【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及与脂质部分连接的寡核苷酸，其可用于抑制中枢神经系统的神经元中的靶基因。具体而言，本公开涉及寡核苷酸-脂质缀合物、其制备方法、其化学构型，以及使用根据本文提供的说明书的缀合核酸和寡核苷酸来调节(例如，抑制或降低)中枢神经系统(下文缩写为“cns”)的神经元中(例如，cns的组织或区域中)靶基因的表达的方法。本公开还提供了包含本说明书的缀合物的药学上可接受的组合物以及使用所述组合物治疗各种疾病或病症的方法。
技术介绍
1、经修饰的核酸对基因表达的调节作为实验室中的研究工具和临床上的治疗方法显示出巨大潜力。数类基于寡核苷酸或核酸的治疗剂已处于临床研究阶段，包括反义寡核苷酸(aso)、短干扰rna(sirna)、双链核酸(dsna)、适体、核酶、外显子跳跃和剪接改变寡核苷酸、免疫调节寡核苷酸、mrna和crispr。相关分子中允许在各种组织、器官和/或细胞类型中发挥功能的化学修饰在克服寡核苷酸治疗剂的挑战方面起关键作用，包括提高核酸酶稳定性、rna结合亲和力和药代动力学。在过去的三十年中，已经针对寡核苷酸开发了多种化学修饰策略，包括糖、核碱基和磷酸二酯骨架的修饰，以改善和优化表现和治疗效果(deleavey和darma,chem.biol.2012,19(8):937-54；wan和seth,j.med.chem.2016,59(21):9645-67；以及egli和manoharan,acc.chem.res.2019,54(4):1036-47)。
2、由包含sirna或双链核酸(dsna)的基于rnai寡核苷
技术实现思路
1、哺乳动物的cns是一个复杂的组织系统，包括细胞、流体和化学物质，它们协同相互作用以实现多种功能，包括运动、导航、认知、言语、视觉和情感。遗憾的是，已知有多种cns疾病和病症(例如，神经障碍)，它们影响或破坏部分或全部这些功能。通常，对cns疾病和病症的治疗局限于小分子药物、抗体和/或适应性或行为疗法。持续需要开发与不当基因表达相关的cns疾病和病症的治疗。
2、本公开至少部分地基于脂质缀合的rnai寡核苷酸的发现，其有效地降低cns的神经元中的靶基因表达。本文提供的示例性脂质缀合的rnai寡核苷酸已经证明，在单次施用后，cns中的神经元特异性mrna的靶基因表达降低。此外，本文提供的示例性脂质缀合的rnai寡核苷酸已经证明在整个cns的多个区域中有药理学活性，包括难以到达的区域，如海马体和额叶皮质。不受理论的束缚，疏水性部分(例如，脂质)促进了脂质缀合的rnai寡核苷酸向cns中的递送和分布，从而提高神经元中基因敲减的功效和持久性。因此，本公开提供了通过使用本文所述的脂质缀合的rnai寡核苷酸及其药学上可接受的组合物调节cns中神经元基因的表达来治疗疾病或病症的方法。本公开进一步提供了使用脂质缀合的rnai寡核苷酸制备用于通过调节cns中神经元基因的表达来治疗疾病或病症的药物的方法。
3、因此，在一些方面，本公开提供了双链寡核苷酸，其包含长度为15-30个核苷酸的反义链和长度为15-50个核苷酸的有义链，其中所述反义链和有义链形成15-30个碱基对的双链体区域，其中所述反义链包含与神经元mrna靶序列互补的互补区域，并且其中所述有义链包含至少一个与所述有义链的5’末端核苷酸缀合的脂质部分。
4、本公开进一步部分地基于具有茎-环的脂质缀合的rnai寡核苷酸的发现，其有效地降低cns的某些组织的神经元中的靶基因表达。具体而言，示例性的具有茎-环的脂质缀合的rnai寡核苷酸证明了在单次施用后，脊髓中神经元特异性mrna的靶基因表达降低，而cns的其他组织(例如，髓质、小脑、海马体、额叶皮质)中靶基因的表达不降低至相同水平。不受理论的束缚，具有茎-环的脂质缀合的rnai寡核苷酸优先降低脊髓中神经元mrna表达的能力表明，此类寡核苷酸可用于治疗脊髓的疾病，而不影响cns的其他区域。因此，本公开提供了通过使用本文所述的脂质缀合的rnai寡核苷酸及其药学上可接受的组合物调节脊髓中神经元基因的表达来治疗疾病或病症的方法。本公开进一步提供了使用脂质缀合的rnai寡核苷酸制备用于通过调节脊髓中神经元基因的表达来治疗疾病或病症的药物的方法。
5、因此，在一些方面，本公开提供了双链寡核苷酸，其包含长度为15-30个核苷酸的反义链和长度为15-50个核苷酸的有义链，其中所述反义链和有义链形成15-30个碱基对的双链体区域，其中所述反义链包含与神经元mrna靶序列互补的互补区域，并且其中所述有义链包含(i)至少一个与所述有义链的核苷酸缀合的脂质部分，和(ii)茎-环，其中该茎-环包含由下式表示的核苷酸序列：5’-s1-l-s2-3’，其中s1与s2互补，并且其中l在s1与s2之间形成环。
6、在任何前述或相关方面中，所述脂质部分选自
7、
8、
9、在一些方面，所述脂质部分是烃链。在一些方面，该烃链是c8-c30烃链。在一些方面，该烃链是c16烃链。在一些方面，该c16烃链由表示。
10、在任何前述或相关方面中，所述脂质部分与5’末端核苷酸的核糖环的2’碳缀合。
11、在任何前述或相关方面中，所述寡核苷酸是平端的。在一些方面，所述寡核苷酸在所述寡核苷酸的3’末端是平端的。在一些方面，所述寡核苷酸包含平端。在一些方面，所述平端包含所述有义链的3’末端。
12、在任何前述或相关方面中，所述反义链在3’末端包含1-4个核苷酸的突出端。在一些方面，所述突出端包含嘌呤核苷酸。在一些方面，所述突出端序列的长度为2个核苷酸。在一些方面，所述突出端选自aa、gg、ag和ga。在一些方面，所述突出端是gg或aa。在一些方面，所述突出端是gg。
13、在任何前述或相关方面中，所述有义链为20-22个核苷酸，并且所述反义链为22-24个核苷酸。在一些方面，所述双链体区域为20-22个碱基对。在一些方面，所述有义链为20个核苷酸，并且所述反义本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.双链寡核苷酸，其包含长度为15-30个核苷酸的反义链和长度为15-50个核苷酸的有义链，其中所述反义链和有义链形成15-30个碱基对的双链体区域，其中所述反义链包含与神经元mRNA靶序列互补的互补区域，并且其中所述有义链包含至少一个与所述有义链的5’末端核苷酸缀合的脂质部分。
2.双链寡核苷酸，其包含长度为15-30个核苷酸的反义链和长度为15-50个核苷酸的有义链，其中所述反义链和有义链形成15-30个碱基对的双链体区域，其中所述反义链包含与神经元mRNA靶序列互补的互补区域，并且其中所述有义链包含(i)至少一个与所述有义链的核苷酸缀合的脂质部分，和(ii)茎-环，其中该茎-环包含由下式表示的核苷酸序列：5’-S1-L-S2-3’，其中S1与S2互补，并且其中L在S1与S2之间形成环。
3.根据权利要求1或2所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分选自
4.根据权利要求1或2所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分是烃链。
5.根据权利要求4所述的寡核苷酸，其中所述烃链是C8-C30烃链。
6.根据权利要求4或5所述的寡核苷酸，其
7.根据权利要求6所述的寡核苷酸，其中所述C16烃链由表示。
8.根据权利要求1和3-7中任一项所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分与所述5’末端核苷酸的核糖环的2’碳缀合。
9.根据权利要求1和3-8中任一项所述的寡核苷酸，其中所述寡核苷酸是平端的。
10.根据权利要求9所述的寡核苷酸，其中所述寡核苷酸在所述寡核苷酸的3’末端是平端的。
11.根据权利要求1和3-8中任一项所述的寡核苷酸，其中所述寡核苷酸包含平端。
12.根据权利要求11所述的寡核苷酸，其中所述平端包含所述有义链的3’末端。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的寡核苷酸，其中所述反义链在3’末端包含1-4个核苷酸的突出端。
14.根据权利要求13所述的寡核苷酸，其中所述突出端包含嘌呤核苷酸。
15.根据权利要求13或14所述的寡核苷酸，其中所述突出端序列的长度为2个核苷酸。
16.根据权利要求15所述的寡核苷酸，其中所述突出端选自AA、GG、AG和GA。
17.根据权利要求16所述的寡核苷酸，其中所述突出端是GG或AA。
18.根据权利要求16所述的寡核苷酸，其中所述突出端是GG。
19.根据权利要求1和3-17中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为20-22个核苷酸，并且所述反义链为22-24个核苷酸。
20.根据权利要求1-19中任一项所述的寡核苷酸，其中所述双链体区域为20-22个碱基对。
21.根据权利要求1和3-20中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为20个核苷酸，并且所述反义链为22个核苷酸，并且其中所述双链体区域为20个碱基对。
22.根据权利要求1-18中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为36-38个核苷酸，并且所述反义链为22-24个核苷酸。
23.根据权利要求1-18中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为36个核苷酸，并且所述反义链为22个核苷酸，并且其中所述双链体区域为20个碱基对。
24.根据权利要求2-8和13-18中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为36个核苷酸并且从5’至3’包含位置1-36，并且其中所述脂质部分在位置1、位置7、位置9、位置10、位置16、位置20、位置23、位置28、位置29或位置30处缀合。
25.根据权利要求24所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分在位置28处缀合。
26.根据权利要求24或25所述的寡核苷酸，其中所述反义链为22个核苷酸，并且其中所述双链体区域为20个碱基对。
27.双链寡核苷酸，其包含长度为22-24个核苷酸的反义链和长度为20-22个核苷酸的有义链，其中所述反义链和有义链形成20-22个碱基对的不对称双链体区域，该双链体区域具有在该寡核苷酸的5’端上的2个核苷酸的突出端和在该寡核苷酸的3’端上的平端，其中所述反义链包含与神经元mRNA靶序列互补的互补区域，并且其中所述有义链包含至少一个与所述有义链上的5’末端位置缀合的脂质部分。
28.根据权利要求27所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分是C16烃链。
29.根据权利要求28所述的寡核苷酸，其中所述C16烃链由表示。
30.根据权利要求27-29中任一项所述的寡核苷酸，其中所述反义链为22个核苷酸，并且所述有义链为20个核苷酸。
<...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.双链寡核苷酸，其包含长度为15-30个核苷酸的反义链和长度为15-50个核苷酸的有义链，其中所述反义链和有义链形成15-30个碱基对的双链体区域，其中所述反义链包含与神经元mrna靶序列互补的互补区域，并且其中所述有义链包含至少一个与所述有义链的5’末端核苷酸缀合的脂质部分。
2.双链寡核苷酸，其包含长度为15-30个核苷酸的反义链和长度为15-50个核苷酸的有义链，其中所述反义链和有义链形成15-30个碱基对的双链体区域，其中所述反义链包含与神经元mrna靶序列互补的互补区域，并且其中所述有义链包含(i)至少一个与所述有义链的核苷酸缀合的脂质部分，和(ii)茎-环，其中该茎-环包含由下式表示的核苷酸序列：5’-s1-l-s2-3’，其中s1与s2互补，并且其中l在s1与s2之间形成环。
3.根据权利要求1或2所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分选自
4.根据权利要求1或2所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分是烃链。
5.根据权利要求4所述的寡核苷酸，其中所述烃链是c8-c30烃链。
6.根据权利要求4或5所述的寡核苷酸，其中所述烃链是c16烃链。
7.根据权利要求6所述的寡核苷酸，其中所述c16烃链由表示。
8.根据权利要求1和3-7中任一项所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分与所述5’末端核苷酸的核糖环的2’碳缀合。
9.根据权利要求1和3-8中任一项所述的寡核苷酸，其中所述寡核苷酸是平端的。
10.根据权利要求9所述的寡核苷酸，其中所述寡核苷酸在所述寡核苷酸的3’末端是平端的。
11.根据权利要求1和3-8中任一项所述的寡核苷酸，其中所述寡核苷酸包含平端。
12.根据权利要求11所述的寡核苷酸，其中所述平端包含所述有义链的3’末端。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的寡核苷酸，其中所述反义链在3’末端包含1-4个核苷酸的突出端。
14.根据权利要求13所述的寡核苷酸，其中所述突出端包含嘌呤核苷酸。
15.根据权利要求13或14所述的寡核苷酸，其中所述突出端序列的长度为2个核苷酸。
16.根据权利要求15所述的寡核苷酸，其中所述突出端选自aa、gg、ag和ga。
17.根据权利要求16所述的寡核苷酸，其中所述突出端是gg或aa。
18.根据权利要求16所述的寡核苷酸，其中所述突出端是gg。
19.根据权利要求1和3-17中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为20-22个核苷酸，并且所述反义链为22-24个核苷酸。
20.根据权利要求1-19中任一项所述的寡核苷酸，其中所述双链体区域为20-22个碱基对。
21.根据权利要求1和3-20中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为20个核苷酸，并且所述反义链为22个核苷酸，并且其中所述双链体区域为20个碱基对。
22.根据权利要求1-18中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为36-38个核苷酸，并且所述反义链为22-24个核苷酸。
23.根据权利要求1-18中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为36个核苷酸，并且所述反义链为22个核苷酸，并且其中所述双链体区域为20个碱基对。
24.根据权利要求2-8和13-18中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链为36个核苷酸并且从5’至3’包含位置1-36，并且其中所述脂质部分在位置1、位置7、位置9、位置10、位置16、位置20、位置23、位置28、位置29或位置30处缀合。
25.根据权利要求24所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分在位置28处缀合。
26.根据权利要求24或25所述的寡核苷酸，其中所述反义链为22个核苷酸，并且其中所述双链体区域为20个碱基对。
27.双链寡核苷酸，其包含长度为22-24个核苷酸的反义链和长度为20-22个核苷酸的有义链，其中所述反义链和有义链形成20-22个碱基对的不对称双链体区域，该双链体区域具有在该寡核苷酸的5’端上的2个核苷酸的突出端和在该寡核苷酸的3’端上的平端，其中所述反义链包含与神经元mrna靶序列互补的互补区域，并且其中所述有义链包含至少一个与所述有义链上的5’末端位置缀合的脂质部分。
28.根据权利要求27所述的寡核苷酸，其中所述脂质部分是c16烃链。
29.根据权利要求28所述的寡核苷酸，其中所述c16烃链由表示。
30.根据权利要求27-29中任一项所述的寡核苷酸，其中所述反义链为22个核苷酸，并且所述有义链为20个核苷酸。
31.根据权利要求27-30中任一项所述的寡核苷酸，其中所述2个核苷酸的突出端包含嘌呤。
32.根据权利要求31所述的寡核苷酸，其中所述突出端选自aa、gg、ag和ga。
33.根据权利要求1-32中任一项所述的寡核苷酸，其中所述互补区域与神经元mrna靶序列的至少15个连续核苷酸互补。
34.根据权利要求1-33中任一项所述的寡核苷酸，其中所述互补区域与神经元mrna靶序列的至少19个连续核苷酸互补。
35.根据权利要求1-34中任一项所述的寡核苷酸，其中所述寡核苷酸包含至少一个经修饰的核苷酸。
36.根据权利要求35所述的寡核苷酸，其中所述经修饰的核苷酸包含2’-修饰。
37.根据权利要求36所述的寡核苷酸，其中除所述有义链的5’-末端核苷酸之外，所述有义链和所述反义链的每个核苷酸均包含2’-修饰。
38.根据权利要求37所述的寡核苷酸，其中除与所述脂质部分缀合的核苷酸之外，所述有义链和所述反义链的每个核苷酸均包含2’-修饰。
39.根据权利要求36-37中任一项所述的寡核苷酸，其中所述2’-修饰是选自2’-氨基乙基、2’-氟代、2’-o-甲基、2’-o-甲氧基乙基和2’-脱氧-2’-氟-β-d-阿拉伯糖核酸的修饰。
40.根据权利要求36-39中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链的约10-20％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％或20％的核苷酸包含2’-氟代修饰。
41.根据权利要求36-40中任一项所述的寡核苷酸，其中所述反义链的约25-35％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％或35％的核苷酸包含2’-氟代修饰。
42.根据权利要求36-41中任一项所述的寡核苷酸，其中所述寡核苷酸的约25-35％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％或35％的核苷酸包含2’-氟代修饰。
43.根据权利要求36-42中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链包含从5’至3’为位置1-20的20个核苷酸，其中位置8-11中的每个位置包含2’-氟代修饰。
44.根据权利要求36-42中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链包含从5’至3’为位置1-36的36个核苷酸，其中位置8-11中的每个位置包含2’-氟代修饰。
45.根据权利要求36-42中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链包含从5’至3’为位置1-36的36个核苷酸，其中位置8、10和11中的每个位置包含2’-氟代修饰。
46.根据权利要求36-42中任一项所述的寡核苷酸，其中所述有义链包含从5’至3’为位置1-36的36个核苷酸，其中位置8、9和11中的每个位置包含2’-氟代修饰。
47.根据权利要求36-46中任一项所述的寡核苷酸，其中所述反义链包含从5’至3’为位...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·格里姆，M·科斯塔勒斯，B·D·布朗，M·荣格，
申请(专利权)人：戴瑟纳制药公司，
类型：发明
国别省市：
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