(57)【要約】  本発明は、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の発病を防止または遅延させるための方法、ならびにＣＫＤの増悪および進行を防止するための方法を含む、ＣＫＤを治療するための方法に関する。特定の実施形態において、本発明は、ＣＫＤを発症する危険性のある対象を治療するための方法を提供し、本方法は、ａ）腎臓疾患に関連するヒト標的遺伝子の発現を阻害する、治療有効量の少なくとも１つのオリゴヌクレオチド化合物と、ｂ）薬学的に許容される賦形剤もしくは担体と、を含む組成物、またはそれらの混合物を、その対象に投与し、それにより対象におけるＣＫＤの危険性を減少させることを含む。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）に罹患する対象における腎傷害に起因する急性腎障害を減弱させる方法であって、前記対象に、前記急性腎障害に関連する標的遺伝子の発現を下方制御する、治療有効用量のオリゴヌクレオチド化合物を投与することを含み、前記オリゴヌクレオチド化合物は、腎傷害に近接する前記対象に投与され、それにより前記ＣＫＤ対象における急性腎障害を減弱させる、方法。
【請求項２】
再発性腎傷害への曝露に起因するＣＫＤの進行の危険性がある対象における、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の進行を減弱させる方法であって、前記対象に、腎臓障害に関連する標的遺伝子の発現を下方制御する、治療有効用量のオリゴヌクレオチド化合物を投与することを含み、前記オリゴヌクレオチド化合物は、前記腎傷害に近接する前記対象に投与され、それにより前記対象における慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の進行を減弱させる、方法。
【請求項３】
腎傷害の再発への曝露に関連する慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の危険性がある対象における、腎臓損傷を治療または防止する方法であって、前記対象に、腎臓損傷に関連する標的遺伝子の発現を下方制御する、治療有効用量のオリゴヌクレオチド化合物を投与することを含み、前記オリゴヌクレオチド化合物は、それぞれの腎傷害に近接する前記対象に投与され、それにより前記対象における腎臓損傷を治療または防止する、方法。
【請求項４】
前記オリゴヌクレオチド化合物は、腎傷害の約７２時間前から腎傷害の８時間後の内に前記対象に投与される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記オリゴヌクレオチド化合物は、前記腎傷害の約４時間以内に前記対象に投与される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記オリゴヌクレオチド化合物は、前記腎傷害の約０．５時間以内に前記対象に投与される、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記オリゴヌクレオチドは、前記腎傷害後約０〜４時間に前記対象に投与される、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記腎傷害は、急性腎障害（ＡＫＩ）をもたらす、請求項２〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記腎傷害は、心臓血管手術を含む手術のうちの１つ以上、ミオグロビン尿への曝露、虚血再灌流障害、敗血症、尿路閉塞、腎毒性のある放射線造影イメージング剤を含む腎毒素への曝露、抗生物質もしくは化学療法剤、蛋白尿、間質障害を伴う腎臓でのアンモニア生成の増加、高脂血症、リン酸カルシウム沈着を伴う高リン血症に関連する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
腎傷害は、虚血再灌流障害、または腎毒素への曝露、あるいはそれらの双方に関連する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
腎傷害は、心臓血管手術または心肺手術の間またはその後に結果として発生する虚血再灌流に関連する、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記腎傷害は、ミオグロビン尿に関連する、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記腎傷害は、腎毒素に関連する、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
腎臓障害に関連する前記標的遺伝子は、発現が前記腎傷害によって上方制御される、ヒト遺伝子である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記標的遺伝子は、配列番号１〜１１５のいずれか１つに記載される、表１に示されるｍＲＮＡ配列を有する遺伝子から選択される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記標的遺伝子は、ｐ５３およびＣＡＳＰ２から選択される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記オリゴヌクレオチド化合物は、非修飾ｓｉＲＮＡ、化学修飾ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、アプタマー、アンチセンス分子、ｍｉＲＮＡ、およびリボザイムからなる群から選択される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記オリゴヌクレオチド化合物は、化学修飾ｓｉＲＮＡである、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ｓｉＲＮＡは、以下の全体的二本鎖構造を有し、
５′        （Ｎ）ｘ−Ｚ      ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ−ｚ′′  ５′（センス鎖）
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾もしくは修飾、または非従来的部分であってもよいリボヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′は、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、独立して、１〜５つの連続するヌクレオチドであるか、またはそれが存在する鎖の３′終端に共有結合する非ヌクレオチド部分であり；
ｚ′′は、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、（Ｎ′）ｙの５′終端に共有結合したキャッピング部分であり；
ｘおよびｙのそれぞれが、独立し、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘの配列に実質的に相補的であり、（Ｎ）ｘは、配列番号１〜１１５のいずれか１つに記載される、表１のｍＲＮＡの中に存在する約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに実質的に相補的なアンチセンス配列を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ｓｉＲＮＡは、Ｉ５  ｓｉＲＮＡ化合物である、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
放射線造影剤に誘発される腎臓損傷を防止するために有効な量の、腎臓損傷に関連する遺伝子の発現を下方制御する、治療有効用量のオリゴヌクレオチド化合物と、Ｘ線検査を実施するために有効な量の放射線造影剤と、を含有するパッケージと、任意で使用説明書と、を含む、キット。
【請求項２２】
慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）に罹患する対象における腎傷害に起因する、急性腎障害を防止または減弱させるための療法で使用するための、配列番号１〜１１５のうちのいずれか１つから選択される標的遺伝子の発現を下方制御する、オリゴヌクレオチド化合物。
【請求項２３】
再発性腎傷害への曝露に起因する慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の進行の危険性がある対象における、ＣＫＤの進行を防止または減弱させるための療法で使用するための、配列番号１〜１１５のうちのいずれか１つから選択される標的遺伝子の発現を下方制御する、オリゴヌクレオチド化合物。
【請求項２４】
腎傷害の再発への曝露に関連する慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の危険性がある対象における、腎臓損傷を治療または防止するための療法で使用するための、配列番号１〜１１５のうちのいずれか１つから選択される標的遺伝子の発現を下方制御する、オリゴヌクレオチド化合物。
【請求項２５】
慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）に罹患する対象における腎傷害に起因する、急性腎障害を防止または減弱させるための薬物の調製のための、配列番号１〜１１５のうちのいずれか１つから選択される標的遺伝子の発現を下方制御する、オリゴヌクレオチド化合物の使用。
【請求項２６】
再発性腎傷害への曝露に起因する慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の進行の危険性がある対象における、ＣＫＤの進行を防止または減弱させるための薬物の調製のための、配列番号１〜１１５のうちのいずれか１つから選択される標的遺伝子の発現を下方制御する、オリゴヌクレオチド化合物の使用。
【請求項２７】
腎傷害の再発への曝露に関連する慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の危険性がある対象における、腎臓損傷を治療または防止するための薬物の調製のための、配列番号１〜１１５のうちのいずれか１つから選択される標的遺伝子の発現を下方制御する、オリゴヌクレオチド化合物の使用。
【請求項２８】
慢性腎臓疾患を減弱させるために有効な量の、配列番号１〜１１５のうちのいずれか１つから選択される標的遺伝子の発現を下方制御する、オリゴヌクレオチド化合物と、担体と、を含む、組成物。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
関連特許
本出願は、２００９年６月８日に出願された米国特許仮出願第６１／１８４９３７号および２００９年８月２０日に出願された同第６１／２３５３８１号の優先権を主張するものであり、ともに、その内容全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本出願全体にわたり様々な特許および出版物が引用される。これらの文献の開示は、その内容全体において、本発明が関連する最先端技術をより完全に記載するために、参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【０００３】
本発明は、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の発病を防止または遅延させるための方法、ならびにＣＫＤの憎悪および進行を防止するための方法を含む、ＣＫＤを治療するための方法に関する。特定の実施形態において、本発明は、ＣＫＤを発症する危険性のある対象を治療するための方法を提供し、本方法は、ａ）腎臓疾患に関連するヒト標的遺伝子の発現を阻害する、治療有効量の少なくとも１つのオリゴヌクレオチド化合物と、ｂ）薬学的に許容される賦形剤もしくは担体と、を含む組成物、またはそれらの混合物を、その対象に投与し、それにより対象のＣＫＤの危険性を減少させることを含む。
【０００４】
慢性腎臓疾患
慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）は、世界的な公衆衛生問題であり、心臓血管疾患および末期腎疾患（ＥＳＲＤ）の増大した危険性に関連する共通の状態として認識されている。
【０００５】
米国腎臓財団（ＮＫＦ）の腎臓疾患の転帰の品質イニシアティブ（Ｋ／ＤＯＱＩ）は、慢性腎臓疾患を、腎臓損傷または３ヶ月以上にわたる腎臓糸球体濾過量（ＧＦＲ）の低下として定義している。ＣＫＤの他のマーカーもまた既知であり、診断に使用されている。一般に、不可逆性硬化を伴う腎腫瘤の壊死およびネフロンの喪失はＧＦＲを漸進的に低下させ、最終的にＥＳＲＤへと至る。
【０００６】
近頃、Ｋ／ＤＯＱＩは、以下のＣＫＤのステージの分類を発表した。
ステージ１：正常または上昇したＧＦＲ（９０ｍＬ／分／１．７３ｍ２超）を伴う腎臓損傷
ステージ２：ＧＦＲの軽度低下（６０〜８９  ｍＬ／分／１．７３ｍ２）
ステージ３：ＧＦＲの中等度低下（３０〜５９  ｍＬ／分／１．７３ｍ２）
ステージ４：ＧＦＲの重度低下（１５〜２９  ｍＬ／分／１．７３ｍ２）
ステージ５：腎不全（１５ｍＬ／分／１．７３ｍ２未満のＧＦＲまたは透析）
【０００７】
ステージ１および２のＣＫＤにおいては、ＧＦＲだけでは診断が確定されない。血液または尿の組成の異常、あるいは画像検査の異常を含む、腎臓損傷の他のマーカーに依拠するべきである。
ＣＫＤの病態生理
【０００８】
約１００万のネフロンが各腎臓に存在し、それぞれが総ＧＦＲに関係している。腎障害の原因に関係なく、ネフロンが漸進的に破壊されると、腎臓は、残りの健康なネフロンの過剰濾過および代償性肥大により、ＧＦＲを維持することができる。このネフロンの適応性により、血漿溶質の正常な除去の継続が可能になり、その結果、尿素およびクレアチニン等の物質が、腎予備力が疲弊した、総ＧＦＲが５０％に減少してようやく、血漿中レベルにおいて著しい増加を見せ始める。ＧＦＲが５０％減少すると血漿クレアチニン値は約２倍になる。そのため、患者における基準値の０．６ｍｇ／ｄＬ〜１．２ｍｇ／ｄＬへの血漿クレアチニンの倍増は、実際には、機能するネフロン量の５０％の喪失を示す。
【０００９】
残存ネフロンの過剰濾過および肥大は、記載した理由から有益ではあるが、進行性腎機能障害の主な原因に相当すると考えられる。これは、糸球体毛細血管圧の増加により生じ、これが毛細血管を損傷し、初めは巣状および分節性の糸球体硬化症に、いずれは全糸球体硬化症に至ると考えられる。この仮説は、６分の５腎摘出を行なったラットの研究に基づいおり、これらのラットはＣＫＤを有するヒトに見られる病変に似た病変を発症した。
【００１０】
慢性腎臓疾患の２つの最も一般的な原因は、糖尿病および高血圧である。他の要因には、放射線造影剤を含む腎毒素による急性傷害、または灌流の低下（虚血）、敗血症、蛋白尿、間質障害を伴う腎臓でのアンモニア生成の増加、高脂血症、リン酸カルシウム沈着を伴う高リン血症、亜酸化窒素レベルの低下、および喫煙が挙げられる。
【００１１】
米国ではＣＫＤの発生率および有病率が増加し、不良転帰のため医療制度に高コストとなっている。腎臓疾患は米国で９番目の主な死因である。この高死亡率により、Ｈｅａｌｔｈｙ  Ｐｅｏｐｌｅ  ２０１０、という米国市民に向けた米国公衆衛生局長官指令が、ＣＫＤに焦点を当てた章を含むに至った。この章の目的は、目標を明確に述べ、米国における慢性腎臓疾患の発症率、罹患率、死亡率、および医療経費を軽減する戦略を提供することである。慢性腎臓疾患の負担は、複数の基準により評価可能であり、これらの全てが検出、治療、ならびに臨床および財政転帰のモニタリングの改善の必要性を強調している。腎不全の減少には、慢性腎臓疾患の効果的な防止戦略、ならびに早期検出および治療を含む、さらなる公衆衛生努力が必要であろう。
【００１２】
末期腎疾患（ＥＳＲＤ）の発症率もまた、１９８９年以来国際的に、着実に増えている。米国はＥＳＲＤの発症率が最も高く、次いで日本である。日本は人口１００万人あたりの有病率が最も高く、次いで米国である。
【００１３】
血液透析に関連する死亡率は著しく、血液透析を始める患者の平均余命が明らかに短くなることを示している。あらゆる年齢において、透析を受けていない患者および腎臓疾患のない個人と比べた場合、透析を受けているＥＳＲＤを有する患者の死亡率は著しく高い。６０歳で、健康人はさらに２０年を超えて生きることを予期できるが、その一方で、血液透析を始める６０歳の患者の平均余命は４年に近い（Ａｕｒｏｒａ  ａｎｄ  Ｖｅｒｅｌｌｉ，  Ｍａｙ  ２１，  ２００９．  Ｃｈｒｏｎｉｃ  Ｒｅｎａｌ  Ｆａｉｌｕｒｅ：Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  &  Ｍｅｄｉｃａｔｉｏｎ．Ｅｍｅｄｉｃｉｎｅ。ｈｔｔｐ：／／ｅｍｅｄｉｃｉｎｅ．ｍｅｄｓｃａｐｅ．ｃｏｍ／ａｒｔｉｃｌｅ／２３８７９８−ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）。
【００１４】
本発明の譲受人のうちの１人に譲渡された国際特許公開第ＷＯ２００６／０３５４３４号、同第ＷＯ２００８／１０４９７８号、同第ＷＯ２００８／１０６１０２号、および同第ＷＯ２００９／００１３５９号は、心臓手術後の急性腎不全を含む急性腎臓疾患の治療方法に関する。
【００１５】
ＣＫＤの治療およびＣＫＤの進行の減弱に有用な方法および組成物は、大きな治療的価値があるであろう。
【発明の概要】
【００１６】
一態様によれば、本発明は、腎傷害の再発への曝露に関連する慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の危険性のある対象における腎臓損傷を治療または防止する方法を提供し、本方法は、その対象に、治療有効用量の腎臓損傷に関連する標的遺伝子を阻害する化合物を投与することを含み、オリゴヌクレオチド化合物が、腎傷害の２４時間以内に対象に投与される。いくつかの実施形態において、本化合物はオリゴヌクレオチド化合物である。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド化合物は標的遺伝子の発現を阻害する。
【００１７】
別の態様によれば、本発明は、腎傷害の再発への曝露に起因する慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の進行の危険性のある対象においてＣＫＤの進行を減弱させる方法を提供し、本方法は、その対象に、腎臓傷害に関連する標的遺伝子の発現を下方制御する治療有効用量のオリゴヌクレオチド化合物を投与することを含み、オリゴヌクレオチド化合物は、各腎傷害の２４時間以内にを対象に投与される。いくつかの実施形態において、腎臓傷害は急性腎障害（ＡＫＩ）を含む急性腎傷害をもたらす。
【００１８】
様々な実施形態において、慢性腎臓疾患  （ＣＫＤ）またはＣＫＤが進行する危険性のある対象とは、１型または２型糖尿病、高血圧、高コレステロール、心臓病、肝臓病、アミロイド症、鎌形赤血球症、全身性エリテマトーデス、糸球体腎炎、多嚢胞性腎臓疾患、アテローム性動脈硬化症、関節炎、血管炎、または線維筋性形質以上といった血管疾患のうちの１つ以上を有する対象、あるいは放射線検査（例えば、放射線造影剤の投与）をしようとしている対象、あるいは長期間にわたって定期的に使用した場合、アセトアミノフェン（Ｔｙｌｅｎｏｌ（登録商標））といった鎮痛薬、および鎮痛剤腎症を引き起こす可能性がある非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤＮ）（例えば、イブプロフェン（Ｍｏｔｒｉｎ（登録商標）、Ａｄｖｉｌ（登録商標）））を含むが、これに限定されるわけでない、腎毒性薬物を使用する対象である。
【００１９】
別の態様において、本発明は慢性腎臓疾患  （ＣＫＤ）を患う対象において腎傷害に起因する腎臓損傷の重篤度を減弱させる方法に関し、その対象に、腎虚血に関連する標的遺伝子の発現を阻害するオリゴヌクレオチド化合物の治療有効量を投与することを含み、それにより腎臓損傷を減弱させる。いくつかの実施形態において、腎臓損傷はＡＫＩである。
【００２０】
他の実施形態において、ＣＫＤを患う対象において急性腎障害または傷害に起因するＣＫＤの進行を防止する方法を提供し、本方法は、その対象に腎虚血に関連する標的遺伝子の発現を阻害する治療有効量のオリゴヌクレオチド化合物を投与することを含む。
【００２１】
本発明の方法のいくつかの実施形態において、腎傷害は、心臓血管手術を含む手術、放射線造影剤への曝露、ミオグロビン尿症、虚血／再灌流障害、尿路閉塞症、腎毒素への曝露から選択され、放射線造影剤を含む造影剤、灌流の低下、蛋白尿、間質障害を有する腎臓でのアンモニア生成、高脂血症、リン酸カルシウム沈着を有する高リン血症、を含んでいる。いくつかの実施形態において、腎傷害は、虚血／再灌流、敗血症、放射線造影剤への曝露、から選択される。
【００２２】
特定の実施形態において、虚血／再灌流障害は、心臓血管手術または心肺手術中または手術後に続いて起こる。ミオグロビンに起因するミオグロビン尿症は、直接近位尿細管細胞（ＰＴＣ）障害および腎血管収縮の両方による内因性腎毒素として働く。再発または複数の腎傷害は、同型または別型の２、３、４、５またはそれ以上の腎傷害を指す。
【００２３】
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドが対象に、腎傷害の前後７２時間以内（すなわち前、と同時、または後）、４８時間以内、２４時間以内、１６時間以内、８時間以内、４時間以内に、好ましくは、腎傷害の約７２時間前から腎傷害の約８時間後の間に投与される。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドが腎傷害の０〜４時間後に投与される。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、腎傷害に近接する対象に、腎傷害の１時間以内、腎傷害後５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１５、１０、５、４、３、２分、または１分以内を基準として投与される。
【００２４】
様々な実施形態において、オリゴヌクレオチド化合物は、未修飾または化学修飾ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、アプタマー、アンチセンス分子、ｍｉＲＮＡ、およびリボザイムからなる群から選択される。現在好ましい実施形態において、本阻害剤は化学修飾ｓｉＲＮＡである。
【００２５】
いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、腎傷害後、上方制御されたヒト遺伝子である。いくつかの実施形態において、腎臓傷害、腎臓損傷、腎虚血に関連する標的遺伝子は、以下の表１で説明するｍＲＮＡ配列を有する遺伝子から選択される。標的遺伝子の限定されない例には、結合タンパク質、ｐ５３、腫瘍タンパク質ｐ５３結合タンパク質２  （ＴＰ５３ＢＰ２）、高ロイシン反復とデスドメインを含む（ＬＲＤＤ）、シトクロムｂ−２４５、アルファポリペプチド（ＣＹＢＡ、ｐ２２ｐｈｏｘ）、活性化転写因子３（ＡＴＦ３）、カスパーゼ２、アポトーシス関連システインペプチダーゼ（ＣＡＳＰ２）、（ＮＡＤＰＨオキシダーゼ３（ＮＯＸ３）、ハラキリ、ＢＣＬ２結合タンパク質（ＨＲＫ、ＢＩＤ３）、補体成分１、ｑサブコンポーネント結合タンパク質（Ｃ１ＱＢＰ）、ＢＣＬ２／アデノウイルスＥ１Ｂ１９ｋＤａ結合タンパク質３（ＢＮＩＰ３）、マイトイジェン活性化タンパク質キナーゼ８（ＭＡＰＫ８、ＪＮＫ１）、マイトイジェン活性化タンパク質キナーゼ１４（ＭＡＰＫ１４、ｐ３８）、ラス関連Ｃ３ボツリヌス毒素基質１（ローファミリー、小ＧＴＰ結合タンパク質ＲＡＣ１）、グリコーゲン合成酵素キナーゼ３ベータ（ＧＳＫ３Ｂ）、プリン受容体Ｐ２Ｘ、イオンチャンネル内蔵型受容体、７（Ｐ２ＲＸ７）、一過性受容体潜在カチオンチャンネル、サブファミリーＭ、メンバー２（ＴＲＰＭ２）、ポリ（ＡＤＰ−リボース）グリコヒドロラーゼ（ＰＡＲＧ）、ＣＤ３８分子（ＣＤ３８）、ＳＴＥＡＰファミリーメンバー４（ＳＴＥＡＰ４）、骨形成タンパク質２（ＢＭＰ２）、ギャップ結合タンパク質、アルファ１、４３ｋＤａ（コネキシン４３、ＧＪＡ１）、ＴＹＲＯタンパク質チロシンキナーゼ結合タンパク質（ＴＹＲＯＢＰ）、結合組織増殖因子（ＣＴＧＦ）、分泌リンタンパク質１（オステオポンチン、ＳＰＰ１）、ラスホモログ遺伝子ファミリー、メンバーＡ（ＲＨＯＡ）、二重オキシダーゼ１（ＤＵＯＸ１）、ＮＯＸ１、ＮＯＸ２（ｇｐ９１ｐｈｏｘ、ＣＹＢＢ）、ＮＯＸ４、ＮＯＸ５、ＤＵＯＸ２および関連タンパク質、ＮＯＸＯ１、ＮＯＸＯ２（ｐ４７ｐｈｏｘ、ＮＣＦ１）ＮＯＸＡ１、ＮＯＸＡ２（ｐ６７ｐｈｏｘ、ＮＣＦ２）およびｐ４０ｐｈｏｘ（ＮＣＦ４）、ＡＳＰＰ１、ＣＴＤＳ、ＣＡＰＮＳ１、ＲＥＤＤ１、ＲＥＤＤ２、ＨＴＲＡ２、ＫＥＡＰ１、ＳＨＣ１、ＺＮＨＩＴ１、ＬＧＡＬＳ３、ＨＩ９５、ＴＧＦｂ−１、ＡＣＥ、ＭＣＰ−１、ＣＤＫ、ＭＩＦ、ＥＣＥ−１、ＥＴ−１、ＴＳＡ、Ｓｍａｄ２、Ｓｍａｄ３、ＡＬＫ５、ＳＴＡＴ３、ＰＴＧＤＳ、ＴＬＲ２、が挙げられる。いくつかの実施形態において、標的遺伝子はｐ５３およびＣＡＳＰ２から選択される。理論にとらわれものではないが、前述した遺伝子のうちのいずれか１つまたは複数が、腎傷害によって上方制御され、腎臓中のこれらの遺伝子のうちの１つ以上のこの上方制御の阻害が、虚血性障害を含む損傷から腎細胞を守る。
【００２６】
別の態様において、本発明は、複数の腎傷害への曝露に起因する慢性腎疾患（ＣＫＤ）を発症する危険性のある対象におけるＣＫＤの発症を防止する方法を提供し、本方法は、その対象に、腎虚血に関連する遺伝子の発現を阻害する治療有効用量のオリゴヌクレオチド化合物を投与することを含み、オリゴヌクレオチド化合物は腎傷害の１６時間以内に対象に投与される。
【００２７】
さらに別の態様において、本発明は、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の傾向のある、または複数の腎傷害への曝露に起因するＣＫＤを発症する危険性のある対象に起きるＣＫＤを防止する方法を提供し、本方法は、その対象に、腎虚血に関連する遺伝子の発現を阻害する治療有効用量のオリゴヌクレオチド化合物を投与することを含み、オリゴヌクレオチド化合物は腎傷害の１６時間以内に対象に投与される。方法には、例えば、ポンプ、徐放性または持続性放出組成物あるいはｓｉＲＮＡ貯蔵を含む埋込み、を含む輸送ビヒクルを使用したｓｉＲＮＡの輸送を含む、局所または全身輸送のための徐放輸送および制御輸送が挙げられる。この輸送ビヒクルは、天然物質および合成物質または天然物質および合成物質の組み合わせから成る。
【００２８】
慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の治療または予防のためのキットもまた提供されている。いくつかの実施形態において、本発明は、放射線造影剤への曝露に関連する慢性腎臓疾患  （ＣＫＤ）の治療または予防キットを提供する。いくつかの実施形態において、このキットには、腎臓損傷を誘発する放射線造影剤を防止するのに有効な量で、腎臓損傷に関連する遺伝子の発現を阻害する治療有効用量のオリゴヌクレオチド化合物および放射線検査を実施する有効量の放射線造影剤を含むパッケージが含まれる。特定の実施形態において、オリゴヌクレオチド化合物が個別の製剤として、および放射線造影剤が個別の製剤として含まれる。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド化合物および放射線造影剤は単独の組成物として組み合わされる。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド化合物製剤および放射線造影剤は異なる形状（例えば、１つの製剤は液体で、他の製剤はフリーズドライ製剤である）で提供される。いくつかの実施形態において、キットはさらに使用説明書を含む。
【００２９】
様々な実施形態において、本発明は、ＡＫＩおよびＣＫＤへの進行に関連する標的遺伝子の発現を阻害する２本鎖のオリゴリボヌクレオチド化合物を用いる方法を提供する。様々な実施形態において、虚血／再灌流障害（ＩＲＩ）に関連する遺伝子である。特定の好ましい実施形態において、この標的遺伝子は後述に説明する表１に記載されている遺伝子から選択される。特定の実施形態において、２本鎖のオリゴリボヌクレオチド化合物は、化学修飾ｓｉＲＮＡである。
【００３０】
いくつかの実施形態において、ｓｉＲＮＡ化合物は以下の構造により化学修飾される：
５’      （Ｎ）ｘ  −  Ｚ      ３’  （アンチセンス鎖）
３’    Ｚ’−（Ｎ’）ｙ  −ｚ"    ５’  （センス鎖）
式中、各ＮおよびＮ’のそれぞれが、非修飾もしくは修飾、または非従来的部分であってもよいリボヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ’）ｙのそれぞれが、それぞれの連続ＮまたはＮ’が、共有結合によって次のＮまたはＮ’と接合し；
ＺおよびＺ’は存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、独立して、それが存在する鎖の３’終端に共有結合する１〜５個の連続するヌクレオチドであり；
Ｚ"は存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、（Ｎ’）ｙの５’終端に共有結合したキャッピング部分であり；
ｘおよびｙのそれぞれが、独立し、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ’）ｙの配列は（Ｎ）ｘの配列に実質的に相補的であり、（Ｎ）ｘは、配列番号１〜１１５のいずれか１つに記載される、表１のｍＲＮＡ中に存在する約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドから実質的に相補的なアンチセンス配列を含む。
【００３１】
いくつかの実施形態において、連続ＮまたはＮ’のそれぞれを接合した共有結合はリン酸ジエステル結合である。様々な実施形態において、全ての共有結合はリン酸ジエステル結合である。
【００３２】
様々な実施形態において、本化合物はリボヌクレオチドを含み、式中ｘ＝ｙならびにｘおよびｙは１９、２０、２１、２２または２３である。いくつかの実施形態において、ｘ＝ｙ＝２３である。他の実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９である。
【００３３】
いくつかの実施形態において、本化合物はブラントエンドであり、例えば、式中ＺおよびＺ’はともに存在しない。別の実施形態において、本化合物は少なくとも１つの３’オーバーハングを含み、式中少なくともの１つのＺまたはＺ’が存在する。ＺおよびＺ’は、独立して１個または複数の共有結合した修飾または非修飾ヌクレオチド、例えば逆ｄＴまたはｄＡ、ｄＴ、ＬＮＡ、ミラーヌクレオチド、等を含む。いくつかの実施形態において、ＺおよびＺ’の各自はそれぞれｄＴおよびｄＴｄＴから選択される。
【００３４】
いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘ（Ｎ’）ｙのそれぞれは非修飾ヌクレオチドから成る。
【００３５】
いくつかの実施形態において、ＮまたはＮ’は１つまたは複数のリボヌクレオチドの糖残渣において修飾を含む。他の実施形態において、本化合物は糖残渣において修飾された少なくとも１個のリボヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、本化合物は糖残渣の２’位置の修飾を含む。いくつかの実施形態において、２’位置での修飾は、アミノ、フルオロ、アルコキシ、またはアルキル部分の存在を含む。特定の実施形態において、２’修飾は、メトキシ部分（２’−Ｏ−メチル、２’−Ｏ−Ｍｅ、２’−Ｏ−ＣＨ３として知られている）を含む。いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ’）ｙのそれぞれにおいてリボヌクレオチドは修飾リボヌクレオチドと非修飾リボヌクレオチドが代わり、それぞれの修飾リボヌクレオチドはその糖上に２’−Ｏ−メチルをもつため修飾され、（Ｎ）ｘの中位置に存在するリボヌクレオチドは非修飾され、（Ｎ’）ｙの中位置に存在するリボヌクレオチドは修飾される。いくつかの実施形態において、好ましい本化合物はｐ５３を標的とするＩ５である。
【００３６】
いくつかの実施形態において、ｓｉＲＮＡ化合物は、アンチセンスおよびセンス鎖の１つまたは両方における修飾交互リボヌクレオチドを含む。他の実施形態において、本化合物はアンチセンス鎖（Ｎ）ｘのみにおける修飾交互リボヌクレオチドを含む。特定の実施形態において、アンチセンス鎖の中央のリボヌクレオチドは修飾されない。例、１９−マー鎖における位置１０、または２３−マー鎖における位置１２におけるリボヌクレオチド。
【００３７】
追加の実施形態において、本化合物は交互位置における修飾リボヌクレオチドを含み、（Ｎ）ｘの５’および３’末端におけるそれぞれのＮはその糖残渣において修飾され、（Ｎ’）ｙの５’および３’末端におけるそれぞれのＮ’はその糖残渣において非修飾される。いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘと（Ｎ’）ｙのどちらも３’および５’末端でリン酸化されない。他の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ’）ｙの一方あるいは両方が３’末端でリン酸化される。
【００３８】
いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘは、修飾および非修飾リボヌクレオチドを含み、それぞれの修飾リボヌクレオチドはその糖上に２’−Ｏ−メチルを有し、（Ｎ）ｘの３’終端のＮは、修飾リボヌクレオチドであり、（Ｎ）ｘは３’末端の初めの少なくとも５個の交互修飾リボヌクレオチド、および少なくとも９個の修飾リボヌクレオチドを合計で含み、それぞれの残留Ｎは非修飾リボヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘは位置２、４、６、８、１１、１３、１５、１７および１９の２’Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは位置１、３、５、７、９、１１、１３、１５、１７および１９の２’Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。
【００３９】
いくつかの実施形態において、非従来的部分は、ミラーヌクレオチドおよび、２’−５’ヌクレオチド間リン酸結合により隣接ヌクレオチドに接合したヌクレオチドから選択される。いくつかの実施形態において、このミラーヌクレオチドは、Ｌ−リボヌクレオチド（Ｌ−ＲＮＡ）およびＬ−デオキシリボヌクレオチド（Ｌ−ＤＮＡ）から選択される。いくつかの実施形態において、（Ｎ’）ｙは少なくとも１つの非従来的部分を含む
【００４０】
上記構造の一実施形態において、本化合物は（Ｎ’）ｙにおける１つまたは両末端において少なくとも１個のミラーヌクレオチドを含む。様々な実施形態において、本化合物は２つの連続するミラーヌクレオチド、最後から２番目の位置３’の１個、および（Ｎ’）ｙにおける３’終端での１個を含む。好ましい１つの実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９および（Ｎ’）ｙは、位置１８のＬ−ＤＮＡを含む。
【００４１】
いくつかの実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９および（Ｎ’）ｙは、位置１〜１７および１９の非修飾リボヌクレオチドおよび最後から２番目の位置（位置１８）３’の１つのＬ−ＤＮＡから成る。他の実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９および（Ｎ’）ｙは、位置１〜１６および１９での非修飾リボヌクレオチドならびに最後から２番目の位置（位置１７および１８）３’の２つの連続Ｌ−ＤＮＡから成る。
【００４２】
上述の構造の別の実施形態において、（Ｎ’）ｙは１つまたは両末端の糖内架橋を含む１個または複数のヌクレオチドをさらに含む。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】ＥＳＲＤの発症におけるＡＫＩおよびＣＫＤ間の相互強化の悪循環案を示す（Ｂ．Ｍｏｌｉｔｏｒｉｓ（２００８）"Ｃｏｎｔｒａｓｔ  ｎｅｐｈｒｏｐａｔｈｙ：＜０｝｛０＞ａｒｅ  ｓｈｏｒｔ−ｔｅｒｍ  ｏｕｔｃｏｍｅ  ｍｅａｓｕｒｅｓ  ａｄｅｑｕａｔｅ  ｆｏｒ  ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ  ｒｅｎａｌ  ｒｉｓｋ”，  Ｎａｔ  Ｃｌｉｎ  Ｐｒａｃｔ  Ｎｅｐｈｒｏｌ．＜｝０｛＞ａｒｅ  ｓｈｏｒｔ−ｔｅｒｍ  ｏｕｔｃｏｍｅ  ｍｅａｓｕｒｅｓ  ａｄｅｑｕａｔｅ  ｆｏｒ  ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ  ｒｅｎａｌ  ｒｉｓｋ"，Ｎａｔ  Ｃｌｉｎ  Ｐｒａｃｔ  Ｎｅｐｈｒｏｌ．＜０｝２００８  ４：５９４−５より）。
【図２】後述する実施例２に記載される、研究デザインの概要を示す。
【図３】連続虚血性障害に続く腎臓機能上のｐ５３ｓｉＲＮＡの有効性を表す。
【図４】ｓｉＰ５３がＧＦＲを保護し、蛋白尿を最小限に減らすことを表す。
【図５】虚血性障害の５回にわたる月々のサイクル後の組織学上のｓｉＰ５３（１２ｍｇ／ｋｇ）の有効性。
【図６】腎摘出術および隔月間隔の多発性ＡＫＩ誘発により確立されたＣＫＤモデルのための研究デザインを提供する。ＣＫＤは、ラットを一側腎摘出術および多発性ＡＫＩ（７〜８ヶ月間にわたって３〜４回）の対象にすること、ならびにラットに高食塩（Ｎａ、ナトリウム）の餌を与えることによって誘発された。
【図７】高食塩の餌または低食塩の餌を７〜８ヶ月与えた後の腎臓機能パラメーターの前治療を表す。血清クレアチニン、ＧＦＲおよび尿中タンパク質は、ＱＭ５ｓｉＲＮＡまたは担体のみで治療したラットと同様であった。高食塩の餌によりＣＫＤの進行をさらに早め、ＧＦＲは減少するが蛋白尿は減少しないという結果になった。
【図８】ＣＫＤ誘発動物におけるＡＫＩの防止に関するＱＭ５（ｓｉＰ５３）の有効性を表す。
【図９Ａ−９Ｈ】図６で概説され、実施例２．２に記載されているＣＫＤ研究の転帰における病理学組織評価を表す。図９Ａ〜９Ｃは、急性障害パラメーター尿細管壊死（９Ａ）、尿細管拡張（９Ｂ）、およびキャスト（９Ｃ）に関連する。図９Ｄ〜９Ｈは、慢性障害パラメーター糸球体損傷（９Ｄ）、間質性細胞浸潤物（９Ｅ）、間質性線維症（９Ｆ）、尿細管萎縮または拡張（９Ｇ）、および血管障害（９Ｈ）に関連する。
【図１０】転帰における病理学組織評価の結果ならびに、治療対非治療群における急性および慢性障害のスコアを表す。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
本発明は、一般に、ＣＫＤの進行の危険性がある対象における、慢性腎臓疾患の進行を減弱させる、またはＣＫＤの増悪を防止するための方法に関する。該方法は、概して、急性腎障害、特に、虚血再灌流障害に関連する様々な標的遺伝子の発現を下方制御する化合物を用いる。該方法は、非修飾化合物と比較して、活性を増加させる、安定性を増加させる、およびまたは毒性を最小限に抑える、的外れな効果を軽減する、もしくは先天的免疫応答を軽減し得る構造および修飾を有する化学修飾低分子干渉ＲＮＡオリゴヌクレオチド（ｓｉＲＮＡ）を用いる。
【００４５】
下の表１は、標的遺伝子の非限定の例におけるＮＣＢＩ受入番号を有する遺伝子識別番号（ｇｉ）を説明する。該表は、対応するｍＲＮＡに対するそれぞれのｍＲＮＡ配列、ｇｉ番号（遺伝子識別番号）、および配列識別番号（配列番号）を説明する。
表１：非限定の標的遺伝子の一覧
【表１】
2012529430.tif 000002
【表２】
2012529430.tif 000003
【表３】
2012529430.tif 000004
【表４】
2012529430.tif 000005
定義
【００４６】
便宜上、本明細書、実施例、および特許請求の範囲で用いられる特定の用語を、本明細書において説明する。
【００４７】
本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が別途明示しない限り、複数形を含むことに留意されたい。
【００４８】
本発明の態様または実施形態が、マーカッシュ群または他の代替の群に関して記載される場合、当業者は、本発明が、それによって、任意の個々の要素または群の要素の亜群に関しても記載されていることを認識するであろう。
【００４９】
「阻害剤」は、遺伝子の発現またはこのような遺伝子の産物の活性を、所望の生物学的または生理学的な効果を達成するのに十分な程度まで（部分的または完全に）減少させるまたは下方制御することができる化合物である。本明細書で使用する「阻害剤」という用語は、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、合成ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡおよびＤＮＡ、ならびにリボザイムを含むオリゴヌクレオチド阻害剤のうちの１つ以上を指す。
【００５０】
「ｓｉＲＮＡ阻害剤」は、遺伝子の発現またはこのような遺伝子の産物の活性を、所望の生物学的または生理学的効果を達成するのに十分な程度まで減少させることが可能な化合物である。本明細書で使用される用語「ｓｉＲＮＡ阻害剤」は、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、合成ｓｈＲＮＡ、およびｍｉＲＮＡのうちの１つ以上を指す。阻害は、下方制御、またはＲＮＡｉについてはサイレンシング、と称されてもよい。
【００５１】
本明細書で使用する「阻害する」または「下方制御する」という用語は、遺伝子の発現またはこのような遺伝子の産物の活性を、所望の生物学的または生理学的な効果を達成するのに十分な程度まで減少させることを指す。阻害または下方制御は、完全または部分的のいずれかであり得る。
【００５２】
本明細書で使用される場合、標的遺伝子の「阻害」という用語は、遺伝子発現（転写もしくは翻訳）または配列番号１〜１１５のうちのいずれか１つまたはＳＮＰ（単一ヌクレオチド多型）またはそれらの他の変異体からなる群から選択される遺伝子のポリペプチド活性の減少を意味する。それぞれの標的遺伝子のｍＲＮＡに対するｇｉ番号は、表１に記載される。標的ｍＲＮＡ配列のポリヌクレオチド配列は、本明細書に記載のｍＲＮＡのいずれか１つに対して、少なくとも７０％の同一性、より好ましくは８０％の同一性、なおより好ましくは９０％または９５％の同一性を有する本明細書に記載のｍＲＮＡ配列、またはそのあらゆる相同な配列を指す。したがって、本明細書に記載されるように、変異、変更、または修飾を受けたポリヌクレオチドは、本発明に包含される。「ｍＲＮＡポリヌクレオチド配列」および「ｍＲＮＡ」という用語は、交換可能に使用される。
【００５３】
本明細書で使用される場合、「ポリヌクレオチド」および「核酸」という用語は、交換可能に使用されてもよく、デオキシリボ核酸（ＤＮＡ）およびリボ核酸（ＲＮＡ）を含むヌクレオチド配列を指す。この用語は、ヌクレオチドの類似体から作られるＲＮＡまたはＤＮＡのいずれかの類似体を均等物として含むことも理解されたい。本出願全体を通して、ｍＲＮＡ配列は、対応する遺伝子を表すものとして記載される。
【００５４】
「オリゴヌクレオチド」または「オリゴマー」は、約２〜約５０個のヌクレオチドのデオキシリボヌクレオチドまたはリボヌクレオチド配列を指す。それぞれのＤＮＡまたはＲＮＡヌクレオチドは独立して、天然もしくは合成、および／または修飾もしくは非修飾であってもよい。修飾は、糖部分、塩基部分、および／またはオリゴヌクレオチドにおけるヌクレオチド間の連結に対する変更を含む。本発明の化合物は、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド、修飾デオキシリボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、およびそれらの組み合わせを含む分子を包含する。
【００５５】
「ヌクレオチド」は、天然もしくは合成、およびまたは修飾もしくは非修飾であり得る、デオキシヌクレオチドおよびリボヌクレオチドを包含することを意味する。修飾には、オリゴリボヌクレオチド中の糖部分、塩基部分、およびまたはリボヌクレオチド間の連結に対する変化が含まれる。本明細書で使用される場合、「リボヌクレオチド」という用語は、天然および合成の、非修飾および修飾されたリボヌクレオチドを包含する。修飾には、オリゴヌクレオチド中の糖部分、塩基部分、および／またはリボヌクレオチド間の連結に対する変化が含まれる。
【００５６】
ヌクレオチド／オリゴヌクレオチドの類似体、またはその修飾は、好ましくは、本発明で用いられるが、但し、該類似体または修飾は、ヌクレオチド／オリゴヌクレオチドの機能に実質的に悪影響を及ぼさない。いくつかの実施形態において、化学修飾は、活性もしくは安定性の増加、または的外れな効果もしくは先天的免疫応答の誘導の軽減をもたらす。許容される修飾には、糖部分の修飾、塩基部分の修飾、ヌクレオチド間連結における修飾、およびこれらの組み合わせが含まれる。
【００５７】
ヌクレオチドは、天然に生じるまたは合成的に修飾された塩基から選択することができる。天然に生じる塩基には、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルが含まれる。ヌクレオチドの修飾された塩基には、イノシン、キサンチン、ヒポキサンチン、２−アミノアデニン、６−メチル、２−プロピル、および他のアルキルアデニン類、５−ハロウラシル、５−ハロシトシン、６−アザシトシンおよび６−アザチミン、擬似ウラシル、４−チオウラシル、８−ハロアデニン、８−アミノアデニン、８−チオールアデニン、８−チオールアルキルアデニン類、８−ヒドロキシルアデニンおよび他の８置換アデニン類、８−ハログアニン類、８−アミノグアニン、８−チオールグアニン、８−チオアルキルグアニン類、８−ヒドロキシルグアニンおよび他の置換グアニン類、他のアザアデニンおよびデアザアデニン類、他のアザグアニンおよびデアザグアニン類、５−トリフルオロメチルウラシル、ならびに５−トリフルオロシトシンが含まれる。
【００５８】
加えて、１つ以上のヌクレオチドの構造が、本質的に変更されており、治療的または実験的試薬としてより良好に適している、ヌクレオチド類似体を含む化合物を調製することができる。ヌクレオチド類似体の例は、ＤＮＡ（またはＲＮＡ）中のデオキシリボース（またはリボース）リン酸骨格が、ペプチド中で見出されるものに類似のポリアミド骨格を含む、ペプチド核酸（ＰＮＡ）である。ＰＮＡ類似体は、酵素による分解に対して耐性であること、ならびにインビボおよびインビトロにおいて寿命が延長されていることが示されている。
【００５９】
糖残基に対する可能な修飾は、多様であり、２′−Ｏ−アルキル、ロックされた核酸（ＬＮＡ）、グリコール核酸（ＧＮＡ）、トレオース核酸（ＴＮＡ）、アラビノシド、アルトリトール（ＡＮＡ）、ならびにモルホリノおよびシクロへキシニルを含む他の６員糖が含まれる。
【００６０】
ＬＮＡ化合物は、国際特許公開第ＷＯ００／４７５９９号、第ＷＯ９９／１４２２６号、第ＷＯ９８／３９３５２号に開示されている。ＬＮＡヌクレオチドを含むｓｉＲＮＡ化合物の例は、Ｅｌｍｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，（ＮＡＲ  ２００５．３３（１）：４３９−４４７）および国際特許公開第ＷＯ２００４／０８３４３０号に開示されている。
【００６１】
エチル（ホスホ−エチルトリエステルをもたらす）、プロピル（ホスホ−プロピルトリエステルをもたらす）、およびブチル（ホスホ−ブチルトリエステルをもたらす）等の骨格修飾も可能である。他の骨格修飾には、ポリマー骨格、環状骨格、非環状骨格、チオリン酸−Ｄ−リボース骨格、アミデート、ホスホノアセテート誘導体が含まれる。ある構造には、１つまたは複数の２′−５′ヌクレオチド間連結（架橋もしくは骨格）を有するｓｉＲＮＡ化合物が含まれる。
【００６２】
本発明の分子中に存在し得るさらなる修飾には、人工核酸、ペプチド核酸（ＰＮＡ）、モルホリノおよびロックされた核酸（ＬＮＡ）、グリコール核酸（ＧＮＡ）、トレオース核酸（ＴＮＡ）、アラビノシド、ならびにミラーヌクレオシド（例えば、ベータ−Ｄ−デオキシヌクレオシドの代わりにベータ−Ｌ−デオキシヌクレオシド）等のヌクレオシド修飾が含まれる。さらに、該分子は、２′−アルキル、２′−フルオロ、２′−デオキシ−２′−フルオロ、２′Ｏ−アリル、２′−アミン、および２′−アルコキシ等の糖上の修飾をさらに含有し得る。さらなる糖修飾は、本明細書で考察される。
【００６３】
さらに、本発明の阻害性核酸分子は、１つ以上のギャップおよび／または１つ以上のニックおよび／または１つ以上のミスマッチを含み得る。理論に拘束されないが、ギャップ、ニック、およびミスマッチは、ＤＩＣＥＲ、ＤＲＯＳＨＡ、またはＲＩＳＣ等の内因性細胞機構によりその阻害性成分へとより容易にプロセスされ得るように、核酸／ｓｉＲＮＡを部分的に不安定化するという利点を有する。
【００６４】
本発明の文脈において、核酸におけるギャップは、１つの鎖中の１個以上の内部のヌクレオチドが存在しないことを指し、一方、核酸におけるニックは、１つの鎖中の２つの隣接するヌクレオチド間にヌクレオチド間連結が存在しないことを指す。本発明の分子はいずれも、１つ以上のギャップおよび／または１つ以上のニックを含み得る。
ｓｉＲＮＡおよびＲＮＡ干渉
【００６５】
ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）は、二本鎖（ｄｓ）ＲＮＡ依存的な遺伝子特異的な転写後サイレンシングを含む減少である。元来、この現象を研究して、実験的に哺乳動物細胞を操る試みは、長鎖ｄｓＲＮＡ分子に応答して活性化された活性な非特異的抗ウイルス防衛機構によって頓挫していた（Ｇｉｌ  ｅｔ  ａｌ．  Ａｐｏｐｔｏｓｉｓ，２０００．５：１０７−１１４）。後に、２１個のヌクレオチドＲＮＡの合成二重鎖が、一般的な抗ウイルス機構を刺激することなく、哺乳動物細胞の遺伝子特異的ＲＮＡｉを媒介することができることが発見された（Ｅｌｂａｓｈｉｒ  ｅｔ  ａｌ．Ｎａｔｕｒｅ  ２００１，４１１：４９４−４９８およびＣａｐｌｅｎ  ｅｔ  ａｌ．ＰＮＡＳ  ＵＳＡ  ２００１，９８：９７４２−９７４７を参照されたい）。結果として、短い二重鎖ＲＮＡである低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）は、遺伝子機能を理解することを試みる際の強力なツールとなった。したがって、ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）は、低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）（Ｆｉｒｅ  ｅｔ  ａｌ，Ｎａｔｕｒｅ  １９９８．３９１，８０６）またはミクロＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ、Ａｍｂｒｏｓ，Ｎａｔｕｒｅ  ２００４  ４３１：７００６，３５０−５５、およびＢａｒｔｅｌ，Ｃｅｌｌ．２００４．１１６（２）：２８１−９７）によって媒介される、哺乳動物の配列特異的な転写後遺伝子サイレンシングの過程を指す。植物における対応する過程は、一般に、特異的な転写後遺伝子サイレンシングまたはＲＮＡサイレンシングと称され、真菌では、クエリングとも称される。
【００６６】
ｓｉＲＮＡは、遺伝子またはその内因性もしくは細胞の対応物の遺伝子／ｍＲＮＡ、またはウイルス性核酸等の外来遺伝子の発現を、部分的にあるいは完全に阻害または下方制御する二本鎖ＲＮＡ分子である。ＲＮＡ干渉の機構は、以下に詳述する。
【００６７】
いくつかの研究は、ｓｉＲＮＡ治療剤が、哺乳動物およびヒトのどちらにおいてもインビボで有効であることが明らかとなっている。Ｂｉｔｋｏらは、呼吸器合胞体ウイルス（ＲＳＶ）ヌクレオカプシドのＮ遺伝子を対象とする特異的ｓｉＲＮＡ分子が、鼻腔内投与した場合にマウスの治療に有効であることを示している（Ｂｉｔｋｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔ．Ｍｅｄ．２００５，１１（１）：５０−５５）。ｓｉＲＮＡは、最近、霊長類における阻害のために首尾よく使用されている（Ｔｏｌｅｎｔｉｎｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｒｅｔｉｎａ  ２００４．２４（１）：１３２−１３８）。治療剤としてｓｉＲＮＡの使用の概説については、例えば、Ｂａｒｉｋ（Ｊ．Ｍｏｌ．Ｍｅｄ．２００５．８３：７６４−７７３）またはＤｙｋｘｈｏｏｒｎ  ｅｔ  ａｌ（２００６．Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒ．１３：５４１−５５２）を参照されたい。
ｓｉＲＮＡの構造
【００６８】
既知の遺伝子に対応するｓｉＲＮＡの選択および合成は、幅広く報告されている（例えば、Ｕｉ−Ｔｅｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ  Ｂｉｏｍｅｄ  Ｂｉｏｔｅｃｈ．２００６；２００６：６５０５２、Ｃｈａｌｋ  ｅｔ  ａｌ．，ＢＢＲＣ．２００４，３１９（１）：２６４−７４、Ｓｉｏｕｄ  &  Ｌｅｉｒｄａｌ，Ｍｅｔ．Ｍｏｌ  Ｂｉｏｌ．；２００４，２５２：４５７−６９、Ｌｅｖｅｎｋｏｖａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍ．２００４，２０（３）：４３０−２、Ｕｉ−Ｔｅｉ  ｅｔ  ａｌ．，ＮＡＲ．２００４，３２（３）：９３６−４８を参照されたい）。
【００６９】
修飾ｓｉＲＮＡの使用および産生の例については、例えば、Ｂｒａａｓｃｈ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍ．２００３，４２（２６）：７９６７−７５、Ｃｈｉｕ  ｅｔ  ａｌ．，ＲＮＡ，２００３，９（９）：１０３４−４８、ＰＣＴ公開第ＷＯ２００４／０１５１０７号（ａｔｕｇｅｎ  ＡＧ）および第ＷＯ０２／４４３２１号（Ｔｕｓｃｈｌら）を参照されたい。米国特許第５，８９８，０３１号および第６，１０７，０９４号は、化学修飾されたオリゴマーを教示している。米国特許公開第２００５／００８０２４６号および第２００５／００４２６４７号はそれぞれ、交互に現れるモチーフを有するオリゴマー化合物および化学修飾されたヌクレオシド間結合を有するｄｓＲＮＡ化合物に関する。
【００７０】
他の修飾が開示されている。５′−リン酸部分の含有は、ショウジョウバエ胚においてｓｉＲＮＡの活性を増強することが示され（Ｂｏｕｔｌａ，  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｕｒｒ．Ｂｉｏｌ．２００１，１１：１７７６−１７８０）、ヒトＨｅＬａ細胞中でのｓｉＲＮＡ機能に必要である（Ｓｃｈｗａｒｚ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ，２００２，１０：５３７−４８）。Ａｍａｒｚｇｕｉｏｕｉら（ＮＡＲ，２００３，３１（２）：５８９−９５）は、ｓｉＲＮＡ活性が２′−Ｏ−メチル修飾の位置に依存することを示している。Ｈｏｌｅｎら（ＮＡＲ．２００３，３１（９）：２４０１−０７）は、少数の２′−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを有するｓｉＲＮＡが、野生型と比較して良好な活性を与えたが、２′−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドの数が増加するにつれて活性が低下したことを報告している。ＣｈｉｕおよびＲａｎａ（ＲＮＡ．２００３，９：１０３４−４８）は、センスまたはアンチセンス鎖中に２′−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを取り込むことで（完全に修飾された鎖）、非修飾のｓｉＲＮＡと比較してｓｉＲＮＡ活性が激しく低下したことを教示している。２′−Ｏ−メチル基をアンチセンス鎖上の５′終端に配置することにより活性が大幅に制限されたが、一方で、アンチセンスの３′終端およびセンス鎖の両終端に配置することは許容されたことが報告された（Ｃｚａｕｄｅｒｎａ  ｅｔ  ａｌ．，ＮＡＲ．２００３，３１（１１）：２７０５−１６、第ＷＯ２００４／０１５１０７号）。本発明の分子は、無毒性であり、様々な疾患を治療するための薬学的組成物として製剤化し得るという点において、利点を提供する。
【００７１】
本発明の譲受人の、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる国際特許公開第ＷＯ２００８／０５０３２９号は、ｓｉＲＮＡ化合物、同一物を含む組成物、およびプロアポトーシス遺伝子の発現に関連している疾患および障害を治療するためにそれを使用する方法に関する。米国特許出願第１１／６５５６１０号は、一般に、プロアポトーシス遺伝子、および特にｐ５３を阻害することにより聴覚障害を治療する方法に関する。
オリゴヌクレオチド
【００７２】
本発明は、所望の遺伝子の発現を下方制御する、二本鎖オリゴヌクレオチド（例えば、ｓｉＲＮＡ）を含むオリゴヌクレオチド阻害剤を用いる方法を提供する。ｓｉＲＮＡは、二重鎖オリゴヌクレオチドであり、ここで、センス鎖は、所望の遺伝子のｍＲＮＡ配列に由来し、アンチセンス鎖は、センス鎖に相補的である。一般に、標的ｍＲＮＡ配列からのいずれかのずれ（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）は、ｓｉＲＮＡ活性を妥協することなく許容される（例えば、Ｃｚａｕｄｅｒｎａ  ｅｔ  ａｌ．，ＮＡＲ．２００３，３１（１１）：２７０５−２７１６を参照されたい）。理論に拘束されないが、本発明のｓｉＲＮＡは、ｍＲＮＡを破壊してまたは破壊することなく、転写後のレベルで遺伝子発現を阻害し、ｓｉＲＮＡは、特異的切断および分解についてｍＲＮＡを標的とし得る、ならびに／または標的化されたメッセージからの翻訳を阻害し得る。
【００７３】
様々な実施形態において、ｓｉＲＮＡは、第１の鎖および第２の鎖を含むＲＮＡ二重鎖を含み、第１の鎖は、標的遺伝子から転写されたｍＲＮＡである標的核酸の約１８〜約４０個の連続したヌクレオチドに対して少なくとも部分的に相補的リボヌクレオチド配列を含み、第２の鎖は、第１の鎖に対して少なくとも部分的に相補的なリボヌクレオチド配列を含み、該第１の鎖およびまたは該第２の鎖は、１個以上の化学修飾されたリボヌクレオチドおよびまたは非従来的部分を含む。
【００７４】
一実施形態において、ｓｉＲＮＡ化合物は、糖部分上の２′修飾（「２′糖修飾」）を含む少なくとも１個のリボヌクレオチドを含む。ある実施形態において、化合物は、２′Ｏ−アルキルまたは２′−フルオロまたは２′Ｏ−アリルまたはあらゆる他の２′修飾、任意に、交互の位置に含む。他の安定化する修飾もまた可能である（例えば、末端修飾）。いくつかの実施形態において、好ましい２′Ｏ−アルキルは、２′Ｏ−メチル（メトキシ、２′Ｏ  Ｍｅ）糖修飾である。
【００７５】
いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドの骨格が修飾され、ホスフェート−Ｄ−リボース実体を含むが、チオホスフェート−Ｄ−リボース実体、トリエステル、チオエート、２′−５′架橋骨格（５′−２′とも称され得る）、ＰＡＣＥ等も含み得る。
【００７６】
本明細書で使用する「非対合ヌクレオチド類似体」という用語は、６デスアミノアデノシン（ネブラリン）、４−Ｍｅ−インドール、３−ニトロピロール、５−ニトロインドール、Ｄｓ、Ｐａ、Ｎ３−ＭｅリボＵ、Ｎ３−ＭｅリボＴ、Ｎ３−Ｍｅ−ｄＣ、Ｎ３−Ｍｅ−ｄＴ、Ｎ１−Ｍｅ−ｄＧ、Ｎ１−Ｍｅ−ｄＡ、Ｎ３−エチル−ｄＣ、Ｎ３−Ｍｅ−ｄＣが含まれるが、これらに限定されない、非塩基対合部分を含むヌクレオチド類似体を意味する。いくつかの実施形態において、非塩基対合ヌクレオチド類似体は、リボヌクレオチドである。他の実施形態において、これは、デオキシリボヌクレオチドである。加えて、１つ以上のヌクレオチドの構造が、本質的に変更されており、治療的または実験的試薬としてより良好に適している、ポリヌクレオチドの類似体を調製することができる。ヌクレオチド類似体の例は、ＤＮＡ（またはＲＮＡ）中のデオキシリボース（またはリボース）リン酸骨格が、ペプチド中で見出されるものに類似のポリアミド骨格を含む、ペプチド核酸（ＰＮＡ）である。ＰＮＡ類似体は、酵素による分解に対して耐性であること、ならびにインビボおよびインビトロにおいて安定性を増強することを示している。他の有用な修飾には、ポリマー骨格、環状骨格、非環状骨格、チオホスフェート−Ｄ−リボース骨格、トリエステル骨格、チオエート骨格、２′−５′架橋骨格、人工核酸、モルホリノ核酸、グリコール核酸（ＧＮＡ）、トレオース核酸（ＴＮＡ）、アラビノシド、およびミラーヌクレオシド（例えば、ベータ−Ｄ−デオキシリボヌクレオシドの代わりにベータ−Ｌ−デオキシリボヌクレオシド）が含まれる。本発明の化合物は、１個以上の逆位ヌクレオチド、例えば、逆位チミジンまたは逆位アデニンを用いて合成することができる（例えば、Ｔａｋｅｉ，ｅｔ  ａｌ．，２００２，ＪＢＣ  ２７７（２６）：２３８００−０６を参照されたい）。
【００７７】
さらなる修飾には、オリゴヌクレオチドの５′および／または３′部分での末端修飾が含まれ、これはキャッピング部分としても知られている。このような末端修飾は、ヌクレオチド、修飾されたヌクレオチド、脂質、ペプチド、糖、および逆位脱塩基部分から選択される。
【００７８】
本発明において「脱塩基ヌクレオチド」または「脱塩基ヌクレオチド類似体」と称されることもあるものは、より正確には、擬似ヌクレオチドまたは非従来的部分と称される。ヌクレオチドは、リボースまたはデオキシリボース糖、リン酸、および塩基（ＤＮＡ中ではアデニン、グアニン、チミン、またはシトシン；ＲＮＡ中ではアデニン、グアニン、ウラシル、またはシトシン）からなる、核酸の単量体単位である。修飾されたヌクレオチドは、糖、リン酸、およびまたは塩基のうちの１つ以上の修飾を含む。脱塩基擬似ヌクレオチドは塩基を欠き、したがって、厳密にはヌクレオチドではない。
【００７９】
本明細書で使用する「非従来的部分」という用語は、脱塩基リボース部分、脱塩基デオキシリボース部分、デオキシリボヌクレオチド、修飾デオキシリボヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、非塩基対合ヌクレオチド類似体、および隣接するヌクレオチドに２′−５′ヌクレオチド間リン酸結合によって接合するヌクレオチド；ＬＮＡおよびエチレン架橋核酸を含む架橋核酸を指す。本発明のいくつかの実施形態において、好ましい非従来的部分は、脱塩基リボース部分、脱塩基デオキシリボース部分、デオキシリボヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、および隣接するヌクレオチドに２′−５′ヌクレオチド間リン酸結合によって接合するヌクレオチドである。
【００８０】
脱塩基デオキシリボース部分には、例えば、脱塩基デオキシリボース−３′−ホスフェート、１，２−ジデオキシ−Ｄ−リボフラノース−３−ホスフェート、１，４−アンヒドロ−２−デオキシ−Ｄ−リビトール−３−ホスフェートが含まれる。逆位脱塩基デオキシリボース部分には、逆位デオキシリボ脱塩基、３′，５′逆位デオキシ脱塩基５′−ホスフェートが含まれる。
【００８１】
「ミラー」ヌクレオチドは、天然に生じるかまたは一般に用いられるヌクレオチドと逆のキラリティーを有するヌクレオチド、すなわち、天然に生じる（Ｄ−ヌクレオチド）の鏡像（Ｌ−ヌクレオチド）であり、ミラーリボヌクレオチドの場合にはＬ−ＲＮＡ、および「ｓｐｉｅｇｅｌｍｅｒ」とも称される。ヌクレオチドは、リボヌクレオチドまたはデオキシヌクレオチドであり得、少なくとも１つの糖、塩基、およびまたは骨格修飾をさらに含み得る。米国特許第６，５８６，２３８号を参照されたい。また、米国特許第６，６０２，８５８号は、少なくとも１つのＬ−ヌクレオチド置換を含む核酸触媒を開示する。ミラーヌクレオチドには、例えば、Ｌ−ＤＮＡ（Ｌ−デオキシリボアデノシン−３′−ホスフェート（ミラーｄＡ）、Ｌ−デオキシリボシチジン−３′−ホスフェート（ミラーｄＣ）、Ｌ−デオキシリボグアノシン−３′−ホスフェート（ミラーｄＧ）、Ｌ−デオキシリボチミジン−３′−ホスフェート（鏡像ｄＴ））およびＬ−ＲＮＡ（Ｌ−リボアデノシン−３′−ホスフェート（ミラーｒＡ）、Ｌ−リボシチジン−３′−ホスフェート（ミラーｒＣ）、Ｌ−リボグアノシン−３′−ホスフェート（ミラーｒＧ）、Ｌ−リボウラシル−３′−ホスフェート（ミラーｄＵ））が含まれる。
【００８２】
本明細書で使用される「キャッピング部分」という用語には、脱塩基リボース部分、脱塩基デオキシリボース部分、２′Ｏアルキル修飾を含む修飾脱塩基リボースおよび脱塩基デオキシリボース部分；逆位脱塩基リボースおよび脱塩基デオキシリボース部分およびそれらの修飾；Ｃ６−イミノ−Ｐｉ；Ｌ−ＤＮＡおよびＬ−ＲＮＡを含むミラーヌクレオチド；５′Ｏ−Ｍｅヌクレオチド；および４′，５′−メチレンヌクレオチドを含むヌクレオチド類似体；１−（β−Ｄ−エリスロフラノシル）ヌクレオチド；４′−チオヌクレオチド、炭素環式ヌクレオチド；５′−アミノ−アルキルホスフェート；１，３−ジアミノ−２−プロピルホスフェート、３−アミノプロピルホスフェート；６−アミノヘキシルホスフェート；１２−アミノドデシルホスフェート；ヒドロキシプロピルホスフェート；１，５−アンヒドロヘキシトールヌクレオチド；アルファ−ヌクレオチド；スレオ−ペントフラノシルヌクレオチド；非環状３′，４′−セコヌクレオチド；３，４−ジヒドロキシブチルヌクレオチド；３，５−ジヒドロキシペンチルヌクレオチド、５′−５′−逆位脱塩基部分；１，４−ブタンジオールホスフェート；５′−アミノ；ならびに架橋および非架橋メチルホスホネートおよび５′−メルカプト部分が含まれる。
【００８３】
ある好ましいキャッピング部分は、脱塩基リボースまたは脱塩基デオキシリボース部分；逆位脱塩基リボースまたは脱塩基デオキシリボース部分；Ｃ６−アミノ−Ｐｉ；Ｌ−ＤＮＡおよびＬ−ＲＮＡを含むミラーヌクレオチドである。
【００８４】
さらなる末端修飾は、ビオチン基である。このようなビオチン基は、好ましくは、第１および／もしくは第２の鎖の最も５′側もしくは最も３′側のヌクレオチドのいずれか、または両方の末端に結合していてよい。より好ましい実施形態において、ビオチン基は、ポリペプチドまたはタンパク質と連結している。また、ポリペプチドまたはタンパク質が、他の前述の末端修飾のうちの任意のものを介して結合していることも、本発明の範囲にある。
【００８５】
本明細書中に開示する様々な末端修飾は、好ましくは、本発明による核酸のヌクレオチドのリボース部分に位置する。より詳細には、末端修飾は、２′ＯＨ、３′ＯＨ、および５′ＯＨ位置が含められるが、これらに限定されない、リボース部分のＯＨ基のうちの任意のものに結合しているか、またはそれを置き換えていてもよいが、但し、そのようにして修飾されたヌクレオチドは末端ヌクレオチドである。逆位脱塩基または脱塩基は、核酸塩基部分を有さないデオキシリボヌクレオチドまたはリボヌクレオチドのいずれかであるヌクレオチドである（例えば、Ｓｔｅｒｎｂｅｒｇｅｒ，ｅｔ  ａｌ．，（２００２）．Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｖ，１２，１３１−４３を参照されたい）。
【００８６】
修飾デオキシヌクレオチドには、例えば、５′終端位置（位置番号１）におけるヌクレオチドとして有用であり得る５′Ｏ  Ｍｅ  ＤＮＡ（５−メチル−デオキシリボグアノシン−３′−ホスフェート）；ＰＡＣＥ（デオキシリボアデニン３′ホスホノアセテート、デオキシリボシチジン３′ホスホノアセテート、デオキシリボグアノシン３′ホスホノアセテート、デオキシリボチミジン３′ホスホノアセテートが含まれる。
【００８７】
架橋核酸には、ＬＮＡ（２′−Ｏ，４′−Ｃ−メチレン架橋核酸アデノシン３′モノホスフェート、２′−Ｏ，４′−Ｃ−メチレン架橋核酸５−メチル−シチジン３′モノホスフェート、２′−Ｏ，４′−Ｃ−メチレン架橋核酸グアノシン３′モノホスフェート、５−メチル−ウリジン（またはチミジン）３′モノホスフェート）；およびＥＮＡ（２′−Ｏ，４′−エチレン架橋核酸アデノシン３′モノホスフェート、２′−Ｏ，４′−Ｃ−エチレン架橋核酸５−メチル−シチジン３′モノホスフェート、２′−Ｏ，４′−Ｃ−エチレン架橋核酸グアノシン３′モノホスフェート、５−メチル−ウリジン（またはチミジン）３′モノホスフェート）が含まれる。
【００８８】
ある実施形態において、該第１の鎖と標的核酸との間の相補性は、完全である。いくつかの実施形態において、鎖は、実質的に相補的である、すなわち、該第１の鎖と標的核酸との間に、１、２、また５個までのミスマッチを有する。実質的に相補性であるとは、別の配列に対する約８４％を超える相補性を指す。例えば、１９塩基対からなる二重鎖領域において、１つのミスマッチは９４．７％の相補性をもたらし、２つのミスマッチは約８９．５％の相補性をもたらし、３つのミスマッチは約８４．２％の相同性をもたらし、該二重鎖領域を実質的に相補性にする。したがって、実質的に同一であるとは、別の配列に対する約８４％を超える同一性を指す。
【００８９】
いくつかの実施形態において、化合物の第１の鎖および第２の鎖は、とりわけ、ポリエチレングリコール等の非核酸ポリマーからなるループ構造によって連結される。代替的に、ループ構造は、修飾および非修飾リボヌクレオチド、ならびに修飾および非修飾デオキシヌクレオチドを含む、核酸からなる。
【００９０】
さらなる実施形態において、ｓｉＲＮＡの第１の鎖の５′終端は、第２の鎖の３′終端に連結されされるか、または第１の鎖の３′終端は、第２の鎖の５′終端に連結され、該連結は、典型的には２〜１００個の核酸塩基、好ましくは約２〜約３０個の核酸塩基の長さを有する、核酸リンカーによるものである。
【００９１】
好ましい実施形態において、本発明の方法は、化合物のアンチセンスおよびセンス鎖のうちの少なくとも１つが修飾された、交互に現れるリボヌクレオチドを有するオリゴヌクレオチド化合物を用い、１９量体および２３量体オリゴマーでは、アンチセンス鎖の５′および３′終端のリボヌクレオチドは、その糖残基が修飾されており、センス鎖の５′および３′終端のリボヌクレオチドは、その糖残基が修飾されていない。２１量体オリゴマーでは、センス鎖の５′および３′終端のリボヌクレオチドは、その糖残基が修飾されており、アンチセンス鎖の５′および３′終端のリボヌクレオチドは、その糖残基が修飾されていないか、または、任意の追加の修飾を３′終端に有し得る。上述のように、アンチセンス鎖の中央ヌクレオチドは、修飾されていないことが好ましい。
【００９２】
本発明の好ましい一実施形態によれば、オリゴヌクレオチド／ｓｉＲＮＡのアンチセンスおよびセンス鎖は、３′終端でリン酸化されているが、５′終端ではリン酸化されていない。本発明の別の好ましい実施形態によれば、アンチセンスおよびセンス鎖は、リン酸化されていない。本発明のさらに別の好ましい実施形態によれば、インビボ５′−リン酸化の可能性をすべて消滅させるために、センス鎖の最も５′側のリボヌクレオチドは修飾されている。
【００９３】
本明細書に開示される修飾／構造のいずれかを有するあらゆるｓｉＲＮＡ配列を調製することができる。配列および構造の組み合わせを含む化合物は、本明細書に開示される状態の治療に有用である。
構造的モチーフ
【００９４】
本発明のいくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド阻害剤は、構造（Ａ）〜（Ｐ）に記載される以下の修飾の１つに従って、またはタンデムｓｉＲＮＡもしくはＲＮＡｓｔａｒとして、化学修飾ｓｉＲＮＡである。
【００９５】
一態様において、本発明は、構造（Ａ）：
（Ａ）   ５′    （Ｎ）ｘ−Ｚ    ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ  ５′（センス鎖）として記載される化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であり；
ＺおよびＺ′のそれぞれは、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが存在する鎖の３′終端に共有結合する１〜５つの連続するヌクレオチドであり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して実質的に相補的な配列であり、ここで、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに実質的に相補的なアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【００９６】
ある実施形態において、本発明は、構造（Ｂ）
（Ｂ） ５′  （Ｎ）ｘ−Ｚ          ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ      ５′（センス鎖）を有する化合物であって；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合する非修飾リボヌクレオチドまたは修飾リボヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′のそれぞれは、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが存在する鎖の３′終端に共有結合する１〜５つの連続するヌクレオチドであり；
ｘおよびｙのそれぞれが、１９、２１、または２３であり、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙは、完全に相補的であり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれにおいて、交互のリボヌクレオチドは、リボヌクレオチドの糖残基において、２′−Ｏ−メチル修飾をもたらすように修飾され；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して実質的に相補的な配列であり、ここで、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに実質的に相補的なアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【００９７】
いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれは独立して、３′および５′終端でリン酸化されているか、またはリン酸化されていない。
【００９８】
ｘおよびｙのそれぞれが、１９または２３である、ある実施形態において、（Ｎ）ｘの５′および３′終端におけるそれぞれのＮは、修飾されており、（Ｎ′）ｙの５′および３′終端におけるそれぞれのＮは、非修飾である。
【００９９】
ｘおよびｙのそれぞれが、２１である、ある実施形態において、（Ｎ）ｘの５′および３′終端におけるそれぞれのＮは、非修飾であり、（Ｎ′）ｙの５′および３′終端におけるそれぞれのＮは、修飾されている。
【０１００】
ｘおよびｙが１９である、特定の実施形態において、該ｓｉＲＮＡは、２′−Ｏ−メチル（２′−Ｏ  Ｍｅ）基が、アンチセンス鎖（Ｎ）ｘの１番目、３番目、５番目、７番目、９番目、１１番目、１３番目、１５番目、１７番目、および１９番目のヌクレオチドで存在し、それによって全く同じ修飾、すなわち、２′−Ｏ  Ｍｅ基が、センス鎖（Ｎ′）ｙの２番目、４番目、６番目、８番目、１０番目、１２番目、１４番目、１６番目、および１８番目のヌクレオチドで存在するように、修飾される。
【０１０１】
いくつかの実施形態において、本発明は、構造（Ｃ）：
（Ｃ）  ５′  （Ｎ）ｘ−Ｚ      ３′アンチセンス鎖
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ  ５′センス鎖を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから独立して選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するヌクレオチドが、共有結合によって次のヌクレオチドと接合し、かつｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であるオリゴヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘにおいて、ヌクレオチドは、非修飾であるか、または（Ｎ）ｘは、交互に現れる修飾リボヌクレオチドおよび非修飾リボヌクレオチドを含み、それぞれの修飾リボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上に有するように修飾されており、（Ｎ）ｘの中央位置に位置するリボヌクレオチドは、修飾されているかまたは非修飾であり、好ましくは非修飾であり；
（Ｎ′）ｙは、終端または終端から２番目の位置において、１つの修飾ヌクレオチドをさらに含む非修飾リボヌクレオチドを含み、該修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチド、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドからなる群から選択され；
１を超えるヌクレオチドが、（Ｎ′）ｙにおいて修飾される場合、修飾ヌクレオチドは、連続していてもよく；
ＺおよびＺ′のそれぞれは、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが結合するいずれかのオリゴマーの３′終端に共有結合する１〜５個のデオキシヌクレオチドであり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して実質的に相補的な配列を含み、（Ｎ）ｘは、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに実質的に相補的なアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０１０２】
特定の実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９であり、（Ｎ）ｘにおいて、それぞれの修飾リボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上に有するように修飾され、（Ｎ）ｘの中央位置に位置するリボヌクレオチドは、非修飾である。したがって、ｘ＝１９である化合物において、（Ｎ）ｘは、１位、３位、５位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で２′−Ｏ−メチル糖修飾リボヌクレオチドを含む。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、８位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、５位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、８位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、６位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、８位、１１位、１３位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、１５位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、８位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、１４位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、１位、２位、３位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、５位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、１位、２位、３位、５位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、６位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、１位、２位、３位、５位、７位、９位、１１位、１３位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、１５位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、１位、２位、３位、５位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、１４位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、５位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、１位、２位、４位、６位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、５位に含み得る。他の実���形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、８位、１１位、１３位、１４位、１６位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、１５位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、１位、２位、３位、５位、７位、９位、１１位、１３位、１４位、１６位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、１５位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、８位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、７位に含み得る。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、１１位、１３位、１５位、１７位、および１９位で、２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含み、さらに、少なくとも１つの脱塩基または逆位脱塩基非従来的部分、例えば、８位に含み得る。
【０１０３】
なお他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、遺伝子の１つと比較して少なくとも１つのヌクレオチドミスマッチを含む。ある好ましい実施形態において、（Ｎ）ｘは、５位、６位、または１４位に単一ヌクレオチドミスマッチを含む。構造（Ｃ）の一実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端および３′終端のいずれか、または両方における少なくとも２つのヌクレオチドは、２′−５′ホスホジエステル結合により接合される。ある好ましい実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９またはｘ＝ｙ＝２３であり、（Ｎ）ｘにおいて、ヌクレオチドは、修飾リボヌクレオチドと非修飾リボヌクレオチドとの間で交互であり、それぞれの修飾リボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上に有するように修飾され、（Ｎ）ｘの中央に位置するリボヌクレオチドは、非修飾であり、（Ｎ′）ｙの３′終端における３つのヌクレオチドは、２つの２′−５′ホスホジエステル結合により接合される（本明細書において構造Ｉとして記載される）。他の好ましい実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９またはｘ＝ｙ＝２３であり、（Ｎ）ｘにおいて、ヌクレオチドは、修飾リボヌクレオチドと非修飾リボヌクレオチドとの間で交互であり、それぞれの修飾リボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上に有するように修飾され、（Ｎ）ｘの中央に位置するリボヌクレオチドは、非修飾であり、（Ｎ′）ｙの５′終端における４つの連続するヌクレオチドは、３つの２′−５′ホスホジエステル結合により接合される。さらなる実施形態において、（Ｎ）ｙの中央位置に位置するさらなるリボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上で修飾されてもよい。別の好ましい実施形態において、（Ｎ）ｘにおいて、ヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチル修飾リボヌクレオチドと非修飾リボヌクレオチドとの間で交互であり、（Ｎ′）ｙにおいて、５′終端における４つの連続するヌクレオチドは、３つの２′−５′ホスホジエステル結合により接合され、５′終端ヌクレオチドまたは５′終端における２つもしくは３つの連続するヌクレオチドは、３′−Ｏ−メチル修飾を含む。
【０１０４】
構造Ｃのある好ましい実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９であり、（Ｎ′）ｙにおいて、少なくとも１つの位置におけるヌクレオチドは、ミラーヌクレオチド、デオキシヌクレオチド、および隣接するヌクレオチドに２′−５′ヌクレオチド間結合で接合されるヌクレオチドを含む。
【０１０５】
構造Ｃのある好ましい実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９であり、（Ｎ′）ｙは、ミラーヌクレオチドを含む。様々な実施形態において、ミラーヌクレオチドは、Ｌ−ＤＮＡヌクレオチドである。ある実施形態において、Ｌ−ＤＮＡは、Ｌ−デオキシリボシチジンである。いくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙは、１８位にＬ−ＤＮＡを含む。他の実施形態において、（Ｎ′）ｙは、１７位および１８位にＬ−ＤＮＡを含む。ある実施形態において、（Ｎ′）ｙは、２位に、ならびに１７位および１８位のうちの１つまたは両方にＬ−ＤＮＡ置換を含む。ある実施形態において、（Ｎ′）ｙは、さらに、５′−Ｏ−メチルＤＮＡ等の５′終端キャップヌクレオチド、またはオーバーハングとして脱塩基もしくは逆位脱塩基部分を含む。
【０１０６】
なお他の実施形態において、（Ｎ′）ｙは、１５位にＤＮＡ、および１７位および１８位のうちの１つまたは両方にＬ−ＤＮＡを含む。その構造において、２位は、さらに、Ｌ−ＤＮＡまたは脱塩基非従来的部分を含み得る。
【０１０７】
ｘ＝ｙ＝２１またはｘ＝ｙ＝２３である構造Ｃの他の実施形態が想定され、これらの実施形態において、上で考察された（Ｎ′）ｙに対する修飾は、１５位、１６位、１７位、１８位の代わりに、２１量体については、１７位、１８位、１９位、２０位上であり、２３量体については、１９位、２０位、２１位、２２位上であり、同様に、１７位および１８位のうちの１つまたは両方における修飾は、２１量体については、１９位または２０位の１つまたは両方であり、２３量体については、２１位および２２位の１つまたは両方である。１９量体におけるすべての修飾は、２１量体および２３量体に同様に適応される。
【０１０８】
構造（Ｃ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ′）ｙにおいて、３′終端における２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されている。１つの好ましい実施形態において、（Ｎ′）ｙの３′終端における４つの連続するヌクレオチドは、３つの２′−５′ホスホジエステル結合により接合され、ここで、２′−５′ホスホジエステル結合を形成する１個以上の２′−５′ヌクレオチドは、３′−Ｏ−メチル糖修飾をさらに含む。好ましくは、（Ｎ′）ｙの３′終端ヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチル糖修飾を含む。構造Ｃのある好ましい実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９であり、（Ｎ′）ｙにおいて、１５位、１６位、１７位、１８位、および１９位における２つ以上の連続するヌクレオチドは、隣接するヌクレオチドに２′−５′ヌクレオチド間結合で接合されるヌクレオチドを含む。様々な実施形態において、２′−５′ヌクレオチド間結合を形成するヌクレオチドは、３′デオキシリボースヌクレオチドまたは３′メトキシヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙにおいて、１７位および１８位におけるヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間結合で接合される。他の実施形態において、（Ｎ′）ｙにおいて、１６位、１７位、１８位、１６〜１７位、１７〜１８位、または１６〜１８位におけるヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間結合で接合される。
【０１０９】
ある実施形態において、（Ｎ′）ｙは、２位にＬ−ＤＮＡならびに１６〜１７位、１７〜１８位、または１６〜１８位における２′−５′ヌクレオチド間結合を含む。ある実施形態において、（Ｎ′）ｙは、１６〜１７位、１７〜１８位、または１６〜１８位における２′−５′ヌクレオチド間結合、および５′終端キャップヌクレオチドを含む。
【０１１０】
構造（Ｃ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ′）ｙにおいて、いずれの終端における２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するヌクレオチド、または５′終端および３′終端のそれぞれにおける２〜８個の修飾ヌクレオチドは独立して、ミラーヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、ミラーヌクレオチドは、Ｌ−リボヌクレオチドである。他の実施形態において、ミラーヌクレオチドは、Ｌ−デオキシヌクレオチドである。ミラーヌクレオチドは、さらに、糖もしくは塩基部分において、またはヌクレオチド間連結において修飾され得る。
【０１１１】
構造（Ｃ）の１つの好ましい実施形態において、３′終端ヌクレオチドまたは（Ｎ′）ｙの３′終端における２つもしくは３つの連続するヌクレオチドは、Ｌ−デオキシヌクレオチドである。
【０１１２】
構造（Ｃ）の他の実施形態において、（Ｎ′）ｙにおいて、いずれの終端における２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチド、または５′終端および３′終端のそれぞれにおける２〜８個の修飾ヌクレオチドは独立して、２′糖修飾ヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、２′糖修飾は、アミノ、フルオロ、アルコキシ、またはアルキル部分の存在を含む。ある実施形態において、２′糖修飾は、メトキシ部分（２′−Ｏ  Ｍｅ）を含む。一連の好ましい実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における３つ、４つ、または５つの連続するヌクレオチドは、２′−Ｏ  Ｍｅ修飾を含む。別の好ましい実施形態において、（Ｎ′）ｙの３′終端における３つの連続するヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチル修飾を含む。
【０１１３】
構造（Ｃ）のいくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙにおいて、いずれの終端における２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチド、または５′終端および３′終端のそれぞれにおける２〜８個の修飾ヌクレオチドは独立して、二環式ヌクレオチドである。様々な実施形態において、二環式ヌクレオチドは、ロックされた核酸（ＬＮＡ）である。２′−Ｏ、４′−Ｃ−エチレン−架橋核酸（ＥＮＡ）は、ＬＮＡ種である（下記を参照）。
【０１１４】
様々な実施形態において、（Ｎ′）ｙは、５′終端において、または３′終端および５′終端の両方において、修飾ヌクレオチドを含む。
【０１１５】
構造（Ｃ）のいくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端および３′終端のいずれか、または両方における少なくとも２つのヌクレオチドは、Ｐ−エトキシ骨格修飾で接合される。ある好ましい実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９またはｘ＝ｙ＝２３であり、（Ｎ）ｘにおいて、ヌクレオチドは、修飾リボヌクレオチドと非修飾リボヌクレオチドとの間で交互であり、それぞれの修飾リボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上に有するように修飾され、（Ｎ）ｘの中央位置に位置するリボヌクレオチドは、非修飾であり、（Ｎ′）ｙの３′終端または５′終端における４つの連続するヌクレオチドは、３つのＰ−エトキシ骨格修飾により接合される。別の好ましい実施形態において、（Ｎ′）ｙの３′終端または５′終端における３つの連続するヌクレオチドは、２つのＰ−エトキシ骨格修飾により接合される。
【０１１６】
構造（Ｃ）のいくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙにおいて、５′終端および３′終端のそれぞれにおける２、３、４、５、６、７、または８つの連続するリボヌクレオチドは独立して、ミラーヌクレオチド、２′−５′ホスホジエステル結合で接合されるヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、または二環式ヌクレオチドである。一実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端および３′終端における修飾は、同一である。１つの好ましい実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における４つの連続するヌクレオチドは、３つの２′−５′ホスホジエステル結合で接合され、（Ｎ′）ｙの３′終端における３つの連続するヌクレオチドは、２つの２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。別の実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における修飾は、（Ｎ′）ｙの３′終端における修飾とは異なる。１つの特定の実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙの３′終端における修飾ヌクレオチドは、２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。別の特定の実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における３つの連続するヌクレオチドは、ＬＮＡヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙの３′終端における３つの連続するヌクレオチドは、２つの２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。（Ｎ）ｘにおいて、ヌクレオチドは、修飾リボヌクレオチドと非修飾リボヌクレオチドとの間で交互であり、それぞれの修飾リボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上に有するように修飾され、（Ｎ）ｘの中央に位置するリボヌクレオチドは、非修飾であり、（Ｎ）ｘにおいて、リボヌクレオチドは、非修飾である。
【０１１７】
構造（Ｃ）の別の実施形態において、本発明は、ｘ＝ｙ＝１９またはｘ＝ｙ＝２３であり、（Ｎ）ｘにおいて、ヌクレオチドは、修飾リボヌクレオチドと非修飾リボヌクレオチドとの間で交互であり、それぞれの修飾リボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上に有するように修飾され、（Ｎ）ｘの中央に位置するリボヌクレオチドは、非修飾であり、（Ｎ′）ｙの３′終端における３つのヌクレオチドは、２つの２′−５′ホスホジエステル結合で接合され、（Ｎ′）ｙの５′終端における３つのヌクレオチドは、ＥＮＡ等のＬＮＡである、化合物を提供する。
【０１１８】
構造（Ｃ）の別の実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における５つの連続するヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチル糖修飾を含み、（Ｎ′）ｙの３′終端における２つの連続するヌクレオチドは、Ｌ−ＤＮＡである。
【０１１９】
なお別の実施形態において、本発明は、ｘ＝ｙ＝１９またはｘ＝ｙ＝２３であり、（Ｎ）ｘが非修飾リボヌクレオチドからなり、（Ｎ′）ｙの３′終端における３つの連続するヌクレオチドは、２つの２′−５′ホスホジエステル結合で接合され、（Ｎ′）ｙの５′終端における３つの連続するヌクレオチドは、ＥＮＡ等のＬＮＡである、化合物を提供する。
【０１２０】
構造（Ｃ）の他の実施形態によれば、（Ｎ′）ｙにおいて、５′終端もしくは３′終端ヌクレオチド、またはいずれかの終端における２、３、４、５、もしくは６つの連続するヌクレオチド、または５′終端および３′終端のそれぞれにおける１〜４つの修飾ヌクレオチドは独立して、ホスホノカルボキシレートまたはホスホノカルボキシレートヌクレオチド（ＰＡＣＥヌクレオチド）である。いくつかの実施形態において、ＰＡＣＥヌクレオチドは、デオキシヌクレオチドである。いくつかの好ましい実施形態において、（Ｎ′）ｙにおいて、５′終端および３′終端のそれぞれにおける１個または２個の連続するヌクレオチドは、ＰＡＣＥヌクレオチドである。
【０１２１】
いくつかの実施形態において、本発明は、構造（Ｄ）：
（Ｄ）  ５′  （Ｎ）ｘ−Ｚ        ３′アンチセンス鎖
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ    ５′センス鎖を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するヌクレオチドが、共有結合によって次のヌクレオチドと接合するオリゴヌクレオチドであり、ｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ）ｘは、３′終端または終端から２番目の位置において、１個の修飾ヌクレオチドをさらに含む非修飾リボヌクレオチドを含み、修飾ヌクレオチドは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドからなる群から選択され；
（Ｎ′）ｙは、５′終端または終端から２番目の位置において、１個の修飾ヌクレオチドをさらに含む非修飾リボヌクレオチドを含み、修飾ヌクレオチドは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドからなる群から選択され；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれにおいて、修飾および非修飾ヌクレオチドは、交互ではなく；
ＺおよびＺ′のそれぞれは、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが結合するいずれかのオリゴマーの３′終端に共有結合する１〜５個のデオキシヌクレオチドであり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して実質的に相補的な配列を含み、（Ｎ）ｘは、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに実質的に相補的なアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０１２２】
構造（Ｄ）の一実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９またはｘ＝ｙ＝２３であり、（Ｎ）ｘは、非修飾リボヌクレオチドを含み、ここで、２つの連続するヌクレオチドが、３′終端において１つの２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されており、（Ｎ′）ｙは、非修飾リボヌクレオチドを含み、ここで、２つの連続するヌクレオチドが、５′終端において１つの２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されている。
【０１２３】
いくつかの実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９またはｘ＝ｙ＝２３であり、（Ｎ）ｘは、非修飾リボヌクレオチドを含み、ここで、３′終端における３つの連続するヌクレオチドが、２つの２′−５′ホスホジエステル結合により共に接合されており、（Ｎ′）ｙは、非修飾リボヌクレオチドを含み、ここで、５′終端における４つの連続するヌクレオチドが、３つの２′−５′ホスホジエステル結合により共に接合される（本明細書において構造ＩＩとして記載される）。
【０１２４】
構造（Ｄ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ）ｘの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチド、および（Ｎ′）ｙの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結で連結されている。
【０１２５】
構造（Ｄ）の１つの好ましい実施形態によれば、（Ｎ′）ｙの５′終端における４つの連続するヌクレオチドは、３つの２′−５′ホスホジエステル結合で接合され、（Ｎ′）ｘの３′終端における３つの連続するヌクレオチドは、２つの２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。（Ｎ′）ｙの５′終端における３つのヌクレオチドおよび（Ｎ′）ｘの３′終端における２つのヌクレオチドはまた、３′−Ｏ−メチル修飾も含み得る。
【０１２６】
構造（Ｄ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ）ｘの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するヌクレオチド、および（Ｎ′）ｙの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、ミラーヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、該ミラーは、Ｌ−リボヌクレオチドである。他の実施形態において、該ミラーヌクレオチドは、Ｌ−デオキシヌクレオチドである。
【０１２７】
構造（Ｄ）の他の実施形態において、（Ｎ）ｘの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチド、および（Ｎ′）ｙの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、２′糖修飾ヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、２′糖修飾は、アミノ、フルオロ、アルコキシ、またはアルキル部分の存在を含む。ある実施形態において、２′糖修飾は、メトキシ部分（２′−Ｏ  Ｍｅ）を含む。
【０１２８】
構造（Ｄ）の１つの好ましい実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における５つの連続するヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含み、（Ｎ′）ｘの３′終端における５つの連続するヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含む。構造（Ｄ）の別の好ましい，実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における１０の連続するヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含み、（Ｎ′）ｘの３′終端における５つの連続するヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含む。構造（Ｄ）の別の好ましい，実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における１３の連続するヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含み、（Ｎ′）ｘの３′終端における５つの連続するヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチル修飾を含む。
【０１２９】
構造（Ｄ）のいくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙにおいて、（Ｎ）ｘの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチド、および（Ｎ′）ｙの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、二環式ヌクレオチドである。様々な実施形態において、二環式ヌクレオチドは、２′−Ｏ、４′−Ｃ−エチレン−架橋核酸（ＥＮＡ）等のロックされた核酸（ＬＮＡ）である。
【０１３０】
構造（Ｄ）の様々な実施形態において、（Ｎ′）ｙは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドから選択される修飾ヌクレオチドを含む。
【０１３１】
構造（Ｄ）の様々な実施形態において、（Ｎ）ｘは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドから選択される修飾ヌクレオチドを含む。
【０１３２】
同じ鎖の３′終端および５′終端のそれぞれが修飾ヌクレオチドを含む実施形態において、５′終端および３′終端における修飾は、同一である。別の実施形態において、５′終端における修飾は、同じ鎖の３′終端における修飾とは異なる。１つの特定の実施形態において、５′終端における修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、同じ鎖の３′終端における修飾ヌクレオチドは、２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。
【０１３３】
構造（Ｄ）の１つの特定の実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における５つの連続するヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含み、（Ｎ′）ｙの３′終端における２つの連続するヌクレオチドは、Ｌ−ＤＮＡである。加えて、化合物は、（Ｎ′）ｘの３′終端における５つの連続する２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾ヌクレオチドをさらに含み得る。
【０１３４】
構造（Ｄ）の様々な実施形態において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドとは異なる。例えば、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′糖修飾ヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドである。
【０１３５】
さらなる実施形態において、本発明は、構造（Ｅ）：
（Ｅ）  ５′  （Ｎ）ｘ  −Ｚ    ３′アンチセンス鎖
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ  ５′センス鎖を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するヌクレオチドが、共有結合によって次のヌクレオチドと接合するオリゴヌクレオチドであり、ｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ）ｘは、５′終端または末端から２番目の位置において、１個の修飾ヌクレオチドをさらに含む非修飾リボヌクレオチドを含み、修飾ヌクレオチドは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドからなる群から選択され；
（Ｎ′）ｙは、３′終端または末端から２番目の位置において、１個の修飾ヌクレオチドをさらに含む非修飾リボヌクレオチドを含み、修飾ヌクレオチドは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドからなる群から選択され；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれにおいて、修飾および非修飾ヌクレオチドは、交互ではなく；
ＺおよびＺ′のそれぞれは、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが結合するいずれかのオリゴマーの３′終端に共有結合する１〜５個のデオキシヌクレオチドであり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して実質的に相補的な配列であり、ここで、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに実質的に相補的なアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０１３６】
ある好ましい実施形態において、（Ｎ）ｘの５′終端における最末端ヌクレオチドは、非修飾である。
【０１３７】
構造（Ｅ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ）ｘの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる、好ましくは、５′終端の末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチド、好ましくは、（Ｎ′）ｙの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結される。
【０１３８】
構造（Ｅ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ）ｘの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる、好ましくは、５′終端の末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するヌクレオチド、および（Ｎ′）ｙの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するヌクレオチドは独立して、ミラーヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、該ミラーは、Ｌ−リボヌクレオチドである。他の実施形態において、該ミラーヌクレオチドは、Ｌ−デオキシヌクレオチドである。
【０１３９】
構造（Ｅ）の他の実施形態において、（Ｎ）ｘの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる、好ましくは、５′終端の末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチド、および（Ｎ′）ｙの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、２′糖修飾ヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、２′糖修飾は、アミノ、フルオロ、アルコキシ、またはアルキル部分の存在を含む。ある実施形態において、２′糖修飾は、メトキシ部分（２′−Ｏ  Ｍｅ）を含む。
【０１４０】
構造（Ｅ）のいくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙにおいて、（Ｎ）ｘの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる、好ましくは、５′終端の末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチド、および（Ｎ′）ｙの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、二環式ヌクレオチドである。様々な実施形態において、二環式ヌクレオチドは、２′−Ｏ、４′−Ｃ−エチレン−架橋核酸（ＥＮＡ）等のロックされた核酸（ＬＮＡ）である。
【０１４１】
構造（Ｅ）の様々な実施形態において、（Ｎ′）ｙは、３′終端においてまたは３′終端および５′終端のそれぞれにおいて、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、Ｐ−アルコキシ骨格修飾により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドから選択される修飾ヌクレオチドを含む。
【０１４２】
構造（Ｅ）の様々な実施形態において、（Ｎ）ｘは、５′終端においてまたは３′終端および５′終端のそれぞれにおいて、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドから選択される修飾ヌクレオチドを含む。
【０１４３】
同じ鎖の３′終端および５′終端のそれぞれが修飾ヌクレオチドを含む一実施形態において、５′終端および３′終端における修飾は、同一である。別の実施形態において、５′終端における修飾は、同じ鎖の３′終端における修飾とは異なる。１つの特定の実施形態において、５′終端における修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、同じ鎖の３′終端における修飾ヌクレオチドは、２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。
【０１４４】
構造（Ｅ）の様々な実施形態において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドとは異なる。例えば、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′糖修飾ヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドである。
【０１４５】
さらなる実施形態において、本発明は、構造（Ｆ）：
（Ｆ）  ５′  （Ｎ）ｘ−Ｚ      ３′アンチセンス鎖
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ  ５′センス鎖を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するヌクレオチドが、共有結合によって次のヌクレオチドと接合するオリゴヌクレオチドであり、ｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれは、非修飾リボヌクレオチドを含み、ここで、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれは独立して、３′末端または末端から２番目の位置において、１個の修飾ヌクレオチドを含み、ここで、修飾ヌクレオチドは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、Ｐ−アルコキシ骨格修飾により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合により隣接するヌクレオチドに接合ヌクレオチドから選択され；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれにおいて、修飾および非修飾ヌクレオチドは、交互ではなく；
ＺおよびＺ′のそれぞれは、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが結合するいずれかのオリゴマーの３′終端に共有結合する１〜５個のデオキシヌクレオチドであり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して実質的に相補的な配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに実質的に相補的なアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０１４６】
構造（Ｆ）のいくつかの実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９またはｘ＝ｙ＝２３であり、（Ｎ′）ｙは、非修飾リボヌクレオチドであり、ここで、３′終端における２つの連続するヌクレオチドは、２つの連続するミラーデオキシヌクレオチドを含み、（Ｎ）ｘは、非修飾リボヌクレオチドを含み、ここで、３′終端における１個のヌクレオチドは、ミラーデオキシヌクレオチドを含む（構造ＩＩＩとして記載される）。
【０１４７】
構造（Ｆ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結される。
【０１４８】
構造（Ｆ）の１つの好ましい実施形態によれば、（Ｎ′）ｙの３′終端における３つの連続するヌクレオチドは、２つの２′−５′ホスホジエステル結合で接合され、（Ｎ′）ｘの３′終端における３つの連続するヌクレオチドは、２つの２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。
【０１４９】
構造（Ｆ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するヌクレオチドは独立して、ミラーヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、ミラーヌクレオチドは、Ｌ−リボヌクレオチドである。他の実施形態において、ミラーヌクレオチドは、Ｌ−デオキシヌクレオチドである。
【０１５０】
構造（Ｆ）の他の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、２′糖修飾ヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、２′糖修飾は、アミノ、フルオロ、アルコキシ、またはアルキル部分の存在を含む。ある実施形態において、２′糖修飾は、メトキシ部分（２′−Ｏ  Ｍｅ）を含む。
【０１５１】
構造（Ｆ）のいくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙの３′終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、二環式ヌクレオチドである。様々な実施形態において、二環式ヌクレオチドは、２′−Ｏ、４′−Ｃ−エチレン−架橋核酸（ＥＮＡ）等のロックされた核酸（ＬＮＡ）である。
【０１５２】
構造（Ｆ）の様々な実施形態において、（Ｎ′）ｙは、３′終端においてまたは３′終端および５′終端のそれぞれにおいて、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドから選択される修飾ヌクレオチドを含む。
【０１５３】
構造（Ｆ）の様々な実施形態において、（Ｎ）ｘは、３′終端においてまたは３′終端および５′終端のそれぞれにおいて、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドから選択される修飾ヌクレオチドを含む。
【０１５４】
同じ鎖の３′終端および５′終端のそれぞれが修飾ヌクレオチドを含む一実施形態において、５′終端および３′終端における修飾は、同一である。別の実施形態において、５′終端における修飾は、同じ鎖の３′終端における修飾とは異なる。１つの特定の実施形態において、５′終端における修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、同じ鎖の３′終端における修飾ヌクレオチドは、２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。
【０１５５】
構造（Ｆ）の様々な実施形態において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドとは異なる。例えば、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′糖修飾ヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドである。
【０１５６】
さらなる実施形態において、本発明は、
構造（Ｇ）：  
（Ｇ）  ５′    （Ｎ）ｘ  −Ｚ    ３′アンチセンス鎖
３′    Ｚ′−（Ｎ′）ｙ  ５′センス鎖を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するヌクレオチドが、共有結合によって次のヌクレオチドと接合するオリゴヌクレオチドであり、ｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれは、非修飾リボヌクレオチドを含み、ここで、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれは独立して、５′末端または末端から２番目の位置において、１個の修飾ヌクレオチドを含み、ここで、修飾ヌクレオチドは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、Ｐ−アルコキシ骨格修飾により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合により隣接するヌクレオチドに接合ヌクレオチドから選択され；
（Ｎ）ｘについて、修飾ヌクレオチドは、好ましくは、５′末端の末端から２番目の位置にあり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれにおいて、修飾および非修飾ヌクレオチドは、交互ではなく；
ＺおよびＺ′のそれぞれは、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが結合するいずれかのオリゴマーの３′終端に共有結合する１〜５個のデオキシヌクレオチドであり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して実質的に相補的な配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに実質的に相補的なアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０１５７】
構造（Ｇ）のいくつかの実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９またはｘ＝ｙ＝２３である。
【０１５８】
構造（Ｇ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、５、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結される。（Ｎ）ｘについて、修飾ヌクレオチドは、好ましくは、５′末端の末端から２番目の位置から始まる。
【０１５９】
構造（Ｇ）の様々な実施形態によれば、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、５、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するヌクレオチドは独立して、ミラーヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、ミラーヌクレオチドは、Ｌ−リボヌクレオチドである。他の実施形態において、ミラーヌクレオチドは、Ｌ−デオキシヌクレオチドである。（Ｎ）ｘについて、修飾ヌクレオチドは、好ましくは、５′末端の末端から２番目の位置から始まる。
【０１６０】
構造（Ｇ）の他の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、５、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、２′糖修飾ヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、２′糖修飾は、アミノ、フルオロ、アルコキシ、またはアルキル部分の存在を含む。ある実施形態において、２′糖修飾は、メトキシ部分（２′−Ｏ  Ｍｅ）を含む。いくつかの好ましい実施形態において、連続する修飾ヌクレオチドは、好ましくは、（Ｎ）ｘの５′終端の末端から２番目の位置から始まる。
【０１６１】
構造（Ｇ）の１つの好ましい実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における５つの連続するリボヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含み、（Ｎ′）ｘの５′末端から２番目の位置における１個のリボヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含む。構造（Ｇ）の別の好ましい実施形態において、（Ｎ′）ｙの５′終端における５つの連続するリボヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含み、（Ｎ′）ｘの５′末端位置における２つの連続するリボヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含む。
【０１６２】
構造（Ｇ）のいくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙの５′終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、二環式ヌクレオチドである。様々な実施形態において、二環式ヌクレオチドは、２′−Ｏ、４′−Ｃ−エチレン−架橋核酸（ＥＮＡ）等のロックされた核酸（ＬＮＡ）である。いくつかの好ましい実施形態において、連続する修飾ヌクレオチドは、好ましくは、（Ｎ）ｘの５′終端の末端から２番目の位置から始まる。
【０１６３】
構造（Ｇ）の様々な実施形態において、（Ｎ′）ｙは、５′終端においてまたは３′終端および５′終端のそれぞれにおいて、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドから選択される修飾ヌクレオチドを含む。
【０１６４】
構造（Ｇ）の様々な実施形態において、（Ｎ）ｘは、５′終端においてまたは３′終端および５′終端のそれぞれにおいて、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドから選択される修飾ヌクレオチドを含む。
【０１６５】
同じ鎖の３′終端および５′終端のそれぞれが修飾ヌクレオチドを含む一実施形態において、５′終端および３′終端における修飾は、同一である。別の実施形態において、５′終端における修飾は、同じ鎖の３′終端における修飾とは異なる。１つの特定の実施形態において、５′終端における修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、同じ鎖の３′終端における修飾ヌクレオチドは、２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。構造（Ｇ）の様々な実施形態において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドとは異なる。例えば、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′糖修飾ヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドである。
【０１６６】
さらなる実施形態において、本発明は、構造（Ｈ）：
（Ｈ）  ５′    （Ｎ）ｘ−Ｚ        ３′アンチセンス鎖
３′    Ｚ′−（Ｎ′）ｙ    ５′センス鎖を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するヌクレオチドが、共有結合によって次のヌクレオチドと接合するオリゴヌクレオチドであり、ｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ）ｘは、３′末端または末端から２番目の位置において、または５′末端または末端から２番目の位置において、１個の修飾ヌクレオチドをさらに含む非修飾リボヌクレオチドを含み、修飾ヌクレオチドは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドからなる群から選択され；
（Ｎ′）ｙは、内部位置において、１個の修飾ヌクレオチドをさらに含む非修飾リボヌクレオチドを含み、修飾ヌクレオチドは、二環式ヌクレオチド、２′糖修飾ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合、Ｐ−アルコキシ連結、もしくはＰＡＣＥ連結から選択されるヌクレオチド間連結により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドからなる群から選択され；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれにおいて、修飾および非修飾ヌクレオチドは、交互ではなく；
ＺおよびＺ′のそれぞれは、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが結合するいずれかのオリゴマーの３′終端に共有結合する１〜５個のデオキシヌクレオチドであり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して実質的に相補的な配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに実質的に相補的なアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０１６７】
構造（Ｈ）の一実施形態において、（Ｎ）ｘの３′終端または５′終端または両方の終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチドは独立して、２′糖修飾ヌクレオチド、二環式ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続する内部リボヌクレオチドは独立して、２′糖修飾ヌクレオチド、二環式ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、２′糖修飾は、アミノ、フルオロ、アルコキシ、またはアルキル部分の存在を含む。ある実施形態において、２′糖修飾は、メトキシ部分（２′−Ｏ  Ｍｅ）を含む。
【０１６８】
構造（Ｈ）の別の実施形態において、（Ｎ′）ｙの３′終端または５′終端の最末端または末端から２番目の位置から独立して始まる２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続するリボヌクレオチド、または５′終端および３′終端のそれぞれにおける２〜８個の連続するヌクレオチドは独立して、２′糖修飾ヌクレオチド、二環式ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドであり、（Ｎ）ｘ中の２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、または１４個の連続する内部リボヌクレオチドは独立して、２′糖修飾ヌクレオチド、二環式ヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、アルトリトールヌクレオチド、または２′−５′ホスホジエステル結合により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドである。
【０１６９】
同じ鎖の３′終端および５′終端のそれぞれが修飾ヌクレオチドを含む一実施形態において、５′終端および３′終端における修飾は、同一である。別の実施形態において、５′終端における修飾は、同じ鎖の３′終端における修飾とは異なる。１つの特定の実施形態において、５′終端における修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、同じ鎖の３′終端における修飾ヌクレオチドは、２′−５′ホスホジエステル結合で接合される。
【０１７０】
構造（Ｈ）の様々な実施形態において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドとは異なる。例えば、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′糖修飾ヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドである。別の例において、（Ｎ）ｘ中の修飾ヌクレオチドは、２′−５′ヌクレオチド間連結により連結されたヌクレオチドであり、（Ｎ′）ｙ中の修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドである。
【０１７１】
構造（Ｈ）の１つの好ましい実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９であり、（Ｎ′）ｙの９〜１１位のヌクレオチドにおける３つの連続するリボヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含み、（Ｎ′）ｘの３′末端位置における５つの連続するリボヌクレオチドは、２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾を含む。
【０１７２】
上記の構造（Ａ）〜（Ｈ）のすべてについて、様々な実施形態において、ｘ＝ｙであり、ｘおよびｙのそれぞれは、１９、２０、２１、２２、または２３である。ある実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９である。なお他の実施形態において、ｘ＝ｙ＝２３である。さらなる実施形態において、該化合物は、交互の位置に修飾リボヌクレオチドを含み、ここで、（Ｎ）ｘの５′終端および３′終端におけるそれぞれのＮは、その糖残基において修飾されており、中央のリボヌクレオチドは、例えば、１９量体鎖における１０位、２１量体鎖における１１位、および２３量体鎖における１２位のリボヌクレオチドは修飾されない。
【０１７３】
いくつかの実施形態において、ｘ＝ｙ＝２１またはｘ＝ｙ＝２３である場合、１９量体における修飾の位置は、２１量体および２３量体に適応されるが、但し、アンチセンス鎖の中央のヌクレオチドは、好ましくは、修飾されない。
【０１７４】
いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘあるいは（Ｎ′）ｙのいずれも３′終端および５′終端でリン酸化されていない。他の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのいずれかまたは両方は、３′終端においてリン酸化されている。なお別の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのいずれかまたは両方は、切断可能でないリン酸基を用いて３′終端においてリン酸化されている。なお別の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのいずれかまたは両方は、切断可能なリン酸基または切断可能でないリン酸基を用いて末端の２′終端位置においてリン酸化されている。これらの特的のｓｉＲＮＡ化合物はまた、平滑末端であり、終端においてリン酸化されていない、しかしながら、１つまたは両方の３′終端においてリン酸化されたｓｉＲＮＡ化合物が、リン酸化されていない化合物と比較してインビボで類似の活性を有するということが比較実験により示されている。
【０１７５】
ある実施形態において、上記の構造のすべてについて、該化合物は、平滑末端であり、例えば、ここで、ＺおよびＺ′の両方が存在しない。代替的な実施形態において、該化合物は、少なくとも１つの３′オーバーハングを含み、ここで、ＺまたはＺ′のうちの少なくとも１つが存在する。ＺおよびＺ′は独立して、例えば、逆位ｄＴまたはｄＡ、ｄＴ、ＬＮＡ、ミラーヌクレオチド等の１つ以上の共有結合している修飾または非修飾ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、ＺおよびＺ′のそれぞれは独立して、ｄＴおよびｄＴｄＴから選択される。Ｚおよび／またはＺ′が存在するｓｉＲＮＡは、ＺおよびＺ′が存在しないｓｉＲＮＡと類似の活性および安定性を有する。
【０１７６】
ある実施形態において、上記の構造のすべてについて、該化合物は、１個以上のホスホノカルボキシレートおよび／またはホスホノカルボキシレートヌクレオチド（ＰＡＣＥヌクレオチド）を含む。いくつかの実施形態において、ＰＡＣＥヌクレオチドは、デオキシヌクレオチドであり、ホスホノカルボキシレートヌクレオチドは、ホスホノアセテートヌクレオチドである。ＰＡＣＥヌクレオチドおよび類似体の例は、米国特許第  ６，６９３，１８７号および第７，０６７，６４１号において開示されており、両方とも参照により本明細書に組み込まれる。
【０１７７】
ある実施形態において、上記の構造のすべてについて、該化合物は、架橋核酸または二環式ヌクレオチドとも定義される１つ以上のロックされた核酸（ＬＮＡ）を含む。好ましいロックされた核酸は、２′−Ｏ，４′−Ｃ−エチレンヌクレオシド（ＥＮＡ）または２′−Ｏ，４′−Ｃ−メチレンヌクレオシドである。ＬＮＡおよびＥＮＡヌクレオチドの他の例は、第ＷＯ９８／３９３５２号、第ＷＯ００／４７５９９号、第ＷＯ９９／１４２２６号において開示されており、すべては参照により本明細書に組み込まれる。
【０１７８】
ある実施形態において、上記の構造のすべてについて、該化合物は、１，５アンヒドロ−２−デオキシ−Ｄ−アルトリト−ヘキシトールとも定義される、１つ以上のアルトリトールモノマー（ヌクレオチド）を含む（例えば、Ａｌｌａｒｔ，ｅｔ  ａｌ．，１９９８．Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ  &  Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ  １７：１５２３−１５２６、Ｈｅｒｄｅｗｉｊｎ  ｅｔ  ａｌ．，１９９９．Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ  &  Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ  １８：１３７１−１３７６、Ｆｉｓｈｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，２００７，ＮＡＲ  ３５（４）：１０６４−１０７４を参照されたく、すべては参照により本明細書に組み込まれる）。
【０１７９】
本発明は、Ｎおよび／またはＮ′のそれぞれが、デオキシヌクレオチド（Ｄ−Ａ、Ｄ−Ｃ、Ｄ−Ｇ、Ｄ−Ｔ）である化合物を明示的に除外する。ある実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙは独立して、１、２、３、４、５、６、７、８、９個またはそれ以上のデオキシヌクレオチドを含み得る。ある実施形態において、本発明は、それぞれのＮが非修飾リボヌクレオチドであり、３′末端ヌクレオチドまたは（Ｎ′）ｙの３′終端における２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、もしくは１４個の連続するヌクレオチドがデオキシヌクレオチドである化合物を提供する。なお他の実施形態において、それぞれのＮは非修飾リボヌクレオチドであり、５′末端ヌクレオチドまたは（Ｎ′）ｙの５′終端における２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、もしくは１４個の連続するヌクレオチドは、デオキシヌクレオチドである。さらなる実施形態において、５′末端ヌクレオチドまたは５′終端における２、３、４、５、６、７、８、もしくは９個の連続するヌクレオチド、および（Ｎ）ｘの３′終端における１、２、３、４、５、もしくは６個の連続するヌクレオチドは、デオキシヌクレオチドであり、それぞれのＮ′は、非修飾リボヌクレオチドである。なおさらなる実施形態において、（Ｎ）ｘは、非修飾リボヌクレオチド、独立して５′および３′終端のそれぞれにおいて、１もしくは２、３もしくは４個の連続するデオキシヌクレオチド、ならびに内部位置において、１もしくは２、３、４、５、もしくは６個の連続するデオキシヌクレオチドを含み、それぞれのＮ′は、非修飾リボヌクレオチドである。ある実施形態において、３′末端ヌクレオチドまたは（Ｎ′）ｙの３′終端における２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、もしくは１４個の連続するヌクレオチド、および（Ｎ）ｘの末端５′ヌクレオチドまたは５′終端における２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、もしくは１４個の連続するヌクレオチドは、デオキシヌクレオチドである。本発明は、Ｎおよび／またはＮ′のそれぞれが、デオキシヌクレオチドである化合物を除外する。いくつかの実施形態において、５′末端ヌクレオチドのＮまたは２もしくは３個の連続するＮ、および１、２、もしくは３個のＮ′は、デオキシヌクレオチドである。活性ＤＮＡ／ＲＮＡ  ｓｉＲＮＡキメラの特定の例は、米国特許公開第２００５／０００４０６４号およびＵｉ−Ｔｅｉ、２００８（ＮＡＲ  ３６（７）：２１３６−２１５１）において開示されており、これらは、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
【０１８０】
別途記載されない限り、本明細書に考察される構造の好ましい実施形態において、それぞれの連続するＮまたはＮ′の間の共有結合は、ホスホジエステル結合である。
【０１８１】
本発明により提供されるさらなる新規分子は、連続するヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドである。このようなヌクレオチドの第１のセグメントは、第１の阻害性ＲＮＡ分子をコードし、このようなヌクレオチドの第２のセグメントは、第２の阻害性ＲＮＡ分子をコードし、このようなヌクレオチドの第３のセグメントは、第３の阻害性ＲＮＡ分子をコードする。第１、第２、第３のセグメントはそれぞれ、二本鎖ＲＮＡの１つの鎖を含み得、第１、第２、第３のセグメントは、リンカーにより一緒に接合され得る。さらに、オリゴヌクレオチドは、１つ以上のリンカーにより一緒に接合された３つの二本鎖セグメントを含み得る。
【０１８２】
したがって、本発明により提供される１つの分子は、３つの阻害性ＲＮＡ分子をコードする連続するヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドであり、該オリゴヌクレオチドは、３つの二本鎖アームが、本明細書で前に示されたリンカーのいずれかのような１つ以上のリンカーにより一緒に連結されるように、三本鎖構造を有し得る。この分子は、「星」様構造を形成し、本明細書でＲＮＡｓｔａｒとも称され得る。このような構造は、本発明の譲渡人が譲り受けたＰＣＴ特許公開第ＷＯ２００７／０９１２６９号において開示されており、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０１８３】
共有結合とは、１つのヌクレオチドモノマーを隣接するヌクレオチドモノマーに連結するヌクレオチド間連結を指す。共有結合には、例えば、ホスホジエステル結合、ホスホロチオエート結合、Ｐ−アルコキシ結合、Ｐ−カルボキシ結合等が含まれる。ＲＮＡおよびＤＮＡの通常のヌクレオチド間連結は、３′−５′ホスホジエステル連結である。ある好ましい実施形態において、共有結合は、ホスホジエステル結合である。共有結合は、とりわけ、第ＷＯ２００４／０４１９２４号において開示されるもの等のリンを含有しないヌクレオチド間連結を包含する。別途記載されない限り、本明細書に考察される構造の好ましい実施形態において、それぞれの連続するＮまたはＮ′の間の共有結合は、ホスホジエステル結合である。
【０１８４】
上記の構造のすべてについて、いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘのオリゴヌクレオチド配列は、（Ｎ′）ｙのオリゴヌクレオチド配列に対して完全に相補的である。他の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙは、実質的に相補的である。ある実施形態において、（Ｎ）ｘは、標的配列に対して完全に相補的である。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、標的配列に対して実質的に相補的である。
【０１８５】
いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘあるいは（Ｎ′）ｙのいずれも３′終端および５′終端でリン酸化されていない。他の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのいずれかまたは両方が、３′終端（３′Ｐｉ）においてリン酸化されている。なお別の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのいずれかまたは両方は、切断可能でないリン酸基を用いて３′終端においてリン酸化されている。なお別の実施形態において、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのいずれかまたは両方は、切断可能なリン酸基または切断可能でないリン酸基を用いて末端の２′終端位置においてリン酸化されている。さらに、本発明の阻害性核酸分子は、１つ以上のギャップおよび／または１つ以上のニックおよび／または１つ以上のミスマッチを含み得る。理論に拘束されないが、ギャップ、ニック、およびミスマッチは、ＤＩＣＥＲ、ＤＲＯＳＨＡ、またはＲＩＳＣ等の内因性細胞機構によりその阻害性成分へとより容易にプロセスされ得るように、核酸／ｓｉＲＮＡを部分的に不安定化するという利点を有する。
【０１８６】
本発明の文脈において、核酸におけるギャップは、１つの鎖中の１個以上の内部のヌクレオチドが存在しないことを指し、一方、核酸におけるニックは、１つの鎖中の２つの隣接するヌクレオチド間にヌクレオチド間連結が存在しないことを指す。本発明の分子はいずれも、１つ以上のギャップおよび／または１つ以上のニックを含み得る。
一態様において、本発明は、構造（Ｉ）：
（Ｉ）  ５′  （Ｎ）ｘ−Ｚ            ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ−ｚ′′  ５′（センス鎖）を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾もしくは修飾、または非従来的部分であってもよいリボヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′は、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、独立して、１〜５個の連続するヌクレオチドであるか、またはそれが存在する鎖の３′終端に共有結合する非ヌクレオチド部分であり；
ｚ′′は、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、（Ｎ′）ｙの５′終端に共有結合したキャッピング部分であり；
ｘ＝１８〜２７であり；
ｙ＝１８〜２７であり；
（Ｎ）ｘは、修飾および非修飾リボヌクレオチドを含み、それぞれの修飾リボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上に有し、ここで、（Ｎ）ｘの３′終端におけるＮは、修飾リボヌクレオチドであり、（Ｎ）ｘは、３′末端から始まる少なくとも５個の交互の修飾リボヌクレオチド、および全体で少なくとも９個の修飾リボヌクレオチドを含み、残りのそれぞれのＮは、非修飾リボヌクレオチドであり；
（Ｎ′）ｙにおいて、少なくとも１つの非従来的部分が存在し、非従来的部分は、脱塩基リボース部分、脱塩基デオキシリボース部分、修飾もしくは非修飾デオキシヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、および２′−５′ヌクレオチド間リン酸結合により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドであり得；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して相補性を有する配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約２７個の連続するリボヌクレオチドに対して相補性を有するアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０１８７】
いくつかの実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９である。他の実施形態において、ｘ＝ｙ＝２３である。いくつかの実施形態において、少なくとも１つの非従来的部分は、（Ｎ′）ｙ中の１５位、１６位、１７位、または１８位に存在する。いくつかの実施形態において、非従来的部分は、ミラーヌクレオチド、脱塩基リボース部分、および脱塩基デオキシリボース部分から選択される。いくつかの好ましい実施形態において、非従来的部分は、ミラーヌクレオチド、好ましくは、Ｌ−ＤＮＡ部分である。いくつかの実施形態において、Ｌ−ＤＮＡ部分は、１７位、１８位、または１７位および１８位に存在する。
【０１８８】
他の実施形態において、非従来的部分は、脱塩基部分である。様々な実施形態において、（Ｎ′）ｙは、少なくとも５つの脱塩基リボース部分または脱塩基デオキシリボース部分を含む。
【０１８９】
なお他の実施形態において、（Ｎ′）ｙは、少なくとも５つの脱塩基リボース部分または脱塩基デオキシリボース部分を含み、少なくとも１つのＮ′は、ＬＮＡである。
【０１９０】
いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘは、９個の交互の修飾リボヌクレオチドを含む。構造（Ｉ）の他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位に２′Ｏ修飾ヌクレオチドをさらに含む９個の交互の修飾リボヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘは、奇数番号が付けられた１位、３位、５位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、１９位に２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位および１８位の一方および両方に２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドをさらに含む。なお他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、８位、１１位、１３位、１５位、１７位、１９位に２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。
【０１９１】
様々な実施形態において、ｚ′′は存在し、脱塩基リボース部分、デオキシリボース部分、逆位脱塩基リボース部分、デオキシリボース部分、Ｃ６−アミノ−Ｐｉ、ミラーヌクレオチドから選択される。
【０１９２】
別の態様において、本発明は、以下に記載される構造（Ｊ）：
（Ｊ）  ５′  （Ｎ）ｘ−Ｚ              ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ−ｚ′′    ５′（センス鎖）を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾もしくは修飾、または非従来的部分であってもよいリボヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′は、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが存在する鎖の３′終端に共有結合する１〜５個の連続するヌクレオチドであり；
ｚ′′は、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、（Ｎ′）ｙの５′終端に共有結合したキャッピング部分であり；
ｘ＝１８〜２７であり；
ｙ＝１８〜２７であり；
（Ｎ）ｘは、修飾または非修飾リボヌクレオチド、および任意に、少なくとも１つの非従来的部分を含み、
（Ｎ′）ｙにおいて、少なくとも１つの非従来的部分が存在し、非従来的部分は、脱塩基リボース部分、脱塩基デオキシリボース部分、修飾もしくは非修飾デオキシヌクレオチド、ミラーヌクレオチド、および２′−５′ヌクレオチド間リン酸結合により隣接するヌクレオチドに接合される非塩基対合ヌクレオチド類似体もしくはヌクレオチドであり得；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して相補性を有する配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約２７個の連続するリボヌクレオチドに対して相補性を有するアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０１９３】
いくつかの実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９である。他の実施形態において、ｘ＝ｙ＝２３である、いくつかの好ましい実施形態において、（Ｎ）ｘは、修飾および非修飾リボヌクレオチド、ならびに少なくとも１つの非従来的部分を含む。
【０１９４】
いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘにおいて、３′終端におけるＮは、修飾リボヌクレオチドであり、（Ｎ）ｘは、少なくとも８個の修飾リボヌクレオチドを含む。他の実施形態において、少なくとも８個の修飾リボヌクレオチドのうちの少なくとも５個は、交互であり、３′末端から始まる。いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘは、５位、６位、７位、８位、９位、１０位、１１位、１２位、１３位、１４位、または１５位のうちの１つにおいて、脱塩基部分を含む。
【０１９５】
いくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙ中の少なくとも１つの非従来的部分は、１５位、１６位、１７位、または１８位に存在する。いくつかの実施形態において、非従来的部分は、ミラーヌクレオチド、脱塩基リボース部分、および脱塩基デオキシリボース部分から選択される。いくつかの好ましい実施形態において、非従来的部分は、ミラーヌクレオチド、好ましくは、Ｌ−ＤＮＡ部分である。いくつかの実施形態において、Ｌ−ＤＮＡ部分は、１７位、１８位、または１７位および１８位に存在する。他の実施形態において、（Ｎ′）ｙ中の少なくとも１つの非従来的部分は、脱塩基リボース部分または脱塩基デオキシリボース部分である。
【０１９６】
なお別の態様において、本発明は、以下に記載される構造（Ｋ）：
（Ｋ）  ５′  （Ｎ）ｘ−Ｚ              ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ−ｚ′′  ５′（センス鎖）を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾もしくは修飾、または非従来的部分であってもよいリボヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′は、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、それが存在する鎖の３′終端に共有結合する１〜５個の連続するヌクレオチドであり；
ｚ′′は、存在してもしなくてもよいが、存在する場合は、（Ｎ′）ｙの５′終端に共有結合したキャッピング部分であり；
ｘ＝１８〜２７であり；
ｙ＝１８〜２７であり；
（Ｎ）ｘは、修飾または非修飾リボヌクレオチドおよび非従来的部分の組み合わせを含み、任意の修飾リボヌクレオチドは、２′−Ｏ−メチルをその糖上に有し；
（Ｎ′）ｙは、修飾または非修飾リボヌクレオチド、および任意に、非従来的部分を含み、任意の修飾リボヌクレオチドは、２′Ｏ  ｍｅをその糖上に有し；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して相補性を有する配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約２７個の連続するリボヌクレオチドに対して相補性を有するアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０１９７】
いくつかの実施形態において、ｘ＝ｙ＝１９である。他の実施形態において、ｘ＝ｙ＝２３である。いくつかの好ましい実施形態において、少なくとも１つの非従来的部分は、（Ｎ）ｘ中に存在し、脱塩基リボース部分または脱塩基デオキシリボース部分である。他の実施形態において、少なくとも１つの非従来的部分は、（Ｎ）ｘ中に存在し、非塩基対合ヌクレオチド類似体である。様々な実施形態において、（Ｎ′）ｙは、非修飾リボヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘは、少なくとも５つの脱塩基リボース部分または脱塩基デオキシリボース部分またはこれらの組み合わせを含む。ある実施形態において、（Ｎ）ｘおよび／または（Ｎ′）ｙは、（Ｎ′）ｙおよび／または（Ｎ）ｘ中の対応する修飾または非修飾リボヌクレオチドと塩基対合しない修飾リボヌクレオチドを含む。
【０１９８】
様々な実施形態において、本発明は、構造（Ｌ）：
（Ｌ） ５′    （Ｎ）ｘ  −  Ｚ        ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ          ５′（センス鎖）に記載されるｓｉＲＮＡであって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′は存在せず；
ｘ＝ｙ＝１９であり；
（Ｎ′）ｙにおいて、１５位、１６位、１７位、１８位、および１９位のうちの少なくとも１個のヌクレオチドは、脱塩基非従来的部分、ミラーヌクレオチド、デオキシヌクレオチド、および２′−５′ヌクレオチド間結合により隣接するヌクレオチドに接合されるヌクレオチドから選択されるヌクレオチドを含み；
（Ｎ）ｘは、（Ｎ）ｘの中央位置に２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾リボヌクレオチドを有するように交互の２′Ｏ  Ｍｅ糖修飾リボヌクレオチドと非修飾リボヌクレオチドとを含み；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して相補性を有する配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに対して相補性を有するアンチセンスを含む、ｓｉＲＮＡを提供する。
【０１９９】
構造（Ｌ）のいくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙにおいて、１７位および１８位の一方または両方におけるヌクレオチドは、脱塩基非従来的部分、ミラーヌクレオチド、および接合される２′−５′ヌクレオチド間結合により隣接するヌクレオチドにヌクレオチドから選択される修飾ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、ミラーヌクレオチドは、Ｌ−ＤＮＡおよびＬ−ＲＮＡから選択される。様々な実施形態において、ミラーヌクレオチドは、Ｌ−ＤＮＡである。
【０２００】
様々な実施形態において、（Ｎ′）ｙは、１５位に修飾ヌクレオチドを含み、ここで、修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドおよびデオキシヌクレオチドから選択される。
【０２０１】
ある実施形態において、（Ｎ′）ｙは、さらに、２位に修飾ヌクレオチドまたは擬似ヌクレオチドを含み、ここで、擬似ヌクレオチドは、脱塩基非従来的部分であり得、修飾ヌクレオチドは任意に、ミラーヌクレオチドである。
【０２０２】
様々な実施形態において、アンチセンス鎖（Ｎ）ｘは、奇数番号を付けられた位置（５′から３′、１位、３位、５位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、１９位）に２′Ｏ−Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位および１８位の一方または両方に２′Ｏ−Ｍｅ修飾リボヌクレオチドをさらに含む。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、８位、１１位、１３位、１５位、１７位、１９位に２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。
【０２０３】
構造（Ｌ）の他の実施形態は、ｘ＝ｙ＝２１またはｘ＝ｙ＝２３である場合を想定し、これらの実施形態において、上で考察された（Ｎ′）ｙにおける修飾は、１７位および１８位である代わりに、２１量体オリゴヌクレオチドについては、１９位および２０位であり、２３量体オリゴヌクレオチドについては、２１位および２２位であり、同様に、１５位、１６位、１７位、１８位、または１９における修飾は、２１量体オリゴヌクレオチドについては、１７位、１８位、１９位、２０、または２１位であり、２３量体オリゴヌクレオチドについては、１９位、２０位、２１位、２２位、または２３位である。アンチセンス鎖上の２′Ｏ  Ｍｅ修飾は、同様に適応される。いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘは、奇数番号を付けられた位置（５′から３′、２１量体オリゴヌクレオチドについては、１位、３位、５位、７位、９位、１２位、１４位、１６位、１８位、２０位［１１位におけるヌクレオチドは非修飾］、２３量体オリゴヌクレオチドについては、１位、３位、５位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、１９位、２１位、２３位［１２位におけるヌクレオチドは非修飾］）に２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２１量体オリゴヌクレオチドについては、２位、４位、６位、８位、１０位、１２位、１４位、１６位、１８位、２０位［１１位におけるヌクレオチドは非修飾］および２３量体オリゴヌクレオチドについては、２位、４位、６位、８位、１０位、１３位、１５位、１７位、１９位、２１位、２３位［１２位におけるヌクレオチドは非修飾］に２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。
【０２０４】
いくつかの実施形態において、（Ｎ′）ｙは、５′末端キャップヌクレオチドをさらに含む。様々な実施形態において、末端キャップ部分は、脱塩基非従来的部分、逆位脱塩基非従来的部分、Ｌ−ＤＮＡヌクレオチド、およびＣ６−イミンホスフェート（終端にホスフェートを有するＣ６アミノリンカー）から選択される。
【０２０５】
他の実施形態において、本発明は、以下に記載される構造（Ｍ）：
（Ｍ）   ５′    （Ｎ）ｘ−Ｚ        ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ      ５′（センス鎖）を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、擬似ヌクレオチドおよびヌクレオチドから選択され；
それぞれのヌクレオチドは、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択され；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′は存在せず；
ｘ＝１８〜２７であり；
ｙ＝１８〜２７であり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して相補性を有する配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約２７個の連続するリボヌクレオチドに対して相補性を有するアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０２０６】
他の実施形態において、本発明は、以下に記載される構造（Ｎ）：
（Ｎ）  ５′  （Ｎ）ｘ−Ｚ      ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ      ５′（センス鎖）を有する二本鎖化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′は存在せず；
ｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して相補性を有する配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡに対するアンチセンス配列中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに対して相補性を有するアンチセンス配列を含み；
（Ｎ）ｘ、（Ｎ′）ｙ、または（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙは、（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙが、二本鎖化合物において、１５未満の塩基対を形成するように非塩基対合修飾ヌクレオチドを含む、二本鎖化合物を提供する。
【０２０７】
他の実施形態において、本発明は、以下に記載される構造（Ｏ）：
（Ｏ）  ５′    （Ｎ）ｘ−Ｚ        ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ    ５′（センス鎖）を有する化合物であって；
式中、それぞれのＮは、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
それぞれのＮ′は、６員糖ヌクレオチド、７員糖ヌクレオチド、モルホリノ部分、ペプチド核酸、およびこれらの組み合わせから選択されるヌクレオチド類似体であり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′は存在せず；
ｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して相補性を有する配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに対して相補性を有するアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０２０８】
他の実施形態において、本発明は、以下に記載される構造（Ｐ）：
（Ｐ）  ５′  （Ｎ）ｘ−Ｚ        ３′（アンチセンス鎖）
３′  Ｚ′−（Ｎ′）ｙ    ５′（センス鎖）を有する化合物であって；
式中、ＮおよびＮ′のそれぞれが、非修飾リボヌクレオチド、修飾リボヌクレオチド、非修飾デオキシヌクレオチド、および修飾デオキシヌクレオチドから選択されるヌクレオチドであり；
（Ｎ）ｘおよび（Ｎ′）ｙのそれぞれが、それぞれの連続するＮまたはＮ′が、共有結合によって次のＮまたはＮ′と接合するオリゴヌクレオチドであり；
ＺおよびＺ′は存在せず；
ｘおよびｙのそれぞれが、１８〜４０の整数であり；
（Ｎ）ｘもしくは（Ｎ′）ｙの内部位置中のＮもしくはＮ′のうちの１つ、または（Ｎ）ｘもしくは（Ｎ′）ｙの末端位置における１つ以上のＮもしくはＮ′は、脱塩基部分または２′修飾ヌクレオチドを含み；
（Ｎ′）ｙの配列は、（Ｎ）ｘに対して相補性を有する配列であり、（Ｎ）ｘの配列は、急性腎障害に関連する標的遺伝子のｍＲＮＡ中の約１８〜約４０個の連続するリボヌクレオチドに対して相補性を有するアンチセンス配列を含む、化合物を提供する。
【０２０９】
様々な実施形態において、（Ｎ′）ｙは、１５位に修飾ヌクレオチドを含み、ここで、修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドおよびデオキシヌクレオチドから選択される。
【０２１０】
ある実施形態において、（Ｎ′）ｙは、２位に修飾ヌクレオチドをさらに含み、ここで、修飾ヌクレオチドは、ミラーヌクレオチドおよび脱塩基非従来的部分から選択される。
【０２１１】
様々な実施形態において、アンチセンス鎖（Ｎ）ｘは、奇数番号を付けられた位置（５′から３′、１位、３位、５位、７位、９位、１１位、１３位、１５位、１７位、１９）に２′Ｏ−Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位および１８位の一方または両方に２′Ｏ−Ｍｅ修飾リボヌクレオチドをさらに含む。他の実施形態において、（Ｎ）ｘは、２位、４位、６位、８位、１１位、１３位、１５位、１７位、１９位に２′Ｏ  Ｍｅ修飾リボヌクレオチドを含む。
【０２１２】
本発明により提供されるさらなる新規分子は、連続するヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドである。このようなヌクレオチドの第１のセグメントは、第１の阻害性ＲＮＡ分子をコードし、このようなヌクレオチドの第２のセグメントは、第２の阻害性ＲＮＡ分子をコードし、このようなヌクレオチドの第３のセグメントは、第３の阻害性ＲＮＡ分子をコードする。第１、第２、第３のセグメントはそれぞれ、二本鎖ＲＮＡの１つの鎖を含み得、第１、第２、第３のセグメントは、リンカーにより一緒に接合され得る。さらに、オリゴヌクレオチドは、１つ以上のリンカーにより一緒に接合された３つの二本鎖セグメントを含み得る。
【０２１３】
したがって、本発明の方法に用いられる１つの分子は、３つの阻害性ＲＮＡ分子をコードする連続するヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドであり、該オリゴヌクレオチドは、３つの二本鎖アームが、本明細書で前に示されたリンカーのいずれかのような１つ以上のリンカーにより一緒に連結されるように、三本鎖構造を有し得る。この分子は、「星」様構造を形成し、本明細書でＲＮＡｓｔａｒとも称され得、本出願の譲渡人の一人が譲り受けたＰＣＴ特許公開第ＷＯ２００７／０９１２６９号において開示される。
【０２１４】
該三本鎖オリゴヌクレオチドは、一般構造：
【表５】
2012529430.tif 000006
を有するオリゴヌクレオチドであり得、リンカーＡ、リンカーＢ、またはリンカーＣのうちの１つ以上が存在し、鎖の極性および分子の一般構造が残っている限り、２つ以上のオリゴヌクレオチドと１つ以上のリンカーＡ〜Ｃのいずれの組み合わせも可能である。さらに、２つ以上のリンカーＡ〜Ｃが存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。
【０２１５】
したがって、三重アーム構造が形成され、ここで各アームは、センス鎖および相補的なアンチセンス鎖（すなわち、オリゴ１センスに対してオリゴ１アンチセンス塩基対等）を含む。三重アーム構造は、三本鎖であってもよく、これにより各アームは塩基対を有する。
【０２１６】
さらに、上記の三本鎖構造は、１つ以上の鎖においてリンカーの代わりにギャップを有し得る。このような１つのギャップを有する分子は、技術的に四本鎖であり、三本鎖ではなく、さらなるギャップまたはニックの挿入は、さらなる鎖を有する分子をもたらす。本発明の発明者により得られた予備的な結果は、該ギャップを有する分子が、類似しているギャップのない分子よりも、ある標的遺伝子の阻害において、より活性であるということを示す。また、このことは、ニックのある分子に対する場合にもあり得る。
【０２１７】
本発明の１つの好ましい実施形態によれば、ｓｉＲＮＡのアンチセンスおよびセンス鎖は、３′終端でリン酸化されているが、５′終端ではリン酸化されていない。本発明の別の好ましい実施形態によれば、アンチセンスおよびセンス鎖は、はリン酸化されていない。本発明のさらに別の好ましい実施形態によれば、インビボ５′−リン酸化の可能性をすべて消滅させるために、センス鎖の最も５′側のリボヌクレオチドは修飾されている。
【０２１８】
本発明は、細胞において、前述のオリゴリボヌクレオチドのいずれかを発現することが可能なベクターを提供し、この後、適切な修飾が行われ得る。好ましい実施形態において、該細胞は、哺乳動物細胞、好ましくは、ヒト細胞である。
治療の方法
【０２１９】
一実施形態において、本発明は、表１の標的遺伝子の１つ以上の発現に関連するＣＫＤ進行を減弱させるための治療を必要とする対象の治療のための方法に関し、これには、これらの遺伝子の１つ以上の発現または上方制御を低下させる、下方制御する、または阻害する、一定量のオリゴヌクレオチド阻害剤を対象に投与することを含む。
【０２２０】
いくつかの状態は、腎臓への永久的な損傷を引き起こし、および／または腎臓の機能に影響を及ぼし、ＣＫＤをもたらし得る。大人におけるＣＫＤの最も一般的な原因は、
ａ）糖尿病。糖尿病性腎症（ＤＮ）は、糖尿病の一般的な合併症である。
ｂ）高血圧。未治療または治療不十分な高血圧は、ＣＫＤの主原因である。
ｃ）老化した腎臓。加齢に関連した腎臓機能の低下があるように思わる。
ｄ）急性または慢性腎虚血（これは、我々がラットに使用し、貴方はヒトにおいて使用しているモデルである）。
ｅ）敗血症である。
【０２２１】
ＣＫＤをもたらし得る他のあまり一般的ではない状態には、糸球体腎炎（腎臓の糸球体の炎症）等の糸球体の疾患、腎動脈狭窄症（狭窄（ｎａｒｒｏｗｉｎｇ））、溶血性尿毒症症候群、多発性嚢胞腎、尿流の閉塞、薬物および毒素に誘発される腎臓損傷、および度重なる腎感染が含まれる。
【０２２２】
いくつかの実施形態において、本発明は、１つ以上の上記の表１の標的遺伝子の発現に関連する慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）を治療する必要がある対象の治療のための方法に関し、これには、対象の腎臓内の１つ以上のこれらの遺伝子の上方制御または過剰発現を防止する一定量のオリゴヌクレオチド阻害剤を対象に投与することを含む。ある実施形態において、１つ以上の標的細胞の上方制御または過剰発現は、腎傷害または障害に応答する。いくつかの実施形態において、腎傷害は、急性腎障害（ＡＫＩ）を含む急性腎傷害である。本発明の様々な実施形態において、治療には、ＣＫＤの発病を防止または遅延させることと、ＣＫＤの増悪および進行を防止することと、を含む。
【０２２３】
好ましい実施形態において、治療すべき対象は、温血動物、特に、非ヒト霊長類およびヒトを含む哺乳動物である。
【０２２４】
本発明の方法は、表１の標的遺伝子の発現を下方制御する１つ以上の阻害性化合物、特に、治療有効用量のｓｉＲＮＡを対象に投与することを含み、それによって対象を治療する。
【０２２５】
様々な実施形態において、阻害剤は、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、アプタマー、アンチセンス分子、ｍｉＲＮＡ、およびリボザイムからなる群から選択される。現在好ましい実施形態において、阻害剤は、ｓｉＲＮＡである。好ましい実施形態において、ｓｉＲＮＡは、化学的に合成した修飾化合物である。
【０２２６】
「治療」という用語は、治療的処置および予防的および防止的な手段の両方を指し、ここで目的は、上に列挙されるように、ＣＫＤの発病を防止または遅延させる、ＣＫＤまたはＣＫＤの進行もしくは重症度をを減弱させる、防止する、もしくは鈍化させることである。治療を必要とするものには、疾患もしくは状態を既に経験しているもの、ＣＫＤになりやすいもの、およびＣＫＤを防止しようとするもの、例えば、抗生物質（例えば、アミノグリコシド）、化学療法薬（例えば、シスプラチン）、免疫抑制剤（例えば、シクロスポリンＡ、Ｔａｃｒｏｌｉｍｕｓ（また、ＦＫ−５０６またはフジマイシン（Ｆｕｊｉｍｙｃｉｎ）））、および放射線造影剤等であるが、これらに限定されない腎毒性薬剤、または虚血／再灌流障害（ＩＲＩ）による腎傷害を含む、繰り返し腎傷害に曝露される対象が含まれる。本発明の様々な実施形態によれば、オリゴヌクレオチド阻害剤は、腎傷害への曝露前、間、または後、好ましくは、その傷害の後に投与される。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチド阻害剤は、ｓｉＲＮＡ化合物である。様々な実施形態において、ｓｉＲＮＡは、腎傷害から約４時間後に対象に投与される。処置が防止の目的のためである場合、本発明は、ＣＫＤの発病を遅延させるまたはその発症を回避するための方法に関する。いくつかの実施形態において、ＣＫＤは、繰り返し急性腎障害（ＡＫＩ）を含む繰り返し腎傷害に応答して発症する。
【０２２７】
急性腎障害（ＡＫＩ）としても知られている急性腎不全（ＡＲＦ）は、腎臓損傷による腎機能の急激な喪失であり、血液中の窒素性廃棄物（尿素およびクレアチニン）および非窒素性廃棄物の保持をもたらす。腎機能障害の重症度および持続期間に依存して、この蓄積は、代謝性アシドーシス（血液の酸性化）および高カリウム血症（上昇した血中カリウム値）等の代謝障害、体液平衡の変化、および多くの他の臓器系への影響に伴う。それは、乏尿症または無尿症（尿の産生の減少または中止）によって特徴づけられ得る。
【０２２８】
腎臓糸球体濾過量「ＧＦＲ」は、糸球体を介して濾過流体の流量を記載している。ＧＦＲの評価は、腎機能の最も一般に使用されている試験である。いくつかの実施形態において、ＣＫＤの進行を減弱させる、またはＣＫＤの増悪を防止する方法は、未治療の対象と比較して、治療された対象において、ＧＦＲの約５％、１０％、２０％、３０％、４０％またはそれ以上の増加として測定される。
【０２２９】
クレチニンクリアランス率（ＣＣｒ、ｍＬ／分／１．７３ｍ２）は、単位時間あたりのクレチニンの除去される血漿量であり、真のＧＦＲに近似するために有用な測定である。
【０２３０】
ＳＣｒ（ｍｇ／ｄＬ）は、血清中クレアチニン値に関する。いくつかの実施形態において、ＣＫＤの進行を減弱させる、またはＣＫＤの増悪を防止する方法は、未治療の対象と比較して、治療された対象において、ＳＣｒの約５％、１０％、２０％、３０％、４０％またはそれ以上の減少として測定される。
【０２３１】
いくつかの実施形態において、本発明の方法は、繰り返し急性腎臓障害（ＡＫＩ）の傷害、特に、術後の患者における虚血による急性腎不全、シスプラチン投与等の化学療法処置による急性腎不全、敗血症関連急性腎不全、放射線造影剤により誘発されるＡＫＩを含む腎毒素誘発ＡＫＩによって誘発されるＣＫＤを治療する方法に関する。造影剤誘発性ＡＫＩ（ＣＩＡＫＩ）（造影剤誘発性ネフロパシーとしても知られている）は、例えば、血管造影、特に、冠動脈造影を受けている患者における、ヨード造影剤媒体の血管内投与によるＡＫＩの誘発に関する。別の実施形態において、本発明の方法は、主要な心臓手術または血管手術を受けている危険性が高い患者におけるＣＫＤの防止に関する。患者は、場合によっては、ＣＫＤに進行する急性腎不全を発症する危険性がある。これらの患者は、様々なスコアリング方法、例えば、Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ  ＣｌｉｎｉｃアルゴリズムまたはＵＳ  Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｈｏｓｐｉｔａｌｓ（ＱＭＭＩ）によりおよびＶｅｔｅｒａｎｓ′  Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ（ＣＩＣＳＳ）によって開発された方法を用いて同定される。
【０２３２】
別の好ましい実施形態において、本発明の方法は、利尿薬、β遮断薬、血管拡張剤、ＡＣＥ阻害剤、免疫抑制剤（例えば、シクロスポリン）、アミノグリコシド系抗生物質（例えば、ゲンタマイシン）、抗真菌剤（例えば、アンフォテリシンＢ）、化学療法剤（例えば、シスプラチン）、放射線造影剤、抗体（例えば、免疫グロブリン）、マンニトール、ＮＳＡＩＤ（例えば、アスピリン、イブプロフェン、ジクロフェナク）、シクロホスファミド、メトトレキサート、アシクロビル、ポリエチレングリコール、β−ラクタム抗生物質、バンコマイシン、リファンピシン、スルホンアミド、シプロフロキサシン、ラニチジン、シメチジン、フロセミド、チアジド、フェニトイン、ペニシラミン、リチウム塩、フッ化物、デメクロサイクリン、フォスカーネット、アリストロキン酸、抗酸化剤、カルシウムチャンネル遮断薬、血管刺激物質、成長因子、抗炎症剤等を含む腎毒素により対象を治療することによって、対象におけるＣＫＤを治療または防止することに関する。
【０２３３】
入院しているＡＲＦ患者のほとんどにおいて、ＡＲＦは、虚血、敗血、および／または腎毒素傷害から生じる急性尿細管壊死（ＡＴＮ）に起因する。腎血流量の低下は、血管収縮剤の投与または腎血管障害による、血液量減少、心臓発生、および肺血症性ショックに起因する。腎毒素には、放射線造影剤、アミノグリコシド、およびシスプラチン、シスプラチン様化合物等の外因性毒素、ならびにミオグロビン等の内因性毒素が含まれる。理論に拘束されないが、最近の研究により、腎細胞中のアポトーシスが、ＡＲＦのヒト事例のほとんどにおいて顕著であることが示唆されている。アポトーシス細胞死の主な部位は、遠位ネフロンである。虚血性傷害の初期段階の間、アクチン細胞骨格の完全性の損失は、刷子縁の損失、細胞接着点の損失、および続く下部の基層からの細胞の離脱を伴った、上皮の平板化をもたらす。アポトーシス尿細管細胞死が、壊死性細胞死よりも機能変化の予測となり得ることが示唆されている（Ｋｏｍａｒｏｖ  ｅｔ  ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ  １９９９，１０；２８５（５４３４）：１７３３−７）、Ｓｕｐａｖｅｋｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｋｉｄｎｅｙ  Ｉｎｔ．２００３，６３（５）：１７１４−２４）。
【０２３４】
本明細書で使用する「造影剤」とは、Ｘ線画像または走査画像（例えば、ＣＡＴ（コンピュータ断層撮影法）スキャン、ＭＲＩ（磁気共鳴映像法）スキャン）等の画像における体内構造の可視性を改善するために用いられる化合物を指す。また、造影剤という用語は、放射線造影剤としても本明細書に称される。造影剤は、様々な診断（例えば、塞栓症；心臓カテーテル法）および治療手段に用いられる。造影剤誘発性腎症（ＣＩＮ）は、依然として造影剤の使用において第一危険因子である。既存の腎不全および糖尿病に患っている患者は、特に、高リスクである。さらに、ＣＩＮは、著しく高い院内および長期罹患率および死亡率に関連している。
【０２３５】
ＡＫＩの発症の一因となるさらなる機構：虚血、血管収縮、選択される内因性物質（例えば、挫滅外傷および広範な鈍的外傷による横紋筋融解症のミオグロビン）に関連する毒性障害、放射線造影（ＣＴ血管造影、心臓動脈造影を含む放射線検査用のヨードおよびＩＶ造影剤）、リン酸ナトリウムを用いた大腸内視鏡検査のための腸の前処理によるリン酸腎症、腎毒性薬剤（例えば、ＮＳＡＩＤ、アミノグリコシド系抗生物質、ゲンタマイシン、およびペニシリン、アンフォテリシンＢ）、敗血および他の炎症状態で観察されるような微小循環変化、溶血、診断的心臓カテーテル検査、特に高齢もしくは糖尿病患者における大腿動脈造影、経皮冠動脈インターベンション（ＰＣＩ）、冠動脈バイパス術（ＣＡＢＧ）、敗血症、胸腹部大動脈手術、例えば、腎動脈下腹部手術または胸部もしくは胸腹部大動脈手術の大動脈瘤修復。
【０２３６】
既存の状態は、冠状動脈不全（ＣＡＤ）、心不全、糖尿病、血管合併症（例えば、アテローム塞栓症および腎静脈血栓症）、ＨＩＶ感染患者、性別、高齢（６０歳を超える）、既存の慢性腎臓疾患もしくは潜在的な腎不全、体液量減少、肝炎重感染、肝疾患、肝腎症候群を患っているＡＫＩ患者、癌患者、重度の水・電解質代謝障害を患っている患者、血液学的および非血液学的悪性腫瘍、肝硬変、ＣＯＰＤ、重度の熱傷、心膜炎、および膵臓炎を患っている患者の重症度および長期転帰を予測する。
【０２３７】
腎臓への内的損傷：
・毒素または薬剤（例えば、一部のＮＳＡＩＤ、アミノグリコシド系抗生物質、ヨード造影剤、リチウム、リン酸ナトリウムを用いた大腸内視鏡検査のための腸の前処理によるリン酸腎症）
・横紋筋融解症（筋肉組織の破壊）−血液中のミオグロビンの得られた放出は、腎臓に影響を及ぼす；それは、外傷（特に、挫滅外傷および広範な鈍的外傷）、スタチン、刺激剤、およびいくつかの他の薬物に起因し得る
・溶血（赤血球の破壊）−ヘモグロビンは、尿細管を損傷する；それは、鎌状赤血球病および紅斑性狼瘡等の様々な状態に起因し得る
・高カルシウム血症あるいは「円柱腎症」のいずれかによる多発性骨髄腫（多発性骨髄腫はまた、異なる機構により慢性腎不全を引き起こし得る）
・抗糸球体基底膜疾患／グッドパスチャー症候群、ヴェーゲナー肉芽腫症もしくは全身性紅斑性狼瘡を伴う急性ループス腎炎等の様々な原因によるものであり得る急性糸球体腎炎
・膀胱の正常排尿を妨害する薬剤（例えば、抗コリン作用薬）、前立腺肥大症または前立腺癌、腎臓結石、腹部悪性腫瘍（例えば、卵巣癌、結腸直腸癌）、閉塞した導尿カテーテル、結晶尿を生じ得る薬物、ならびにミオグロビン尿症および膀胱炎を引き起こし得る薬物による腎後性（尿路の閉塞の要因）
【０２３８】
結論として、現在、急性腎臓傷害を再発することにより誘発されるＣＫＤの防止および／または治療のための療法の満足のいく様式はなく、したがって、この目的のために新規化合物を開発する必要がある。
薬学的組成物
【０２３９】
本発明の化合物をそのまま化学物質として投与することは可能であるが、それらを薬学的組成物として提示することが好ましい。したがって、本発明は、１つ以上の本発明のオリゴヌクレオチド化合物、および薬学的に許容される担体を含む薬学的阻害物を用いる方法を提供する。この組成物は、２つ以上の異なるｓｉＲＮＡ化合物の混合物を含み得る。
【０２４０】
いくつかの実施形態において、薬学的組成物は、本発明の標的遺伝子を阻害するために有効な量の、１つ以上の本発明のｓｉＲＮＡ化合物に共有結合または非共有結合で結合された本発明の少なくとも１つのｓｉＲＮＡ化合物、および薬学的に許容される担体を含む。化合物は、内因性細胞複合体により細胞で処理されて、１個以上の本発明のオリゴリボヌクレオチドを産生し得る。
【０２４１】
本発明は、さらに、本発明のヒト標的遺伝子の細胞中の発現を阻害するために有効な量の、薬学的に許容される担体および１つ以上の本発明の化合物を含む薬学的組成物を提供し、この化合物は、標的核酸の配列に対して実質的に相補的である配列（Ｎ）ｘを含む。
【０２４２】
「相補性を有する」または「実質的に相補的である」とは、別の配列に対して約８４％より高い相補性を指す。例えば、１９塩基対からなる二重鎖領域において、１つのミスマッチは、９４．７％の相補性が得られ、２つのミスマッチは、約８９．５％の相補性が得られ、３つのミスマッチは、約８４．２％の相補性が得られ、二重鎖領域を実質的に相補的にする。したがって、実質的に同一は、別の配列に対して約８４％より高い同一性を指す。
【０２４３】
さらに、本発明は、対照と比較して、本発明の標的遺伝子の発現を、少なくとも４０％、好ましくは、５０％、６０％、もしくは７０％、より好ましくは７５％、８０％、もしくは９０％阻害する方法を提供し、この方法には、本発明の標的遺伝子のｍＲＮＡ転写物を１つ以上の本発明の化合物と接触させることを含む。
【０２４４】
一実施形態において、オリゴリボヌクレオチドは、１つ以上の本発明の標的遺伝子を阻害し、それにより、この阻害は、遺伝子機能の阻害、ポリペプチドの阻害、およびｍＲＮＡ発現の阻害を含む群から選択される。
【０２４５】
一実施形態において、化合物は、標的ポリペプチドを阻害し、それにより、この阻害は、機能の阻害（これは、とりわけ、酵素アッセイまたは天然の遺伝子／ポリペプチドの既知の相互作用物質を用いる結合アッセイにより試験され得る）、タンパク質の阻害（これは、とりわけ、ウエスタンブロット法、ＥＬＩＳＡまたは免疫沈降法により試験される）およびＲＴＰ８０１  ｍＲＮＡ発現の阻害（これは、とりわけ、ノーザンブロット法、定量的ＲＴ−ＰＣＲ、インサイツハイブリダイゼーション、またはマイクロアレイハイブリダイゼーションにより試験され得る）を含む群から選択される。
【０２４６】
さらに、本発明は、１つ以上の本発明の標的遺伝子の活性化または下方制御または過剰発現に関連するＣＫＤの危険性がある対象における腎臓損傷を治療するまたは防止する方法を提供し、この方法には、治療有効量の本発明の化合物を対象に投与し、それにより対象における腎臓損傷を治療または防止することを含む。
【０２４７】
さらなる実施形態において、本発明は、上昇したレベルの１つ以上の本発明の標的遺伝子を伴う、またはそれに関連する、またはそれに起因するＣＫＤを発症する危険性がある対象を治療する方法を提供し、この方法は、治療有効量の本発明の化合物を対象に投与し、それにより対象におけるＣＫＤを発症する危険性を減少させることを含む。
送達
【０２４８】
本発明の方法に有用であるｓｉＲＮＡ化合物は、化合物自体として（すなわち、裸のｓｉＲＮＡとして）または薬学的に許容される塩として投与され、単独で、または１つ以上の薬学的に許容される担体、溶媒、希釈剤、賦形剤、アジュバント、およびビヒクルと組み合わせた活性成分として投与される。いくつかの実施形態において、本発明の方法に有用であるｓｉＲＮＡ分子は、担体または希釈剤と共に調製された裸の分子の直接適用により標的組織に送達される。
【０２４９】
「裸のｓｉＲＮＡ」という用語は、細胞への進入を補助、促進、または容易にするように作用するいかなる送達ビヒクルも含まない、ｓｉＲＮＡ分子を指し、これには、ウイルス配列、ウイルス粒子、リポソーム製剤、リポフェクチン、または沈殿剤等を含む。例えば、ＰＢＳ中のｓｉＲＮＡは、「裸のｓｉＲＮＡ」である。
【０２５０】
しかしながら、いくつかの実施形態において、本発明のｓｉＲＮＡ分子は、リポソーム製剤、リポフェクチン製剤等に送達され、当業者に公知の方法によって調製することができる。このような方法は、例えば、米国特許第５，５９３，９７２号、第５，５８９，４６６号、および第５，５８０，８５９号に記載され、これらは、参照により本明細書に組み込まれる。
【０２５１】
哺乳動物細胞へのｓｉＲＮＡの増強かつ改善された送達を特に目指した送達系が開発されている（例えば、Ｓｈｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，ＦＥＢＳ  Ｌｅｔ．２００３，５３９：１１１−１１５、Ｘｉａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈ．２００２，２０：１００６−１０１０、Ｒｅｉｃｈ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｏｌ．Ｖｉｓｉｏｎ  ２００３，９：２１０−２１６、Ｓｏｒｅｎｓｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．２００３．３２７：７６１−７６６、Ｌｅｗｉｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔ．Ｇｅｎ．２００２，３２：１０７−１０８、およびＳｉｍｅｏｎｉ  ｅｔ  ａｌ．，ＮＡＲ  ２００３，３１，１１：２７１７−２７２４を参照されたい）。近年、ｓｉＲＮＡは、霊長類における遺伝子発現の阻害に首尾よく使用されている（例えば、Ｔｏｌｅｎｔｉｎｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｒｅｔｉｎａ  ２４（４）：６６０を参照されたい）。
【０２５２】
薬学的に許容される担体、溶媒、希釈剤、賦形剤、アジュバント、およびビヒクル、ならびに移植担体は、一般に、本発明の活性成分と反応しない不活性な非毒性の固体または液体の充填剤、希釈剤、またはカプセル化材料を指し、それらには、リポソームおよびミクロスフェアが含まれる。本発明に有用である送達系の例には、米国特許第５，２２５，１８２号、第５，１６９，３８３号、第５，１６７，６１６号、第４，９５９，２１７号、第４，９２５，６７８号、第４，４８７，６０３号、第４，４８６，１９４号、第４，４４７，２３３号、第４，４４７，２２４号、第４，４３９，１９６号、および第４，４７５，１９６号が含まれる。他のこのような移植、送達系、およびモジュールは、当業者に周知である。本発明のｓｉＲＮＡまたは薬学的組成物は、個々の対象の臨床状態、処置しようとする疾患、投与の部位および方法、投与の計画、患者の年齢、性別、体重、ならびに医師に公知の他の因子を考慮して、適切な医療行為に従って投与および服用される。
【０２５３】
したがって、本明細書での目的のための「治療有効量」は、当技術分野で知られているような考察により決定される。用量は、改善された生存率もしくはより迅速な回復、または症状の改善もしくは解消、および当業者により適切な手段として選択されるような他の指標が含まれるが、これらに限定されない改善を達成するように有効でなければならない。
【０２５４】
一般に、ヒトに対する化合物の活性用量は、それぞれの腎傷害の２４時間以内に投与される、単回用量または複数回用量、例えば、２回用量または３回以上の用量の計画での、１日あたり体重１ｋｇあたり１ｎｇから約２０〜１００ｍｇの範囲、好ましくは１日あたり体重１ｋｇあたり約０．０１ｍｇから約２〜１０ｍｇの範囲である。本発明の方法に有用であるｓｉＲＮＡ化合物は、従来の投与経路のいずれかで投与することができる。化合物は、経口的、皮下的、または非経口的に投与され、静脈内、動脈内、筋肉内、腹腔内、および鼻腔内投与、ならびに髄腔内および注射手技を含む。また、化合物の移植片も有用である。液体形態は、注射用に調製され、該用語は、皮下、経皮、静脈内、筋肉内、髄腔内、および他の非経口投与経路を含む。液体組成物は、有機共溶媒を含むかまたは含まない水溶液、水性または油性の懸濁液、食用油を含む乳剤、および同様の薬学的ビヒクルを含む。特定の実施形態において、投与は、静脈内投与を含む。
【０２５５】
本明細書に開示される核酸分子を含む薬学的組成物は、１日１回、４回、３回、２回、１日１回の投与、または医学的に適切な任意の間隔で、および任意の継続期間投与され得る。しかしながら、組成物はまた、１日を通して適切な間隔で投与される、２回、３回、４回、５回、６回またはそれ以上の副用量を含む投薬単位で投与され得る。
【０２５６】
いくつかの実施形態において、投薬単位は、例えば、数日間にわたって、ｄｓＲＮＡの持続および一貫した放出を提供する従来の持続放出製剤を用いて、数日間にわたって、単回用量用に混合する。持続放出製剤は、当技術分野で公知である。ある実施形態において、本発明の方法には、対象に、持続または制御送達のための１つ以上のｓｉＲＮＡ化合物を投与することを含む。本発明の方法は、主に、非経口投与経路、より具体的には、インプラントデポまたはデポ注射に依存し、これらは、循環系に生物学的薬剤の持続的な放出を提供する。これらの非経口送達系に使用されるデバイスには、非注射用および注射用デバイスが含まれる。非注射用デバイスには、ｓｉＲＮＡデポインプラント等のインプラント、または類似のデバイスが含まれる。公知のデポインプラントとしては、デキストラン、フィブリン、ヒアルロン酸、キトサン等のうちの１つ以上を含む泡、ゲル、マトリックスを含む固体分解性および非分解性ポリマーデバイスを含む合成および天然物質、ならびに当技術分野でも周知のポンプおよびマイクロポンプ系が含まれるが、これらに限定されない。注射用デバイスには、ボーラス注射（注射の後の化合物の放出および消失）と、注射の部位に貯蔵場所またはデポを提供し、長期間にわたる生物学的製剤の持続放出を可能にする、リポジトリまたはデポ注射が含まれる。
【０２５７】
本発明はまた、本発明による方法に有用である薬学的組成物を調製するプロセスも提供し、これには、１つ以上の本発明の二本鎖化合物を提供することと、該化合物を薬学的に許容される担体と混合することと、を含む。
【０２５８】
本発明はまた、本発明による方法に有用である、薬学的組成物を調製するプロセスを提供し、これには、１つ以上の本発明によるｓｉＲＮＡ化合物を薬学的に許容される担体と混合することを含む。
【０２５９】
好ましい実施形態において、本発明による方法に有用である、薬学的組成物の調製に使用されるｓｉＲＮＡ化合物は、薬学的に有効な量で担体と混合される。特定の実施形態において、本発明の方法に有用である、ｓｉＲＮＡ化合物は、ステロイド、ビタミン、または脂質、または別の適切な分子、例えば、コレステロールに共役される。
【０２６０】
本発明は、実施例を参照して以下に詳細に例示されるが、それに限定されると解釈されるべきではない。
【０２６１】
本明細書中の任意の文書引用は、このような文書が関連する従来技術であることの承認であること、または本出願の任意の特許請求の範囲の特許性の問題とみなされることを意図しない。任意の文書の内容または日付に関する任意の記述は、出願人が出願時に入手可能な情報に基づいており、このような記述の正確性の承認を構成するものではない。
実施例
分子生物学における一般的方法
【０２６２】
当該技術分野において既知であり、本明細書に明記されていない標準的な分子生物学の技術に関しては、概ね、Ｓａｍｂｒｏｏｋ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９８９）、およびＡｕｓｕｂｅｌ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  &  Ｓｏｎｓ，Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ，Ｍａｒｙｌａｎｄ（１９８９）、およびＰｅｒｂａｌ，Ａ  Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ｇｕｉｄｅ  ｔｏ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  &  Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９８８）、およびＷａｔｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ  ＤＮＡ，Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｂｏｏｋｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、およびＢｉｒｒｅｎ  ｅｔ  ａｌ（ｅｄｓ）Ｇｅｎｏｍｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ  Ｓｅｒｉｅｓ，Ｖｏｌｓ．１−４  Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９９８）、ならびに米国特許第４，６６６，８２８号、第４，６８３，２０２号、第４，８０１，５３１号、第５，１９２，６５９号、および第５，２７２，０５７号に記載される方法論に従い、それらは参照により本明細書に組み込まれる。ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）は、概ね、ＰＣＲプロトコルＡ  Ｇｕｉｄｅ  Ｔｏ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，  Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，  Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，  ＣＡ  （１９９０）に記載されるように行った。フローサイトメトリーと組み合わせたインサイツ（細胞内）ＰＣＲは、特定のＤＮＡおよびｍＲＮＡ配列を含有する細胞の検出に使用することができる（Ｔｅｓｔｏｎｉ  ｅｔ  ａｌ，１９９６，Ｂｌｏｏｄ  ８７：３８２２）。ＲＴ−ＰＣＲを実施する方法は当技術分野で周知である。
実施例  １：標的遺伝子への活性ｓｉＲＮＡ化合物の配列の生成、およびｓｉＲＮＡの生成
【０２６３】
特許アルゴリズムおよび標的遺伝子の既知配列を使用し、多くの潜在的なｓｉＲＮＡが生成された。このアルゴリズムに加えて、１９−マー  配列の５’および／または  ３’伸長によりいくつかの２３−マー  オリゴマー  配列が生成された。この方法を使用して生成されたこの配列は、対応するｍＲＮＡに十分対応している。
【０２６４】
配列表：本明細書の配列表（配列番号１〜配列番号１１９）を２０１０年６月７日に４５９ｋｂで作成し、「２０９−ＰＣＴ１＿ＳＴ２５．ｔｘｔ」という表題をつけ配列表ファイルとして電子的に提出した。配列表を即座に明細書に参照することにより出願に組み込まれる。
実施例２：ｓｉＲＮＡ化合物のインビトロ試験
１．  概要
【０２６５】
約１．５−２ｘ１０５の被験細胞（ヒト遺伝子を標的にしたｓｉＲＮＡのためのＨＥＰＧ２またはＰＣ３細胞）が６ウェルプレート（７０〜８０％融合性）中の各ウェルに播種された。
【０２６６】
２４時間後、細胞は最終濃度５００ｐＭ、  ５ｎＭ、  ２０ｎＭまたは４０ｎＭで、リポフェクタミン（商標）２０００試薬（インビトロジェン）を使用したｓｉＲＮＡオリゴマーで形質移入された。それらの細胞は７２時間、ＣＯ２培養器中で、３７℃で培養された。  
【０２６７】
細胞トランスフェクションに対する陽性対照として、ＰＴＥＮ−Ｃｙ３標識ｓｉＲＮＡオリゴが使用された。ｓｉＲＮＡ活性に対する陰性対照としてＧＦＰｓｉＲＮＡオリゴが使用された。
【０２６８】
トランスフェクション細胞が採取された約７２時間後、細胞からＲＮＡが抽出された。トランスフェクションの有効性を蛍光顕微鏡検査で試験した。
【０２６９】
特定のｓｉＲＮＡを使用した遺伝子発現の阻害の割合が、内因性遺伝子を発現する細胞における標的遺伝子のｑＰＣＲ分析を使用して測定された。
【０２７０】
標的遺伝子上の本発明の本化合物の阻害活性、または標的遺伝子への本発明の本化合物の結合は、標的ポリペプチドを有する追加化合物の相互作用を同定するのに使用され得る。例えば、その追加化合物が、標的遺伝子の阻害のために本発明のオリゴヌクレオチドと競合していた場合、またはその追加化合物が前記の阻害を助ける場合など。阻害または活性化は特に、標的ポリペプチドの活性化物質の分析、あるいは放射性または蛍光競合アッセイにおける標的ポリペプチドからの結合化合物の移動、など様々な方法で試験される。
実施例３：ｓｉＰ５３化合物
【０２７１】
ＱＭ５は、ラットおよびマウスｐ５３を標的とした化学修飾ｓｉＲＮＡ化合物であり、本発明の譲受人のうちの１人に譲渡された国際特許出願ＷＯ２００６／０３５４３４号の開示である。ＱＭ５。本化合物は２本に分かれた鎖、センス（ＳＥＮ、パッセンジャー）およびアンチセンス（ＡＳ、ガイド）を有し、それぞれ交互非修飾リボヌクレオチド（大文字）および２’−メトキシ（２’−Ｏ−Ｍｅ、２’−Ｏ−ＣＨ３）糖修飾リボヌクレオチド（小文字）を両方の鎖上に含み、以下に示すように特定のパターンを形成する。
センス（パッセンジャー）  配列   ５’ ＧａＡｇＡａＡａＵｕＵｃＣｇＣａＡａＡ  ３’  （配列番号１１６
アンチセンス（ガイド）  配列     ３’ ｃＵｕＣｕＵｕＵａＡａＧｇＣｇＵｕＵｕ  ５’  （配列番号１１７）
【０２７２】
Ｉ５化合物は、ヒトｐ５３を標的とする１９−マー平滑末端二重核酸であり、ストレス反応アポトーシス経路において極めて重要な役割を果たす遺伝子である。本化合物は２本に分かれた鎖、センス（ＳＥＮ）およびアンチセンス（ＡＳ）を有し、それぞれ交互非修飾リボヌクレオチド（大文字）および２’−メトキシ（２’ＯＭｅ）糖修飾リボヌクレオチド（小文字）を両方の鎖上に含み、以下に示すように特定のパターンを形成する。
センス（パッセンジャー）配列５’ ＧａＧａＡｕＡｕＵｕＣａＣｃＣｕＵｃＡ３’（配列番号１１８）
アンチセンス（ガイド）  配列３’ ｃＵｃＵｕＡｕＡａＡｇＵｇＧｇＡａＧｕ  ５’  （配列番号１１９）
【０２７３】
腎傷害の再発への曝露に関連する慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の危険性のあるヒト対象における腎臓損傷を治療または防止するために、それぞれの腎傷害の２４時間以内にＩ５の治療有効用量が対象に投与され、それによりＣＫＤを治療する。Ｉ５は、第ＷＯ２００６／０３５４３４号の対象であり、本発明の譲受人のうちの１人に譲渡された。
実施例４：ＣＫＤのモデルシステム  
【０２７４】
以下の動物モデルが、本発明の方法を裏付けるために実行された。
（１）複数の腎障害のためにＣＫＤの危険性のある対象においてＣＫＤの発症を防止する（実施例４〜１により裏付けられる）。
（２）ＣＫＤの背景を持つ対象においてＡＫＩ発生によりＣＫＤの促進／進行を防止する（実施例４〜２により裏付けられる）。
（３）ＣＫＤの背景上ＡＫＩの重症度を減弱する（実施例４〜２により裏付けられる）。
実施例４−１  両側の腎臓動脈クランプＣＫＤモデル
【０２７５】
この動物モデルは、ＣＫＤを防止するための試験化合物を評価するのに、または反復性ＡＫＩ／ＡＲＦ傷害によるＣＫＤの進行を減弱させるのに有用である。
【０２７６】
反復性のＡＫＩ／ＡＲＦ傷害は慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）の憎悪、ＣＫＤの進行、またはＣＫＤの発症の原因となることが多い（図１参照）。ＡＲＦは、数日以内に起こる腎機能の急激な低下を特徴とする臨床症候群である。仮説にとらわれずに、急性腎障害は、大きな心臓手術といった大手術を受けた患者における腎虚血再灌流障害といった腎虚血再灌流障害の結果の可能性がある。ＡＲＦの主な特徴は、糸球体濾過量（ＧＦＲ）の突然の低下であり、血液中の窒素性廃棄物（尿素、クレアチニン）の残留を引き起こす。最近の研究で、腎組織におけるアポトーシスのサポートはＡＲＦのヒトの症例において顕著である。アポトーシス細胞死の主な部位は末梢ネフロンである。虚血性障害の初期段階の間、アクチン細胞骨格の整合性の喪失により上皮が平滑になり、刷子縁の喪失、限局性細胞収縮の喪失を伴い、それに続いて基本下層から細胞の遊離が起こる。
【０２７７】
ＣＫＤのラットモデルは、下記に示し、図２で表わした反復性（５回）虚血再灌流誘発ＡＲＦを含む。
【０２７８】
４５分間両側の腎臓動脈をクランプし、その後クランプを外して２４時間再灌流させて、ラットに虚血再灌流障害を誘発した。ＰＢＳまたはＱＭ５（ラットｓｉＰ５３）（１２ｍｇ／ｋｇ）を、クランプ後４時間、個別の実験動物に点滴で注入した。ＡＲＦの進行は、手術前（基準値）、ならびに手術の２４時間、２日、および７日後の血清クレアチニン（ＳＣｒ）レベルを測定することによってモニターした。治療（Ｉ／Ｒ障害、ＱＭ５、ＳＣｒ測定）を３０日間隔でさらに４サイクル繰り返し、合計５サイクルとした。５回目のサイクル後７日目に、２４時間クレアチニンクリアランス（ＣｒＣｌ）代謝ケージおよび尿中タンパク質が測定された。右腎は代謝ケージの（５回目のサイクル後１０日目）２日後に外科的に切除され、ＣＫＤのために組織学的に分析された。右腎摘出術の３週間後に、左腎を露出させ、生体二光子顕微鏡法を使用しインビボで検査した（Ｃｙ３−ｓｉＲＮａ取り込みおよび残留のため）。
結果
【０２７９】
年齢を適合させた未治療のラットには、はるかに多くの均一なＣｙ３標識ｓｉＲＮＡの取り込みおよび分散があった。初回注入の２４時間後、ｓｉＲＮＡの細胞レベルの低下は明らかであった。尿細管内腔もまた少数の虚脱した内腔が可視であるのみで、概してより開いていた。
【０２８０】
生理食塩水で治療されたＣＫＤラットには、はるかに多くの不均質な分布（斑状）およびｓｉＲＮＡの取り込みがあった。尿細管は、薄い上皮および大きく拡張した内腔で見ることができた。尿細管細胞で取り込みが起きたが、さらに正常な形態を有する周辺の尿細管細胞よりも低いレベルであった。標識ｓｉＲＮＡの劣化は、２４時間で年齢を適合させた未治療のラットよりも残留蛍光が多く現れたため、これらのラットではより遅かったと見られる。
【０２８１】
ＱＭ５で治療されたＣＫＤラットは、取り込みならびに対照の年齢を適合させた未治療群および生理食塩でＣＫＤを治療された群間の中間であった、取り込みおよび分散特性を示した。全体的な取り込みは個別の分野を見た場合、さらに均一であった。嚢胞性尿細管が時折見つかった。全体的に、ＱＭ５はＣｙ３標識ｓｉＲＮＡの尿細管上皮への均一な輸送を助け、このことはラット番号４においてさらに容易に発見できた。ｓｉＲＮＡの２４時間の代謝もまた、年齢を適合させた未治療のラットと生理食塩で治療した虚血性のラットの中間であった。生理学的条件下で、年齢を適合させた未治療のラットにおいてＣｙ３標識ｓｉＲＮＡは、静脈注射に続き、糸球体を通って迅速に濾過され、近位尿細管細胞（ＰＴＣ）によって選択的に取り込まれた。近位尿細管細胞における細胞および細胞質の合計蓄積は、限界値分析およびを使用して定量化され、その後４時間以内の迅速な消滅により、１２０分で最大値が明らかにされた。ｓｉＲＮＡの生物学的活性は、蛍光半減期と密接に相関していた。
【０２８２】
図３は、反復虚血性障害後の腎臓機能上のｐ５３ｓｉＲＮＡの有効性を表す。ＰＢＳまたはそれぞれの虚血（ＡＫＩ）の４時間後に点滴を投与されたｓｉＰ５３（ＱＭ５）（１２ｍｇ／ｋｇ）で治療されたラットの各虚血（ＡＫＩ）サイクル前、ならびにそれぞれの虚血後１、２、および７日目の血清クレアチニンレベル。データは、平均＋ＳＤ（ｎ１０＝群）を表す。
【０２８３】
図４は、ｓｉＰ５３がＧＦＲを保護し、蛋白尿を最小限に減らすことを表す。ＰＢＳで治療された動物からの測定値が斜線の縦列で、一方ＱＭ５で治療された動物の測定値がベタの縦列で表されている。
【０２８４】
以下の表２は、５回行われた虚血性障害の月々のサイクル後の腎臓機能上のｓｉＰ５３の有効性を表す。ｓｉＰ５３は糸球体濾過量を保護し、蛋白尿を最小限に減らす。糸球体濾過量（ＧＦＲ）および蛋白尿（Ｕｐｒｏｔ）は、２４時間の採尿および最後の血液採取により最後（５回目）のＡＫＩサイクルの７日後に測定された。群：ＰＢＳ−ラットは、それぞれの虚血障害の４時間後に投与された点滴のＰＢＳで治療された、それぞれの虚血障害の４時間後に投与された点滴のＱＭ５−ｓｉＰ５３（１２ｍｇ／ｋｇ）で治療された。データは平均＋ＳＤ（ｎ＝１０／群）を表す。
【表６】
2012529430.tif 000007
【０２８５】
図５は、５回目のＡＫＩサイクルの１０日後に得られた右腎の組織病理学的スコアを表す。最後（５回目）の虚血性障害の１０日後、ラット（それぞれの月々の虚血性障害の４時間後のＰＢＳまたはｓｉＰ５３で治療された）は右腎摘出術の対象となった。採取された右腎部分は、資格を持つ病理学者によって盲検的に分析された。それぞれのラットの少なくとも２つの腎臓部分の見本が分析された。急性（尿細管壊死、尿細管拡張、キャスト）および慢性（糸球体損傷、間質性細胞浸潤物、間質性線維症、尿細管状態、および血管障害）損傷が分析された。合計急性障害スコアおよび合計慢性障害スコアは全慢性または急性損傷パラメーターそれぞれの和である。合計病理学スコアは、各ラットの急性および慢性障害スコアの和である。病理学的変化のグレード分類は、以下のスコアシステムに従って実施された。
【０２８６】
グレード０−病理学的変化無し。グレード１−１〜１０％の部分（軽度および限局性）を内包する特徴。グレード２−１０〜２５％の部分（中等度および多発性）を内包する特徴。グレード３−２５〜７５％の部分（正常構造の損傷なしの広範性の損傷）を内包する特徴。グレード４−７５％超の部分（正常な腎臓構造の著しい損傷を有する広範性の損傷）を内包する特徴。データは、平均＋ＳＤ（Ｎ＝１０／群）を表す。
実施例４−２  一側腎摘出術および高食塩食
【０２８７】
この動物モデルは、ＣＫＤの背景でのＡＫＩ／ＡＲＦの減少／減弱のための試験化合物を評価し、それによりＣＫＤ患者におけるＡＫＩ／ＡＲＦ損傷を再発させることによってＣＫＤの憎悪または進行を防止するモデルを提供し、治療またはＡＫＩの原因となる可能性の高い事象を受けるＣＫＤを患う患者におけるＡＫＩの重症度を減弱させるのに有用である。
【０２８８】
図６は、ＣＫＤを確定するのに使用された研究デザインを表す。要約すると、ＳＤラットは右腎摘出術の対象とされ、その後ＡＫＩの３または４回の反復隔月サイクル（ＳｃｒおよびＧＦＲがＣＫＤのレベルになるまで）が続いた。最初のＡＫＩサイクルは４５分間の左脚クランプを含み、一方で、その後全てのＡＫＩに３０分のクランプが含まれていた。全期間にわたって、ラットには高食塩の餌が与えられた。３または４回のサイクル後、以下の腎臓機能パラメーターが測定された。血清クレアチニン（ＳＣｒ）、ＧＦＲおよび尿中タンパク質。
【０２８９】
血清クレアチニン（ＳＣｒ）レベルが０．８ｍｇ／ｍｌを超え、糸球体濾過量（ＧＦＲ）が０．６０ｍｌ／分／１００ｇｒ未満の場合、動物は中等度〜重度のＣＫＤを有すると判断された。加えて、３匹のラットは一側腎摘出され、上記と同じ期間（７〜８ヶ月）通常の餌を与えられた。この期間の終わりに、ラットのＳＣｒ、ＧＦＲおよび尿中タンパク質が測定された。結果を以下の表３に表す。
【表７】
2012529430.tif 000008
＊Ｚａｌａｄｅｋ−Ｇｉｌ  ｅｔ  ａｌ  （１９９９）、Ｂｒａｚ  Ｊ  Ｍｅｄ  Ｂｉｏｌ  Ｒｅｓ、３２：１０７〜１１３；    Ｃｈａｍｂｅｒｌａｉｎ  ｅｔ  ａｌ、（２００７）  Ｅｘｐ  Ｐｈｙｓｉｏｌ、９２：２５１〜２６２  
【０２９０】
図７は、ＡＫＩ／ＡＲＦ損傷前およびｓｉＰ５３治療前に動物を分類した群の腎機能パラメーターを表す。結果は、一側腎摘出され高食塩の餌を与えられた動物は、一側腎摘出され通常の餌を与えられた動物よりもＳＣｒ、ＧＦＲおよび尿中タンパク質により、重度なＣＫＤを示すことを表す。ＣＫＤおよび対照動物は、最後のＡＫＩ損傷の４時間後に、ｓｉＰ５３またはｓｉＧＦＰ（１２ｍｇ／ｋｇ）または点滴投与による手段を受けた。図８は、ＣＫＤを有する動物におけるＡＫＩ損傷の防止に関するｓｉＰ５３（ＱＭ５）の有効性を表す。（ＱＭ５）
【０２９１】
図９Ａ〜９Ｈは、急性障害（９Ａ〜９Ｃ）および慢性障害（９Ｄ〜９Ｈ）の組織病理学的パラメーターを表す。組織病理学のスコアシステムは以下の通りである。０：何も無い、１：軽度および限局性、２：中等度および多発性、３：正常構造の損傷なしの広範性、４：正常な構造の著しい損傷を有する広範性。全急性パラメーター、尿細管壊死、尿細管拡張、および尿キャストは、ｓｉＰ５３で治療した動物において改善した。慢性障害パラメーターの糸球体損傷、間質性浸潤物および尿細管萎縮は、治療された動物において減少した。    
【０２９２】
治療された動物および未治療の動物における急性および慢性障害の平均組織病理学スコアを、図１０に表す。
【０２９３】
本発明の特定の実施形態が例示され記載されているが、本発明が本明細書に記載されている実施形態に限定されるものではないことは明白であろう。以下の特許請求の範囲に記載された本発明の範囲から逸脱することなく修正、変更、変化、置換、および同等物が、当業者に明白であろう。
【図１】
2012529430.tif 000009
【図２】
2012529430.tif 000010
【図３】
2012529430.tif 000011
【図４】
2012529430.tif 000012
【図５】
2012529430.tif 000013
【図６】
2012529430.tif 000014
【図７】
2012529430.tif 000015
【図８】
2012529430.tif 000016
【図９−１】
2012529430.tif 000017
【図９−２】
2012529430.tif 000018
【図１０】
2012529430.tif 000019
【配列表】
2012529430000001.app
【国際調査報告】
2012529430.tif 000020
2012529430.tif 000021
2012529430.tif 000022