[发明专利]通过抑制吡咯啉‑5‑羧酸还原酶1(PYCR1)的天然反义转录物而治疗PYCR1相关疾病

说明书

发明领域

本申请要求2010年2月22日提交的美国临时专利申请No.61/306748的优先权，其通过引用整体并入本文。

本发明的实施方案包括调节PYCR1和相关分子的表达和/或功能的寡核苷酸。

背景

DNA-RNA和RNA-RNA杂交对于核酸功能的许多方面是重要的，包括DNA复制、转录和翻译。杂交对于检测特定核酸或改变其表达的多种技术也是关键的。反义核苷酸，例如通过与靶RNA杂交从而干扰RNA剪接、转录、翻译和复制来破坏基因表达。反义DNA具有额外的特性，即DNA-RNA杂交物作被核糖核酸酶H消化的底物，这是在大多数细胞类型中存在的活性。反义分子可被递送到细胞中，如寡脱氧核苷酸(ODN)的情形，或反义分子可从内源基因表达为RNA分子。FDA最近批准了一种反义药物VITRAVENE^TM(用于治疗巨细胞病毒视网膜炎)，反映了反义药物具有治疗效用。

概述

提供本概述以展示本发明的概述，以简要地指出本发明的性质和实质。提交本概述应理解的是，其不会用来解释或限制权利要求书的范围或含义。

在一个实施方案中，本发明提供通过利用靶向天然反义转录物任何区域的反义寡核苷酸而导致相应有义基因的上调来抑制天然反义转录物作用的方法。本文还预期，天然反义转录物的抑制可由siRNA、核酶和小分子实现，认为这些在本发明的范围中。

一个实施方案提供体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达的方法，包括将所述细胞或组织与长度为5至30个核苷酸的反义寡核苷酸接触，其中所述寡核苷酸与包括SEQ ID NO:2的核苷酸1至380中的5至30个连续核苷酸的多核苷酸的反向互补序列具有至少50%序列同一性，从而体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达。

在实施方案中，寡核苷酸靶向PYCR1多核苷酸的天然反义序列，例如，SEQ ID NO:2所列的核苷酸及其任何变体、等位基因、同系物、突变体、衍生物、片段及其互补序列。反义寡核苷酸的实例如SEQ ID NO:3至6所列。

另一实施方案提供体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达的方法，包括将所述细胞或组织与长度为5至30个核苷酸的反义寡核苷酸接触，其中所述寡核苷酸与PYCR1多核苷酸的反义的反向互补序列具有至少50%序列同一性；从而体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达。

另一实施方案提供体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达的方法，包括将所述细胞或组织与长度为5至30个核苷酸的反义寡核苷酸接触，其中所述寡核苷酸与PYCR1反义多核苷酸的反义寡核苷酸具有至少50%序列同一性；从而体内或体外调节患者细胞或组织中PYCR1多核苷酸的功能和/或表达。

在实施方案中，组合物包括一种或多种结合有义和/或反义PYCR1多核苷酸的反义寡核苷酸。

在实施方案中，寡核苷酸包括一种或多种修饰或取代的核苷酸。

在实施方案中，寡核苷酸包括一种或多种修饰的键。

在又一实施方案中，修饰的核苷酸包括包含硫代磷酸酯、膦酸甲酯、肽核酸、2’-O-甲基、氟代-或碳、亚甲基或其它锁核酸(LNA)分子的修饰的碱基。优选地，修饰的核苷酸是锁核酸分子，包括α-L-LNA。

在实施方案中，将寡核苷酸皮下、肌内、静脉内或腹膜内施用给患者。

在实施方案中，寡核苷酸以药物组合物施用。治疗方案包括向患者施用反义化合物至少一次；然而，可修改该治疗以包括经一段时间的多个剂量。该治疗可与一种或多种其它类型的治疗联合。

在实施方案中，将寡核苷酸封装在脂质体中或连接于载体分子(例如，胆固醇、TAT肽)。

其它方面在以下描述。

附图简述

图1是实时PCR结果的图，显示利用Lipofectamine 2000引入的硫代磷酸酯寡核苷酸处理MCF-7细胞后与对照相比PYCR1 mRNA的倍数变化+标准差。实时PCR结果显示，用针对PYCR1反义teesmer.aApr07设计的寡核苷酸之一处理后48h，MCF-7细胞中PYCR1 mRNA的水平显著增加。标为CUR-1424、CUR-1423、CUR-1426和CUR-1425的条柱分别对应用SEQ ID NO:3、4、5或6处理的样品。