JP7618287B2 - 医薬の製造におけるCYP4V2およびRdCVFの使用 - Google Patents
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Description
本願では、CYP4V2は、ヒト、チンパンジー、ゴリラ、アカゲザル、イヌ、ウシ、マウス、ラット、ニワトリ、ショウジョウバエ、線虫またはカエルのCYP4V2またはその機能的変異体を含むが、これらに限定されなく、機能障害を有するタンパク質、または結晶性網膜変性を引き起こす遺伝子変異をコードするタンパク質を含むことができる。
本願では、前記RdCVFは、杆体細胞から生成され、錐体細胞に有利なタンパク質を含むことができる。前記RdCVFは人間、チンパンジー、ゴリラ、アカゲザル、犬、牛、ラット、マウス、ニワトリ、ゼブラフィッシュとカエルのRdCVFまたはその機能性変異体を含むが、それに限定されない。
本願では、前記プロモーターはRPE細胞特異的プロモーター、網膜細胞特異的プロモーター、角膜細胞特異的プロモーター、眼細胞特異的プロモーターまたは構成的プロモーターを含むことができる。前記プロモーターはまた哺乳動物βアクチンプロモーターまたはウイルスプロモーターを含むことができる。前記プロモーターはまたCAGプロモーター(CAGGSプロモーター、CBプロモーターまたはCBAプロモーターとしても知られるヘテロ接合CMV早期エンハンサー/ニワトリβアクチンプロモーター)、人βアクチンプロモーター、小CBA(smCBA)プロモーター、CBSプロモーター或はCBhプロモーター、延伸因子1α短(EFS)プロモーター、延伸因子1α(EF-1α)プロモーター、CMVプロモーター、PGKプロモーター、UBCプロモーター、GUSBプロモーター、UCOEプロモーター、VMD2(BEST1とも呼ばれる。)プロモーター、OPEFSプロモーター、CYP4V2自身プロモーター、RPE65プロモーター或はそのヘテロ体或は誘導体を含むことができる。
本願では、前記ポリアデニレーションシグナル部位はSV40シグナル部位、BGHシグナル部位、WPREシグナル部位、WPRE-SV40シグナル部位、WPRE-BGHシグナル部位或はその誘導体を含む。
本願では、前記自己切断ペプチドをコードするポリヌクレオチドは、前記CYP4V2をコードするポリヌクレオチドと前記RdCVFをコードするポリヌクレオチドとの間に位置する。
本願では、前記イントロンは目的遺伝子の5’端または目的遺伝子のヌクレオチド配列に位置することができる。前記目的遺伝子はCYP4V2をコードするポリヌクレオチドまたはRdCVFをコードするポリヌクレオチドを含むことができる。前記イントロンは前記目的遺伝子の発現を増強できる。例えば、イントロンは、ヒトβ-globinイントロン、SV40イントロン、ヘテロ合成CBA/MVMイントロン、または他の人工的に合成されたイントロンを含むことができる。
本願では、前記単離された核酸分子は5’端から3’端まで順にCYP4V2をコードするポリヌクレオチド、RdCVFをコードするポリヌクレオチドを含むことができる。
本願では、前記ベクターはプラスミド、ファージ、コスプラスミド、人工染色体例えば酵母人工染色体(YAC)、細菌人工染色体(BAC)またはP1由来の人工染色体(PAC)、ファージ例えばλファージまたはM13ファージおよびウイルスベクターを含むことができる。
本願はまた網膜色素上皮(RPE)萎縮に関連する疾患または状態の治療、緩和および/または予防のためのベクターの組み合わせを提供し、それは第1ベクターと第2ベクターを含み、前記第1ベクターはCYP4V2をコードするポリヌクレオチドを含むことができ、前記第2ベクターはRdCVFをコードするポリヌクレオチドを含むことができる。
本願は、さらに、本願に記載の核酸分子または本願に記載のベクターの組み合わせを含むことができる細胞を提供する。
本願はまた医薬組成物を提供し、それは本願に記載する前記核酸分子、本願に記載するベクターの組み合わせおよび/または本願に記載する細胞を含むことができる。
本願では、前記網膜色素上皮(RPE)萎縮に関連する疾患または状態は加齢黄斑変性または網膜色素変性(RP)を含むことができる。
(1)全長CYP4V2プロモーター配列は人源ゲノムCYP4V2(HGNC:23198)コード領域の2000bp上流で、蘇州金唯智会社によって合成された。
(1)PCRによりプロモーターEF1a、EFS、OPEFSを増幅した。EF1aプライマー配列をSEQ ID NO:40~41に、EFSプライマー配列をSEQ ID NO:42~43に示した。OPEFSプロモーターは汎用プロモーターEFSをベースとし、プライマーの設計は二輪PCRを用いてEFSをOPEFSに改造した。第1回PCR反応に用いたプライマーはEFSフォワードプライマー(例:SEQ ID NO:42)とOPEFS-overlapR1(例:SEQ ID NO:44)、第2回PCR反応に用いたプライマーはEFSフォワードプライマー(SEQ ID NO:42に示す)とOPEFS-overlapR2(例:SEQ ID NO:45)であった。増幅産物はゲル電気泳動で回収した。PCR反応系(50μl)は以下の通りである。
(I)イントロンを遺伝子5’非コード領域にクローニングした。
(1)pAV-p5-CYP4V2-P2A-EGFP、pAV-p5-intron-CYP4V2-P2A-EGFP、pAV-p5-CDSintron-CYP4V2-P2A-EGFPを、実施例1ステップ(5)の方法でPEI(Polysciences 24765-1)を用いて6ウェルプレートに予め敷き詰めた293T細胞(ATCC、CRL-3216)にトランスフェクトし、細胞密度は70%程度であった。
(1)実施形態2で得られたpAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-EGFPベクターのSV40は、SEQ ID NO:19~21で示されるように、BGH、WPRE、WPRE-SV40、およびWPRE-BGHにそれぞれ置き換えられ、pAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-EGFP-BGH、pAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-EGFP-WPRE、pAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-EGFP-WPRE-SV40、pAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-EGFP-WPRE-BGHが得られた。この部分の遺伝子合成とサブクローニングの担当は北京Optimiko。
(1)pAV-OPEFS-CYP4V2-BGH、pAV-OPEFS-RdCVF-BGH、pAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-RdCVF-BGH(カルナ抵抗性)の構築。pAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-EGFP-BGH中アンベンジル耐性遺伝子をカルナ耐性遺伝子に換え、蘇州金唯智がベクター改造を担当した。pAV-OPEFS-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:90に示す)、pAV-OPEFS-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:96に示す)、pAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:106に示す)は蘇州金唯智が関連遺伝子の合成とベクター(カルナ抵抗性)を改造した。
(1)実施例5ステップ(1)改造で得られたpAV-OPEFS-CYP4V2-BGH、pAV-OPEFS-RdCVF-BGH、pAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-RdCVF-BGHプラスミドを、実施例1ステップ(5)の方法でPEI(Polysciences24765-1)を用いて6穴プレートにあらかじめ敷いておいた293T細胞(ATCC、CRL-3216)にトランスフェクションし、細胞密度は70%程度とした。
(1)実施例5ステップ(1)改造で得られたpAV-OPEFS-CYP4V2-BGH、pAV-OPEFS-RdCVF-BGH、pAV-OPEFS-CYP4V2-P2A-RdCVF-BGHプラスミドを、実施例1ステップ(5)の方法でPEI(Polysciences 24765-1)を用いて6穴プレートにあらかじめ敷いておいたARPE-19細胞(ATCC、CRL-2302)にトランスフェクションし、細胞密度は70%程度とした。
(I)AAV血清型の選択:GFPレポーターを封入したAAV2/2、AAV2/5、AAV2/8、AAV2/9血清型ウイルス(山東維真生物科技有限公司から購入)を用いて、野生型マウスに網膜下注射を行った。1か月後に切片で網膜組織形態学的観察を行った。結果図8に示すように、両矢印はEGFPレポーター遺伝子の発現範囲を示し、網膜の偏好性が比較的に良いAAV2/8血清型を選択した。
(1)pAAV-RC5-Amp(北京西美傑科技有限会社から購入し、ベクター配列を以下に示す:SEQ ID NO:133)をベースに改造した。PCRはAmp以外のpAAV-RC5配列を増幅し、用いたプライマーはSEQ ID NO:56~57に示すようにRC5-F/RC5-Rであった。
(I)ウイルス包装
(1)0日目:細胞接種(接種数1x107)、293T細胞を15cmのシャーレに接種した。
1)本実施例のステップ(5)で得られたAAV293T細胞を15℃~25℃解凍した。
(I)標品pAAV-EGFPの配合
1.ベルグラジエント:1x108コピー/5μl、1x107コピー/5μl、1x106コピー/5μl、1x105コピー/5μl、1x104コピー/5μl、1x103コピー/μl、1x102コピー/5μl。
a.原液を10倍希釈してナノで定量し、その定量結果をもとに後続希釈を行った。
b.定量した試料を1ng/μlに段階的に希釈した。
c.1ng/μl試料を1x108コピー/μlに希釈した。
d.希釈液1x108コピー/μlを5倍希釈して1x108コピー/5μlとした。
e.10倍希釈して1x102コピー/5μlとした。
1.17μl DNase 1+1ml 1x buffer(TransGen Biotech、GD-201-01)50U/mlのbufferを調製した。
(1)ヒト誘導多能性幹細胞(IPSC)の調製。腎上皮細胞はUrineasy尿細胞分離キット(北京賽貝、CA3102500)を用いて尿から抽出し、増幅はUrineasy尿細胞増幅キット(北京賽貝CA3103200)を用いて培養し、3~4世代の融合度が70~80%に達した細胞を用いてリプログラミング実験を行った。リプログラミング実験はhiPSCリプログラミングキット(北京賽貝、CA5002002)を用い、キットの説明書にある操作法に従って行い、次の細胞分化実験のためのヒトIPSCを得た。
(1)実施例7の方法でウイルスを包装した。A:pAV-p5-intron-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:93に示す);B:pAV-p5-intron-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:99に示す);C:pAV-p5-intron-CYP4V2-P2A-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:113に示す);D:pAV-p5-intron-EGFP-BGH。
(1)実施例7の方法でウイルスを包装した。A:pAV-p5-intron-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:93に示す);B:pAV-OPEFS-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:90に示す)。プロモーターA:p5-intron;プロモーターB:OPEFS。BCDマウス(北京百奥賽図遺伝子生物技術有限会社から購入したCyp 4 v 3-/-)に1か月齢で網膜下腔注射を行い、両プロモーター・ウイルスをそれぞれ10匹のマウスに注入し、治療ベクター(pAV-p5-intron-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:93に示す)/pAV-OPEFS-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:90に示す))を両側眼球に注入し、注入後3か月観察した。
1)実験物を用意し、マウスを1%アトロピンで散瞳させ、その後、80mg/kgケタミン+8mg/kgトルチアジンを腹腔内注射した。
1)ブランクコントロール(KO)を取り、プロモーターA:pAV-p5-intron-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:93に示す)、プロモーターB:pAV-OPEFS -CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:90に示す)を注射したマウスの眼球を1%アトロピンで散瞳し、80mg/kgケタミン+8mg/kgトルチアジンA腹腔内注射で麻酔した。
1)固定脱水:頸椎脱臼でマウスを犠牲し、眼球を摘出し、マウスの眼球を1.5ml EP管内に入れ、1mlの4%パラホルムアルデヒドを加え、4℃で一晩過ごした。その後、1ml 30%ショ糖溶液を入れた1.5ml EPチューブに眼球を入れて脱水すると、眼球が沈んだ。
(1)実施例13の方法に従ってウイルス量を検証した。BCDマウス(Cyp 4 v 3-/-)は1か月齢で網膜下注入、治療ベクターpAV-OPEFS-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:90に示す)の両側眼球注入、各眼に1E8vg、1E9vg、1E10vgウイルスを注入した。注射後3ケ月観察した。
(I)p5-intron BCDマウスにおけるプロモーターウイルス感染の効果
(1)実施例7の方法でウイルスを包装した。A:pAV-p5-intron-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:93に示す);B:pAV-p5-intron-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:99に示す);C:pAV-p5-intron-CYP4V2-P2A-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:113に示す)。
1)マウス暗順応:マウスを少なくとも16時間暗順応させ、その後全ての操作を暗赤色光下で行った。
1)1.5ml EP管に予冷PBSを入れ、マウスを犠牲した後マウス眼球を取り出し、PBSに15分浸漬した。
(1)実施例7の方法でウイルスを包装した。A:pAV-p5-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:91に示す);B:pAV-p5-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:97に示す);C:pAV-p5-CYP4V2-P2A-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:107に示す)。
(1)実施例7の方法でウイルスを包装した。A:pAV-p1-CYP4V2-BGH(発現配列はSEQ ID NO:92に示す);B:pAV-p1-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:98に示す);C:pAV-p1-CYP4V2-P2A-RdCVF-BGH(発現配列はSEQ ID NO:108に示す)。
(1)実施例7の方法でウイルスを包装した。A:pAV-p5-intron-CYP4V2-WPRE-SV40(発現配列はSEQ ID NO:94に示す);B:pAV-p5-intron-RdCVF-WPRE-SV40(SEQ ID NOのようなプレゼンテーション配列:(図100);C:pAV-p5-intron-CYP4V2-P2A-RdCVF-WPRE-SV40(発現配列はSEQ ID NO:114に示す)。
(1)実施例7の方法でウイルスを包装した。A:pAV-p5-CYP4V2(SEQ ID NO:117に示す);B:pAV-p5-RdCVF(SEQ ID NO:120に示す);C:pAV-p5-CYP4V2-P2A-RdCV(SEQ ID NO:122に示す)。
Claims (8)
- 5’から3’の方向で順に、プロモーター、CYP4V2をコードするポリヌクレオチド、およびポリアデニレーションシグナル部位を含むベクターであって、前記プロモーターは、前記CYP4V2をコードするポリヌクレオチドに作動可能に連結され、CAGプロモーターであり、前記CAGプロモーターはSEQ ID NO:4に示されるポリヌクレオチド配列を含み、前記CYP4V2のアミノ酸配列はSEQ ID NO:76に示されるアミノ酸配列を含み、前記ベクターはAAV2/8である、ベクター。
- 前記CYP4V2をコードするポリヌクレオチドは、SEQ ID NO:62に示される核酸配列又はそれと少なくとも95%の同一性のポリヌクレオチド配列を含む、請求項1に記載のベクター。
- 前記ポリアデニレーションシグナル部位は、SEQ ID NO:17~21に示される核酸配列を含む、請求項1に記載のベクター。
- 請求項1~3のいずれかに記載のベクターを含む、細胞。
- 請求項1~3のいずれかに記載のベクターおよび/または請求項4に記載の細胞、および薬学的に許容される賦形剤を含む、医薬組成物。
- 被験者の網膜色素上皮(RPE)萎縮に関連する疾患または状態の治療、緩和および/または予防のための、請求項5に記載の医薬組成物。
- 前記疾患または状態は、結晶性網膜変性である、請求項6に記載の医薬組成物。
- 前記被験者は、ヒトである、請求項6に記載の医薬組成物。
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