨质疏松症或有发生骨质疏松症风险的受试者以及接受逆转录病毒疗法例如NRT1的受试者。该方法包括向有需要的受试者施用编码L1 RNA的核酸(NA)或L1 RNA。NA可以在药学上可接受的载体中施用至受试者，或者它可以在药学上可接受的载体中以经基因工程改造以表达L1 RNA的骨髓来源的成骨祖细胞，例如，间充质干细胞的形式施用。在优选的实施方案中，骨祖细胞是自体细胞。
[0007]另一个实施方案提供了用于在有需要的受试者中下调L1 RNA水平/活性的组合物和方法。优选的试剂是L1 RNA反义寡核苷酸，特别优选的是氟代阿糖核酸(FANA)修饰的反义寡核苷酸。该组合物包括含有一种或多种用于消耗L1 RNA的试剂的制剂。在优选的实施方案中，该方法包括下调受试者细胞例如成纤维细胞，优选地皮肤成纤维细胞中的L1 RNA水平/活性。优选实施方案中的方法包括施用有效量的一种或多种试剂以敲减受试者细胞例如皮肤成纤维细胞中的L1 RNA。组合物可用于治疗与衰老和加速衰老相关的病症，包括但不限于早衰综合征和皱纹。
附图说明
[0008]图1A
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1H显示CTR和OP组的骨活检中的L1 DNA拷贝数与骨骼代谢相关的临床参数和其他临床指标相关。(图1A)PCR引物和探针定位，和骨质疏松症(OP)和健康(CTR)绝经后妇女的骨基因组中L1
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5'UTR
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ORF1(左图，OP/CTR P＝0.0003)和L1 ORF2(右图，OP/CTR P＝0.0002)序列的CNV测定。平均值之间的显著性通过单尾斯氏t检验确定。个体L1 5'UTR
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ORF1拷贝数与和骨骼代谢相关(图1B
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D)或不相关(图1E
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1H)的临床参数之间的相关性分析。正方形和圆圈分别标识健康(CTR)和骨质疏松(OP)参与者。
[0009]图2A
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2G显示了CTR和OP组中，L1 ORF2拷贝数与骨骼代谢相关的临床参数以及其他临床指标之间的相关性。个体L1 ORF2拷贝数与与骨骼代谢相关(图2A
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2C)或不相关(图2D
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2G)的临床参数之间的相关性分析。正方形和圆圈分别标识健康(CTR)和骨质疏松(OP)参与者。图2H显示了CTR和OP组的血液和骨活检中的L1 DNA拷贝数。PCR引物和探针定位，和健康(CTR，N＝13)和骨质疏松(OP，N＝9)绝经后妇女骨骼和外周血单个核细胞(PBMC)基因组中L1
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5'UTR
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ORF1(左图)和ORF2(右图)序列的CNV分析。结果作为与健康骨骼相关的归一化值给出。平均值之间的显著性通过单尾斯氏t检验确定，将CTR骨骼与其他骨骼进行比较。
[0010]图3A
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3B显示了分化成骨细胞中L1的RNA表达和基因组CNV。图3A)模型系统：人骨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于增加L1 RNA拷贝数的组合物，其包含在药学上可接受的载体中的L1 RNA或其片段。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述L1 RNA是L1HS
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Ta1。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其包含L1 RNA的ORF1或ORF2。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的组合物，其中，所述L1 RNA或其片段在表达载体中。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的组合物，其中，所述表达载体选自由质粒、小环DNA(mcDNA)和病毒载体组成的组。6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述载体选自由噬菌体、杆状病毒、烟草花叶病毒、疱疹病毒、巨细胞病毒、逆转录病毒、痘苗病毒、腺病毒和腺伴随病毒组成的组。7.根据权利要求5或6所述的组合物，其中所述表达载体在骨祖细胞中。8.根据权利要求7所述的组合物，其中，所述骨祖细胞是骨髓来源的间充质干细胞。9.根据权利要求7或8所述的组合物，其中，所述L1 RNA包含SEQ ID NO：1。10.增加在有需要的受试者中L1
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RNA表达的方法，包括向所述受试者施用有效量的权利要求中任一项的组合物以增加受试者的一个或多个细胞中的L1 RNA表达。11.根据权利要求10所述的方法，其包括将经基因工程改造以表达L1 RNA或其功能性片段的骨祖细胞施用于受试者中有需要的部位。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述细胞是自体细胞。13.根据权利要求11或12所述的方法，包括将所述细胞施用至需要骨生长或修复的部位。14.根据权利要求11
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13中任一项所述的方法，其中，所述部位是脊柱融合部位或骨折部位。15.根据权利要求11
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【专利技术属性】
技术研发人员：瓦莱里奥，
申请(专利权)人：索尔克生物研究所，
类型：发明
国别省市：