JP2023158192A - アルファ-ENaCの発現を阻害するためのRNAi剤、および使用方法 - Google Patents

アルファ-ENaCの発現を阻害するためのRNAi剤、および使用方法 Download PDF

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Abstract

【課題】アルファ-ENaCの発現を阻害するためのRNAi剤、および使用方法の提供。【解決手段】RNAi剤、RNAi剤を含む組成物、およびアルファ-ENaC(SCNN1A)遺伝子の阻害のための方法が記載される。本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤およびRNAi剤コンジュゲートは、アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害する。必要に応じて、1つまたは複数のさらなる治療剤と共に、1つまたは複数のアルファ-ENaC RNAi剤を含む医薬組成物も記載される。記載されるアルファ-ENaC RNAi剤の、肺上皮細胞などの上皮細胞へのin vivoでの送達は、アルファ-ENaC遺伝子発現の阻害およびENaC活性の低下を提供し、ヒト被験体を含む被験体に治療利益を提供することができる。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2018年6月1日に出願された米国仮特許出願第62/679,549号、2018年2月17日に出願された米国仮特許出願第62/631,683号、および2017年7月6日に出願された米国仮特許出願第62/529,132号の優先権を主張し、それぞれの内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
配列表
本出願は、ASCII形式で提出された配列表を含有し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。ASCIIのコピーは、30656_SequenceListingという名称であり、74kbのサイズである。
発明の分野
本開示は、アルファ-ENaC遺伝子発現の阻害のためのRNA干渉(RNAi)剤、例えば、二本鎖RNAi剤、アルファ-ENaC RNAi剤を含む組成物、およびその使用方法に関する。
脊椎動物のアミロリド感受性上皮性ナトリウムチャネル(「ENaC」または「アミロリド感受性ナトリウムチャネル」)は、2つの膜貫通ドメイン、細胞内N-およびC末端、ならびにフリンプロテアーゼの基質である大きい細胞外ループを特徴とする、デジェネリン/ENaCチャネルスーパーファミリーのメンバーである。チャネルは、3個の別々の遺伝子:SCNN1A(アルファ)、SCNN1B(ベータ)、およびSCNN1G(ガンマ)によりコードされる3個の相同サブユニット(アルファ(α)、ベータ(β)、およびガンマ(γ))から構成されるヘテロ三量体複合体である。3個全部のサブユニットが、完全なチャネル活性にとって必要である。SCNN1Dによってコードされる第4のサブユニット(デルタ(δ))は、精巣および卵巣において発現され、これらの組織においてアルファ(α)サブユニットの機能的に代わりとなることができることがある。
ENaCは、特に、肺、遠位曲尿細管、胃腸(GI)管、生殖器官、および眼の眼表面上皮における上皮細胞の頂端膜上で発現される。これらの上皮では、ENaCチャネルは、後に基底外側ナトリウム/カリウムATPaseによって細胞から能動輸送される細胞外ナトリウムイオンの流入を媒介し、浸透勾配を確立し、上皮内腔の水が間質中へと吸収されるようにする。腎臓では、ENaCは、電解質平衡および血圧を媒介し、アミロリドなどの全身性低分子利尿剤の標的である。肺では、気道上皮ENaCは、肺湿潤化(lung hydration)および粘膜せん毛クリアランスの調節において重要な役割を果たしている。
SCNN1A、SCNN1B、またはSCNN1Gの機能喪失変異を有する1型偽性低アルドステロン症(PHA)患者は、過剰な気道表面液を産生し、有意により高い粘膜せん毛クリアランス率を有する。逆に、気道上皮ENaC活性は、あらゆる遺伝子型の嚢胞性線維症(CF)患者において有意に上昇している。嚢胞性線維症膜コンダクタンス制御因子(CFTR)クロライドチャネル活性の低下と共に、ENaC活性の増強が、CF肺疾患患者における気道乾燥(airway dehydration)および粘液線毛静止の基礎となる主な病原性機序である。
吸入された低分子ENaC阻害剤は、CFの処置において最初は有望であったが、その臨床開発は、肺における短い作用持続期間および腎臓ENaCの阻害と関連するオンターゲット毒性(高カリウム血症)によって制限されてきた(例えば、O’Riordanら、27巻 J. Aerosol Med. & Pulmonary Drug Dev.、200~208頁(2014年)を参照されたい)。
例えば、米国特許第7,718,632号に開示されたものなどの、アルファ-ENaC遺伝子(すなわち、SCNN1A)の発現を阻害することができるある特定のRNAi剤が以前に同定されている。しかしながら、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤の配列および改変は、以前に開示されたもの、または当該分野で公知のものとは異なる。本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、アルファ-ENaC遺伝子の発現の高度に強力かつ効率的な阻害を提供する。
米国特許第7,718,632号明細書
O’Riordanら、J.Aerosol Med.&Pulmonary Drug Dev.(2014年)27巻200~208頁
アルファ-ENaC遺伝子(すなわち、SCNN1A)の発現を選択的かつ効率的に阻害することができる新規RNA干渉(RNAi)剤(RNAi剤、RNAiトリガー、またはトリガー(trigger)と呼ばれる)、例えば、二本鎖RNAi剤が必要である。さらに、ENaC活性の増強と関連する疾患の処置のための新規なアルファ-ENaC特異的RNAi剤の組成物が必要である。
一般に、本開示は、アルファ-ENaC遺伝子特異的RNAi剤、アルファ-ENaC
RNAi剤を含む組成物、ならびにアルファ-ENaC RNAi剤および本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤を含む組成物を使用してin vitroおよび/またはin vivoでアルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害するための方法を特徴とする。本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤は、アルファ-ENaC遺伝子の発現を選択的かつ効率的に減少させ、それによって、被験体におけるENaCレベルを低下させる、被験体におけるENaC活性を低下させる、または被験体、例えば、ヒトもしくは動物被験体におけるENaCレベルとENaC活性の両方を低下させることができる。
記載されるアルファ-ENaC RNAi剤を、限定されるものではないが、嚢胞性線維症、慢性気管支炎、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、喘息、気道感染症、原発性線毛運動障害、および肺癌嚢胞性線維症などの様々な呼吸器疾患を含む、ENaC活性レベルの増強または上昇と関連する症状および疾患の治療的処置(防止的または予防的処置を含む)のための方法において使用することができる。例えば、嚢胞性線維症(CF)に罹患している被験体では、ENaC活性の増加は、気道における粘液の乾燥ならびに肺が毒素および感染性因子を排除させる能力の低下に寄与することが知られている。さらに、良好に機能していないENaC遺伝子が遺伝したCF被験体は、より軽度の肺疾患を示すことも知られており、これは、ENaCレベルの阻害がある特定の患者集団にとって有益であり得るというさらなる証拠を提供する。記載されるアルファ-ENaC RNAi剤を、例えば、ドライアイ症候群などの眼の疾患および障害の処置のためを含め、結膜上皮などの眼表面上皮におけるENaC活性レベルの増強または上昇と関連する症状および疾患の治療的処置(予防的または防止的処置を含む)のために使用することもできる。本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、アルファ-ENaC発現を選択的に低下させることができ、ENaC活性の低下をもたらすことができる。本明細書に開示される方法は、エアロゾル吸入もしくは乾燥粉末吸入、鼻内投与、気管内投与、または口腔咽頭吸引投与などの、当該分野で公知の任意の好適な手段による、被験体、例えば、ヒトまたは動物被験体への1つまたは複数のアルファ-ENaC RNAi剤の投与を含む。
一態様では、本開示は、アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害するためのRNAi剤であって、センス鎖およびアンチセンス鎖を含むRNAi剤を特徴とする。また、アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害することができるRNAi剤を含むか、またはそれからなる組成物であって、RNAi剤がセンス鎖およびアンチセンス鎖を含むか、またはそれからなり、組成物が少なくとも1つの薬学的に許容される賦形剤をさらに含む、組成物も本明細書で記載される。
別の態様では、本開示は、アルファ-ENaC遺伝子の発現を選択的かつ効率的に減少させることができる開示されたアルファ-ENaC RNAi剤の1つまたは複数を含む組成物を特徴とする。本明細書に記載の1つまたは複数のアルファ-ENaC RNAi剤を含む組成物を、ENaC活性の増強または上昇(本明細書では、ENaCチャネル活性レベルの増強またはENaCチャネル活性レベルの上昇とも呼ばれる)と関連する症状および疾患の処置(予防的処置または阻害を含む)のために、ヒトまたは動物被験体などの被験体に投与することができる。
本明細書に開示されるそれぞれのアルファ-ENaC RNAi剤は、センス鎖およびアンチセンス鎖を含む。センス鎖およびアンチセンス鎖は、互いに部分的に、実質的に、または完全に相補的であってもよい。本明細書に記載のRNAi剤のセンスおよびアンチセンス鎖の長さは、それぞれ、16~30ヌクレオチドであってもよい。一部の実施形態では、センスおよびアンチセンス鎖は、独立に17~26ヌクレオチド長である。センスおよびアンチセンス鎖は、同じ長さであるか、または異なる長さであってもよい。一部の実施形態では、センスおよびアンチセンス鎖は、独立に21~26ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センスおよびアンチセンス鎖は、独立に21~24ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センス鎖とアンチセンス鎖は両方とも、21ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センスおよび/またはアンチセンス鎖は、独立に16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、または30ヌクレオチド長である。本明細書に記載のRNAi剤は、アルファ-ENaCを発現する細胞への送達の際に、in vivoまたはin vitroで1つまたは複数のアルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害する。
本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤は、アルファ-ENaC mRNA中の同じ数のヌクレオチドのコアストレッチ配列(本明細書では「コアストレッチ」または「コア配列」とも呼ばれる)に対して少なくとも85%の同一性を有する少なくとも16個の連続するヌクレオチドを含む。一部の実施形態では、このセンス鎖コアストレッチは、16、17、18、19、20、21、22、または23ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、このセンス鎖コアストレッチは17ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、このセンス鎖コアストレッチは19ヌクレオチド長である。
本明細書に記載されるアルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、アルファ-ENaC mRNA中の同じ数のヌクレオチドのコアストレッチおよび対応するセンス鎖と少なくとも85%の相補性を有する少なくとも16個の連続するヌクレオチドを含む。一部の実施形態では、このアンチセンス鎖コアストレッチは、16、17、18、19、20、21、22、または23ヌクレオチド長である。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、表1に開示される配列のいずれかの配列を有するアルファ-ENaC遺伝子の一部を標的とする。
アルファ-ENaC RNAi剤において使用することができるアルファ-ENaC RNAi剤センス鎖およびアンチセンス鎖の例を、表3および4に提供する。アルファ-ENaC RNAi剤二本鎖の例を、表5に提供する。本明細書に開示されるある特定のアルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖からなってもよいか、またはその中に含まれていてもよい19ヌクレオチドのコアストレッチ配列の例を、表2に提供する。
別の態様では、本開示は、アルファ-ENaC RNAi剤を、哺乳動物などの被験体中の上皮細胞にin vivoで送達するための方法を特徴とする。また、そのような方法における使用のための組成物も本明細書に記載される。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤を、被験体の肺上皮細胞にin vivoで送達するための方法が本明細書に開示される。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤を、ヒト被験体の肺上皮細胞にin vivoで送達するための方法が本明細書に開示される。1つまたは複数のアルファ-ENaC RNAi剤を、当該分野で公知の任意のオリゴヌクレオチド送達技術を使用して標的細胞または組織に送達することができる。核酸送達法としては、限定されるものではないが、リポソームへの封入、イオン導入、またはヒドロゲル、シクロデキストリン、生分解性ナノカプセル、および生体接着性ミクロスフェア、タンパク質性ベクター、またはDynamic Polyconjugate(商標)(DPC)などの他のビヒクルへの組込みが挙げられる(例えば、それぞれ、参照により本明細書に組み込まれる、WO2000/053722、WO2008/022309、WO2011/104169、およびWO2012/083185を参照されたい)。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、RNAi剤を標的化基に共有結合により連結することによって、細胞または組織に送達される。一部の実施形態では、標的化基は、インテグリン標的化リガンドなどの、細胞受容体リガンドを含んでもよい。インテグリンは、細胞外マトリクス(ECM)の接着を容易にする膜貫通受容体のファミリーである。特に、インテグリンアルファ-v-ベータ-6(αvβ6)は、ECMタンパク質およびTGF-ベータ潜伏関連ペプチド(LAP)の受容体であることが公知である上皮特異的インテグリンであり、様々な細胞および組織中で発現される。インテグリンαvβ6は、傷害を受けた肺上皮において高度に上方調節されることが公知である。一部の実施形態では、本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤は、インテグリンαvβ6に対する親和性を有するインテグリン標的化リガンドに連結されている。本明細書で言及されるように、「αvβ6インテグリン標的化リガンド」は、インテグリンαvβ6に対する親和性を有し、所望の細胞および/または組織(すなわち、インテグリンαvβ6を発現する細胞)に結合するRNAi剤の標的化および送達を容易にするためのリガンドとして使用することができる化合物である。一部の実施形態では、複数のαvβ6インテグリン標的化リガンドまたはαvβ6インテグリン標的化リガンドのクラスターは、アルファ-ENaC RNAi剤に連結されている。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤-αvβ6インテグリン標的化リガンドコンジュゲートは、受容体媒介性エンドサイトーシスまたは他の手段によって、肺上皮細胞により選択的に内在化される。
αvβ6インテグリン標的化リガンドを含むアルファ-ENaC RNAi剤を送達するのに有用な標的化基の例は、例えば、国際特許出願公開第WO2018/085415号ならびに米国仮特許出願第62/580,398号および第62/646,739号に開示されており、それぞれの内容はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
標的化基を、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖またはアンチセンス鎖の3’または5’末端に連結することができる。一部の実施形態では、標的化基を、センス鎖の3’または5’末端に連結する。一部の実施形態では、標的化基を、センス鎖の5’末端に連結する。一部の実施形態では、標的化基を、RNAi剤のセンス鎖および/またはアンチセンス鎖上のヌクレオチドに内部的に連結する。一部の実施形態では、標的化基を、リンカーを介してRNAi剤に連結する。
リンカーを含む、または含まない、標的化基を、表2、3、および4に開示されるセンスおよび/またはアンチセンス鎖のいずれかの5’または3’末端に結合することができる。標的化基を含む、または含まない、リンカーを、表2、3、および4に開示されるセンスおよび/またはアンチセンス鎖のいずれかの5’または3’末端に結合することができる。
別の態様では、本開示は、表5に開示される二本鎖構造を有する1つまたは複数のアルファ-ENaC RNAi剤を含む組成物を特徴とする。
一部の実施形態では、異なる配列を有する少なくとも2つのアルファ-ENaC RNAi剤の組合せまたはカクテルを含む組成物が本明細書に記載される。一部の実施形態では、2つまたはそれより多いアルファ-ENaC RNAi剤は、それぞれ別々に、かつ独立に、標的化基に連結されている。一部の実施形態では、2つまたはそれより多いアルファ-ENaC RNAi剤は、インテグリン標的化リガンドを含むか、またはそれからなる標的化基にそれぞれ連結されている。一部の実施形態では、2つまたはそれより多いアルファ-ENaC RNAi剤は、αvβ6インテグリン標的化リガンドを含むか、またはそれからなる標的化基にそれぞれ連結されている。
別の態様では、本開示は、被験体におけるアルファ-ENaC遺伝子発現を阻害するための方法であって、被験体に、アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害することができるアルファ-ENaC RNAi剤の量を投与するステップを含み、アルファ-ENaC RNAi剤がセンス鎖およびアンチセンス鎖を含む、方法を特徴とする。また、そのような方法における使用のための組成物も本明細書に記載される。
さらなる態様では、本開示は、ENaC活性の増強または上昇によって引き起こされる疾患または症状の処置(予防的または防止的処置を含む)の方法であって、それを必要とする被験体に、表2または表3中の配列のいずれかの配列を含むアンチセンス鎖を含むアルファ-ENaC RNAi剤を投与するステップを含む方法を特徴とする。また、そのような方法における使用のための組成物も本明細書に記載される。
一部の実施形態では、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤は、必要に応じて、1つまたは複数のさらなる(すなわち、第2の、第3の、など)治療剤と組み合わされる。第2の治療剤は、別のアルファ-ENaC RNAi剤(例えば、アルファ-ENaC遺伝子内の異なる配列を標的とするアルファ-ENaC RNAi剤)であってもよい。さらなる治療剤は、低分子薬物、抗体、抗体断片、および/またはアプタマーであってもよい。1つまたは複数のさらなる治療剤を含む、または含まない、アルファ-ENaC RNAi剤を、1つまたは複数の賦形剤と組み合わせて、医薬組成物を形成させることができる。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤を、上皮細胞にin vivoで送達するための組成物が記載される。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、標的化リガンドまたは薬物動態(PK)モジュレーター(「裸の」または「裸のRNAi剤」と呼ばれる)にコンジュゲートせずに送達される。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、標的化基、連結基、PKモジュレーター、および/または別の非ヌクレオチド基にコンジュゲートされている。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、インテグリン標的化リガンドを含む標的化基にコンジュゲートされている。一部の実施形態では、インテグリン標的化リガンドは、αvβ6インテグリン標的化リガンドである。一部の実施形態では、標的化基は、1つまたは複数のαvβ6インテグリン標的化リガンドを含む。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、1つまたは複数の連結基または他の非ヌクレオチド基または薬物動態モジュレーターなどの化合物に連結されている。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、ポリエチレングリコール(PEG)部分、またはコレステロールもしくはパルミトイル基などの、12個もしくはそれより多い炭素原子を有する疎水性基にコンジュゲートされている。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、それぞれ、線状、分枝状、環状、および/または置換もしくは非置換であってもよい、コレステロールもしくはコレステリル誘導体、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、アラルケニル基、またはアラルキニル基から選択される1つまたは複数の薬物動態モジュレーターに連結されている。一部の実施形態では、これらの部分のための結合の位置は、センス鎖の5’もしくは3’末端、センス鎖の任意の所与のヌクレオチドのリボース環の2’位にあるか、および/またはセンス鎖の任意の位置のホスフェートもしくはホスホロチオエート骨格に結合されている。
一部の実施形態では、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤の1つまたは複数は、薬学的に許容される担体または希釈剤中で哺乳動物に投与される。一部の実施形態では、哺乳動物は、ヒトである。
アルファ-ENaC RNAi剤の使用は、ENaC活性の増強または上昇と関連する疾患または障害の治療的(予防的を含む)処置のための方法を提供する。記載されるアルファ-ENaC RNAi剤は、アルファ-ENaCの発現を阻害することができる(例えば、阻害する)。アルファ-ENaC RNAi剤を使用して、嚢胞性線維症、慢性気管支炎、非嚢胞性線維症性気管支拡張症(non-cystic fibrosis bronchiectasis)、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、喘息、気道感染症、原発性線毛運動障害、および肺癌嚢胞性線維症などの様々な呼吸器疾患を処置することもできる。アルファ-ENaC RNAi剤をさらに使用して、例えば、ドライアイなどの様々な眼の疾患および障害を処置することができる。そのような処置方法は、ENaC活性レベルが上昇または増強したヒトまたは動物へのアルファ-ENaC RNAi剤の投与を含む。肺上皮細胞へのアルファ-ENaC RNAi剤の送達のための組成物が本明細書で記載される。さらに、腎上皮細胞および/またはGIもしくは生殖器官中の上皮細胞および/または眼の眼表面上皮細胞などの細胞への、アルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの送達のための組成物が、本明細書で一般的に記載される。
1つまたは複数のアルファ-ENaC RNAi剤を含む医薬組成物を、局部または全身処置が望まれるかどうかに応じて、いくつかの方法で投与することができる。投与は、限定されるものではないが、例えば、静脈内、動脈内、皮下、腹腔内、真皮下(subdermal)(例えば、埋込みデバイスによる)、および実質内投与であってもよい。一部の実施形態では、本明細書に記載の医薬組成物は、吸入(乾燥粉末もしくはエアロゾル吸入など)、鼻内投与、気管内投与、または口腔咽頭吸引投与によって投与される。
記載されるアルファ-ENaC RNAi剤および/またはアルファ-ENaC RNAi剤を含む組成物を、ENaC活性レベルの増強または上昇によって引き起こされる疾患または状態の治療的処置のための方法において使用することができる。そのような方法は、被験体、例えば、ヒトまたは動物被験体への、本明細書に記載のアルファ-ENaC
RNAi剤の投与を含む。
別の態様では、本開示は、アルファ-ENaC発現によって少なくとも部分的に媒介される病的状態(状態または疾患など)の処置(予防的処置を含む)のための方法であって、被験体に、表2または表3中の配列のいずれかの配列を含むアンチセンス鎖を含む治療有効量のRNAi剤を投与するステップを含む方法を提供する。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害するための方法であって、細胞に、表2または表3中の配列のいずれかの配列を含むアンチセンス鎖を含むRNAi剤を投与するステップを含む方法が、本明細書に開示される。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC発現によって少なくとも部分的に媒介される病的状態の処置(予防的処置を含む)のための方法であって、被験体に、表2または表4中の配列のいずれかの配列を含むセンス鎖を含む治療有効量のRNAi剤を投与するステップを含む方法が、本明細書に開示される。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害するための方法であって、細胞に、表2または表4中の配列のいずれかの配列を含むセンス鎖を含むRNAi剤を投与するステップを含む方法が、本明細書に開示される。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC発現によって少なくとも部分的に媒介される病的状態の処置(予防的処置を含む)のための方法であって、被験体に、表4中の配列のいずれかの配列を含むセンス鎖および表3中の配列のいずれかの配列を含むアンチセンス鎖を含む治療有効量のRNAi剤を投与するステップを含む方法が、本明細書に開示される。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害するための方法であって、細胞に、表4中の配列のいずれかの配列を含むセンス鎖および表3中の配列のいずれかの配列を含むアンチセンス鎖を含むRNAi剤を投与するステップを含む方法が、本明細書に開示される。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害するための方法であって、被験体に、表4中の配列のいずれかの核酸塩基配列からなるセンス鎖および表3中の配列のいずれかの核酸塩基配列からなるアンチセンス鎖を含むアルファ-ENaC RNAi剤を投与するステップを含む方法が、本明細書に開示される。他の実施形態では、アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害する方法であって、被験体に、表4中の改変配列のいずれかの改変配列からなるセンス鎖および表3中の改変配列のいずれかの改変配列からなるアンチセンス鎖を含むアルファ-ENaC RNAi剤を投与するステップを含む方法が、本明細書に開示される。
一部の実施形態では、細胞中のアルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害するための方法であって、表5に記載される二本鎖の1つの二本鎖構造を有する1つまたは複数のアルファ-ENaC RNAi剤を投与するステップを含む方法が、本明細書に開示される。
本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、アルファ-ENaC遺伝子(配列番号1)上の特定の位置を標的とするように設計される。本明細書で定義される場合、アンチセンス鎖配列は、アンチセンス鎖の5’末端核酸塩基を、遺伝子と塩基対形成する場合に遺伝子上の位置から19ヌクレオチド下流にある(3’末端に向かって)位置と整列させた場合、遺伝子上の所与の位置のアルファ-ENaC遺伝子を標的とするように設計される。例えば、本明細書の表1および2に例示されるように、972位のアルファ-ENaC遺伝子を標的とするように設計されるアンチセンス鎖配列は、遺伝子と塩基対形成する場合、アンチセンス鎖の5’末端核酸塩基が、アルファ-ENaC遺伝子の990位と整列することが必要である。
本明細書で提供される場合、アルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖の1位(5’→3’)の核酸塩基が遺伝子と相補的であることを必要としないが、但し、少なくとも16個の連続するヌクレオチドのコアストレッチ配列にわたってアンチセンス鎖と遺伝子との少なくとも85%の相補性(例えば、少なくとも85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、または100%の相補性)が存在することを条件とする。例えば、アルファ-ENaC遺伝子の972位を標的とするように設計される本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤については、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖の5’末端核酸塩基は、遺伝子の990位と整列しなければならない;しかしながら、アンチセンス鎖の5’末端核酸塩基は、アルファ-ENaC遺伝子の990位と相補的であってもよいが、相補的である必要はなく、但し、少なくとも16個の連続するヌクレオチドのコアストレッチ配列にわたってアンチセンス鎖と遺伝子との少なくとも85%の相補性(例えば、少なくとも85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、または100%の相補性)が存在することを条件とする。特に、本明細書に開示される様々な例によって示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖による遺伝子の特定の結合部位(例えば、アルファ-ENaC RNAi剤が972位、1291位、1000位、または他の位置のアルファ-ENaC遺伝子を標的とするように設計されるかどうか)は、アルファ-ENaC RNAi剤によって達成される阻害レベルにとって重要な因子である。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含む。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3)と1個以下のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、ヌクレオチドの全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、配列番号3は、アンチセンス鎖の1~21位(5’→3’)に位置する。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号2)(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表す)と1個以下のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、センス鎖は、アンチセンス鎖と少なくとも実質的に相補的である。当業者であれば明確に理解するように、本明細書に開示される改変ヌクレオチド配列中に示されるホスホロチオエート連結の含有は、オリゴヌクレオチド中に典型的に存在するホスホジエステル連結を置き換える(例えば、全てのヌクレオシド間連結を示す図12A~12Gを参照されたい)。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号2)(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表す)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、センス鎖は、アンチセンス鎖と少なくとも実質的に相補的である。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)CCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号5)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含む。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)CCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号5)と1個以下のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ヌクレオチドの全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)CCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号5)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、配列番号5は、アンチセンス鎖の1~21位(5’→3’)に位置する。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4)(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表す)と1個以下のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、アンチセンス鎖は、センス鎖と少なくとも実質的に相補的である。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、改変ヌクレオチド配列(5’→3’)cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4)(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表す)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、アンチセンス鎖は、センス鎖と少なくとも実質的に相補的である。一部の実施形態では、1つまたは複数の反転脱塩基残基を、配列番号4のセンス鎖の5’末端、センス鎖の3’末端、またはセンス鎖の5’と3’末端の両方に付加する。一部の実施形態では、αvβ6インテグリン標的化リガンドなどの標的化リガンドを、配列番号4のセンス鎖の5’末端、センス鎖の3’末端、またはセンス鎖の5’と3’末端の両方に共有結合により連結することができる。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖およびヌクレオチド配列(5’→3’)CCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号5)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含む。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3)と1個以下のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖(ここでヌクレオチドの全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである)およびヌクレオチド配列(5’→3’)CCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号5)と1個以下のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ヌクレオチドの全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、改変ヌクレオチド配列(5’→3’)usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号2)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖、および改変ヌクレオチド配列(5’→3’)cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表す。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、改変ヌクレオチド配列(5’→3’)usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号2)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖、および改変ヌクレオチド配列(5’→3’)cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ここで、センス鎖は、3’末端に反転脱塩基残基および5’末端に共有結合により連結されたαvβ6インテグリン標的化リガンドをさらに含む。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含む。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7)と1個以下のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、ヌクレオチドの全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、配列番号7は、アンチセンス鎖の1~21位(5’→3’)に位置する。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、改変ヌクレオチド配列(5’→3’)usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsc(配列番号6)(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表す)と1個以下のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、センス鎖は、アンチセンス鎖と少なくとも実質的に相補的である。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)GCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号9)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含む。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)GCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号9)と1個以下のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ヌクレオチドの全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)GCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号9)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、配列番号9は、アンチセンス鎖の1~21位(5’→3’)に位置する。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)gscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号8)(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表す)と1個以下のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、アンチセンス鎖は、センス鎖と少なくとも実質的に相補的である。一部の実施形態では、1つまたは複数の反転脱塩基残基を、配列番号8のセンス鎖の5’末端、センス鎖の3’末端、またはセンス鎖の5’と3’末端の両方に付加することができる。一部の実施形態では、αvβ6インテグリン標的化リガンドなどの標的化リガンドを、配列番号8のセンス鎖の5’末端、センス鎖の3’末端、またはセンス鎖の5’と3’末端の両方に共有結合により連結することができる。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖およびヌクレオチド配列(5’→3’)GCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号9)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含む。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7)と1個以下のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖(ここでヌクレオチドの全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである)およびヌクレオチド配列(5’→3’)GCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号9)と1個以下のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ヌクレオチドの全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsc(配列番号6)と1個以下のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖、およびヌクレオチド配列(5’→3’)gscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号8)と1個以下のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表す。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、改変ヌクレオチド配列(5’→3’)usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsc(配列番号6)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖、および改変ヌクレオチド配列(5’→3’)gscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号8)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ここで、センス鎖は、3’末端に反転脱塩基残基および5’末端に共有結合により連結されたαvβ6インテグリン標的化リガンドをさらに含む。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)cPrpusAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号10)(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表し、cPrpuは、5’-シクロプロピルホスホネート-2’-O-メチルウリジンを表す)(表6を参照されたい)と1個以下のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、センス鎖は、アンチセンス鎖と少なくとも実質的に相補的である。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)cPrpusAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号10)と1個以下のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖、およびヌクレオチド配列(5’→3’)cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4)と1個以下のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表し、cPrpuは、5’-シクロプロピルホスホネート-2’-O-メチルウリジンを表す(表6を参照されたい)。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC
RNAi剤は、改変ヌクレオチド配列(5’→3’)cPrpusAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号10)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖、および改変ヌクレオチド配列(5’→3’)cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4)からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むセンス鎖を含み、ここで、センス鎖は、3’末端に反転脱塩基残基および5’末端に共有結合により連結されたαvβ6インテグリン標的化リガンドをさらに含む。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、以下のヌクレオチド配列(5’→3’):
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3);
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7);
UGAUUUGUUCUGGUUGCACAG(配列番号230);または
AGAAGUCAUUCUGCUCUGCUU(配列番号254);
の1つと0または1個のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、アルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖と少なくとも部分的に相補的であるセンス鎖をさらに含み;アンチセンス鎖とセンス鎖の両方の上のヌクレオチドの全部または実質的に全部は改変ヌクレオチドである。
一部の実施形態では、本明細書で開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、以下のヌクレオチド配列(5’→3’):
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3);
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7);
UGAUUUGUUCUGGUUGCACAG(配列番号230);または
AGAAGUCAUUCUGCUCUGCUU(配列番号254);
の1つと0または1個のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、ここで、アルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖と少なくとも部分的に相補的であるセンス鎖をさらに含み;アンチセンス鎖とセンス鎖の両方の上のヌクレオチドの全部または実質的に全部は改変ヌクレオチドであり;センス鎖は3’末端に反転脱塩基残基を含み;αvβ6インテグリン標的化リガンドは、センス鎖の5’末端に連結されている。
一部の実施形態では、本明細書で開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、以下のヌクレオチド配列(5’→3’):
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3);
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7);
UGAUUUGUUCUGGUUGCACAG(配列番号230);または
AGAAGUCAUUCUGCUCUGCUU(配列番号254);
の1つと0または1個のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、ここで、アルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖と少なくとも部分的に相補的であるセンス鎖をさらに含み;アンチセンス鎖とセンス鎖の両方の上のヌクレオチドの全部または実質的に全部は改変ヌクレオチドであり;センス鎖は3’末端に反転脱塩基残基を含み;αvβ6インテグリン標的化リガンドは、センス鎖の5’末端に連結されており;それぞれのアンチセンス鎖配列は、アンチセンス鎖の1~21位に位置する。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、ここで、アンチセンス鎖およびセンス鎖は、以下のヌクレオチド配列(5’→3’)対:
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3)およびCCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号5);
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7)およびGCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号9);
UGAUUUGUUCUGGUUGCACAG(配列番号230)およびCUGUGCAACCAGAACAAAUCA(配列番号259);または
AGAAGUCAUUCUGCUCUGCUU(配列番号254)およびGCAGAGCAGAAUGACUUCUUU(配列番号289);
の1つと0または1ヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含み、ここで、アンチセンス鎖とセンス鎖の両方の上のヌクレオチドの全部または実質的に全部は、改変ヌクレオチドである。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、ここで、アンチセンス鎖およびセンス鎖は、以下のヌクレオチド配列(5’→3’)対:
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3)およびCCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号5);
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7)およびGCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号9);
UGAUUUGUUCUGGUUGCACAG(配列番号230)およびCUGUGCAACCAGAACAAAUCA(配列番号259);または
AGAAGUCAUUCUGCUCUGCUU(配列番号254)およびGCAGAGCAGAAUGACUUCUUU(配列番号289);
の1つと0または1個のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含み、ここで、アンチセンス鎖とセンス鎖の両方の上のヌクレオチドの全部または実質的に全部は改変ヌクレオチドであり;センス鎖は3’末端に反転脱塩基残基を含み;αvβ6インテグリン標的化リガンドは、センス鎖の5’末端に連結されている。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、以下のヌクレオチド配列(5’→3’):
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号2);
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsc(配列番号6);
cPrpusAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号10);
usGfsasUfuUfgUfuCfuGfgUfuGfcAfcAfsg(配列番号107);または
asGfsasAfgUfcAfuUfcUfgCfuCfuGfcusu(配列番号152);
(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表し、cPrpuは、5’-シクロプロピルホスホネート-2’-O-メチルウリジンを表す)(表6を参照されたい)の1つと0または1個のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含み、ここで、アルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖と少なくとも部分的に相補的であるセンス鎖をさらに含み、センス鎖上のヌクレオチドの全部または実質的に全部は改変ヌクレオチドである。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、以下のヌクレオチド配列(5’→3’):
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号2);
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsc(配列番号6);
cPrpusAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号10);
usGfsasUfuUfgUfuCfuGfgUfuGfcAfcAfsg(配列番号107);または
asGfsasAfgUfcAfuUfcUfgCfuCfuGfcusu(配列番号152);
の1つと0または1個のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖を含み、ここで、アルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖と少なくとも部分的に相補的であるセンス鎖をさらに含み;センス鎖上のヌクレオチドの全部または実質的に全部は改変ヌクレオチドであり;センス鎖は3’末端に反転脱塩基残基を含み;αvβ6インテグリン標的化リガンドは、センス鎖の5’末端に連結されている。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、以下のヌクレオチド配列対(5’→3’):
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号2)および
cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4);
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsc(配列番号6)および
gscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号8);
cPrpusAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号10)および
cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4);
usGfsasUfuUfgUfuCfuGfgUfuGfcAfcAfsg(配列番号107)および
csugugcaaCfCfAfgaacaaaucas(配列番号293);または
asGfsasAfgUfcAfuUfcUfgCfuCfuGfcusu(配列番号152)および
gscagagCfAfGfaaugacuucuuu(配列番号294);
(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表し、cPrpuは、5’-シクロプロピルホスホネート-2’-O-メチルウリジンを表す)(表6を参照されたい)の1つと0または1個のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖およびセンス鎖を含む。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、以下のヌクレオチド配列対(5’→3’):
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号2)および
cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4);
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsc(配列番号6)および
gscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号8);
cPrpusAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号10)および
cscugugcaAfCfCfagaacaaaua(配列番号4);
usGfsasUfuUfgUfuCfuGfgUfuGfcAfcAfsg(配列番号107)および
csugugcaaCfCfAfgaacaaaucas(配列番号293);または
asGfsasAfgUfcAfuUfcUfgCfuCfuGfcusu(配列番号152)および
gscagagCfAfGfaaugacuucuuu(配列番号294);
(ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表し、cPrpuは、5’-シクロプロピルホスホネート-2’-O-メチルウリジンを表す)(表6を参照されたい)の1つからなるか、それから本質的になるか、またはそれを含むアンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、ここで、センス鎖は、3’末端に反転脱塩基残基を含み;αvβ6インテグリン標的化リガンドは、センス鎖の5’末端に連結されている。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACA(配列番号21)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列を含むアンチセンス鎖を含む。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACA(配列番号21)と1個以下のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖を含み、ヌクレオチドの全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、ヌクレオチド配列(5’→3’)UAUUUGUUCUGGUUGCACA(配列番号21)と0または1個の核酸塩基が異なる核酸塩基配列を含むアンチセンス鎖を含み、配列番号21は、アンチセンス鎖の1~19位(5’→3’)に位置する。
本明細書で使用される場合、用語「オリゴヌクレオチド」および「ポリヌクレオチド」は、それぞれ独立に改変されていてもよいか、または改変されていなくてもよい、連結されたヌクレオシドのポリマーを意味する。
本明細書で使用される場合、「RNAi剤」(「RNAiトリガー」とも呼ばれる)は、配列特異的様式で標的mRNAのメッセンジャーRNA(mRNA)転写物の翻訳物を分解する、または阻害することができる(例えば、適切な条件下で分解する、または阻害する)RNAまたはRNA様(例えば、化学的に改変されたRNA)オリゴヌクレオチド分子を含有する組成物を意味する。本明細書で使用される場合、RNAi剤は、RNA干渉機構(すなわち、哺乳動物細胞のRNA干渉経路機構(RNA誘導性サイレンシング複合体もしくはRISC)との相互作用によってRNA干渉を誘導すること)によって、または任意の代替的な機構もしくは経路によって動作することができる。RNAi剤は、本明細書でその用語が使用される場合、主にRNA干渉機構によって動作すると考えられるが、開示されるRNAi剤は、いかなる特定の経路または作用機構によっても束縛されず、それに限定もされない。本明細書に開示されるRNAi剤は、センス鎖およびアンチセンス鎖を含み、限定されるものではないが、低分子干渉RNA(short interfering RNA)(siRNA)、二本鎖RNA(dsRNA)、マイクロRNA(miRNA)、低分子ヘアピンRNA(short hairpin RNA)(shRNA)、およびダイサー基質を含む。本明細書に記載のRNAi剤のアンチセンス鎖は、標的化されるmRNA(すなわち、アルファ-ENaC mRNA)と少なくとも部分的に相補的である。RNAi剤は、1つもしくは複数の改変ヌクレオチドおよび/または1つもしくは複数の非ホスホジエステル連結を含んでもよい。
本明細書で使用される場合、所与の遺伝子の発現に言及する場合の用語「サイレンシングする」、「減少させる」、「阻害する」、「下方調節する」、または「ノックダウンする」とは、遺伝子が転写される細胞、細胞群、組織、臓器、または被験体中で、遺伝子から転写されるRNAのレベルまたはmRNAから翻訳されるポリペプチド、タンパク質、もしくはタンパク質サブユニットのレベルにより測定された場合、遺伝子の発現が、細胞、細胞群、組織、臓器、または被験体が本明細書に記載のRNAi剤で処置される場合に、そのように処置されていない第2の細胞、細胞群、組織、臓器、または被験体と比較して減少することを意味する。
本明細書で使用される場合、用語「配列」および「ヌクレオチド配列」とは、標準的な命名法を使用して文字の連続と共に記載される、核酸塩基またはヌクレオチドの連続または順序を意味する。
本明細書で使用される場合、「塩基」、「ヌクレオチド塩基」または「核酸塩基」は、ヌクレオチドの成分である複素環ピリミジンまたはプリン化合物であり、主要なプリン塩基アデニンおよびグアニン、ならびに主要なピリミジン塩基シトシン、チミン、およびウラシルを含む。核酸塩基は、限定されるものではないが、ユニバーサル塩基、疎水性塩基、無差別塩基、サイズ拡大塩基、およびフッ素化塩基を含むようにさらに改変することができる(例えば、Modified Nucleosides in Biochemistry、Biotechnology and Medicine、Herdewijn, P.(編)、Wiley-VCH、2008年を参照されたい)。そのような改変核酸塩基(改変核酸塩基を含むホスホルアミダイト化合物を含む)の合成は、当該分野で公知である。
本明細書で使用される場合、また、別途指摘しない限り、第2の核酸塩基またはヌクレオチド配列(例えば、RNAi剤アンチセンス鎖または一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチド)との関連で第1の核酸塩基またはヌクレオチド配列(例えば、RNAi剤センス鎖または標的化されたmRNA)を記述するために使用される場合の用語「相補的」とは、第1のヌクレオチド配列を含むオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドが、第2のヌクレオチド配列を含むオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドと、ある特定の標準的な条件下でハイブリダイズし(哺乳動物の生理学的条件(またはin vitroの類似する条件)下で塩基対水素結合を形成し)、二本鎖または二重らせん構造を形成する能力を意味する。相補配列は、ワトソン-クリック塩基対または非ワトソン-クリック塩基対を含み、少なくとも上記のハイブリダイゼーション要件が満たされる程度で、天然または改変ヌクレオチドまたはヌクレオチド模倣体を含む。配列同一性または相補性は、改変とは無関係である。例えば、本明細書で定義される、aおよびAfは、同一性または相補性を決定する目的では、U(またはT)と相補的であり、Aと同一である。
本明細書で使用される場合、「完璧に相補的」または「完全に相補的」とは、核酸塩基またはヌクレオチド配列分子のハイブリダイズした対において、第1のオリゴヌクレオチドの連続する配列中の塩基の全部(100%)が、第2のオリゴヌクレオチドの連続する配列中の同じ数の塩基とハイブリダイズすることを意味する。連続する配列は、第1または第2のヌクレオチド配列の全部または一部を含んでもよい。
本明細書で使用される場合、「部分的に相補的」とは、核酸塩基またはヌクレオチド配列分子のハイブリダイズした対において、第1のオリゴヌクレオチドの連続する配列中の塩基の全部ではないが、少なくとも70%が、第2のオリゴヌクレオチドの連続する配列中の同じ数の塩基とハイブリダイズすることを意味する。連続する配列は、第1または第2のヌクレオチド配列の全部または一部を含んでもよい。
本明細書で使用される場合、「実質的に相補的」とは、核酸塩基またはヌクレオチド配列分子のハイブリダイズした対において、第1のオリゴヌクレオチドの連続する配列中の塩基の全部ではないが、少なくとも85%が、第2のオリゴヌクレオチドの連続する配列中の同じ数の塩基とハイブリダイズすることを意味する。連続する配列は、第1または第2のヌクレオチド配列の全部または一部を含んでもよい。
本明細書で使用される場合、用語「相補的」、「完全に相補的」、「部分的に相補的」および「実質的に相補的」は、RNAi剤のセンス鎖とアンチセンス鎖との間、またはRNAi剤のアンチセンス鎖とアルファ-ENaC mRNAの配列との間の核酸塩基またはヌクレオチドの一致に関して使用される。
本明細書で使用される場合、核酸配列に適用される用語「実質的に同一」または「実質的な同一性」は、ヌクレオチド配列(またはヌクレオチド配列の一部)が、参照配列と比較して、少なくとも約85%の配列同一性またはそれより高い、例えば、少なくとも90%、少なくとも95%、もしくは少なくとも99%の同一性を有することを意味する。配列同一性のパーセンテージは、2つの最適に整列された配列を、比較ウィンドウにわたって比較することによって決定される。パーセンテージは、同じ型の核酸塩基が両配列内に存在する位置の数を決定し、一致した位置の数を得て、一致した位置の数を、比較ウィンドウ中の位置の総数で除し、結果に100を乗じて、配列同一性のパーセンテージを得ることによって計算される。本明細書に開示される発明は、本明細書に開示されるものと実質的に同一のヌクレオチド配列を包含する。
本明細書で使用される場合、用語「処置する」、「処置」などは、被験体における疾患の1つまたは複数の症状の数、重症度、および/または頻度からの緩和またはその軽減を提供するために取られる方法またはステップを意味する。本明細書で使用される場合、「処置する」および「処置」は、防止的処置、管理、予防的処置、ならびに/または被験体における疾患の1つもしくは複数の症状の数、重症度、および/もしくは頻度の阻害もしくは減少を含んでもよい。
本明細書で使用される場合、RNAi剤に言及する場合の語句「細胞中に導入すること」は、RNAi剤を細胞中に機能的に送達することを意味する。語句「機能的送達」は、RNAi剤が、予想される生物活性、例えば、遺伝子発現の配列特異的阻害を有することを可能とする様式で、RNAi剤を細胞中に送達することを意味する。
別途記述しない限り、本明細書で使用される記号
の使用は、任意の基または複数の基を、本明細書に記載の発明の範囲に従ってそれに連結することができることを意味する。
本明細書で使用される場合、用語「異性体」とは、同一の分子式を有するが、性質またはその原子の結合の配列または空間中のその原子の配置が異なる化合物を指す。空間中のその原子の配置が異なる異性体は、「立体異性体」と呼ばれる。互いに鏡像ではない立体異性体は、「ジアステレオ異性体」と呼ばれ、重ね合わせることができない鏡像である立体異性体は、「エナンチオマー」または時には光学異性体と呼ばれる。4個の非同一の置換基に結合した炭素原子は、「キラル中心」と呼ばれる。
本明細書で使用される場合、特定のコンフォメーションを有するものとして構造中で具体的に同定されない限り、非対称中心が存在し、かくして、エナンチオマー、ジアステレオマー、または他の立体異性配置を生じるそれぞれの構造について、本明細書に開示されるそれぞれの構造は、その光学的に純粋な形態およびラセミ形態を含む、全てのそのような可能な異性体を表すことが意図される。例えば、本明細書に開示される構造は、ジアステレオマーの混合物および単一の立体異性体を包含することが意図される。
本明細書の特許請求の範囲で使用される場合、語句「からなる(consisting
of)」は、特許請求の範囲で特定されない任意の要素、ステップ、または成分を除外する。本明細書の特許請求の範囲で使用される場合、語句「から本質的になる(consisting essentially of)」は、特許請求の範囲を、特定された材料またはステップおよび特許請求された発明の基本的かつ新規な特徴に実質的に影響しないものに限定する。
当業者であれば、本明細書に開示される化合物および組成物が、その化合物または組成物が置かれる環境に応じて、プロトン化または脱プロトン化された状態のある特定の原子(例えば、N、O、またはS原子)を有してもよいことを容易に理解および認識するであろう。したがって、本明細書で使用される場合、本明細書に開示される構造は、例えば、OH、SH、またはNHなどのある特定の官能基がプロトン化または脱プロトン化されていてもよいことを想定する。本明細書の開示は、当業者であれば容易に理解するように、開示される化合物および組成物を、環境(pHなど)に基づくそれらのプロトン化の状態に関係なく包含することが意図される。
本明細書で使用される場合、2つの化合物または分子の間の接続に言及する場合の用語「連結された」または「コンジュゲートされた」は、2つの化合物または分子が共有結合によって繋がれていることを意味する。記述しない限り、本明細書で使用される用語「連結された」および「コンジュゲートされた」は、任意の介在する原子または原子群を用いる、または用いない、第1の化合物と第2の化合物との間の接続を指してもよい。
本明細書で使用される場合、用語「含む(including)」は、語句「限定されるものではないが、含む(including but not limited to)」を意味するように本明細書で使用され、それと互換的に使用される。用語「または」は、文脈が他のものを明確に示さない限り、用語「および/または」を意味するように本明細書で使用され、それと互換的に使用される。
別途定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語および科学用語は、当業者が一般に理解するものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似するか、または等価である方法および材料を、本発明の実施または試験において使用することができるが、好適な方法および材料を以下で説明する。本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許、および他の参考文献は、その全体が参照により組み込まれる。矛盾する場合、定義を含む本明細書が支配する。さらに、材料、方法、および実施例は、例示に過ぎず、限定を意図するものではない。
本発明の他の目的、特徴、態様、および利点は、以下の詳細な説明、添付の図面、および特許請求の範囲から明らかとなる。
図1は、ビヒクル対照と比較した、様々なアルファ-ENaC RNAi剤の投与後のマウス全肺アルファ-ENaC発現の相対的発現を示すヒストグラムである。 図2は、ビヒクル対照と比較した、アルファ-ENaC RNAi剤AD04025およびAD04858の投与後のマウス全肺アルファ-ENaC発現の相対的発現を示すヒストグラムである。 図3は、アルファ-ENaC RNAi剤AD04025およびAD04025コンジュゲート(すなわち、ペプチドに基づくαvβ6上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたAD04025)のラット全肺アルファ-ENaC発現の相対的発現を示すグラフである。 図4は、本明細書でTri-SM2と呼ばれる、三座αvβ6上皮細胞標的化リガンドの化学構造表示である。 図5は、本明細書でTri-SM1と呼ばれる、三座αvβ6上皮細胞標的化リガンドの化学構造表示である。 図6は、本明細書でTri-SM6.1と呼ばれる、三座αvβ6上皮細胞標的化リガンドの化学構造表示である。 図7は、本明細書でTri-SM9と呼ばれる、三座αvβ6上皮細胞標的化リガンドの化学構造表示である。 図8は、本明細書でTri-SM6と呼ばれる、三座αvβ6上皮細胞標的化リガンドの化学構造表示である。 図9は、本明細書でTri-SM8と呼ばれる、三座αvβ6上皮細胞標的化リガンドの化学構造表示である。 図10は、本明細書でTri-SM10と呼ばれる、三座αvβ6上皮細胞標的化リガンドの化学構造表示である。 図11は、本明細書でTri-SM11と呼ばれる、三座αvβ6上皮細胞標的化リガンドの化学構造表示である。 図12Aは、標的化リガンドへの連結を容易にするためのセンス鎖の5’末端上のアミノ基と共に示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05453(表3~5を参照されたい)の改変されたセンスおよびアンチセンス鎖の模式図である。図12A~12Gにおいては、以下の省略形が使用される:a、c、gおよびuは、2’-O-メチル改変ヌクレオチドであり;Af、Cf、Gf、およびUfは、2’-フルオロ改変ヌクレオチドであり;pは、ホスホジエステル連結であり;sは、ホスホロチオエート連結であり;invAbは、反転脱塩基残基であり;cPrpは、5’末端シクロプロピルホスホネート基(表6を参照されたい)であり;NH2-C6は、Cアミノ基(表6を参照されたい)であり;TriAlk14は、本明細書に示される構造を有するトリ-アルキンリンカー(表6を参照されたい)である。 図12Bは、標的化リガンドへの連結を容易にするためのセンス鎖の5’末端上のトリ-アルキン基で官能化されて示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05924(表3~5を参照されたい)の改変されたセンスおよびアンチセンス鎖の模式図である。本明細書に記載されるように、AD05453およびAD05924は、同じ改変ヌクレオチド配列を有し、本明細書に開示されるアルファENaC-RNAi剤コンジュゲートを合成するための代替的手法を表す。 図12Cは、標的化リガンドへの連結を容易にするためのセンス鎖の5’末端上のアミノ基で官能化されて示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05625(表3~5を参照されたい)の改変されたセンスおよびアンチセンス鎖の模式図である。 図12Dは、標的化リガンドへの連結を容易にするためのセンス鎖の5’末端上のアミノ基で官能化されて示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05347(表3~5を参照されたい)の改変されたセンスおよびアンチセンス鎖の模式図である。 図12Eは、標的化リガンドへの連結を容易にするためのセンス鎖の5’末端上のアミノ基で官能化されて示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05831(表3~5を参照されたい)の改変されたセンスおよびアンチセンス鎖の模式図である。 図12Fは、標的化リガンドへの連結を容易にするためのセンス鎖の5’末端上のアミノ基で官能化されて示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05833(表3~5を参照されたい)の改変されたセンスおよびアンチセンス鎖の模式図である。 図12Gは、アルファ-ENaC RNAi剤AD05453と、アルファ-ENaC RNAi剤AD05924(表3~5を参照されたい)との両方の改変されたセンスおよびアンチセンス鎖の模式図(ここで、Xは、三座αvβ6インテグリン標的化リガンド(任意のリンカーを含む)を表す)である。 図12Hは、三座αvβ6インテグリン標的化リガンドがセンス鎖の5’末端にコンジュゲートされている、本明細書に記載の三座αvβ6インテグリン標的化リガンド-RNAi剤コンジュゲートの例の模式図である。そこに示されるように、それぞれのαvβ6は、αvβ6インテグリン標的化化合物を表す。 図13A~13Dは、ナトリウム塩として示される、NH2-C6末端アミノ基を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。 図13A~13Dは、ナトリウム塩として示される、NH2-C6末端アミノ基を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。 図13A~13Dは、ナトリウム塩として示される、NH2-C6末端アミノ基を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。 図13A~13Dは、ナトリウム塩として示される、NH2-C6末端アミノ基を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。 図14A~14Dは、ナトリウム塩として示される、トリ-アルキン官能化リンカー基(TriAlk14)を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05924の化学構造表示である。 図14A~14Dは、ナトリウム塩として示される、トリ-アルキン官能化リンカー基(TriAlk14)を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05924の化学構造表示である。 図14A~14Dは、ナトリウム塩として示される、トリ-アルキン官能化リンカー基(TriAlk14)を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05924の化学構造表示である。 図14A~14Dは、ナトリウム塩として示される、トリ-アルキン官能化リンカー基(TriAlk14)を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05924の化学構造表示である。 図15A~15Eは、ナトリウム塩として、Tri-SM6.1にコンジュゲートして示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。本明細書で論じられるように、アルファ-ENaC RNAi剤AD05924の改変センス鎖ヌクレオチド配列(すなわち、表4中のAM07807-SS)に記載されるように、ホスホルアミダイト合成によって付加することができる、トリ-アルキン官能化リンカー基(TriAlk14)を使用して、同じ化学構造を合成することができる。 図15A~15Eは、ナトリウム塩として、Tri-SM6.1にコンジュゲートして示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。本明細書で論じられるように、アルファ-ENaC RNAi剤AD05924の改変センス鎖ヌクレオチド配列(すなわち、表4中のAM07807-SS)に記載されるように、ホスホルアミダイト合成によって付加することができる、トリ-アルキン官能化リンカー基(TriAlk14)を使用して、同じ化学構造を合成することができる。 図15A~15Eは、ナトリウム塩として、Tri-SM6.1にコンジュゲートして示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。本明細書で論じられるように、アルファ-ENaC RNAi剤AD05924の改変センス鎖ヌクレオチド配列(すなわち、表4中のAM07807-SS)に記載されるように、ホスホルアミダイト合成によって付加することができる、トリ-アルキン官能化リンカー基(TriAlk14)を使用して、同じ化学構造を合成することができる。 図15A~15Eは、ナトリウム塩として、Tri-SM6.1にコンジュゲートして示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。本明細書で論じられるように、アルファ-ENaC RNAi剤AD05924の改変センス鎖ヌクレオチド配列(すなわち、表4中のAM07807-SS)に記載されるように、ホスホルアミダイト合成によって付加することができる、トリ-アルキン官能化リンカー基(TriAlk14)を使用して、同じ化学構造を合成することができる。 図15A~15Eは、ナトリウム塩として、Tri-SM6.1にコンジュゲートして示される、アルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。本明細書で論じられるように、アルファ-ENaC RNAi剤AD05924の改変センス鎖ヌクレオチド配列(すなわち、表4中のAM07807-SS)に記載されるように、ホスホルアミダイト合成によって付加することができる、トリ-アルキン官能化リンカー基(TriAlk14)を使用して、同じ化学構造を合成することができる。 図16A~16Dは、遊離酸として示される、NH2-C6末端官能化アミノ基を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。 図16A~16Dは、遊離酸として示される、NH2-C6末端官能化アミノ基を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。 図16A~16Dは、遊離酸として示される、NH2-C6末端官能化アミノ基を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。 図16A~16Dは、遊離酸として示される、NH2-C6末端官能化アミノ基を含むアルファ-ENaC RNAi剤AD05453の化学構造表示である。
RNAi剤
アルファ-ENaC(すなわち、SCNN1A)遺伝子の発現を阻害するためのRNAi剤(本明細書ではアルファ-ENaC RNAi剤またはアルファ-ENaC RNAiトリガーと呼ばれる)が本明細書に記載される。それぞれのアルファ-ENaC RNAi剤は、センス鎖およびアンチセンス鎖を含む。センス鎖およびアンチセンス鎖は、それぞれ、16~30ヌクレオチド長であってもよい。一部の実施形態では、センスおよびアンチセンス鎖は、それぞれ、17~26ヌクレオチド長である。センスおよびアンチセンス鎖は、同じ長さであってもよく、または異なる長さであってもよい。一部の実施形態では、センスおよびアンチセンス鎖は、それぞれ独立に17~26ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センスおよびアンチセンス鎖は、それぞれ独立に17~21ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センス鎖とアンチセンス鎖は両方とも、それぞれ21~26ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センスおよびアンチセンス鎖は、それぞれ21~24ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センス鎖は、約19ヌクレオチド長であるが、アンチセンス鎖は、約21ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センス鎖は、約21ヌクレオチド長であるが、アンチセンス鎖は、約23ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センス鎖とアンチセンス鎖は両方とも、それぞれ21ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、RNAi剤のセンスおよびアンチセンス鎖は、それぞれ独立に16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、または26ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、二本鎖RNAi剤は、約16、17、18、19、20、21、22、23、または24ヌクレオチドの二本鎖の長さを有する。
一部の実施形態では、センス鎖とアンチセンス鎖との間の完璧な、実質的な、または部分的な相補性の領域は、16~26(例えば、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、または26)ヌクレオチド長であり、アンチセンス鎖の5’末端に、またはその近くに存在する(例えば、この領域は、完璧に、実質的に、または部分的に相補的ではない0、1、2、3、または4個のヌクレオチドによって、アンチセンス鎖の5’末端から分離していてもよい)。
センス鎖およびアンチセンス鎖はそれぞれ、16~23ヌクレオチド長であるコアストレッチ(本明細書では「コア配列」または「コアストレッチ配列」とも呼ばれる)を含有する。アンチセンス鎖コアストレッチは、アルファ-ENaC標的中に存在するヌクレオチド配列(例えば、標的配列と呼ばれることもある)と100%(完璧に)相補的であるか、または少なくとも85%(実質的に)相補的である。センス鎖コアストレッチは、アンチセンス鎖中のコアストレッチと100%(完璧に)相補的であるか、または少なくとも85%(実質的に)相補的であり、かくして、センス鎖コアストレッチは、典型的には、アルファ-ENaC mRNA標的中に存在するヌクレオチド配列(標的配列)と完璧に同一であるか、または少なくとも85%同一である。センス鎖コアストレッチは、対応するアンチセンスコアストレッチと同じ長さであってもよく、または異なる長さであってもよい。一部の実施形態では、アンチセンス鎖コアストレッチは、16、17、18、19、20、21、22、または23ヌクレオチド長である。一部の実施形態では、センス鎖コアストレッチは、16、17、18、19、20、21、22、または23ヌクレオチド長である。
アルファ-ENaC RNAi剤を形成する際に使用されるヌクレオチド配列の例を、表2、3および4に提供する。表2、3および4中のセンス鎖およびアンチセンス鎖ヌクレオチド配列を含むRNAi剤二本鎖の例を、表5に示す。
アルファ-ENaC RNAi剤のセンスおよびアンチセンス鎖は、アニーリングして二本鎖を形成する。アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖は、互いに部分的に、実質的に、または完全に相補的であってもよい。相補的二本鎖領域内で、センス鎖コアストレッチ配列は、アンチセンスコアストレッチ配列と少なくとも85%相補的であるか、または100%相補的である。一部の実施形態では、センス鎖コアストレッチ配列は、アンチセンス鎖コアストレッチ配列の対応する16、17、18、19、20、21、22、または23ヌクレオチドの配列と少なくとも85%または100%相補的である、少なくとも16、少なくとも17、少なくとも18、少なくとも19、少なくとも20、少なくとも21、少なくとも22、または少なくとも23ヌクレオチドの配列を含有する(すなわち、アルファ-ENaC RNAi剤のセンスおよびアンチセンスコアストレッチ配列は、少なくとも85%塩基対形成する、または100%塩基対形成する少なくとも16、少なくとも17、少なくとも18、少なくとも19、少なくとも20、少なくとも21、少なくとも22、または少なくとも23ヌクレオチドの領域を有する)。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表2または表3中のアンチセンス鎖配列のいずれかと0、1、2、または3ヌクレオチドが異なる。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC
RNAi剤のセンス鎖は、表2または表4中のセンス鎖配列のいずれかと0、1、2、または3ヌクレオチドが異なる。
センス鎖および/またはアンチセンス鎖は、必要に応じて、また、独立に、コアストレッチ配列の3’末端、5’末端、または3’と5’末端の両方に、追加の1、2、3、4、5、または6個のヌクレオチド(伸長)を含有してもよい。存在する場合、アンチセンス鎖の追加のヌクレオチドは、アルファ-ENaC mRNA中の対応する配列と相補的であっても、相補的でなくてもよい。存在する場合、センス鎖の追加のヌクレオチドは、アルファ-ENaC mRNA中の対応する配列と同一であっても、同一でなくてもよい。存在する場合、アンチセンス鎖の追加のヌクレオチドは、存在する場合、対応するセンス鎖の追加のヌクレオチドと相補的であっても、相補的でなくてもよい。
本明細書で使用される場合、伸長は、センス鎖コアストレッチ配列および/またはアンチセンス鎖コアストレッチ配列の5’および/または3’末端に1、2、3、4、5、または6個のヌクレオチドを含む。センス鎖上の伸長ヌクレオチドは、対応するアンチセンス鎖中の、コアストレッチ配列ヌクレオチドまたは伸長ヌクレオチドのいずれかのヌクレオチドと相補的であっても、相補的でなくてもよい。逆に、アンチセンス鎖上の伸長ヌクレオチドは、対応するセンス鎖中の、コアストレッチヌクレオチドまたは伸長ヌクレオチドのいずれかのヌクレオチドと相補的であっても、相補的でなくてもよい。一部の実施形態では、RNAi剤のセンス鎖とアンチセンス鎖は両方とも、3’および5’伸長を含有する。一部の実施形態では、一方の鎖の3’伸長ヌクレオチドの1つまたは複数は、他方の鎖の1つまたは複数の5’伸長ヌクレオチドと塩基対を形成する。他の実施形態では、一方の鎖の3’伸長ヌクレオチドの1つまたは複数は、他方の鎖の1つまたは複数の5’伸長ヌクレオチドと塩基対を形成しない。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、3’伸長を有するアンチセンス鎖および5’伸長を有するセンス鎖を有する。一部の実施形態では、伸長ヌクレオチドは、対形成せず、突出部を形成する。本明細書で使用される場合、「突出部」とは、本明細書に開示されるRNAi剤のハイブリダイズした、または二本鎖を形成した部分の一部を形成しないセンス鎖またはアンチセンス鎖の末端に位置する1つまたは複数の対形成しないヌクレオチドのストレッチを指す。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、1、2、3、4、5、または6ヌクレオチド長の3’伸長を有するアンチセンス鎖を含む。他の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、1、2、または3ヌクレオチド長の3’伸長を有するアンチセンス鎖を含む。一部の実施形態では、アンチセンス鎖伸長ヌクレオチドの1つまたは複数は、ウラシルもしくはチミジンヌクレオチドまたは対応するアルファ-ENaC mRNA配列と相補的であるヌクレオチドを含む。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖の3’末端は、追加の脱塩基残基(Ab)を含んでもよい。「脱塩基残基」または「脱塩基部位」は、糖部分の1’位の核酸塩基を欠くヌクレオチドまたはヌクレオシドである(例えば、米国特許第5,998,203号を参照されたい)。一部の実施形態では、AbまたはAbAbを、アンチセンス鎖の3’末端に付加することができる。一部の実施形態では、脱塩基残基を、反転脱塩基残基(invAb)として付加することができる(表6を参照されたい)(例えば、F. Czauderna、Nucleic Acids Res.、2003年、31巻(11号)、2705~16頁を参照されたい)。
一部の実施形態では、センス鎖またはアンチセンス鎖は、本明細書で使用される場合、本明細書に開示されるRNAi剤の鎖の1つまたは複数の末端に組み込むことができる非ヌクレオチド化合物または他の部分であり、一部の例では、例えば、エキソヌクレアーゼ分解に対する保護などのある特定の有益な特性を有するRNAi剤を提供することができる、「末端キャップ」を含んでもよい。末端キャップは、当該分野で一般に公知であり、反転脱塩基残基、および末端C、C、またはC12基などの炭素鎖を含む。一部の実施形態では、末端キャップは、センス鎖の5’末端、3’末端、または5’と3’末端の両方に存在する。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、1、2、3、4、または5ヌクレオチド長の3’伸長を有するセンス鎖を含む。一部の実施形態では、センス鎖伸長ヌクレオチドの1つまたは複数は、アデノシン、ウラシル、またはチミジンヌクレオチド、ATジヌクレオチド、またはアルファ-ENaC mRNA配列中のヌクレオチドに対応するヌクレオチドを含む。一部の実施形態では、3’センス鎖伸長は、限定されるものではないが、以下の配列:T、UT、TT、UU、UUT、TTT、またはTTTT(それぞれ5’から3’に向かって列挙される)の1つを含むか、またはそれからなる。
一部の実施形態では、センス鎖の3’末端は、追加の脱塩基残基を含んでもよい。一部の実施形態では、UUAb、UAb、またはAbを、センス鎖の3’末端に付加する。
一部の実施形態では、1つまたは複数の反転脱塩基残基(invAb)を、センス鎖の3’末端に付加する。一部の実施形態では、1つまたは複数の反転脱塩基残基または反転脱塩基部位を、標的化リガンドと、RNAi剤のセンス鎖の核酸塩基配列との間に挿入する。一部の実施形態では、RNAi剤のセンス鎖の末端または複数の末端での、またはその近くでの1つまたは複数の反転脱塩基残基または反転脱塩基部位の含有は、RNAi剤の活性または他の望ましい特性の増強を可能にする。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、1、2、3、4、5、または6ヌクレオチド長の5’伸長を有するセンス鎖を含む。一部の実施形態では、センス鎖伸長ヌクレオチドの1つまたは複数は、ウラシルまたはアデノシンヌクレオチドまたはアルファ-ENaC mRNA配列中のヌクレオチドに対応するヌクレオチドを含む。一部の実施形態では、センス鎖5’伸長は、限定されるものではないが、以下の配列:CA、AUAGGC、AUAGG、AUAG、AUA、A、AA、AC、GCA、GGCA、GGC、UAUCA、UAUC、UCA、UAU、U、UU(それぞれ5’から3’に向かって列挙される)の1つである。センス鎖は、3’伸長および/または5’伸長を有してもよい。
一部の実施形態では、センス鎖の5’末端は、1つまたは複数の追加の脱塩基残基(例えば、(Ab)または(AbAb))を含んでもよい。一部の実施形態では、1つまたは複数の反転脱塩基残基(invAb)を、センス鎖の5’末端に付加する。一部の実施形態では、1つまたは複数の反転脱塩基残基を、標的化リガンドと、RNAi剤のセンス鎖の核酸塩基配列との間に挿入することができる。一部の実施形態では、RNAi剤のセンス鎖の末端または複数の末端での、またはその近くでの1つまたは複数の反転脱塩基残基の含有は、RNAi剤の活性または他の望ましい特性の増強を可能にすることができる。一部の実施形態では、脱塩基(デオキシリボース)残基を、リビトール(脱塩基リボース)残基と置き換えることができる。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖コアストレッチ配列の3’末端またはアンチセンス鎖配列の3’末端は、反転脱塩基残基(invAb(表6を参照されたい))を含んでもよい。
アルファ-ENaC RNAi剤を形成する際に使用される配列の例を、表2、3および4に提供する。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表2または3中の配列のいずれかの配列を含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表2または表3中の配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)1~17、2~15、2~17、1~18、2~18、1~19、2~19、1~20、2~20、1~21、2~21、1~22、2~22、1~23、2~23、1~24、または2~24の配列を含む。ある特定の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表3中の改変配列のいずれか1つの改変配列を含む、またはそれからなる。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、表2または4中の配列のいずれかの配列を含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、表2または4中の配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)1~18、1~19、1~20、1~21、1~22、1~23、1~24、2~19、2~20、2~21、2~22、2~23、2~24、3~20、3~21、3~22、3~23、3~24、4~21、4~22、4~23、4~24、5~22、5~23または5~24の配列を含む。ある特定の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、表4中の改変配列のいずれか1つの改変配列を含む、またはそれからなる。
一部の実施形態では、本明細書に記載のRNAi剤のセンスおよびアンチセンス鎖は、同じ数のヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、本明細書に記載のRNAi剤のセンスおよびアンチセンス鎖は、異なる数のヌクレオチドを含有する。一部の実施形態では、RNAi剤のセンス鎖の5’末端およびアンチセンス鎖の3’末端は、平滑末端を形成する。一部の実施形態では、RNAi剤のセンス鎖の3’末端およびアンチセンス鎖の5’末端は、平滑末端を形成する。一部の実施形態では、RNAi剤の両方の末端は、平滑末端を形成する。一部の実施形態では、RNAi剤のいずれの末端も、平滑末端ではない。本明細書で使用される場合、「平滑末端」とは、2つのアニーリングした鎖の末端ヌクレオチドが相補的である(相補的塩基対を形成する)、二本鎖RNAi剤の末端を指す。
一部の実施形態では、RNAi剤のセンス鎖の5’末端およびアンチセンス鎖の3’末端は、フレイド末端(frayed end)を形成する。一部の実施形態では、RNAi剤のセンス鎖の3’末端およびアンチセンス鎖の5’末端は、フレイド末端を形成する。一部の実施形態では、RNAi剤の両方の末端は、フレイド末端を形成する。一部の実施形態では、RNAi剤のいずれの末端も、フレイド末端ではない。本明細書で使用される場合、フレイド末端とは、2つのアニーリングした鎖の末端ヌクレオチドが対を形成する(すなわち、突出部を形成しない)が、相補的ではない(すなわち、非相補的対を形成する)、二本鎖RNAi剤の末端を指す。一部の実施形態では、二本鎖RNAi剤の一方の鎖の末端の1つまたは複数の対形成しないヌクレオチドは、突出部を形成する。対形成しないヌクレオチドは、センス鎖またはアンチセンス鎖の上にあり、3’または5’突出部を作出してもよい。一部の実施形態では、RNAi剤は、平滑末端とフレイド末端、平滑末端と5’突出末端、平滑末端と3’突出末端、フレイド末端と5’突出末端、フレイド末端と3’突出末端、2つの5’突出末端、2つの3’突出末端、5’突出末端と3’突出末端、2つのフレイド末端、または2つの平滑末端を含有する。典型的には、存在する場合、突出部は、センス鎖、アンチセンス鎖、またはセンス鎖とアンチセンス鎖の両方の3’末端に位置する。
改変ヌクレオチドは、様々なポリヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド構築物において使用される場合、細胞中の化合物の血清安定性を同時に増加させながら、これらの化合物の活性を保持することができ、また、ポリヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド構築物の投与時にヒトにおけるインターフェロン活性を活性化する可能性を最小化することもできる。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、塩、混合塩、または遊離酸として調製または提供される。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、ナトリウム塩として調製される。当該分野で周知であるそのような形態は、本明細書に開示される発明の範囲内にある。
改変ヌクレオチド
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、1つまたは複数の改変ヌクレオチドを含有する。本明細書で使用される場合、「改変ヌクレオチド」は、リボヌクレオチド(2’-ヒドロキシルヌクレオチド)以外のヌクレオチドである。一部の実施形態では、ヌクレオチドの少なくとも50%(例えば、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%)が改変ヌクレオチドである。本明細書で使用される場合、改変ヌクレオチドは、限定されるものではないが、デオキシリボヌクレオチド、ヌクレオチド模倣体、脱塩基ヌクレオチド(本明細書ではAbと表される)、2’-改変ヌクレオチド、3’-3’連結(反転)ヌクレオチド(本明細書ではinvdN、invN、invnと表される)、改変核酸塩基を含むヌクレオチド、架橋ヌクレオチド、ペプチド核酸(PNA)、2’,3’-secoヌクレオチド模倣体(アンロックド核酸塩基アナログ、本明細書ではNUNAまたはNUNAと表される)、ロックドヌクレオチド(本明細書ではNLNAまたはNLNAと表される)、3’-O-メトキシ(2’ヌクレオシド間連結)ヌクレオチド(本明細書では3’-OMenと表される)、2’-F-アラビノヌクレオチド(本明細書ではNfANAまたはNfANAと表される)、5’-Me、2’-フルオロヌクレオチド(本明細書では5Me-Nfと表される)、モルホリノヌクレオチド、ビニルホスホネートデオキシリボヌクレオチド(本明細書ではvpdNと表される)、ビニルホスホネート含有ヌクレオチド、およびシクロプロピルホスホネート含有ヌクレオチド(cPrpN)を含んでもよい。2’-改変ヌクレオチド(すなわち、5員糖環の2’位にヒドロキシル基以外の基を有するヌクレオチド)としては、限定されるものではないが、2’-O-メチルヌクレオチド(本明細書では、ヌクレオチド配列中で小文字の「n」と表される)、2’-デオキシ-2’-フルオロヌクレオチド(本明細書では、2’-フルオロヌクレオチドとも呼ばれ、本明細書ではNfと表される)、2’-デオキシヌクレオチド(本明細書ではdNと表される)、2’-メトキシエチル(2’-O-2-メトキシルエチル)ヌクレオチド(本明細書では2’-MOEとも呼ばれ、本明細書ではNMと表される)、2’-アミノヌクレオチド、および2’-アルキルヌクレオチドが挙げられる。所与の化合物中の全ての位置が均一に改変される必要はない。逆に、1つより多い改変を、単一のアルファ-ENaC RNAi剤に、またはさらにはその単一のヌクレオチドに組み込むことができる。アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖を、当該分野で公知の方法によって合成および/または改変することができる。あるヌクレオチドでの改変は、別のヌクレオチドでの改変とは無関係である。
改変核酸塩基は、5-置換ピリミジン、6-アザピリミジンならびにN-2、N-6およびO-6置換プリン(例えば、2-アミノプロピルアデニン、5-プロピニルウラシル、または5-プロピニルシトシン)、5-メチルシトシン(5-me-C)、5-ヒドロキシメチルシトシン、イノシン、キサンチン、ヒポキサンチン、2-アミノアデニン、アデニンおよびグアニンの6-アルキル(例えば、6-メチル、6-エチル、6-イソプロピル、または6-n-ブチル)誘導体、アデニンおよびグアニンの2-アルキル(例えば、2-メチル、2-エチル、2-イソプロピル、または2-n-ブチル)および他のアルキル誘導体、2-チオウラシル、2-チオチミン、2-チオシトシン、5-ハロウラシル、シトシン、5-プロピニルウラシル、5-プロピニルシトシン、6-アゾウラシル、6-アゾシトシン、6-アゾチミン、5-ウラシル(プソイドウラシル)、4-チオウラシル、8-ハロ、8-アミノ、8-スルフヒドリル、8-チオアルキル、8-ヒドロキシルならびに他の8-置換アデニンおよびグアニン、5-ハロ(例えば、5-ブロモ)、5-トリフルオロメチル、ならびに他の5-置換ウラシルおよびシトシン、7-メチルグアニンおよび7-メチルアデニン、8-アザグアニンおよび8-アザアデニン、7-デアザグアニン、7-デアザアデニン、3-デアザグアニン、ならびに3-デアザアデニンなどの、合成および天然の核酸塩基を含む。
一部の実施形態では、RNAi剤のヌクレオチドの全部または実質的に全部が、改変ヌクレオチドである。本明細書で使用される場合、存在するヌクレオチドの実質的に全部が改変ヌクレオチドであるRNAi剤は、リボヌクレオチド(すなわち、非改変)であるセンス鎖とアンチセンス鎖の両方において4個の、またはそれより少ない(すなわち、0、1、2、3または4個)ヌクレオチドを有するRNAi剤である。本明細書で使用される場合、存在するヌクレオチドの実質的に全部が改変ヌクレオチドであるセンス鎖は、非改変リボヌクレオチドであるセンス鎖において2個の、またはそれより少ない(すなわち、0、1または2個)ヌクレオチドを有するセンス鎖である。本明細書で使用される場合、存在するヌクレオチドの実質的に全部が改変ヌクレオチドであるアンチセンス鎖は、非改変リボヌクレオチドであるセンス鎖において2個の、またはそれより少ない(すなわち、0、1または2個)ヌクレオチドを有するアンチセンス鎖である。一部の実施形態では、RNAi剤の1つまたは複数のヌクレオチドは、非改変リボヌクレオチドである。
改変ヌクレオシド間連結
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤の1つまたは複数のヌクレオチドは、非標準的な連結または骨格(すなわち、改変ヌクレオシド間連結または改変骨格)によって連結されている。改変ヌクレオシド間連結または骨格としては、限定されるものではないが、ホスホロチオエート基(本明細書では、小文字の「s」と表される)、キラルホスホロチオエート、チオホスホフェート、ホスホロジチオエート、ホスホトリエステル、アミノアルキル-ホスホトリエステル、アルキルホスホネート(例えば、メチルホスホネートまたは3’-アルキレンホスホネート)、キラルホスホネート、ホスフィネート、ホスホルアミデート(例えば、3’-アミノホスホルアミデート、アミノアルキルホスホルアミデート、またはチオノホスホルアミデート)、チオノアルキル-ホスホネート、チオノアルキルホスホトリエステル、モルホリノ連結、通常の3’-5’連結を有するボラノホスフェート、ボラノホスフェートの2’-5’結合アナログ、またはヌクレオシド単位の隣接する対が3’-5’から5’-3’に、または2’-5’から5’-2’に連結された反転極性を有するボラノホスフェートが挙げられる。一部の実施形態では、改変ヌクレオシド間連結または骨格は、リン原子を欠く。リン原子を欠く改変ヌクレオシド間連結としては、限定されるものではないが、短鎖アルキルもしくはシクロアルキル糖間連結、混合ヘテロ原子およびアルキルもしくはシクロアルキル糖間連結、または1つもしくは複数の短鎖ヘテロ原子もしくはヘテロ環式糖間連結が挙げられる。一部の実施形態では、改変ヌクレオシド間骨格としては、限定されるものではないが、シロキサン骨格、スルフィド骨格、スルホキシド骨格、スルホン骨格、ホルムアセチルおよびチオホルムアセチル骨格、メチレンホルムアセチルおよびチオホルムアセチル骨格、アルケン含有骨格、スルファメート骨格、メチレンイミノおよびメチレンヒドラジノ骨格、スルホネートおよびスルホンアミド骨格、アミド骨格、ならびに混合N、O、S、およびCH成分を有する他の骨格が挙げられる。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、1、2、3、4、5、もしくは6個のホスホロチオエート連結を含有してもよく、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、1、2、3、4、5、もしくは6個のホスホロチオエート連結を含有してもよく、またはセンス鎖とアンチセンス鎖は両方とも独立に、1、2、3、4、5、もしくは6個のホスホロチオエート連結を含有してもよい。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、1、2、3、もしくは4個のホスホロチオエート連結を含有してもよく、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、1、2、3、もしくは4個のホスホロチオエート連結を含有してもよく、またはセンス鎖とアンチセンス鎖は両方とも独立に、1、2、3、もしくは4個のホスホロチオエート連結を含有してもよい。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、少なくとも2個のホスホロチオエートヌクレオシド間連結を含有する。一部の実施形態では、少なくとも2個のホスホロチオエートヌクレオシド間連結は、センス鎖の3’末端から1~3位のヌクレオチド間にある。一部の実施形態では、1つのホスホロチオエートヌクレオシド間連結は、センス鎖の5’末端にあり、別のホスホロチオエート連結は、センス鎖の3’末端にある。一部の実施形態では、少なくとも2個のホスホロチオエートヌクレオシド間連結は、センス鎖の5’末端から1~3、2~4、3~5、4~6、4~5、または6~8位のヌクレオチド間にある。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、4個のホスホロチオエートヌクレオシド間連結を含有する。一部の実施形態では、4個のホスホロチオエートヌクレオシド間連結は、アンチセンス鎖の5’末端から1~3位のヌクレオチド間および5’末端から19~21、20~22、21~23、22~24、23~25、または24~26位のヌクレオチド間にある。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、センス鎖中に少なくとも2個のホスホロチオエートヌクレオシド間連結およびアンチセンス鎖中に3個または4個のホスホロチオエートヌクレオシド間連結を含有する。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、1つまたは複数の改変ヌクレオチドおよび1つまたは複数の改変ヌクレオシド間連結を含有する。一部の実施形態では、2’-改変ヌクレオシドは、改変ヌクレオシド間連結と組み合わされる。
アルファ-ENaC RNAi剤
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、表1に示されるアルファ-ENaC配列の位置の、またはその近くのアルファ-ENaC遺伝子を標的とする。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表1に開示される標的アルファ-ENaCの19マーの配列と完全に、実質的に、または少なくとも部分的に相補的であるコアストレッチ配列を含む。
一部の実施形態では、アルファ-EnaC RNAi剤は、アンチセンス鎖(5’→3’)の19位が、表1に開示される19マーの標的配列の1位と塩基対を形成することができるアンチセンス鎖を含む。一部の実施形態では、アルファ-EnaC剤は、アンチセンス鎖(5’→3’)の1位が、表1に開示される19マーの標的配列の19位と塩基対を形成することができるアンチセンス鎖を含む。
一部の実施形態では、アルファ-EnaC剤は、アンチセンス鎖(5’→3’)の2位が、表1に開示される19マーの標的配列の18位と塩基対を形成することができるアンチセンス鎖を含む。一部の実施形態では、アルファ-EnaC剤は、アンチセンス鎖(5’→3’)の2位から18位までが、表1に開示される19マーの標的配列の18位から2位までに位置するそれぞれの相補的塩基のそれぞれと塩基対を形成することができるアンチセンス鎖を含む。
本明細書に開示されるRNAi剤について、アンチセンス鎖(5’末端→3’末端に)の1位のヌクレオチドは、アルファ-ENaC遺伝子と完璧に相補的であってもよく、またはアルファ-ENaC遺伝子と非相補的であってもよい。一部の実施形態では、アンチセンス鎖(5’末端→3’末端に)の1位のヌクレオチドは、U、A、またはdTである。一部の実施形態では、アンチセンス鎖(5’末端→3’末端に)の1位のヌクレオチドは、センス鎖とA:UまたはU:A塩基対を形成する。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表2または表3中のアンチセンス鎖配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)2~18または2~19の配列を含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAiのセンス鎖は、表2または表4中のセンス鎖配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)1~17、1~18、または2~18の配列を含む。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、(i)表2または表3中のアンチセンス鎖配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)2~18または2~19の配列を含むアンチセンス鎖、および(ii)表2または表4中のセンス鎖配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)1~17または1~18の配列を含むセンス鎖からなる。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、以下の表2に示される19マーのコアヌクレオチド配列を含む。
表2中のヌクレオチド配列を含むか、またはそれからなるアルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖は、改変ヌクレオチドまたは非改変ヌクレオチドであってもよい。一部の実施形態では、表2中のヌクレオチド配列のいずれかを含むか、またはそれからなるセンスおよびアンチセンス鎖配列を有するアルファ-ENaC RNAi剤は、全部または実質的に全部が改変ヌクレオチドである。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表2中のアンチセンス鎖配列のいずれかと0、1、2、または3ヌクレオチドが異なる。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、表2中のセンス鎖配列のいずれかと0、1、2、または3ヌクレオチドが異なる。
本明細書で使用される場合、表2中に開示された配列中に列挙されたそれぞれのNは、ありとあらゆる核酸塩基(改変と非改変ヌクレオチドの両方に見出されるものを含む)から独立に選択することができる。一部の実施形態では、表2に開示された配列中に列挙されたNヌクレオチドは、他方の鎖上の対応する位置のNヌクレオチドと相補的である核酸塩基を有する。一部の実施形態では、表2に開示された配列中に列挙されたNヌクレオチドは、他方の鎖上の対応する位置のNヌクレオチドと相補的ではない核酸塩基を有する。一部の実施形態では、表2に開示された配列中に列挙されたNヌクレオチドは、他方の鎖上の対応する位置のNヌクレオチドと同じである核酸塩基を有する。一部の実施形態では、表2に開示された配列中に列挙されたNヌクレオチドは、他方の鎖上の対応する位置のNヌクレオチドとは異なる核酸塩基を有する。
ある特定の改変アルファ-ENaC RNAi剤のセンスおよびアンチセンス鎖を、表3および表4に提供する。改変アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖、ならびにその基礎となる非改変核酸塩基配列を、表3に提供する。改変アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖およびその基礎となる非改変核酸塩基配列を、表4に提供する。アルファ-ENaC RNAi剤の形成において、表3および4、ならびに上記の表2に列挙される基礎となる塩基配列のそれぞれにおけるヌクレオチドのそれぞれは、改変ヌクレオチドであってもよい。
本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖とセンス鎖とをアニーリングさせることによって形成される。2つの配列が、連続する16、17、18、19、20、または21ヌクレオチドの配列にわたって少なくとも85%相補的な領域を有するという条件で、表2または表4に列挙される配列を含有するセンス鎖を、表2または表3に列挙される配列を含有する任意のアンチセンス鎖にハイブリダイズさせることができる。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表2または表3中の配列のいずれかのヌクレオチド配列を含む。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、表2、表3、または表4中の配列のいずれかのセンス鎖およびアンチセンス鎖の核酸塩基配列を有する二本鎖を含むか、またはそれからなる。
改変ヌクレオチドを含有するアンチセンス鎖の例を、表3に提供する。改変ヌクレオチドを含有するセンス鎖の例を、表4に提供する。
表3および4で使用される場合、改変ヌクレオチド、標的化基、および連結基を示すために、以下の表記を使用する:
A=アデノシン-3’-リン酸
C=シチジン-3’-リン酸
G=グアノシン-3’-リン酸
U=ウリジン-3’-リン酸
I=イノシン-3’-リン酸
a=2’-O-メチルアデノシン-3’-リン酸
as=2’-O-メチルアデノシン-3’-ホスホロチオエート
c=2’-O-メチルシチジン-3’-リン酸
cs=2’-O-メチルシチジン-3’-ホスホロチオエート
g=2’-O-メチルグアノシン-3’-リン酸
gs=2’-O-メチルグアノシン-3’-ホスホロチオエート
i=2’-O-メチルイノシン-3’-リン酸
is=2’-O-メチルイノシン-3’-ホスホロチオエート
t=2’-O-メチル-5-メチルウリジン-3’-リン酸
ts=2’-O-メチル-5-メチルウリジン-3’-ホスホロチオエート
u=2’-O-メチルウリジン-3’-リン酸
us=2’-O-メチルウリジン-3’-ホスホロチオエート
Nf=任意の2’-フルオロ改変ヌクレオチド
Af=2’-フルオロアデノシン-3’-リン酸
Afs=2’-フルオロアデノシン-3’-ホスホロチオエート
Cf=2’-フルオロシチジン-3’-リン酸
Cfs=2’-フルオロシチジン-3’-ホスホロチオエート
Gf=2’-フルオログアノシン-3’-リン酸
Gfs=2’-フルオログアノシン-3’-ホスホロチオエート
Tf=2’-フルオロ-5’-メチルウリジン-3’-リン酸
Tfs=2’-フルオロ-5’-メチルウリジン-3’-ホスホロチオエート
Uf=2’-フルオロウリジン-3’-リン酸
Ufs=2’-フルオロシチジン-3’-ホスホロチオエート
dN=任意の2’-デオキシリボヌクレオチド
dT=2’-デオキシチミジン-3’-リン酸
UNA=2’,3’-secoヌクレオチド模倣体(アンロックド核酸塩基アナログ)-3’-リン酸
UNAs=2’,3’-secoヌクレオチド模倣体(アンロックド核酸塩基アナログ)-3’-ホスホロチオエート
UNA=2’,3’-seco-アデノシン-3’-リン酸
UNAs=2’,3’-seco-アデノシン-3’-ホスホロチオエート
UNA=2’,3’-seco-シチジン-3’-リン酸
UNAs=2’,3’-seco-シチジン-3’-ホスホロチオエート
UNA=2’,3’-seco-グアノシン-3’-リン酸
UNAs=2’,3’-seco-グアノシン-3’-ホスホロチオエート
UNA=2’,3’-seco-ウリジン-3’-リン酸
UNAs=2’,3’-seco-ウリジン-3’-ホスホロチオエート
a_2N=表7を参照されたい
a_2Ns=表7を参照されたい
pu_2N=表7を参照されたい
pu_2Ns=表7を参照されたい
D2us=表7を参照されたい
Npu=表7を参照されたい
Nus=表7を参照されたい
LNA=ロックドヌクレオチド
NfANA=2’-F-アラビノヌクレオチド
NM=2’-O-(2-メトキシエチル)ヌクレオチド
AM=2’-O-(2-メトキシエチル)アデノシン-3’-リン酸
AMs=2’-O-(2-メトキシエチル)アデノシン-3’-ホスホロチオエート
TM=2’-O-(2-メトキシエチル)チミジン-3’-リン酸
TMs=2’-O-(2-メトキシエチル)チミジン-3’-ホスホロチオエート
R=リビトール
(invdN)=任意の反転デオキシリボヌクレオチド(3’-3’連結ヌクレオチド)(invAb)=反転(3’-3’連結)脱塩基デオキシリボヌクレオチド-5’-リン酸、表7を参照されたい
(invAb)s=反転(3’-3’連結)脱塩基デオキシリボヌクレオチド-5’-ホスホロチオエート、表7を参照されたい
(invn)=任意の反転2’-OMeヌクレオチド(3’-3’連結ヌクレオチド)
s=ホスホロチオエート連結
vpdN=ビニルホスホネートデオキシリボヌクレオチド
(5Me-Nf)=5’-Me,2’-フルオロヌクレオチド
cPrp=シクロプロピルホスホネート、表7を参照されたい
epTcPr=表7を参照されたい
epTM=表7を参照されたい
spus=表7を参照されたい
(Chol-TEG)=表7を参照されたい
(TEG-ビオチン)=表7を参照されたい
(PEG-C3-SS)=表7を参照されたい
(Alk-SS-C6)=表7を参照されたい
(C6-SS-Alk)=表7を参照されたい
(C6-SS-C6)=表7を参照されたい
(6-SS-6)=表7を参照されたい
(C6-SS-Alk-Me)=表7を参照されたい
(NH2-C6)=表7を参照されたい
(TriAlk#)=表7を参照されたい
(TriAlk#)s=表7を参照されたい。
当業者であれば、配列によって別途指摘されない限り(例えば、ホスホロチオエート連結「s」によるなど)、オリゴヌクレオチド中に存在する場合、ヌクレオチド単量体は5’-3’-ホスホジエステル結合によって相互に連結されていることを容易に理解する。さらに、当業者であれば、所与のオリゴヌクレオチド配列の3’末端の末端ヌクレオチドは、典型的には、ex vivoでホスフェート部分の代わりに所与の単量体のそれぞれの3’位にヒドロキシル(-OH)基を有することを容易に理解する。さらに、当業者であれば容易に理解および認識するように、本明細書に示されるホスホロチオエート化学構造は、典型的には硫黄原子上のアニオンを示すが、本明細書に開示される発明は、全てのホスホロチオエート互変異性体および/またはジアステレオマー(例えば、硫黄原子が二重結合を有し、アニオンが酸素原子である場合)を包含する。本明細書で別途明示的に指摘されない限り、当業者のそのような理解は、本明細書に開示されるアルファ-ENaC
RNAi剤およびアルファ-ENaC RNAi剤の組成物を説明する時に使用される。
本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤と共に使用される標的化基および連結基のある特定の例は、以下の表6に提供される化学構造に含まれる。それぞれのセンス鎖および/またはアンチセンス鎖は、本明細書に列挙される任意の標的化基または連結基、ならびに配列の5’および/または3’末端にコンジュゲートされた他の標的化または連結基を有してもよい。
本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤は、アンチセンス鎖とセンス鎖とをアニーリングさせることによって形成される。2つの配列が、連続する16、17、18、19、20、または21ヌクレオチドの配列にわたって少なくとも85%相補的な領域を有するという条件で、表2または表4に列挙される配列を含有するセンス鎖を、表2または表3に列挙される配列を含有する任意のアンチセンス鎖にハイブリダイズさせることができる。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表3中のアンチセンス鎖配列のいずれかと0、1、2、または3ヌクレオチドが異なる。一部の実施形態では、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、表4中のセンス鎖配列のいずれかと0、1、2、または3ヌクレオチドが異なる。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表2または表3中の配列のいずれかのヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表2または表3中の配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)1~17、2~17、1~18、2~18、1~19、2~19、1~20、2~20、1~21、2~21、1~22、2~22、1~23、2~23、1~24、または2~24の配列を含む。ある特定の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表3中の改変配列のいずれか1つの改変配列を含む、またはそれからなる。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、表2または表4中の配列のいずれかのヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、表2または表4中の配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)1~17、2~17、3~17、4~17、1~18、2~18、3~18、4~18、1~19、2~19、3~19、4~19、1~20、2~20、3~20、4~20、1~21、2~21、3~21、4~21、1~22、2~22、3~22、4~22、1~23、2~23、3~23、4~23、1~24、2~24、3~24、または4~24の配列を含む。ある特定の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖は、表3中の改変配列のいずれか1つの改変配列を含む、またはそれからなる。
本明細書に開示されるRNAi剤について、アンチセンス鎖(5’末端→3’末端に)の1位のヌクレオチドは、アルファ-ENaC遺伝子と完璧に相補的であってもよく、またはアルファ-ENaC遺伝子と非相補的であってもよい。一部の実施形態では、アンチセンス鎖(5’末端→3’末端に)の1位のヌクレオチドは、U、A、もしくはdT(またはU、A、もしくはdTの改変バージョン)である。一部の実施形態では、アンチセンス鎖(5’末端→3’末端に)の1位のヌクレオチドは、センス鎖とA:UまたはU:A塩基対を形成する。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤のアンチセンス鎖は、表2または表3中のアンチセンス鎖配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)2~18または2~19の配列を含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAiのセンス鎖は、表2または表4中のセンス鎖配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)1~17または1~18の配列を含む。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、(i)表2または表3中のアンチセンス鎖配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)2~18または2~19の配列を含むアンチセンス鎖、および(ii)表2または表4中のセンス鎖配列のいずれかのヌクレオチド(5’末端→3’末端に)1~17または1~18の配列を含むセンス鎖を含む。
2つの配列が、連続する16、17、18、19、20、または21ヌクレオチドの配列にわたって少なくとも85%相補的な領域を有するという条件で、表2または表4に列挙される配列を含有するセンス鎖を、表2または表3に列挙される配列を含有する任意のアンチセンス鎖にハイブリダイズさせることができる。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、表4中の改変配列のいずれかの改変配列からなるセンス鎖、および表3中の改変配列のいずれかの改変配列からなるアンチセンス鎖を有する。ある特定の代表的な配列対を、表5に示される二本鎖ID番号によって例示する。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、本明細書に提示される二本鎖ID番号のいずれか1つによって表される二本鎖を含むか、それからなるか、または本質的にそれからなる。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、本明細書に提示される二本鎖ID番号のいずれかからなる。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、本明細書に提示される二本鎖ID番号のいずれかのセンス鎖およびアンチセンス鎖ヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、本明細書に提示される二本鎖ID番号のいずれかのセンス鎖およびアンチセンス鎖ヌクレオチド配列ならびに標的化基、連結基、および/または他の非ヌクレオチド基を含み、ここで、標的化基、連結基、および/または他の非ヌクレオチド基は、センス鎖またはアンチセンス鎖に共有結合により連結(すなわち、コンジュゲート)される。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、本明細書に提示される二本鎖ID番号のいずれかのセンス鎖およびアンチセンス鎖改変ヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、本明細書に提示される二本鎖ID番号のいずれかのセンス鎖およびアンチセンス鎖改変ヌクレオチド配列ならびに標的化基、連結基、および/または他の非ヌクレオチド基を含み、ここで、標的化基、連結基、および/または他の非ヌクレオチド基は、センス鎖またはアンチセンス鎖に共有結合により連結されている。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、表2または表5のアンチセンス鎖/センス鎖二本鎖のいずれかのヌクレオチド配列を有するアンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、標的化基をさらに含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、表2または表5のアンチセンス鎖/センス鎖二本鎖のいずれかのヌクレオチド配列を有するアンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、1つまたは複数のαvβ6インテグリン標的化リガンドをさらに含む。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、表2または表5のアンチセンス鎖/センス鎖二本鎖のいずれかのヌクレオチド配列を有するアンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、インテグリン標的化リガンドである標的化基をさらに含む。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、表2または表5のアンチセンス鎖/センス鎖二本鎖のいずれかのヌクレオチド配列を有するアンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、1つもしくは複数のαvβ6インテグリン標的化リガンドまたはαvβ6インテグリン標的化リガンドのクラスター(例えば、三座αvβ6インテグリン標的化リガンド)をさらに含む。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は表5のアンチセンス鎖/センス鎖二本鎖のいずれかの改変ヌクレオチド配列を有するアンチセンス鎖およびセンス鎖を含む。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は表5のアンチセンス鎖/センス鎖二本鎖のいずれかの改変ヌクレオチド配列を有するアンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、インテグリン標的化リガンドをさらに含む。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、表5の二本鎖のいずれかを含むか、それからなるか、または本質的にそれからなる。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、塩、混合塩、または遊離酸として調製または提供される。本明細書に記載のRNAi剤は、アルファ-ENaC遺伝子を発現する細胞への送達の際に、in vivoおよび/またはin vitroで1つまたは複数のアルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害またはノックダウンする。
標的化基、連結基、薬物動態(PK)モジュレーター、および送達ビヒクル
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、限定されるものではないが、標的化基、連結基、薬物動態(PK)モジュレーター、送達ポリマー、または送達ビヒクルを含む1つまたは複数の非ヌクレオチド基を含有するか、またはそれにコンジュゲートされている。非ヌクレオチド基は、RNAi剤の標的化、送達、または結合を増強することができる。標的化基および連結基の例を、表6に提供する。非ヌクレオチド基は、センス鎖および/またはアンチセンス鎖のいずれかの3’および/または5’末端に共有結合により連結されていてもよい。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、センス鎖の3’および/または5’末端に連結された非ヌクレオチド基を含有する。一部の実施形態では、非ヌクレオチド基は、アルファ-ENaC RNAi剤のセンス鎖の5’末端に連結されている。非ヌクレオチド基は、リンカー/連結基を介してRNAi剤に直接的または間接的に連結されていてもよい。一部の実施形態では、非ヌクレオチド基は、不安定、切断性、または可逆性結合またはリンカーを介してRNAi剤に連結されている。
一部の実施形態では、非ヌクレオチド基は、それが結合されているRNAi剤またはコンジュゲートの薬物動態または生体分布特性を増強して、コンジュゲートの細胞または組織特異的分布および細胞特異的取込みを改善する。一部の実施形態では、非ヌクレオチド基は、RNAi剤のエンドサイトーシスを増強する。
標的化基または標的化部分は、それが結合されているコンジュゲートまたはRNAi剤の薬物動態または生体分布特性を増強して、コンジュゲートまたはRNAi剤の細胞特異的(一部の場合、臓器特異的を含む)分布および細胞特異的(または臓器特異的)取込みを改善する。標的化基は、それが指向する標的について一価、二価、三価、四価であり得るか、またはより高い価数を有してもよい。代表的な標的化基としては、限定されるものではないが、細胞表面分子に対する親和性を有する化合物、細胞受容体リガンド、ハプテン、抗体、モノクローナル抗体、抗体断片、および細胞表面分子に対する親和性を有する抗体模倣体が挙げられる。一部の実施形態では、標的化基は、PEGリンカー、または一部の例では、リンカーとして働くことができる、1つ、2つ、もしくは3つの脱塩基残基および/もしくはリビトール(脱塩基リボース)残基などのリンカーを使用してRNAi剤に連結されている。一部の実施形態では、標的化基は、インテグリン標的化リガンドを含む。
5’末端および/または3’末端に、アミノ基(本明細書ではアミンとも呼ばれる)などの反応基を有する、本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤を合成することができる。その後、反応基を使用して、当該分野で典型的な方法を使用して標的化部分に結合することができる。
例えば、一部の実施形態では、RNAi剤のセンス鎖の5’末端にNH-C基を有する本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤を合成する。次いで、末端アミノ基を反応させて、例えば、αvβ6インテグリン標的化リガンドを含む基とのコンジュゲートを形成させることができる。一部の実施形態では、RNAi剤のセンス鎖の5’末端に1つまたは複数のアルキン基を有する本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤を合成する。次いで、末端アルキン基を反応させて、例えば、αvβ6インテグリン標的化リガンドを含む基とのコンジュゲートを形成させることができる。
一部の実施形態では、標的化基は、インテグリン標的化リガンドを含む。一部の実施形態では、インテグリン標的化リガンドは、αvβ6インテグリン標的化リガンドである。αvβ6インテグリン標的化リガンドの使用は、そのそれぞれの表面上にαvβ6を有する細胞への細胞特異的標的化を容易にし、インテグリン標的化リガンドの結合は、それが連結されているRNAi剤などの治療剤の、肺上皮細胞および腎上皮細胞を含む上皮細胞などの細胞への進入を容易にすることができる。インテグリン標的化リガンドは、単量体もしくは一価(例えば、単一のインテグリン標的化部分を有する)または多量体もしくは多価(例えば、複数のインテグリン標的化部分を有する)であってもよい。標的化基を、当該分野で公知の方法を使用して、RNAiオリゴヌクレオチドの3’および/または5’末端に結合することができる。αvβ6インテグリン標的化リガンドなどの標的化基の調製は、例えば、国際特許出願公開第WO2018/085415号ならびに米国仮特許出願第62/580,398号および第62/646,739号に記載されており、それぞれの内容はその全体が本明細書に組み込まれる。
本開示の実施形態は、アルファ-ENaC RNAi剤を、肺上皮細胞にin vivoで送達するための医薬組成物を含む。そのような医薬組成物は、例えば、インテグリン標的化リガンドを含む標的化基にコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤を含んでもよい。一部の実施形態では、インテグリン標的化リガンドは、αvβ6インテグリンリガンドからなる。
一部の実施形態では、連結基を、RNAi剤にコンジュゲートする。連結基は、標的化基、薬物動態モジュレーター、送達ポリマー、または送達ビヒクルへの薬剤の共有結合による連結を容易にする。連結基を、RNAi剤のセンス鎖またはアンチセンス鎖の3’および/または5’末端に連結することができる。一部の実施形態では、連結基を、RNAi剤のセンス鎖に連結する。一部の実施形態では、連結基を、RNAi剤のセンス鎖の5’または3’末端にコンジュゲートする。一部の実施形態では、連結基を、RNAi剤のセンス鎖の5’末端にコンジュゲートする。連結基の例としては、限定されるものではないが、Alk-SMPT-C6、Alk-SS-C6、DBCO-TEG、Me-Alk-SS-C6、およびC6-SS-Alk-Me、第一級アミンおよびアルキン、アルキル基、脱塩基残基/ヌクレオチド、アミノ酸、トリ-アルキン官能化基、リビトール、ならびに/またはPEG基などの反応基が挙げられる。
リンカーまたは連結基は、目的の一方の化学基(RNAi剤など)またはセグメントを、目的の別の化学基(標的化基、薬物動態モジュレーター、または送達ポリマーなど)またはセグメントに、1つまたは複数の共有結合を介して連結する2個の原子間の接続である。不安定な連結は、不安定な結合を含有する。連結は、必要に応じて、繋がれている2つの原子間の距離を増加させるスペーサーを含んでもよい。スペーサーは、連結に可撓性および/または長さをさらに加えることができる。スペーサーとしては、限定されるものではないが、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、アラルケニル基、およびアラルキニル基が挙げられ、それぞれ、1つまたは複数のヘテロ原子、複素環、アミノ酸、ヌクレオチド、およびサッカリドを含有してもよい。スペーサー基は、当該分野で周知であり、前記一覧は、記載の範囲を限定することを意図しない。
一部の実施形態では、標的化基を、さらなるリンカーを使用することなく、アルファ-ENaC RNAi剤に連結する。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤への連結を容易にするために容易に存在するリンカーを有する標的化基が設計される。一部の実施形態では、2つまたはそれより多いRNAi剤が組成物中に含まれる場合、2つまたはそれより多いRNAi剤を、同じリンカーを使用して、そのそれぞれの標的化基に連結することができる。一部の実施形態では、2つまたはそれより多いRNAi剤が組成物中に含まれる場合、2つまたはそれより多いRNAi剤を、異なるリンカーを使用して、そのそれぞれの標的化基に連結する。
表2、3、および4に列挙されるアルファ-ENaC RNAi剤ヌクレオチド配列のいずれかは、改変されていようと、改変されていなかろうと、3’および/もしくは5’標的化基、連結基、および/または薬物動態モジュレーターを含有してもよい。3’もしくは5’標的化基、連結基、または薬物動態モジュレーターを含有する、表3および4に列挙される、またはそうでなければ本明細書に記載されるアルファ-ENaC RNAi剤配列のいずれかは、あるいは、3’または5’標的化基も、連結基も、薬物動態モジュレーターも含有しないか、または限定されるものではないが、表6に示されるものを含む、異なる3’もしくは5’標的化基、連結基、または薬物動態モジュレーターを含有してもよい。表5に列挙されたアルファ-ENaC RNAi剤二本鎖のいずれかは、改変されていようと、改変されていなかろうと、限定されるものではないが、表6に示されるものを含む標的化基または連結基をさらに含んでもよく、標的化基または連結基を、アルファ-ENaC RNAi剤二本鎖のセンス鎖またはアンチセンス鎖のいずれかの3’または5’末端に結合することができる。
ある特定の標的化基および連結基の例を、表6に提供する。
あるいは、当該分野で公知の他の連結基を使用することができる。
一部の実施形態では、送達ビヒクルを使用して、RNAi剤を細胞または組織に送達することができる。送達ビヒクルは、RNAi剤の細胞または組織への送達を改善する化合物である。送達ビヒクルは、限定されるものではないが、両親媒性ポリマー、膜活性ポリマー、ペプチド、メリチンペプチド、メリチン様ペプチド(MLP)、脂質、可逆的に改変されたポリマーもしくはペプチド、または可逆的に改変された膜活性ポリアミンなどのポリマーを含んでもよく、またはそれからなってもよい。
一部の実施形態では、RNAi剤を、脂質、ナノ粒子、ポリマー、リポソーム、ミセル、DPCまたは当該分野で利用可能な他の送達系と組み合わせることができる。RNAi剤を、標的化基、脂質(限定されるものではないが、コレステロールおよびコレステリル誘導体を含む)、ナノ粒子、ポリマー、リポソーム、ミセル、DPC(例えば、それぞれ、参照により本明細書に組み込まれるWO2000/053722、WO2008/022309、WO2011/104169、およびWO2012/083185、WO2013/032829、WO2013/158141を参照されたい)、または当該分野で利用可能な他の送達系に化学的にコンジュゲートすることもできる。
医薬組成物および製剤
本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤を、医薬組成物または製剤(本明細書では「医薬」とも呼ばれる)として調製することができる。一部の実施形態では、医薬組成物は、少なくとも1つのアルファ-ENaC RNAi剤を含む。これらの医薬組成物は、標的細胞、細胞群、組織、または生物中でのアルファ-ENaC mRNAの発現の阻害において特に有用である。医薬組成物を使用して、標的mRNAのレベルの低下、または標的遺伝子の発現の阻害から利益を得る疾患、障害、または状態を有する被験体を処置することができる。医薬組成物を使用して、標的mRNAのレベルの低下、または標的遺伝子の発現の阻害から利益を得る疾患または障害を発症するリスクがある被験体を処置することができる。一実施形態では、方法は、本明細書に記載の標的化リガンドに連結されたアルファ-ENaC RNAi剤を、処置しようとする被験体に投与するステップを含む。一部の実施形態では、1つまたは複数の薬学的に許容される賦形剤(ビヒクル、担体、希釈剤、および/または送達ポリマーを含む)を、アルファ-ENaC RNAi剤を含む医薬組成物に添加することによって、ヒトを含む被験体へのin vivoでの送達にとって好適な医薬製剤または医薬を形成する。
アルファ-ENaC RNAi剤を含む医薬組成物および本明細書に開示される方法は、被験体に、治療有効量の本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤を投与することによって被験体中のアルファ-ENaC mRNAの発現を阻害することによる場合を含め、細胞、細胞群、細胞群、組織、臓器、または被験体における標的mRNAのレベルを低下させる。一部の実施形態では、被験体は、ENaC発現によって少なくとも一部媒介される疾患または障害を有すると以前に同定または診断されたことがある。一部の実施形態では、被験体は、1つまたは複数の細胞または組織におけるENaC活性が増強していると以前に同定または診断されたことがある。一部の実施形態では、被験体は、嚢胞性線維症、慢性気管支炎、非嚢胞性線維症性気管支拡張症、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、喘息、気道感染症、原発性線毛運動障害、および肺癌嚢胞性線維症などの1つまたは複数の呼吸器疾患を有すると以前に診断されたことがある。一部の実施形態では、被験体は、ドライアイなどの1つまたは複数の眼疾患を有すると以前に診断されたことがある。一部の実施形態では、被験体は、ENaC活性の増強と関連するか、またはそれにより引き起こされる1つまたは複数の呼吸器疾患と関連する症状に罹患したことがある。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤を含む記載される医薬組成物は、ENaCの発現の阻害から利益を得る被験体における臨床所見を処置または管理するために使用される。一部の実施形態では、治療または予防有効量の医薬組成物の1つまたは複数を、そのような処置を必要とする被験体に投与する。一部の実施形態では、開示されるアルファ-ENaC RNAi剤のいずれかの投与を使用して、被験体における疾患の症状の数、重症度、および/または頻度を減少させることができる。
アルファ-ENaC RNAi剤を含む記載される医薬組成物を使用して、アルファ-ENaC mRNAの発現の低下または阻害から利益を得る疾患または障害を有する被験体における少なくとも1つの症状を処置することができる。一部の実施形態では、被験体に、アルファ-ENaC RNAi剤を含む治療有効量の1つまたは複数の医薬組成物を投与することによって症状を処置する。他の実施形態では、被験体に、予防有効量の1つまたは複数のアルファ-ENaC RNAi剤を投与することによって、少なくとも1つの症状を防止または阻害する。
投与経路は、アルファ-ENaC RNAi剤が身体と接触する経路である。一般に、哺乳動物の処置のために薬物、オリゴヌクレオチド、および核酸を投与する方法は、当該分野で周知であり、本明細書に記載の組成物の投与に適用することができる。本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤を、特定の経路に対して適切に調整された調製物中で、任意の好適な経路によって投与することができる。かくして、一部の実施形態では、本明細書に記載される医薬組成物は、吸入、鼻内投与、気管内投与、または口腔咽頭吸引投与によって投与される。一部の実施形態では、医薬組成物を、注射によって、例えば、静脈内、筋肉内、皮内、皮下、関節内、もしくは腹腔内的に、または局所的に投与することができる。
本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤を含む医薬組成物を、当該分野で公知のオリゴヌクレオチド送達技術を使用して、細胞、細胞群、組織、または被験体に送達することができる。一般に、核酸分子を送達するための当該分野で認識される任意の好適な方法(in vitroまたはin vivoで)を、本明細書に記載の組成物と共に使用するために適合させることができる。例えば、送達は、局部投与(例えば、直接的注射、埋込み、もしくは局所投与)、全身投与、または頭蓋内(例えば、脳室内、実質内および髄腔内)、筋肉内、経皮、気道(エアロゾル)、経鼻、経口、直腸、もしくは局所(頬および舌下を含む)投与を含む、皮下、静脈内、腹腔内、もしくは非経口経路によるものであってもよい。一部の実施形態では、組成物は、吸入、鼻内投与、口腔咽頭吸引投与、または気管内投与によって投与される。例えば、一部の実施形態では、本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤は、吸入による(例えば、定量吸入器などの吸入デバイス、またはジェットもしくは振動メッシュネブライザーなどのネブライザー、またはソフトミスト吸入器による)投与が特に好適であり、有利である、肺上皮におけるアルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害することが望ましい。
一部の実施形態では、本明細書に記載の医薬組成物は、1つまたは複数の薬学的に許容される賦形剤を含む。本明細書に記載の医薬組成物は、被験体への投与のために製剤化される。
本明細書で使用される場合、医薬組成物または医薬は、薬理学的に有効な量の記載される治療化合物の少なくとも1つ、および1つまたは複数の薬学的に許容される賦形剤を含む。薬学的に許容される賦形剤(賦形剤)は、薬物送達系に意図的に含まれる薬学的有効成分(API、治療生成物、例えば、アルファ-ENaC RNAi剤)以外の物質である。賦形剤は、意図される投薬量で治療効果を発揮しないか、または発揮することを意図されない。賦形剤は、a)製造中の薬物送達系の加工処理を補助する、b)APIの安定性、バイオアベイラビリティ、もしくは患者許容性を保護する、支援する、もしくは増強する、c)生成物の同定を援助する、および/またはd)保存もしくは使用中のAPIの送達の全体的な安全性、有効性の任意の他の属性を増強するように作用することができる。薬学的に許容される賦形剤は、不活性物質であっても、または不活性物質でなくてもよい。
賦形剤としては、限定されるものではないが、吸収促進剤、接着防止剤、消泡剤、酸化防止剤、結合剤、緩衝化剤、担体、コーティング剤、着色料、送達増強剤、送達ポリマー、洗剤、デキストラン、デキストロース、希釈剤、崩壊剤、乳化剤、増量剤(extender)、充填剤、矯味矯臭剤、流動促進剤(glidant)、保湿剤、滑沢剤、油、ポリマー、保存剤、食塩水、塩、溶媒、糖、界面活性剤、懸濁化剤、持続放出マトリクス、甘味料、増粘剤、等張剤(tonicity agent)、ビヒクル、撥水剤、および湿潤剤が挙げられる。
注入可能な使用にとって好適な医薬組成物としては、滅菌水性溶液(水溶性の場合)または分散物および滅菌注射溶液または分散物の即時調製のための滅菌粉末が挙げられる。静脈内投与については、好適な担体としては、生理食塩水、静菌水、Cremophor(登録商標)ELTM(BASF、Parsippany、NJ)またはリン酸緩衝食塩水(PBS)が挙げられる。それは、製造および保存の条件下で安定であるべきであり、細菌および真菌などの微生物の汚染作用に対して保存するべきである。担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および液体ポリエチレングリコール)、ならびにその好適な混合物を含有する、溶媒または分散媒であってもよい。例えば、レシチンなどのコーティングの使用により、分散物の場合、必要とされる粒径の維持により、および界面活性剤の使用により、適切な流動性を維持することができる。多くの場合、等張剤、例えば、糖、マンニトール、ソルビトールなどのポリアルコール、および塩化ナトリウムを組成物中に含有させることが好ましい。組成物中に、吸収を遅延させる薬剤、例えば、モノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチンを含有させることによって、注射可能な組成物の長期的吸収をもたらすことができる。
必要に応じて、上に列挙された成分の1つまたは組合せと共に、適切な溶媒中に、必要な量の活性化合物を組み込んだ後、滅菌濾過を行うことによって、滅菌注射溶液を調製することができる。一般に、分散物は、活性化合物を、基本分散媒および上に列挙されたものに由来する必要な他の成分を含有する滅菌ビヒクル中に組み込むことによって調製される。滅菌注射溶液の調製のための滅菌粉末の場合、調製方法は、活性成分と、その予め滅菌濾過された溶液に由来する任意のさらなる所望の成分との粉末を生成する、真空乾燥および凍結乾燥を含む。
関節内投与にとって好適な製剤は、微結晶形態、例えば、水性微結晶性懸濁液の形態にあってもよい薬物の滅菌水性調製物の形態にあってもよい。リポソーム製剤または生分解性ポリマー系を使用して、関節内投与と眼科的投与の両方のための薬物を提供することもできる。
吸入投与にとって好適な製剤を、適切な溶媒中に所望の量の活性化合物を組み込んだ後、滅菌濾過を行うことによって調製することができる。一般に、吸入投与のための製剤は、生理的pHでの滅菌溶液であり、低粘度(<5cP)を有する。塩を製剤に添加して、張度を平衡化することができる。一部の場合、界面活性剤または共溶媒を添加して、活性化合物の溶解度を増大させ、エアロゾル特性を改善することができる。一部の場合、賦形剤を添加して粘度を制御して、噴霧される液滴のサイズおよび分布を確保することができる。
埋込み物およびマイクロカプセル化送達系を含む、制御放出製剤などの、身体からの迅速な除去に対して化合物を保護する担体を用いて、活性化合物を調製することができる。エチレン酢酸ビニル、ポリ無水物、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリオルトエステル、およびポリ乳酸などの、生分解性、生体適合性ポリマーを使用することができる。そのような製剤の調製のための方法は、当業者には明らかであろう。リポソーム懸濁液を、薬学的に許容される担体として使用することもできる。これらを、当業者には公知の、例えば、米国特許第4,522,811号に記載の方法に従って調製することができる。
アルファ-ENaC RNAi剤を、投与の容易性および投薬量の均一性のために単位剤形で組成物に製剤化することができる。単位剤形とは、処置しようとする被験体のための単一の投薬量として適した物理的に個別の単位を指す;それぞれの単位は、必要とされる薬学的担体と関連する所望の治療効果をもたらすように計算された所定量の活性化合物を含有する。本開示の単位剤形のための仕様は、活性化合物の独特の特徴および達成しようとする治療効果、ならびに個体の処置のためのそのような活性化合物を配合する当該分野において固有の制限によって決定され、それらに直接依存する。
医薬組成物は、医薬組成物中に一般的に見出される他の追加成分を含有してもよい。そのような追加成分としては、限定されるものではないが、かゆみ止め、収斂剤、局部麻酔剤、または抗炎症剤(例えば、抗ヒスタミン剤、ジフェンヒドラミンなど)が挙げられる。また、本明細書で定義されるRNAi剤を発現する、または含む細胞、組織、または単離された臓器を、「医薬組成物」として使用することができることも想定される。本明細書で使用される場合、「薬理学的有効量」、「治療有効量」または単に「有効量」とは、薬理学的、治療的、または防止的結果をもたらすRNAi剤の量を指す。
一部の実施形態では、本明細書に開示される方法は、本明細書に開示されるRNAi剤を投与するステップに加えて、第2の治療剤または処置を投与するステップをさらに含む。一部の実施形態では、第2の治療剤は、別のアルファ-ENaC RNAi剤(例えば、アルファ-ENaC標的内の異なる配列を標的とするアルファ-ENaC RNAi剤)である。他の実施形態では、第2の治療剤は、低分子薬物、抗体、抗体断片、および/またはアプタマーであってもよい。
一般に、本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤の有効量は、約0.0001~約20mg/kg体重/日、例えば、約0.001~約3mg/kg体重/日の範囲にある。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤の有効量は、約0.001~約0.500mg/kg体重/用量の範囲にある。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤の有効量は、約0.001~約0.100mg/kg体重/用量の範囲にある。一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤の有効量は、約0.001~約0.050mg/kg体重/用量の範囲にある。投与される量はまた、患者の全体的な健康状態、送達される化合物の相対的な生物学的効能、薬物の製剤、製剤中の賦形剤の存在および種類、ならびに投与経路などの変数に依存する可能性もある。また、投与される初期投薬量を、所望の血中レベルもしくは組織レベルを迅速に達成するために、上の上限レベルを超えて増加させてもよく、または初期投薬量は最適投薬量よりも小さくてもよい。
疾患の処置のため、または疾患の処置のための医薬もしくは組成物の形成のために、アルファ-ENaC RNAi剤を含む本明細書に記載の医薬組成物を、賦形剤と、または限定されるものではないが、第2の、もしくは他のRNAi剤、低分子薬物、抗体、抗体断片、ペプチド、および/またはアプタマーを含む、第2の治療剤もしくは処置と組み合わせることができる。
薬学的に許容される賦形剤またはアジュバントに添加される場合、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤を、キット、容器、パック、またはディスペンサー中に包装することができる。本明細書に記載の医薬組成物を、乾燥粉末もしくはエアロゾル吸入器、他の定量吸入器、ネブライザー、予め充填されたシリンジ、またはバイアル中に包装することができる。
処置の方法および発現の阻害の方法
本明細書に開示されるアルファ-ENaC RNAi剤を使用して、RNAi剤の投与から利益を得る疾患または障害を有する被験体(例えば、ヒトまたは他の哺乳動物)を処置することができる。一部の実施形態では、本明細書に開示されるRNAi剤を使用して、アルファ-ENaC mRNAの発現の減少および/または阻害から利益を得る被験体(例えば、ヒト)を処置することができる。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるRNAi剤を使用して、被験体が、限定されるものではないが、例えば、嚢胞性線維症、慢性気管支炎、非嚢胞性線維症性気管支拡張症、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、喘息、気道感染症、原発性線毛運動障害、および/もしくは肺癌嚢胞性線維症ならびに/またはドライアイを含む、ENaCチャネル活性の低下から利益を得る疾患または障害を有する被験体(例えば、ヒト)を処置することができる。被験体の処置は、治療的および/または予防的処置を含んでもよい。被験体は、治療有効量の本明細書に記載の任意の1つまたは複数のアルファ-ENaC RNAi剤を投与される。被験体は、ヒト、患者、またはヒト患者であってもよい。被験体は、成人、青年、小児、または幼児であってもよい。本明細書に記載の医薬組成物の投与は、ヒトまたは動物に対するものであってもよい。
ENaC活性の増加は、気道表面の液体乾燥を促進し、粘膜せん毛クリアランスを損ねることが知られている。一部の実施形態では、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤は、被験体における、ENaC活性レベルによって少なくとも一部媒介される少なくとも1つの症状を処置するために使用される。被験体は、治療有効量の記載されるアルファ-ENaC RNAi剤の任意の1つまたは複数を投与される。一部の実施形態では、被験体に、予防有効量の記載されるRNAi剤の任意の1つまたは複数を投与することによって、少なくとも1つの症状を防止または阻害することにより被験体を処置する。
ある特定の実施形態では、本開示は、それを必要とする患者において、アルファ-ENaC遺伝子発現によって少なくとも一部媒介される疾患、障害、状態、または病的状態の処置のための方法であって、患者に、本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤のいずれかを投与するステップを含む、方法を提供する。
一部の実施形態では、アルファ-ENaC RNAi剤は、被験体における臨床所見または病的状態を処置または管理するために使用され、ここで、臨床所見または病的状態は、ENaC発現によって少なくとも一部媒介される。被験体は、治療有効量の本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤またはアルファ-ENaC RNAi剤を含有する組成物の1つまたは複数を投与される。一実施形態では、方法は、本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤を含む組成物を、処置しようとする被験体に投与するステップを含む。
一部の実施形態では、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤が投与される被験体のある特定の上皮細胞中でのアルファ-ENaC遺伝子の遺伝子発現レベルおよび/またはmRNAレベルは、アルファ-ENaC RNAi剤を投与される前の被験体またはアルファ-ENaC RNAi剤を受けていない被験体と比較して、少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、または99%より多く低下する。一部の実施形態では、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤が投与される被験体のある特定の上皮細胞中でのENaCレベルまたはENaCチャネル活性レベルは、アルファ-ENaC RNAi剤を投与される前の被験体またはアルファ-ENaC RNAi剤を受けていない被験体と比較して、少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、または99%より多く低下する。被験体中の遺伝子発現レベル、タンパク質レベル、および/またはmRNAレベルを、被験体の細胞、細胞群、および/または組織において低下させることができる。一部の実施形態では、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤が投与された被験体のある特定の上皮細胞中でのアルファ-ENaC mRNAレベルは、アルファ-ENaC RNAi剤を投与される前の被験体またはアルファ-ENaC RNAi剤を受けていない被験体と比較して、少なくとも約30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または98%低下する。一部の実施形態では、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤が投与された被験体のある特定の上皮細胞中でのENaCヘテロ三量体タンパク質複合体のレベルは、アルファ-ENaC RNAi剤を投与される前の被験体またはアルファ-ENaC RNAi剤を受けていない被験体と比較して、少なくとも約30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または98%低下する。被験体中のENaCレベルを、被験体の細胞、細胞群、組織、血液、および/または他の体液中で低下させることができる。例えば、一部の実施形態では、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤が投与された被験体の肺上皮細胞中でのアルファ-ENaC mRNAおよび/またはENaCヘテロ三量体タンパク質複合体のレベルは、アルファ-ENaC RNAi剤を投与される前の被験体またはアルファ-ENaC RNAi剤を受けていない被験体と比較して、少なくとも約30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または98%低下する。一部の実施形態では、記載されるアルファ-ENaC RNAi剤が投与された被験体の気道上皮細胞などの肺上皮細胞のサブセット中でのアルファ-ENaC mRNAおよび/もしくはENaCヘテロ三量体タンパク質複合体のレベルならびに/またはENaCチャネル活性レベルは、アルファ-ENaC RNAi剤を投与される前の被験体またはアルファ-ENaC RNAi剤を受けていない被験体と比較して、少なくとも約30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または98%低下する。
遺伝子発現、mRNA、およびタンパク質レベルの低下を、当該分野で公知の任意の方法によって評価することができる。アルファ-ENaC mRNAレベル、ENaCチャネル活性レベル、および/またはENaCヘテロ三量体タンパク質複合体レベルの低下または減少は、本明細書では、集合的に、アルファ-ENaCの低下もしくは減少またはアルファ-ENaC遺伝子の発現の阻害もしくは低下と称する。本明細書に記載の実施例は、アルファ-ENaC遺伝子発現の阻害を評価するための公知の方法を例示する。
細胞、組織、臓器、および非ヒト生物
本明細書に記載のアルファ-ENaC RNAi剤の少なくとも1つを含む細胞、組織、臓器、および非ヒト生物が企図される。細胞、組織、臓器、または非ヒト生物は、RNAi剤を細胞、組織、臓器、または非ヒト生物に送達することによって作製される。
上記に提供された実施形態および項目を、ここで、以下の非限定的な実施例を用いて例示する。
(実施例1)
アルファ-ENaC RNAi剤の合成
表5に示されたアルファ-ENaC RNAi剤二本鎖を、以下に従って合成した。
A.合成。アルファ-ENaC RNAi剤のセンスおよびアンチセンス鎖を、オリゴヌクレオチド合成において使用される固相上でホスホルアミダイト技術に従って合成した。規模に応じて、MerMade96E(登録商標)(Bioautomation)、MerMade12(登録商標)(Bioautomation)、またはOP Pilot 100(GE Healthcare)を使用した。合成を、制御細孔ガラス(CPG、500Åまたは600Å、Prime Synthesis、Aston、PA、USAから取得)製の固体支持体上で実施した。全てのRNAおよび2’-改変RNAホスホルアミダイトを、Thermo Fisher Scientific(Milwaukee、WI、USA)から購入した。具体的には、使用した2’-O-メチルホスホルアミダイトは、以下のもの:(5’-O-ジメトキシトリチル-N-(ベンゾイル)-2’-O-メチル-アデノシン-3’-O-(2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピルアミノ)ホスホルアミダイト、5’-O-ジメトキシ-トリチル-N-(アセチル)-2’-O-メチル-シチジン-3’-O-(2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピル-アミノ)ホスホルアミダイト、(5’-O-ジメトキシトリチル-N-(イソブチリル)-2’-O-メチル-グアノシン-3’-O-(2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピルアミノ)ホスホルアミダイト、および5’-O-ジメトキシトリチル-2’-O-メチル-ウリジン-3’-O-(2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピルアミノ)ホスホルアミダイトを含んでいた。2’-デオキシ-2’-フルオロ-ホスホルアミダイトは、2’-O-メチルRNAアミダイトと同じ保護基を担持していた。5’-ジメトキシトリチル-2’-O-メチル-イノシン-3’-O-(2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピルアミノ)ホスホルアミダイトを、Glen Research(Virginia)から購入した。反転脱塩基(3’-O-ジメトキシトリチル-2’-デオキシリボース-5’-O-(2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピルアミノ)ホスホルアミダイトを、ChemGenes(Wilmington、MA、USA)から購入した。以下のUNAホスホルアミダイトを使用した:5’-(4,4’-ジメトキシトリチル)-N6-(ベンゾイル)-2’,3’-seco-アデノシン、2’-ベンゾイル-3’-[(2-シアノエチル)-(N,N-ジイソプロピル)]-ホスホルアミダイト、5’-(4,4’-ジメトキシトリチル)-N-アセチル-2’,3’-seco-シトシン、2’-ベンゾイル-3’-[(2-シアノエチル)-(N,N-ジイソプロピル)]-ホスホルアミダイト、5’-(4,4’-ジメトキシトリチル)-N-イソブチリル-2’,3’-seco-グアノシン、2’-ベンゾイル-3’-[(2-シアノエチル)-(N,N-ジイソプロピル)]-ホスホルアミダイト、および5’-(4,4’-ジメトキシ-トリチル)-2’,3’-seco-ウリジン、2’-ベンゾイル-3’-[(2-シアノエチル)-(N,N-ジイソプロピル)]-ホスホルアミダイト。TFAアミノ結合ホスホルアミダイトも、商業的に購入した(ThermoFisher)。
トリ-アルキン含有ホスホルアミダイトを、無水ジクロロメタンまたは無水アセトニトリル(50mM)に溶解したが、他のアミダイトは全て、無水アセトニトリル(50mM)に溶解し、分子ふるい(3Å)を添加した。5-ベンジルチオ-1H-テトラゾール(BTT、アセトニトリル中の250mM)または5-エチルチオ-1H-テトラゾール(ETT、アセトニトリル中の250mM)を、アクチベーター溶液として使用した。カップリング時間は、10分(RNA)、90秒(2’O-Me)、および60秒(2’F)であった。ホスホロチオエート連結を導入するために、無水アセトニトリル中の3-フェニル1,2,4-ジチアゾリン-5-オン(POS、PolyOrg,Inc.、Leominster、MA、USAから取得)の100mM溶液を用いた。
あるいは、トリ-アルキン部分を、合成後に導入した(以下のセクションEを参照されたい)。この経路については、センス鎖を、第一級アミンを含む5’および/または3’末端ヌクレオチドを用いて官能化した。TFAアミノ結合ホスホルアミダイトを、無水アセトニトリル(50mM)中に溶解し、分子ふるい(3Å)を添加した。5-ベンジルチオ-1H-テトラゾール(BTT、アセトニトリル中の250mM)または5-エチルチオ-1H-テトラゾール(ETT、アセトニトリル中の250mM)を、アクチベーター溶液として使用した。カップリング時間は、10分(RNA)、90秒(2’O-Me)、および60秒(2’F)であった。ホスホロチオエート連結を導入するために、無水アセトニトリル中の3-フェニル1,2,4-ジチアゾリン-5-オン(POS、PolyOrg,Inc.、Leominster、MA、USAから取得)の100mM溶液を用いた。
B.支持体に結合したオリゴマーの切断および脱保護。固相合成の最終化の後、乾燥した固体支持体を、水中の40重量%メチルアミンと28%~31%の水酸化アンモニウム溶液(Aldrich)の1:1容量の溶液で、30℃で1.5時間処理した。溶液を蒸発させ、固体残渣を水中で再構成させた(以下を参照されたい)。
C.精製。TSKgel SuperQ-5PW、13μmカラムおよびShimadzu LC-8システムを使用する陰イオン交換HPLCにより、粗オリゴマーを精製した。緩衝液Aは、20mM Tris、5mM EDTA、pH9.0であり、20%アセトニトリルを含有し、緩衝液Bは、1.5M塩化ナトリウムを添加した緩衝液Aと同じものであった。260nmでのUVトレースを記録した。適切な画分をプールした後、100mM重炭酸アンモニウム、pH6.7および20%アセトニトリルまたは濾過水の泳動緩衝液を用いて、Sephadex G-25 fineを充填したGE Healthcare XK 16/40カラムを使用するサイズ排除HPLC上で泳動した。あるいは、プールした画分を脱塩し、接線流濾過により適切な緩衝液または溶媒系に交換した。
D.アニーリング。1×PBS(リン酸緩衝食塩水、1×、Corning、Cellgro)中で等モル濃度のRNA溶液(センスおよびアンチセンス)を合わせることによって相補鎖を混合して、RNAi剤を形成させた。一部のRNAi剤を凍結乾燥し、-15~-25℃で保存した。1×PBS中でUV-Vis分光光度計上で溶液の吸光度を測定することにより、二本鎖濃度を決定した。次いで、260nmでの溶液の吸光度に、変換係数および希釈係数を乗じ、二本鎖濃度を決定した。別途記述しない限り、使用した変換係数は、0.037mg/(mL・cm)であった。
E.トリ-アルキンリンカーのコンジュゲーション。アニーリングの前または後に、5’または3’アミン官能化センス鎖を、トリ-アルキンリンカーにコンジュゲートする。本明細書に開示される構築物を形成させる際に使用することができるトリ-アルキンリンカー構造の例は、以下の通りである:
以下は、トリ-アルキンリンカーの、アニーリングした二本鎖へのコンジュゲーションを記載する。アミン官能化二本鎖を、90%DMSO/10%HO中に、約50~70mg/mLで溶解した。40当量のトリエチルアミンを添加した後、3当量のトリ-アルキン-PNPを添加した。完了したら、コンジュゲートを1×リン酸緩衝食塩水/アセトニトリル(1:14比)の溶媒系中で2回沈降させ、乾燥した。
F.標的化リガンドのコンジュゲーション。アニーリングの前または後に、5’または3’三座アルキン官能化センス鎖を、標的化リガンドにコンジュゲートする。以下の例は、標的化リガンドの、アニーリングした二本鎖へのコンジュゲーションを記載する。0.5Mのトリス(3-ヒドロキシプロピルトリアゾリルメチル)アミン(THPTA)、0.5Mの硫酸Cu(II)五水和物(Cu(II)SO4・5H2O)およびアスコルビン酸ナトリウムの2M溶液のストック溶液を、脱イオン水中で調製した。標的化リガンドのDMSO中の75mg/mL溶液を作製した。トリ-アルキン官能化二本鎖(3mg、75μL、脱イオン水中で40mg/mL、約15,000g/mol)を含有する1.5mLの遠心管中に、25μLの1M Hepes pH8.5の緩衝液を添加する。ボルテックス後、35μLのDMSOを添加し、溶液をボルテックスする。標的化リガンドを反応物(6当量/二本鎖、2当量/アルキン、約15μL)に添加し、溶液をボルテックスする。pH紙を使用して、pHをチェックし、pHが約8であることを確認した。別の1.5mLの遠心管中で、50μLの0.5M THPTAを、10μLの0.5M Cu(II)SO・5HOと混合し、ボルテックスし、室温で5分間インキュベートした。5分後、THPTA/Cu溶液(7.2μL、6当量、5:1のTHPTA:Cu)を反応バイアルに添加し、ボルテックスした。その直後、2Mアスコルビン酸塩(5μL、50当量/二本鎖、16.7/アルキン)を反応バイアルに添加し、ボルテックスした。反応が完了したら(典型的には、0.5~1時間で完了する)、反応物を、非変性陰イオン交換クロマトグラフィーによってすぐに精製した。
(実施例2)
マウスにおけるアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの気管内投与
in vivoでのアルファ-ENaC RNAi剤の活性を評価するために、オスのICRマウスに、試験の1日目および2日目に、対照としての使用のための等張性食塩水ビヒクル、または等張性食塩水中で製剤化された、コンジュゲートリガンドを含まない5mg/kgの以下のアルファ-ENaC RNAi剤(すなわち、「裸のRNAi剤」):AD04019、AD04020、AD04021、AD04022、AD04023、AD04024、AD04025、もしくはAD04026のうちの1つのいずれかを、気管内(IT)投与に適したマイクロスプレーデバイス(Penn Century、Philadelphia、PA)を介して、50マイクロリットル投与した(例えば、本実施例において使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)。
1群あたり4匹または5匹のマウスに投与した。マウスを試験9日目に屠殺し(sac)、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
図1は、同定されたアルファ-ENaC RNAi剤組成物(AD04019、AD04020、AD04021、AD04022、AD04023、AD04024、AD04025、およびAD04026)の相対的発現を示し、それぞれのRNAi剤は、ビヒクル対照と比較して肺アルファ-ENaC発現の有意な低下を示した。
(実施例3)
マウスにおけるアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの気管内投与
試験1日目および2日目に、オスのICRマウスに、対照として使用するための等張性食塩水ビヒクル、または等張性食塩水中で製剤化された、3mg/kgのアルファ-ENaC RNAi剤(すなわち、AD04025もしくはAD04858(例えば、本実施例において使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい))のいずれかを、気管内(IT)投与に適したマイクロスプレーデバイス(Penn Century、Philadelphia、PA)を介して、50マイクロリットル投与した。1群あたり4匹または5匹のマウスに投与した。マウスを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
図2は、アルファ-ENaC RNAi剤AD04025およびAD04858の相対的発現を示し、両方のRNAi剤は、対照と比較して肺アルファ-ENaC発現の有意な低下を示した。
(実施例4)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされた、およびコンジュゲートされていないアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの気管内投与
試験1日目および2日目に、オスのSprague Dawleyラットに、等張性食塩水中で製剤化された、0.5mg/kg、1.5mg/kg、または5mg/kgのアルファ-ENaC RNAi剤のいずれかを、気管内(IT)投与に適したマイクロスプレーデバイス(Penn Century、Philadelphia、PA)を介して200マイクロリットル投与した。1群あたり5匹のラットに投与した。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
図3は、アルファ-ENaC RNAi剤AD04025およびAD04025-コンジュゲートの相対的発現を示す。αvβ6インテグリンに対する親和性を有するペプチドに基づくインテグリン標的化リガンドを、マスクされたポリ-L-リシン(PLL)足場を介して、RNAi剤のセンス鎖の5’末端に付加されたアミノ基に合成後に連結することによって、AD04025-コンジュゲートを合成した(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)。裸のRNAi剤と、RNAi剤-コンジュゲートとは両方とも、ベースライン測定値と比較して肺アルファ-ENaC発現の実質的な低下を示したが、AD04025-コンジュゲートは、測定された3つの投薬レベル(0.5mg/kg、1.5mg/kg、および5mg/kg)のそれぞれにわたって数値的に改善されたレベルのノックダウンを示し、特に顕著な改善は、1.5mg/kgの用量であった(リガンドを含む場合、78%のノックダウンに対して、リガンドを含まない場合、47%のノックダウン)。
(実施例5)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの口腔咽頭吸引投与
試験1日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表7に記載される以下の投薬群に従って、ピペットを使用して200マイクロリットルを投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群2~7においてTri-SM2と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図4に示される構造を有し、センス鎖の5’末端上の末端アミンを介して(すなわち、末端NH-C基との共有結合を形成させることにより)RNAi剤にコンジュゲートされた。
1群あたり5匹のラットに投与した(n=5)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表8に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。例えば、アンチセンス鎖の5’末端に位置するシクロプロピル-ホスホネート基を含むAD05347は、対照群と比較して約59%(0.411)のmRNAの平均低下を有していた。さらに、他のアルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較して、少なくとも約27%のrENaC mRNAの低下を示した。
(実施例6)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの気管内投与
試験1日目に、オスのSprague Dawleyラットに、対照としての使用のための等張性食塩水ビヒクル、または表9に記載される以下の投薬群に従う以下のアルファ-ENaC RNAi剤の1つのいずれかを、気管内(IT)投与に適したマイクロスプレーデバイス(Penn Century、Philadelphia、PA)を介して、200マイクロリットル投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群2、5、および6においてTri-SM1と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図5に示される構造を有し、センス鎖の5’末端上の末端アミンを介して(すなわち、末端NH-C基との共有結合を形成させることにより)RNAi剤にコンジュゲートされた。群3および4については、群3および4中の三座低分子リガンドは、図5に示されるグルタルリンカー(glutaric linker)を、以下に示されるシステイン-PEG連結を含むリンカーで置き換えたものであった。
群1、2、3、4、5および7のそれぞれにおいては、5匹のラットに投与し(n=5)、群6においては4匹のラットに投与した。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表10に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。さらに、三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドの使用は、20kDaのPEG PK改変剤をさらに含むペプチドに基づくαvβ6上皮細胞標的化リガンドと比較した場合、mRNA発現の同等の低下を示す。
(実施例7)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの口腔咽頭吸引投与
試験1日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表11に記載される以下の投薬群に従って、ピペットを使用して200マイクロリットルを投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群2~6および群8~10のそれぞれにおいてTri-SM2と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図4に示される構造を有し、センス鎖の5’末端上の末端アミンを介して(すなわち、末端NH-C基との共有結合を形成させることにより)RNAi剤にコンジュゲートされた。群7のリガンドは、システイン連結基を含んでいた(例えば、実施例6を参照されたい)。
群1、2、3、4、5、6、7および9においては、4匹のラットに投与し(n=4)、群8および10においては3匹のラットに投与した(n=3)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表12に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。例えば、AD05347は、対照と比較して、平均rENaC mRNA発現の約54%の低下(0.457)を示した。
(実施例8)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの口腔咽頭吸引投与
試験1日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表13に記載される以下の投薬群に従って、ピペットを使用して200マイクロリットルを投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群2および群4においてTri-SM2と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図4に示される構造を有する;群3および8においてTri-SM6.1と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図6に示される構造を有する;群5においてTri-SM9と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図7に示される構造を有する;群6においてTri-SM6と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図8に示される構造を有する;群7においてTri-SM8と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図9に示される構造を有する;群9においてTri-SM10と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図10に示される構造を有する;ならびに群10においてTri-SM11と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図11に示される構造を有する。それぞれの三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドのそれぞれを、それぞれのアルファ-ENaC RNAi剤の5’末端上のアミノ基を介するコンジュゲーションによって付加した。
各群において4匹のラットに投与した(n=4)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表14に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。例えば、AD05347-Tri-SM6.1(群3)は、対照と比較して平均rENaC mRNA発現の約64%の低下(0.358)を示し、AD05453-Tri-SM6.1(群8)は、対照と比較して平均rENaC mRNA発現の約55%の低下(0.454)を示した。さらに、群8および9は、アンチセンス鎖上の5’末端シクロプロピル-ホスホネート改変を使用せずに平均rENaC mRNA発現の約55%の低下(0.454)を達成し、5’アンチセンスシクロプロピル-ホスホネート改変を用いた平均rENaC mRNA発現の約53%の低下(0.469)を有する、群2と同等の阻害効果を示した。さらに、群4、6、8、9、および10において観察されたように、三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、インテグリンαvβ6に対する親和性を有することが知られる三座ペプチドに基づくαvβ6上皮細胞標的化リガンドを使用する、群11と同等であったか、または一部の例では、群11より数値的に優れていた(例えば、Tri-SM6.1およびTri-SM10を含む群8および群9)(化学構造情報については、国際特許出願公開第WO2018/085415の図11を参照されたい)。
(実施例9)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの口腔咽頭吸引投与
試験1日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表15に記載される以下の投薬群を含む200マイクロリットルを、ピペットを使用して投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群3および5~8においてTri-SM6.1と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図6に示される構造を有する。
各群において4匹のラットに投与した(n=4)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表16に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。さらに、裸で投与した場合、AD05453は、わずかに約29%の阻害(0.713)を示したが、Tri-SM6.1インテグリン標的化リガンドとコンジュゲートした場合、それは平均rENaC mRNA発現の44%の低下(0.562)を示した。
(実施例10)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの口腔咽頭吸引投与
試験1日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表17に記載される以下の投薬群を含む200マイクロリットルを、ピペットを使用して投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群2~10においてTri-SM6.1と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図6に示される構造を有する。
各群において4匹のラットに投与した(n=4)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表18に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。
(実施例11)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの口腔咽頭吸引投与
試験1日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表19に記載される以下の投薬群を含む200マイクロリットルを、ピペットを使用して投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群2~7においてTri-SM6.1と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図6に示される構造を有する。
各群において5匹のラットに投与した(n=5)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表20に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。
(実施例12)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの口腔咽頭吸引投与
試験1日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表21に記載される以下の投薬群に従って、ピペットを使用して200マイクロリットルを投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群2~13においてTri-SM6.1と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図6に示される構造を有する。
各群において4匹のラットに投与した(n=4)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表22に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。
(実施例13)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤の口腔咽頭吸引投与の用量範囲試験
試験1日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表23に記載される以下の投薬群に従って、ピペットを使用して200マイクロリットルを投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群2~8においてTri-SM6.1と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図6に示される構造を有する。
群1、2、3、4、7および8のそれぞれにおいては、6匹のラットに投与した(n=5)。群5および6においては、4匹のラットに投与した(n=4)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
上の表24に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤AD05453は、投与された投薬レベルのそれぞれで、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。
(実施例14)
マウスにおけるアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの気管内投与
試験1日目および2日目に、オスのICRマウスに、対照としての使用のための等張性食塩水ビヒクル、または等張性食塩水中で製剤化された、コンジュゲートリガンドを含まない5mg/kgの以下のアルファ-ENaC RNAi剤(すなわち、「裸のRNAi剤」):AD04025、AD04526、AD04527、AD04528、AD04529、AD04530、AD04531、AD04536、もしくはAD04537のうちの1つのいずれかの50マイクロリットルを、マイクロスプレーデバイス(Penn
Century、Philadelphia、PA)を介して投与した。1群あたり4匹のマウスに投与した(n=4)。マウスを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
上の表25に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。
(実施例15)
マウスにおけるアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの気管内投与
試験1日目および2日目に、オスのICRマウスに、対照としての使用のための等張性食塩水ビヒクル、または等張性食塩水中で製剤化された、コンジュゲートリガンドを含まない5mg/kgの以下のアルファ-ENaC RNAi剤(すなわち、「裸のRNAi剤」):AD04025、AD04538、AD04539、AD04532、AD04533、AD04534、AD04535、もしくはAD04540のうちの1つのいずれかの50マイクロリットルを、マイクロスプレーデバイス(Penn Century、Philadelphia、PA)を介して投与した(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)。
1群あたり4匹のマウスに投与した(n=4)。マウスを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
上の表26に示されるように、それぞれのアルファ-ENaC RNAi剤の基礎となる配列は、達成されるENaC遺伝子の阻害レベルに影響する。例えば、アルファ-ENaC RNAi剤AD04025は、アルファ-ENaC遺伝子の972位を標的とするように設計されるアンチセンス鎖配列を含む(すなわち、アンチセンス鎖のヌクレオチド1~19は、972~990位でアルファ-ENaC遺伝子(配列番号1)と少なくとも部分的に相補的であるように設計される)。AD04525は、本実施例で試験されたRNAi剤の最も高いレベルの阻害を達成し、対照と比較して遺伝子発現の約55%のノックダウン(0.448)を示した。残りのアルファ-ENaC RNAi剤は、アルファ-ENaC RNAi剤AD04538(遺伝子973位を標的とする)、AD04539(遺伝子999位を標的とする)、AD04532(遺伝子1000位を標的とする)、AD04533(また遺伝子973位を標的とする)、AD04534(また遺伝子999位を標的とする)、AD04535(遺伝子1291位を標的とする)、およびAD04540(遺伝子763位を標的とする)を含む、遺伝子上の異なる位置を標的とするように設計された。上に示されるように、異なる位置で遺伝子を標的化するように設計されるアルファ-ENaC RNAi剤は、異なる阻害活性を有してもよい(例えば、AD04025(972位)と、AD04538(973位)およびAD04533(973位)とのアルファ-ENaC mRNAノックダウンレベルを比較されたい)。さらに、同じ位置でアルファ-ENaC RNAi剤を比較する場合(例えば、AD04539およびAD04534)、両方の配列が同じ位置(例えば、遺伝子999位)で遺伝子を阻害するように設計された基礎となる核酸塩基を有するにも拘わらず、基礎となる塩基配列のわずかな改変および/または異なる改変ヌクレオチドの含有は、少なくとも数値的に異なる阻害活性をもたらし得る。
(実施例16)
ラットにおけるアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの気管内投与
試験1日目および2日目に、オスのSprague Dawleyラットに、対照としての使用のための等張性食塩水ビヒクル、または等張性食塩水中で製剤化された、コンジュゲートリガンドを含まない約3mg/kgの以下のアルファ-ENaC RNAi剤(すなわち、「裸のRNAi剤」):AD04835、AD04022、AD05116、AD05117、AD05118、もしくはAD05119のうちの1つのいずれかの200マイクロリットルを、マイクロスプレーデバイス(Penn Century、Philadelphia、PA)を介して投与した(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)。
1群あたり5匹のラットに投与した(n=5)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
上の表27は、それぞれのアルファ-ENaC RNAi剤の基礎となる配列が、達成されるENaC遺伝子の阻害レベルに影響することを示すさらなるデータを提供する。例えば、アルファ-ENaC RNAi剤AD04025およびAD04835はそれぞれ、アルファ-ENaC遺伝子の972位を標的とするように設計されるアンチセンス鎖配列を含む(すなわち、アンチセンス鎖のヌクレオチド1~19は、972~990位でアルファ-ENaC遺伝子(配列番号1)と少なくとも部分的に相補的であるように設計される)。本実施例で試験されたアルファ-ENaC RNAi剤のうち、これらの2つのRNAi剤は、70%より高い最も高いレベルのノックダウンを示した。残りのアルファ-ENaC RNAi剤は、アルファ-ENaC RNAi剤AD05116(遺伝子944位を標的とする)、AD05117(遺伝子945位を標的とする)、AD05118(遺伝子1289位を標的とする)、およびAD05119(遺伝子1579位を標的とする)を含む、遺伝子上の異なる位置を標的とするように設計された。
(実施例17)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤の口腔咽頭吸引投与の複数用量の用量範囲試験
試験1日目、試験2日目、および試験3日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表28に記載される以下の投薬群に従って、ピペットを使用して200マイクロリットルを投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)。本明細書で指摘されるように、本実施例における同じRNAi剤-三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドコンジュゲート構造(すなわち、Tri-SM6.1-AD05453)を、AD05453に示されるような、末端アミノ基への合成後付加の代わりに、AD05924に示されるようにトリ-アルキン官能化連結基(TriAlk14)を使用することによって選択的に合成することができる(実施例1も参照されたい)。
群2~7においてTri-SM6.1と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図6に示される構造を有する。
群1、2、3、4、5および6のそれぞれにおいては、7匹のラットに投与し(n=7)、群7においては6匹のラットに投与した(n=6)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表29に示されるように、アルファ-ENaC RNAi剤AD05453は、投与された投薬レベルのそれぞれで、対照と比較してラットにおいてmRNA発現の低下を示した。さらに、複数のOP用量投与は、同じアルファ-ENaC RNAi剤を使用する場合、単回用量と比較してrENaC mRNA発現のさらなるノックダウンの兆候を示した(例えば、実施例17の群7と、実施例13の群5とを比較されたい)。
(実施例18)
マウスおよびヒトのCOPD痰安定性評価におけるアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの気管内投与
公知の先行技術の二本鎖の活性および安定性を評価し、本明細書に開示されるRNAi剤と比較するために、Novartisらの国際特許出願公開第WO2008/152131(その中の表1C、ND-9201を参照されたい)に開示された、以下の改変構造を有する二本鎖を合成した:
アンチセンス鎖配列(5’→3’):GAUUUGUUCUGGUUGcAcAdTsdT(配列番号291)
センス鎖配列(5’→3’):uGuGcAAccAGAAcAAAucdTsdT(配列番号292)
(以後、ND-9201と呼ぶ)。WO2008/152131によれば、ND-9201は、アルファ-ENaC遺伝子発現の同等に強力なin vitroでの阻害を示した。
まず、アルファ-ENaC阻害活性をin vivoで評価するための試験を行った。試験1日目および2日目に、オスのICRマウスに、対照としての使用のための等張性グルコース(D5W)ビヒクル、またはD5W中で製剤化された、約10mg/kgのND-9201のいずれかを、マイクロスプレーデバイス(Penn Century、Philadelphia、PA)を介して投与した。マウスを9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した。比較のために、試験1日目および2日目に、オスのICRマウスに、対照としての使用のためのD5Wビヒクル、またはD5W中で製剤化された、本明細書に開示された約5mg/kgのRNAi剤AD04025のいずれかを、マイクロスプレーデバイス(Penn Century、Philadelphia、PA)を介して投与した(例えば、AD04025の化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)。マウスを9日目に同様に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した。
ND-9201については、1日目および2日目の10mg/kg投薬で、mENaC
mRNA発現の約25%の阻害が、マウスにおいてin vivoで達成された。
AD04025については、1日目および2日目の5mg/kg投薬のみで、mENaC mRNA発現の約65%の阻害が、マウスにおいてin vivoで達成され、かくして、公知の先行技術の二本鎖ND-9201と比較して阻害活性の実質的な改善を示した。
さらに、安定性試験を、COPDと診断された患者から採取したヒトの痰において、ND-9201およびAD04858を用いて行った(例えば、AD04858の化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)。50μLの痰および350μLの溶解緩衝液を含有する溶液をボルテックスし、12.5μLのND-9201またはAD04858を添加し、1時間毎に軽くボルテックスした。試料に対してLCMSを行って、分子のそれぞれのセンス鎖とアンチセンス鎖の両方の残存する完全長生成物を経時的に決定した。6時間後、AD04858は、センス鎖とアンチセンス鎖の両方について存在する約20~30%多い完全長生成物を有していたため、改善された安定性を示した。
(実施例19)
ラットにおける上皮細胞標的化リガンドにコンジュゲートされたアルファ-ENaC RNAi剤の口腔咽頭吸引投与に関するin vivo試験
試験1日目および試験2日目に、オスのSprague Dawleyラットに、口腔咽頭(「OP」)吸引投与により、表30に記載される以下の投薬群を含む200マイクロリットルを、ピペットを使用して投与した。
(例えば、本実施例で使用される化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)
群2~7においてTri-SM6.1と呼ばれる三座低分子αvβ6上皮細胞標的化リガンドは、図6に示される構造を有する。
各群において4匹のラットに投与した(n=7)。ラットを試験9日目に屠殺し、収集およびホモジナイゼーションの後、両方の肺から全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した(幾何平均、±95%信頼区間)。
上の表31において、アルファ-ENaC RNAi剤AD05625およびAD05453は、それぞれ、972位で始まるアルファ-ENaC遺伝子を標的とするように設計されたアンチセンス鎖を含んでいた(配列番号1を参照されたい);AD05829は、944位で始まるアルファ-ENaC遺伝子を標的とするように設計されたアンチセンス鎖を含んでいた;AD05831は、973位で始まるアルファ-ENaC遺伝子を標的とするように設計されたアンチセンス鎖を含んでいた;ならびにAD01289は、1289位で始まるアルファ-ENaC遺伝子を標的とするように設計されたアンチセンス鎖を含んでいた。アルファ-ENaC RNAi剤はそれぞれ、遺伝子発現の阻害を示し、RNAi剤AD05453は、アルファ-ENaCの比較的強力な阻害を示した。
(実施例20)
マウスにおけるアルファ-ENaC RNAi剤のin vivoでの局所眼科的投与
眼表面上皮中でのアルファENaC mRNAの発現を阻害するアルファ-ENaC RNAi剤の能力を評価するために、CB57Bl/6マウス(n=3匹/群)に、1日2回、5日間にわたって両眼に食塩水ビヒクルまたは400マイクログラムのAD04858(2マイクロリットル容量中)の局所点眼を投与した(例えば、AD04858の化学的に改変された二本鎖に関する化学構造情報については、表3~6を参照されたい)。試験5日目に、マウスを屠殺し、結膜上皮の試料を収集し、組織ホモジネートから全RNAを単離した。アルファ-ENaC(SCNN1A)mRNA発現を、プローブに基づく定量的PCRによって定量化し、GAPDH発現に対して正規化し、ビヒクル対照群の割合として表した。
AD04858の5日間の1日2回の局所投薬後、処置されたマウスに由来する結膜試料は、ビヒクル処置された対照に由来する試料よりも、有意に少ない(約24%)アルファENaC mRNAを発現した。
他の実施形態
本発明をその詳細な説明と共に説明してきたが、前記説明は、添付の特許請求の範囲によって定義される、本発明の範囲を例示することを意図するものであり、それを限定することを意図するものではないことが理解されるべきである。他の態様、利点、および改変は、以下の特許請求の範囲内にある。
特定の実施形態では、例えば以下の項目が提供される。
(項目1)
アルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害するためのRNAi剤であって、
表2または表3に提供される配列のいずれか1つと0または1個のヌクレオチドが異なる少なくとも17個の連続するヌクレオチドを含むアンチセンス鎖;および
前記アンチセンス鎖と少なくとも部分的に相補的であるヌクレオチド配列を含むセンス鎖
を含む、RNAi剤。
(項目2)
前記アンチセンス鎖が、表2または表3に提供される配列のいずれか1つのヌクレオチド2~18を含む、項目1に記載のRNAi剤。
(項目3)
前記センス鎖が、表2または表4に提供される配列のいずれか1つと0または1個のヌクレオチドが異なる少なくとも17個の連続するヌクレオチドのヌクレオチド配列を含み、前記センス鎖が、前記アンチセンス鎖の17個の連続するヌクレオチドにわたって少なくとも85%の相補性の領域を有する、項目1または項目2に記載のRNAi剤。
(項目4)
前記アルファ-ENaC RNAi剤の少なくとも1個のヌクレオチドが、改変ヌクレオチドであるか、または改変ヌクレオシド間連結を含む、項目1から3のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目5)
前記ヌクレオチドの全部または実質的に全部が、改変ヌクレオチドである、項目1から3のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目6)
前記改変ヌクレオチドが、2’-O-メチルヌクレオチド、2’-フルオロヌクレオチド、2’-デオキシヌクレオチド、2’,3’-secoヌクレオチド模倣体、ロックドヌクレオチド、2’-F-アラビノヌクレオチド、2’-メトキシエチルヌクレオチド、脱塩基ヌクレオチド、リビトール、反転ヌクレオチド、反転2’-O-メチルヌクレオチド、反転2’-デオキシヌクレオチド、2’-アミノ改変ヌクレオチド、2’-アルキル改変ヌクレオチド、モルホリノヌクレオチド、ビニルホスホネートデオキシリボヌクレオチド、および3’-O-メチルヌクレオチドからなる群より選択される、項目4または5に記載のRNAi剤。
(項目7)
前記ヌクレオチドの全部または実質的に全部が、2’-O-メチルヌクレオチドまたは2’-フルオロヌクレオチドで改変される、項目5に記載のRNAi剤。
(項目8)
前記アンチセンス鎖が、表3に提供される改変配列のいずれか1つのヌクレオチド配列を含む、項目1から7のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目9)
前記センス鎖が、表4に提供される改変配列のいずれか1つのヌクレオチド配列を含む、項目1から8のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目10)
前記アンチセンス鎖が、表3に提供される改変配列のいずれか1つのヌクレオチド配列を含み、前記センス鎖が、表4に提供される改変配列のいずれか1つのヌクレオチド配列を含む、項目1に記載のRNAi剤。
(項目11)
標的化リガンドに連結されている、項目1から10のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目12)
前記標的化リガンドが、インテグリン標的化リガンドを含む、項目11に記載のRNAi剤。
(項目13)
前記インテグリン標的化リガンドが、αvβ6インテグリン標的化リガンドである、項目12に記載のRNAi剤。
(項目14)
前記αvβ6インテグリン標的化リガンドが、図4~11の構造のいずれか1つによって表される構造を有する、項目13に記載のRNAi剤。
(項目15)
前記標的化リガンドが前記センス鎖にコンジュゲートされている、項目11から14のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目16)
前記標的化リガンドが、前記センス鎖の5’末端にコンジュゲートされている、項目15に記載のRNAi剤。
(項目17)
前記センス鎖が、18~30ヌクレオチド長であり、前記アンチセンス鎖が、18~30ヌクレオチド長である、項目1から16のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目18)
前記センス鎖および前記アンチセンス鎖が、それぞれ18~27ヌクレオチド長である、項目17に記載のRNAi剤。
(項目19)
前記センス鎖および前記アンチセンス鎖が、それぞれ18~24ヌクレオチド長である、項目18に記載のRNAi剤。
(項目20)
前記センス鎖および前記アンチセンス鎖が、それぞれ21ヌクレオチド長である、項目19に記載のRNAi剤。
(項目21)
2個の平滑末端を有する、項目20に記載のRNAi剤。
(項目22)
前記センス鎖が、1つまたは2つの末端キャップを含む、項目1から21のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目23)
前記センス鎖が、1つまたは2つの反転脱塩基残基を含む、項目1から22のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目24)
表5の二本鎖のいずれか1つの構造を有する二本鎖を形成するセンス鎖およびアンチセンス鎖から構成される、項目1に記載のRNAi剤。
(項目25)
前記RNAi剤がセンス鎖およびアンチセンス鎖から構成され、前記アンチセンス鎖が、以下のヌクレオチド配列(5’→3’):
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号2);
usAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsc(配列番号6);
cPrpusAfsusUfuGfuUfcUfgGfuUfgCfaCfaGfsg(配列番号10);
usGfsasUfuUfgUfuCfuGfgUfuGfcAfcAfsg(配列番号107);または
asGfsasAfgUfcAfuUfcUfgCfuCfuGfcusu(配列番号152);
の1つと0または1個のヌクレオチドが異なる改変ヌクレオチド配列を含み、ここで、a、c、gおよびuは、それぞれ、2’-O-メチルアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;Af、Cf、Gf、およびUfは、それぞれ、2’-フルオロアデノシン、シチジン、グアノシン、またはウリジンを表し;sは、ホスホロチオエート連結を表し、cPrpuは、5’-シクロプロピルホスホネート-2’-O-メチルウリジンを表し、前記センス鎖上のヌクレオチドの全部または実質的に全部が、改変ヌクレオチドである、項目1に記載のRNAi剤。
(項目26)
前記センス鎖が、3’末端に脱塩基残基をさらに含む、項目25に記載のRNAi剤。
(項目27)
前記RNAi剤がアンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、前記アンチセンス鎖および前記センス鎖が、配列番号2および4;配列番号3および5;配列番号6および8;配列番号7および9;ならびに配列番号10および4からなる群より選択されるヌクレオチド配列対を含む、項目1に記載のRNAi剤。
(項目28)
AD05453、AD05625、AD05347、AD05831、AD05833、AD04835、およびAD05924からなる群より選択される二本鎖構造を有する、項目1に記載のRNAi剤。
(項目29)
前記RNAi剤がアンチセンス鎖およびセンス鎖を含み、前記アンチセンス鎖および前記センス鎖が、以下のヌクレオチド配列(5’→3’)対:
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGG(配列番号3)およびCCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号5);
UAUUUGUUCUGGUUGCACAGC(配列番号7)およびGCUGUGCAACCAGAACAAAUA(配列番号9);
UGAUUUGUUCUGGUUGCACAG(配列番号230)およびCUGUGCAACCAGAACAAAUCA(配列番号259);または
AGAAGUCAUUCUGCUCUGCUU(配列番号254)およびGCAGAGCAGAAUGACUUCUUU(配列番号289)
の1つと0または1個のヌクレオチドが異なるヌクレオチド配列からなるか、それから本質的になるか、またはそれを含む、項目1に記載のRNAi剤。
(項目30)
前記ヌクレオチドの全部または実質的に全部が、改変ヌクレオチドである、項目29に記載のRNAi剤。
(項目31)
前記RNAi剤の前記センス鎖が、標的化リガンドに連結されている、項目24から30のいずれか一項に記載のRNAi剤。
(項目32)
前記標的化リガンドが、上皮細胞上に発現される細胞受容体に対する親和性を有する、項目31に記載のRNAi剤。
(項目33)
前記標的化リガンドが、αvβ6インテグリン標的化リガンドである、項目31または32に記載のRNAi剤。
(項目34)
薬学的に許容される賦形剤を含む、項目1から33のいずれか一項に記載のRNAi剤を含む組成物。
(項目35)
アルファ-ENaCの発現を阻害するための第2のRNAi剤をさらに含む、項目34に記載の組成物。
(項目36)
1つまたは複数のさらなる治療剤をさらに含む、項目34または35に記載の組成物。
(項目37)
吸入による投与のために製剤化される、項目36に記載の組成物。
(項目38)
定量吸入器、ジェットネブライザー、振動メッシュネブライザー、またはソフトミスト吸入器によって送達される、項目37に記載の組成物。
(項目39)
細胞中でのアルファ-ENaC遺伝子の発現を阻害するための方法であって、細胞中に、有効量の、項目1から33のいずれか一項に記載のRNAi剤または項目34から38のいずれか一項に記載の組成物を導入するステップを含む、方法。
(項目40)
前記細胞が被験体内にある、項目39に記載の方法。
(項目41)
前記被験体がヒト被験体である、項目40に記載の方法。
(項目42)
前記アルファ-ENaC遺伝子の発現が少なくとも約30%阻害される、項目39から41のいずれか一項に記載の方法。
(項目43)
ENaC活性レベルの増強または上昇と関連する1つまたは複数の症状または疾患を処置する方法であって、それを必要とするヒト被験体に、治療有効量の項目34から38のいずれか一項に記載の組成物を投与するステップを含む、方法。
(項目44)
前記疾患が、呼吸器疾患である、項目43に記載の方法。
(項目45)
前記呼吸器疾患が、嚢胞性線維症、慢性気管支炎、非嚢胞性線維症性気管支拡張症、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、喘息、気道感染症、原発性線毛運動障害、または肺癌嚢胞性線維症である、項目44に記載の方法。
(項目46)
前記疾患が、ドライアイ症候群などの眼疾患である、項目43に記載の方法。
(項目47)
前記RNAi剤が、約0.001mg/kg体重~約0.500mg/kg体重の用量で投与される、項目43から46のいずれか一項に記載の方法。
(項目48)
前記RNAi剤が、2つまたはそれより多い用量で投与される、項目39から47のいずれか一項に記載の方法。
(項目49)
ENaC活性および/またはアルファ-ENaC遺伝子発現によって少なくとも部分的に媒介される疾患、障害、または症状の処置のための、項目1から33のいずれか一項に記載のRNAi剤の使用。
(項目50)
ENaC活性および/またはアルファ-ENaC遺伝子発現によって少なくとも部分的に媒介される疾患、障害、または症状の処置のための、項目34から38のいずれか一項に記載の組成物の使用。
(項目51)
ENaC活性および/またはアルファ-ENaC遺伝子発現によって少なくとも部分的に媒介される疾患、障害、または症状の処置のための医薬の製造のための、項目34から38のいずれか一項に記載の組成物の使用。
(項目52)
前記疾患が嚢胞性線維症である、項目49から51のいずれか一項に記載の使用。

Claims (1)

  1. 明細書に記載の発明。
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