ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЛЬГИНАТНЫХ ОЛИГОМЕРОВ ДЛЯ УСИЛЕНИЯ ТРАНСЛОКАЦИИ МИКРО/НАНОЧАСТИЦ ЧЕРЕЗ СЛОИ СЛИЗИ

1. Способ транслокации катионной микро/наночастицы через слой слизи, причем указанный способ включает
(а) приведение слоя слизи в контакт по меньшей мере с одним альгинатным олигомером, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, вместе с катионной микро/наночастицей; или
(b)(i) приведение катионной микро/наночастицы в контакт с альгинатным олигомером, содержащим не менее 70% остатков маннуроната, в результате чего образуется микро/наночастица, несущая указанный альгинатный олигомер, и
(b)(ii) приведение слоя слизи в контакт с микро/наночастицей, полученной на этапе (b)(i).
2. Способ доставки целевой молекулы к эпителиальной клетке поверхности слизистой оболочки, причем указанный способ включает
(а) приведение слоя слизи на поверхности слизистой оболочки в контакт по меньшей мере с одним альгинатным олигомером, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, вместе с катионной микро/наночастицей, содержащей указанную целевую молекулу; или
(b)(i) приведение катионной микро/наночастицы, содержащей указанную молекулу, в контакт по меньшей мере с одним альгинатным олигомером, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, в результате чего образуется микро/наночастица, несущая указанный альгинатный олигомер, и
(b)(ii) приведение слоя слизи на поверхности слизистой оболочки в контакт с микро/наночастицей, полученной на этапе (b)(i).
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанная микро/наночастица несет целевую молекулу, или указанная молекула представлена в форме микро/наночастицы.
4. Способ по п. 2 или 3, отличающийся тем, что целевая молекула ковалентно связана с другим компонентом микро/наночастицы или может находиться отдельно от других компонентов микро/наночастицы.
5. Способ транслокации целевой молекулы через слой слизи, причем указанный способ включает приведение слоя слизи в контакт с микро/наночастицей, которая
(i) образована самособирающимися компонентами, образующими микро/наночастицы, причем по меньшей мере один из них представляет собой катионный агент, образующий микро/наночастицы, и по меньшей мере один из них представляет собой альгинатный олигомер, содержащий по меньшей мере 70% остатков маннуроната, и
(ii) дополнительно содержит указанную целевую молекулу, причем целевая молекула необязательно ковалентно связана с одним или более самособирающимися компонентами, образующими микро/наночастицы.
6. Способ доставки целевой молекулы к эпителиальной клетке поверхности слизистой оболочки, причем указанный способ включает приведение слоя слизи на поверхности слизистой оболочки в контакт с микро/наночастицей, которая
(i) образована самособирающимися компонентами, образующими микро/наночастицы, причем по меньшей мере один из них представляет собой катионный компонент, образующий микро/наночастицы, и по меньшей мере один из них представляет собой альгинатный олигомер, содержащий по меньшей мере 70% остатков маннуроната, и
(ii) дополнительно содержит указанную целевую молекулу, причем целевая молекула необязательно ковалентно связана с одним или более самособирающимися компонентами, образующими микро/наночастицы.
7. Микро/наночастица, образованная самособирающимися компонентами, образующими микро/наночастицы, причем
(i) по меньшей мере один из самособирающихся компонентов, образующих микро/наночастицы, представляет собой катионный компонент, образующий микро/наночастицы, и по меньшей мере один из них представляет собой альгинатный олигомер, содержащий по меньшей мере 70% остатков маннуроната, и
(ii) указанная микро/наночастица дополнительно содержит целевую молекулу, причем целевая молекула необязательно ковалентно связана с одним или более самособирающимися компонентами, образующими микро/наночастицы.
8. Способ или микро/наночастица по любому из пп. 5-7, отличающиеся тем, что указанная микро/наночастица включает амфифильные самособирающиеся компоненты, образующие микро/наночастицы, и/или структурные компоненты вирусов или вирусоподобных частиц.
9. Способ или микро/наночастица по любому из пп. 5-8, отличающиеся тем, что катионный компонент, образующий микро/наночастицы, представляет собой катионный амфифильный самособирающийся компонент, образующий микро/наночастицы, и/или катионные структурные компоненты вирусов или вирусоподобных частиц.
10. Способ или микро/наночастица по любому из пп. 2-9, отличающиеся тем, что указанная молекула представляет собой молекулу, имеющую терапевтическую и/или диагностическую ценность.
11. Альгинатный олигомер, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, для применения в способе транслокации терапевтических или диагностических катионных микро/наночастиц через слой слизи, причем указанный способ включает
(а) приведение слоя слизи в контакт по меньшей мере с одним альгинатным олигомером, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, вместе с катионной микро/наночастицей; или
(b)(i) приведение катионной микро/наночастицы в контакт с альгинатным олигомером, содержащим не менее 70% остатков маннуроната, в результате чего образуется микро/наночастица, несущая указанный альгинатный олигомер, и
(b)(ii) приведение слоя слизи в контакт с микро/наночастицей, полученной на этапе (b)(i).
12. Альгинатный олигомер, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, для применения в способе доставки целевой терапевтической или диагностической молекулы к эпителиальной клетке поверхности слизистой оболочки субъекта, причем указанный способ включает
(а) приведение слоя слизи на поверхности слизистой оболочки в контакт по меньшей мере с одним альгинатным олигомером, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, вместе с катионной микро/наночастицей, содержащей указанную целевую терапевтическую или диагностическую молекулу; или
(b)(i) приведение катионной микро/наночастицы, содержащей указанную целевую терапевтическую или диагностическую молекулу, в контакт по меньшей мере с одним альгинатным олигомером, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, в результате чего образуется микро/наночастица, несущая указанный альгинатный олигомер, и
(b)(ii) приведение слоя слизи на поверхности слизистой оболочки в контакт с микро/наночастицей, полученной на этапе (b)(i).
13. Альгинатный олигомер, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, для применения в способе перемещения целевой терапевтической или диагностической молекулы через слой слизи субъекта, причем указанный способ включает
(а) получение микро/наночастицы, образованной из самособирающихся компонентов, образующих микро/наночастицы, причем по меньшей мере один самособирающийся компонент, образующий микро/наночастицы, представляет собой катионный компонент, образующий микро/наночастицы, и по меньшей мере один компонент представляет собой указанный альгинатный олигомер, указанная микро/наночастица дополнительно содержит целевую терапевтическую или диагностическую молекулу, причем указанная терапевтическая или диагностическая молекула необязательно ковалентно связана с одним или более самособирающимися компонентами, образующими микро/наночастицы, и
(b) приведение слоя слизи в контакт с микро/наночастицей, полученной на этапе (а).
14. Альгинатный олигомер, причем указанный альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 70% остатков маннуроната, для применения в способе доставки целевой терапевтической или диагностической молекулы к эпителиальной клетке поверхности слизистой оболочки субъекта, причем указанный способ включает
(а) получение микро/наночастицы, образованной из самособирающихся компонентов, образующих микро/наночастицы, причем по меньшей мере один самособирающийся компонент, образующий микро/наночастицы, представляет собой катионный компонент, образующий микро/наночастицы, и по меньшей мере один компонент представляет собой указанный альгинатный олигомер, указанная микро/наночастица дополнительно содержит указанную целевую терапевтическую или диагностическую молекулу, причем указанная терапевтическая или диагностическая молекула необязательно ковалентно связана с одним или более самособирающимися компонентами, образующими микро/наночастицы, и
(b) приведение слоя слизи на поверхности слизистой оболочки в контакт с микро/наночастицей, полученной на этапе (а).
15. Продукт, содержащий альгинатный олигомер, содержащий по меньшей мере 70% остатков маннуроната, и катионные микро/наночастицы, в виде комбинированного препарата для раздельного, одновременного или последовательного использования в способе по любому из пп. 1-4.
16. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-15, отличающийся тем, что слой слизи представляет собой слой слизи на поверхности слизистой оболочки,
(i) пораженной дисфункцией CFTR,
(ii) дыхательной системы, например, носа, носовых ходов, глотки, гортани, трахеи, придаточных пазух носа, бронхов или бронхиол,
(iii) желудочно-кишечного тракта, например, рта, глотки, пищевода, желудка, двенадцатиперстной кишки, тощей кишки, подвздошной кишки, слепой кишки, ободочной кишки, прямой кишки или заднего прохода,
(iv) протоков поджелудочной железы и/или желчных протоков.
(v) женской половой системы, например, влагалища, шейки матки, матки, маточных труб или яичников,
(vi) мужской половой системы, например, семенников, придатков яичка, семявыносящего протока, придаточных желез, семенных пузырьков, предстательной железы или бульбоуретральной железы.
17. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-16, отличающиеся тем, что указанная микро/наночастица представляет собой микрочастицу размером от приблизительно 1 мкм до приблизительно 500 мкм, от приблизительно 10 мкм до приблизительно 200 мкм или от приблизительно 10 мкм до приблизительно 100 мкм.
18. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-16, отличающиеся тем, что указанная микро/наночастица представляет собой наночастицу размером от приблизительно 1 нм до приблизительно 1000 нм, от приблизительно 30 нм до приблизительно 400 нм, от приблизительно 100 нм до приблизительно 350 нм или от приблизительно 1 нм до приблизительно 50 нм.
19. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-18, отличающиеся тем, что микро/наночастица представляет собой везикулу, мицеллу, вирус, вирусоподобную частицу, дендример, металл/металлическую частицу, углеродную нанотрубку, частицу диоксида кремния, полимерную частицу.
20. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по п. 19, отличающиеся тем, что везикула представляет собой липосому, липоплекс, полимерсому, ниосому или их гибрид.
21. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-20, отличающиеся тем, что микро/наночастица представляет собой липосому или липоплекс, содержащие катионный липид, выбранный из N,N-диолеил-N,N-диметиламмонийхлорида (DODAC), N,N-дистеарил-N,N-диметиламмонийбромида (DDAB), 2,3-диолеилокситриметиламмонийпропана (DOTAP), 2,3-ди-(олеилокси)пропилтриметиламмония (DOTMA), N-[1-(2,3-дитетрадецилокси)пропил]-N,N-диметил-N-гидроксиэтиламмонийбромида (DMRIE), N-[1-(2,3-диолеилокси)пропил]-N,N-диметил-N-гидроксиэтиламмонийбромида (DORIE), 3β-[Ν-(Ν',Ν'-диметиламиноэтан)карбамоил]холестерина (DC-Choi), диметилдиоктадециламмония (DDAB), диоктадециламидоглицилспермина (DOGS) и N,N-диметил-2,3-диолеилоксипропиламина (DODMA).
22. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-20, отличающиеся тем, что микро/наночастица образована из амфифильных самособирающихся соединений, образующих микро/наночастицы, и ее получают способом массовой продукции или микрожидкостным способом получения везикулярных микро/наночастиц.
23. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-19, отличающиеся тем, что микро/наночастица представляет собой вирус, несущий нуклеотидный вектор или гетерологичный пептид, или онколитический вирус.
24. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по п. 23, отличающиеся тем, что
(i) вирус, несущий нуклеотидный вектор или гетерологичный пептид, представляет собой ретровирус, аденовирус, аденоассоциированный вирус, лентивирус, поксвирус, альфавирус, герпесвирус или их гибрид, или
(ii) онколитический вирус представляет собой аденовирус, реовирус, вирус кори, вирус простого герпеса, вирус везикулярного стоматита, полиовирус, вирус болезни Ньюкасла, вирус леса Семлики, вирус коровьей оспы, сенекавирус, вирус мараба или энтеровирус.
25. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-19, отличающиеся тем, что полимерная микро/наночастица содержит полистирол, полимолочную кислоту, полиакриламид, меламин, поли(D-L-лактид), поли-D-L-гликолид, полиалкилцианоакрилат, поли(лактид-гликолид) PLA, поликапролактон, хитозан, желатин, альбумин, декстран, агарозу, поли-L-глутаминовую кислоту и/или поли-L-лизин.
198
199
107
109
195m
59
61
64
67
149
151
111
99m
67
68
188
186
177
225
90
119
117
113
159
56
60
97
103
106
103
115
118
123
131
140
160
140
223
224
89
153
169
201
137
192
82
26. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-19, отличающиеся тем, что металл/металлическая частица содержит золото (например, Au, Au), серебро (например, Ag и Ag), платину (например, Pt), железо (например, Fe), медь (например, Cu, Cu и Cu), гадолиний (например, Gd, Gd), индий (например, ln), технеций (например, Tc), галлий (например, Ga, Ga), рений (например, Re, Re), лютеций (например, Lu), актиний (например, Ac), иттрий (например, Y), сурьму (например, Sb), олово (например, Sn, Sn), диспрозий (например, Dy), кобальт (например, Co, Co), рутений (например, Ru, Ru, Ru), палладий (например, Pd), кадмий (например, Cd), теллур (например, Te, Te), барий (например, Ba, Ba), тербий (например, Tb), лантан (например, La), радий (например, Ra, Ra), стронций (например, Sr), самарий (например, Sm), иттербий (например, Yb), таллий (например, TI), цезий (например, Cs), иридий (например, Ir) и рубидий (например, Rb).
27. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по п. 26, отличающиеся тем, что металл/металлическая частица является микро/наносферой, микро/нанозвездой, микро/наноклетью или микро/нанооболочкой.
28. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-19, отличающиеся тем, что микро/наночастица диоксида кремния содержит мезопористый диоксид кремния.
29. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 2-28, отличающиеся тем, что целевая молекула представляет собой терапевтически активный агент, диагностический агент, агенты визуализации, агент для конструирования свойств клетки или продуктов клетки.
30. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по п. 29, отличающиеся тем, что терапевтически активный агент представляет собой низкомолекулярное фармацевтическое средство, биологическое терапевтическое средство или радиофармацевтическое средство.
31. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по п. 30, отличающиеся тем, что биологическое терапевтическое средство представляет собой антитело, пептидный гормон, цитокин, пептидный фактор роста, пептидный антиген или нуклеиновую кислоту.
32. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по п. 31, отличающиеся тем, что терапевтически активный агент представляет собой модулятор CFTR, антибиотик, противогрибковое средство, противовирусное средство, цитотоксический химиотерапевтический агент, ингибитор ангиогенеза, противораковое моноклональное антитело, радиоиммунотерапевтическое средство, иммуностимулирующий агент, иммунодепрессант, кортикостероид, нестероидное противовоспалительное средство (НПВС), бронхолитик, пероральное противодиабетическое средство или радиофармацевтическое средство.
33. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по п. 31 или 32, отличающиеся тем, что терапевтически активный агент представляет собой нуклеиновую кислоту для использования в генной терапии, редактировании генов, терапии на основе РНК-интерференции (например, миРНК или микроРНК), антисмысловой терапии и в терапии на основе транскрибированной in vitro мРНК.
34. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по п. 29, отличающиеся тем, что диагностический агент представляет собой радиодиагностический агент, контрастный агент или нуклеиновую кислоту или белок для использования в качестве молекулярного зонда.
35. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по п. 29, отличающиеся тем, что агенты для клеточной инженерии представляют собой нуклеазу (например, Cas9, Cpf1), протеазу, липазу, кофактор, соединение-предшественник или субстрат.
36. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-35, отличающиеся тем, что средняя молекулярная масса указанного альгинатного олигомера составляет менее 35000 дальтон, предпочтительно менее 30000, 25000 или 20000 дальтон.
37. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-36, отличающиеся тем, что степень полимеризации (DP) или среднечисловая степень полимеризации (DPn) альгинатного олигомера составляет
(i) от 2 до 100, от 2 до 75, от 2 до 50, от 2 до 40, от 2 до 35, от 2 до 30, от 2 до 28, от 2 до 25, от 2 до 22, от 2 до 20, от 2 до 18, от 2 до 17, от 2 до 15 или от 2 до 12,
(ii) от 4 до 100, от 4 до 75, от 4 до 50, от 4 до 35, от 4 до 30, от 4 до 25, от 4 до 22, от 4 до 20, от 4 до 18, от 4 до 16 или от 4 до 14,
(iii) от 6 до 50, от 6 до 35, от 6 до 30, от 6 до 25, от 6 до 22, от 6 до 20, от 6 до 18, от 6 до 16 или от 6 до 14, или
(iv) от 8 до 50, от 8 до 35, от 8 до 30, от 8 до 25, от 10 до 25, от 10 до 22, от 10 до 20, от 10 до 18 или от 10 до 15.
38. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-37, отличающиеся тем, что альгинатный олигомер содержит по меньшей мере 80%, или по меньшей мере 85%, или по меньшей мере 90%, или по меньшей мере 95%, или приблизительно 100% остатков М.
39. Способ, микро/наночастица, альгинатный олигомер или продукт по любому из пп. 1-38, отличающиеся тем, что по меньшей мере 80% остатков M расположены в M-блоках.