【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及基因递送领域。更具体地，公开了用于跨越血脑屏障的方法和组合物。
技术介绍
1、将治疗性分子和研究分子靶向所关注组织和细胞类型并且远离介导潜在危险副作用的组织和细胞类型，这是药物开发的一个基本问题。对于靶向脑的分子尤其如此。血脑屏障(bbb)严重限制了治疗性分子和研究分子的特性，这些分子在全身施用进入到外周血流后可能会进入中枢神经系统(cns)。
2、需要使用功能获得性筛选而不是功能丧失性筛选，并筛选自然进化的和实验室进化的aav两者。需要对新型靶标进行反向工程化的方法，这些新型靶标确定了腺相关病毒(aav)的自然进化和定向进化的产物的治疗生物分布。
技术实现思路
1、本文所公开的包括一种增加血脑屏障的渗透性的方法。在一些实施例中，该方法包含：提供能够与低密度脂蛋白受体相关蛋白6(lrp6)结合的靶向肽，由此增加血脑屏障的渗透性。
2、在一些实施例中，该靶向肽与lrp6的ywtd结构域1和/或结构域2结合。在一些实施例中，如与不存在该靶向肽的情况相比，...
【技术保护点】
1.一种增加血脑屏障的渗透性的方法，所述方法包含：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述靶向肽与LRP6的YWTD结构域1和/或结构域2结合。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中如与不存在所述靶向肽的情况相比，血脑屏障的渗透性增加了至少25％、50％、75％、100％或更多。
4.一种将有效载荷递送到受试者的神经系统的方法，所述方法包含：
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述递送系统包含纳米颗粒、纳米管、纳米线、树枝状大分子、脂质体、醇质体(ethosome)和水质体(aquasome)、聚合物囊泡和非离...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种增加血脑屏障的渗透性的方法，所述方法包含：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述靶向肽与lrp6的ywtd结构域1和/或结构域2结合。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中如与不存在所述靶向肽的情况相比，血脑屏障的渗透性增加了至少25％、50％、75％、100％或更多。
4.一种将有效载荷递送到受试者的神经系统的方法，所述方法包含：
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述递送系统包含纳米颗粒、纳米管、纳米线、树枝状大分子、脂质体、醇质体(ethosome)和水质体(aquasome)、聚合物囊泡和非离子表面活性剂囊泡(niosome)、泡沫、水凝胶、立方体、量子点、外泌体、巨噬细胞和其任何组合。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述递送系统包含病毒载体或非病毒载体。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述靶向肽增强所述病毒载体或所述非病毒载体与lrp6的结合亲和力。
8.根据权利要求6至7中任一项所述的方法，其中所述病毒载体包含aav载体；并且任选地其中所述靶向肽是aav载体的衣壳蛋白的一部分。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中所述aav载体是选自由以下组成的组的载体：aav1、aav2、aav3、aav3b、aav4、aav5、aav6、aav7、aav8、aav9、aav10、aav-dj、人分离株hu.31、人分离株hu.32、恒河猴分离株rh.8、恒河猴分离株rh.10和其变体。
10.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中所述非病毒载体包含基于脂质的纳米颗粒、聚合物纳米颗粒、无机纳米颗粒、基于表面活性剂的乳液、纳米线、二氧化硅纳米颗粒、基于肽或蛋白质的颗粒、脂质-聚合物颗粒、纳米脂蛋白颗粒和其组合。
11.根据权利要求4至10中任一项所述的方法，其中所述要递送到神经系统的有效载荷是生物分子、非生物分子或其组合；并且任选地其中所述生物分子选自由以下组成的组：核酸序列、蛋白质、肽、脂质、多糖和其任何组合。
12.根据权利要求4至11中任一项所述的方法，其中所述有效载荷是治疗性分子。
13.根据权利要求11至12中任一项所述的方法，其中要递送到神经系统的核酸序列包含以下中的一项或多项：
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中所述lrp6是小鼠lrp6；并且任选地其中所述lrp6具有与seq id no:29的氨基酸序列具有至少80％序列同一性的氨基酸序列。
15.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中所述lrp6是猕猴lrp6；并且任选地其中所述lrp6具有与seq id no:30的氨基酸序列具有至少80％序列同一性的氨基酸序列。
16.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中所述lrp6是人lrp6；并且任选地其中所述lrp6具有与seq id no:31的氨基酸序列具有至少80％序列同一性的氨基酸序列。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，其中在结合时，所述靶向肽能够与以下相互作用：(1)一个或多个功能上等效于lrp6中的具有seq id no:31的氨基酸序列的r28、g158、e159、w183、a201、k202或h226的位置；或(2)一个或多个功能上等效于lrp6中的具有seq id no:31的氨基酸序列的s96、s114、e115、r141、w157、w183或w242的位置。
18.根据权利要求7至17中任一项所述的方法，其中所述靶向肽插入在所述aav9载体的seq id no:11的aa587-594中的两个相邻氨基酸之间，或者插入在与seq id no:11至少80％相同的氨基酸序列中的aa587-594的功能等效物之间。
19.根据权利要求7至18中任一项所述的方法，其中所述靶向肽插入在所述aav9载体的seq id no:11的aa588-589之间，或者插入在与seq id no:11至少80％相同的氨基酸序列中的aa588-589的功能等效物之间。
20.根据权利要求7至19中任一项所述的方法，其中所述aav载体与纳米颗粒、第二分子或其组合缀合。
21.根据权利要求4至20中任一项所述的方法，其中所述施用是全身施用；并且任选地其中所述施用是静脉内施用或鞘内施用。
22.根据权利要求4至21中任一项所述的方法，其中所述受试者是哺乳动物；并且任选地其中所述受试者是人。
23.根据权利要求4至22中任一项所述的方法，其中所述受试者是患有或有风险患上以下中的一种或多种的受试者：慢性疼痛、弗里德赖希共济失调(friedreich's ataxia)、亨廷顿氏病(huntington's disease，hd)、阿尔茨海默氏病(alzheimer's disease，ad)、帕金森氏病(parkinson's disease，pd)、肌萎缩侧索硬化症(als)、i型和ii型脊髓性肌萎缩症(smai和ii)、弗里德赖希共济失调(fa)、脊髓小脑性共济失调、多发性硬化症(ms)、慢性创伤性脑病(cte)、hiv-1相关痴呆或涉及cns内的细胞的溶酶体贮积症；并且任选地其中所述涉及cns内的细胞的溶酶体贮积症是克拉伯病(krabbe disease)、桑德霍夫病(sandhoffdisease)、泰-萨克斯病(tay-sachs)、戈谢病(gaucher disease，i型、ii型或iii型)、尼曼-匹克病(niemann-pick disease，npc1或npc2缺乏症)、赫尔勒综合征(hurler syndrome)、庞贝病(pompe disease)或巴藤病(batten disease)。
24.根据权利要求4至23中任一项所述的方法，其中所述受试者是患有、有风险患上或已经患有中风、创伤性脑损伤、癫痫或脊髓损伤的受试者。
25.一种腺相关病毒(aav)衣壳蛋白，其包含对lrp6具有结合特异性的靶向肽。
26.根据权利要求25所述的aav衣壳蛋白，其中所述靶向肽是raav载体的衣壳蛋白的一部分。
27.根据权利要求25至26中任一项所述的aav衣壳蛋白，其中所述靶向肽插入在seq idno:11的aa587-594中的两个相邻氨基酸之间，或者插入在与seq id no:11至少80％相同的氨基酸序列中的aa587-594的功能等效物之间。
28.根据权利要求25至27中任一项所述的aav衣壳蛋白，其中在与lrp6结合时，所述靶向肽能够与以下相互作用：(1)一个或多个功能上等效于lrp6中的具有seq id no:31的氨基酸序列的r28、g158、e159、w183、a201、k202或h226的位置；或(2)一个或多个功能上等效于lrp6中的具有seq id no:31的氨基酸序列的s96、s114、e115、r141、w157、w183或w242的位置。
29.根据权利要求25至28中任一项所述的aav衣壳蛋白，其中aav是选自由以下组成的组的载体：aav1、aav2、aav3、aav3b、aav4、aav5、aav6、aav7、aav8、aav9、aav10、aav-dj、人分离株hu.31、人分离株hu.32、恒河猴分离株rh.8、恒河猴分离株rh.10和其变体。
30.一种重组腺相关病毒(raav)，其包含根据权利要求25至29中任一项所述的aav衣壳蛋白。
31.一种重组腺相关病毒(raav)，其包含aav衣壳蛋白，所述aav衣壳蛋白包含对低密度脂蛋白受体相关蛋白6(lrp6)具有结合特异性的靶向肽，其中所述靶向肽的氨基酸序列插入...
【专利技术属性】
技术研发人员：维维安娜·格拉迪纳鲁，T·F·谢伊，陈欣泓，S·张，
申请(专利权)人：加州理工学院，
类型：发明
国别省市：
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