[发明专利]将核酸递送至耳蜗和前庭细胞的材料和方法

说明书

本文提供将核酸有效地递送至耳蜗和前庭细胞的材料和方法，以及治疗与基因缺陷相关的感觉传导障碍的方法。

相关申请的交叉引用

本申请主张2017年2月6日提交的美国临时申请No.62/455,197的优先权和权益，该临时申请的公开内容通过引用而整体并入本文。

背景技术

遗传性听力损失是一个显著的问题，且鲜有除人工耳蜗以外的治疗选择。先天性听力问题往往由单基因缺陷造成。每500个婴儿中诊断出1例语前聋，其中大约50％具有遗传病因。乌谢尔综合征(Usher syndrome)与大量不同的临床亚型相关，每一种亚型均可由大量不同基因中任一个的突变造成，乌谢尔综合征是3％至6％的儿童早期耳聋的原因。被评估为所有遗传性耳聋的1％至2％的一种更普遍的基因缺陷，出现在TMC1基因中。最严重的乌谢尔综合征形式，USH1，与下述六种基因的缺陷相关：USH1、MYO7A(肌球蛋白(myosin)7a)、USH1C(harmonin)、CDH23(钙粘附蛋白(cadherin 23)、PCDH15(原钙粘蛋白(protocadherin)15)、SANS(sans；也称为USH1G)和CIB2(钙整合素结合蛋白2)。

内耳，例如耳蜗，尤其是耳蜗中的内毛细胞和外毛细胞(IHC和OHC)，对于用以干预多种病因的听力损失和耳聋、最直接的单基因形式的先天性耳聋的多核苷酸治疗途径来说，是有吸引力的目标。但是，有效地以IHC和OHC及其它可能与基因治疗途径相关的内耳细胞为靶点并转到这些细胞是个挑战。

发明内容

本发明提供以受试者的内耳细胞(例如，内毛细胞或外毛细胞)为靶点并表达编码所关注的多肽(例如，TMC1、TMC2、MYO7A、USCH1C、CDH23、PCDH15、SANS、CIB2、USH2A、VLGR1、WHRN、CLRN1、PDZD7 USH1C(例如，harmonin-a、harmonin-b或harmonin-c))的转基因的组合物和方法。在一个具体实施例中，将内耳毛细胞靶向的AAV给药至在听觉和/或前庭机械感受中具有基因缺陷的受试者的内耳。

如本文所示，含有被称为Anc80或特异性Anc80衣壳蛋白(例如，Anc80-0065)的祖先骨架衣壳蛋白(ancestral scaffold capsid protein)的腺相关病毒(AAV)，有效地以内耳中的多种细胞诸如体内的IHC和OHC为靶点。

由于一种或多种类型的细胞(例如外毛细胞)的限制性转导，将基因转移至动物模型的内耳细胞的效力有限。但是，本文所述的新颖基因递送方式包括基于含有Anc80的衣壳蛋白AAV的新组合物和方法，其提供以包括IHC和OHC两者在内的内耳细胞为目标的高效基因转移。

一方面，本发明提供内耳毛细胞靶向的合成腺相关病毒(AAV)载体，其中该载体含有编码人USH1多肽的多核苷酸，其中该USH1多肽是肌球蛋白7a、harmonin(例如，harmonin-a、harmonin-b或harmonin-c)、钙粘蛋白23、原钙粘蛋白15、SANS和钙整合素结合蛋白2、或本文所述的任何其它多肽。

另一方面，本发明提供内耳毛细胞靶向的合成腺相关病毒(AAV)载体，其中该载体编码与Anc80L65的序列一致性为至少约85％的衣壳，且含有引导人TMC1或TMC2多核苷酸表达的启动子。

另一方面，本发明提供内耳毛细胞靶向的合成腺相关病毒(AAV)载体，其中该载体含有引导下游多核苷酸表达的启动子，该启动子是Espin启动子、PCDH15启动子、PTPRQ启动子或TMHS(LHFPL5)启动子。

另一方面，本发明提供一种细胞，该细胞含有前述方面所述的内耳毛细胞靶向的合成腺相关病毒(AAV)载体。

另一方面，本发明提供表达受试者的内耳中的多肽的方法，该方法涉及令内耳细胞与编码所关注多肽且内耳毛细胞靶向的合成腺相关病毒(AAV)载体接触，其中该AAV载体转染该内耳细胞的至少约70％且含有祖先AAV序列。