ES2232950T3 - Vectores adenoviricos recombinantes que comprenden una secuencia de empalme. - Google Patents

Vectores adenoviricos recombinantes que comprenden una secuencia de empalme.

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Abstract

La invención se refiere a un vector adenoviral recombinante que se dirige desde un genoma de adenovirus mediante borrado de toda o parte de la región E1, dicho vector adenoviral comprende una expresión cassette de un gen de interés colocado bajo el control de elementos necesarios para su expresión en una célula huésped o en un organismo huésped, dichos elementos necesarios para sus expresiones incluyen al menos una secuencia de empalme. La invención se caracteriza porque dicha secuencia de empalme se deriva de un gen nuclear eucaríotico seleccionado de entre genes ovalbumen, {al} o {be}globina, colágeno y factor VIII de mamíferos o una secuencia de empalme sintética.- La invención también se refiere a células huésped y a una partícula viral infecciosa que incluye a este vector, un procedimiento para la preparación de estas partículas y su empleo terapéutico o profiláctico. La invención además se refiere a composiciones farmacéuticas que contienen este vector adenoviral, dichas células huésped o dicha partícula viral.

Description

Vectores adenovíricos recombinantes que comprenden una secuencia de empalme.
La presente invención se refiere a vectores adenovíricos que comprenden un casete de expresión de un gen de interés puesto bajo control de los elementos necesarios para su expresión, y que contienen secuencias de empalme. Su presencia permite aumentar sensiblemente la expresión del gen terapéutico en una célula o un organismo huésped. La invención tiene igualmente por objeto las células y partículas víricas infecciosas que contienen estos nuevos vectores, así como un método para prepararlos. La invención presenta un interés particular para una futura terapia génica, especialmente en el ser humano.
La terapia génica se define como la transferencia de información genética en una célula o un organismo huésped. El primer protocolo aplicado al ser humano se inició en los Estados Unidos, en septiembre de 1990, en un paciente genéticamente inmunodeficiente debido a una mutación que afecta al gen que codifica la adenina desaminasa (ADA). El éxito relativo de esta primera experimentación ha animado al desarrollo de esta tecnología para diversas enfermedades tanto genéticas (con el objetivo de corregir el mal funcionamiento de un gen defectuoso) como adquiridas (enfermedades infecciosas, cánceres, etc.). Hoy en día la mayoría de los protocolos utilizan vectores retrovíricos para transferir y expresar el gen terapéutico en las células a tratar. Sin embargo, además de su capacidad restringida de clonación, presentan dos inconvenientes importantes que limitan su utilización sistemática: por un lado, infectan mayoritariamente a células en división y, por otro lado, por el hecho de su integración al azar en el genoma de la célula huésped, no es despreciable el riesgo de mutagénesis de inserción. Por eso, numerosos equipos de científicos se han empeñado en desarrollar otros tipos de vectores, entre ellos los adenovirus.
Conocidos en numerosas especies animales, los adenovirus son pocos patógenos, no son integrables y se replican tanto en células en división como en células quiescentes. Además, presentan un amplio espectro de huésped, y son capaces de infectar a un gran número de tipos celulares, especialmente las células epiteliales, endoteliales, los miocitos, los hepatocitos, las células nerviosas y los sinoviocitos. Además, poseen un tropismo natural por las vías respiratorias. Estas propiedades particulares hacen de los adenovirus vectores de elección para numerosas aplicaciones terapéutica y también en vacunas.
De manera general, el genoma adenovírico está constituido de una molécula de ADN lineal y bicatenaria, y de aproximadamente 36 Kb, que contiene más de 30 genes que codifican las proteínas víricas, y en sus extremos dos repeticiones invertidas (denominadas ITR por Inverted Terminal Repeat en inglés) y la región de encapsidamiento. Los genes precoces se reparten en 4 regiones dispersas en el genoma (E1 a E4; E por Early, que significa precoz en inglés) que contienen 6 unidades transcripcionales provistas de su propio promotor. Los genes tardíos (L1 a L5; L por Late, que significa tardío en inglés), que codifican las proteínas de estructura, recubren en parte las unidades de transcripción precoces y son, en su mayoría, transcritos a partir del promotor principal tardío MLP (por Major Late Promotor en inglés) (véase Figura 1).
Los vectores adenovíricos actualmente utilizados en los protocolos de terapia génica son vectores denominados de primera generación, desprovistos de la mayor parte de la región E1 esencial para la replicación, a fin de evitar su diseminación en el entorno y en el organismo huésped. La supresión de la región E3 no esencial permite aumentar su capacidad de clonación. Los genes de interés se introducen en el ADN vírico en el sitio de una u otra de las regiones suprimidas. Estos virus defectuosos para la replicación se pueden propagar en una línea celular que complementa la función E1. Se utiliza corrientemente la línea 293, establecida a partir de células de riñón embrionario humano (Graham et al., 1977, J. Gen. Virol. 36, 59-72). La supresión de la región E3 no esencial no necesita complementación particular. Si la factibilidad de la transferencia de los genes, utilizando estos vectores de primera generación, está ahora bien establecida, la cuestión de su inocuidad queda abierta. Además de los aspectos de seguridad (riesgo de generar partículas competentes para la replicación), se plantea el problema de su toxicidad. En efecto, los primeros ensayos clínicos han puesto en evidencia la inducción de respuestas inflamatorias debidas a la expresión de los genes víricos en el huésped, oponiéndose a la persistencia de las células transducidas y a la expresión del transgén. Estos inconvenientes, unidos a la estimulación del sistema inmunitario del huésped mediante los epítopos adenovíricos, han justificados la construcción de virus de nuevas generaciones.
La obtención de un vector adenovírico se basa por una parte en el esqueleto vírico y, por otra parte, en el casete de expresión del gen terapéutico asociado a elementos de regulación que permiten una expresión óptima en la célula huésped. Con respecto al primer punto, los vectores adenovíricos de segunda generación conservan las regiones en cis de las ITR y las secuencias de encapsidamiento, y contienen supresiones internas importantes con el objeto de suprimir lo esencial de los genes víricos cuya expresión in vivo no se desea (véase la solicitud internacional WO94/28152). Su propagación está asegurada mediante un virus auxiliar o de líneas celulares que complementan las funciones defectuosas. Por ejemplo, se utilizará una línea derivada de la 293 y que expresa las secuencias adenovíricas que codifican las proteínas esenciales de E4 para complementar un vector de segunda generación cuyo esqueleto genómico se suprime de las regiones E1, E3 y E4.
En cuanto al casete de expresión, éste comprende generalmente en 5' una región promotora que dirige la transcripción del gen situado a continuación y, eventualmente, en dirección 3', una secuencia de poliadenilación (polyA) que contribuye especialmente a estabilizar el mensajero transcrito. En algunos contextos, elementos adicionales pueden mejorar la expresión. Ya se ha dado a conocer in vitro el efecto positivo de las secuencias intrónicas sobre la expresión génica (Buchman y Berg, 1988, Mol. Cell. Biol. 8, 4395-4405; Huang y Gorman, 1990, Nucleic Acid Res. 18, 937-947), in vivo en los animales transgénicos (Brinster et al., 1988, Proc Natl. Acad. Sci. USA 85, 836-840), y más recientemente en un contexto de vector adenovírico de primera generación (Connelly et al., 1996, Human Gene Therapy 7, 183-195). Este documento demuestra que los ratones tratados con un adenovirus que tiene suprimidas las regiones E1 y E3, y que expresa el factor VIII humano, producen niveles de 3 a 13 veces más elevados de factor VIII sérico cuando el ADN complementario FVIII contiene secuencias de empalme.
Se puede también citar la solicitud de patente internacional publicada con el número WO94/29471, el 22 de diciembre de 1994, que describe un vector adenovírico recombinante que contiene un gen de interés que codifica el factor de coagulación FIX bajo control de un promotor y de una secuencia de poliadenilación. La adición de una secuencia de empalme homóloga, que proviene del gen FIX, permite aumentar sustancialmente el nivel de producción del FIX, esencialmente en presencia de las secuencias 5' y 3' que no codifican este gen.
La presente invención tiene por objeto poner a disposición del público vectores adenovíricos más eficaces desde el punto de vista de la expresión del gen terapéutico, permitiendo así reducir las dosis de vectores y amplificar el efecto terapéutico. Se ha mostrado ahora que la presencia de secuencias de empalme en el seno del gen de interés es beneficiosa, incluso indispensable, para obtener su expresión. Esta observación es particularmente verídica en un contexto de vector adenovírico de segunda generación en el que los niveles de expresión de los genes terapéuticos, factor IX (FIX) canino e interleuquina-2 (IL-2) humana, se amplifican en un factor de 20 a 150 cuando el casete de expresión incluye dichas secuencias de empalme. Con un vector de primera generación, el factor de amplificación sigue siendo significativo (2 a 3). Esta mejora importante de la expresión génica es inesperada y no se podía deducir de la técnica anterior.
Es por ello que la presente invención tiene por objeto un vector adenovírico que deriva del genoma de un adenovirus mediante supresión de al menos toda o parte de la región E1, comprendiendo dicho vector adenovírico un casete de expresión de un gen de interés puesto bajo control de los elementos necesarios para su expresión en una célula huésped o un organismo huésped, comprendiendo dichos elementos necesarios para la expresión al menos una secuencia de empalme, caracterizado porque dicha secuencia de empalme comprende un sitio dador y un sitio receptor de empalme, y deriva de un gen de \beta-globina, o de una secuencia de empalme sintética que tiene la secuencia representada en el identificador de secuencia IDS1.
En el sentido de la presente invención, el término vector adenovírico designa un adenovirus defectuoso para la replicación (incapaz de replicación autónoma en una célula huésped) en ausencia de toda complementación. El vector según la invención se modifica con relación al adenovirus progenitor al menos en la región E1 mediante supresión total o parcial de esta última. Además, según una forma de realización ventajosa, una al menos de las regiones seleccionadas entre E2, E4, L1, L2, L3, L4 y L5 es no funcional. La no funcionalidad se puede obtener mediante supresión total o parcial de una o varias de las regiones concernidas, o por introducción de una mutación o mutaciones (supresión, adición y/o sustitución de uno o varios nucleótidos) haciendo al gen adenovírico mutado defectuoso. Estas modificaciones pueden afectar a las secuencias que codifican o no al genoma vírico, especialmente a las regiones promotoras. Para ilustrar estas formas de realización, se puede citar la mutación termosensible que afecta al gen DBP (por DNA Binding Protein en inglés, proteína de unión a ADN) de la región E2A (Ensinger et al., 1972, J. Virol. 10, 328-339). Una supresión parcial puede consistir en la eliminación de la región E4 con la excepción de las secuencias que codifican los cuadros de lectura abiertos (ORF) 6 y 7, que no necesitan complementación de la función E4 (Ketner et al., 1989, Nucleic Acids Res. 17, 3037-3048). Una supresión total de E4 cubre la unidad transcripcional completa.
Se indica que un vector adenovírico según la invención conserva las regiones en cis del genoma adenovírico, es decir, las repeticiones invertidas terminales (ITR) y la región de encapsidamiento. Su longitud y secuencia nucleotídica pueden variar de un estereotipo a otro. Sin embargo, se pueden aislar fácilmente a partir de los datos de la bibliografía. A título indicativo, los 458 primeros nucleótidos (nt) del genoma del adenovirus de tipo 5 (Ad5) contienen la ITR 5' y la región de encapsidamiento, y los 103 últimos nt corresponden a la ITR 3'. Ventajosamente, el vector adenovírico según la invención comprende igualmente las secuencias que codifican la proteína pIX, a no ser que estén complementadas por la línea de producción. Por otra parte, además puede estar desprovisto de todo o parte de la región E3. Otra alternativa consiste en conservar las secuencias E3 que codifican los polipéptidos que permiten el escape al sistema inmunitario del huésped, especialmente la glicoproteína gp19k (Gooding et al., 1990, Critical Review of Immunology 10, 53-71). En el ámbito de la presente invención, se puede recurrir a los vectores denominados de segunda generación de la técnica anterior (véanse, por ejemplo, las solicitudes internacionales WO94/28152 y WO97/04119).
Un vector adenovírico según la invención se puede igualmente modificar en los niveles de las secuencias que codifican las proteínas tardías, como el hexón, el pentón o la fibra, a fin de modificar la capacidad de infección del virión, por ejemplo, para seleccionar un tipo celular particular (véase, por ejemplo, la solicitud francesa FR97 04747).
Un vector adenovírico preferido según la invención se elige entre los siguientes:
(1)
vector adenovírico desprovisto de todas o de parte de las regiones E1 y E2 y, de manera opcional, de toda o parte de E3,
(2)
vector adenovírico desprovisto de todas o de parte de las regiones E1 y E4 y, de manera opcional, de toda o parte de E3,
(3)
vector adenovírico desprovisto de todas o de parte de las regiones E1 y E4 y, de manera opcional, de toda o parte de E3, y que contiene una mutación no funcional en la región E2,
(4)
vector adenovírico desprovisto de todas o de parte de las regiones E1, E2 y E4 y, de manera opcional, de toda o parte de E3,
(5)
vector adenovírico desprovisto de toda o de parte de la región E1 y, de manera opcional, de toda o parte de E3.
El origen del vector adenovírico según la invención puede variar tanto desde el punto de vista de la especie como del estereotipo. Puede derivar del genoma de un adenovirus de origen humano, canino, aviar, bovino, murino, ovino, porcino o símico, o también de un híbrido que contiene fragmentos de genoma adenovírico de diferentes orígenes. Se pueden citar más particularmente los adenovirus CAV-1 o CAV-2 de origen canino, DAV de origen aviar, o también Bad de tipo 3 de origen bovino (Zakharchuk et al., Arch. Virol., 1993, 128: 171-176; Spibey y Cavanagh, J. Gen. Virol., 1989, 70: 165- 172; Jouvenne et al., Gene, 1987, 60: 21-28; Mittal et al., J. Gen. Virol., 1995, 76: 93- 102). Sin embargo, se prefiere un vector adenovírico de origen humano que deriva preferentemente de un adenovirus de estereotipo C, especialmente de tipo 2 ó 5. Por otra parte, el vector adenovírico según la presente invención se puede generar in vitro en Escherichia coli (E. coli) mediante las técnicas de biología molecular o también mediante recombinación homóloga (véase, por ejemplo, la solicitud internacional WO96/17070).
Como se indica anteriormente, el vector adenovírico según la invención es recombinante y contiene al menos un casete de expresión de un gen de interés puesto bajo control de los elementos necesarios para su expresión en una célula huésped o un organismo huésped. Preferentemente, se inserta en el vector adenovírico según la invención, en sustitución de una de las regiones suprimidas, especialmente de E1. En el caso en el que se utilicen varios casetes de expresión, se pueden insertar en el mismo sitio o en sitios diferentes del genoma vírico, utilizar los mismos elementos de regulación o elementos de regulaciones diferentes, y, eventualmente, estar en orientación inversa unas con relación a otras a fin de minimizar los fenómenos de interferencia a nivel de la expresión génica.
La característica esencial de al menos uno de los casetes de expresión utilizado en el ámbito de la presente invención es que contiene al menos una secuencia de empalme. El término "secuencia de empalme" designa una secuencia habitualmente activa en el corte y empalme de una secuencia que interviene (ivs) situada entre dos puntos de empalme, presente en un gen nuclear entre dos exones y ausente del ARN mensajero (ARNm) correspondiente. Los exones son los segmentos de secuencia que constituyen el ARNm. Pueden ser codificantes o no, especialmente los localizados en los extremos 5' y 3'. Los puntos de empalme representan los puntos frontera entre exón e ivs, estando el punto dador al principio de la ivs y el punto receptor al final. Dicha secuencia de empalme comprende al menos las secuencias situadas directamente en 3' del punto dador y en 5' del punto receptor de empalme, y separándoles eventualmente una secuencia de cualquier tamaño. Igualmente puede contener secuencias suplementarias en uno u otro o en sus dos extremos. Se utilizarán preferentemente secuencias exónicas, no codificantes, que intervienen directamente en el proceso de empalme y que comprenden las secuencias directamente en 5' del punto dador y en 3' del punto dador de empalme. Esta forma de realización es particularmente ventajosa con un gen de interés de tipo ADN complementario (ADNc). Las secuencias que intervienen directamente en el corte y empalme (sitios de empalme que recubren la unión exón-ivs) se conservan relativamente bien en la evolución y en las opiniones divulgadas en la mayoría de los documentos que tratan de la expresión de genes eucariotas (por ejemplo, en Watson et al., 1989, en Molecular Biology of the Gene, 4ª ed., p. 683-742, Benjamin/Cummings Publishing Company Inc., Menlo Park, California). Especialmente las secuencias GT y AG, situadas respectivamente corriente arriba y corriente debajo de los puntos de empalme 5' (dador) y 3' (receptor), son casi invariables.
Se sabe que numerosos genes eucariotas están constituidos por una sucesión de exones y de intrones. Las secuencias de empalme susceptibles de ser utilizadas en la presente invención pueden tener longitudes y secuencias muy diferentes. Se puede tratar de una secuencia de empalme nativa tal como se encuentra en la naturaleza. Se puede también utilizar una secuencia de empalme modificada, especialmente mediante supresión de una o varias secuencias no activas en el proceso de empalme, con el objeto de reducir su tamaño o de eliminar secuencias repetidas que pueden conducir a fenómenos de recombinación o secuencias de regulación susceptibles de perturbar la expresión del gen de interés. Se puede prever la utilización de una secuencia de empalme quimera formada por secuencias de orígenes diversos. Para ilustrar este aspecto, el intrón quimera puede estar formado de las partes 5' y 3' de dos intrones diferentes, o puede estar provisto de un sitio dador de empalme y/o de un sitio receptor de empalme heterólogo. Es igualmente posible recurrir a una secuencia de empalme sintética concebida a partir de los sitios de empalme consensuados. Una secuencia de empalme preferida según la invención deriva del segundo intrón del gen \beta-globina de conejo (Green et al., 1988, Nucleic Acid Res. 16, 369; Karasuyama et al., 1988, Eur. J. Immunol. 18, 97-104; Karasuyama et al., 1989, J. Exp. Med. 169, 13-25), o de la encontrada en el plásmido pCI (Promega Corp, vector de expresión E1731 de mamífero pCI) que comprende el sitio dador de empalme del intrón 1 del gen \beta-globina humano así como el punto de conexión y el sitio receptor de empalme del gen de una inmunoglobina de ratón.
Preferentemente, un vector adenovírico según la invención comprende una secuencia de empalme idéntica a por lo menos 70% de la secuencia representada en el identificador de secuencia IDS 1 ó 2. La identidad de secuencia entre la secuencia de utilización en la presente invención y la dada a conocer en uno u otro de los IDS es de por lo menos 70%, ventajosamente de al menos 80%, preferentemente de al menos 90% y, de manera muy preferida, de al menos 95%. La identidad de secuencia significa 100% de identidad, y "sensiblemente tal como" designa una identidad de secuencia de al menos 95%. Una parte comprende al menos 17 nt continuos. Particularmente, es conveniente un vector adenovírico según la invención que comprende una secuencia de empalme sensiblemente tal como se representa en el identificador de secuencia IDS 1 ó 2.
Conforme a los objetivos perseguidos por la presente invención, el casete de expresión puede contener una o varias secuencias de empalme insertadas en el seno de uno o varios genes de interés de tipo genómico, minigénico (tipo mixto entre genómico y ADNc), o también ADNc (desprovisto de intrón), llevado por dicho casete. El sitio de inserción preferente de la secuencia de empalme en el seno del gen de interés está entre el primer exón y el segundo exón. Cuando el gen de interés es de tipo ADNc, se recurre preferentemente a una secuencia de empalme provista de secuencias oxónicas cortas que se pueden insertar en 5' o en 3' del ADNc. El gen de interés puede ser homólogo o heterólogo con la célula huésped, y puede codificar un ARN antisentido, una ribozima o un polipéptido de interés de localización nuclear, citoplásmico, de la membrana o segregado. Se puede tratar de un polipéptido nativo, tal como se encuentra en la naturaleza, de un fragmento funcional, de un mutante que presenta propiedades biológicas mejoradas y/o modificadas, o también de una quimera que proviene de la fusión de secuencias de orígenes diversas. El gen de interés se puede obtener mediante síntesis química, o mediante clonación (identificación sistemática a partir de un banco de ADN con la ayuda de sondas apropiadas, PCR, etc.), y se puede modificar mediante técnicas convencionales de biología molecular.
En el ámbito de la presente invención, puede ser ventajoso utilizar un gen de interés que codifica una citoquina (interferón \alpha, \beta o \gamma), interleuquina (IL), especialmente la IL-2, IL-6, IL-10 o también IL-12, un factor de necrosis tumoral (TNF), un factor estimulante de colonias (GM-CSF, C-CSF, M-CSF, etc.), un receptor celular (especialmente reconocido por el virus del VIH), un ligante de receptor, un factor de coagulación, un factor de crecimiento (FGF del inglés factor de crecimiento de fibroblastos, VEGF del inglés factor de crecimiento endotelial vascular, etc.), una enzima (ureasa, renina, trombina, metaloproteinasa, NOS del inglés óxido nítrico sintetasa, SOD, catalasa, etc.), un inhibidor de enzimas (\alpha1-antitripsina, antitrombina III, inhibidor de proteasa vírica, PAI-1 de inhibidor del activador de plasminógeno, etc.), un antígeno del complejo mayor de histocompatibilidad de clase I o II, o un polipéptido que actúa sobre la expresión de los genes correspondientes, un polipéptido capaz de inhibir una infección vírica, bacteriana o parasitaria, o su desarrollo, un polipéptido que actúa positiva o negativamente sobre la apoptosa (Bax, Bcl2, BclX, etc.), un agente citostático (p21, p16, Rb, etc.), una apolipoproteína (ApoAI, ApoAIV, ApoE, etc.), un inhibidor de la angiogénesis (angiostatina, endostatina, etc.), un marcador (\beta-galactosidasa, luciferasa, etc.), o cualquier otro gen de interés que tiene un efecto terapéutico para la afección diana.
Más precisamente, con el objeto de tratar un mal funcionamiento hereditario, se utilizará una copia funcional del gen defectuoso, por ejemplo un gen que codifica el factor VIII o IX en el ámbito de la hemofilia A o B, la distrofina en el ámbito de las miopatías de Duchenne y Becker, la insulina en el ámbito de la diabetes, la proteína CFTR (reguladora de la conductancia transmembránica de la fibrosis cística) en el ámbito de la mucoviscidosis. Tratando de inhibir la iniciación o la progresión de tumores o cánceres, se utilizará preferentemente un gen de interés que codifica un ARN antisentido, una ribozima, un producto citotóxico (timidina quinasa de virus del herpes simplex 1 (TK-HSV-1), ricina, toxina colérica, diftérica, producto de expresión de los genes de levadura FCY1 y FUR1 que codifican la uracilo fosforribosil transferasa y la citosina desaminasa, etc.), un anticuerpo, un inhibidor de la división celular o señales de transducción, un producto de expresión de un gen supresor de tumores (p53, Rb, p73, etc.), un polipéptido estimulante del sistema inmunitario, un antígeno asociado a un tumor (MUC-1, BRCA-1, antígenos precoces o tardíos (E6, E7, L1, L2, etc.) de un virus del papiloma HPV, etc.), eventualmente en combinación con un gen de citoquina. Finalmente, en el ámbito de una terapia anti-VIH, se puede recurrir a un gen que codifica un polipéptido inmunoprotector, un epítopo antigénico, un anticuerpo (2F5; Buchacher et al., 1992, Vaccines 92, 191-195), el campo extracelular del receptor CD4 (sCD4; Traunecker et al., 1988, Nature 331, 84-86), una inmunoadhesina (por ejemplo, un híbrido CD4-inmunoglobina IgG; Capon et al., 1989, Nature 337, 525-531; Byrn et al., 1990, Nature 344, 667-670), una inmunotoxina (por ejemplo, fusión del anticuerpo 2F5 o de la inmunoadhesina CD4-2F5 al angiogenina; Kurachi et al., 1985, Biochemistry 24, 5494-5499), una variante transdominante, un producto citotóxico tal como uno de los mencionados aquí arriba, o también un IFN\alpha o \beta.
Por otra parte, el casete de expresión utilizado en la presente invención puede igualmente comprender un gen de selección que permite seleccionar o identificar las células transfectadas. Se pueden citar los genes neo (que codifican la neomicina fosfotransferasa) que confiere una resistencia al antibiótico G418, dhfr (dihidrofolato reductasa), CAT (cloranfenicol acetil transferasa), pac (puromicina acetil transferasa), o también gpt (xantina guanina fosforibosil transferasa). De manera general, los genes de selección son conocidos por el experto en la materia.
La expresión "elementos necesarios para la expresión" designa los elementos genéticos que permiten la transcripción de un gen de interés en ARN, y la traducción de un ARNm en polipéptido. Entre ellos, el promotor tiene una importancia particular. Se puede aislar de un gen cualquiera de origen eucariota o también vírico, y puede ser constitutivo o regulable. Como alternativa, se puede tratar del promotor natural del gen en cuestión. Por otra parte, se puede modificar a fin de mejorar la actividad promotora, suprimir una región inhibidora de la transcripción, producir un promotor constitutivo regulable o viceversa, introducir un sitio de restricción, etc. Se pueden mencionar, a título de ejemplos, los promotores víricos CMV (Citomegalovirus), RSV (virus del sarcoma de Rous), del gen TK del virus HSV-1, el promotor precoz del virus SV40 (virus del simio 40), el promotor adenovírico de un gen precoz o tardío (ElA, MLP, etc.), o también los promotores eucariotas de los genes de PGK (FosfoGlicerato Quinasa), de MT (metalotioneina), de \alphal-antitripsina, de CFTR, del surfactante (específico del pulmón), de la inmunoglobulina (específico de linfocitos), de la actina (específico del músculo), o también del SR\alpha (híbrido entre el origen del SV40 y el LTR de HTLV-I; Takebe et al., 1988, Mol. Cell. Biol. 8, 466-472). Se puede tratar igualmente de un promotor que estimula la expresión en una célula tumoral o cancerígena. Se pueden citar especialmente los promotores de los genes de MUC-l sobrexpresado en los cánceres de mama y de próstata (Chen et al., 1995, J. Clin. Invest. 96, 2775-2782), de CEA (en inglés, antígeno carcino-embriónico) sobrexpresado en los cánceres de colon (Schrewe et al., 1990, Mol. Cell. Biol. 10, 2738-2748), de tirosinasa sobrexpresado en los melanomas (Vile et al., 1993, Cancer Res. 53, 3860-3864), de ERB-2 sobrexpresado en los cánceres de mama y de páncreas (Harris et al., 1994, Gene Therapy 1, 170-175) y de \alpha-fetoproteína sobrexpresado en los cánceres de hígado (Kanai et al., 1997, Cancer Res. 57, 461-465). Se prefiere particularmente el promotor precoz del citomegalovirus (CMV).
Cuando el casete de expresión utilizado en la presente invención comprende varios genes de interés, estos se pueden poner bajo control de los mismos elementos genéticos (casete policistrónico que utiliza un sitio interno de iniciación de la traducción de tipo IRES para reiniciar la traducción del segundo cistrón), o de elementos independien-
tes.
Evidentemente, el casete puede, además, comprender elementos adicionales que mejoran la expresión del gen de interés (secuencia señal, secuencia de localización nuclear, secuencia de poliadenilación, IRES, líder tripartita, etc.), o también el mantenimiento en la célula huésped (origen de replicación, etc). Tales elementos son conocidos por el experto en la materia. Una secuencia de poliadenilación preferida deriva del virus SV40 o también del gen de \beta-globina de conejo.
Una forma de realización particularmente ventajosa reside en un vector adenovírico cuyo genoma se suprime de las regiones E1, E3 y E4, en el que se inserta, en el lugar de la región E1, un casete de expresión que contiene el promotor CMV, la secuencia de empalme sintética aislada del plásmido pCI, el ADNc que codifica la IL-2 humana y el polyA del virus SV40 (tal como pTG6215). Otra variante interesante se suministra mediante un vector adenovírico de esqueleto genómico similar (supresión de E1, E3 y E4) que comprende un casete de expresión formado del promotor RSV seguido de las secuencias de empalme que comprenden el intrón 2 del gen de \beta-globina de conejo, del ADNc del factor IX canino y del poly A del gen de \beta-globina de conejo (tal como pTG9378). Otro ejemplo preferido consiste en un vector E1^{*}E3^{*} en el que se inserta un casete, el promotor de CMV, el intrón sintético de pCI, el ADNc que codifica la IL-2 humana, seguido del polyA de SV40 (tal como pTG6624).
La invención se refiere asimismo a una partícula vírica infecciosa así como a una célula huésped eucariota que comprende un vector adenovírico según la invención. Dicha célula huésped es, ventajosamente, una célula de mamífero y, preferentemente, una célula humana, y puede comprender dicho vector en forma integrada, o no, en el genoma. Se puede tratar de una célula primaria o tumoral de origen hematopoyético (célula cepa totipotente, leucocito, linfocito, monocito o macrófago, etc.), muscular (célula satélite, miocito, mioblasto, etc.), cardiaca, hepática, pulmonar, traqueal, epitelial o fibroblástica. Una partícula vírica infecciosa según la invención se prepara según cualquier técnica convencional en el campo de la técnica anterior (Graham y Prevect, 1991, véase más arriba). Más precisamente, el vector adenovírico según la invención se propaga en una línea de complementación capaz de suministrar en trans las funciones defectuosas a fin de producir los polipéptidos necesarios para la constitución de las partículas víricas infecciosas. Se recurre especialmente a las líneas descritas en las Solicitudes Internacionales WO94/28152 y WO97/04119. Se puede igualmente utilizar una línea celular apropiada, tal como la línea 293, para complementar la función E1 (Graham et al., 1977, véase más arriba), o A549-E1 (documento WO94/28152). Para una complementación múltiple, es igualmente posible utilizar un virus auxiliar o una línea de complementación de la técnica anterior (por ejemplo, Lusky et al., 1988, J. Virol 72, 2022-2033).
La invención se refiere asimismo a un procedimiento de preparación de una partícula vírica infecciosa que comprende un vector adenovírico según la invención, en el que:
(i)
dicho vector adenovírico según la invención se introduce en una célula de complementación capaz de complementar en trans a dicho vector, a fin de obtener una célula de complementación transfectada,
(ii)
dicha célula de complementación transfectada se cultiva en condiciones apropiadas para permitir la producción de dicha partícula vírica infecciosa, y
(iii)
dicha partícula vírica infecciosa se recupera en el cultivo celular.
Evidentemente, la partícula vírica infecciosa se puede recuperar del sobrenadante de cultivo, pero igualmente de las células. Uno de los métodos corrientemente utilizado consiste en lisar las células mediante ciclos consecutivos de congelación/descongelación para recuperar los viriones en el sobrenadante de la lisis. Éstos se pueden amplificar y purificar según las técnicas de la técnica anterior (procedimiento cromatográfico, ultracentrifugación, especialmente a través de un gradiente de cloruro de cesio, etc.).
La invención tiene igualmente por objeto una composición farmacéutica que comprende, como agente terapéutico o profiláctico, un vector adenovírico, una partícula vírica infecciosa o una célula huésped eucariota según la invención, o también una partícula vírica infecciosa susceptible de ser obtenida mediante un procedimiento de preparación de partícula vírica infecciosa según la invención, en asociación con un soporte aceptable desde un punto de vista farmacéutico. La composición según la invención está particularmente destinada al tratamiento preventivo o curativo de enfermedades genéticas (hemofilia, diabetes, mucoviscosidosis, miopatía de Duchenne o de Becker, enfermedades autoinmunitarias, etc.), de cánceres y tumores, de enfermedades víricas (hepatitis B o C, SIDA, infecciones herpéticas, etc.), enfermedades cardiovasculares (restenosis, etc.).
Una composición farmacéutica según la invención se puede fabricar de manera convencional con vistas a una administración por vía local, parenteral o digestiva. En particular, se asocia una cantidad terapéuticamente eficaz del agente terapéutico o profiláctico a un soporte aceptable desde un punto de vista farmacéutico. Las vías de administración posibles son múltiples. Se puede citar, por ejemplo, la vía intragástrica, subcutánea, intracardíaca, intramuscular, intravenosa, intraperitoneal, intratumoral, intranasal, intrapulmonar o intratraqueal. Para estas tres últimas formas de realización, es ventajosa una administración por aerosol o instilación. La administración puede tener lugar en una dosis única o repetida, una o varias veces tras un intervalo apropiado. La vía de administración y la dosificación apropiadas varían en función de diversos parámetros, por ejemplo, del individuo o de la enfermedad a tratar, o también del o de los genes de interés a transferir. En particular, las partículas víricas según la invención se pueden formular en forma de dosis comprendidas entre 10^{4} y 10^{14} ufc (unidades formadoras de colonias), ventajosamente 10^{5} y 10^{13} ufc y, preferentemente, 10^{6} y 10^{12} ufc. La formulación puede igualmente incluir un diluyente, un adyuvante o un excipiente aceptable desde un punto de vista farmacéutico. Se puede presentar en forma líquida o seca (liofilizado, etc.).
El vector y las partículas víricas según la invención se pueden eventualmente asociar con una o varias sustancias que mejoran la eficacia transfeccional y/o la estabilidad. Estas sustancias se documentan ampliamente en la bibliografía accesible al experto en la materia (véase, por ejemplo, Felgner et al., 1987, Proc. West. Pharmacol. Soc. 32, 115-121; Hodgson y Solaiman, 1996, Nature Biotechnology 14, 339-342; Remy et al., 1994, Bioconjugate Chemistry 5, 647-654). A título ilustrativo pero no limitativo, se puede tratar de polímeros, de lípidos especialmente catiónicos, de liposomas, de proteínas nucleares, o también de lípidos neutros. Estas sustancias se pueden utilizar solas o en combinación.
Por último, la presente invención se refiere a la utilización de un vector adenovírico, de una partícula vírica infecciosa o de una célula huésped eucariota según la invención, o también de una partícula vírica infecciosa susceptible de ser obtenida mediante un procedimiento de preparación de partícula vírica infecciosa según la invención, para la transferencia de un gen de interés en una célula o un organismo huésped. Según una primera posibilidad, el medicamento se puede administrar directamente in vivo (por ejemplo, mediante inyección intravenosa, intramuscular, en un tumor accesible, en los pulmones mediante aerosol, etc.). Se puede igualmente adoptar la administración ex vivo que consiste en tomar muestras de las células del paciente (células cepas de la médula ósea, linfocitos de la sangre periférica, etc.), transfectarlas o infectarlas in vitro según las técnicas anteriores, y readministrarlas al paciente. Se describe igualmente la preparación de un medicamento destinado al tratamiento del cuerpo humano o animal mediante terapia
génica.
Finalmente, la presente invención tiene igualmente por objeto la utilización de un vector adenovírico según la invención para mejorar la expresión de un gen de interés en un factor de al menos 20, ventajosamente de al menos 50 y preferentemente de al menos 100, en una célula o un organismo huésped. El nivel de mejora se puede fácilmente determinar comparando la expresión del gen de interés en presencia y en ausencia de dicha secuencia de empalme en un contexto adenovírico dado.
Se describe igualmente un método de tratamiento según el cual se administra una cantidad terapéuticamente eficaz de un vector adenovírico, de una partícula vírica o de una célula huésped eucariota según la invención, a un paciente que necesita tal tratamiento.
La Figura 1 es una representación esquemática del genoma del adenovirus humano de tipo 5 (representado en unidades arbitrarias de 0 a 100) indicando el sitio de los diferentes genes.
Ejemplos
La presente invención se ilustra a través de los ejemplos siguientes, sin estar limitada por ellos.
Las construcciones descritas a continuación se realizan según las técnicas generales de ingeniería genética y de clonación molecular, detalladas en Maniatis et al., (1989, Laboratory Manual, Cold Spring Harbor, Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY), o según las recomendaciones del fabricante cuando se utiliza un kit comercial. Las etapas de recombinación homóloga se realizan preferentemente en la cepa BJ 5183 de E. coli (Hanahan, 1983, J. Mol. Biol. 166, 557-580). En cuanto a la reparación de los sitios de restricción, la técnica utilizada consiste en llenar los extremos 5' protuberantes con la ayuda del gran fragmento de ADN polimerasa I de E. coli (Klenow). Las técnicas de amplificación mediante PCR (en inglés, reacción en cadena de polimerasa) son conocidas por el experto en la materia (véase, por ejemplo, PCR Protocols - A Guide to Methods and Applications, 1990, editada por Innis, Gelfand, Sninsky y White, Academic Press Inc). Por otra parte, los fragmentos de genoma adenovírico, utilizados en las diferentes construcciones descritas aquí a continuación, se indican precisamente según su posición en la secuencia nucleotídica del genoma del Ad5, tal como se divulga en el banco de datos Genebank con la referencia M73260.
Haciendo referencia a la biología celular, las células se transfectan o se transducen y se cultivan según las técnicas estándares bien conocidas por el experto en la materia. En los ejemplos siguientes, se recurre a las líneas celulares 293 (Graham et al, 1977, véase más arriba; disponible en el ATCC con la referencia CRL1573), LCA-1 (que corresponde al clon 5606#5-38 descrito en el ejemplo 3 de la solicitud WO94/04119), A549 de origen epitelial y que deriva de un carcinoma pulmonar (ATCC CCL-185) y A549-E1 (ejemplo 6 del documento WO94/28156). Se entiende que se pueden utilizar otras líneas celulares. Se indica que la línea A549-E1 es una línea de complementación de la función adenovírica E1 obtenida mediante transfección de un plásmido que contiene las secuencias E1 de Ad5 (nt 505 a 4034) expresadas a partir del promotor de PGK. Los clones estables seleccionados en puromicina se ensayan para determinar su capacidad de complementación, y se selecciona el mejor clon productor (#73).
Ejemplo 1 Construcción del vector adenovírico AdTG6215 que expresa el gen de la interleuquina 2 humana
Se aísla del plasmido pCI (Promega) el fragmento BglII-BamHI, que contiene el promotor de CMV, la secuencia de empalme, un sitio múltiple de clonación (MCS) y la secuencia polyA del virus SV40, el cual se inserta en un plásmido convencional. Las secuencias de ADNc que codifican la IL-2 humana (Taniguchi et al., 1983, Nature 302, 305-311) se aíslan en forma de un fragmento XhoI-EcoRI (eventualmente mediante PCR) y se introducen al nivel del MCS. El casete se clona en el sitio de la región adenovírica E1 en un vector de transferencia adenovírica para dar el pTG6601. El vector de transferencia contiene los nt 1 a 458 y 3329 a 6241 del Ad5 en un plásmido ppolyII. El pTG6215 se genera mediante recombinación homóloga entre el fragmento PacI-BstEII, aislado del pTG6601, y el vector pTG8595 (Chartier et al., 1996, J. Virol. 70, 4805-4810) linealizado mediante ClaI. El vector adenovírico pTG6215 contiene el genoma Ad5 desprovisto de las regiones E1 (nt 459 a 3327), E3 (nt 28592 a 30470) y E4 (nt 32994 a 34998), y el casete "promotor de CMV - secuencia de empalme de pCI - ADNc de IL-2 y pA de SV40" se inserta en el sitio de las secuencias adenovíricas E1.
Como testigo, el vector pTG6692 se genera suprimiendo las secuencias de empalme del bloque de expresión aislado de pCI mediante digestión PstI y religación. La clonación del ADNc de IL-2 y la inserción del casete "sin intrón" se realizan en el seno del genoma adenovírico como se indica aquí arriba.
Finalmente, es útil comparar el efecto de las secuencias de empalme en un contexto de vector adenovírico de primera generación. Para ello, el vector pTG6624 se construye mediante recombinación homóloga entre el fragmento PacI-BstEII, aislado del pTG6601, y el vector pTG4656 linealizado mediante ClaI. Este último es equivalente a pTG8595 con la diferencia de que contiene una región E4 íntegra, de manera que la construcción final, pTG6624, corresponde al genoma Ad5 al que se le han suprimido las regiones E1 (nt 459 a 3327) y E3 (nt 28592 a 30470), y con el casete "promotor de CMV - secuencia de empalme de pCI - ADNc de IL-2 y pA de SV40" insertado en el sitio del E1. El vector "sin intrón" de primera generación, denominado pTG6229, resulta de la supresión de las secuencias de empalme mediante digestión PstI y de la clonación del casete sin intrón en el genoma adenovírico mediante recombinación homóloga con el vector pTG4656.
Los adenovirus AdTG6215 y AdTG6692 se obtienen mediante transfección del fragmento PacI aislado de los vectores correspondientes en las células LCA1 mediante la técnica con fosfato de calcio. Los viriones de primera generación AdTG6624 y AdTG6229 se producen en la línea 293. Los virus se aíslan, se propagan y se purifican en las condiciones habituales.
Las células humanas A549 se cultivan y después se infectan hasta confluencia mediante los viriones anteriores, respetando una multiplicidad de infección de aproximadamente 100. Las cantidades de IL-2, segregadas en los sobrenadantes de cultivo recuperados 48h después de la infección, se determinan mediante ELISA (estuche Quantikine hIL-2, R&D System, Minneapolis). En un contexto de vector adenovírico de segunda generación (E1^{*}, E3^{*} y E4^{*}), la IL-2 se produce en cantidades de 100 a 150 veces más elevadas cuando los viriones contienen un casete de expresión provisto de un intrón (AdTG6215) que cuando están desprovistos del mismo (AdTG6692). Estos últimos sintetizan niveles de IL-2 muy bajos que no permiten considerar su uso terapéutico. En comparación, el factor de amplificación en un contexto de virus de primera generación (E1^{*}, E3^{*}) es de 2,5.
Ejemplo 2 Construcción del vector adenovírico AdTG9378 que expresa el gen que codifica el factor IX canino
En primer lugar, se reconstituye el casete recombinante constituido del promotor de RSV, de la secuencia de empalme del segundo intrón del gen de \beta-globina de conejo dispuesto en 5' del ADNc del FIX canino, seguido de polyA del gen de \beta-globina de conejo. Las secuencias de empalme y la polyA de \beta-globina se eliminan, mediante corte, del vector pBCMGNeo (Karasuyama et al., 1989, más arriba) mediante digestión SalI-BamHI, y se clonan corriente abajo del promotor de RSV portado por el fragmento SalI-BamHI aislado del vector pREP4 (Invitrogen V004-50). Después, se inserta, corriente abajo de las secuencias de empalme, el ADNc que codifica el FIX canino cuya secuencia se describe en Evans et al. (1989, Blood 74, 207-212). La unidad de transcripción se coloca en un vector de transferencia que contiene las secuencias Ad5 1 a 458 y 3328 a 5778, para dar pTG9350. El vector adenovírico pTG9378 se obtiene mediante recombinación homóloga entre el fragmento PacI-BglI, aislado de pTG9350, y el vector pTG8595 (Chartier et al., 1996, más arriba) linealizado mediante ClaI. Contiene el genoma Ad5, desprovisto de las regiones E1 (nt 459 a 3327), E3 (nt 28592 a 30470) y E4 (nt 32994 a 34998), y el casete FIX indicado aquí arriba insertado en lugar del E1.
Como anteriormente, se construye un testigo denominado pTG5666 cuyo esqueleto adenovírico corresponde a un vector de segunda generación, pero en el que el casete FIX está desprovisto de secuencias de empalme, mediante digestión PstI.
Igualmente, se construyen dos vectores de primera generación pTG9370 y pTG9383 diferentes, respectivamente, por la presencia o no del intrón de 2\beta-globina en el casete FIX. El primero se obtiene mediante recombinación homóloga entre el fragmento PacI-BglI, aislado del pTG9350, y el vector pTG4656 al que se la han suprimido las regiones E1 (nt 459 a 3327) y E3 (nt 28592 a 30470), linealizado mediante ClaI. El segundo resulta de la recombinación entre el fragmento PacI-BglI, desprovisto del intrón, y el pTG4656.
Las partículas víricas se generan mediante transfección de los fragmentos PacI de los plásmidos anteriores en las líneas 293 (AdTG9370 y AdTG9383) o LCA1 (AdTG9378 y AdTG5666). Los virus se aíslan, se propagan y se purifican en las condiciones habituales. Las células dianas A549 se cultivan, y después, una vez hasta confluencia, se infectan mediante los viriones anteriores, respetando una multiplicidad de infección de aproximadamente 100. Las cantidades de FIX canino segregadas en los sobrenadantes de cultivo, recuperados 48h después de la infección, se determinan mediante ELISA (véase, por ejemplo, Axelrod et al., 1990, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87, 5173-5177; Roman et al., 1992, Somat. Cell Mol. Genet. 18, 247-258; Miyanohara et al., 1992, New Biol. 4, 238-246; Lozier et al., 1994, JAMA 271, 47-51). Un ensayo particularmente apropiado utiliza como anticuerpo de captura el monoclonal FXCOO8 (Bajaj et al., 1985, J. Biol. Chem. 260, 11574-11580), a razón de 200 ng por pocillo, y como anticuerpo de detección un anticuerpo de conejo específico del FIX humano (STAGO) acoplado a la peroxidasa. La secreción de FIX canino en las células A549 infectadas por los virus de segunda generación es 20 veces más elevada cuando el casete contiene secuencias de empalme (AdTG9378) que cuando está desprovisto (AdTG5666) de las mismas. Cuando la transducción utiliza vectores de primera generación, el efecto beneficioso del intrón se nota menos (factor de amplificación de aproximadamente 2,5).
La sustitución del ADNc del FIX por el que codifica la IL-2 humana da como resultado el vector pTG6214. Es el equivalente al AdTG9378 con la diferencia del gen de interés.
Ejemplo 3 Efecto del intrón sobre la producción vírica
Se cultivan aproximadamente 10^{7} células A549-E1 #73 en matraces F25 y se infectan con una MOI (en inglés, multiplicidad de infección) de 1 con los virus AdTG6624 (\DeltaE1\DeltaE3 + intrón) o AdTG6229 (\DeltaE1\DeltaE3 - intrón). La infección se realiza 30 minutos a 37ºC en medio DMEM (Medio de Eagle Modificado de Dulbecco) al que se añaden 2% de suero. Los cultivos se recogen en los tiempos 24h, 48h, 72h y 96h, y los viriones se liberan de las células mediante choques térmicos. El título vírico se evalúa mediante inmunofluorescencia de la proteína DBP con la ayuda de un anticuerpo monoclonal específico (Reich et al., 1983, Virology 128, 480-484). El factor de amplificación se determina mediante la relación del número de unidades infecciosas (u.i.) finales sobre las iniciales. Se observa un factor de amplificación del orden de 1900, 4100 y 3300 a 48, 72 y 96h tras la infección, respectivamente, con los dos tipos de construcción. Cuando el mismo ensayo se conduce en un matraz de 175 (MOI = 3, y recolección 3 días tras la infección), el rendimiento de producción (i.u./célula) es sensiblemente más elevado (de aproximadamente 25%) con los virus AdTG6624 que contienen un casete de expresión provisto de un intrón. En su conjunto, estos resultados indican que la presencia del intrón sintético de pCI no tiene efecto negativo sobre los rendimientos de producción vírica.
Ejemplo 4 Funcionalidad de los vectores in vitro e in vivo
Se transducen de manera estándar diversos tipos celulares, tanto líneas establecidas de diverso origen [humana, símica o murina: A549, Vero y W162 (Weinberg y Ketner, 1983, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 80, 5384-5386)] como células primarias de ratones (fibroblastos), caninas (mioblastos) y sobre todo de origen humano [tumores primarios que provienen de un cáncer del estómago (pasaje 5) y de una metástasis hepática de un cáncer de colón (pasaje 2)], con una moi de 50 a 100. Los virus utilizados son los siguientes: AdTG6624 (\DeltaE1\DeltaE3 pCMV + intrón), AdTG6229 (\DeltaE1\DeltaE3 pCMV - intrón), AdTG6215 (\DeltaE1\DeltaE3\DeltaE4 pCMV + intrón) o AdTG6692 (\DeltaE1\DeltaE3\DeltaE4 pCMV - intrón), AdTG6214 (\DeltaE1\DeltaE3\DeltaE4 pRSV + intrón) y su control (\DeltaE1\DeltaE3\DeltaE4 pRSV - intrón). Los sobrenadantes se recogen 24 y 72h tras la infección, y las cantidades de la IL-2 segregadas se determinan mediante ELISA como anteriormente.
Las dosificaciones indican el efecto beneficioso del intrón en términos de producción de la IL-2, siendo ésta 2 a 3 veces más elevada en un contexto de vector de primera generación, y más de 100 veces en un contexto \DeltaE1\DeltaE3\DeltaE4. Se observa que los viriones AdTG6624 son los más productivos en IL-2, mostrando el interés de asociar el promotor de CMV y el intrón sintético en un esqueleto vector de primera generación.
La actividad antitumoral de los viriones que expresan la IL-2 se evalúa in vivo en un modelo murino de tumores. Ratones hembras inmunodeficientes B6D2 de 6 a 8 semanas se hacen cancerígenas mediante la administración de 3 x 10^{5} células tumorales p815. Una vez que los tumores son palpables (3 a 4 mm de diámetro), se inoculan 5 x 10^{8} partículas infecciosas de AdTG6624 por vía intratumoral en D0, D1 y D2, y se monitoriza la supervivencia de los animales a lo largo del tiempo. El porcentaje de supervivencia de los animales tratados con los virus AdTG6624 llega a 40% tras 40 días después de la infección. En comparación, los animales tratados con un virus control que contiene un casete de expresión de la IL-2 sin intrón dirigido por el promotor MLP presenta un porcentaje de supervivencia mucho más baja.
(1) INFORMACIÓN GENERAL:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
SOLICITANTE:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE: Transgene S.A.
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
DIRECCIÓN: 11, rue de Molsheim
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CIUDAD: Estrasburgo
\vskip0.500000\baselineskip
(E)
PAÍS: FRANCIA
\vskip0.500000\baselineskip
(F)
CODIGO POSTAL: 67082
\vskip0.500000\baselineskip
(G)
TELÉFONO: 03 88 27 91 00
\vskip0.500000\baselineskip
(H)
FAX: 03 88 27 91 11
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TÍTULO DE LA INVENCIÓN: Nuevos vectores adenovíricos recombinantes que contienen una secuencia de empalme
\vskip0.800000\baselineskip
(iii)
NÚMERO DE SECUENCIAS: 2
\vskip0.800000\baselineskip
(iv)
FORMATO LEGIBLE POR ORDENADOR:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
TIPO DE SOPORTE: DISQUETE
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
ORDENADOR: IBM PC compatible
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
SISTEMA OPERATIVO: PC-DOS/MS-DOS
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
PROGRAMA: PatentIn Release #1.0, versión #1.25 (OEB)
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 1:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 250 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
NÚMERO DE HEBRAS: Simple
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN(genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
(iii)
HIPOTÉTICO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
(iii)
ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
(vi)
ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
AISLADO INDIVIDUAL: secuencia de empalme sintética
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 1:
\vskip1.000000\baselineskip
1
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(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 2:
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(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 652 pares de bases
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(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
NÚMERO DE HEBRAS: Simple
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(D)
CONFIGURACIÓN: lineal
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(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN(genómico)
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(iii)
HIPOTÉTICO: NO
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(iii)
ANTI-SENTIDO: NO
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(vi)
ORIGEN:
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(C)
AISLADO INDIVIDUAL: intrón 2 betaglobina de conejo
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(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 2:
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2

Claims (22)

1. Vector adenovírico que deriva del genoma de un adenovirus al menos por supresión total o parcial de la región E1, conteniendo dicho vector adenovírico un casete de expresión de un gen de interés puesto bajo control de los elementos necesarios para su expresión en una célula o un organismo huésped, conteniendo dichos elementos necesarios para la expresión al menos una secuencia de empalme, caracterizado porque dicha secuencia de empalme comprende un sitio dador y un sitio receptor de empalme, y porque deriva de un gen \beta-globina, o de una secuencia de empalme sintética que tiene la secuencia representada en el identificador de secuencia IDS1.
2. Vector adenovírico según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha secuencia de empalme deriva del intrón 2 del gen \beta-globina de conejo o de una secuencia de empalme que comprende el sitio dador de empalme del intrón 1 del gen \beta-globina humano así como el punto de conexión y el sitio receptor de empalme del gen de una inmunoglobulina de ratón.
3. Vector adenovírico según la reivindicación 2, caracterizado porque dicha secuencia de empalme comprende una secuencia idéntica en al menos 70% o idéntica a la secuencia representada en el identificador de secuencia IDS 1 ó 2.
4. Vector adenovírico según la reivindicación 3, caracterizado porque dicha secuencia de empalme comprende una secuencia sensiblemente tal como se representa en el identificador de secuencia IDS 1 ó 2.
5. Vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque dicha secuencia de empalme se inserta en dicho casete de expresión entre el primer y el segundo exón del gen de interés.
6. Vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque dicha secuencia de empalme comprende en uno u otro de sus extremos una secuencia exónica y se inserta en dicho casete de expresión en 5' ó 3' del gen de interés, siendo éste de tipo ADNc.
7. Vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque al menos una de las regiones seleccionadas de entre E2, E4, L1, L2, L3, L4 y L5 tampoco es funcional.
8. Vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque además está desprovisto de toda o de parte de la región E3.
9. Vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 8, seleccionado de entre el grupo siguiente:
(1)
vector adenovírico desprovisto de todas o de parte de las regiones E1 y E2 y, de manera opcional, de toda o de parte de la región E3,
(2)
vector adenovírico desprovisto de todas o de parte de las regiones E1 y E4 y, de manera opcional, de toda o de parte de la región E3,
(3)
vector adenovírico desprovisto de todas o de parte de las regiones E1 y E4 y, de manera opcional, de toda o de parte de la región E3, y que contiene una mutación no funcional en la región E2,
(4)
vector adenovírico desprovisto de todas o de parte de las regiones E1, E2 y E4 y, de manera opcional, de toda o de parte de la región E3,
(5)
vector adenovírico desprovisto de todas o de parte de las regiones E1 y, de manera opcional, de toda o de parte de la región E3.
10. Vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque deriva del genoma de un adenovirus de origen humano, canino, aviar, bovino, murino, ovino, porcino, o símico, o también de un híbrido que contiene fragmentos de genoma adenovírico de diferentes orígenes.
11. Vector adenovírico según la reivindicación 10, caracterizado porque deriva del genoma de un adenovirus humano de tipo 5.
12. Vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el gen de interés codifica un ARN antisentido, una ribozima o un polipéptido de interés terapéutico seleccionado entre una citoquina, un receptor celular, un ligante, un factor de coagulación, la proteína CFTR, la insulina, la distrofina, un factor de crecimiento, una enzima, un inhibidor de enzima, un polipéptido con efecto antitumoral, un inhibidor de la angiogénesis, un polipéptido capaz de inhibir una infección bacteriana, parasitaria o vírica y, especialmente el VIH, un anticuerpo, una toxina, una inmunotoxina y un marcador.
13. Vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque dichos elementos necesarios para la expresión de dicho gen de interés en una célula o en un organismo huésped contienen un promotor, especialmente seleccionado de entre los promotores de MLP (en inglés Promotor Tardío Principal), PGK (en inglés Fosfoglicerato quinasa), RSV (virus del sarcoma de Rous), SR\alpha y CMV (Citomegalovirus).
14. Vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque dichos elementos necesarios para la expresión de dicho gen de interés en una célula o en un organismo huésped contienen una secuencia de poliadenilación, especialmente derivada del virus SV40 o del gen \beta-globina de conejo.
15. Partícula vírica infecciosa que comprende un vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 14.
16. Célula huésped eucariota que comprende un vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 14, o infectada mediante una partícula vírica infecciosa según la reivindicación 15.
17. Procedimiento para la preparación de una partícula vírica infecciosa según la reivindicación 15, según el cual:
(i)
se introduce un vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 14 en una célula de complementación capaz de complementar en trans dicho vector adenovírico para obtener una célula de complementación transfectada;
(ii)
se cultiva dicha célula de complementación transfectada en condiciones apropiadas para permitir la producción de dicha partícula vírica infecciosa; y
(iii)
se recupera dicha partícula vírica infecciosa en el cultivo celular.
18. Composición farmacéutica que contiene, como agente terapéutico o profiláctico, un vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 14, una partícula vírica infecciosa según la reivindicación 15 o susceptible de ser obtenida utilizando un procedimiento de preparación según la reivindicación 17, o una célula huésped eucariota según la reivindicación 16, en asociación con un soporte aceptable desde un punto de vista farmacéutico.
19. Utilización de un vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 14, de una partícula vírica infecciosa según la reivindicación 15 o susceptible de ser obtenida utilizando un procedimiento de preparación según la reivindicación 17, o de una célula huésped eucariota según la reivindicación 16, y en el que o en la que dicho gen de interés es una copia funcional del gen que codifica la distrofina, para la preparación de un medicamento destinado al tratamiento preventivo o curativo de las miopatías de Duchenne y Becker.
20. Utilización de un vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 14, de una partícula vírica infecciosa según la reivindicación 15 o susceptible de ser obtenida utilizando un procedimiento de preparación según la reivindicación 17, o de una célula huésped eucariota según la reivindicación 16, en el que o en la que dicho gen de interés codifica un producto citotóxico, para la preparación de un medicamento destinado al tratamiento de cánceres, siendo seleccionado dicho producto citotóxico de entre: timidina quinasa del virus del herpes simple (TK-HSV-1), ricina, toxina colérica o diftérica, el producto de expresión de los genes de levadura FCY1 y FUR1 que codifican la uracilo fosforribosil transferasa y la citosina desaminasa, el producto de expresión del gen supresor de tumores p53, Rb o p73.
21. Utilización de un vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 14, de una partícula vírica infecciosa según la reivindicación 15 o susceptible de ser obtenida utilizando un procedimiento de preparación según la reivindicación 17, o de una célula huésped eucariota según la reivindicación 16, en el que o en la que dicho gen de interés codifica un antígeno asociado a un tumor, eventualmente en combinación con un gen que codifica una citoquina, para la preparación de un medicamento destinado al tratamiento de cánceres, siendo seleccionado dicho antígeno de entre MUC-1, BRCA-1, los antígenos precoces o tardíos E6, E7, L1 y L2 de un virus de papiloma HPV.
22. Utilización de un vector adenovírico según una de las reivindicaciones 1 a 14, de una partícula vírica infecciosa según la reivindicación 15 o susceptible de ser obtenida utilizando un procedimiento de preparación según la reivindicación 17, o de una célula huésped eucariota según la reivindicación 16, en el que o en la que dicho gen de interés codifica la IL-2, para la preparación de un medicamento destinado al tratamiento de cánceres.
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