Композиции и способы ингибирования экспрессии альфа-1-антитрипсина

1. Олигонуклеотид для снижения экспрессии α-1-антитрипсина (A1AT), причем олигонуклеотид содержит антисмысловую цепь из 15-30 нуклеотидов и смысловую цепь из 15-50 нуклеотидов, причем антисмысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30 и 32, причем смысловая цепь содержит область, комплементарную антисмысловой цепи, необязательно при этом смысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29 и 31.
2. Олигонуклеотид по п. 1, в котором смысловая и антисмысловая цепи содержат нуклеотидные последовательности, выбранные из группы, состоящей из:
(а) SEQ ID NO: 1 и 2 соответственно;
(b) SEQ ID NO: 3 и 4 соответственно;
(с) SEQ ID NO: 5 и 6 соответственно;
(d) SEQ ID NO: 7 и 8 соответственно;
(e) SEQ ID NO: 9 и 10 соответственно;
(f) SEQ ID NO: 11 и 12 соответственно;
(g) SEQ ID NO: 13 и 14 соответственно;
(h) SEQ ID NO: 15 и 16 соответственно;
(i) SEQ ID NO: 17 и 18 соответственно;
(j) SEQ ID NO: 19 и 20 соответственно;
(k) SEQ ID NO: 21 и 22 соответственно;
(l) SEQ ID NO: 23 и 24 соответственно;
(m) SEQ ID NO: 25 и 26 соответственно;
(n) SEQ ID NO: 27 и 28 соответственно;
(o) SEQ ID NO: 29 и 30 соответственно; и
(p) SEQ ID NO: 31 и 32 соответственно.
3. Олигонуклеотид для снижения экспрессии α-1-антитрипсина (A1AT), причем олигонуклеотид содержит антисмысловую цепь из 15-30 нуклеотидов и смысловую цепь из 15-50 нуклеотидов, причем антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 19 последовательных нуклеотидов, отличающихся на 3 или менее нуклеотидов от нуклеотидной последовательности, указанной в SEQ ID NO: 26, а смысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность, представленную в SEQ ID NO: 25.
4. Олигонуклеотид по п. 3, в котором смысловая цепь и антисмысловая цепь образуют двухцепочечную область, причем длина антисмысловой цепи составляет от 19 до 30 нуклеотидов.
5. Олигонуклеотид по п. 3, в котором антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 19 последовательных нуклеотидов, отличающихся на 2 или менее нуклеотидов от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 26.
6. Олигонуклеотид по любому из пп. 1-5, причем олигонуклеотид содержит по меньшей мере один модифицированный нуклеотид.
7. Олигонуклеотид по п. 6, в котором все нуклеотиды олигонуклеотида модифицированы.
8. Олигонуклеотид по п. 6 или 7, причем модифицированный нуклеотид содержит 2'-модификацию.
9. Олигонуклеотид по п. 8, в котором 2'-модификация выбрана из 2'-фтор модификации, 2'-O-метил модификации или обеих модификаций.
10. Олигонуклеотид по любому из пп. 1-6, в котором антисмысловая цепь содержит 22 нуклеотида, а смысловая цепь содержит 36 нуклеотидов, причем антисмысловая и смысловая цепи пронумерованы от 5’-конца до 3'-конца, и при этом одно или более из следующих положений модифицированы 2'-O-метилом: положения 1, 2, 4, 6, 7, 12, 14, 16, 18-26 или 31-36 смысловой цепи и/или положения 1, 6, 8, 11-13, 15, 17 или 19-22 антисмысловой цепи.
11. Олигонуклеотид по любому из пп. 1-6, в котором антисмысловая цепь содержит 22 нуклеотида, а смысловая цепь содержит 36 нуклеотидов, причем антисмысловая и смысловая цепи пронумерованы от 5'-конца до 3'-конца, и при этом одно или более из следующих положений модифицированы 2'-фтором: положения 3, 5, 8-11, 13, 15 или 17 смысловой цепи и/или положения 2-5, 7, 9, 10, 14, 16 или 18 антисмысловой цепи.
12. Олигонуклеотид по любому из пп. 1-6, в котором антисмысловая цепь содержит 22 нуклеотида, а смысловая цепь содержит 36 нуклеотидов, причем антисмысловая и смысловая цепи пронумерованы от 5'-конца до 3'-конца, и при этом одно или более из следующих положений модифицированы 2'-O-метилом: положения 1, 2, 4-7, 11, 14-16, 18-26 или 31-36 смысловой цепи и/или положения 1, 4, 6, 8-11, 13, 15, 17, 18 или 20-22 антисмысловой цепи; и при этом одно или более из следующих положений модифицированы 2'-фтором: положения 3, 8-10, 12, 13 и 17 смысловой цепи и/или положения 2, 3, 5, 7, 12, 14, 16 и 19 антисмысловой цепи.
13. Олигонуклеотид по любому из пп. 1-6, в котором антисмысловая цепь содержит 22 нуклеотида, а смысловая цепь содержит 36 нуклеотидов, причем антисмысловая и смысловая цепи пронумерованы от 5'-конца до 3'-конца, и при этом одно или более из следующих положений модифицированы 2'-O-метилом: положения 1, 2, 4-7, 11, 14-16, 18-26 или 31-36 смысловой цепи и/или положения 1, 4, 6, 8, 9, 11-13, 15, 18 или 20-22 антисмысловой цепи; и при этом одно или более из следующих положений модифицированы 2'-фтором: положения 3, 8-10, 12, 13 или 17 смысловой цепи и/или положения 2, 3, 5, 7, 10, 14 , 16, 17 или 19 антисмысловой цепи.
14. Олигонуклеотид по любому из предшествующих пунктов, причем олигонуклеотид содержит по меньшей мере одну модифицированную межнуклеотидную связь.
15. Олигонуклеотид по п. 14, в котором по меньшей мере одна модифицированная межнуклеотидная связь представляет собой фосфоротиоатную связь.
16. Олигонуклеотид по любому из пп. 1-15, причем олигонуклеотид имеет фосфоротиоатную связь между каждым из: положений 1 и 2 смысловой цепи, положений 1 и 2 антисмысловой цепи, положений 2 и 3 антисмысловой цепи, положений 3 и 4 антисмысловой цепи, положений 20 и 21 антисмысловой цепи и положений 21 и 22 антисмысловой цепи.
17. Олигонуклеотид по любому из предшествующих пунктов, в котором уридин в первом положении антисмысловой цепи содержит фосфатный аналог.
18. Олигонуклеотид по п. 17, содержащий следующую структуру в положении 1 антисмысловой цепи:
19. Олигонуклеотид по любому из предшествующих пунктов, в котором смысловая цепь содержит «петлю-на-стебле», обозначенную как S1-L-S2, где S1 комплементарен S2, и где L образует петлю между S1 и S2 длиной 3-5 нуклеотидов, и, необязательно, где L представляет собой тетрапетлю.
20. Олигонуклеотид по п. 19, в котором тетрапетля содержит последовательность 5’-GAAA’3’.
21. Олигонуклеотид по любому из пп. 1-20, причем олигонуклеотид присоединен к одному или более фрагментам N-ацетилгалактозамина (GalNAc).
22. Олигонуклеотид по п. 20, в котором один или более нуклеотидов последовательности -GAAA- на смысловой цепи конъюгированы с моновалентным фрагментом GalNAc.
23. Олигонуклеотид по п. 21 или 22, в котором последовательность -GAAA- содержит структуру:
,
где
L представляет собой связь, группу прикрепления клик-химии или линкер длиной от 1 до 20 включительно, последовательно, ковалентно связанных атомов, выбранных из группы, состоящей из замещенного и незамещенного алкилена, замещенного и незамещенного алкенилена, замещенного и незамещенного алкинилена, замещенного и незамещенного гетероалкилена, замещенного и незамещенного гетероалкенилена, замещенного и незамещенного гетероалкинилена и их комбинаций; а также
X представляет собой O, S или N.
24. Олигонуклеотид по п. 23, в котором L представляет собой ацетальный линкер.
25. Олигонуклеотид по п. 23 или 24, в котором X представляет собой О.
26. Олигонуклеотид по любому из пп. 20 и 22-25, в котором последовательность -GAAA- содержит структуру
.
27. Олигонуклеотид для снижения экспрессии α-1-антитрипсина (A1AT), причем олигонуклеотид содержит антисмысловую цепь из 15-30 нуклеотидов и смысловую цепь из 15-50 нуклеотидов, причем антисмысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74, 76, 78, 80, 82, 84, 86, 88, 90, 92, 94, 96, 98, 100, 102 и 104, причем смысловая цепь содержит область, комплементарную антисмысловой цепи, необязательно при этом смысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 33, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 47, 49, 51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 67, 69, 71, 73, 75, 77, 79, 81, 83, 85, 87, 89, 91, 93, 95, 97, 99, 101 и 103.
28. Олигонуклеотид по п. 27, в котором смысловая и антисмысловая цепи содержат нуклеотидные последовательности, выбранные из группы, состоящей из:
(а) SEQ ID NO: 33 и 34 соответственно;
(b) SEQ ID NO: 35 и 36 соответственно;
(с) SEQ ID NO: 37 и 38 соответственно;
(d) SEQ ID NO: 39 и 40 соответственно;
(e) SEQ ID NO: 41 и 42 соответственно;
(f) SEQ ID NO: 43 и 44 соответственно;
(g) SEQ ID NO: 45 и 46 соответственно;
(h) SEQ ID NO: 47 и 48 соответственно;
(i) SEQ ID NO: 49 и 50 соответственно;
(j) SEQ ID NO: 51 и 52 соответственно;
(k) SEQ ID NO: 53 и 54 соответственно;
(l) SEQ ID NO: 55 и 56 соответственно;
(m) SEQ ID NO: 57 и 58 соответственно;
(n) SEQ ID NO: 59 и 60 соответственно;
(о) SEQ ID NO: 61 и 62 соответственно;
(p) SEQ ID NO: 63 и 64 соответственно;
(q) SEQ ID NO: 65 и 66 соответственно;
(r) SEQ ID NO: 67 и 68 соответственно;
(s) SEQ ID NO: 69 и 70 соответственно;
(t) SEQ ID NO: 71 и 72 соответственно;
(u) SEQ ID NO: 73 и 74 соответственно;
(v) SEQ ID NO: 75 и 76 соответственно;
(w) SEQ ID NO: 77 и 78 соответственно;
(x) SEQ ID NO: 79 и 80 соответственно;
(y) SEQ ID NO: 81 и 82 соответственно;
(z) SEQ ID NO: 83 и 84 соответственно;
(aa) SEQ ID NO: 85 и 86 соответственно;
(bb) SEQ ID NO: 87 и 88 соответственно;
(cc) SEQ ID NO: 89 и 90 соответственно;
(dd) SEQ ID NO: 91 и 92 соответственно;
(ee) SEQ ID NO: 93 и 94 соответственно;
(ff) SEQ ID NO: 95 и 96 соответственно;
(gg) SEQ ID NO: 97 и 98 соответственно;
(hh) SEQ ID NO: 99 и 100 соответственно;
(ii) SEQ ID NO: 101 и 102 соответственно; и
(jj) SEQ ID NO: 103 и 104 соответственно.
29. Олигонуклеотид для снижения экспрессии A1AT, причем олигонуклеотид содержит антисмысловую цепь, имеющую последовательность, указанную как SEQ ID NO: 26, и смысловую цепь, имеющую последовательность, указанную как SEQ ID NO: 105,
где все положения 1, 2, 4-7, 11, 14-16, 18-26 или 31-36 смысловой цепи и положения 1, 4, 6, 8-11, 13, 15, 17, 18 или 20-22 антисмысловой цепи модифицированы 2'-O-метилом, и все положения 3, 8-10, 12, 13 и 17 смысловой цепи и положения 2, 3, 5, 7, 12, 14, 16 и 19 антисмысловой цепи модифицированы 2'-фтором;
причем олигонуклеотид имеет фосфоротиоатную связь между каждым из положений 1 и 2 смысловой цепи, положений 1 и 2 антисмысловой цепи, положений 2 и 3 антисмысловой цепи, положений 3 и 4 антисмысловой цепи, положений 20 и 21 антисмысловой цепи и положений 21 и 22 антисмысловой цепи;
причем олигонуклеотид содержит следующую структуру в положении 1 антисмысловой цепи:
,
где каждый из нуклеотидов последовательности -GAAA- на смысловой цепи конъюгирован с одновалентным фрагментом GalNac, причем последовательность -GAAA- содержит структуру:
.
A1AT
30. Олигонуклеотид для снижения экспрессии A1AT, причем олигонуклеотид содержит смысловую цепь, содержащую нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 103, и антисмысловую цепь, содержащую нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 104, антисмысловая цепь содержит область комплементарности транскрипту РНК , при этом олигонуклеотид находится в форме конъюгата, имеющего структуру:
31. Композиция, содержащая олигонуклеотид по любому из предшествующих пунктов.
+
32. Композиция по п. 31, дополнительно содержащая противоионы Na.
33. Композиция, содержащая олигонуклеотид по любому из пп. 1-30 и фармацевтически приемлемый носитель или разбавитель.
34. Агент с двухцепочечной рибонуклеиновой кислотой (дцРНК) для ингибирования экспрессии альфа-1-антитрипсина (A1AT), причем дцРНК содержит смысловую цепь и антисмысловую цепь, образующие двухцепочечную область, при этом антисмысловая цепь содержит по меньшей мере 15 последовательных нуклеотидов, отличающихся на 4 или менее нуклеотидов от нуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 26, причем длина антисмысловой цепи составляет от 19 до 35 нуклеотидов.
35. Агент дцРНК по п. 34, в котором все нуклеотиды двухцепочечной области являются модифицированными нуклеотидами, и модифицированные нуклеотиды выбраны из группы, состоящей из 2'-O-метил-модифицированных нуклеотидов и 2'-фтор-модифицированных нуклеотидов; и при этом дцРНК присоединена к одному или более фрагментам N-ацетилгалактозамина (GalNAc).
36. Агент дцРНК по п. 34 или 35, в котором антисмысловая цепь имеет длину от 19 до 30 нуклеотидов, а смысловая цепь имеет длину от 32 до 80 нуклеотидов и содержит тетрапетлю.
37. Агент дцРНК по любому из пп. 34-36, в котором смысловая цепь содержит нуклеотидную последовательность, указанную в SEQ ID NO: 25.
38. Агент дцРНК по любому из пп. 34-37, в котором антисмысловая цепь содержит последовательность, указанную в SEQ ID NO: 104, а смысловая цепь содержит последовательность, указанную в SEQ ID NO: 103.
39. Композиция, содержащая агент дцРНК по любому из пп. 34-38.
+
40. Композиция по п. 39, дополнительно содержащая противоионы Na.
41. Композиция, содержащая агент дцРНК по любому из пп. 34-38 и фармацевтически приемлемый носитель или разбавитель.
42. Способ доставки олигонуклеотида субъекту, включающий введение олигонуклеотида по любому из пп. 1-30, композиции по любому из пп. 31-33, агента дцРНК по любому из пп. 34-38 или композиции по любому из пп. 39-41.
43. Способ по п. 42, в котором олигонуклеотид, композиция или агент дцРНК доставляется для лечения или предотвращения заболевания или нарушения печени в указанного субъекта, причем указанное заболевание или нарушение печени выбрано из группы, состоящей из хронического заболевания печени, воспаления печени, цирроза, фиброза печени и гепатоцеллюлярной карциномы.
44. Способ по п. 42 или 43, в котором указанный субъект является человеком.
45. Способ по любому из пп. 42-44, в котором олигонуклеотид, композиция или агент дцРНК вводят субъекту внутривенно или подкожно.
46. Способ снижения экспрессии целевой мРНК α-1-антитрипсина у млекопитающего, включающий введение олигонуклеотида по любому из пп. 1-30, композиции по любому из пп. 31-33, агента дцРНК по любому из пп. 34-38 или композиции по любому из пп. 39-41, в количестве, достаточном для снижения экспрессии целевой мРНК α-1-антитрипсина у млекопитающего.
47. Способ по п. 46, в котором указанный олигонуклеотид составлен в виде липидной наночастицы (LNP).
48. Способ по любому из пп. 42-47, в котором олигонуклеотид или агент дцРНК вводят в дозировке, выбранной из группы, состоящей из от 1 микрограмма до 5 миллиграммов на килограмм указанного млекопитающего в день, от 100 микрограммов до 0,5 миллиграммов на килограмм, от 0,001 до 0,25 миллиграммов на килограмм, от 0,01 до 20 микрограммов на килограмм, от 0,01 до 10 микрограммов на килограмм, от 0,10 до 5 микрограммов на килограмм и от 0,1 до 2,5 микрограммов на килограмм.
49. Способ по любому из пп. 46-48, в котором уровни мРНК α-1-антитрипсина снижены в ткани указанного млекопитающего на количество (выраженное в %) по меньшей мере на 70%, по меньшей мере через 3 дня после введения олигонуклеотида, композиции или агента дцРНК указанному млекопитающему.
50. Способ по п. 49, в котором указанная ткань представляет собой ткань печени.
51. Способ по любому из пп. 42-44 и 46-50, в котором указанный этап введения включает путь введения, выбранный из группы, состоящей из внутривенной инъекции, внутримышечной инъекции, внутрибрюшинной инъекции, инфузии, подкожной инъекции, трансдермальной, аэрозольной, ректальной, вагинальной, местной, пероральной и ингаляционной доставки.
52. Способ лечения или профилактики заболевания или нарушения печени у животного, включающий введение указанному субъекту количества олигонуклеотида по любому из пп. 1-30, композиции по любому из пп. 31-33, агента дцРНК по любому из пп. 34-38 или композиции по любому из пп. 39-41, достаточного для лечения или предотвращения указанного заболевания или нарушения печени в указанного субъекта, причем указанное заболевание или нарушение печени выбрано из группы, состоящей из хронического заболевания печени, воспаления печени, цирроза, ХОБЛ, эмфиземы, фиброза печени и гепатоцеллюлярной карциномы.
53. Способ по п. 52, в котором указанное животное является человеком.
54. Набор, содержащий олигонуклеотид по любому из пп. 1-30, композицию по любому из пп. 31-33, агент дцРНК по любому из пп. 34-38 или композицию по любому из пп. 39-41, и инструкции по снижению экспрессии α-1-антитрипсина у нуждающегося в этом субъекта.
55. Набор по п. 54, причем у субъекта имеется заболевание или нарушение печени.
56. Применение олигонуклеотида по любому из пп. 1-30, композиции по любому из пп. 31-33, агента дцРНК по любому из пп. 34-38 или композиции по любому из пп. 39-41 в производстве лекарственного средства для снижения экспрессии α-1-антитрипсина у нуждающегося в этом субъекта.
57. Применение по п. 56, причем у субъекта имеется заболевание или нарушение печени.