JP2000510871A - 少なくとも一種の活性物質特にポリヌクレオチドを標的細胞中へ移送するのに使用できる新規脂質化合物およびこれを含む組成物、ならびに遺伝子治療における使用 - Google Patents

少なくとも一種の活性物質特にポリヌクレオチドを標的細胞中へ移送するのに使用できる新規脂質化合物およびこれを含む組成物、ならびに遺伝子治療における使用

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Abstract

(57)【要約】 本発明は次式の新規脂質化合物に関する:R−HN−[−(CH2)m−NR−]n-1−(CH2)m−NH−R (I){式中R残基は、互いに独立に、水素原子または次式IIにて表される基である: [式中、R1およびR2は、互いに独立に直鎖もしくは分岐型C6〜C23アルキルもしくはアルケニル基、または直鎖もしくは分岐型の基−C(=O)−(C6−C23)アルキルもしくは−C(=O)−(C6−C23)アルケニル、アリール基、シクロアルキル基、フルオロアルキル基、ポリエチレングリコール基、任意に置換され、任意繰り返しの直鎖もしくは分岐型オキシエチレンもしくはオキシメチレン基であり、pは1から4の正の全整数、nは1から6の正の全整数、mは各−(CH2)m−NR−単位、一層具体的にはn>1の場合の各−(CH2)m−NR−単位の場合で異なり得る、1から6の正の全整数、式IIのR基の数は1から4である]}上記化合物は任意にカチオン形態であり、かつ生物学的に容認される一種または二種以上のアニオンと併用される。また本発明は、少なくとも一種の上記カチオン化合物と、上記活性物質の細胞への導入をする負電荷含有活性物質とを含む、新規複合体に関する。特に本発明は、この活性物質が細胞のトランスフエクションに有用な一種または二種以上の核酸からなる場合の、新規複合体に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 少なくとも一種の活性物質特にポリヌクレオチドを標的細胞中へ 移送するのに使用できる新規脂質化合物およびこれを含む組成物、 ならびに遺伝子治療における使用 本発明は新規脂質化合物およびこれを含む新規組成物に関する。一層詳しくは 本発明は、活性物質特に負電荷を含む治療的活性物質、特にポリヌクレオチドを 標的細胞特に脊椎動物細胞、一層特定的には哺乳類細胞中へ運ぶためのベクター を調製するための上記化合物または上記組成物の使用に関する。 遺伝子を所定細胞中へ運ぶことは遺伝子治療の基本である。応用分野の広いこ の新規技術は、従来の治療法では著しい効果のない重い病気、または治療法がな い重い病気の処置の想定を可能にさせたり、または遺伝子が原因の(血友病、嚢 胞性繊維症、筋障害その他)、または後天的な(がん、AIDSその他)疾病の いずれかに適用される。 ここ30年間に、各種異種遺伝子を細胞内特に哺乳類細胞内に導入させ得る多 くの手段が開発された。異なるこれらの技法は二つのカテゴリーに分かれる。第 1カテゴリーは、マイクロインジェクション、エレクトロポレーションまたは粒 子衝撃法(particle bombardment)等の物理的技法に関し、これらは有効ではあ るが、in vitroでの応用は著しく制約さわ、その実施は煩雑で扱が難しい。第2 カテゴリーには、分子および細胞生物学に関連する技法が包含され、ここでは運 ぶ遺伝子を、上記材料の導入を促進する生物学的もしくは合成的素質を有するベ クターに結合させる。 最近の最も有効なベクターはウイルス特にアデノウイルスまたはレトロウイル スベクターである。 開発された技法は、これらのウイルスが細胞膜を横切り、これらの遺伝子材料 の分解を避け、かつ細胞核中へのこれらのゲノムの浸透を生起させる必要がある という、自然の性質に基ずいている。これらのウイルスは既に多数の研究対象に なっており、ある種のものは例えばワクチン接種、免疫療法または遺伝子欠損を 補うことを意図した治療の目的で、ヒトの場合の遺伝子用ベクターとして実験的 に既に使用されている。しかし、このウイルス的アプローチには多くの制約があ り、特にウイルスゲノム中へのクローニング能力の制約、宿主生物中および環境 中への産生された感染性ウイルス粒子の拡散されるリスク、レトロウイルスベク ターの場合のように宿主細胞中への挿入による人工的突然変異誘発のリスク、お よび治療的処置時のin vivoでの免疫および炎症性応答の高い誘発が原因で、想 定できる多数の治療法の適用が著しく制約されている(McCoyら.,1995,Human Gene Therapy,6,1553-1560;Yangら.,1996,Immunity,1,433-442)。 これらの多数の欠点特にヒトへの使用に関連する欠点が、幾つかのチームをし てポリヌクレオチドを移転させる別途システムの開発に導いた。 最近ではいくつかの非ウイルス法が利用できる。例示として、リン酸カルシウ ムを用いる共沈降法、ウイルスシステム擬態の受容体の使用(CottenおよびWagn er,1993,Current Opinion in Biotechnology,4,705-710参照)、またはポリ アミドアミン等のポリマーの使用(HaenslerおよびSzoka,1993,Bioconjugate Chem.,4,372-379)または樹枝状ポリマーの使用を記載したWO第95/24221号 に開示のようなポリマーの使用、ポリエチレンイミンの使用(文献WO第96/026 55号に記載)、またはポリプロピレンイミンの使用およびポリリシン複合体の使 用(米国特許第5,595,897号およびFR第2,719,316号に記載)が挙げられる。他 の非ウイルス技法はリポソームの使用に基ずいており、例えばDNA、RNA、 タンパク質、またはある種医薬的活性物質等の、ある種生物学的高分子を細胞中 へ導入させ得る薬剤としてのこのものの有用性については広く文献中に 記載がある。この結果、幾つかのチームは細胞膜および/または核酸に対して高 い親和力を有するカチオン脂質の使用を既に提案している。事実、核酸の場合に は、この種高分子はin vivoである種細胞の原形質膜を横切ることがでることが 判っているが(WO第90/11092号)、にも係わらず、観察されたトランスフエク ション効率は依然として著しく限定されており、その理由はそれ自体が負の正味 の見掛け電荷を有する細胞膜を横切ってこれらが通過するのを妨げる核酸のポリ アニオン的素質が主因である。1989年以降(Felgnerら.,Nature,337,387-388 )、カチオン脂質は、ある種細胞中への核酸等の大きなアニオン分子の導入を促 進するのに有利な分子として紹介されてきた。これらのカチオン脂質はアニオン 分子を複合体化(complexing)する能力があり、したがって上記分子上の負電荷 を中和し、かつこれらが細胞へ接近するのを促進する傾向がある。多数のチーム は既に各種カチオン脂質を開発している。例示として、DOTMA(Felgnerら., 1987,PNAS,84,7413-7417)、DOGSまたはTransfectamTM(Behrら.,1989,PN AS,86,6982-6986)、DMRIEおよびDORIE(Felgnerら.,1993,Meihods 5,67-75)、DC−CHOL(GaoおよびHuang,1991,BBRC,179,280-285)、D OTAP□(McLachlanら.,1995,Gene Therapy,2,674-622)またはLipofectami ne□、ならびに特許出願WO第9116024号またはWO第9514651号記載のものが挙 げられる。 一層具体的には、特許出願WO−A−第9116024号には、次式: [式中、R1およびR2は特定アルキルまたはアルケニル基; Y1およびY2は基−OCH2−、−OC(=O)−または−O−; R3およびR4はアルキルまたはアルケニル基; R5はアルキレン鎖; R6はC(=O)−(CH2)m−NH−、ジアミノカルボン酸または上記ジアミ ノカルボン酸に結合した−C(=O)−(CH2)m−NH−; R7はH、スペルミン、スペルミジン、ヒストン、タンパク質、アミノ酸または ポリペプチドを示す] のカチオン脂質が記載されている。 しかし、いくつかの研究(例えば、MahatoらのJ.Pharm.Sci.,1995,84,12 67-1271,Thierryらの1995,P.N.A.S.,92,9742-9746参照)によれば、細胞中 へアニオン高分子を運ぶ効率は、特に複合体と細胞膜との間の相互作用、対象細 胞、カチン化合物の脂質組成、アニオン分子で形成された複合体の大きさに依存 して変わり、一層詳細には上記複合体の異なった成分上の正電荷および負電荷間 の比に応じて変わることが実証されている。特にこの複合体と細胞膜との間の相 互作用を許容し、かつ細胞中への複合体の移送を可能にする機構は、未だ十分に 解明されておらず、研究者らは高度に経験的なアプローチに基ずいて研究を進め ている。これに加えて、例えば複合体の形成、その安定性、in vivoにおけるそ の挙動、またはそれらの毒性の可能性等の他の因子が脂質の選択の推定を不明に している。その結果、改良された性質、または既に記載されたカチオン脂質とは 異なった性質を有する可能性のある他のカチン脂質の提供が願わしい。 この度、本発明者は負電荷を含む活性物質特に治療活性物質、特にポリヌクレ オチドを標的細胞中に移送すのに特に有用な、カチオン形態で提供し得る新規脂 質を確認したが、このものは遺伝子治療との関連で特にin vivoにおける用途が 考えられる。 したがって、本発明の目的は先ず第一に次式: R−HN−[−(CH2)m−NR−]n-1−(CH2)m−NH−R I {式中、R残基は、互いに独立に、水素原子または次式IIの基である: [式中、R1およびR2は、互いに独立に、直鎖もしくは分岐のC6〜C23アルキ ルもしくはアルケニル基、または直鎖もしくは分岐の基−C(=O)−(C6− C23)アルキルもしくは−C(=O)−(C6−C23)アルケニル、アリール基 、シクロアルキル基、フルオロアルキル基、ポリエチレングリコール基、任意に 置換され、任意に繰り返しの直鎖もしくは分岐のオキシエチレンもしくはオキシ メチレン基であり、 pは1から4の正の整数、 nは1から6の正の整数、 mは各モチーフの−(CH2)m、一層特定的にはn>1の時各モチ ーフの−(CH2)m−NR−の場合で異なり得る、1から6の正の 整数、 式IIのR基の数は1から4である]} にて表される脂質化合物である。 ”アルケニル”なる用語は、炭素鎖が上記鎖に沿った一つまたは二つ以上の二 重結合を含むことを意味すると理解される。 特定の場合によれば、本発明は次式: H2N−[−(CH2)m−NH−]nR III RNH−[−(CH2)m−NH−]nH IIIa {式中、Rは上記定義のような式IIの基である}および H2N−[−CH2)m−NR]n-1−(CH2)m−NH2 IIIb [式中、少なくとも一つのRは式IIの基であること前提に、Rは式Iの場合に 示した意味の一つを有し、かつこれらの式のそれぞれの場合: nは1から6の正の整数、 mは各モチーフの−(CH2)m、一層特定的にはn>1の時各 モチーフの−(CH2)m−NR−の場合で異なり得る、1から 6の正の整数である] の化合物から選択された化合物に関する。 好ましい場合によれば、式IIIbの化合物は式IIの一つまたは二つのR基 を含む。 本発明の好ましい態様によれば、相互の組合せもしくはそうでないものをとる 次の変形も選択される: − R1およびR2は互いに抽立に直鎖型−C(=O)−アルキルもし くは直鎖型−C(=O)−アルケニル基であり、 − 脂質が式IIの1または2R基を含む場合のR1およびR2は互い に独立に炭素原子12から20、好ましくは炭素原子12、16または18の− C(=O)−アルキルもしくは−C(=O)−アルケニル基であり、 − nは数2、3または4から選択した整数、 − mは数2、3または4から選択した整数である。 特定の場合によれば、R1およびR2は炭素原子6から10を有する基であるが 、この場合、式IIのR基の数が2、3または4に等しい場合の化合物が好まし く選択されるように、アルキルもしくはアルケニル鎖の長さを低減することがで きる。 本発明の脂質は次式: [式中、R1およびR2は同一であり、かつステアロイルおよびオレオイル基から 選択される] の化合物からなる群から選択するのが好ましい。 本発明化合物は、次式: [式中、R3およびR4は保護基、特にFmoc(Grandasら、1989,Int.Journalpep t.prot.Res.vol 33,386-390)] の化合物を、次式のアミン: R5NH[(−CH2)m−NR5]n-1(CH2)mNHR5 VI [式中、mおよびnは式中Iの場合と同じ意味を有し、 R5は保護基、特にt−ブトキシカルボニル(BOC)または水素原子であり、 R5基の少なくとも一つおよびR5基の多くて四つは水素原子に該当する] と反応させて調製する。 次いで官能基N−R3および−N−R4を脱保護してアミド化またはアルキル化 により基R1およびR2を既知の方法で、特に対応の−N−ヒドロキシスクシンイ ミドエステルの作用により結合させる。 得られた化合物はトリフルオロ酢酸の存在下に脱保護する。 式VIのアミンは既知の方法で調製する。 式VIの化合物が1−4−ジ−boc−スペルミジンである場合、合成の実際 的手順を知る目的で下記実施例が参照される。記載された方法は、当業者の能力 以内の適合に従って本発明化合物の合成に一般的に応用し得る。 しかしながら本発明の化合物は、上記調製方法により得られる化合物のみに限 定はされない。 加えて、本発明化合物は置換されてもよい。かかる置換体は特にラベル化分子 (米国特許第4,711,955号公報ラベル化分子参照)からなり、これは細胞標的分 子またはアンカー(anchoring)分子をin vitroまたはin vivoで投与後に、上記 化合物の分布またはそれらを含む複合体の分布を肉視可能にする。その結果、本 発明はまた、少なくともa)炭素原子の一つ特に基R1および/もしくはR2上に 存在するものから選択した炭素原子の一つ;またはb)上記ポリアミン鎖ま たは上記ジアミノカルボン酸の第2もしくは第1窒素原子の一つ;の仲介で、一 種もしくは二種以上の標的成分と複合した上記化合物(目的リガンドとも呼称さ れる)にも関する。かかる成分は、特定細胞タイプを標的にすることが可能で、 細胞中への浸透、エンドソームの溶解、または二者択一に細胞内輸送を容易にし 、文献中に広く記載されている。例えばこれらは糖類、ペプチド(例えばGRP ペプチド、ガストリン放出ペプチド)、オリゴヌクレオチド、脂質、ホルモン、 ビタミン、抗原、抗体、膜受容体特異性リガンド、抗リガンドと反応し得るリガ ンド、融合生成(fusogenic)ペプチド、核局在ペプチド、またはかかる化合物 の組み合わせの全てもしくは一部であってもよい。一層特定的には、肝細胞表面 のアシアロ糖ンパク質受容体を標的にし得るガラクトシル残基、インフルエンザ ウイルス血球凝集素サブユニットHA−2(Plankら.,1994,J.Biol.Chem.26 9,12918-12924)由来の融合生成ペプチドINF-7またはSV 40ウイルスT抗原由来 の核局在シグナル(LanfordおよびButel,1984,Cell 37,801-813)またはthe Epstein BarrウイルスEBNA-1タンパク質(Ambinderら.,1991,J.Virol.65,1 466-1478)が挙げられる。 かかる複合体は文献に広く記載された技法により容易に得られるが、一層具体 的には特にトリフルオロアセチルまたはFmocもしくはBoc等の保護基を用いたポ リアミン上への化学的結合により、一層詳細にはProtective Groups in Organic Synthesis(頁309-406,1991,eds.T.W.Greene,P.G.M.Wuts,Wiley)中に記 載のような直交保護基の一種または二種以上を用いて上記ポリアミンまたは上記 ジアミノカルボン酸上に化学的結合して容易に得られる。次いで保護基を選択的 に脱保護すると標的成分を結合することが可能になり、次いで脂質が脱保護され る。しかし、CHもしくはCH2基中の炭素原子等の非反応性基の置換は、当業 者に既知の方法により本発明化合物の合成時に実施し得るはずであり、一方、第 一級または二級アミン等の反応性基は本発明の新合成脂質上の置換の対象にな り得る。 本発明の有利な場合によれば、上記化合物はカチオン形態のもの、すなわち上 記ポリアミン鎖上に存在する一つまたは二つ以上の窒素原子上へのプロトンの結 合によりプロトン化された形態のものである。この場合の上記カチオン脂質は、 例えばトリフルオロアセテート、ハロゲン化物、モノメチルスルフェート、アセ テートもしくはホスフェート、ヨウ化物、塩化物、または臭化物アニオンその他 等の一種または二種以上の生物学的に許容されるアニオンと結合している。例え ばメチルもしくはエチル基等を用いたアミンの置換により、カチオン形での化合 物の取得もできる。 本発明の他の局面では、本発明はまた少なくとも一種の上記化合物および任意 に上記化合物と活性物質との間の複合体形成を増進し得る、または細胞指向のこ れら複合体の機能を増進し得る少なくとも一種の任意佐剤を含む組成物にも関す る。 かかる佐剤は、例えばトリグリセライド、ジグリセライド、コレステロール( 例えば米国特許第5,438,044号公報参照)またはこれら由来の脂質等の中性また は双性イオン脂質、特にホスフアチジルエタノールアミン(PE)、ホスフアチ ジルコリン、ホスフオコリン、スフインゴミエリン、セラミドまたはセレブロシ ドまたはこれら由来の中性もしくは双性イオン脂質であることが好ましい。有利 には、ジオレイルホスフアチジルエタノールアミン(DOPE)が選択される。 本発明化合物と中性もしくは双性イオン脂質との重量比は一般に0.1から1 0であるが、それは考慮される成分の性質に応じて変わる。当業者はこれらの僅 かな順応を許容するに十分な知識を保有している。中性および/または双性イオ ン脂質の混合物または代わりにカチオン脂質ならびに中性および/もしくは双性 イオン脂質の混合物を使用することも可能である。 加えて本発明は、少なくとも一種の上記化合物または少なくとも一種の上記組 成物および少なくとも一種の活性物質、特に少なくとも一つの負電荷を含む治療 的活性物質を含む複合体に関する。本発明の変形によれば、上記複合体は更に上 記例示の文献記載のような一種または二種以上のカチオン両親媒性剤を含有でき る。 特定の態様によれば、上記活性物質は核酸およびタンパク質から選択される。 本発明複合体の活性物質はポリヌクレオチドであることが好ましく、この場合、 次いで上記化合物または上記組成物はポリヌクレオチドの細胞中でのトランスフ エクション能力を増進できる。 ”ポリヌクレオチド”なる用語は、二本鎖もしくは一本鎖、直鎖もしくは環状 、天然、単離もしくは合成のDNAおよび/またはRNA断片を呼称し、修飾の 有無(例えば米国特許第5,525,711号公報参照)、ラベル化の有無(例えば米国 特許第4,711,955号またはEP第302175号参照)等のヌクレオチドの正確なサク セッションを明示して、これによりサイズに限定されずに核酸の断片もしくは領 域を定義できるものと理解される。ポリヌクレオチドは、特にcDNA、ゲノム DNA、プラスミドDNA、メッセンジャーRNA、アンチセンスRNA、リボ ザイム、トランスフアーRNA、リボソームRNA、またはかかるRNAをコー ドするDNAを呼称するものと理解される。”ポリヌクレオチド”または”核酸 ”は本発明の関連では同意語である。”アンチセンス”なる用語は、標的配列と 相補な配列を有する核酸を指し、例えば標的配列とのハイブリッド形成により発 現をブロックすると考えられるmRNA配列を有する核酸を指し;”センス”な る用語は、標的配列と相同もしくは同一の配列を指し、例えばタンパク質の転写 因子に結合し、かつ所定遺伝子の発現に関与する配列を有する核酸を指すものと 理解される。 本発明の特定の態様における上記ポリヌクレオチドは、目的の遺伝子および上 記目的遺伝子の発現を許容する成分を含む。この態様では、上記ポリヌクレオチ ドはプラスミドの形態であることが有利である。発現を許容するこの成分は、R NA(アンチセンスRNAまたはmRNA)への上記DNA断片の転写を許容し 、かつポリペプチドへのmRNAの翻訳を許容する全ての成分である。これらは 特に上記細胞中で有効なプロモーター配列および/または調節配列であり、かつ 任意に標的細胞表面で上記ポリペプチドの排出または発現を許容するのに必要な 配列である。例示として、ウイルスRSV、MPSV、SV40、CMVまたは7.5のプロモー ター、ワクシニアウイルスのプロモーター、筋クレアチンキナーゼ、アクチン、 または肺表面活性物質(surfactant)をコードする遺伝子のプロモーター等のプ ロモーターを挙げることができる。さらに、所定の細胞タイプに特異的なプロモ ーター配列、または規定条件下に活性化し得るプロモーターを選択することも可 能である。かかるプロモーター配列については文献により多数の情報が提供され ている。その上、上記ポリヌクレオチドは、転写プロモーター活性を示す同一ま たは異なる少なくとも二つの配列、および/または転写プロモーター機能もしく は上記配列の転写が影響されない限りは、同一方向または反対方向に互いに遠く 離れて、隣接して位置する、同一または異種の少なくとも二つのコードDNA配 列を含み得る。同様に、このタイプの核酸構造体中に、転写に無影響で転写工程 に先立ってスプラシングされる“中性”核酸配列もしくはイントロンを導入する こともできる。かかる配列およびそれらの用途は文献に記載がある。上記ポリヌ クレオチドは細胞内輸送、複製および/または組み込みに必要な配列も含むこと ができる。かかる配列は当業者には周知である。さらに、本発明ポリヌクレオチ ドは、標的細胞のゲノム中に組み込まれることができないように修飾されたポリ ヌクレオチドまたは例えばスペルミン等の薬剤の助けで安定化されるポヌクレオ チドであってもよい。 本発明の関連では、ヌクレオチドは標的細胞に対して相同または異種であって もよい。ポリペプチド特に治療活性もしくは予防活性を有するポリペプチド、一 層特定的には細胞または体液タイプの免疫原活性を有するポリペプチドの全てま たは一部をコードするポリヌクレオチドの使用が有利であり得る。ポリペプチド なる用語は、その大きさまたはその修飾(例えばグリコシル化)の程度には制約 されないものと理解されたい。例示として、酵素、ホルモン、サイトカイン、膜 受容体、構造ポリペプチド、膜チャンネル形成ポリペプチド、輸送ポリペプチド 、粘着分子、リガンド;転写調節因子、翻訳調節因子、複製調節因子、または転 写体安定化調節因子をコードする遺伝子、または抗体をコードする遺伝子例えば CFTRタンパク質、ジストロフイン、因子VIIIまたはIX、HPVのE6 /E7、MUCl、BRACl、β−インターフェロン、γ−インターフェロン 、イターロイキン(IL)2、IL−4、IL−6、IL−7、IL−12、腫 瘍壊死因子(TNF)タイプα、GM−CSF(顆粒球マクロフアージコロニー刺 激因子)コード遺伝子、単純ヘルペスウイルスタイプ1(HSV−1)tk遺伝 子、網膜芽腫に伴う遺伝子またはp53または、断片F(ab)2、Fab’、F abまたは抗イデイオタイプ(米国特許第4,699,880号公報)等の免疫グロブリ ンの全部もしくは一部に伴う遺伝子が挙げられる。 このリストは当然ながら限定的ではなく、他の遺伝子も使用できる。 好ましい態様における本発明複合体は、小サイズ(500nm未満、有利には 200nm未満、一層好ましくは100nm未満)である。 さらに、トランスフェクション実験の実施によれば、本発明の脂質化合物:上 記ポリヌクレオチドの重量比は有利には0.01から100であることを示して いる。最適比は0.05から10である。 本発明はまた、カチオン化合物/アニオン活性物質の複合体の調製方法に関す るものであり、この方法の特徴は一種もしくは二種以上のカチオン形態の脂質ま たは脂質がカチオン形態である本発明組成物を、少なくとも一つの負電荷を含む 一種または二種以上の活性物質と接触させ、任意の精製工程後に上記複合体を回 収することにある。本発明はまた、一種または二種以上の脂質を含む複合体また は一種または二種以上の本発明組成物を含む、かかる複合体を調製するためのキ ットにも関する。 先ず最初の変形例によると、一種または二種以上のカチオン化合物を水混和性 の適当量の溶剤もしくは溶剤混合物、特にエタノール、ジメチルスルホキシド( DMSO)、または好ましくは1:1(v:v)エタノール/DMSO混合物で 溶解し、例えば特許出願WO−A−第9603977号に記載の既知方法に従って脂質 凝集体を形成させ、または第2変形例によれば、n−オクチル−β−D−グルコ ピラニシド、または6−O−(N−ヘプチルカルボモイル)−メチル−α−D− グルコピラノシド等の洗剤(detergent)の溶液の適当量で懸濁する。 次いでこの懸濁物を緩衝培養液中に置き、負電荷を含む活性物質溶液と混合す る。 最終複合体中に中性もしくは双性イオン脂質が存在することを所望する場合、 水混和性溶剤中または洗剤溶液中に溶解するのに先立って上記カチオン化合物お よび例えばDOPE等の上記中性もしくは双性イオン脂質を含む混合物を用いて 既知方法でフイルムを形成させる。 この方法の重要な特徴の一つは、カチオン脂質の正電荷と活性物質の負電荷と の間の比の選択にある。 特定の比により限定されることは望まないが、化合物またはカチオン組成物の 正電荷数と活性物質の負電荷数との間の比は0.05から20、特に0.1から 15、好ましくは5から10である。 カチオン化合物および/または組成物の正電荷数と上記活性物質の負電荷数と の間の比もまた、本発明複合体の有利な特性を構成する。 かかる一定比に到達するための計算では、活性物質が有する負電荷を考慮に入 れ、かつ上記比を満足するのに必要な化合物の量を調整する。他の成分の量と濃 度はそれぞれのモル質量およびそれらの正および/または負電荷数にしたがって 調整する。 第2変形例および任意例の場合、洗剤を低減させ、複合体を回収する目的で引 き続いて透析を行ってもよい。かかる方法の原理は、例えばHoflandらの(1996, PNAS 93,頁7305-7309)中に記載があり、またPhilippotらによる文献(G.Grego riadis,81-89,CRC Press 1993)の第II章に記載されている。 第1変形例では、得られた複合体のサイズに関して優れた結果が得られること が示された。 第3変形例によれば、一種または二種以上の組成物または化合物を緩衝液中に 懸濁し、次いでこの懸濁物を、視覚で均質性が得られるまで音波処理にかける。 この脂質懸濁物を次いで適当な圧力下に二つの微細孔膜を通じて押し出す。次い で脂質懸濁物を負電荷を含む活性物質溶液と共に混合する。この複合体中に中性 脂質が存在する場合は、懸濁物としての調製に先立ってカチオン脂質とDOPE 等の中性脂質との混合物からなるフイルムが既知の方法で形成される。カチオン 脂質の正電荷と活性物質の負電荷との間の比についての同じ所見が、第1変形例 で示したように、この第3変形例にも適用される。このいわゆる音波−押出技法 は当分野では周知である。 形成される複合体の特徴は種々の方法で評価きるが、これにより例えば: −特に活性物質が核酸である場合、アガロースゲル電気泳動による遊離核 酸の確認による活性物質との複合体形成状態の決定、 −弾性光散乱による、粒子サイズの決定、 −長期に亘る沈殿不在の決定 を可能ならしめる。 また本発明目的は、上記方法を用いて得られる複合体でもある。 また本発明は、少なくとも一種の活性物質特に治療的活性物質、一層特定的に は核酸をin vitro、ex vivo、またはin vivo、特にin vivoで標的細胞中へ移す ための本発明化合物、組成物または複合体の使用にも関する。 本発明の”標的細胞”なる用語は、原核生物細胞、酵母細胞および真核細胞、 植物細胞、ヒトまたは動物細胞、および特に哺乳類細胞を意味するものと理解さ れたい。その上、がん細胞を挙げるべきである。本発明はIn vivoで、肺、気管 ,皮膚、筋肉、脳、肝臓、心臓、ひ臓、骨髄、胸腺、膀胱、リンパ、血液、膵臓 、胃、腎臓、卵巣、睾丸、直腸、末梢または中枢神経系、眼、リンパ器官、軟骨 および内皮等の組織の間質または管腔の空間のレベルで応用できる。本発明の有 利な選択によれば、上記標的細胞は筋細胞、造血幹細胞またはこれとは別に気道 細胞、より具体的には気管または肺の細胞、および有利には呼吸器上皮細胞であ る。 本発明複合体は治療、予防またはワクチン目的の医薬として使用できる。した がって本発明の目的はまた、治療、予防またはワクチン目的の医薬としての本発 明の複合体である。かかる複合体は、少なくとも一種の治療的活性物質特にポリ ヌクレオチドを標的細胞特に哺乳類細胞中に移送することからなる治療的処置方 法、一層正確には筋細胞、造血幹細胞、気道細胞、一層詳しくは気管または肺細 胞、呼吸器上皮細胞中に移送することからなる治療的処置方法に使用できる。 本発明化合物は、筋細胞または肺細胞中に核酸を輸送するのに特に有用である 。このものはpcTG37として書き留めた化合物である(実施例参照)。 一層広範には本発明は、負電荷を含む活性物質を細胞中へ特にin vitroで導入 するための方法にも関し、この方法は細胞、特に適切な培地上で培養した細胞を 、少なくとも一つの負電荷を含む本発明による複合体カチオン化合物/活性物質 と、特に複合体懸濁物の形態で接触さることを特徴とする。一定保温時間後、細 胞を洗浄し回収する。活性物質の導入はいずれか適切な手段で照合(任意に細胞 の溶解後)できる。 導入方法自体は周知である。”導入”なる用語は、負電荷を含む活性物質が細 胞中へ移送され、プロセスの終わりに上記細胞内部またはその膜のレベルに位置 されることを意味するものと理解される。活性物質が核酸である場合、一層具体 的に”トランスフエクション”として引用される。この場合、核酸のトランスフ エクションの証明は適当な手段、例えば考慮される遺伝子の発現の測定または発 現タンパク質濃度の測定により実施できる。 一層特定的には本発明はヒトまたは動物の体の治療、特に遺伝子治療による処 置を意図して、本発明化合物、組成物または複合体を治療、予防またはワクチン 目的の医薬の調製のための使用に関する。 最初の可能性にしたがえば、この医薬は例えば筋肉中へ、エアゾール等により 肺中へin vivoで直接投与できる。また患者からの細胞(骨髄幹細胞、末梢血液 リンパ球、筋肉細胞等)を採取し、本発明に従ってin vitroでこれらをトランス フエクションし、患者にこれらを再投与することからなるex vivoでのアプロー チも採用可能である。 本発明複合体は、注射器もしくは他の任意の同等手段、気道または粘膜処置用 の吸入、点滴、エアゾール化等の適当なシステムにより筋肉内、気管内、鼻腔、 脳内、胸膜内、腫瘍内、心臓内,胃内、腹腔内、表皮内、静脈内もしくは動脈内 ルートで投与できる。また、クリームの適用、経口投与、または当業者に十分周 知で本発明に適用できる他の任意の手段による投与方式を挙げることができる。 また上記複合体中の、化合物もしくは組成物/治療活性物質比、複合体の見掛 け電荷(特にLiuら.,1997,Gene Therapy,4,517-523;Thierryら.,1995,P.N .A.S.,92,9742-9746)を調節するように調製した本発明の複合体を投与、特に 静脈内ルートで投与して特定器官または組織を標的にすることも本発明範囲に入 る。 本発明はまた、本発明組成物の適当量を患者に投与することからなる遺伝子治 療方法にも関する。本発明によれば、およびin vivoでの遺伝子治療の関連で、 投与した化合物の一つに対する重大な免疫反応をなんら引き出すことなく、所定 患者にこの方法を提案通り数回繰り返すことが可能である。単回投与でも、また は一定間隔を隔てた繰り返し1回投与もしくは数回の投与でもよい。繰り返し投 与によれば、治療活性物量の量の低減、一層特定的にはDNAの所定1回投与量 の低減が可能になる。適切な投与経路および用量は、例えば処置を受ける個人も しくは病気、あるいは移送されるポリヌクレオチド等の各種パラメーターに応じ て変わる。 一層特定的には本発明は、例えば医薬調剤を貯蔵目的で安定化し得る、および /または上記複合体のトランスフエクション能を増進せしめ得る少なくとも一種 の佐剤を追加的に任意に含有するような上記複合体の少なくとも一種を含む医薬 調剤に関するものである。かかる佐剤は例えばクロロキン;プロピレングリコー ル、ポリチレングリコール、グリセロール、エタノール、1−メチル−L−2− ピロリドンまたはこれらの誘導体から特に選択したプロトン性極性化合物;また はジメチルスルホキシド(DMSO)、ジエチルスルホキシド、ジ−n−プロピ ルスルホキシド、ジメチルスルホン、スルホラン、ジメチルホルムアミド、ジメ チルアセトアミド、テトラメチル尿素、アセトニトリルまたはこれらの誘導体か ら特に選択した非プロトン性極性化合物;からなる群から選択できる。同様に上 記調剤は、ヒトまたは動物への投与を可能にする、医薬的に容認し得る担体も含 み得る。 in vivoでの本発明治療方法の使用の関連で、上記医薬調剤の投与に先立って 、更にトランスフエクション率を増進させ得るマクロフアージの一時的減少の観 測が示される患者の治療を行うことは可能である。かかる技術は文献に記載があ る;特にVan Rooijenら.,1997,TibTech.15,178-184参照。 最後に本発明は、上記定義の複合体でトランスフエクションされた細胞特に原 核細胞、酵母細胞または真核細胞、特に動物細胞特に哺乳類細胞、および特にが ん細胞に関するものである。本発明の好ましい場合によれば、上記細胞は気道の 細胞、一層具体的には気管もしくは肺細胞、有利には呼吸器上皮の細胞である。 次の実施例はいかなる態様の制限なしに本発明を説明する。この説明と一体部 分をなす合成法の略説明図を図1として添付する。図2は本発明の複合体の静脈 注射後の観察結果を示し、ルシフェラーゼ活性はRLU/mg・タンパク質で示 した。実施例 R1およびR2は同種であり、オレオイルまたはステアロイル基であり、n=2 ;mα=3、mβ=4の場合のカチオン脂質(式I)の調製を、合成経路略図( 図1)を参照に次に記載する。αおよびβはカルボニルからの−(CH2)m−N H−モチーフの位置である。n=2;mα=3、mβ=4、R=オレオイル(pcTG37)の場合の式Iのカ チオン脂質の合成(図1参照) 中間体1,4−ジ−boc−スペルミジンの合成 1,4−ジ−boc−スペルミジンを得るために適用したプロトコールはGood nowらの(1990,Tetrahedron 46,3267-3286)により公表されている。実施にお いて、この中間体N−プロピオニトリル−1,4−ジアミノブタンはジクロロメ タン3.8ml+メタノール2ml中に0℃で希釈したジアミノブタン37.6 mmol(Fluka;照会32790)をアクリロニトリル18.8mmol(Fluka;照 会0710)と20℃で1時間反応させて得る。反応生成物のアミノ基は2/1 C H2Cl2/CH3OH溶媒50ml中のBOC−ON[(2−boc−オキシイ ミノ)−2−フエニルアセトニトリル]99mmol(Fluka;照会15475)を用 いて保護する。この保護反応は一夜室温で放置して行う。溶剤を蒸発で除き、酢 酸エチル75ml中に溶解し、1M NaOH75mlを用い て生成物を3回抽出する。有機相を5%クエン酸で再度抽出し、蒸発乾燥に先立 ちNa2SO4上で乾燥・濾過する。次いでLiAlH4(Sigma;L0260)20mm olの存在下、ニトリル還元工程をエーテル中0℃で実施する。1時間30分後 、1M NaOH20mlを0℃で添加して反応を停止させる。この間に水素が 発生する。混合物を濾過し、20%NaCl水溶液で3回抽出する。エーテル画 分を乾燥後、生成物を2/1 CH2Cl2/CH3OH溶剤中、シリカカラム上 に沈着させ、次いで15/5/1 CH2Cl2/CH3OH/(C2H5)3N溶剤 中で溶離する。ジ−boc−スペルミジン含有画分を薄層クロマトグラフイーに かけて測定する。 合成された量(1.45g;5.1mmol)−アセトニトリル量基準収率2 7%pcTG37の合成 N−ヒドロキシベンゾトリアゾール(Sigma;H2006)140μmol、次いで 無水テトラドロフラン1ml中のジ−boc−スペルミジン140μmol、お よび最後にCH2Cl22ml中に希釈したジシクロヘキシルカルボジイミド(Si gma;D3128)180μmolをN−α N−β,ジ−Fmoc−ジアミノプロピ オン酸(Bachem B2265)140μmol中に加える。2時間反応後、生成したジ シクロヘキシル尿素を濾過し、この生成物を99/1 CH2Cl2/CH3OH 溶剤中のシリカカラム上で精製する。蒸発後、20%ピペリジン、20%テトラ ドロフランおよび60%CH2Cl2溶液中で1時間、Fmoc基 を生成物から除去する。蒸発後、1/1 CH2Cl2/CH3OH溶剤中のシリ カカラム上で更なる精製を行う。生成物を含む画分は薄層クロマトグラフイーに より測定を行う。この生成物は最終結合に先立ち乾燥する。無水CH2Cl25m l中に希釈したオレイン酸(Sigma;0 9506)のN−ヒドロキシスクシンイミドエ ステル510μmolをジ−boc−スペルミジン−ジアミノプロピオンアミド 中に加える。蒸発後、生成物をシリカカラム(エーテル/酢酸エチル;1/1) 上で精製する。 CH2Cl21ml中に溶解し最終生成物は、トリフルオロ酢酸(Fluka 91699) 10ml中でBoc脱保護する。トリフルオロ酢酸を除くために、n−ヘキサン 50ml中に希釈後、減圧下に蒸発を行う。 合成の全体収率:64%(89mg;90μmol)質量スペクトル;測定値 759.7 Da(計算値760.2 Da) n=2、mα=3、mβ=4;R=ステアロイルの場合の式Iのカチオン脂質 (脂質pcTG39)の合成 ステアリン酸およびカップリング剤としてのジシクロヘキシルカルボジイミド または(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリ−ピロリジノホスフオニウ ム・ヘキサフルオロホスフエート(PyBOP)を用いて同じ方法で化合物pc TG39 140μmolを調製する。 合成の全体収率:22%(30mg;30μmol) 質量スペクトル;測定値 764.5 Da(計算値764.3 Da) エタノール中への懸濁による脂質−DNA複合体の調製 1. 複合体脂質pc TG37、任意にDOPE,−DNAの調製 脂質の量は最終DNA(in vitroで試験の場合0.1mg/ml)濃度、所望 電荷比、選択カチオン脂質のモル質量および正電荷数に準拠して計算する。カチ オン脂質により提供される正電荷と最終DNA濃度0.1mg/mlにおけるD NAにより提供される負電荷間の比が10における、pcTG 37/DOPEと プラスミドDNAとの間の複合体を得るには、次の計算に従って異なる成分を混 合する: DNA0.1mg/mlすなわちml当り(0.1/330)mmolの負電 荷(330 Daはヌクレオチドの平均分子量)は0.30μmol/mlの負 電荷に該当する。10倍を超える正電荷を得るには、カチオン脂質により提供さ れる3.0μmol/mlの正電荷濃度が必要である。トリフルオロ酢酸形態の pcTG37のモル質量は988g/molであり、またこの分子は2正電荷を含 む。したがって、pcTG37の1.5μmol/mlが必要であり、これは1. 49mg/mlに該当する。 L−α−ジオレオイル−ホスフアチジルエタノールアミン(DOPE、744 g/mol、Sigma;P0510)の等モル濃度を得るには、脂質調製において 1.12mg/mlが必要である。他の化合物の場合の量と濃度はそれぞれのモ ル質量とそれらの正電荷数にしたがって調節する。 この脂質をクロロホルム中に溶解し、蒸発・乾燥し、次いでクロロホルム/メ タノール(v:v)中に溶解し、再度乾燥する。カチオン脂質を秤量し、10ま たは20mg/mlのクロロホルムストック溶液から上記量のDOPEを、アル コールおよびUVで滅菌したガラス管中に加え、カチオン脂質濃度2mMを得る 。この溶剤を40回転/分の渦動(Labconco,Rapidvap,Uniequip,Martinsried ,Germany)を用いて45℃で45分間減圧[0.2×105Pa(200mba r)]下に蒸発する。脂質フイルムを50mg/mlのカチオン脂質濃度になる ようにエタノール中に溶解する。 pcTG37/DOPE 1.49mg+1.12mg=2.61mg(30μlエ タノール中)。この溶液を20mM HEPES pH7.5(NaOHで調整 )を用いて270μlに調整して最終5mg/ml溶液を調製する。 プラスミドDNAは1mg/mlストック溶液(10mM Tris、1mM EDTA、pH 7.5)から調製する。 最終0.5ml溶液の場合、ストック溶液(50μgDNA)50μlを採取 し、これに20mM HEPES pH7.5の300μlを加える。 DNAを脂質調製物と複合化するために、この脂質をDNAに添加する。ピペ ットを使って吸入/吐き出し(10回)によりこの懸濁物を混合する。複合体は +4℃で貯蔵する。 0.1mg/mlDNAおよび電荷比10の複合体0.5mlを得るために、 DNA溶液350μlにpcTG37/DOPE150μlを加える。 複合体の調製は層流キヤビネット下に実施する。 得られる複合体の特性を表1に示す。 2.複合体脂質pcTG39、任意にDOPE、−DNAの調製 上記と同じプロトコールに従って複合体を得る。 洗浄剤溶液中への懸濁による脂質−DNA複合体の調製 1. 複合体脂質pcTG37、任意にDOPE、−DNAの調製 最終DNA濃度(in vitroで試験の場合0.1mg/ml)、所望電荷比、モ ル質量および選択したカチオン脂質の正電荷数に準拠して上記のように脂質の量 を計算する。アルコールおよびUVで滅菌したガラス管中で脂質を混合し、2m Mカチオン脂質溶液(上記参照)を得る。この溶剤を蒸発し、脂質フイルムをn −オクチル、β−D−グルコピラノシド(オクチルグルコシド、Sigma,0 9882 )溶液中にカチオン脂質/洗剤比1:5(モル:モル)で溶解する。 20mMオクチルグルコシド375μlの20mM HEPES pH7.5 溶液を採取し、pcTG37/DOPE脂質混合物のフイルムを溶解するのに用いる 。プラスミドDNAは1mg/mlのプラスミドDNAストック溶液から最終容 量0.5ml(最終0.1mg/ml)の場合、50μlを取り除き、これに2 0mMHEPESのpH7.5を添加する。ピペットを用いて10回の吸入・吐 き出しにより脂質懸濁物187.5μlをDNAに加え、DNA0.1mg/m lおよび+/−電荷比10の最終懸濁物得る。洗剤除去のために、20mM H EPES pH7.5に対して室温で3回、透析マイクロバッグ(13.2kD のカット・オフ;Sartorius,Gottingen,Germany)中で4時間透析を行う。透 析済みDNA/脂質複合体は+4℃で貯蔵する。この調製は層状流れキヤビネッ ト中で行う。 得られる複合体の特性を次表1に示す。 2. 脂質pcTG39複合体、任意にDOPE、−DNAの調製 同じプロトコールに準拠し、表1に示す特性の複合体を得る。 音波押出による脂質−DNA複合体の調製 最終DNA濃度(in vitroで試験の場合0.1mg/ml)、所望電荷比、モ ル質量、選択したカチオン脂質の正電荷数に準拠して上記のように脂質量を計算 する。アルコールおよびUVで滅菌したガラス管中で脂質を混合し、2mMカチ オン脂質溶液(上記参照)を得る。溶剤を蒸発し、脂質フイルムを20mM H EPES pH7.5の900μl中に4℃で約16時間で溶解する。この懸濁 物を音波浴(Bransonic 221)中、肉視で均一になるまで音波処理する。直径0 .2μm(Nucleopore,Costar,Cambridge,MA,USA)の孔を有する膜2枚を通 じてこの脂質懸濁物を押し出し、最高圧50バールで20mM HEPESpH 7.5を用いてリンスする(Lipex Biomembranes,Vancouver,Canada製押出機 )。この脂質懸濁物を室温で1時間放置する。プラスミドDNA(1mg/ml )ストック溶液50μlに脂質懸濁物450μlを加え、ピペットで吸入/吐き 出し10回により混合する。脂質/DNA複合体は+4℃で貯蔵する。この調製 は層状流れキヤビネット中で行う。 脂質によるDNAの複合体化の評価のプロトコール TAE緩衝液(TAE:Tris 4.86g/l+酢酸ナトリウム0.68g/l+EDTA 0.33 6g/l pH7.8)中で1%(w:v)アガロースゲルを調製する。必要に応じて、T AE中に試料を希釈し、次いで試料緩衝液0.083%ブロモフエノールブルー 、0.083%シアノールキシレン FF、10%グリセロール水溶液を加えて 50ng DNA/μlとする。この試料を軽く渦撹拌し、室温で30分放置す る。対照として、同一濃度で調製した未複合化プラスミドを使用する。ゲル上に 10μl(500ngのDNA)を沈着し、60mVで3時間移動を行う。0. 006%(v:v)臭化エチジウム10mg/mlを含むTAE中で少 なくとも30分間ゲルを展開する。次いでゲルをTAE中でリンスし、UV下に 分析する。 準弾性光散乱による粒子サイズ測定のプロトコール 試料を20分間平衡化後、Coulter N4Plus(Coultronics France S.A.,Marge ncy,France)上で25℃で分析を行う。試料のアリコットを吸引し、ピペッテ ィングするに先立ち数回放出する。試料を計量タンク中で希釈し、均一化する。 90°で回析した光の測定は180秒待ち後180秒行う。使用範囲は31bins で3nmから10,000nm間である。有効であるためには、試料が50000から1000000カ ウント/秒を与えなければならない。 物理化学的特性 電荷比約10、または5において等モルDPOE量の存在または不在下に、処 方”エタノール注入”、”洗剤の透析”および”音波処理/押出”の3方法を本 発明カチオン脂質に適用する。これらの処方は、DNAが完全に複合体化(アガ ロースゲル中での移動なし)の場合、および複合体が500nm未満の直径(準 弾性光散乱法により測定)を有する場合に適当であると考えられる。これらの分 析結果を表1に示す。表示の全てのDNA/脂質複合体はそのDNAを完全に複 合体化する。1:カチオン脂質の正電荷とDNAの負電荷との間の比 2:強さ10%未満の集団は示さない。サイズは調製後24−48時間後に測定 。 これらの分析によれば、上記処方は必要な要件を満たしていることを示す。“ エタノールの注入”法が最善の結果を与え、試験した異なる調製物のサイズは1 00nm未満である。洗剤の透析または音波処理/押出法でも本発明の基準を満 す複合体が得られる。 随伴細胞のin vitroでのトランスフエクション イヌ筋肉おびヒト筋肉の培養を、10%ウシ胎児血清(FCS,Hyclone,Logan ,UT)、10μg/mlインスリン(Sigma)、EGF(Sigma)およびFGF(Pe pro Tec Inc.,Rocky Hill,NJ)10ng/ml、2mMのグルタミン(bioMer ieux)、および40μg/mlのゲンタマイシン(Schering Plough)で補給し たHamF14培地(Life Technologies)中で行う。この細胞を24 から48時間保温(incubate)し、ウエル当り約5×103から104細胞を用い て96−ウエル培養プレート中へ約30%集合(confluence)でトランスフェク ションし、5%CO2および95%空気雰囲気中、37℃で保持する。 電荷比および最適DNA濃度/ウエルを決定する目的で、各種量の脂質および プラスミドDNAの混合物でトランスフエクションを実施する。 使用複合体はトランスフエクションに先立ち24から48時間に調製し、ゲン タマイシン40μg/mlおよびグルタミン2mMを含むHamF培地中に希釈 する。 培養基を取り除き、10%FCSの存在または不在下にトランスフエクション 混合物100μlを各ウエル中に移し、プレートを37℃で4時間保温する。 次いで全てのトランスフエクション培地を最終250μl容量に対して、10 %FCS、インスリン(Sigama)10μg/ml、EGF(Sigma)およびFG F(Pepro Tech Inc.,Rocky Hill,NJ)10ng/ml、グルタミン(bioMeri eux)2mM、およびゲンタマイシン(Schering Plough)40μg/mlに調整 する。この培養物を48時間保温し、次いで細胞を回収しルシフエラーゼ遺伝子 の発現能力を試験する。タンパク質濃度はタンパク質(Promega)量を試験する場 合のシステムにより測定する。脂質複合体を用いたA549細胞のトランスフエクション A549細胞(ヒト肺がん腫由来の上皮細胞)を、10%ウシ胎児血清(Gibco BRL)を含むDulbecco's修飾Eagle's培地(DMEM)中で24時間培養し、次い で96ウエルプレート(2×104細胞/ウエル)中でのトランスフエクション を37℃の湿潤雰囲気中、および5%CO2/95%空気中で開始する。血清不 在の場合のトランスフエクトンでは、培地を除き無血清培地で置換する。他の一 つのマイクロプレートで、脂質/DNA複合体の次の懸濁物を調製する(DNA 0.1mg/mlおよび示した電荷比における脂質/DNA複合体): 最初の3ウエル中ではストック溶液44μl(4.4μgDNA)、22μl( 2.2μgDNA)、5.5μl(0.55μgDNA)、および次のウエル中 では10倍に希釈したストック溶液11μl(0.11μgDNA)。 この容量をDMEMで110μlに調整し、100μlをA549細胞上に移 す。保温はウエル当たり4、2、0.5、および0.1μgのDNAを用いて4 時間行う。トランスフエクション開始後4時間で(DMEM+30%ウシ胎児血 清)50μlを加え、次いで(DMEM+10%FCS)100μlをトランス フエクション開始後24時間で加える。血清を用いた培地中でトランスフエクシ ョンが生起すること以外は、同じ方法で10%ウシ胎児血清の存在下でのトラン スフエクションを行う。 トランスフエクションの分析 トランスフエクション後48時間で、培地を除き、細胞をPBSリン酸溶液1 00μlで洗浄し、溶菌緩衝液(Promega)50μlを用いて溶解する。溶解物 をルシフェラーゼ活性測定まで−80℃で冷凍する。後者は動力学的モードで9 6ウエルプレート中、Luciferase”測定システム(Promega)(LB96P Berthold luminometer)を用いて20μlの混合物について1分間行う。 in vitro でのトランスフエクション A549細胞およびイヌ一次筋芽細胞を用いてin vitroでのトランスフエクシ ョンでカチオン脂質pcTG37の調製物を評価する。 結果およびウエル当りの相対光単位(relative light units)(RLU)を表 2に示す。表示の値はウエル当りDNA0.5μgを用いて得られる。全ての複 合体はエタノール注入法を用いて調製される。ウエル当りの全タンパク濃度は従 来技法(BCAテスト,Pierce)により測定する。参考として、一ウエルは約2 0から30μgのタンパク質を含む。 1:カチオン脂質の正電荷とDNAの負電荷との間の比 2:0から270相対光単位間の遊離DNA 本発明化合物の他の合成モードを開発した 1. ポリアミン部分の合成 1.1. 式IIのR基がその第二アミンに結合している”T−分岐 ”化合物を合成できる目的で、N,N’−ジ−boc−スペルミンを合成した。 1,4−ジboc−スペルミジンを得るために適用されるプロトコールはGoodno wら(1990,Tetrahedron 46,3267-3286)により公開されている。 中間体N,N’−(ジ−boc)−N,N’−(ジプロピオニトリル)−1, 4,−ジアミノブタンはジクロロメタン3.8ml+メタノール2ml中に0℃ で希釈したジアンミノブタン(Fluka;照合32790)37.6mmolをアクリロ ニトリル75.2mmol(Fluka;照合01710)と0℃で1時間反応して得る。 反応生成物は2/1CH2Cl2/CH3OH溶剤50ml中のBOC−ON[( 2−boc−オキシイミノ)−2−フエニルアセトニトリル]100mmol( Fluka;照合15475)を用いてブロックする。このブロック反応は室温で一夜放置 して行う。溶剤を蒸発し、生成物を酢酸エチル200ml中に溶解し、次いで1 M NaOH200mlで3回抽出する。有機相を5%クエン酸で再度抽出し、 蒸発乾固に先立ってNa2SO4上で乾燥・濾過する。次いでニトリル還元工程を LiAlH4(Sigma;L0260)260mmolの存在下、エーテル中0℃で行う 。15時間後、0℃で1M NaOH100mlの添加により反応を停止する。 この間、水素が発生する。混合物を濾過し、20%NaCl溶液で3回抽出する 。エーテル画分の乾燥後、1/1CH2Cl2/CH3OH溶剤中のシリカカラム 上に沈着させ、次いで15/5/1 CH2Cl2/CH3OH/(C2H5)3N溶 剤中で溶離する。ジ−boc−スペルミンを含む画分を薄層クロマトグラフイー で測定する。最終生成物重量:2.45g(5.8mmol)。全体収率:15 .5%。 1.2. スペルミジンからのN,N’−ジ−boc−スペルミジンの 合成。ジクロロメタン20ml中に希釈したスペルミジン(Sigma;S2626)20 mmolを、メタノール20ml、ジイソプロピルエチルアミン11mmol( 2ml)を0℃でおよび1/1CH2Cl2/CH3OH溶剤80ml中のBOC −O−BOC[ジ(tert.‐ブチル)−ジカーボネート](Fluka;照合34660)4 0mmolに添加する。このブロッキング反応は室温で一夜放置して行う。溶剤 を蒸発し、生成物をシリカカラム上に沈着させ、9/1から8/2CH2Cl2/ CH3OH溶剤の段階で溶離する。N,N’−ジ−boc−スペルミジン含有画 分をRP−HPLCクロマトグラフイーで測定する。かくしてN,N’−ジ−b oc−スペルミジンの純粋部分がジ−boc−スペルミジンの他の 位置異性体から単離する。最終生成物の重量:0.58g(1.68mmol) 。総体収率:8.5%。 1.3. 1,4−ジ−boc−スペルミン合成の新規方法: ジクロロメタン50ml中に希釈したジアミノブタン(Fluka;照合32790)5 0mmolをアクリロニトリル(Fluka;照合01710)58mmolと共に0℃で メタノール20mlに添加、0℃で1時間放置する。反応生成物を2/1CH2 Cl2/CH3OH溶剤50ml中のBOC−ON[(2−boc−オキシイミノ )−2−フエニルアセトニトリル](Fluka;照合15475)109mmolを用い てブロックする。このブロック反応は室温で一夜放置して行う。溶剤を蒸発し、 生成物を酢酸エチル300ml中に溶解し、1M NaOH300mlで3回抽 出する。有機相を5%クエン酸で再度抽出し、蒸発乾燥に先立ってNa2SO4上 で乾燥・濾過する。次いでニトリルの還元工程をLiAlH4(Sigma;L0260)1 40mmolの存在下、0℃でエーテ中で行う。15時間後、1M 水酸化ナト リウムの100mlを0℃で添加して反応を停止する。この間、水素が発生する 。混合物を濾過し、20% NaCl溶液で3回抽出する。エーテル画分を乾燥 後、最終精製のために生成物をシリカカラム上に析出させる。 2.疎水性部の合成 N−a−N−β−ジ[オレイルアミド]プロピオン酸の合成。ジオキサン10 ml中に希釈したオレイン酸(Sigma;0 9506)のN−ヒドロキシスクシンイミド エステル9.04mmol(3.43g)を、水22ml、ジオキサン44ml およびジイソプロピルエチルアミン20.5mmol(2.65ml)の混合物 中のN−a−N−β−ジアミノプロピオン酸,HCl(Bachem F3040)4.1m mol(0.58g)に添加する。反応2時間後、エーテル/HCl 5%で2 回抽出し、次いで飽和NaClで洗浄、Na2SO4上で乾燥後、エーテル画分を 蒸発乾燥する。生成物を95/5CH2Cl2/CH3OH溶剤中のシリカ カラム上に析出させ、次いで95/5、さらに92.5/7.5、最後に90/ 10CH2Cl2/CH3OH溶剤の段階で溶離する。N−α−N−β−ジ[オレ イルアミド]プロピオン酸含有画分は薄層クロマトグラフイーで測定する。 TLC(CH2Cl2/CH3OH90/10)およびNMRによるコントロール 。乾燥。秤量:0.916g(1.45mmol)、収率:35.4%。 N−α−N−β−ジ[ラウリルアミド]プロピオン酸の合成。ジオキサン10 ml中に希釈したラウリン酸(Sgma;L3900)のN−ヒドロキシスクシンイミドエ ステル2.2mmol(0.65g)を、水10ml、ジオキサン20mlおよ びジイソプロピルエチルアミン5mmol(0.65ml)の混合物中のN−α −N−β−ジアミノプロピオン酸,HCl(Bachem F3040)1mmol(0.1 4g)に添加する。同じ精製プロトコール(N−α−N−β−ジ[オレイルアミ ド]プロピオン酸参照)を適用する。秤量:0.4g(0.5mmol)。収率 :50%。 N−α−N−β−ジ[パルミチルアミド]プロピオン酸の合成。ジオキサン1 0ml中に希釈したパルミチン酸(Sigma;P1162)のN−ヒドロキシスクシンイ ミドエステル2.2mmol(0.79g)を、水10ml、ジオキサン20m lおよびジイソプロピルエチルアミン5mmol(0.65ml)の混合物中の N−α−N−β−ジアミノプロピオン酸,HCl(Bachem F3040)1mmol( 0.14g)に添加する。添加により活性化エステルが沈殿し、不均一相で15 時間、撹拌下に室温で反応が生起する。同じ精製プロトコール(N−α−N−β −ジ[オレイルアミド]プロピオン酸参照)を適用する。秤量:0.14g(0 .15mmol)。収率:15%。 3. pcTG37の新合成 N−α−N−β−ジ[オレイルアミド]プロピオン酸1.45mmol(91 6mg)、N−ヒドロキシベンゾトリアゾール(Sigma;H2006)1.74mmo l(235mg)、ジイソプロピルエチルアミン2mmol(265μl)、お よび最後にCHCl3の10ml中に希釈したジシクロヘキシルカルボジイミド (Sigma;D3128)2.175mmol(449mg)を、無水CHCl330ml 中に希釈した1,4−ジ−boc−スペルミジン1.45mmol(500mg )に添加する。反応2時間後、媒体を濾過し、蒸発後、50/50エーテル/ヘ キサン中に再希釈し、さらに濾過・蒸発を行う。生成物をエーテル中で析出した シリカカラム上で精製し、エーテル/酢酸エチル溶剤:75/25、50/50 、25/75および100%酢酸エチルの段階で溶離する。TLC(酢酸エチル )およびNMRでコントロール。CH2CL210ml中に溶解し最終生成物を、 72℃で再蒸留してCH2Cl250ml中に希釈したトリフルオロ酢酸50ml (Fluka;91699)を0℃で滴下することによりboc脱保護する。4時間後、n −ヘキサン50ml中に希釈後、減圧下に媒体を2回蒸発する。エーテル10m l中に生成物を溶解し、ヘキサン中に沈殿させ、濾紙上で濾過する。濾紙を1/ 1CH2Cl2/CH3OH溶剤中で洗浄して生成物を溶解する。TLC(酢酸エ チル)、HPLCおよびNMRでコントロール。蒸発および秤量:670mg( 0.68mmol)収率:47%。 4. pcTG89(T−分岐形態である以外はpcTG37に該当)の合 成 1,4−ジ−boc−スペルミジンをN,N’−ジ−boc−スペルミジンで 置き換える以外はpc TG37の場合と同じプロトコールを適用する。保護生成物 の秤量:170mg(0.18mmol)、収率:12.2%。 本発明複合体の静脈注射 結果を図2に要約する。本発明複合体はDOPEの存在または不在(2:1、 モル:モル)下に、固定電荷比5でルシフエラーゼpTG11033(フランス特許 出願第97/08267号)の遺伝子を含むプラスミドを用いて上記方法に従ってpcT G337化合物から合成した。 使用マウスは生後9−から11週令のC57BL/6雌マウスである。本発明複 合体の注射に先立つ1日前に、全容量200μl(+PBS緩衝液150μl) 中に組み込んだリポソーム(Van RooijenおよびSanders,1994,J.Immunol.Me thods,174,83-93参照)中にカプセル封入したクロドロネート(chlodronate)調 製物50μlの注射によりマウスを予備処理する。70%エタノールで皮膚の消 毒後、尾部中へ静脈注射する。注射容量は250μl、DNA量は60μg、脂 質量は345μgである。注射後2日目、マウスを犠牲にする。抽出後、組織を 液体窒素中で冷凍し、−80℃で貯蔵する。ルシフエラーゼ活性の測定には、ド ライアイス上に置いた乳針中の乳棒を使って機械的に組織を粉砕する。肺から得 られた組織片にリーシス緩衝液(Promega)500μlを添加し、3回冷凍/解凍 工程にかける。遠心により細胞片を除き、試薬100μlの添加およびルミネセ ンスによる活性測定により、メーカー使用説明書(Promega)に従って上層液2 0μlにつきルシフエラーゼ活性(1分間当りの相対光単位、RLU/分で表示 )を測定する。測定したルシフエラーゼ活性は市販ルフエラーゼ(Promega)に より調製した較正系列を用いてタンパク質量との相関で標準化する。さらに、ビ シンコニン酸(bicinchoninic acid)BCA比色定量法(Smithら、1985,Anal .Biochem.,150,76-85 Pierce)により上清のアリコットを用いて全タンパク 量を測定する。これにより組織から抽出したタンパク質のミリグラム当りのPL Uでルシフエラーゼ活性の表示が可能である。対照は、マウスを注射しない場合 または20mM HEPES緩衝液pH7.5中DNA単独(60μg)を注射 した場合について行う。結果(図2)は、DOPEの存在下、電荷比5において 本発明化合物を含む複合体の静脈注射後、肺のルシフエラーゼリポーター遺伝子 の発現が、DNA単独注射の場合に比べて顕著に増進されることを示す。表示値 は注射された3マウスから得られた平均値である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C07K 14/705 C07K 14/705 16/00 16/00 19/00 19/00 C12N 15/09 C12N 15/00 A

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 次式の脂質化合物: R−HN−[−(CH2)o−NR−]n-1−(CH2)m−NH−R I {式中、R残基は、互いに独立に、水素原子または次式IIの基である: [式中、R1およびR2は、互いに独立に,直鎖もしくは分岐のC6〜C23アルキ ルもしくはアルケニル基、または直鎖もしくは分岐型の基−C(=O)−(C6 −C23)アルキルもしくは−C(=O)−(C6−C23)アルケニル、アリール 基、シクロアルキル基、フルオロアルキル基、ポリエチレングリコール基、任意 に置換され、任意に繰り返しの直鎖もしくは分岐のオキシエチレンもしくはオキ シメチレン基であり、 pは1から4の正の整数、 nは1から6の正の整数、 mは各モチーフの−(CH2)m、一層特定的にはn>1の時各モチ ーフの-(CH2)m−NR−の場合で異なり得る、1から6の正の 整数であり、 式IIのR基の数は1から4である]} 2. 次式: H2N−[−(CH2)m−NH−]nR III RNH−[−(CH2)m−NH−]nH IIIa [式中、式IIのRは請求項1で定義した基、 nは1から6の正の整数、 mは各モチーフの−(CH2)mの場合で異なり得る、1から 6の正の整数である] にて表される化合物から選択される、請求項1記載の化合物 3. 次式: H2N−[−CH2)m−NR]n-1−(CH2)m−NH2 IIIb [式中、少なくとも一つのR基は式IIのものであることを前提に、Rは請求項 1の式Iの場合に示した意味の一つを有し、 nは1から6の正の整数、 mは各モチーフの−(CH2)m、一層特定的にはn>1の場合 の各モチーフの−(CH2)m−NR−の場合で異なり得る、1 から6の正の整数である] にて表される請求項1記載の化合物。 4. 式IIの、一つまたは二つのR基を含むことを特徴とする、請求項3記 載の化合物。 5. R1およびR2が、互いに独立に、直鎖−C(=O)−アルキルまたは直 鎖−C(=O)−アルケニル基であることを特徴とする、請求項1から4のいず れかに記載の化合物。 6. 上記アルキルもしくはアルケニルが炭素原子12から20を含み、かつ 上記化合物が式IIの1または2のR基を含むことを特徴とする、請求項5記載 の化合物。 7. 上記アルキルもしくはアルケニルが炭素原子12、16または18を含 むことを特徴とする、請求項6記載の化合物。 8. nが、数2、3または4から選択された整数であることを特徴とする、 請求項1から7のいずれかに記載の化合物。 9. mが、数2、3または4から選択された整数であることを特徴とする、 請求項1から8のいずれかに記載の化合物。 10. 次式の化合物: [式中、R1およびR2は同一であり、かつステアロイルおよびオレオイル基か ら選択される] からなる群から選択されることを特徴とする、請求項1記載の化合物。 11. ポリアミン鎖またはジアミノカルボン酸の第2または第1窒素原子の 一つを介して、目的のリガンドの一種または二種以上と複合化されることを特徴 とする、請求項1から10のいずれか一項記載の化合物。 12. 上記標的成分が、糖類、ペプチド、オリゴヌクレオチド、脂質、ホル モン、ビタミン、抗原、抗体、膜受容体特異性リガンド、抗リガンドと反応し得 るリガンド、融合生成ペプチド、核局在ペプチド、またはかかる化合物の組み合 わせの全てまたは一部からなる群から選択されることを特徴とする、請求項11 記載の化合物。 13. カチオン形態をなすことを特徴とする、請求項1から12のいずれか 一項記載の化合物。 14. 請求項1〜13のいずれか一項記載の少なくとも一つの化合物および 、任意に上記化合物と活性物質との間の複合体形成を特に増進し得る、少なくと も一種の佐剤を含むことを特徴とする組成物。 15. 上記佐剤が中性または双性イオン脂質であることを特徴とする、請求 項14記載の組成物。 16. 上記中性または双性イオン脂質が、トリグリセライド、ジグリセライ ド、コレステロール、ホスフアチジルエタノールアミン(PE)、ホスフアチジ ルコリン、ホスフオコリン、スフインゴミエリン、セラミドまたはセレブロシド 、またはこれら由来のものであることを特徴とする、請求項15記載の組成物。 17. 上記中性または双性イオン脂質がジオレイルホスフアチジルエタノー ルアミン(DOPE)であることを特徴とする、請求項16記載の組成物。 18. 化合物/佐剤の重量比が0.1から10であることを特徴とする、請 求項14から17のいずれか一項記載の組成物。 19. 少なくとも一種の請求項13記載の化合物または請求項14から18 のいずれか一項記載の少なくとも一種の組成物、ならびに少なくとも一つの活性 物質特に少なくとも一つの負電荷を含む治療的活性物質を含む複合体。 20. 上記活性物質が核酸およびタンパク質から選択されることを特徴とす る,請求項19記載の複合体。 21. 上記活性物質が、cDNA、ゲノムDNA、プラスミドDNA、アン チセンスポリヌクレオチド、メッセンジャーRNA、リボソームRNA、リボザ イム、トランスフアーRNA、またはかかるRNAをコードするDNAからなる 群から選択された核酸であることを特徴とする、請求項20記載の複合体。 22. 上記核酸が、目的の遺伝子、および上記目的遺伝子の発現を許容する 成分含むことを特徴とする、請求項21記載の複合体。 23. 500nm未満、有利には200nm未満の大きさを有することを特 徴とする、請求項19から22のいずれか一項記載の複合体。 24. 100nm未満の大きさを有することを特徴とする、請求項23記載 の複合体。 25. カチオン化合物および/または組成物の正電荷数と上記活性物質の負 電荷数との比が、0.05から20、より特定的には0.1から15、好ましく は5から10の範囲で変わることを特徴とする、請求項19から24のいずか一 項記載の複合体。 26. 請求項13の一種または二種以上の化合物および/または請求項14 から18のいずれか一項記載の少なくとも一つの組成物を、少なくとも一つの負 電荷を含む一種または二種以上の活性物質と接触させ、かつ上記複合体を任意に 精製工程後に回収することを特徴とする、請求項19から25のいずれか一項記 載の複合体の調製方法。 27. 上記化合物および/または組成物を、水混和性溶剤特にエタノールも しくはジメチルスルホキシドまたはこれらの両方混合物中に前以て溶解すること を特徴とする、請求項26記載の調製方法。 28. 上記化合物および/または組成物を、洗剤溶液中に前以て懸濁するこ とを特徴とする、請求項26記載の調製方法。 29. 透析による上記複合体の精製工程を追加的に実施することを特徴とす る、請求項28記載の調製法。 30. 少なくとも一種の活性物質、特に治療的活性物質、特に核酸をin vit ro、ex vivoもしくはin vivo、一層特定的にはin vivoで標的細胞中へ移送する ための、請求項1から13のいずれか一項記載の化合物、請求項14から18の いずれか一項記載の組成物、請求項19から25のいずれか一項記載の複合体の 使用。 31. 上記標的細胞が哺乳類細胞であることを特徴する、請求項30記載の 使用。 32. 上記標的細胞が、筋細胞、造血幹細胞、気道の細胞、一層特定的には 気管または肺細胞から選択されことを特徴とする、請求項31記載の使用。 33. 細胞中に少なくとも一つの負電荷を含む活性物質を移送する方法であ って、上記細胞を請求項19から25のいずれか一項記載の複合体と接触させる ことを特徴とする、上記方法。 34. 治療、予防またはワクチン目的の医薬としての、請求項19から25 のいずれか一項記載の複合体。 35. 少なくとも一種の治療的活性物質、特に核酸を標的細胞中へ移送する ことからなる治療処置法を実施するための請求項19から25のいずれか一項記 載の複合体。 36. 上記標的細胞が哺乳類細胞であることを特徴とする、請求項35記載 の複合体。 37. 上記標的細胞が、筋細胞、造血幹細胞、気道の細胞、一層特定的には 気管また肺細胞、呼吸器上皮の細胞から選択されることを特徴とする、請求項3 6記載の複合体。 38. ヒトまたは動物身体の治療を意図した、特に遺伝子治療による、治療 、予防またはワクチン目的の医薬の調製のための、請求項1から13のいずれか 一項記載の化合物、請求項14から18のいずれか一項記載の組成物、請求項1 9から25のいずれか一項記載の複合体の使用。 39. 医薬が、筋肉内注射、吸入〜気管内注射、点滴、エアゾール化、局所 経路または経口経路による投与を意図したものであることを特徴とする、請求項 38記載の使用。 40. 請求項19から25のいずれか一項記載の少なくとも一種の複合体を 含むことを特徴とする、医薬製剤。 41. 上記複合体のトランスフエクション能を増進し得る少なくとも一種の 佐剤を追加的に含むことを特徴とする、請求項40記載の製剤。 42. 上記佐剤が、クロロキン;プロピレングリコール、ポリチレングリコ ール、グリセロール、エタノール、1−メチル−L−2ピロリドンまたはこれら の誘導体から特に選択したプロトン性極性化合物;またはジメチルスルホキシド (DMSO)、ジエチルスルホキシド、ジ−n−プロピルスルホキシド、ジメチ ルスルホン、スルホラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、テト ラメチル尿素、アセトニトリルまたはこれらの誘導体から特に選択した非プロト ン極性化合物からなる群から選択されることを特徴とする、請求項41記載の製 剤。 43. ヒトまたは動物への投与が許容される、医薬的に容認された担体を追 加的に含むことを特徴とする、請求項40から42のいずれか一項記載の製剤。 44. 請求項19から25のいずれか一項記載の複合体を用いてトランスフ エクションされた細胞。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006503860A (ja) * 2002-10-02 2006-02-02 モアダン・リサーチ・インスティテュート 肝炎に対するバクテリオファージを介する免疫

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030069173A1 (en) * 1998-03-16 2003-04-10 Life Technologies, Inc. Peptide-enhanced transfections
CA2350882C (en) 1998-11-12 2011-02-22 Life Technologies Corporation Transfection reagents
US6184035B1 (en) * 1998-11-18 2001-02-06 California Institute Of Technology Methods for isolation and activation of, and control of differentiation from, skeletal muscle stem or progenitor cells
WO2001024773A1 (en) * 1999-10-01 2001-04-12 Lipoxen Technologies Limited Liposome-entrapped dna oral vaccines
WO2001042200A1 (en) * 1999-12-10 2001-06-14 Genzyme Corporation Cationic amphiphiles for intracellular delivery of therapeutic molecules
US20020142304A1 (en) * 2001-03-09 2002-10-03 Anderson Daniel G. Uses and methods of making microarrays of polymeric biomaterials
WO2006138380A2 (en) 2005-06-15 2006-12-28 Massachusetts Institute Of Technology Amine-containing lipids and uses thereof
RU2430740C2 (ru) * 2006-08-18 2011-10-10 Ф.Хоффманн-Ля Рош Аг Поликонъюгаты для введения in vivo полинуклеотидов
US8357531B2 (en) 2007-07-03 2013-01-22 Transgene S.A. Immortalized avian cell lines
WO2010053572A2 (en) * 2008-11-07 2010-05-14 Massachusetts Institute Of Technology Aminoalcohol lipidoids and uses thereof
CN102548396A (zh) * 2009-04-30 2012-07-04 贝克特里弗里特公司 用于表面消毒的组合物
SI2506857T1 (en) 2009-12-01 2018-08-31 Translate Bio, Inc. Delivery of mRNA for the enrichment of proteins and enzymes in human genetic diseases
US9193827B2 (en) 2010-08-26 2015-11-24 Massachusetts Institute Of Technology Poly(beta-amino alcohols), their preparation, and uses thereof
CA2831392C (en) 2011-03-28 2020-04-28 Massachusetts Institute Of Technology Conjugated lipomers and uses thereof
KR20220025112A (ko) 2011-06-08 2022-03-03 샤이어 휴먼 지네틱 테라피즈 인크. Mrna 전달을 위한 지질 나노입자 조성물 및 방법
EP3536787A1 (en) 2012-06-08 2019-09-11 Translate Bio, Inc. Nuclease resistant polynucleotides and uses thereof
WO2014028487A1 (en) 2012-08-13 2014-02-20 Massachusetts Institute Of Technology Amine-containing lipidoids and uses thereof
KR102311614B1 (ko) 2013-03-14 2021-10-08 샤이어 휴먼 지네틱 테라피즈 인크. Cftr mrna 조성물 및 관련 방법 및 사용
EA201591229A1 (ru) 2013-03-14 2016-01-29 Шир Хьюман Дженетик Терапис, Инк. Способы очистки матричной рнк
US9315472B2 (en) 2013-05-01 2016-04-19 Massachusetts Institute Of Technology 1,3,5-triazinane-2,4,6-trione derivatives and uses thereof
ES3032935T3 (en) 2013-10-22 2025-07-29 Translate Bio Inc Lipid formulations for delivery of messenger rna
ES2707966T3 (es) 2013-10-22 2019-04-08 Translate Bio Inc Terapia de ARNm para la deficiencia en síntesis de argininosuccinato
EP3574923A1 (en) 2013-10-22 2019-12-04 Translate Bio, Inc. Mrna therapy for phenylketonuria
EP4729528A3 (en) 2014-04-25 2026-06-24 Translate Bio, Inc. Methods for purification of messenger rna
WO2015184256A2 (en) 2014-05-30 2015-12-03 Shire Human Genetic Therapies, Inc. Biodegradable lipids for delivery of nucleic acids
KR102559979B1 (ko) 2014-06-24 2023-07-25 샤이어 휴먼 지네틱 테라피즈 인크. 핵산의 전달용 입체화학적으로 풍부한 조성물
WO2016004202A1 (en) 2014-07-02 2016-01-07 Massachusetts Institute Of Technology Polyamine-fatty acid derived lipidoids and uses thereof
US10195280B2 (en) 2014-07-15 2019-02-05 Life Technologies Corporation Compositions and methods for efficient delivery of molecules to cells
CN110418650A (zh) 2016-11-16 2019-11-05 免疫治疗有限公司 用于治疗过敏的核酸
MX2019010155A (es) 2017-02-27 2020-12-10 Translate Bio Inc Arnm de cftr optimizado por codón novedoso.
EP3612556B8 (en) 2017-04-22 2024-11-20 Immunomic Therapeutics, Inc. Improved lamp constructs
WO2018204534A1 (en) 2017-05-02 2018-11-08 Immunomic Therapeutics, Inc. Lamp (lysosomal associated membrane protein) constructs comprising cancer antigens
IL270631B2 (en) 2017-05-16 2024-03-01 Translate Bio Inc Treatment of cystic fibrosis by delivery of codon-optimized mrna encoding cftr
JP2021523185A (ja) 2018-05-15 2021-09-02 イミュノミック セラピューティックス, インコーポレイテッドImmunomic Therapeutics, Inc. アレルゲンを含む改善されたlamp構築物
US11174500B2 (en) 2018-08-24 2021-11-16 Translate Bio, Inc. Methods for purification of messenger RNA
AU2019384557B2 (en) 2018-11-21 2025-07-17 Translate Bio, Inc. Treatment of cystic fibrosis by delivery of nebulized mRNA encoding CFTR
TWI852977B (zh) 2019-01-10 2024-08-21 美商健生生物科技公司 前列腺新抗原及其用途
CA3155003A1 (en) 2019-09-20 2021-03-25 Translate Bio, Inc. Mrna encoding engineered cftr
KR20220083773A (ko) 2019-10-18 2022-06-20 이뮤노믹 쎄라퓨틱스, 인크. 암 항원을 포함하는 개선된 lamp 구축물
EP4061405A1 (en) 2019-11-18 2022-09-28 Janssen Biotech, Inc. Vaccines based on mutant calr and jak2 and their uses
WO2022009051A1 (en) 2020-07-06 2022-01-13 Janssen Biotech, Inc. A method for determining responsiveness to prostate cancer treatment
WO2022009049A1 (en) 2020-07-06 2022-01-13 Janssen Biotech, Inc. Prostate neoantigens and their uses
EP4175664A2 (en) 2020-07-06 2023-05-10 Janssen Biotech, Inc. Prostate neoantigens and their uses
CA3247515A1 (en) 2022-04-10 2023-10-19 Immunomic Therapeutics, Inc. Bicistronic lamp constructions comprising genes that enhance the immune response and methods of their use

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5264618A (en) * 1990-04-19 1993-11-23 Vical, Inc. Cationic lipids for intracellular delivery of biologically active molecules
US5334761A (en) * 1992-08-28 1994-08-02 Life Technologies, Inc. Cationic lipids
CA2223088A1 (en) 1995-06-07 1996-12-19 Bob Dale Brown Novel carbamate-based cationic lipids
TW438591B (en) * 1995-06-07 2001-06-07 Arris Pharm Corp Reversible cysteine protease inhibitors
US6020526A (en) * 1995-07-21 2000-02-01 Genta, Incorporated Amide-based cationic lipids
DE19607686A1 (de) * 1996-02-29 1997-09-04 Chemicon Lab Gmbh Neue metabolisierbare Lipopolyamine, deren Darstellung und Anwendung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006503860A (ja) * 2002-10-02 2006-02-02 モアダン・リサーチ・インスティテュート 肝炎に対するバクテリオファージを介する免疫

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Publication number Publication date
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