[发明专利]寡核苷酸、病毒载体及其应用和RNAi药物制剂

说明书

本发明涉及医学领域，特别涉及寡核苷酸、病毒载体及其应用和RNAi药物制剂。该寡核苷酸为SEQ ID NO：3至SEQ ID NO：21中的一个序列；或者与SEQ ID NO：3至SEQ ID NO：21中的一个序列的一致性不低于80％的核酸序列。本发明提供的寡核苷酸、病毒载体和RNAi药物制剂能有效的治疗和预防TGFBI Met619Lys突变引起的角膜异常症或角膜营养不良。

技术领域

本发明涉及医学领域，特别涉及寡核苷酸、病毒载体及其应用和RNAi药物制剂。

背景技术

角膜异常症(Corneal Dystrophies，CD)，也称作角膜营养不良，是对称性、非炎症性角膜疾病的总称。其发病率约为1/2000，男女发病之比为1.7:1.0。大多数患者为散发性，约占6％-10％患者有明确的阳性家族史，其遗传方式包括隐性和显性形式。其发病是由于正常角膜组织中的细胞在基因异常的作用下，使其结构或功能受到进行性损害，导致角膜组织中形成形态各异的沉淀物，因而逐渐降低视力，以及引发糜烂、畏光等并发症；晚期患者的角膜将布满沉积物，丧失视功能，不仅影响患者生活质量、美观，也给社会带来沉重负担。

近年来，随着分子遗传学的进展，许多学者从分子水平上探索其发病机制并分析其遗传特点。目前报道与角膜营养不良相关的基因包括：TGFBI、GSN、K12、M1S1、CHST6、COL8A2、SLC4A11等，其中TGFBI基因使第一个发现也是目前报道最为常见的相关基因。

TGFBI也被称为Keratoepithelin(角膜上皮蛋白，KE蛋白)，在最初的命名为BIGH3(Beta-induced Gene-h3)。TGFBI蛋白是细胞外基质的重要组成，在角膜、皮肤和其它结缔组织基质中均有表达。TGFBI蛋白分子量68KDa，由683个氨基酸组成。一些氨基酸的变异会导致蛋白三维结构和功能的改变，部分氨基酸的变异更会导致其不能被清理和降解。

Korvatska等认为氨基酸变化导致TGFBI带电变化是影响其水解的主要原因，也因此导致了角膜中TGFBI的累积；Choi等发现突变的TGFBI会诱导成纤维细胞的凋亡进程，使其缺乏正常的清理功能，因而导致沉积物的不断累积。

TGFBI是角膜上皮细胞分泌的重要因子之一，它参与细胞间的黏附和爬行，从而调控和维持角膜上皮细胞的正常增生和分化等形态学发生过程。突变会导致细胞黏附和爬行功能的异常，进而影响细胞的增生和分化，在变性产物的累积下，会导致反复地上皮糜烂。TGFBI在多种组织上均有表达，但研究中并未发现TGFBI在其它组织(如肝、肺、肾等)中的沉积。这可能是由于角膜组织的特殊性导致。

角膜为无血管、组织结构排列规则有序的、具有透明性的屈光介质，具有良好的自我修复特性。而该组织的修复正是通过分泌TGFBI蛋白来实现细胞的黏附和爬行。因此，外伤、紫外线等损伤刺激会诱使组织分泌TGFBI蛋白。正常人群会在这种修复机制下迅速痊愈，而角膜异常症患者则反而会产生大量不可降解的蛋白从而诱发和加重角膜异常症的症状。

RNA干扰(RNAi)是近年来新发现的一种重要的基因表达调控方式，它是由内源产生或人为转染进入细胞的小干扰RNA诱导产生的一种转录后基因沉默现象。RNA干扰作用机制可分为2个部分：1)扩增与起始阶段，具有特异序列的dsRNA进入细胞后一方面在RNA依赖的聚合酶(RNA dependent RNA polymerase,RdRp)作用下呈指数级扩增，得到大量针对靶序列的RNA。一方面在Dicer酶的作用下，形成21～23nt的小干扰RNA(small interferenceRNAs,siRNA)，此siRNA含有2～3nt的3′突出端。2)效应阶段，siRNA结合到核糖核苷酸酶复合物上形成RNA诱导的基因沉默复合体(RNA induced silencing complex,RISC)，该复合体依赖ATP释能而解聚siRNA双链成单链以激活RISC，RISC与外源性基因表达的mRNA的同源区进行特异性结合，RISC具有核酸酶的功能，在结合部位切割mRNA，切割位点即是与siRNA中反义链互补结合的两端，被切割后的断裂mRNA随即降解。