穿过血脑屏障并引起减弱的体液应答的合理多倍体制造技术

本发明专利技术涉及穿过血脑屏障

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】穿过血脑屏障并引起减弱的体液应答的合理多倍体AAV病毒粒子
交叉引用的申请
[0001]本专利技术要求
2021
年4月
16
日提交的美国临时申请
63/175,954、
以及
2021
年4月
27
日提交的美国临时申请
63/180,414
的根据
35U.S.C.
§
119(e)
的权益，其各自的内容通过引用以其整体并入本文
。
序列表
[0002]本申请包含序列表，该序列表已以
ASCII
格式电子提交，并通过引用以其整体并入此处
。
所述的
ASCII
副本创建于
2021
年4月
26
日，命名为
046192
‑
098020PL02_SL.txt
，大小为
139904
字节
。


[0003]本专利技术针对生产具有期望特性的一组合理多倍体
(rational polyploid)
腺相关病毒
(AAV)
颗粒
、
病毒粒子和病毒衣壳的方法，所述病毒粒子
、
该病毒粒子的实质上同类
(homogenous)
的群
、
生产实质上同类的群的方法以及其用途
。
更具体地，本专利技术针对包含来自任何
AAV
血清型的
VP3
结构蛋白的多倍体
AAV
病毒颗粒，所述病毒颗粒穿过血脑屏障
(BBB)
，并且其中在全身性或鞘内施用时，多倍体
AAV
病毒粒子穿过
BBB
和
/
或转导
BBB
的细胞
。

技术介绍

[0004]中枢神经系统
(CNS)
疾病是最难治疗的一些疾病，因为血脑屏障
(BBB)
几乎完全限制了许多治疗药物进入
CNS。
腺相关病毒
(AAV)
载体已被广泛用于治疗各种中枢神经系统
(CNS)
疾病
。
由于血脑屏障
(BBB)
的存在，基于
AAV
的
CNS
疾病治疗的早期尝试主要通过颅内注射进行
。
例如，在治疗中枢神经系统
(CNS
；即大脑和脊髓
)
的疾患时，基于
AAV
的疗法的递送很复杂，直接施用通常涉及侵入性手术，如果全身性施用，血脑屏障会阻碍基于
AAV
的疗法进入
CNS。
此外，需要高剂量的基于
AAV
的疗法以产生足够的靶标
CNS
组织的转导，鉴于需要高的施用量，导致增高的副作用的风险和
/
或生产难度
。
尽管外周神经系统
(PNS
；即大脑和脊髓以外的神经组织
)
可被认为对更易于接受治疗干预，但某些
PNS
组织
、
如背根神经节仍然难以靶向
。AAV
血清型
AAV9
因其穿过
BBB
以转导星形胶质细胞的能力而被广泛研究，但其效率有限
。
例如，
AAV9
的全身性注射已在多种
CNS
疾病的临床试验中进行评估
。
然而，开发全身性
AAV
注射来治疗
CNS
疾病仍与许多挑战相关，如
AAV
穿过
BBB
的效率
、
由
AAV
递送的基因的表达引起的外周毒性以及血液中针对
AAV
的免疫屏障
。
[0005]到目前为止，已经识别出
12
种
AAV
血清型和多于
100
种的变体，以及动物和非人灵长类
AAV
血清型，包括恒河猴
(AAVrh)
和黑猩猩
。
不同血清型的衣壳在组织或培养细胞中具有不同的感染性，这取决于细胞表面上的初级受体和共受体
、
或胞内运输途径本身
。
尽管
AAV
载体的应用已被证明是安全的，并显示出治疗效果，但血清型之间存在差异，包括不同的转导和生物分布特征
。
[0006]在一些临床试验中，报道了小鼠
、
非人灵长类动物和人类之间的转基因表达存在明显的物种特异性差异，在小鼠的临床前研究中表现出高的转基因表达，但在人类临床试验中缺乏类似的基因表达，包括消除了
AAV
转导的肝细胞的潜在的衣壳特异性细胞毒性
T
淋巴细胞
(CTL)
反应，导致治疗失败
。
因此，这些临床试验的结果强调了在不增加载体衣壳负载的情况下探索增强
AAV
转导的有效方法的必要性
。
此外，大多数人已经自然暴露于
AAV。
结果，大部分人群在血液和其他体液中产生了针对某些血清型
AAV
的中和抗体
(Nabs)。
[0007]已经评估了对腺相关病毒的全谱免疫应答，包括先天免疫
、
细胞毒性
T
细胞
(CTL)
应答和体液应答
。
预先存在的抗
AAV
免疫
、
特别是针对
AAV
血清型的中和抗体
(NAbs)
已经成为
AAV
载体介导的基因递送的临床应用的重大挑战
。
多项研究讨论了针对常用
AAV
血清型
(
例如
AAV
血清型1‑9型
)
的预先存在的
NAbs
的普遍性
。
多项研究表明，在生命早期由自然暴露至
AAV
引起的抗体诱导可能会影响
AAV
作为基因治疗载体的后续使用，和
/
或由
AAV
载体诱导的强的体液应答可能会影响用相同
AAV
载体重复给药的潜在需求
(Hurlbut
等，
Mol Ther
，
2010
，
18(11):1983
；
Manno
等，
Nat Med
，
2006
，
12(3):342
；和
Wang
等，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.
适用于穿过血脑屏障的合理多倍体
AAV
病毒粒子的群，所述合理多倍体
AAV
病毒粒子包含
AAV VP1
或
VP2
病毒结构蛋白中的至少一种和
AAV VP3
病毒结构蛋白；其中，所述
VP1
或
VP2
病毒结构蛋白中的至少一种各自来自任何
AAV
血清型，并且所述
VP3
病毒结构蛋白来自有效穿过所述血脑屏障
、
且不同于
VP1
或
VP2
中的至少一种的血清型的
AAV
血清型，并且其中，所述合理多倍体
AAV
病毒粒子的群能够穿过所述血脑屏障
(BBB)
和
/
或转导
BBB
的内皮细胞和
/
或在全身性施用或鞘内施用时穿过
BBB
的血液成分
。2.
如权利要求1所述的群，其中，相对于缺乏穿过所述血脑屏障的能力的非合理多倍体
AAV
颗粒，所述群表现出增强的穿过所述血脑屏障
(BBB)
的转导活性
。3.
如权利要求1‑2中任一项所述的群，其中，所述
VP3
病毒结构蛋白是
AAV
恒河猴血清型
。4.
如权利要求1‑3中任一项所述的群，其中，所述
VP3
病毒结构蛋白来自有效穿过所述血脑屏障的血清型，所述血清型选自于由
AAV1、AAV6、AAV6.2、AAV7、AAV9、AAVrh10、AAVrh74、AAVrh39
和
AAVrh43
所组成的组
。5.
如权利要求1‑4中任一项所述的群，其中，相对于缺乏有效穿过所述血脑屏障的能力的非合理多倍体
AAV
颗粒，所述群对受试者的皮层
、
纹状体
、
丘脑
、
髓质
、
海马体
、
小脑和脊髓中的一个或多个具有增强的转导
。6.
如权利要求1‑5中任一项所述的群，其中，相对于
AAV2
，所述群在一个或多个
CNS
区域中具有增强的转导，所述
CNS
区域选自于由髓质
、
颈部
、
胸部
、
腰椎和脉络丛所组成的组
。7.
如权利要求1‑6中任一项所述的群，其中，相对于
AAV8
，所述群具有增强的与脑微血管内皮细胞
(BMVEC)
的结合
。8.
如权利要求1‑7中任一项所述的群，其中，所述群在
CNS
中具有生物分布
。9.
如权利要求1‑8中任一项所述的群，其中，所述群具有至少
0.05vg/
细胞
、0.1vg/
细胞
、
至少
0.2vg/
细胞
、
至少
0.4vg/
细胞
、
至少
0.6vg/
细胞
、
至少
0.8vg/
细胞
、
至少
1vg/
细胞
、
至少
5vg/
细胞
、
至少
10vg/
细胞
、
至少
20vg/
细胞
、
至少
25vg/
细胞或优选更多的
CNS
生物分布
。10.
如权利要求1‑9中任一项所述的群，其中，所述
VP1
或
VP2
中的至少一个选自穿过血脑屏障的
AAV
血清型
。11.
如权利要求1‑9中任一项所述的群，其中，所述
VP1
或
VP2
中的至少一个选自不穿过血脑屏障的
AAV
血清型
。12.
如权利要求1‑
11
中任一项所述的群，其中，所述
VP1
或
VP2
中的至少一个不选自
AAV
恒河猴血清型
。13.
如权利要求1‑
11
中任一项所述的群，其中，所述
VP1
或
VP2
中的至少一个选自
AAV
恒河猴血清型
。14.
如权利要求1‑
13
中任一项所述的群，其中，与由所述
VP1
或
VP2
结构蛋白亚型的亲代
AAV
载体引发的体液应答相比，当向受试者施用时，所述群引发较低的体液免疫应答
。15.
如权利要求1‑
14
中任一项所述的群，其中，所述群逃避针对
AAV VP1、VP2
或
VP3
病毒结构蛋白的亲代血清型的中和抗体
。16.
一种穿过受试者的血脑屏障递送转基因的方法，所述方法包括向所述受试者施用
权利要求1‑
15
中任一项所述的合理多倍体
AAV
病毒粒子的群
。17.
一种向受试者重复给予
AAV
的方法，所述方法包括通过向所述受试者施用权利要求1‑
16
中任一项所述的合理多倍体
AAV
病毒粒子的群而进行的第一施用，以及通过向所述受试者施用
VP1
或
VP2
病毒结构蛋白中的至少一种的亲代
AAV
血清型而进行的第二施用，其中，与由所述
VP1
或
VP2
病毒结构蛋白的亲代
AAV
血清型引发的体液应答相比，所述合理多倍体
AAV
病毒粒子的群引发减少的体液应答；并且其中，所述
VP1
或
VP2
中的至少一个不来自恒河猴
AAV
血清型
。18.
一种允许重复给药的合理多倍体
AAV
病毒粒子的群，所述群包括：合理多倍体
AAV
病毒粒子，所述病毒粒子包含
AAV VP1
或
VP2
病毒结构蛋白中的至少一种和
AAV VP3
病毒结构蛋白；其中，所述
VP1
或
VP2
病毒结构蛋白中的至少一种各自来自任何
AAV
病毒血清型，并且所述
VP3
病毒结构蛋白选自恒河猴
AAV
血清型；其中，与由所述
VP1
或
VP2
病毒结构蛋白的亲代
AAV
血清型引发的体液应答相比，所述合理多倍体
AAV
病毒粒子的群引发减少的体液应答；其中，所述
VP1
或
VP2
中的至少一个不来自恒河猴
AAV
血清型，并且其中，所述重复给药包括所述合理多倍体
AAV
病毒粒子的群的第一施用，以及所述
VP1
结构病毒蛋白或
VP2
结构病毒蛋白的亲代
AAV
血清型的第二施用
。19.
一种合理多倍体
AAV
病毒粒子的群，所述群包含：
a.
选自
AAV8
病毒血清型的
VP1
和
VP2 AAV
病毒结构蛋白，以及
b.
选自
AAV
恒河猴血清型
AAVrh10
或
AAVrh74
的
VP3
，其中，相对于由亲代
AAV8
血清型引发的相应的体液应答，所述合理多倍体
AAV
病毒粒子的群在被施用至受试者时引发减少的体液应答
。20.
一种重复给药的方法，包括对受试者进行第一
AAV
施用和第二
AAV
施用，所述方法包括：通过向所述受试者施用来自权利要求1‑
16
或
18
‑
19
中任一项所述的合理多倍体
AAV
病毒粒子的群进行所述第一施用，以及通过施用
VP1
或
VP2
病毒结构蛋白的亲代
AAV
血清型进行所述第二施用，其中，与由所述
VP1
或
VP2
病毒结构蛋白的亲代
AAV
血清型引发的相应的体液应答相比，所述第一施用在所述受试者中引发减少的体液应答，并且其中，
VP1
或
VP2
不来自恒河猴
AAV
血清型
。21.
如权利要求
18
‑
20
中任一项所述的群，其中，所述群逃避针对
AAV VP1、VP2
或
VP3
病毒结构蛋白的亲代血清型的中和抗体
。22.
一种穿过受试者的血脑屏障递送转基因的方法，所述方法包括向所述受试者施用权利要求
18
‑
21
中任一项所述的合理多倍体
AAV
病毒粒子的群
。23.
如前述权利要求中任一项所述的群，其中，所述
VP3
蛋白是来自
AAVrh10
或
AAVrh74
血清型的突变的
VP3
蛋白
。24.
如权利要求
23
所述的群，其中，所述突变的
AAVrh74 VP3
蛋白具有
SEQ ID NO:2
的氨基酸序列或为与
SEQ ID NO:2
具有至少
85
％序列同一性的蛋白，或其中所述突变的
AAVrh74 VP3
包含
SEQ ID NO:2
的至少一种以下的修饰：
N263S、G264A、T265S、S266T、G268A、T270del、
T274H、E533K、R726H、N736P。25.
如权利要求
24
所述的群，其中，所述突变的
AAVrh10 VP3
蛋白由
SEQ ID NO:5
的核酸编码，与
SEQ ID NO:5
的
AAVrh10_VP3
核酸相比，包含
Q214N、S462N
和
D517E
突变中的至少一个或多个；或包含与
SEQ ID NO:5
具有至少
85
％序列同一性的核酸序列，包含选自
Q214N、S462N
和
D517E
中的至少一个突变
。26.
如权利要求
25
所述的群，其中，所述
VP3
蛋白是包含
SEQ ID NO:2
或3的氨基酸序列的
AAVrh74 VP3
蛋白或者与
SEQ ID NO:2
或
SEQ ID NO:3
具有至少
85
％序列同一性的蛋白，或包含
SEQ ID NO:2
的至少一种以下的氨基酸修饰：
N263S、G264A、T265S、S266T、G268A、T270del、T274H、E533K、R726H、N736P。27.
如权利要求1‑
26
中任一项所述的实质上同类的病毒粒子的群，其中，所述群为至少
101个病毒粒子
。28.
一种核酸，所述核酸以
5'
至
3'
的方向包含：
a.
第一核酸，所述核酸编码与第一启动子可操作地连接的
AAVrh10VP3
衣壳蛋白；
b.
第一
...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷斯特，
申请(专利权)人：阿斯克肋匹奥生物制药公司，
类型：发明
国别省市：