상세한 설명
앞서의 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 둘 다는 예시적이며 단지 설명하기 위한 것이고, 특허청구된 것으로서의, 본 발명을 제한하지 않다는 것이 이해되어야 한다. 본원에서, 단수의 사용은 달리 구체적으로 기술하지 않는 한 복수를 포함한다. 본원에 사용된 것으로서, "또는"의 사용은 달리 기술하지 않는 한 "및/또는"을 의미한다. 또한, 본원에 사용된 것으로서, "및"의 사용은 달리 기술하지 않는 한 "및/또는"을 의미한다. 또한, 용어 "포함하는" 및 "포함하다" 및 "포함된"과 같은 다른 형태의 사용은 제한되지 않는다. 또한, "요소" 또는 "성분"과 같은 용어는 달리 구체적으로 기술하지 않는 한, 하나 이상의 소단위를 포함하는 하나의 단위 및 요소 및 성분을 포함하는 요소 및 성분 둘 다를 포함한다.
본원에 사용된 단락 표제는 단지 구조화 목적을 위한 것이며 기술된 주제를 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 특허, 특허원, 공개된 특허원, 문헌, 교재, 논문, 및 GENBANK 수탁 번호 및 생물공학 정보에 대한 국립 센터(National Center for Biotechnology Information: NCBI)와 같은 데이타베이스 및 본원의 개시내용 전체에서 언급된 다른 데이타를 통해 수득가능한 관련 서열 정보는 본원에 논의된 서류의 일부, 및 이들의 전체에 대해 참고로 표현하여 본원에 포함된다.
정의
구체적인 정의가 제공되지 않는 한, 본원에 기술된 분석 화학, 합성 유기 화학, 및 의약적 및 약제학적 화학과 관련하여 이용된 명명법, 및 과정 및 기술은 당해 분야에서 잘 공지되고 일반적으로 사용된 것들이다. 표준 기술은 화학 합성, 및 화학 분석을 위해 사용될 수 있다.
달리 나타내지 않는 한, 다음의 용어는 다음의 의미를 갖는다:
"2'-O-메톡시에틸"(또한 2'-MOE 및 2'-OCH2CH2-OCH3 및 MOE)은 푸라노즈 환의 2' 위치의 O-메톡시-에틸 변형을 말한다. 2'-O-메톡시에틸 변형된 당은 변형된 당이다.
"2'-MOE 뉴클레오사이드"(또한 2'-O-메톡시에틸 뉴클레오사이드)는 MOE 변형된 당 잔기를 포함하는 뉴클레오사이드를 의미한다.
"2'-치환된 뉴클레오사이드"는 H 또는 OH 외의 푸라노즈 환의 2'-위치에서 치환체를 포함하는 뉴클레오사이드를 의미한다. 특정의 구현예에서, 2'-치환된 뉴클레오사이드는 바이사이클릭 당 변형을 지닌 뉴클레오사이드를 포함한다.
"5-메틸사이토신"은 5' 위치에 부착된 메틸 그룹으로 변형된 사이토신을 의미한다. 5-메틸사이토신은 변형된 핵염기이다.
"약"은 어떠한 값의 ±7% 이내를 의미한다. 예를 들면, "화합물이 C9ORF72의 적어도 약 70% 억제에 영향을 미쳤다"가 기술된 경우, 이는, C9ORF72 수준이 63% 내지 77%의 범위내에서 억제됨을 의미한다.
"동시 투여된"은 약제학적 제제 둘 다의 약리학적 효과가 환자에서 동시에 나타나는 어떠한 방식으로의 2개의 약제학적 제제의 동시-투여를 말한다. 동시 투여는, 약제학적 제제 둘다가 단일의 약제학적 조성물로, 동일한 용량형으로, 또는 동일한 투여 경로에 의해 투여됨을 필요로하지 않는다. 약제학적 제제 둘 다의 효과는 이들 자체를 동시에 나타낼 필요는 없다. 효과는 일정 기간 동안 오버랩핑되는 것만을 필요로 하며 동시연장될 필요는 없다.
"투여하는"은 동물에게 약제학적 제제를 제공함을 의미하며, 의학적 전문가 및 자가-투여에 의해 투여되는 것을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
"완화"는 상태 또는 질환의 중증도의 적어도 하나의 지시인자의 약화, 지연, 중지, 또는 역전을 말한다. 지시인자의 중증도는 당해 분야의 숙련가에게 공지된, 대상 또는 대상의 척도로 측정될 수 있다.
"동물"은 마우스, 랫트, 토끼, 개, 고양이, 돼지, 및 원숭이 및 침팬지를 포함하나, 이에 한정되지 않는 비-사람 영장류를 포함하나, 이에 한정되지 않는 사람 또는 비-사람 동물을 말한다.
"항체"는 일부 방식으로 항원과 특이적으로 반응함으로써 특징화되는 분자를 말하며, 여기서 항체 및 항원은 각각 서로의 측면에서 정의된다. 항체는 완전한 항체 분자 또는 중쇄, 경쇄, Fab 영역, 및 Fc 영역과 같은 이의 어떠한 단편 또는 영역을 말할 수 있다.
"안티센스 활성"은 안티센스 화합물의 이의 표적 핵산에 대한 하이브리드화에 기여할 수 있는 어떠한 검출가능하거나 측정가능한 활성을 의미한다. 특정의 구현예에서, 안티센스 활성은 이러한 표적 핵산에 의해 암호화된 표적 핵산 또는 단백질의 양 또는 발현에 있어서의 저하이다.
"안티센스 화합물"은 수소 결합을 통해 표적 핵산으로의 하이브리드화를 겪을 수 있는 올리고머 화합물을 의미한다. 안티센스 화합물의 예는 안티센스 올리고뉴클레오타이드, siRNA, shRNA, ssRNA, 및 점유-계 화합물과 같은 일본쇄 및 이본쇄 화합물을 포함한다.
"안티센스 억제"는 표적 핵산 수준과 비교하여 표적 핵산에 대해 상보성인 안티센스 화합물의 존재 또는 또는 안티센스 화합물의 부재하에서 표적 핵산 수준의 감소를 의미한다.
"안티센스 메카니즘"은 화합물과 표적 핵산의 하이브리드화를 포함하는 모든 메카니즘이며, 여기서, 하이브리드화의 결과 또는 효과는 예를 들면, 전사 또는 스플라이싱(splicing)을 포함하는, 세포 기구의 동시 동시 스톨링(concomitant stalling)을 지닌 표적 분해 또는 표적 점유이다.
"안티센스 올리고뉴클레오타이드"는 표적 핵산의 상응하는 분절에 대한 하이브리드화를 허용하는 핵염기 서열을 지닌 일본쇄 올리고뉴클레오타이드를 의미한다.
"염기 상보성"은 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 핵염기와 표적 핵산에서 상응하는 핵염기의 정밀한 염기 쌍화(pairing)를 위한 능력(즉, 하이브리드화)를 말하며, 상응하는 핵염기 사이의 왓슨-크릭(Watson-Crick), 후그스틴(Hoogsteen) 또는 역전된 후그스틴 수소 결합에 의해 매개된다.
"바이사이클릭 당"은 2개의 원자의 브릿징(bridging)에 의해 변형된 푸라노즈 환을 의미한다. 바이사이클릭 당은 변형된 당이다.
"바이사이클릭 뉴클레오사이드"(또한 BNA)는 당 환의 2개의 탄소 원자를 연결하는 브릿지를 포함함으로써 바이사이클릭 환 시스템을 형성하는 당 잔기(sugar moiety)를 지닌 뉴클레오사이드를 의미한다. 특정의 구현예에서, 상기 브릿지는 당 환의 4'-탄소 및 2'-탄소를 연결한다.
"C9ORF72 관련 질환"은 어떠한 C9ORF72 핵산 또는 이의 발현 생성물과 관련된 어떠한 질환도 의미한다. 이러한 질환은 신경변성 질환을 포함할 수 있다. 이러한 신경변성 질환은 ALS 및 FTD를 포함할 수 있다.
"C9ORF72 관련된 RAN 해독 생성물"은 RAN 해독(즉, 반복물-관련, 및 비-ATG-의존성 해독)을 통해 해독된 이상(aberrant) 펩타이드 또는 디-펩타이드 중합체를 의미한다. 특정의 구현예에서, C9ORF72 관련 RAN 해독 생성물은 폴리-(글리신-프롤린), 폴리-(글리신-알라닌), 및 폴리-(글리신-아르기닌) 중의 어느 것이다.
"C9ORF72 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장부 관련 질병"은 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장을 함유하는 C9ORF72 핵산과 관련된 어떠한 질환도 의미한다. 특정의 구현예에서, 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장부는 적어도 24회 반복된 GGGGCC, GGGGGG, GGGGGC, 또는 GGGGCG를 포함할 수 있다. 이러한 질환은 신경변성 질환을 포함할 수 있다. 이러한 신경변성 질환은 ALS 및 FTD를 포함할 수 있다.
"C9ORF72 핵산"은 C9ORF72를 암호화하는 어떠한 핵산도 의미한다. 예를 들면, 특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산은 C9ORF72를 암호화하는 DNA 서열, 인트론 및 엑손(즉, 전-mRNA)을 포함하는 게놈성 DNA를 포함하는 C9ORF72를 암호화하는 DNA로부터 전사된 RNA 서열, 및 C9ORF72 단백질을 암호화하는 mRNA 서열을 포함한다. "C9ORF72 mRNA"는 C9ORF72 단백질을 암호화하는 mRNA를 의미한다.
"C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체"는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 C9ORF72 전-mRNA 변이체로부터 프로세싱된 C9ORF72 mRNA 변이체를 의미한다. C9ORF72 전-mRNA는, 전-mRNA의 전사가 엑손 1A의 출발 부위로부터 엑손 1B의 출발 부위의 영역, 예를 들면, 게놈 서열의 뉴클레오타이드 1107 내지 1520번(서열 확인 번호 2, 뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트(truncate)된 GENBANK 수탁번호 제NT_008413.18호의 상보체)에서 개시하는 경우 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유한다. 특정의 구현예에서, C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체의 수준은 샘플내에서 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 C9ORF72 전-mRNA의 수준을 측정하기 위해 측정된다.
"C9ORF72 특이적인 억제제"는 분자 수준에서 C9ORF72 mRNA 및/또는 C9ORF72 단백질의 발현을 특이적으로 억제할 수 있는 어떠한 제제도 말한다. 예를 들면, C9ORF72 특이적인 억제제는 핵산(안티센스 화합물 포함), siRNAs, 아프타머(aptamer), 항체, 펩타이드, 소 분자, 및 C9ORF72 mRNA 및/또는 C9ORF72 단백질의 발현을 억제할 수 있는 다른 제제도 포함한다. 유사하게, 특정의 구현예에서, C9ORF72 특이적인 억제제는 동물에서 다른 분자 공정에 영향을 미칠 수 있다.
"캡 구조(Cap structure)" 또는 "말단 캡 잔기"는 안티센스 화합물의 어느 말단에서도 포함되어진, 화학적 변형을 의미한다.
"cEt" 또는 "구속된 에틸"은 4'-탄소 및 2'-탄소를 연결하는 브릿지를 포함하는 당 잔기를 갖는 바이사이클릭 뉴클레오사이드를 의미하며, 여기서 당해 브릿지는 화학식: 4'-CH(CH3)-O-2'를 갖는다.
"구속된 에틸 뉴클레오사이드"(또한 cEt 뉴클레오사이드)는 4'-CH(CH3)-O-2' 브릿지를 포함하는 바이사이클릭 당 잔기를 포함하는 뉴클레오사이드를 의미한다.
"화학적으로 명백한 영역"은 일부 방식으로 동일한 안티센스 화합물의 다른 영역과는 화학적으로 상이한 안티센스 화합물의 영역을 말한다. 예를 들면, 2'-O-메톡시에틸 뉴클레오사이드를 갖는 영역은 2'-O-메톡시에틸 변형이 없는 뉴클레오사이드를 갖는 영역과는 화학적으로 상이하다.
"키메라 안티센스 화합물"은, 각각의 위치가 다수의 소단위를 갖는, 적어도 2개의 화학적으로 상이한 영역을 갖는 안티센스 화합물을 의미한다.
"동시-투여"는 2개 이상의 약제학적 제제의 개인으로의 투여를 의미한다. 2개 이상의 약제학적 제제는 단일의 약제학적 조성물로 존재할 수 있거나 별도의 약제학적 조성물로 존재할 수 있다. 2개 이상의 약제학적 제제 중 각각은 동일하거나 상이한 투여 경로를 통해 투여될 수 있다. 동시 투여는 동시 또는 연속 투여를 포함한다.
"상보성"은 제1의 핵산 및 제2의 핵산의 핵염기 사이의 쌍화를 위한 능력을 의미한다.
"포함하다(comprise, comprises)", "포함하는(comprising)"은 기술된 단계 또는 요소 또는 단계 또는 요소들의 그룹의 포함을 내포하지만, 어떠한 다른 단계 또는 요소 또는 단계 또는 요소의 그룹의 배제는 내포하지 않는 것으로 이해될 것이다.
"연속된 핵염기"는 각각 서로 매우 근접한 핵염기를 의미한다.
"설계" 또는 "로 설계된"은 선택된 핵산 분자와 특이적으로 하이브리드화하는 올리고머성 화합물을 설계하는 공정을 말한다.
"희석제"는 약리학적 활성을 결여하지만, 약제학적으로 필수적이거나 바람직한 조성물 속의 성분을 의미한다. 예를 들면, 투여되는 약물 속에서, 희석제는 액체, 예를 들면, 염수 용액일 수 있다.
"투여량"은 단일 투여, 또는 규정된 기간에 제공된 약제학적 제제의 규정된 양을 의미한다. 특정의 구현예에서, 투여량은 1, 2개 이상의 거환(bolus), 정제, 또는 주사제로 투여될 수 있다. 예를 들면, 피하 투여가 바람직한 특정의 구현예에서, 바람직한 투여량은 단일의 주사에 의해 용이하게 제공되지 않는 용적을 필요로 하므로, 2회 이상의 투여를 사용하여 바람직한 투여량을 달성할 수 있다. 특정의 구현예에서, 약제학적 제제는 연장된 기간에 걸쳐 주입에 의해 또는 연속적으로 투여된다. 투여량은 1시간, 1일, 1주, 또는 1개월당 약제학적 제제의 양으로 기술될 수 있다.
활성을 조절하거나, 상태를 치료하거나 예방하는 것과 관련하여 "유효량"은 이러한 효과의 조절, 또는 이러한 상태의 치료 또는 예방 또는 개선에 효과적인, 단일 투여량 또는 일련의 부분으로서, 이러한 조절, 치료, 또는 예방이 요구되는 피검자에게 약제학적 제제의 양을 투여함을 의미한다. 유효량은 치료되는 개인의 건강 및 물리적 상태, 치료되는 개인의 분류학적 그룹, 조성물의 제형, 개인의 의학적 상태의 평가, 및 다른 관련 인자에 따라 개인들 간에 변할 수 있다.
"효능"은 바람직한 효과를 생성하는 능력을 의미한다.
"발현"은, 이에 의해 유전자의 암호화된 정보가 세포내에서 존재하여 작동하는 구조로 전환되는 모든 기능을 포함한다. 그러한 구조에는 전사 및 해독의 생성물이 포함되나, 그에 한정되지 아니한다.
"초점"은 C9ORF72 전사체를 포함하는 핵 초점을 의미한다. 특정의 구현예에서, 초점은 적어도 하나의 C9ORF72 전사체를 포함한다. 특정의 구현예에서, C9ORF72 초점은 다음의 헥사뉴클레오타이드 반복물: GGGGCC, GGGGGG, GGGGGC, 및/또는 GGGGCG 중의 어느 것을 포함하는 전사체를 포함한다.
"완전한 상보성" 또는 "100% 상보성"은, 제1의 핵산의 각각의 핵염기가 제2의 핵산 속에 상보성 핵염기를 가짐을 의미한다. 특정의 구현예에서, 제1의 핵산은 안티센스 화합물이며 표적 핵산은 제2의 핵산이다.
"갭머(gapmer)"는, RNase H 절단을 지지하는 다수의 뉴클레오사이드를 갖는 내부 영역이 하나 이상의 뉴클레오사이드를 갖는 외부 영역 사이에 위치하는 키메라 안티센스 화합물을 의미하며, 여기서 내부 영역을 포함하는 뉴클레오사이드는 외부 영역을 포함하는 뉴클레오사이드 또는 뉴클레오사이드들과 화학적으로 상이하다. 내부 영역은 "갭"으로 언급될 수 있으며 외부 영역은 "윙스(wings)"로 언급될 수 있다.
"갭-협소화된(gap-narrowed)"은 1 내지 6개의 뉴클레오사이드를 갖는 5' 및 3' 윙 분절 사이에 및 바로 인접하게 위치하는 9개 이하의 연속된 2'-데옥시리보뉴클레오사이드의 갭 분절을 갖는 키메라 안티센스 화합물을 의미한다.
"갭-확장된(gap-widened)"은 1 내지 6개의 뉴클레오사이드를 갖는 5' 및 3' 윙 분절 사이에 및 바로 인접하게 위치하는 12개 이상의 연속된 2'-데옥시리보뉴클레오사이드의 갭 분절을 갖는 키메라 안티센스 화합물을 의미한다.
"헥사뉴클레오타이드 반복물 확장(expansion)"은 적어도 2회 반복된 일련의 6개 염기(예를 들면, GGGGCC, GGGGGG, GGGGCG, 또는 GGGGGC)를 의미한다. 특정의 구현예에서, 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장은 C9ORF72 핵산의 인트론 1내에 위치할 수 있다. 특정의 구현예에서, 병원성 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장은 C9ORF72 핵산내 GGGGCC, GGGGGG, GGGGCG, 또는 GGGGGC의 적어도 24개 반복물을 포함하며 질환과 관련되어 있다. 특정의 구현예에서, 반복물은 연속적이다. 특정의 구현예에서, 반복물은 1개 이상의 핵염기에 의해 차단된다. 특정의 구현예에서, 야생형 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장은 C9ORF72 핵산내 GGGGCC, GGGGGG, GGGGCG, 또는 GGGGGC의 23개 이하의 반복물을 포함한다. 특정의 구현예에서, 반복물은 연속적이다. 특정의 구현예에서, 상기 반복물은 1개 이상의 핵염기에 의해 차단된다.
"하이브리드화"는 상보성 핵산 분자의 어닐링(annealing)을 의미한다. 특정의 구현예에서, 상보성 핵산 분자는 안티센스 화합물 및 표적 핵산을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 특정의 구현예에서, 상보성 핵산 분자는 안티센스 올리고뉴클레오타이드 및 핵산 표적을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
"C9ORF72 관련 질환을 지닌 동물을 확인하는"은 C9ORF72 관련 질환으로 진단되거나 C9ORF72 관련 질환으로 진행될 소지가 있는 동물을 확인하는 것을 의미한다. C9ORF72 관련 질환으로 진행될 소지가 있는 개인은 하나 이상의 C9ORF72 관련 질환의 개인 또는 가족력 또는 유전적 소인을 갖는 것을 포함하는 C9ORF72 관련 질환으로 진행하는 하나 이상의 위험 인자를 가진 것들을 포함한다. 이러한 확인은 개인의 의학적 병력 및 유전 시험과 같은 표준 임상 시험 또는 평가를 평가하는 것을 포함하는 어떠한 방법으로도 달성할 수 있다.
"바로 인접한"은 바로 인접한 요소들 사이에 개재하는 요소가 없음을 의미한다.
"개인"은 치료 또는 치료요법을 위해 선택된 사람 또는 비-사람 동물을 의미한다.
"C9ORF72을 억제하는"은 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질의 수준 또는 발현을 감소시키는 것을 의미한다. 특정의 구현예에서, C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준은 안티센스 올리고뉴클레오타이드와 같은, C9ORF72 안티센스 화합물의 부재하에서 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 발현과 비교하여, C9ORF72를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 포함하여, C9ORF72를 표적화하는 안티센스 화합물의 존재하에서 억제된다.
"발현 또는 활성을 억제하는"은 발현 또는 활성의 감소 또는 차단을 말하며 발현 또는 활성의 전체적인 제거를 필수적으로 나타내지 않는다.
"뉴클레오사이드간 연결"은 뉴클레오사이드 사이의 화학 결합을 말한다.
"연결된 뉴클레오사이드"는 뉴클레오사이드간 연결에 의해 함께 연결된 인접한 뉴클레오사이드를 의미한다.
"록킹된(locked) 핵산" 또는 "LNA" 또는 "LNA 뉴클레오사이드"는 뉴클레오사이드 당 단위의 4' 위치와 2' 위치 사이에 2개의 탄소 원자를 연결함으로써 바이사이클릭 당을 형성하는 브릿지를 갖는 핵산 단량체를 의미한다. 이러한 바이사이클릭 당의 예는 하기 묘사한 바와 같은, A) α-L-메틸렌옥시(4'-CH2-O-2') LNA , (B) β-D-메틸렌옥시(4'-CH2-O-2') LNA, (C) 에틸렌옥시(4'-(CH2)2-O-2') LNA , (D) 아미노옥시(4'-CH2-O-N(R)-2') LNA 및 (E) 옥시아미노(4'-CH2-N(R)-O-2') LNA를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
본원에 사용된 것으로서, LNA 화합물은 당의 4' 위치와 2' 위치 사이에 적어도 하나의 브릿지를 갖는 화합물을 포함하나, 이에 한정되지 않으며, 여기서 상기 브릿지 각각은 -[C(R1)(R2)]n-, -C(R1)=C(R2)-, -C(R1)=N-, -C(=NR1)-, -C(=O)-, -C(=S)-, -O-, -Si(R1)2-, -S(=O)x- 및 -N(R1)-로부터 독립적으로 선택된 1개 또는 2 내지 4개의 연결된 그룹을 독립적으로 포함하고, 여기서: x는 0, 1, 또는 2이고; n은 1, 2, 3, 또는 4이며; 각각의 R1 및 R2는, 독립적으로, H, 보호 그룹, 하이드록실, C1-C12 알킬, 치환된 C1-C12 알킬, C2-C12 알케닐, 치환된 C2-C12 알케닐, C2-C12 알키닐, 치환된 C2-C12 알키닐, C5-C20 아릴, 치환된 C5-C20 아릴, 헤테로사이클 라디칼, 치환된 헤테로사이클 라디칼, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, C5-C7 지환족 라디칼, 치환된 C5-C7 지환족 라디칼, 할로겐, OJ1, NJ1J2, SJ1, N3, COOJ1, 아실(C(=O)-H), 치환된 아실, CN, 설포닐(S(=O)2-J1), 또는 설포닐 (S(=O)-J1)이고; 각각의 J1 및 J2는, 독립적으로, H, C1-C12 알킬, 치환된 C1-C12 알킬, C2-C12 알케닐, 치환된 C2-C12 알케닐, C2-C12 알키닐, 치환된 C2-C12 알키닐, C5-C20 아릴, 치환된 C5-C20 아릴, 아실 (C(=O)-H), 치환된 아실, 헤테로사이클 라디칼, 치환된 헤테로사이클 라디칼, C1-C12 아미노알킬, 치환된 C1-C12 아미노알킬 또는 보호 그룹이다.
LNA의 정의내에 포함된 4'-2' 브릿징 그룹의 예는 화학식: -[C(R1)(R2)]n-, -[C(R1)(R2)]n-O-, -C(R1R2)-N(R1)-O- 또는 -C(R1R2)-O-N(R1)- 중의 하나를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 또한, LNA의 정의내에 포함된 다른 브릿징 그룹은 4'-CH2-2', 4'-(CH2)2-2', 4'-(CH2)3-2', 4'-CH2-O-2', 4'-(CH2)2-O-2', 4'-CH2-O-N(R1)-2' 및 4'-CH2-N(R1)-O-2'- 브릿지이고, 여기서 각각의 R1 및 R2는, 독립적으로, H, 보호 그룹 또는 C1-C12 알킬이다.
또한, 리보실 당 환의 2' 하이드록실 그룹이 당 환의 4' 탄소 원자에 연결됨으로써 메틸렌옥시 (4'-CH2-O-2') 브릿지를 형성하는 LNA가 본 발명에 따른 LNA의 정의내에 포함된다. 브릿지는 또한 이에 대해 용어 메틸렌옥시 (4'-CH2-O-2')LNA가 사용된 2' 산소 원자 및 4' 탄소 원자를 연결하는 메틸렌 (-CH2-) 그룹일 수 있다. 또한; 당해 위치에서 에틸렌 브릿징 그룹을 갖는 바이사이클릭 당 잔기의 경우에, 용어 에틸렌옥시(4'-CH2CH2-O-2')LNA가 사용된다. α-L-메틸렌옥시(4'-CH2-O-2'), 메틸렌옥시(4'-CH2-O-2')LNA의 이성체는 본원에 사용된 것으로서, LNA의 정의내에 포함된다.
"미스매치(mismatch)" 또는 "비-상보성 핵염기"는, 제1의 핵산의 핵염기가 제2의 또는 표적 핵산의 상응하는 핵염기와 쌍을 이룰 수 없는 경우를 말한다.
"변형된 뉴클레오사이드간 연결"은 천연적으로 존재하는 뉴클레오사이드간 결합(즉, 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 결합)으로부터의 치환 또는 어떠한 변화를 말한다.
"변형된 핵염기"는 아데닌, 사이토신, 구아닌, 티미딘, 또는 우라실 이외의 어떠한 핵염기도 의미한다. "변형되지 않은 핵염기"는 퓨린 염기 아데닌(A) 및 구아닌(G), 및 피리미딘 염기 티민(T), 사이토신(C), 및 우라실(U)을 의미한다.
"변형된 뉴클레오사이드"는 독립적으로, 변형된 당 잔기 및/또는 변형된 핵염기를 갖는 뉴클레오사이드를 의미한다.
"변형된 뉴클레오타이드"는 독립적으로, 변형된 당 잔기, 변형된 뉴클레오사이드간 연결, 및/또는 변형된 핵염기를 갖는 뉴클레오타이드를 의미한다.
"변형된 올리고뉴클레오타이드"는 적어도 하나의 변형된 뉴클레오사이드간 연결, 변형된 당, 및/또는 변형된 핵염기를 포함하는 뉴클레오타이드를 의미한다.
"변형된 당"은 천연의 당 잔기로부터의 치환 및/또는 어떠한 변화도 의미한다.
"단량체"는 올리고머의 단일 단위를 의미한다. 단량체는 천연적으로 존재하거나 변형된 것과는 상관없이, 뉴클레오사이드 및 뉴클레오타이드를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
"모티프(motif)"는 안티센스 화합물내 변형되지 않은 및 변형된 뉴클레오사이드의 패턴을 의미한다.
"천연의 당 잔기"는 DNA(2'-H) 또는 RNA(2'-OH)내에서 발견된 당 잔기를 의미한다.
"천연적으로 존재하는 뉴클레오사이드 연결"은 3' 내지 5' 포스포디에스테르 연결을 의미한다.
"비-상보성 핵염기"는 서로 수소 결합을 형성하지 않거나 달리는 하이브리드화를 지지하는 핵염기의 쌍을 말한다.
"핵산"은 단량체성 뉴클레오타이드로 구성된 분자를 말한다. 핵산은 리보핵산(RNA), 데옥시리보핵산(DNA), 일본쇄 핵산, 이본쇄 핵산, 작은 방해 리보핵산(siRNA), 및 마이크로RNA(miRNA)를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
"핵염기"는 다른 핵산의 염기와 쌍을 이룰 수 있는 헤테로사이클릭 잔기를 의미한다.
"핵염기 상보성"은 다른 핵염기와 염기 쌍을 이룰 수 있는 핵염기를 말한다. 예를 들면, DNA에서, 아데닌(A)은 티민(T)에 대해 상보성이다. 예를 들면, RNA에서, 아데닌(A)은 우라실(U)에 대해 상보성이다. 특정의 구현예에서, 상보성 핵염기는 이의 표적 핵산의 핵염기와 염기 쌍을 이룰 수 있는 안티센스 화합물의 핵염기를 말한다. 예를 들면, 안티센스 화합물의 특정 위치에서 핵염기가 표적 핵산의 특정 위치에서 핵염기와 수소 결합할 수 있는 경우, 올리고뉴클레오타이드와 표적 핵산 사이의 수소 결합의 위치는 이들 핵염기 쌍에서 상보성인 것으로 고려된다.
"핵염기 서열"은 어떠한 당, 연결, 및/또는 핵염기 변형과 독립적으로, 연속된 핵염기의 순서를 의미한다.
"뉴클레오사이드"는 당에 연결된 핵염기를 의미한다.
"뉴클레오사이드 모사체(mimetic)"는 예를 들면, 모르폴리노, 사이클로헥세닐, 사이클로헥실, 테트라하이드로피라닐, 비사이클로, 또는 트리사이클로 당 모사체, 예를 들면, 비 푸라노즈 당 단위를 갖는 뉴클레오사이드 모사체와 같은, 올리고머 화합물의 하나 이상의 위치에서 당 또는 당 및 염기 및 필수적이지는 않지만 연결을 대체하는데 사용된 구조를 포함한다. 뉴클레오타이드 모사체는 예를 들면, 펩타이드 핵산 또는 모르폴리노(-N(H)-C(=O)-O- 또는 다른 비-포스포디에스테르 연결에 의해 연결된 모르폴리노)와 같이 올리고머 화합물의 하나 이상의 위치에서 뉴클레오사이드 및 연결을 대체하는데 사용된 구조를 포함한다. 당 대용물은 약간 더 광범위한 용어 뉴클레오사이드 모사체와 오버랩되지만 당 단위(푸라노즈 환) 만의 대체를 나타내는 것을 의도한다. 본원에 제공된 테트라하이드로피라닐 환은 당 대용물의 예의 설명이며, 여기서 푸라노즈 당 그룹은 테트라하이드로피라닐 환 시스템으로 대체된다. "모사체"는 당, 핵염기, 및/또는 뉴클레오사이드간 연결로 치환된 그룹을 말한다. 일반적으로, 모사체는 당 또는 당-뉴클레오사이드간 연결 조합대신 사용되며, 핵염기는 선택된 표적에 대한 하이브리드화를 위해 유지된다.
"뉴클레오타이드"는 뉴클레오사이드의 당 위치에 공유결합으로 연결된 포스페이트 그룹을 갖는 뉴클레오사이드를 의미한다.
"오프-표적 효과(off-target effect)"는 의도된 표적 핵산 이외의 유전자의 RNA 또는 단백질 발현의 조작과 관련하여 원치않거나 유해한 생물학적 효과를 말한다.
"올리고머 화합물" 또는 "올리고머"는 적어도 핵산 분자의 영역에 하이브리드화할 수 있는 연결된 단량체 소단위의 중합체를 의미한다.
"올리고뉴클레오타이드"는, 이들 각각이 서로 독립적으로, 변형되거나 변형되지 않을 수 있는 연결된 뉴클레오사이드의 중합체를 의미한다.
"비경구 투여"는 주사(예를 들면, 거환 주사) 또는 주입을 통한 투여를 의미한다. 비경구 투여는 피하 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 동맥내 투여, 복강내 투여, 또는 두개내 투여, 예를 들면, 척추강내 또는 뇌실내 투여를 포함한다.
"펩타이드"는 아미드 결합에 의해 적어도 2개의 아미노산을 연결함으로써 형성된 분자를 의미한다. 제한하지 않고, 본원에 사용된 것으로서, 펩타이드는 폴리펩타이드 및 단백질을 말한다.
"약제학적 제제"는 개인에게 투여된 경우 치료학적 이점을 제공하는 물질을 의미한다. 예를 들면, 특정의 구현예에서, C9ORF72에 대해 표적화된 안티센스 올리고뉴클레오타이드 는 약제학적 제제이다.
"약제학적 조성물"은 피검자에게 투여하기에 적합한 물질의 혼합물을 의미한다. 예를 들면, 약제학적 조성물은 안티센스 올리고뉴클레오타이드 및 멸균 수용액을 포함할 수 있다.
"약제학적으로 허용되는 유도체"는 본원에 설명된 화합물의 약제학적으로 허용되는 염, 접합체, 전구약물 또는 이성체를 포함한다.
"약제학적으로 허용되는 염"은 안티센스 화합물의 생리학적으로 및 약제학적으로 허용되는 염, 즉, 모 올리고뉴클레오타이드의 바람직한 생물학적 활성을 보유하고 이에 대해 바람직하지 않은 독성학적 효과를 부여하지 않는 염을 의미한다.
"포스포로티오에이트 연결"은, 포스포디에스테르 결합이 비-브리징 산소 원자 중 하나를 황 원자로 대체함으로써 변형된 경우 뉴클레오사이드 사이의 연결을 의미한다. 포스포로티오에이트 연결은 변형된 뉴클레오사이드간 연결이다.
"부위"는 핵산의 연속된(즉, 연결된) 핵염기의 정의된 수를 의미한다. 특정의 구현예에서, 부위는 표적 핵산의 연속된 핵염기의 정의된 수이다. 특정의 구현예에서, 부위는 안티센스 화합물의 연속된 핵염기의 정의된 수이다.
"예방하다" 또는 "예방하는"은 수분 내지 수일, 수주 내지 수개월, 또는 무한대의 기간 동안 질환, 장애, 또는 상태의 발병 또는 진행을 지연시키거나 미연에 방지함을 말한다.
"전구약물"은 내인성 효소 또는 다른 화학물질 또는 상태의 작용에 의해 신체 또는 이의 세포내에서 활성형으로 전환되는 불활성 형태로 제조되는 치료학적 제제를 의미한다.
"예방학적 유효량"은 동물에게 예방학적 또는 방지적인 이점을 제공하는 약제학적 제제의 양을 말한다.
"영역"은 적어도 하나의 확인가능한 구조, 기능, 또는 특징을 갖는 표적 핵산의 부위로 정의된다.
"리보뉴클레오타이드"는 뉴클레오타이드의 당 부위의 2' 위치에서 하이드록시를 갖는 뉴클레오타이드를 의미한다. 리보뉴클레오타이드는 다양한 치환체 중의 어느 것으로 변형될 수 있다.
"염"은 안티센스 화합물의 생리학적으로 및 약제학적으로 허용되는 염, 즉, 모 올리고뉴클레오타이드의 바람직한 생물학적 활성을 보유하고 이에 대해 바람직하지 않은 독성학적 효과를 부여하지 않는 염을 의미한다.
"분절"은 표적 핵산 내에 영역의 보다 작은 부위 또는 소-부위로서 정의된다.
본원에 교시된 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 "짧아진" 또는 "트렁케이트된(truncated)" 버젼은 1개, 2개 이상의 결실된 뉴클레오사이드를 갖는다.
"부작용"은 바람직한 효과 이외의 치료에 기여할 수 있는 생리학적 반응을 의미한다. 특정의 구현예에서, 부작용은 주사 부위 반응, 간 기능 시험 비정상, 신장 기능 비정상, 간 독성, 신장 독성, 중추 신경계 비정상, 및 근질환을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
"일본쇄 올리고뉴클레오타이드"는 상보성 쇄에 하이브리드화되지 않는 올리고뉴클레오타이드를 의미한다.
본원에 사용된 것으로서, "부위"는 표적 핵산내에 유일한 핵염기 위치로 정의된다.
"느린 진행"은 질환의 진행에 있어서의 저하를 의미한다.
"특이적으로 하이브리드화가능한"은 안티센스 올리고뉴클레오타이드와 표적 핵산 사이의 충분한 정도의 상보성을 가짐으로써 바람직한 효과를 유도하는 한편, 특이적인 결합이 요구되는 조건 하에서, 즉, 생체내 검정 및 치료학적 치료의 경우에 생리학적 조건 하에서, 비-표적 핵산에 있어서 최소의 효과를 나타내거나 효과를 나타내지 않는 안티센스 화합물을 말한다.
"스트링전트 하이브리드화 조건(stringent hybridization condition)" 또는 스트링전트 조건"은, 올리고머 화합물이 이의 표적 서열과 하이브리드화되지만, 다른 서열의 최소의 수와 하이브리드화될 조건을 말한다.
"피검자"는 치료 또는 치료요법을 위해 선택된 사람 또는 비-사람 동물을 의미한다.
"표적"은, 이의 변형이 바람직한 단백질을 말한다.
"표적 유전자"는 표적을 암호화하는 유전자를 말한다.
"표적화하는" 또는 "표적화된"은 표적 핵산에 특이적으로 하이브리드화하고 바람직한 효과를 유도할 안티센스 화합물의 설계 및 선택 공정을 의미한다.
"표적 핵산", "표적 RNA" 및 "표적 RNA 전사체" 및 "핵산 표적" 모두는 안티센스 화합물에 의해 표적화될 수 있는 핵산을 의미한다.
"표적 영역"은, 하나 이상의 안티센스 화합물이 표적화되는 표적 핵산의 부위를 의미한다.
"표적 분절"은, 안티센스 화합물이 표적화되는 표적 핵산의 뉴클레오타이드의 서열을 의미한다. "5' 표적 부위"는 표적 분절의 5'-최대 뉴클레오타이드를 말한다. "3'-표적 부위"는 표적 분절의 3'-최대 뉴클레오타이드를 말한다.
"치료학적 유효량"은 개인에게 치료학적 이점을 제공하는 약제학적 제제의 양을 의미한다.
"치료하다" 또는 "치료하는" 또는 "치료"는 질환 또는 상태의 변경 또는 개선에 영향을 미치는 조성물을 투여함을 의미한다.
"변형되지 않은 핵염기"는 퓨린 염기 아데닌(A) 및 구아닌(G), 및 피리미딘 염기(T), 사이토신(C), 및 우라실(U)을 의미한다.
"변형되지 않은 뉴클레오타이드"는 천연적으로 존재하는 핵염기, 당 잔기, 및 뉴클레오사이드간 연결로 구성된 뉴클레오타이드를 의미한다. 특정의 구현예에서, 변형되지 않은 뉴클레오타이드는 RNA 뉴클레오타이드(즉, β-D-리보뉴클레오사이드) 또는 DNA 뉴클레오타이드(즉, β-D-데옥시리보뉴클레오사이드)이다.
"윙 분절(wing segment)"은 표적 핵산에 대한 향상된 억제 활성, 증가된 결합 친화성, 또는 생체내 뉴클레아제에 의한 분해에 대한 내성과 같은 올리고뉴클레오타이드 특성에 부여하기 위해 변형된 다수의 올리고뉴클레오사이드를 의미한다.
특정의 구현예
특정의 구현예는 총 C9ORF72 mRNA 및 단백질 발현을 저하시키기 위한 조성물 및 방법을 제공한다.
특정의 구현예는 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체를 저하시키기 위한 조성물 및 방법을 제공한다.
특정의 구현예는 이를 필요로 하는 개인에서 C9ORF72와 관련된 질환, 장애, 및 상태의 치료, 예방, 또는 완화 방법을 제공한다. 또한, C9ORF72와 관련된 질환, 장애, 또는 상태의 치료, 예방, 또는 완화를 위한 의약의 제조 방법이 고려된다. C9ORF72 관련된 질환, 장애, 및 상태는 신경변성 질환을 포함한다. 특정의 구현예에서, 신경변성 질환은 ALS 또는 FTD일 수 있다. 특정의 구현예에서, 신경변성 질환은 가족성 또는 특발성일 수 있다.
특정의 구현예는 C9ORF72 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장 관련 질환의 치료, 예방, 또는 완화를 위한 조성물 및 방법을 제공한다. 특정의 구현예에서, 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장은 GGGGCC, GGGGGG, GGGGGC, 또는 GGGGCG를 포함할 수 있다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드를 포함하고 서열 확인 번호 20 내지 401 및 서열 확인 번호 441 내지 1545의 핵염기 서열 중의 어느 것의 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1107 내지 1520의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1111 내지 1200의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1211 내지 1318의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1326 내지 1540의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1331 내지 1375의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1368 내지 1391의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1398 내지 1424의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1411 내지 1440의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1429 내지 1481의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1502 내지 1539의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 1508 내지 1539의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 7860 내지 7906의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 7907 내지 9744의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 7989 내지 8038의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 8020 내지 8135의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 8136 내지 8161의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 8174 내지 8211의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
12 내지 30개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 변형된 올리고뉴클레오타이드를 포함하고 서열 확인 번호 2의 핵염기 8213 내지 8325의 동일한 길이 부위에 대해 상보성인 적어도 8, 적어도 9, 적어도 10, 적어도 11, 적어도 12, 적어도 13, 적어도 14, 적어도 15, 적어도 16, 적어도 17, 적어도 18, 적어도 19, 또는 적어도 20개의 연속된 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 포함하는 화합물이 본원에 제공된다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드의 핵염기 서열은 서열 확인 번호 1에 대해 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 100% 상보성이다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드는 일본쇄의 변형된 올리고뉴클레오타이드이다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드의 적어도 하나의 뉴클레오사이드간 연결은 변형된 뉴클레오사이드간 연결이다.
특정의 구현예에서, 적어도 하나의 변형된 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결이다.
특정의 구현예에서, 각각의 변형된 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결이다.
특정의 구현예에서, 적어도 하나의 뉴클레오사이드간 연결은 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결이다.
특정의 구현예에서, 적어도 하나의 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 연결이고 적어도 하나의 뉴클레오사이드간 연결은 포스포디에스테르 연결이다.
특정의 구현예에서, 적어도 하나의 뉴클레오사이드는 변형된 핵염기를 포함한다.
특정의 구현예에서, 변형된 핵염기는 5-메틸사이토신이다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드의 적어도 하나의 뉴클레오사이드는 변형된 당을 포함한다.
특정의 구현예에서, 적어도 하나의 변형된 당은 바이사이클릭 당이다.
특정의 구현예에서, 바이사이클릭 당은 당 4'-CH2-N(R)-O-2' 브릿지의 2'와 4' 위치 사이에 화학적 연결을 포함하고, 여기서 R은, 독립적으로, H, C1-C12 알킬, 또는 보호 그룹이다.
특정의 구현예에서, 바이사이클릭 당은 4'-CH2-N(R)-O-2' 브릿지를 포함하고, 여기서 R은, 독립적으로, H, C1-C12 알킬, 또는 보호그룹이다.
특정의 구현예에서, 적어도 하나의 변형된 당은 2'-O-메톡시에틸 그룹을 포함한다.
특정의 구현예에서, 변형된 당은 2'-O(CH2)2-OCH3 그룹을 포함한다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드는:
10개의 연결된 데옥시뉴클레오사이드로 이루어진 갭 분절;
5개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 5' 윙 분절; 및
5개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 3' 윙 분절을 포함하며; 여기서 상기 갭 분절은 5' 윙 분절과 3' 윙 분절 사이에 위치하고, 여기서 각각의 윙 분절의 각각의 뉴클레오사이드는 변형된 당을 포함한다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드는:
8개의 연결된 데옥시뉴클레오사이드로 이루어진 갭 분절;
5개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 5' 윙 분절; 및
5개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진 3' 윙 분절을 포함하며; 여기서 상기 갭 분절은 5' 윙 분절과 3' 윙 분절 사이에 위치하고, 여기서 각각의 윙 분절의 각각의 뉴클레오사이드는 변형된 당을 포함한다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드는 다음의 양식: eeekkdddddddkkeee, eekkddddddddkkeee, ekddddddddekekeee, kekeddddddddekeke, 및 ekekddddddddkekee 중의 어느 것의 당 변형을 포함하고; 여기서,
e는 2'-O-메톡시에틸 변형된 뉴클레오사이드이고,
d는 2'-데옥시뉴클레오사이드이며,
k는 cEt 뉴클레오사이드이다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드는 다음의 양식: soooossssssssssooss, sooosssssssssooss, soosssssssssooss, 및 sosssssssssoooss 중의 어느 것의 뉴클레오사이드간 연결을 포함하고; 여기서,
s는 포스포로티오에이트 연결이고,
o는 포스포디에스테르 연결이다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드는 20개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드는 19개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드는 18개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진다.
특정의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오타이드는 17개의 연결된 뉴클레오사이드로 이루어진다.
어떠한 선행의 특허청구범위의 화합물 또는 이의 염 및 약제학적으로 허용되는 담체 또는 희석제 중의 적어도 하나를 포함하는 조성물이 본원에 제공된다.
어떠한 선행의 특허청구범위의 화합물 또는 조성물을 동물에게 투여함을 포함하는 방법이 본원에 제공된다.
특정의 구현예에서, 동물은 사람이다.
특정의 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 C9ORF72 관련 질환, 장애 또는 상태의 진행을 예방하거나, 치료하거나, 완화시키거나 지연시킨다.
특정의 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 C9ORF72 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장 관련 질환, 장애 또는 상태의 진행을 예방하거나, 치료하거나, 완화시키거나 지연시킨다.
특정의 구현예에서, 질환, 장애 또는 상태는 근위축성 측색 경화증(ALS), 전두측두 치매(FTD), 피질계 변성 증후군(CBD), 비전형 파킨슨 증후군, 및 올리브뇌교소뇌 변성(OPCD)이다.
특정의 구현예에서, 투여는 핵 초점을 감소시킨다.
특정의 구현예에서, 투여는 C9ORF72 관련 RAN 해독 생성물의 발현을 감소시킨다.
특정의 구현예에서, C9ORF72 관련 RAN 해독 생성물은 폴리-(글리신-프롤린), 폴리-(글리신-알라닌), 및 폴리-(글리신-아르기닌) 중의 어느 것이다.
신경변성 장애를 치료하기 위한 의약의 제조를 위한 어떠한 선행의 특허청구범위의 화합물 또는 조성물의 용도가 본원에 제공된다.
C9ORF72 전-mRNA의 엑손 1A의 출발 부위에서 시작하여 이의 엑손 1B의 출발 부위까지의 영역을 표적화하는 안티센스 화합물을 투여함으로써 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체를 선택적으로 억제하는 방법이 본원에 제공된다.
안티센스 화합물
올리고머 화합물은 올리고뉴클레오타이드, 올리고뉴클레오사이드, 올리고뉴클레오타이드 유사체, 올리고뉴클레오타이드 모사체, 안티센스 화합물, 안티센스 올리고뉴클레오타이드, 및 siRNA를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 올리고머 화합물은 표적 핵산에 대해 "안티센스"일 수 있으며, 이는 수소 결합을 통해 표적 핵산에 대해 하이브리드화할 수 있음을 의미한다.
특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 5' 내지 3' 방향으로 쓰여진 경우, 이에 대해 표적화되는 표적 핵산의 표적 분절의 역 상보체를 포함하는 핵염기 서열을 갖는다. 특정의 이러한 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 5' 내지 3' 방향으로 쓰이는 경우, 이것이 표적화되는 표적 핵산의 표적 분절의 역 상보체를 포함한다.
특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 화합물은, 길이가 12 내지 30개 소단위이다. 다시 말해서, 이러한 안티센스 화합물은 12 내지 30개의 연결된 소단위이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 8 내지 80개, 12 내지 50개, 15 내지 30개, 18 내지 24개, 19 내지 22개, 또는 20개의 연결된 소단위이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은, 길이가 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 또는 80개의 연결된 소단위, 또는 이들 값들 중의 어느 2개로 정의된 범위이다. 일부 구현예에서, 안티센스 화합물은 안티센스 올리고뉴클레오타이드이고, 연결된 소단위는 뉴클레오사이드이다.
특정의 구현예에서 C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 단축되거나 트렁케이트될 수 있다. 예를 들면, 단일의 소단위는 5' 말단으로부터(5' 트렁케이션), 또는 달리는 3' 말단(3' 트렁케이션)으로부터 결실될 수 있다. C9ORF72 핵산에 대해 단축되거나 트렁케이트된 안티센스 화합물은 5' 말단으로부터 결실된 2개이 소단위를 가질 수 있거나, 달리는 안티센스 화합물의 3' 말단으로부터 결실된 2개의 소단위를 가질 수 있다. 달리는, 결실된 뉴클레오사이드는 안티센스 화합물 전체에서, 예를 들면, 5' 말단으로부터 결실된 1개의 뉴클레오사이드 및 3' 말단으로부터 결실된 1개의 뉴클레오사이드를 갖는 안티센스 화합물에서 분산될 수 있다.
단일의 추가의 소단위가 신장된 안티센스 화합물내에 존재하는 경우, 추가의 소단위는 안티센스 화합물의 5' 또는 3' 말단에 위치할 수 있다. 2개 이상의 추가의 소단위가 존재하는 경우, 첨가된 소단위는 서로에 대해, 예를 들면, 안티센스 화합물의 5' 말단에 첨가(5' 첨가)되거나, 달리는 3' 말단에 첨가(3' 참가)된 2개의 소단위를 갖는 안티센스 화합물내에서 서로 근접할 수 있다. 달리는, 첨가된 소단위는 안티센스 화합물 전체에서, 예를 들면, 5' 말단에 첨가된 1개의 소단위 및 3' 말단에 첨가된 1개의 소단위를 갖는 안티센스 화합물내에 분산될 수 있다.
활성을 제거하지 않고 안티센스 올리고뉴클레오타이드와 같은 안티센스 화합물의 길이를 증가시키거나 감소시키고/시키거나, 미스매치 염기를 도입하는 것이 가능하다. 예를 들면, 울프(Woolf) 등의 문헌(참고: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:7305-7309, 1992)에서, 길이가 13 내지 25개 핵염기인 일련의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 난모세포 주사 모델에서 표적 RNA의 절단을 도입하는 이들의 능력에 대해 시험하였다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 말단 근처에 8 또는 11개의 미스매치 염기를 지닌 길이가 25개 핵염기인 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 미스매치를 함유하지 않는 안티센스 올리고뉴클레오타이드보다 더 적은 정도이지만, 표적 mRNA의 특이적인 절단을 지시할 수 있다. 유사하게, 표적 특이적인 절단은 1 또는 3개의 미스매치를 지닌 것들을 포함하는, 13개의 핵염기 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용하여 달성하였다.
가우츠키(Gautschi) 등(참고: J. Natl. Cancer Inst. 93:463-471, March 2001)은, bcl-2 mRNA에 대한 상보성이 100%이고 bcl-xL mRNA에 대해 3개의 미스매치를 지닌 올리고뉴클레오타이드의 시험관내 및 생체내에서 bcl-2 및 bcl-xL 둘 다의 발현을 감소시키는 능력을 입증하였다. 뿐만 아니라, 이 올리고뉴클레오타이드는 생체내에서 강한 항-종양 활성을 보여주였다.
마허(Maher) 및 돌닉(Dolnick)(참고: Nuc. Acid. Res. 16:3341-3358,1988)은 일련의 탄뎀(tandem) 14 핵염기 안티센스 올리고뉴클레오타이드, 및 각각 2 또는 3개의 탄뎀 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 서열을 포함한 28 및 42개의 핵염기 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 토끼 망상적혈구 검정에서 사람 DHFR의 해독을 정지시키는 이들의 능력에 대해 시험하였다. 3개의 14 핵염기 안티센스 올리고뉴클레오타이드 단독 각각은 28 또는 42 핵염기 안티센스 올리고뉴클레오타이드보다 더 보통인 수준이지만, 해독을 억제할 수 있었다.
안티센스 화합물 모티프(Motif)
특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 화합물은 양식, 또는 모티프로 정렬된 화학적으로 변형된 소단위를 가짐으로써 향상된 억제 활성, 표적 핵산에 대한 증가된 결합 친화성, 또는 생체내 뉴클레아제에 의한 분해에 대한 내성과 같은 특성을 안티센스 화합물에 부여한다.
키메라 안티센스 화합물은 뉴클레아제 분해에 대한 증가된 내성, 증가된 세포 흡수, 표적 핵산에 대한 증가된 결합 친화성, 및/또는 증가된 억제 활성을 부여하도록 변형된 적어도 하나의 영역을 전형적으로 함유한다. 키메라 안티센스 화합물의 제2의 영역은 RNA:DNA 중복체(duplex)의 RNA 쇄를 절단하는 세포 엔도뉴클레아제 RNase H에 대한 기질로서 임의 제공될 수 있다.
갭머 모티프(gapmer motif)를 가진 안티센스 화합물은 키메라 안티센스 화합물로 고려된다. 갭머에서 RNaseH 절단을 지지하는 다수의 뉴클레오타이드를 가진 내부 영역은 내부 영역의 뉴클레오사이드와 화학적으로 상이한 다수의 뉴클레오타이드를 갖는 외부 영역 사이에 위치한다. 갭머 모티프를 갖는 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 경우에, 갭 분절은 일반적으로 엔도뉴클레아제 절단을 위한 기질로서 일반적으로 제공되는 한편, 윙 분절은 변형된 뉴클레오사이드를 포함한다. 특정의 구현예에서, 갭머의 영역은 각각의 상이한 영역을 포함하는 당 잔기의 유형에 의해 차별화된다. 갭머의 영역을 차별화하는데 사용된 당 잔기의 유형은 일부 구현예에서, β-D-리보뉴클레오사이드, β-D-데옥시리보뉴클레오사이드, 2'-변형된 뉴클레오사이드(예를 들면, 2'-변형된 뉴클레오사이드는 다른 것들 중에서 2'-MOE, 및 2'-O-CH3를 포함할 수 있다), 및 바이사이클릭 당 변형된 뉴클레오사이드(이러한 바이사이클릭 당 변형된 뉴클레오사이드는 4'-(CH2)n-O-2' 브릿지(여기서, n은 1이거나 n은 2이다) 및 4'-CH2-O-CH2-2'를 가진 것들을 포함할 수 있다)를 포함한다. 바람직하게는, 각각의 상이한 영역은 균일한 당 잔기를 포함한다. 윙-갭-윙 모티프는 흔히 "X-Y-Z"(여기서, "X"는 5' 윙 영역의 길이를 나타내고, "Y"는 갭 영역의 길이를 나타내며, "Z"는 3' 윙 영역의 길이를 나타낸다)로 기술된다. 본원에 사용된 것으로서, "X-Y-Z"로 기술된 갭머는, 갭 분절이 5' 윙 분절 및 3' 윙 분절 각각에 매우 근접하게 위치하도록 하는 구조를 갖는다. 따라서, 5' 윙 분절과 갭 분절, 또는 갭 분절과 3' 윙 분절 사이에 개입된 뉴클레오타이드가 존재하지 않는다. 본원에 기술된 안티센스 화합물 중 어느 것도 갭머 모티프를 가질 수 있다. 일부 구현예에서, X 및 Z는 동일하며, 다른 구현에에서 이들은 상이하다. 바람직한 구현예에서, Y는 8 내지 15개 뉴클레오타이드 사이에 존재한다. X, Y 또는 Z는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 25, 30개 이상의 뉴클레오타이드 중 어느 것일 수 있다. 따라서, 본원에 기술된 갭머는 예를 들면, 5-10-5, 5-10-4, 4-10-4, 4-10-3, 3-10-3, 2-10-2, 5-9-5, 5-9-4, 4-9-5, 5-8-5, 5-8-4, 4-8-5, 5-7-5, 4-7-5, 5-7-4, 또는 4-7-4를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 윙-갭 또는 갭-윙 구조를 갖는 "웡머(wingmer)" 모티프, 즉, 갭머 구조에 대해 위에서 기술한 바와 같은 X-Y 또는 Y-Z 구조를 갖는다. 따라서, 본원에 기술된 윙머 구조는 예를 들면, 5-10, 8-4, 4-12, 12-4, 3-14, 16-2, 18-1, 10-3, 2-10, 1-10, 8-2, 2-13, 5-13, 5-8, 또는 6-8을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 화합물은 5-10-5 갭머 모티프를 지닌다.
특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 화합물은 5-8-5 갭머 모티프를 지닌다.
특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 화합물은 다음의 양식: eeekkdddddddkkeee, eekkddddddddkkeee, ekddddddddekekeee, kekeddddddddekeke, 및 ekekddddddddkekee 중의 어느 것에서 당 변형을 지니며; 여기서,
e는 2'-O-메톡시에틸 변형된 뉴클레오사이드이고,
d는 2'-데옥시뉴클레오사이드이며,
k는 cEt 뉴클레오사이드이다.
특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 화합물은 갭-협소화된 모티프를 갖는다. 특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 갭-협소화된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 5, 4, 3, 2, 또는 1개의 화학적으로 변형된 뉴클레오사이드에 매우 인접하게 및 이들의 윙 분절 사이에 위치한 9, 8, 7, 또는 6개의 2'-데옥시뉴클레오타이드의 갭 분절을 갖는다. 특정의 구현예에서, 화학적 변형은 바이사이클릭 당을 포함한다. 특정의 구현예에서, 바이사이클릭 당은 4'-(CH2)n-O-2' 브릿지(여기서, n은 1 또는 2이다); 및 4'-CH2-O-CH2-2'로부터 선택된 4' 내지 2' 브릿지를 포함한다. 특정의 구현예에서, 바이사이클릭 당은 4'-CH(CH3)-O-2' 브릿지를 포함한다. 특정의 구현예에서, 화학적 변형은 비-바이사이클릭 2'-변형된 당 잔기를 포함한다. 특정의 구현예에서, 비-사이클릭 2'-변형된 당 잔기는 2'-O-메틸에틸 그룹 또는 2'-O-메틸 그룹을 포함한다.
표적 핵산, 표적 영역 및 뉴클레오타이드 서열
C9ORF72를 암호화하는 뉴클레오타이드 서열은 다음을 포함하나, 이에 한정되지 않는다: GENBANK 수탁 번호 제NM_001256054.1호(본원에서 서열 확인 번호 1로 포함됨), 핵염기 27535000 내지 27565000가 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호(본원에 서열 확인 번호 2로 포함됨), GENBANK 수탁 번호 제BQ068108.1호(본원에 서열 확인 번호 3으로 포함됨), GENBANK 수탁 번호 제NM_018325.3호(본원에 서열 확인 번호 4로 포함됨), GENBANK 수탁 번호 제DN993522.1호(본원에 서열 확인 번호 5로 포함됨), GENBANK 수탁 번호 제NM_145005.5호(본원에 서열 확인 번호 6으로 포함됨), GENBANK 수탁 번호 제DB079375.1호(본원에 서열 확인 번호 7로 포함됨), GENBANK 수탁 번호 제BU194591.1호(본원에 서열 확인 번호 8로 포함됨), 서열 확인자 4141_014_A(본원에 서열 확인 번호 9로 포함됨), 및 서열 확인자 4008_73_A(본원에 서열 확인 번호 10으로 포함됨), 및 뉴클레오사이드 8522000 내지 8552000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NW_001101662.1호(본원에 서열 확인 번호 19로 포함됨).
본원에 함유된 실시예에서 각각의 서열 확인 번호에 설정된 서열은 당 잔기, 뉴클레오사이드간 연결, 또는 핵염기에 대한 어떠한 변형과는 독립적임이 이해된다. 자체로서, 서열 확인 번호에 의해 정의된 안티센스 화합물은 독립적으로 당 잔기에 대한 하나 이상의 변형, 뉴클레오사이드간 연결, 또는 핵염기를 포함할 수 있다. Isis 번호(Isis No)로 기술된 안티센스 화합물은 핵염기 서열 및 모티프의 조합을 나타낸다.
특정의 구현예에서, 표적 영역은 표적 핵산의 구조적으로 정의된 영역이다. 예를 들면, 표적 영역은 3' UTR, 5' UTR, 엑손, 인트론, 엑손/인트론 연결부, 암호화 영역, 해독 개시 영역, 해독 종결 영역, 또는 다른 정의된 핵산 영역을 포함할 수 있다. C9ORF72에 대해 구조적으로 정의된 영역은 NCBI와 같은 서열 데이타베이스로부터 수탁 번호에 의해 수득될 수 있으며 이러한 정보는 본원에 참고로 포함된다. 특정의 구현예에서, 표적 영역은 표적 영역내에 하나의 표적 분절의 5' 표적 부위로부터 동일한 표적 영역내 다른 표적 분절의 3' 표적 부위까지의 서열을 포함할 수 있다.
표적화는 안티센스 화합물이 하이브리드화함으로써, 바람직한 효과가 발생하는 적어도 하나의 표적 분절의 측정을 포함한다. 특정의 구현예에서, 바람직한 효과는 mRNA 표적 핵산 수준에 있어서의 감소이다. 특정의 구현예에서, 바람직한 효과는 표적 핵산에 의해 암호화된 단백질의 수준의 감소 또는 표적 핵산과 연관된 표현형 변화이다.
표적 영역은 하나 이상의 표적 분절을 함유할 수 있다. 표적 영역내 다수의 표적 분절은 오버랩핑될 수 있다. 달리는, 이들은 비-오버랩핑될 수 있다. 특정의 구현예에서, 표적 영역내 표적 분절은 약 300개 이하의 뉴클레오타이드에 의해 분리된다. 특정의 구현예에서, 표적 영역내 표적 분절은 표적 핵산 상에서 약, 250, 200, 150, 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 또는 10개 이하이거나, 당해 값들 중의 어느 2개에 의해 정의된 범위인 뉴클레오타이드인 다수의 뉴클레오타이드에 의해 분리된다. 특정의 구현예에서, 표적 영역내 표적 분절은 표적 핵산 상에서 5개 이하, 또는 약 5개 이하의 뉴클레오타이드에 의해 분리된다. 특정의 구현예에서, 표적 분절은 연속적이다. 본원에 나열된 5' 표적 부위 또는 3' 표적 부위 중의 어느 것인 출발 핵산을 지닌 범위에 의해 정의된 표적 영역이 고려된다.
적합한 표적 분절은 5' UTR, 암호화 영역, 3' UTR, 인트론, 엑손, 또는 엑손/인트론 연결부내에서 발견될 수 있다. 출발 코돈 또는 정지 코돈을 함유하는 표적 분절은 또한 적합한 표적 분절이다. 적합한 표적 분절은 출발 코돈 또는 정지 코돈과 같은 특정의 구조적으로 정의된 영역을 구체적으로 배제할 수 있다.
적합한 표적 분절의 측정은 게놈 전체에서 표적 핵산의 서열의 다른 서열에 대한 비교를 포함할 수 있다. 예를 들면, BLAST 알고리즘을 사용하여 상이한 핵산 중에서 유사성 영역을 확인할 수 있다. 당해 비교는 선택된 표적 핵산(즉, 비-표적 또는 오프-표적 서열) 이외의 서열에 대해 비-특이적인 방식으로 하이브리드화할 수 있는 안티센스 화합물 서열의 선택을 방지할 수 있다.
표적 영역내 안티센스 화합물의 활성(예를 들면, 표적 핵산 수준의 감소 퍼센트로 정의된 것으로서)에 있어서의 변화일 수 있다. 특정의 구현예에서, C9ORF72 mRNA 수준에 있어서의 감소는 C9ORF72 발현의 억제의 지표이다. C9ORF72 단백질의 수준에 있어서의 감소는 또한 표적 mRNA 발현의 억제의 지표이다. 확장된 C9ORF72 RNA 초점의 존재에 있어서의 감소는 C9ORF72 발현의 억제의 지표이다. 또한, 표현형 변화는 C9ORF72 발현의 억제의 지표이다. 예를 들면, 개선된 운동 기능 및 호흡은 C9ORF72 발현의 억제의 지표일 수 있다.
하이브리드화
일부 구현예에서, 하이브리드화는 본원에 개시된 안티센스 화합물과 C9ORF72 핵산 사이에서 발생한다. 하이브리드화의 가장 일반적인 메카니즘은 핵산 분자의 상보성 핵염기 사이의 수소 결합(예를 들면, 왓슨-크릭(Watson-Crick), 후그스틴 수소 결합)을 포함한다.
하이브리드화는 다양한 조건하에서 발생할 수 있다. 스트링전트 조건은 서열-의존성이며 하이브리드화될 핵산 분자의 특성 및 조성에 의해 측정된다.
서열이 표적 핵산에 구체적으로 하이브리드화될 수 있는지를 측정하는 방법은 당해 분야에 잘 공지되어 있다. 특정의 구현예에서, 본원에 제공된 안티센스 화합물은 C9ORF72 핵산과 구체적으로 하이브리드화가능하다.
상보성
안티센스 화합물 및 표적 핵산은, 안티센스 화합물의 충분한 수의 핵염기가 표적 핵산의 상응하는 핵염기와 수소 결합할 수 있어서, 바람직한 효과(예를 들면, C9ORF72 핵산과 같은, 표적 핵산의 안티센스 억제)가 발생할 경우 서로에 대해 상보성이다.
안티센스 화합물과 C9ORF72 핵산 사이의 비-상보성 핵염기는 용인될 수 있으며, 단, 안티센스 화합물은 표적 핵산에 구체적으로 하이브리드화할 수 있도록 유지된다. 또한, 안티센스 화합물은 C9ORF72 핵산의 하나 이상의 분절에 걸쳐 하이브리드화하여 개입하는 또는 근접한 분절이 하이브리드화 현상(예를 들면, 루프 구조(loop structure), 미스매치 또는 헤어핀 구조(hairpin structure))에 포함되지 않도록 할 수 있다.
특정의 구현예에서, 본원에 제공된 안티센스 화합물, 또는 이의 규정된 부위는 C9ORF72 핵산, 표적 영역, 표적 분절, 또는 이의 규정된 부위에 대해 적어도, 70%, 80%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 100% 상보성이다. 안티센스 화합물과 표적 핵산의 상보성 퍼센트는 통상의 방법을 사용하여 측정할 수 있다.
예를 들면, 안티센스 화합물의 20개 핵염기 중의 18개는 표적 영역에 대해 상보성이고, 이에 따라, 특이적으로 하이브리드화할 수 있는 안티센스 화합물은 90 퍼센트 상보성을 나타낼 수 있다. 당해 실시예에서, 남아있는 비상보성 핵염기는 상보성 핵염기와 함께 집단화하거나 산재될 수 있으며 서로 또는 상보성 핵염기에 대해 연속적일 필요는 없다. 자체로서, 표적 핵산과 완전한 상보성의 2개 영역으로 플랭킹된 4개의 비상보성 핵염기를 지닌, 길이가 18개 핵염기인 안티센스 화합물은 표적 핵산과 77.8%의 전체 상보성을 가질 수 있으므로 본 발명의 영역내에 속할 수 있다. 표적 핵산의 영역과 안티센스 화합물의 상보성 퍼센트는 당해 분야에 공지된 BLAST 프로그램(기본 국소 정렬 조사 도구) 및 PowerBLAST 프로그램(참고: Altschul et al., J. Mol. Biol., 1990, 215, 403 410; Zhang and Madden, Genome Res., 1997, 7, 649 656)을 사용하여 통상적으로 측정할 수 있다. 상동성 퍼센트, 서열 정체성 또는 상보성은, 예를 들면, 스미쓰(Smith) 및 워터맨(Waterman)의 알고리즘(참고: Adv. Appl. Math., 1981, 2, 482 489)을 사용하는, 디폴트 셋팅(default setting)을 사용하여 Gap 프로그램(Wisconsin Sequence Analysis Package, Version 8 for Unix, Genetics Computer Group, University Research Park, Madison Wis.)에 의해 측정할 수 있다.
특정의 구현예에서, 본원에 제공된 안티센스 화합물, 또는 이의 명시된 부위는 표적 핵산, 또는 이의 명시된 부위에 대해 완전히 상보성(즉, 100% 상보성)이다. 예를 들면, 안티센스 화합물은 C9ORF72 핵산, 또는 표적 영역, 또는 표적 분절 또는 이의 표적 서열에 대해 완전히 상보성일 수 있다. 본원에 사용된 것으로서, "완전히 상보성"은, 안티센스 화합물의 각각의 핵염기가 표적 핵산의 상응하는 핵염기와 정밀한 염기 쌍화할 수 있음을 의미한다. 예를 들면, 20개의 핵염기 안티센스 화합물은, 안티센스 화합물에 대해 완전히 상보성인 표적 핵산의 상응하는 20개의 핵염기 부위가 존재하는 한, 400개 핵염기 길이인 표적 서열에 대해 완전히 상보성이다. 완전한 상보성은 또한 제1 및/또는 제2의 핵산의 명시된 부위를 참조하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 30개 핵염기 안티센스 화합물의 20개 핵염기 부위는 400개 핵염기 길이인 표적 서열에 대해 "완전히 상보성"일 수 있다. 30개 핵염기 올리고뉴클레오타이드의 20개 핵염기 부위는, 표적 서열이 상응하는 20개의 핵염기 부위를 가지고, 여기서 각각의 핵염기가 안티센스 화합물의 20개 핵염기 부위에 대해 상보성인 경우 표적 서열에 대해 완전히 상보성이다. 동시에, 전체 30개 핵염기 안티센스 화합물은, 안티센스 화합물의 나머지 10개 핵염기가 또한 표적 서열에 대해 상보성인지의 여부에 따라서, 표적 서열에 대해 완전히 상보성일 수 있거나 상보성이 아닐 수 있다.
비-상보성 핵염기의 위치는 안티센스 화합물의 5' 말단 또는 3' 말단일 수 있다. 달리는, 비-상보성 핵염기 또는 핵염기들은 안티센스 화합물의 내부 위치에 존재할 수 있다. 2개 이상의 비-상보성 핵염기가 존재하는 경우, 이들은 연속적(즉, 연결된)이거나 비-연속적일 수 있다. 하나의 구현예에서, 비-상보성 핵염기는 갭머 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 윙 분절내에 위치한다.
특정의 구현예에서, 길이가 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 또는 20개이거나 이것 이하의 핵염기인 안티센스 화합물은 C9ORF72 핵산, 또는 이의 명시된 부위와 같은 표적 핵산에 대해 4개 이하, 3개 이하, 2개 이하, 또는 1개 이하의 비-상보성 핵염기(들)을 포함한다.
특정의 구현예에서, 길이가 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 또는 30개이거나, 이것 이하의 핵염기인 안티센스 화합물은 C9ORF72 핵산, 또는 이의 명시된 부위와 같은 표적 핵산에 대해 6개 이하, 5개 이하, 4개 이하, 3개 이하, 2개 이하, 또는 1개 이하의 비-상보성 핵염기(들)을 포함한다.
본원에 제공된 안티센스 화합물은 또한 표적 핵산의 부위에 대해 상보성인 것들을 포함한다. 본원에 사용된 것으로서, "부위"는 표적 핵산의 영역 또는 분절내에 정의된 수의 연속된(즉, 연결된) 핵염기를 말한다. "부위"는 또한 안티센스 화합물의 정의된 수의 연속된 핵염기를 말한다. 특정의 구현에에서, 안티센스 화합물은 표적 분절의 적어도 8개의 핵염기 부위에 대해 상보성이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 표적 분절의 적어도 9개의 핵염기 부위에 대해 상보성이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 표적 분절의 적어도 10개의 핵염기 부위에 대해 상보성이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 표적 분절의 적어도 11개의 핵염기 부위에 대해 상보성이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 표적 분절의 적어도 12개의 핵염기 부위에 대해 상보성이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 표적 분절의 적어도 13개의 핵염기 부위에 대해 상보성이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 표적 분절의 적어도 14개의 핵염기 부위에 대해 상보성이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 표적 분절의 적어도 15개의 핵염기 부위에 대해 상보성이다. 또한 표적 분절의 적어도 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20개 이상, 또는 이들 값들 중의 어느 2개에 의해 정의된 범위의 핵염기 부위에 대해 상보성인 안티센스 화합물이 고려된다.
정체성(Identity)
본원에 제공된 안티센스 화합물은 또한 특수한 뉴클레오타이드, 서열 확인 번호, 또는 구체적인 Isis 번호로 나타낸 화합물, 또는 이의 부위에 대한 규정된 정체성 퍼센트를 가질 수 있다. 본원에 사용된 것으로서, 안티센스 화합물은, 이것이 동일한 핵염기 쌍화 능력을 가지는 경우 본원에 개시된 서열과 동일하다. 예를 들면, 개시된 DNA 서열내에 티미딘 대신에 우라실을 함유하는 RNA는 우라실 및 티미딘 둘 다가 아데닌과 쌍을 이루므로 DNA 서열과 동일한 것으로 고려될 수 있다. 본원에 기술된 안티센스 화합물의 단축된 및 연장된 버젼 및 본원에 제공된 안티센스 화합물에 대해 동일하지 않은 염기를 가진 화합물이 또한 고려된다. 동일하지 않은 염기는 서로 근접할 수 있거나 안티센스 화합물 전체에 분산될 수 있다. 안티센스 화합물의 정체성 퍼센트는, 이것이 비교되는 서열에 대해 동일한 염기 쌍화를 갖는 염기의 수에 따라 계산된다.
특정의 구현예에서, 안티센스 화합물, 또는 이의 부위는 본원에 개시된, 하나 이상의 안티센스 화합물 또는 서열 확인 번호, 또는 이의 부위에 대해 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 동일하다.
특정의 구현예에서, 안티센스 화합물의 부위는 표적 핵산의 동일한 길이 부위와 비교된다. 특정의 구현예에서, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 또는 25개의 핵염기 부위가 표적 핵산의 동일한 길이 부위와 비교된다.
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 부위는 표적 핵산의 동일한 길이의 부위와 비교된다. 특정의 구현예에서, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 또는 25개의 핵염기 부위는 표적 핵산의 동일한 길이 부위와 비교된다.
변형
뉴클레오사이드는 염기-당 조합이다. 뉴클레오사이드의 핵염기(염기로 또한 공지됨) 부위는 일반적으로 헤테로사이클릭 염기 잔기이다. 뉴클레오타이드는 뉴클레오사이드의 당 부위에 공유결합으로 연결된 포스페이트 그룹을 추가로 포함하는 뉴클레오사이드이다. 펜토푸라노실 당을 포함하는 이들 뉴클레오사이드의 경우, 포스페이트 그룹은 당의 2', 3' 또는 5' 하이드록실 잔기에 연결될 수 있다. 올리고뉴클레오타이드는 서로 인접한 뉴클레오사이드의 공유결합적 연결을 통해 형성되어 선형의 중합체 올리고뉴클레오타이드를 형성한다. 올리고뉴클레오타이드 구조내에서, 포스페이트 그룹은 뉴클레오사이드의 올리고뉴클레오타이드간 연결을 형성하는 것으로 일반적으로 언급된다.
안티센스 화합물에 대한 변형은 뉴클레오사이드간 연결, 당 잔기, 또는 핵염기에 대한 치환 또는 변화를 포함한다. 변형된 안티센스 화합물은 흔히 예를 들면, 향상된 세포 흡수, 핵산 표적에 대한 향상된 친화성, 뉴클레아제의 존재하에서 증가된 안전성, 또는 증가된 억제 활성과 같은 바람직한 특성으로 인하여 천연 형태보다 더 흔히 바람직하다.
화학적으로 변형된 뉴클레오사이드는 또한 이의 표적 핵산에 대해 단축되거나 트렁케이트된 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 결합 친화성을 증가시키기 위해 사용될 수 있다. 결과적으로, 비교가능한 결과가 이러한 화학적으로 변형된 뉴클레오사이드를 가진 보다 짧은 안티센스 화합물을 사용하여 수득될 수 있다.
변형된 뉴클레오사이드간 연결
RNA 및 DNA의 천연적으로 존재하는 뉴클레오사이드간 연결은 3' 내지 5' 포스포디에스테르 연결이다. 하나 이상의 변형된, 즉, 천연적으로 존재하지 않는 뉴클레오사이드간 연결을 가진 안티센스 화합물은 흔히 예를 들면, 향상된 세포 흡수, 표적 핵산에 대한 향상된 친화성, 및 뉴클레아제의 존재하에서 증가된 안전성과 같은 바람직한 특성으로 인하여 천연적으로 존재하는 뉴클레오사이드간 연결을 갖는 안티센스 화합물에 걸쳐 선택된다.
변형된 뉴클레오사이드간 연결을 갖는 올리고뉴클레오타이드는 인 원자를 보유하는 뉴클레오사이드간 연결 및 인 원자를 가지지 않는 뉴클레오사이드간 연결을 포함한다. 뉴클레오사이드간 연결을 함유하는 대표적인 인은 포스포디에스테르, 포스포트리에스테르, 메틸포스포네이트, 포스포르아미데이트, 및 포스포로디오에이트를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 인-함유 및 비-인-함유 연결의 제조 방법은 잘 공지되어 있다.
특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 화합물은 하나 이상의 변형된 뉴클레오사이드간 연결을 포함한다. 특정의 구현예에서, 변형된 뉴클레오사이드간 연결은 안티센스 화합물 전체에 산재되어 있다. 특정의 구현예에서, 변형된 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 연결이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물의 각각의 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결이다. 특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 화합물은 적어도 하나의 포스포디에스테르 연결 및 적어도 하나의 포스포로티오에이트 연결을 포함한다.
특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 대해 표적화된 안티센스 화합물은 다음 양식 중 어느 것의 뉴클레오사이드간 연결을 지닌다: soooossssssssssooss, sooosssssssssooss, soosssssssssooss, 및 sosssssssssoooss;
여기서,
s는 포스포로티오에이트 연결이고,
o는 포스포디에스테르 연결이다.
변형된 당
잔기
안티센스 화합물은 하나 이상의 뉴클레오사이드를 임의로 함유할 수 있으며 여기서 당 그룹은 변형된다. 이러한 당 변형된 뉴클레오사이드는 증가된 뉴클레아제 안전성, 증가된 결합 친화성, 또는 안티센스 화합물에 대한 일부 다른 유리한 생물학적 특성을 부여할 수 있다. 특정의 구현예에서, 뉴클레오사이드는 화학적으로 변형된 리보푸라노즈 환 잔기를 포함한다. 화학적으로 변형된 리보푸라노즈 환의 예는 치환체 그룹(5' 및 2' 치환체 그룹 포함)의 첨가, 바이사이클릭 핵산(BNA)을 형성하기 위한 같은자리가 아닌 환 원자의 브리징, 리보실 환 산소 원자의 S, N(R), 또는 C(R1)(R2)(여기서, R, R1 및 R2는 각각 독립적으로 H, C1-C12 알킬 또는 보호 그룹이다)으로의 대체 및 이의 조합을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 화학적으로 변형된 당의 예는 2'-F-5'-메틸 치환된 뉴클레오사이드(참고: 다른 개시된 5',2'-비스 치환된 뉴클레오사이드의 경우 2008년 8월 21일자로 공개된 PCT 국제 출원 제WO 2008/101157호) 또는 리보실 환 산소 원자의 S로의 대체와 2'-위치에서 추가의 치환(참고: 2005년 6월 16일자로 공개된, 발표된 미국 특허원 제US2005-0130923호) 또는 달리는 BNA의 5'-치환(참고: 2007년 11월 22일자로 공개된 PCT 국제 출원 제WO 2007/134181호, 여기서 LNA는 예를 들면, 5'-메틸 또는 5'-비닐 그룹으로 치환된다)을 포함한다.
변형된 당 잔기를 갖는 뉴클레오사이드의 예는 5'-비닐, 5'-메틸(R 또는 S), 4'-S, 2'-F, 2'-OCH3, 2'-OCH2CH3, 2'-OCH2CH2F 및 2'-O(CH2)2OCH3 치환체 그룹을 포함하는 뉴클레오사이드를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 2' 위치에서 치환체는 또한 알릴, 아미노, 아지도, 티오, O-알릴, O-C1-C10 알킬, OCF3, OCH2F, O(CH2)2SCH3, O(CH2)2-O-N(Rm)(Rn), O-CH2-C(=O)-N(Rm)(Rn), 및 O-CH2-C(=O)-N(Rl)-(CH2)2-N(Rm)(Rn)(여기서, 각각의 Rl, Rm 및 Rn은, 독립적으로 H이거나, 치환되거나 비치환된 C1-C10 알킬이다)로부터 선택될 수 있다.
본원에 사용된 것으로서, "바이사이클릭 뉴클레오사이드"는 바이사이클릭 당 잔기를 포함하는 변형된 뉴클레오사이드를 말한다. 바이사이클릭 뉴클레오사이드의 예는 4' 및 2' 리보실 환 원자 사이의 브릿지를 포함하는 뉴클레오사이드를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 특정의 구현예에서, 본원에 제공된 안티센스 화합물은 4' 내지 2' 브릿지를 포함하는 하나 이상의 바이사이클릭 뉴클레오사이드를 포함한다. 이러한 4' 내지 2' 브릿지된 바이사이클릭 뉴클레오사이드의 예는 식: 4'-(CH2)-O-2'(LNA); 4'-(CH2)-S-2'; 4'-(CH2)2-O-2'(ENA); 4'-CH(CH3)-O-2' 및 4'-C-H(CH2OCH3)-O-2'(및 이의 유사체, 참고: 2008년 7월 15일자로 허여된 미국 특허 제7,399,845호); 4'-C(CH3)(CH3)-O-2'(및 이의 유사체, 참고: 2009년 1월 8일자로 공개된, 공개된 국제 출원 제WO/2009/006478호); 4'-CH2-N(OCH3)-2'(및 이의 유사체, 참고: 2008년 12월 11일자로 공개된, 공개된 국제 출원 제WO/2008/150729호); 4'-CH2-O-N(CH3)-2'(참고: 2004년 9월 2일자로 공개된, 공개된 미국 특허원 제US2004-0171570호); 4'-CH2-N(R)-O-2'(여기서, R은 H, C1-C12 알킬, 또는 보호 그룹(참고: 2008년 9월 23일자로 허여된 미국 특허 제7,427,672호); 4'-CH2-C-(H)(CH3)-2'(참고: Chattopadhyaya et al., J. Org. Chem., 2009, 74, 118-134); 및 4'-CH2-C-(=CH2)-2'(및 이의 유사체, 2008년 12월 8일자로 공개된, 공개된 국제 출원 제WO 2008/154401호)를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
바이사이클릭 뉴클레오사이드와 관련된 추가의 보고서는 발표된 문헌(참고: 예를 들면, Singh et al., Chem. Commun., 1998, 4, 455-456; Koshkin et al., Tetrahedron, 1998, 54, 3607-3630; Wahlestedt et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2000, 97, 5633-5638; Kumar et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 1998, 8, 2219-2222; Singh et al., J. Org. Chem., 1998, 63, 10035-10039; Srivastava et al., J. Am. Chem. Soc., 2007, 129(26) 8362-8379; Elayadi et al., Curr. Opinion Invest. Drugs, 2001, 2, 558-561; Braasch et al., Chem. Biol., 2001, 8, 1-7; 및 Orum et al., Curr. Opinion Mol. Ther., 2001, 3, 239-243; 미국 특허 제6,268,490호; 제6,525,191호; 제6,670,461호; 제6,770,748호; 제6,794,499호; 제7,034,133호; 제7,053,207호; 제7,399,845호; 제7,547,684호; 및 제7,696,345호; 미국 특허 공보 제US2008-0039618호; 제US2009-0012281호; 미국 특허 일련 번호 제60/989,574호; 제61/026,995호; 제61/026,998호; 제61/056,564호; 제61/086,231호; 제61/097,787호; 및 제61/099,844호; 공개된 PCT 국제 출원 제WO 1994/014226호; 제WO 2004/106356호; 제WO 2005/021570호; 제WO 2007/134181호; 제WO 2008/150729호; 제WO 2008/154401호; 및 제WO 2009/006478호)에서 또한 찾을 수 있다. 앞서의 바이사이클릭 뉴클레오사이드 각각은 예를 들면, α-L-리보푸라노즈 및 β-D-리보푸라노즈를 포함하는 하나 이상의 입체화학 당 구조를 갖도록 제조될 수 있다(참고: 제WO 99/14226호로서 1999년 3월 25일자로 공개된, PCT 국제 출원 제PCT/DK98/00393호).
특정의 구현예에서, BNA 뉴클레오사이드의 바이사이클릭 당 잔기는 펜토푸라노실 당 잔기의 4'와 2' 위치 사이에 적어도 하나의 브릿지를 갖는 화합물을 포함하나, 이에 한정되지 않으며, 여기서 이러한 브릿지는 -[C(Ra)(Rb)]n-, -C(Ra)=C(Rb)-, -C(Ra)=N-, -C(=O)-, -C(=NRa)-, -C(=S)-, -O-, -Si(Ra)2-, -S(=O)x-, 및 -N(Ra)-로부터 독립적으로 선택된 1개 그룹 또는 2 내지 4개의 연결된 그룹을 독립적으로 포함하고;
여기서:
x는 0, 1, 또는 2이고;
n은 1, 2, 3, 또는 4이며;
각각의 Ra 및 Rb는, 독립적으로, H, 보호 그룹, 하이드록실, C1-C12 알킬, 치환된 C1-C12 알킬, C2-C12 알케닐, 치환된 C2-C12 알케닐, C2-C12 알키닐, 치환된 C2-C12 알키닐, C5-C20 아릴, 치환된 C5-C20 아릴, 헤테로사이클 라디칼, 치환된 헤테로사이클 라디칼, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, C5-C7 지환족 라디칼, 치환된 C5-C7 지환족 라디칼, 할로겐, OJ1, NJ1J2, SJ1, N3, COOJ1, 아실 (C(=O)-H), 치환된 아실, CN, 설포닐(S(=O)2-J1), 또는 설폭실(S(=O)-J1)이고;
각각의 J1 및 J2는, 독립적으로, H, C1-C12 알킬, 치환된 C1-C12 알킬, C2-C12 알케닐, 치환된 C2-C12 알케닐, C2-C12 알키닐, 치환된 C2-C12 알키닐, C5-C20 아릴, 치환된 C5-C20 아릴, 아실 (C(=O)-H), 치환된 아실, 헤테로사이클 라디칼, 치환된 헤테로사이클 라디칼, C1-C12 아미노알킬, 치환된 C1-C12 아미노알킬 또는 보호 그룹이다.
특정의 구현예에서, 바이사이클릭 당 잔기의 브릿지는 -[C(Ra)(Rb)]n-, -[C(Ra)(Rb)]n-O-, -C(RaRb)-N(R)-O- 또는 -C(RaRb)-O-N(R)-이다. 특정의 구현예에서, 브릿지는 4'-CH2-2', 4'-(CH2)2-2', 4'-(CH2)3-2', 4'-CH2-O-2', 4'-(CH2)2-O-2', 4'-CH2-O-N(R)-2' 및 4'-CH2-N(R)-O-2'-(여기서, 각각의 R은, 독립적으로, H, 보호 그룹 또는 C1-C12 알킬이다)이다.
특정의 구현예에서, 바이사이클릭 뉴클레오사이드는 이성체 구조에 의해 추가로 정의된다. 예를 들면, 4'-2'메틸렌-옥시 브릿지를 포함하는 뉴클레오사이드는 α-L 구조 또는 β-D 구조일 수 있다. 앞서, α-L-메틸렌옥시(4'-CH2-O-2') BNA은 안티센스 활성을 나타낸 안티센스 올리고뉴클레오타이드내로 포함되어졌다(참고: Frieden et al., Nucleics Research, 2003, 21, 6365-6372).
특정의 구현예에서, 바이사이클릭 뉴클레오사이드는 하기 묘사한 바와 같은, (A) α-L-메틸렌옥시(4'-CH2-O-2') BNA , (B) β-D-메틸렌옥시(4'-CH2-O-2') BNA, (C) 에틸렌옥시(4'-(CH2)2-O-2') BNA, (D) 아미노옥시(4'-CH2-O-N(R)-2') BNA, (E) 옥시아미노(4'-CH2-N(R)-O-2') BNA, 및 (F) 메틸(메틸렌옥시)(4'-CH(CH3)-O-2') BNA, (G) 메틸렌-티오(4'-CH2-S-2') BNA, (H) 메틸렌-아미노(4'-CH2-N(R)-2') BNA, (I) 메틸 카보사이클릭(4'-CH2-CH(CH3)-2' BNA, 및 (J) 프로필렌 카보사이클릭(4'-(CH2)3-2') BNA을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
여기서, Bx는 염기 잔기이고 R은 독립적으로 H, 보호 그룹 또는 C1-C12 알킬이다.
특정의 구현예에서, 화학식 I을 갖는 바이사이클릭 뉴클레오사이드가 제공된다:
[화학식 I]
여기서:
Bx는 헤테로사이클릭 염기 잔기이고;
-Qa-Qb-Qc-는 -CH2-N(Rc)-CH2-, -C(=O)-N(Rc)-CH2-, -CH2-O-N(Rc)-, -CH2-N(Rc)-O- 또는 -N(Rc)-O-CH2이며;
Rc는 C1-C12 알킬 또는 아미노 보호 그룹이고;
Ta 및 Tb는, 각각 독립적으로 H, 하이드록실 보호 그룹, 공액 그룹(conjugate group), 반응성 인 그룹, 인 잔기 또는 지지체 매질에 대한 공유결합성 부착이다.
특정의 구현예에서, 화학식 II의 바이사이클릭 뉴클레오사이드가 제공된다:
[화학식 II]
상기 식에서:
Bx는 헤테로사이클릭 염기 잔기이고;
Ta 및 Tb는 각각 독립적으로, H, 하이드록실 보호 그룹, 공액 그룹, 반응성 인 그룹, 인 잔기 또는, 지지체 매질에 대한 공유결합성 부착이며;
Za는 C1-C6 알킬, C2-C6 알케닐, C2-C6 알키닐, 치환된 C1-C6 알킬, 치환된 C2-C6 알케닐, 치환된 C2-C6 알키닐, 아실, 치환된 아실, 치환된 아미드, 티올 또는 치환된 티오이다.
하나의 구현예에서, 치환된 그룹 각각은 독립적으로 할로겐, 옥소, 하이드록실, OJc, NJcJd, SJc, N3, OC(=X)Jc, 및 NJeC(=X)NJcJd(여기서, 각각의 Jc, Jd 및 Je는, 독립적으로, H, C1-C6 알킬, 또는 치환된 C1-C6 알킬이고 X는 O 또는 NJc이다)으로부터 선택된 치환체 그룹으로 일 또는 다중 치환된다.
특정의 구현예에서, 화학식 III의 바이사이클릭 뉴클레오사이드가 제공된다:
[화학식 III]
상기 식에서:
Bx는 헤테로사이클릭 염기 잔기이고;
Ta 및 Tb는 각각 독립적으로 H, 하이드록실 보호 그룹, 공액 그룹, 반응성 인 그룹, 인 잔기 또는, 지지체 매질에 대한 공유결합성 부착이고;
Zb는 C1-C6 알킬, C2-C6 알케닐, C2-C6 알키닐, 치환된 C1-C6 알킬, 치환된 C2-C6 알케닐, 치환된 C2-C6 알키닐 또는 치환된 아실(C(=O)-)이다.
특정의 구현예에서, 화학식 IV의 바이사이클릭 뉴클레오사이드가 제공되고:
[화학식 IV]
상기 식에서:
Bx는 헤테로사이클릭 염기 잔기이고;
Ta 및 Tb는, 각각 독립적으로 H, 하이드록실 보호 그룹, 공액 그룹, 보호성 인 그룹, 인 잔기 또는, 지지체 매질에 대한 공유결합성 부착이며;
Rd는 C1-C6 알킬, 치환된 C1-C6 알킬, C2-C6 알케닐, 치환된 C2-C6 알케닐, C2-C6 알키닐 또는 치환된 C2-C6 알키닐이고;
각각의 qa, qb, qc 및 qd는, 독립적으로 H, 할로겐, C1-C6 알킬, 치환된 C1-C6 알킬, C2-C6 알케닐, 치환된 C2-C6 알케닐, C2-C6 알키닐 또는 치환된 C2-C6 알키닐, C1-C6 알콕실, 치환된 C1-C6 알콕실, 아실, 치환된 아실, C1-C6 아미노알킬 또는 치환된 C1-C6 아미노알킬이다.
특정의 구현예에서, 화학식 V를 갖는 바이사이클릭 뉴클레오사이드가 제공된다:
[화학식 V]
상기 식에서:
Bx는 헤테로사이클릭 염기 잔기이고;
Ta 및 Tb는, 각각 독립적으로 H, 하이드록실 보호 그룹, 공액 그룹, 반응성 인 그룹, 인 잔기 또는, 지지체 매질에 대한 공유결합성 부착이며;
qa, qb, qe 및 qf는, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, C1-C12 알킬, 치환된 C1-C12 알킬, C2-C12 알케닐, 치환된 C2-C12 알케닐, C2-C12 알키닐, 치환된 C2-C12 알키닐, C1-C12 알콕시, 치환된 C1-C12 알콕시, OJj, SJj, SOJj, SO2Jj, NJjJk, N3, CN, C(=O)OJj, C(=O)NJjJk, C(=O)Jj, O-C(=O)-NJjJk, N(H)C(=NH)NJjJk, N(H)C(=O)-NJjJk 또는 N(H)C(=S)NJjJk이거나;
qe 및 qf는 함께 =C(qg)(qh)이고;
qg 및 qh는, 각각 독립적으로, H, 할로겐, C1-C12 알킬 또는 치환된 C1-C12 알킬이다.
메틸렌옥시(4'-CH2-O-2') BNA 단량체 아데닌, 사이토신, 구아닌, 5-메틸-사이토신, 티민 및 우라실의 합성 및 제조와 함께 이들의 올리고머화, 및 핵산 인식 특성은 기술되어 있다(참고: Koshkin et al., Tetrahedron, 1998, 54, 3607-3630). BNA 및 이의 제조 방법 또한 제WO 98/39352호 및 제WO 99/14226호에 기술되어 있다.
메틸렌옥시(4'-CH2-O-2') BNA 및 2'-티오-BNA의 유사체 또한 제조되어 왔다(참고: Kumar et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 1998, 8, 2219-2222). 핵산 폴리머라제에 대한 기질로서 올리고데옥시리보뉴클레오타이드 이중체를 포함하는 록킹된 뉴클레오사이드 유사체의 제조가 또한 기술되어 있다(참고: Wengel et al., WO 99/14226). 또한, 신규한 구조적으로 제한된 고-친화성 올리고뉴클레오타이드 유사체인, 2'-아미노-BNA의 합성은 문헌(참고: Singh et al., J. Org. Chem., 1998, 63, 10035-10039)에 기술되어 있다. 또한, 2'-아미노- 및 2'-메틸아미노-BNA가 제조되었으며 상보성 RNA 및 DNA 쇄와 이들의 이중체의 열 안전성은 이미 보고되었다.
특정의 구현예에서, 하기 화학식 VI의 바이사이클릭 뉴클레오사이드가 제공된다:
[화학식 VI]
상기 식에서:
Bx는 헤테로사이클릭 염기 잔기이고;
Ta 및 Tb는, 각각 독립적으로 H, 하이드록실 보호 그룹, 공액 그룹, 반응성 인 그룹, 인 잔기 또는, 지지체 매질에 대한 공유결합성 부착이며;
각각의 qi, qj, qk 및 ql은, 독립적으로, H, 할로겐, C1-C12 알킬, 치환된 C1-C12 알킬, C2-C12 알케닐, 치환된 C2-C12 알케닐, C2-C12 알키닐, 치환된 C2-C12 알키닐, C1-C12 알콕시, 치환된 C1-C12 알콕실, OJj, SJj, SOJj, SO2Jj, NJjJk, N3, CN, C(=O)OJj, C(=O)NJjJk, C(=O)Jj, O-C(=O)-NJjJk, N(H)C(=NH)NJjJk, N(H)C(=O)-NJjJk 또는 N(H)C(=S)NJjJk이고;
qi 및 qj 또는 ql 및 qk는 함께 =C(qg)(qh)이고, 여기서 qg 및 qh는 각각 독립적으로, H, 할로겐, C1-C12 알킬 또는 치환된 C1-C12 알킬이다.
4'-(CH2)3-2' 브릿지 및 알케닐 유사체 브릿지 4'-CH=CH-CH2-2'를 갖는 하나의 카보사이클릭 바이사이클릭 뉴클레오사이드는 기술되어 있다(참고: Freier et al., Nucleics Research, 1997, 25(22), 4429-4443 및 Albaek et al., J. Org. Chem., 2006, 71, 7731-7740). 카보사이클릭 바이사이클릭 뉴클레오사이드의 합성 및 제조와 이들의 올리고머화 및 생화학적 연구 또한 기술되어 있다(참고: Srivastava et al., J. Am. Chem. Soc., 2007, 129(26), 8362-8379).
본원에 사용된 것으로서, "4'-2' 바이사이클릭 뉴클레오사이드" 또는 "4' 내지 2' 바이사이클릭 뉴클레오사이드"는, 푸라노즈 환의 2개의 탄소 원자를 연결하는 브릿지를 포함하는 푸라노즈 환을 포함하는 바이사이클릭 뉴클레오사이드가 당 환의 2' 탄소 원자 및 4' 탄소 원자를 연결함을 말한다.
본원에 사용된 것으로서, "모노사이클릭 뉴클레오사이드"는 바이사이클릭 당 잔기가 아닌 변형된 당 잔기를 포함하는 뉴클레오사이드를 말한다. 특정 구현예에서, 뉴클레오사이드의 당 잔기, 또는 당 잔기 유사체는 어떠한 위치에서도 변형되거나 치환될 수 있다.
본원에 사용된 것으로서, "2'-변형된 당"은 2' 위치에서 변형된 푸라노실 당을 의미한다. 특정의 구현예에서, 이러한 변형은 치환된 및 비치환된 알콕시, 치환된 및 비치환된 티오알킬, 치환된 및 비치환된 아미노 알킬, 치환된 및 비치환된 알킬, 치환된 및 비치환된 알릴, 및 치환된 및 비치환된 알키닐로부터 선택된 치환체를 포함한다. 특정의 구현예에서, 2' 변형은 O[(CH2)nO]mCH3, O(CH2)nNH2, O(CH2)nCH3, O(CH2)nF, O(CH2)nONH2, OCH2C(=O)N(H)CH3, 및 O(CH2)nON[(CH2)nCH3]2(여기서, n 및 m은 1 내지 약 10이다)를 포함하나, 이에 한정되지 않는 치환체로부터 선택된다. 다른 2'-치환체 그룹은 또한 C1-C12 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 알키닐, 알카릴, 아르알킬, O-알카릴 또는 O-아르알킬, SH, SCH3, OCN, Cl, Br, CN, F, CF3, OCF3, SOCH3, SO2CH3, ONO2, NO2, N3, NH2, 헤테로사이클로알킬, 헤테로사이클로알카릴, 아미노알킬아미노, 폴리-알킬아미노, 치환된 실릴, RNA 절단 그룹, 리포터 그룹, 인터칼레이터(intercalator), 안티센스 화합물의 약동학적 특성을 증진시키기 위한 그룹, 또는 약력학적 특성을 증진시키기 위한 그룹, 및 유사한 특성을 가진 다른 치환체로부터 선택될 수 있다. 특정의 구현예에서, 변형된 뉴클레오사이드는 2'-MOE 측쇄(참고: Baker et al., J. Biol. Chem., 1997, 272, 11944-12000)를 포함한다. 이러한 2'-MOE 치환체는 변형되지 않은 뉴클레오사이드 및 2'-O-메틸, O-프로필, 및 O-아미노프로필과 같은 다른 변형된 뉴클레오사이드와 비교하여 증진된 결합 친화성을 가진 것으로 기술되어 왔다. 2'-MOE 치환체를 가진 올리고뉴클레오타이드는 또한 생체내 사용을 위한 촉망되는 특징을 지닌 유전자 발현의 안티센스 억제제인 것으로 밝혀졌다(참고: Martin, Helv. Chim. Acta, 1995, 78, 486-504; Altmann et al., Chimia, 1996, 50, 168-176; Altmann et al., Biochem. Soc. Trans., 1996, 24, 630-637; 및 Altmann et al., Nucleosides Nucleotides, 1997, 16, 917-926).
본원에 사용된 것으로서, "변형된 테트라하이드로피란 뉴클레오사이드" 또는 "변형된 THP 뉴클레오사이드"는 정상의 뉴클레오사이드(당 대용품)에서 펜토푸라노실 잔기의 경우에서 치환된 6-원 테트라하이드로피란 "당"을 갖는 뉴클레오사이드를 의미한다. 변형된 THP 뉴클레오사이드는 헥시톨 핵산(HNA), 아니톨 핵산(ANA), 만니톨 핵산(MNA)(참고: Leumann, Bioorg. Med. Chem., 2002, 10, 841-854), 플루오로 HNA(F-HNA) 또는 화학식 VII의 화합물로 당해 분야에 언급된 것을 포함하나, 이에 한정되지 않는다:
[화학식 VII]
상기 식에서,
상기 화학식 VII의 적어도 하나의 테트라하이드로피란 뉴클레오사이드 유사체 각각에 대해 독립적으로:
Bx는 헤테로사이클릭 염기 잔기이고;
Ta 및 Tb는, 각각 독립적으로 안티센스 화합물에 테트라하이드로피란 뉴클레오사이드 유사체를 연결하는 뉴클레오사이드간 연결 그룹이거나 Ta 및 Tb 중의 하나는 안티센스 화합물에 테트라하이드로피란 뉴클레오사이드 유사체를 연결하는 뉴클레오사이드간 연결 그룹이고 Ta 및 Tb 중의 다른 것은 H, 하이드록실 보호 그룹, 연결된 공액 그룹 또는 5' 또는 3'-말단 그룹이고;
q1, q2, q3, q4, q5, q6 및 q7은 각각 독립적으로, H, C1-C6 알킬, 치환된 C1-C6 알킬, C2-C6 알케닐, 치환된 C2-C6 알케닐, C2-C6 알키닐 또는 치환된 C2-C6 알키닐이고; 각각의 R1 및 R2는 수소, 하이드록실, 할로겐, 치환되거나 비치환된 알콕시, NJ1J2, SJ1, N3, OC(=X)J1, OC(=X)NJ1J2, NJ3C(=X)NJ1J2 및 CN으로부터 선택되고, 여기서, X는 O, S 또는 NJ1이며 각각의 J1, J2 및 J3은, 독립적으로, H 또는 C1-C6 알킬이다.
특정의 구현예에서, 화학식 VII의 변형된 THP 뉴클레오사이드가 제공되며 여기서 q1, q2, q3, q4, q5, q6 및 q7는 각각 H이다. 특정의 구현예에서, q1, q2, q3, q4, q5, q6 및 q7 중의 적어도 하나 H 이외의 것이다. 특정의 구현예에서, q1, q2, q3, q4, q5, q6 및 q7 중의 적어도 하나는 메틸이다. 특정의 구현예에서, 화학식 VII의 THP 뉴클레오사이드가 제공되며, 여기서 R1 및 R2 중의 하나는 플루오로이다. 특정의 구현예에서, R1은 플루오로이고 R2는 H이며; R1은 메톡시이고 R2는 H이며, R1은 H이고 R2는 메톡시에톡시이다.
본원에 사용된 것으로서, "2'-변형된" 또는 "2-치환된"은 H 또는 OH 이외에 2' 위치에서 치환체를 포함하는 당을 포함하는 뉴클레오사이드를 말한다. 2'-변형된 뉴클레오사이드는 바이사이클릭 뉴클레오사이드(여기서, 당 환의 2개의 탄소 원자를 연결하는 브릿지는 당 환의 2' 탄소 및 다른 탄소를 연결한다); 및 알릴, 아미노, 아지도, 티오, O-알릴, O-C1-C10 알킬, -OCF3, O-(CH2)2-O-CH3, 2'-O(CH2)2SCH3, O-(CH2)2-O-N(Rm)(Rn), 또는 O-CH2-C(=O)-N(Rm)(Rn)(여기서, 각각의 Rm 및 Rn은, 독립적으로 H이거나 치환된 또는 비치환된 C1-C10 알킬이다)과 같은 비-브릿징 2' 치환체를 지닌 뉴클레오사이드를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 2'-변형된 뉴클레오사이드는 또한 예를 들면, 당의 다른 위치 및/또는 핵염기에서 다른 변형을 추가로 포함할 수 있다.
본원에 사용된 것으로서, "2'-F"는 2' 위치에서 플루오로 그룹을 포함하는 당을 포함하는 뉴클레오사이드를 말한다.
본원에 사용된 것으로서, "2-OMe" 또는 "2'-OCH3" 또는 "2-O-메틸" 각각은 당 환의 2' 위치에서 -OCH3 그룹을 포함하는 당을 포함하는 뉴클레오사이드를 말한다.
본원에 사용된 것으로서, "MOE" 또는 "2'-MOE" 또는 "2'-OCH2CH2OCH3" 또는 "2'-O-메톡시에틸" 각각은 당 환의 2' 위치에서 -OCH2CH2OCH3 그룹을 포함하는 당을 포함하는 뉴클레오사이드를 말한다.
본원에 사용된 것으로서, "올리고뉴클레오타이드"는 다수의 연결된 뉴클레오사이드를 포함하는 화합물을 말한다. 특정의 구현예에서, 하나 이상의 다수의 뉴클레오사이드는 변형된다. 특정의 구현예에서, 올리고뉴클레오타이드는 하나 이상의 리보뉴클레오사이드(RNA) 및/또는 데옥시리보뉴클레오사이드(DNA)를 포함한다.
안티센스 화합물내로 혼입시키기 위해 뉴클레오사이드를 변형시키는데 사용될 수 있는 많은 다른 비사이클로 및 트리사이클로 당 대용물 환 시스템은 또한 당해 분야에 공지되어 있다(참고: 예를 들면, 문헌: Leumann, Bioorg. Med. Chem., 2002, 10, 841-854 참조).
이러한 환 시스템은 활성을 증진시키기 위한 다양한 추가의 치환을 겪을 수 있다.
변형된 당의 제조 방법은 당해 분야의 숙련가에게 잘 공지되어 있다.
변형된 당 잔기를 갖는 뉴클레오타이드에서, 핵염기 잔기(천연, 변형된, 또는 이의 조합)은 적절한 핵산 표적과의 하이브리드화를 위해 유지된다.
특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 변형된 당 잔기를 갖는 하나 이상의 뉴클레오사이드를 포함한다. 특정의 구현예에서, 변형된 당 잔기는 2'-MOE이다. 특정의 구현예에서, 2'-MOE 변형된 뉴클레오사이드는 갭머 모티프내에서 배열된다. 특정의 구현예에서, 변형된 당 잔기는 (4'-CH(CH3)-O-2') 브리징 그룹을 갖는 바이사이클릭 뉴클레오사이드이다. 특정의 구현예에서, (4'-CH(CH3)-O-2') 변형된 뉴클레오사이드는 갭머 모티프의 윙 전체에 배열된다.
약제학적 조성물을 제형화하기 위한 조성물 및 방법
안티센스 올리고뉴클레오타이드는 약제학적 조성물 또는 제형의 제조를 위해 약제학적으로 허용되는 활성 또는 불활성 물질과 혼합될 수 있다. 약제학적 조성물의 제형을 위한 조성물 및 방법은 투여 경로, 질병의 정도, 또는 투여될 투여량을 포함하나, 이에 한정되지 않는 다수의 기준에 의존한다.
C9ORF72 핵산에 표적화된 안티센스 화합물은 안티센스 화합물을 적합한 약제학적으로 허용되는 희석제 또는 담체와 합함으로써 약제학적 조성물내에서 이용될 수 있다. 약제학적으로 허용되는 희석제는 포스페이트-완충된 염수(PBS)를 포함한다. PBS는 비경구적으로 전달될 조성물 속에서 사용하기에 적합한 희석제이다. 따라서, 하나의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 표적화된 안티센스 화합물 및 약제학적으로 허용되는 희석제를 포함하는 약제학적 조성물이 본원에 기술된 방법에서 사용된다. 특정의 구현예에서, 약제학적으로 허용되는 희석제는 PBS이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 화합물은 안티센스 올리고뉴클레오타이드이다.
안티센스 화합물을 포함하는 약제학적 조성물은 사람을 포함하는 동물에게 투여시 생물학적으로 활성인 대사산물 또는 이의 잔기를 (직접적으로 또는 간접적으로) 제공할 수 있는 어떠한 약제학적으로 허용되는 염, 에스테르, 또는 이러한 에스테르의 염, 또는 어떠한 다른 올리고뉴클레오타이드이다. 따라서, 예를 들면, 본 개시내용은 또한 안티센스 화합물, 전구약물(prodrug), 이러한 전구약물의 약제학적으로 허용되는 염, 및 다른 생등가물에 관한 것이다. 적합한 약제학적으로 허용되는 염은 나트륨 및 칼륨 염을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
전구약물은 신체내에서 내인성 뉴클레아제에 의해 절단되는 안티센스 화합물의 한쪽 말단 또는 양쪽 말단에서 추가의 뉴클레오사이드의 혼입을 포함함으로써, 활성의 안티센스 화합물을 형성할 수 있다.
공액화된 안티센스 화합물
안티센스 화합물은 생성되는 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 활성, 세포 분포 또는 세포 흡수를 향상시키는 하나 이상의 잔기 또는 공액체에 공유결합으로 연결될 수 있다. 대표적인 공액 그룹은 콜레스테롤 잔기 및 지질 잔기를 포함한다. 추가의 공액 그룹은 탄수화물, 인지질, 바이오틴, 페나진, 폴레이트, 페난트리딘, 안트라퀴논, 아크리딘, 플루오레세인, 로다민, 쿠마린, 및 염료를 포함한다.
안티센스 화합물은 또한 안티센스 화합물의 한쪽 또는 양쪽 말단에 일반적으로 부착되어, 예를 들면, 뉴클레아제 안전성과 같은 특성을 향상시키는 하나 이상의 안정화 그룹을 가지도록 변형될 수 있다. 안정화 그룹에는 캡(cap) 구조가 포함된다. 이들 말단 변형은 엑소뉴클레아제 분해로부터 말단 핵산을 갖는 안티센스 화합물을 보호하며, 세포내에서 전달 및/또는 국재화를 도울 수 있다. 캡은 5'-말단(5'-캡), 또는 3'-말단(3'-캡)에서 존재하거나, 양쪽 말단에 존재할 수 있다. 캡 구조는 당해 분야에 잘 공지되어 있으며, 예를 들면, 역위된 데옥시 비염기성 캡을 포함한다. 또한, 안티센스 화합물의 한쪽 또는 양쪽 말단을 캡핑하는데 사용되어 뉴클레아제 안정성을 부여할 수 있는 3' 및 5'-안정화 그룹은 2003년 1월 16일자로 공개된 제WO 03/004602호에 개재된 것들을 포함한다.
세포 배양 및 안티센스 화합물 치료
C9ORF72 핵산의 수준, 활성 또는 발현에 있어서 안티센스 화합물의 효과는 다양한 세포형에서 시험관내에서 시험할 수 있다. 이러한 분석을 위해 사용된 세포형은 시판되는 판매회사(예를 들면, 미국 버지니아주 마나사스 소재의 아메리칸 타입 컬쳐 컬렉션(American Type Culture Collection); 노쓰캐롤라이나주 리서치 트라이앵글 파크 소재의 Zen-Bio, Inc.; 메릴랜드주 워커스빌 소재의 Clonetics Corporation)로부터 이용가능하며 상업적으로 이용가능한 시약(예를 들면, 캘리포니아주 칼스바드 소재의 Invitrogen Life Technologies)를 사용하여 판매회사의 지시사항에 따라 배양된다. 나열되는 세포형은 HepG2 세포, Hep3B 세포, 및 원발성 간세포를 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
안티센스 올리고뉴클레오타이드의 시험관내 시험
다른 안티센스 화합물을 사용한 치료에 적절하게 변형될 수 있는, 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 세포의 치료 방법이 본원에 기술되어 있다.
일반적으로, 세포는, 세포가 배양물 속에서 대략 60 내지 80%의 합치율에 도달하는 경우 안티센스 올리고뉴클레오타이드로 치료된다.
안티센스 올리고뉴클레오타이드를 배양된 세포내로 도입하는데 일반적으로 사용된 한가지 시약은 양이온성 지질 형질감염 시약 LIPOFECTIN(제조원; 캘리포니아주 칼스바드 소재의 Invitrogen)이다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 LIPOFECTIN과 OPTI-MEM 1(제조원: 캘리포니아주 칼스바드 소재의 Invitrogen)과 혼합되어 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 바람직한 최종 농도 및 100nM 안티센스 올리고뉴클레오타이드 당 전형적으로 2 내지 12㎍/mL 범위의 LIPOFECTIN 농도를 달성한다.
안티센스 올리고뉴클레오타이드를 배양된 세포내로 도입시키는데 사용된 다른 시약은 LIPOFECTAMINE(제조원: 캘리포니아주 칼스바드 소재의 Invitrogen)이다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 LIPOFECTAMINE과 OPTI-MEM 1 감소된 혈청 배지(제조원: 캘리포니아주 칼스바드 소재의 Invitrogen) 속에서 혼합되어 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 바람직한 농도 및 100 nM 안티센스 올리고뉴클레오타이드당 전형적으로 2 내지 12㎍/mL 범위의 LIPOFECTIN 농도를 달성한다.
안티센스 올리고뉴클레오타이드를 배양된 세포로 도입하는데 사용된 다른 기술은 전기천공(electroporation)을 포함한다.
세포는 통상의 방법에 의해 안티센스 올리고뉴클레오타이드로 처리된다. 세포를 전형적으로 안티센스 올리고뉴클레오타이드 처리 후 16 내지 24시간 동안 수거하고, 이때 표적 핵산의 RNA 또는 단백질 수준을 당해 분야에 공지되고 본원에 기술된 방법으로 측정한다. 일반적으로, 처리를 다수로 반복하여 수행하는 경우, 데이타는 반복 처리의 평균으로 나타낸다.
사용된 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 농도는 세포주에 따라 변한다. 특수한 세포주에 대한 최적의 안티센스 올리고뉴클레오타이드 농도를 측정하는 방법은 당해 분야에 잘 공지되어 있다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 LIPOFECTAMINE으로 형질감염되는 경우 1 nM 내지 300 nM 범위의 농도로 전형적으로 사용된다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 전기천공을 사용하여 형질감염되는 경우 625 내지 20,000 nM 범위의 보다 높은 농도에서 사용된다.
RNA 분리
RNA 분석은 총 세포 RNA 또는 폴리(A)+ mRNA에서 수행할 수 있다. RNA 분리 방법은 당해 분야에 잘 공지되어 있다. RNA는 당해 분야에 잘 공지된 방법을 사용하여, 예를 들면, TRIZOL 시약(제조원: 캘리포니아주 칼스바드 소재의 Invitrogen)을 사용하여 제조업자의 추천된 프로토콜에 따라 제조된다.
표적 수준 또는 발현의 억제의 분석
C9ORF72 핵산의 수준 또는 발현의 억제는 당해 분야에 공지된 다양한 방법으로 검정할 수 있다. 예를 들면, 표적 핵산 수준은, 예를 들면, 노던 블롯 분석(Northern blot analysis), 경쟁적 폴리머라제 쇄 반응(PCR), 또는 정량적 실시간 PCR로 정량화할 수 있다. RNA 분석은 총 세포 RNA 또는 폴리(A)+ mRNA에서 수행할 수 있다. RNA 분리 방법은 당해 분야에 잘 공지되어 있다. 노던 블롯 분석은 또한 당해 분야에서 통상적이다. 정량적인 실시간 PCR은 시판되는 ABI PRISM 7600, 7700, 또는 7900 서열 검출 시스템(캘리포니아주 포스터 시티 소재의 PE-Applied Biosystems으로부터 이용가능)을 사용하여 통상적으로 달성될 수 있으며 제조업자의 지시사항에 따라 사용될 수 있다.
표적 RNA 수준의 정량적인 실시간 PCR 분석
표적 RNA 수준의 정량화는 ABI PRISM 7600, 7700, 또는 7900 서열 검출 시스템(제조원: 캘리포니아주 포스터 시티 소재의 PE-Applied Biosystems)을 사용하여 제조업자의 지시사항에 따라 달성할 수 있다. 정량적 실시간 PCR의 방법은 당해 분야에 잘 공지되어 있다.
실시간 PCR 전에, 분리된 RNA를 역 트랜스퍼라제(RT) 반응에 적용하며, 이는 이후 실시간 PCR 증폭을 위한 기질로서 사용된 상보성 DNA(cDNA)를 생산한다. RT 및 실시간 PCR 반응은 동일한 샘플 웰(sample well)에서 연속적으로 수행된다. RT 및 실시간 PCR 시약은 Invitrogen(캘리포니아주 칼스버스 소재)으로부터 수득된다. RT 실시간-PCR 반응은 당해 분야의 숙련가에게 잘 공지된 방법으로 수행된다.
실시간 PCR에 의해 수득된 유전자(또는 RNA) 표적 양은, 사이클로필린 A와 같이 이의 발현이 일정한 유전자의 발현 수준을 사용하거나, RIBOGREEN(제조원: 캘리포니아주 칼스바드 소재의 Invitrogen, Inc.)을 사용하여 총 RNA를 정량화함으로써 표준화된다. 사이클로필린 A 발현은 실시간 PCR에 의해, 표적을 사용하여 동시에, 멀티플렉싱으로, 또는 별도로 수행함으로써 정량화된다. 총 RNA는 RIBOGREEN RNA 정량화 시약(제조원: 오레건주 유겐 소재의 Invetrogen, Inc.)을 사용하여 정량화한다. RIBOGREEN에 의한 RNA 정량화 방법은 존스, 엘. 제이.(Jones, L.J.) 등에 의해 교시되어 있다(참고: Analytical Biochemistry, 1998, 265, 368-374). CYTOFLUOR 4000 장치(제조원: PE Applied Biosystems)를 사용하여 RIBOGREEN 형광성을 측정한다.
프로브(probe) 및 프라이머(primer)를 설계하여 C9ORF72 핵산을 하이브리드화한다. 실시간 PCR 프로브 및 프라이머를 설계하는 방법은 당해 분야에 잘 공지되어 있으며, PRIMER EXPRESS 소프트웨어(제조원: 캘리포니아주 포스터 시티 소재의 Applied Biosystems)와 같은 소프트웨어의 사용을 포함할 수 있다.
단백질 수준의 분석
C9ORF72 핵산의 안티센스 억제는 C9ORF72 단백질 수준을 측정함으로써 평가할 수 있다. C9ORF72의 단백질 수준은 면역침전, 웨스턴 블롯 분석(면역블롯팅), 효소-연결된 면역흡착성 검정(ELISA), 정량적 단백질 검정, 단백질 활성 검정(예를 들면, 카스파제 활성 검정), 면역조직화학, 면역세포화학 또는 형광성-활성화된 세포 분류(FACS)와 같이, 당해 분야에 잘 공지된 다양한 방법으로 평가하거나 정량화할 수 있다. 표적에 대해 지시된 항체는 항체의 MSRS 카탈로그(제조원: 미주리주 버밍햄 소재의 Aerie Corporation)와 같은 다양한 공급원으로부터 확인되고 수득될 수 있거나, 당해 분야에 잘 공지된 통상의 모노클로날 또는 폴리클로날 항체 생성을 통해 제조할 수 있다. 마우스, 랫트, 원숭이, 및 사람 C9ORF72의 검출에 유용한 항체는 상업적으로 시판되고 있다.
안티센스
화합물의
시험관내
시험
안티센스 화합물, 예를 들어, 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 동물에서 시험하여 C9ORF72의 발현을 억제하고 증진된 운동 기능 및 호흡과 같은 표현형적 변화를 생산하는 이들의 능력을 평가한다. 특정의 구현예에서, 운동 기능은 동물에서 로타로드(rotarod), 그립 강도(grip strength), 폴 클라임(pole climb), 개방 필드 수행(open field performance), 균형 비임(balance beam), 뒷발 발자국 시험(hindpaw footprint testing)으로 측정한다. 특정의 구현예에서, 호흡은 동물에서 전신 체적 변동 기록계(plethysmograph), 침입성 내성, 및 순응도 측정(compliance measurement)으로 측정한다. 시험은 정상 동물, 또는 실험 질환 모델에서 수행할 수 있다. 동물에게 투여하기 위해, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 포스페이트-완충된 염수(PBS) 또는 인공 뇌척수액(aCSF)과 같은 약제학적으로 허용되는 희석제 속에 제형화한다. 투여는 복강내, 정맥내, 및 피하와 같은 비경구 투여, 및 뇌실내 또는 척수관내와 같은 중추 투여 경로를 포함한다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드 용량 및 투여 빈도의 계산은 당해 분야의 숙련가의 능력내에 있으며 투여 경로 및 동물 체중과 같은 인자에 의존한다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 처리 기간 후, RNA를 CNS 조직 또는 CSF로부터 분리하여 C9ORF72 핵산 발현에 있어서의 변화를 측정한다.
표적화 C9ORF72
본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 C9ORF72 핵산에 어떠한 RNA 프로세싱 단계에서도 하이브리드화할 수 있다. 예를 들면, 전-mRNA 또는 성숙한 mRNA에 대해 상보성인 안티센스 올리고뉴클레오타이드가 본원에 기술되어 있다. 또한, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 C9ORF72 핵산의 어떠한 성분에도 하이브리드화할 수 있다. 예를 들면, C9ORF72 핵산의 엑손, 인트론, 5' UTR, 3' UTR, 반복물 영역, 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장, 스플라이스 연결부, 엑손:엑손 스플라이스 연결부, 엑손성 스플라이싱 사일런서(exonic splicing silencer: ESS), 엑손성 스플라이싱 인핸서(ESE), 엑손 1a, 엑손 1b, 엑손 1c, 엑손 1d, 엑손 1e, 엑손 2, 엑손 3, 엑손 4, 엑손 5, 엑손 6, 엑손 7, 엑손 8, 엑손 9, 엑손 10, 엑손 11, 인트론 1, 인트론 2, 인트론 3, 인트론 4, 인트론 5, 인트론 6, 인트론 7, 인트론 8, 인트론 9, 또는 인트론 10에 대해 상보성인 안티센스 올리고뉴클레오타이드가 본원에 기술되어 있다.
특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 C9ORF72의 모든 변이체에 하이브리드화한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 C9ORF72의 특정 변이체에 선택적으로 하이브리드화한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장을 포함하는 C9ORF72의 변이체에 선택적으로 하이브리드화한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체에 선택적으로 하이브리드화한다. 특정의 구현예에서, 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장을 함유하는 C9ORF72의 전-mRNA 변이체는 서열 확인 번호 1 내지 3 및 6 내지 10을 포함한다. 특정의 구현예에서, 이러한 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장은 GGGGCC, GGGGGG, GGGGGC, 또는 GGGGCG 중의 어느 것의 적어도 24개의 반복물을 포함한다.
특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 C9ORF72의 모든 변이체의 발현을 억제한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 C9ORF72의 모든 변이체의 발현을 동등하게 억제한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 C9ORF72의 하나 이상의 변이체의 발현을 우선적으로 억제한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장을 함유하는 C9ORF72의 변이체의 발현을 우선적으로 억제한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체의 발현을 선택적으로 억제한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체의 발현을 선택적으로 억제한다. 특정의 구현예에서, 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장을 함유하는 C9ORF72의 전-mRNA 변이체는 서열 확인 번호 1 내지 3 및 6 내지 10을 포함한다. 특정의 구현예에서, 이러한 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장은 GGGGCC, GGGGGG, GGGGGC, 또는 GGGGCG 중의 어느 것의 적어도 24개의 반복물을 포함한다. 특정의 구현예에서, 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장은 핵 초점을 형성한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 핵 초점을 감소시키는데 유용하다. 핵 초점은 초점을 지닌 세포의 퍼센트 및 세포 당 초점의 수의 측면에서 감소될 수 있다.
특정의 병원성 관련 변이체의 선택적인 억제
본원의 특정의 실시예에서, 프라이머 프로브 세트 RTS3905는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체로부터 프로세싱된 mRNA 변이체(예를 들면, 제NM_001256054.1호)를 검출한다. mRNA 변이체는 헥사뉴클레오타이드 반복물(즉, "C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체")을 함유하는 전-mRNA 변이체로부터 프로세싱되었다. 전-mRNA의 전사가 엑손 1A의 출발 부위로부터 엑손 1B의 출발 부위, 예를 들면, 게놈 서열의 뉴클레오타이드 1107 내지 1520(서열 확인 번호 2, 뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000으로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)로부터의 영역에서 개시되는 경우 전-mRNA는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유한다. 올리고뉴클레오타이드는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체를 선택적으로 표적화하는 당해 영역내에서 설계된다. RTS3905는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체의 mRNA 생성물(즉, C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체)를 측정하므로, 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체의 감소를 측정한다.
C9ORF72 특징
본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 C9ORF72 유전자의 어떠한 요소내에서 어떠한 프로세싱 상태에서 어떠한 C9ORF72 변이체에 하이브리드화할 수 있다. 예를 들면, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 엑손, 인트론, 5' UTR, 3' UTR, 반복물 영역, 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장부, 스플라이스 연결부, 엑손:엑손 스플라이스 연결부, 엑손성 스플라이싱 사일런서(ESS), 엔속성 스플라이싱 인핸서(ESE), 엑손 1a, 엑손 1b, 엑손 1c, 엑손 1d, 엑손 1e, 엑손 2, 엑손 3, 엑손 4, 엑손 5, 엑손 6, 엑손 7, 엑손 8, 엑손 9, 엑손 10, 엑손 11, 인트론 1, 인트론 2, 인트론 3, 인트론 4, 인트론 5, 인트론 6, 인트론 7, 인트론 8, 인트론 9, 또는 인트론 10에 하이브리드화될 수 있다. 예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 하기 기술된 다양한 C9ORF72 변이체에 대해 표 1 내지 5에서 하기 특성화된 엔손 중의 어느 것도 표적화할 수 있다. 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 하기 특성화되지 않은 변이체를 표적화할 수 있으며 이러한 변이체는 GENBANK에 특성화되어 있다. 더욱이, 본원에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 엑손 이외의 다른 요소를 또한 표적화할 수 있으며 이러한 요소는 GENBANK에 특성화되어 있다.
표 1
제NM_001256054.1호에 대한 기능적 분절(서열 확인 번호 1)
표 2
제NM_018325.3호에 대한 기능적 분절(서열 확인 번호 4)
표 3
제NM_145005.5호에 대한 기능적 분절(서열 확인 번호 6)
표 4
DB079375.1에 대한 기능적 분절(서열 확인 번호 7)
표 5
BU194591.1에 대한 기능적 분절(서열 확인 번호 8)
특정의 지표
특정의 구현예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물을 투여함을 포함하여 개인을 치료하는 방법이 본원에 제공된다. 특정의 구현예에서, 개인은 신경변성 질환을 가지고 있다. 특정의 구현예에서, 개인은 ALS 또는 FTD를 포함하나, 이에 한정되지 않는, 신경변성 질환으로 진행될 위험이 있다. 특정의 구현예에서, 개인은 C9ORF72 관련 질환을 가진 것으로 확인되었다. 특정의 구현예에서, 개인은 C9ORF72 헥사뉴클레오타이드 반복물 확장 관련 질환을 가진 것으로 확인되었다. 특정의 구현예에서, 개인에서 C9ORF72 발현을 예방학적으로 감소시키기 위한 방법이 본원에 제공된다. 특정의 구현예는 이를 필요로 하는 개인에게 치료학적 유효량의 C9ORF72 핵산에 표적화된 안티센스 화합물을 투여함으로써 상기 개인을 치료함을 포함한다.
하나의 구현예에서, C9ORF72 핵산을 표적화한 안티센스 화합물의 치료학적 유효량의 투여는 개인에서 C9ORF72 수준을 모니터링하여 안티센스 화합물의 투여에 대한 개인의 반응을 측정함으로써 달성된다. 안티센스 화합물의 투여에 대한 개인의 반응은 주치의에 의해 치료학적 개입의 양 및 기간을 결정하는데 사용될 수 있다.
특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 표적화된 안티센스 화합물의 투여는 C9ORF72 발현의 적어도 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 또는 99%, 또는 이들 값들 중 어느 2개에 의해 정의된 범위까지의 감소를 생성한다. 특정의 구현예에서, C9ORF72 핵산에 표적화된 안티센스 화합물의 투여는 동물에서 증진된 운동 기능 및 호흡을 생성한다. 특정의 구현예에서, C9ORF72 안티센스 화합물의 투여는 운동 기능 및 호흡을 적어도 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 또는 99%, 또는 이들 값들 중의 어느 2개에 의해 정의된 범위까지 증진시킨다.
특정의 구현예에서, C9ORF72에 표적화된 안티센스 화합물을 포함하는 약제학적 조성물을 ALS 및 FTD를 포함하는 신경변성 질환으로 고생하거나 이에 걸릴 가능성이 있는 환자를 치료하기 위한 의약의 제조를 위해 사용된다.
특정의 조합(병용) 치료요법
특정의 구현예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물은 하나 이상의 다른 약제학적 제제와 함께 동시 투여된다. 특정의 구현예에서, 이러한 하나 이상의 다른 약제학적 제제는 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물과 동일한 질환, 장애, 또는 상태를 치료하기 위해 설계된다. 특정의 구현예에서, 이러한 하나 이상의 다른 약제학적 제제는 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물과는 상이한 질환, 장애, 또는 상태를 치료하기 위해 설계된다. 특정의 구현예에서, 이러한 하나 이상의 다른 약제학적 제제는 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물의 원치않는 부작용을 치료하기 위해 설계된다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물은 다른 약제학적 제제와 함께 동시-투여되어 다른 약제학적 제제의 바람직하지 않은 효과를 치료한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물은 다른 약제학적 제제와 동시-투여되어 조합 효과를 생성한다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물은 다른 약제학적 제제와 동시-투여되어 상승 효과를 생성한다.
특정의 구현예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물 및 하나 이상의 다른 약제학적 제제는 동시에 투여된다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물 및 하나 이상의 다른 약제학적 제제는 상이한 시간에 투여된다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물 및 하나 이상의 다른 약제학적 제제는 단일 제형으로 함께 제조된다. 특정의 구현예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 약제학적 조성물 및 하나 이상의 다른 약제학적 제제는 별도로 제조된다.
특정의 구현예에서, 본원에 기술된 약제학적 조성물과 함께 동시-투여될 수 있는 약제학적 제제는 릴루졸(제조원: Riluzole), 리오레살(제조원: Lioresal), 및 덱스프라미펙솔을 포함한다.
특정의 구현예에서, 본원에 기술된 C9ORF72 특이적인 억제제와 동시-투여될 수 있는 약제학적 제제는 추가의 C9ORF72 억제제를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 특정의 구현예에서, 동시-투여된 약제학적 제제는 본원에 기술된 약제학적 조성물의 투여 전에 투여된다. 특정의 구현예에서, 동시-투여된 약제학적 제제는 본원에 기술된 약제학적 조성물의 투여 후 투여된다. 특정의 구현예에서, 동시-투여된 약제학적 제제는 본원에 기술된 약제학적 조성물과 동시에 투여된다. 특정의 구현예에서, 동시-투여된 약제학적 제제의 투여량은, 동시 투여된 약제학적 제제가 단독으로 투여된 경우 투여될 수 있는 투여량과 동일하다. 특정의 구현예에서, 동시-투여된 약제학적 제제의 투여량은, 동시-투여된 약제학적 제제가 단독으로 투여되는 경우 투여될 수 있는 투여량보다 더 적다. 특정의 구현예에서, 동시-투여된 약제학적 제제의 투여량은, 동시-투여된 약제학적 제제가 단독으로 투여되는 경우 투여될 수 있는 투여량보다 더 크다.
특정의 구현예에서, 제2 화합물의 동시-투여는 제1 화합물의 효능을 향상시킴으로써 화합물의 동시-투여는 제1 하합물 단독을 투여하는 효과보다 더 큰 효과를 생성한다. 다른 구현에에서, 동시-투여는 단독으로 투여되는 경우 화합물의 효과의 부가적인 효과를 생성한다. 특정의 구현예에서, 동시-투여는 단독으로 투여되는 경우 화합물의 효과의 초-부가적인 효과를 생성한다. 특정의 구현예에서, 제1 화합물은 안티센스 화합물이다. 특정의 구현엥서, 제2의 화합물은 안티센스 화합물이다.
특정의
앰플리콘
영역
본원에 기술된 특정의 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 프라이머 프로브 셋트의 앰플리콘 영역을 표적화할 수 있다. 추가의 검정을 사용하여 이들 화합물의 잠재능 및 효능을 측정할 수 있다.
특정의 사람 치료제
본원에 기술된 사람 C9ORF72 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 가능한 사람 치료제로서 평가중이다. 잠재능, 효능, 및/또는 내성의 다양한 매개변수가 실험중에 있다. 이러한 매개변수는 총 C9ORF72 RNA 발현, C9ORF72 병원성 관련 RNA 변이체 발현의 시험관내 억제, 시험관내 투여량 반응(IC50), 관련 조직(예를 들면, 뇌 및/또는 척추)에서 사람 C9ORF72 이식유전자를 함유하는 유전자도입 동물에서 총 또는 병원성 RNA 및/또는 단백질의 생체내 억제, 마우스에서 내성, 랫트에서 내성, 및/또는 영장류에서 내성을 포함한다. 측정될 수 있는 내성 마커는 혈액 및 혈청 화학 매개변수, CSF 화학 매개변수, 신체 및 기관 중량, 일반적인 관찰 및/또는 거동 시험, 및/또는 GFAP 및/또는 AIF1과 같은 생화학적 마커를 포함한다. 급성 또는 장기간 내성을 측정할 수 있다.
특정의 핫스폿 영역
1. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1107 내지 1520
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2의 핵염기 1107 내지 1520(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1107 내지 1520은 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1107 내지 1520은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 17, 18, 또는 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머 또는 5-8-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 17-머 데옥시(Deoxy), MOE 및 cEt 올리고뉴클레오타이드이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다)에 의해 연결된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1107 내지 1520은 다음의 ISIS 번호: 619042-619333, 672581-672714, 672735-672865, 672885-673015, 673035-673165, 673185-673315, 및 673335-673465에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1107 내지 1520은 다음의 서열 확인 번호 21-31, 33-50, 52, 54-134, 138-248, 251-319, 325, 744-877, 및 898-1028에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1107 내지 1520는 다음의 ISIS 번호: 619042-619333에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1107-1520은 다음의 서열 확인 번호 21-31, 33-50, 52, 54-134, 138-248, 251-319, 및 325에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1107 내지 1520을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1107 내지 1520를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준을 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 수준으로 달성한다.
2. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1111 내지 1200
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2의 핵염기 1111 내지 1200(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1111 내지 1200은 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1111 내지 1200은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다)에 의해 연결된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1111 내지 1200은 다음의 ISIS 번호: 619042-619095에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1111 내지 1200는 다음의 서열 번호 21, 26-31, 33-50, 52, 54-60, 75, 81, 및 87-96에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1111 내지 1200을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1111 내지 1200를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
3. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1211 내지 1318
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2의 핵염기 1211 내지 1318(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 NT_008413.18의 상보체)를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1211 내지 1318은 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1211 내지 1318은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다)에 의해 연결된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1211 내지 1318은 다음의 ISIS 번호: 619096 내지 619172에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1211 내지 1318는 다음의 서열 확인 번호 22-25, 70-74, 76-80, 82-86, 99-134, 및 138-159에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1211 내지 1318를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1211 내지 1318을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 변원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
4. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1326 내지 1540
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2의 핵염기 1326 내지 1540(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)에 대해 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1326 내지 1540은 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1326 내지 1540은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 17, 18, 또는 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머 또는 5-8-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 17-머 데옥시, MOE 및 cEt 올리고뉴클레오타이드이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다)에 의해 연결된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1326 내지 1540은 다음의 ISIS 번호에 의해 표적화된다: 619173-619354, 및 672581-673484.
특정의 구현예에서, 핵염기 1326 내지 1540은 다음의 서열 확인 번호 97, 98, 160-248, 251-322, 325-343, 및 744-1047에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1326 내지 1540은 다음의 ISIS 번호: 619173-619354에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1326 내지 1540은 다음의 서열 확인 번호 97, 98, 160-248, 251-322, 및 325-343에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1326 내지 1540를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 내지 적어도 100% 감소를 달성한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1326 내지 1540을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
5. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1331 내지 1375
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2의 핵염기 1331-1375(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1331 내지 1375는 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1331 내지 1375는 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다)에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 다음의 당 변형 양식: soooossssssssssooss을 포함한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1331 내지 1375는 다음의 ISIS 번호: 619178-619203에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1331 내지 1375는 다음의 서열 확인 번호 165 내지 190에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1331 내지 1375를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
6. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1368 내지 1391
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2의 핵염기 1368 내지 1391(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000으로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1368 내지 1391은 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1368 내지 1391은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다). 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 다음의 당 변형 양식을 포함한다: soooossssssssssooss.
특정의 구현예에서, 핵염기 1368 내지 1391은 다음의 ISIS 번호: 619215-619219에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1368 내지 1391은 다음의 서열 확인 번호 202 내지 206에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1368 내지 1391을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
7. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1398-1424
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2의 핵염기 1398 내지 1424(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1398 내지 1424는 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1398 내지 1424는 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리그노뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 다음의 당 변형 양식: soooossssssssssooss을 포함한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1398 내지 1424는 다음의 ISIS 번호: 619245 내지 619252에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1398 내지 1424는 다음의 서열 확인 번호 232 내지 239에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1398 내지 1424를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
8. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1411 내지 1440
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2의 핵염기 1411 내지 1440(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)을 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1411 내지 1440는 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1411 내지 1440는 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리그노뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다). 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 다음의 당 변형 양식: soooossssssssssooss을 포함한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1411 내지 1440는 다음의 ISIS 번호: 619258 내지 619268에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1411 내지 1440는 다음의 서열 확인 번호 244-248, 251-255, 및 325에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1411 내지 1440를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
9. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1429 내지 1481
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 1429 내지 1481를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1429-1481은 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1429-1481은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리그노뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다). 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 다음의 당 변형 양식: soooossssssssssooss을 포함한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1429 내지 1481은 다음의 ISIS 번호: 619276 내지 619303를 포함한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1429 내지 1481는 다음의 서열 확인 번호 98 및 263 내지 289를 포함한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1429 내지 1481를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
10. 서열 확인 번호 2의 핵염기 1502 내지 1539
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 1502 내지 1539를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1502-1539는 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1502-1539는 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리그노뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다). 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 다음의 당 변형 양식: soooossssssssssooss을 포함한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1502 내지 1539는 다음의 ISIS 번호: 619335 내지 619353에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1502 내지 1539는 다음의 서열 확인 번호 321, 322, 및 326 내지 342에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1502 내지 1539을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
11. 서열 확인 번호 2의
핵염기
1508 내지 1539
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 1508 내지 1539를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1508-1539는 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 1508-1539는 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리그노뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오타이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다). 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 다음의 당 변형 양식: soooossssssssssooss을 포함한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1508 내지 1539는 다음의 ISIS 번호: 619341 내지 619353에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1508 내지 1539는 다음의 서열 확인 번호 330 내지 342에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 1508 내지 1539를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
12. 서열 확인 번호 2의
핵염기
7860 내지 7906
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2 (뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 7860 내지 7906을 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 7860-7906은 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 7860-7906은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다).
특정의 구현예에서, 핵염기 7860 내지 7906은 다음의 ISIS 번호: 655135 내지 655144를 갖는다.
특정의 구현예에서, 핵염기 7860 내지 7906은 다음의 서열 확인 번호 445 내지 454를 갖는다.
특정의 구현예에서, 핵염기 7860 내지 7906를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 또는 적어도 89% 감소를 달성한다.
13. 서열 확인 번호 2의
핵염기
7907 내지 7944
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2 (뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 7907 내지 7944를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 7907-7944는 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 7907-7944는 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다).
특정의 구현예에서, 핵염기 7907-7944는 다음의 ISIS 번호: 655150 내지 655156에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 7907 내지 7944는 다음의 서열 확인 번호 460 내지 467에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 7907 내지 7944를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 또는 적어도 91%를 달성한다.
14. 서열 확인 번호 2의
핵염기
7989 내지 8038
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 7989 내지 8038를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 7989-8038 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 7989-8038은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드 포스포로티오에이트는 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다).
특정의 구현예에서, 핵염기 7989 내지 8038은 다음의 ISIS 번호: 619411, 619412, 619420, 625183, 627833, 및 655173 내지 655180에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 7989 내지 8038은 다음의 서열 확인 번호: 20, 51, 53, 및 484 내지 493에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 7989 내지 8038를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 또는 적어도 76% 감소를 달성한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 7989 내지 8038를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
15. 서열 확인 번호 2의
핵염기
8020 내지 8135
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2 (뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000으로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 8020 내지 8135를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 8020-8135는 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 8020-8135 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다).
특정의 구현예에서, 핵염기 8020 내지 8135는 다음의 ISIS 번호: 619413, 619414, 625255, 627834, 655181 내지 655208를 갖는다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8020 내지 8135는 다음의 서열 확인 번호 135, 136, 494 내지 511, 및 517 내지 528을 갖는다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8020 내지 8135를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 적어도 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 또는 적어도 54% 감소를 달성한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8020 내지 8135를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
16. 서열 확인 번호 2의
핵염기
8136 내지 8161
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2 (뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 8136 내지 8161를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 8136-8161은 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 8136-8161은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다).
특정의 구현예에서, 핵염기 8136 내지 8161은 다음의 ISIS 번호: 655215 내지 655217에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8136 내지 8161은 다음의 서열 확인 번호 535 내지 537에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8136 내지 8161을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 또는 적어도 41% 감소를 달성한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8136 내지 8161을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 또는 적어도 95% 감소를 달성한다.
17. 서열 확인 번호 2의
핵염기
8174 내지 8211
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2 (뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000으로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 8174 내지 8211을 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 8174-8211은 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 8174-8211은 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다).
특정의 구현예에서, 핵염기 8174 내지 8211은 다음의 ISIS 번호: 655228 내지 655234에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8174 내지 8211은 다음의 서열 확인 번호 548 내지 554에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8174 내지 8211을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 또는 적어도 63% 감소를 달성한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8174 내지 8211을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 적어도 100% 감소를 달성한다.
18. 서열 확인 번호 2의
핵염기
8213 내지 8325
특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 핵염기 8213-8325를 표적화하도록 설계된다. 특정의 구현예에서, 핵염기 8213-8325는 핫스폿 영역이다. 특정의 구현예에서, 핵염기 8213-8325는 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의해 표적화된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 20개 핵염기이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 갭머이다. 특정의 구현예에서, 갭머는 5-10-5 MOE 갭머이다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다. 특정의 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 뉴클레오사이드는 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 뉴클레오사이드간 연결에 의해 연결된다(예를 들면, 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 "혼합된 골격"을 갖는다).
특정의 구현예에서, 핵염기 8213 내지 8325는 다음의 ISIS 번호: 655235 내지 655270에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8213 내지 8325는 다음의 서열 확인 번호 555 내지 590에 의해 표적화된다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8213 내지 8325를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 총 C9ORF72 mRNA 및/또는 단백질 수준의 적어도 1%, 적어도 2%, 적어도 3%, 적어도 4%, 적어도 5%, 적어도 6%, 적어도 7%, 적어도 8%, 적어도 9%, 적어도 10%, 적어도 11%, 적어도 12%, 적어도 13%, 적어도 14%, 적어도 15%, 적어도 16%, 적어도 17%, 적어도 18%, 적어도 19%, 적어도 20%, 적어도 21%, 적어도 22%, 적어도 23%, 적어도 24%, 적어도 25%, 적어도 26%, 적어도 27%, 적어도 28%, 적어도 29%, 적어도 30%, 적어도 31%, 적어도 32%, 적어도 33%, 적어도 34%, 적어도 35%, 적어도 36%, 적어도 37%, 적어도 38%, 적어도 39%, 적어도 40%, 적어도 41%, 적어도 42%, 적어도 43%, 적어도 44%, 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 또는 적어도 51% 감소를 달성한다.
특정의 구현예에서, 핵염기 8213 내지 8325를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 시험관내 및/또는 생체내에서 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준의 적어도 45%, 적어도 46%, 적어도 47%, 적어도 48%, 적어도 49%, 적어도 50%, 적어도 51%, 적어도 52%, 적어도 53%, 적어도 54%, 적어도 55%, 적어도 56%, 적어도 57%, 적어도 58%, 적어도 59%, 적어도 60%, 적어도 61%, 적어도 62%, 적어도 63%, 적어도 64%, 적어도 65%, 적어도 66%, 적어도 67%, 적어도 68%, 적어도 69%, 적어도 70%, 적어도 71%, 적어도 72%, 적어도 73%, 적어도 74%, 적어도 75%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 또는 적어도 98% 감소를 달성한다.
실시예
비-제한된 개재내용 및 참고문헌의 포함
본원에 기술된 특정의 화합물, 조성물, 및 방법이 특정의 구현예에 따라서 특이성과 함께 기술되었지만, 다음의 실시예는 본원에 기술된 화합물을 단지 예시하기 위해 제공되며 동일한 것으로 한정하는 것으로 의도되지 않는다. 본원에 인용된 참고문헌 각각은, 이의 전문이 참고로 본원에 포함되어 있다.
실시예 1: MOE 갭머에 의한 HepG2 세포에서 사람 C9ORF72 mRNA 변이체의 안티센스 억제
C9ORF72 핵산을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 설계하고 시험관내에서 C9ORF72 mRNA에 대한 이들의 효과에 대해 시험하였다. 2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에서 이미 시험한 ISIS 576816를 벤치마크(benchmark) 올리고뉴클레오타이드로서 사용하였다. ISIS 576816는 전반에 걸쳐 포스포로티오에이트 연결이 있는 5-10-5 MOE 갭머이다. 밀도가 웰당 20,000인 배양된 HepG2 세포를 4,000nM 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 24시간의 처리 기간 동안, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브를 RTS3905(전방 프라이머 서열 GGGTCTAGCAAGAGCAGGTG, 본원에서 서열 확인 번호 13으로 확인됨; 역방 프라이머 서열 GTCTTGGCAACAGCTGGAGAT, 본원에서 서열 확인 번호 14로 확인됨; 프로브 서열 TGATGTCGACTCTTTGCCCACCGC, 본원에서 서열 확인 번호 15-TAQ-만 프라이머 프로브 세트로 설계됨)를 사용하였다. RTS3905는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체로부터 프로세싱된 mRNA 변이체 (예를 들면, NM_001256054.1)를 검출한다. 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체로부터 프로세싱된 mRNA 변이체는 본원에서 "C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체"이다. 전-mRNA는, 전-mRNA의 전사가 엑손 1A의 출발 부위로부터 엑손 1B의 출발 부위(일반적으로 게놈 서열의 뉴클레오타이드 1107 내지 1520: 서열 확인 번호 2, 뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)의 영역에서 시작한다. 따라서, 올리고뉴클레오타이드는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체를 선택적으로 표적화한다. RTS3905는 헥사뉴클레오타이드 반복물의 전-mRNA 변이체의 mRNA 생성물(즉, C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체)을 측정하므로, 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA 변이체의 감소를 측정한다. C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체의 수준은 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 세포의 총 RNA 함량에 대해 표준화하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해, C9ORF72의 억제 퍼센트로서 나타낸다. 별표(*)로 표시된 올리고뉴클레오타이드는 프라이머 프로브 세트의 앰플리콘 영역을 표적화한다. 추가의 분석을 사용하여 이들 올리고뉴클레오타이드의 잠재능 및 효능을 측정할 수 있다.
하기 표에서 키메라 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 5-10-5 MOE 갭머로서 설계하였다. 갭머는, 길이가 20 뉴클레오사이드이며, 여기서 중심 갭 분절은 10개의 2'-데옥시뉴클레오사이드를 포함하고 각각 5개의 뉴클레오사이드를 포함하는 5' 말단 및 3' 말단 둘 다에서 윙 분절에 의해 플랭킹되어 있다. 5' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드 및 3' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드는 2'-MOE 그룹을 포함한다. 각각의 올리고뉴클레오타이드 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다. 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 연결과 혼합된다. 각각의 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 연결 컬럼에 나타내며, 여기서 'o'는 포스포디에스테르 연결을 나타내고 "s"는 포스포로티오에이트 연결을 나타낸다.
"출발 부위"는, 갭머가 사람 유전자 서열내에서 표적화된 5' 대부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. "정지 부위"는, 갭머가 사람 유전자 서열에 표적화된 3'-재부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. 하기 표에 나열된 각각의 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 본원에 서열 확인 번호 1(GENBANK 수탁 번호 제NM_001256054.1호)로 지정된 사람 C9ORF72 mRNA 서열 또는 본원에 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000으로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)로 지정된 사람 C9ORF72 게놈 서열, 또는 이들 둘 다에 대해 표적화된다. 'n/a'는 특수 유전자 서열에 대해 표적화하지 않는 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 나타낸다.
표 6
서열 확인 번호 1 및 2를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의한 PBS 대조군과 비교하여
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
억제 퍼센트
실시예 2: HepG2 세포에서 MOE 갭머에 의한 사람 C9ORF72 mRNA 변이체의 안티센스 억제
C9ORF72 핵산을 표적화하는 추가의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 설계하고 시험관내에서 C9ORF72 mRNA에 대한 이의 효과에 대해 시험하였다. 2012년 10월 15일자로 출원한 US 출원 제61/714,132호에서 이미 시험한 ISIS 576816를 벤치마크 올리고뉴클레오타이드로서 사용하였다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 유사한 배양 조건을 갖는 일련의 실험에서 시험하였다. 각각의 실험의 결과는 하기 나타낸 별도의 표에 나타낸다. 밀도가 웰당 20,000개 세포인 배양된 HepG2 세포를 1,000nM 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용하는 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 24시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브 세트 RTS3905를 사용하여 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA의 생성물인, C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체를 측정하였다. C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체의 수준은 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 세포의 총 RNA 함량에 대해 표준화하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해, C9ORF72의 억제 퍼센트로서 나타낸다. 별표(*)로 표시된 올리고뉴클레오타이드는 프라이머 프로브 세트의 영역을 표적화한다. 추가의 분석을 사용하여 이들 올리고뉴클레오타이드의 잠재능 및 효능을 측정할 수 있다. 'n.d.'은 특수 올리고뉴클레오타이드에 대한 검정시 시그날 판독(signal reading)이 없었음을 나타낸다.
하기 표에서 키메라 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 5-10-5 MOE 갭머로서 설계하였다. 갭머는, 길이가 20 뉴클레오사이드이며, 여기서 중심 갭 분절은 10 개의 2'-데옥시뉴클레오타이드를 포함하고, 각각 5개의 뉴클레오사이드를 포함하는 5' 말단 및 3' 말단 둘 다에서 윙 분절에 의해 플랭킹되어 있다. 5' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드 및 3' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드는 2'-MOE 그룹을 포함한다. 각각의 올리고뉴클레오타이드 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다. 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 연결과 혼합된다. 각각의 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 연결 컬럼에 나타내며, 여기서 'o'는 포스포디에스테르 연결을 나타내고 "s"는 포스포로티오에이트 연결을 나타낸다.
"출발 부위"는, 갭머가 사람 유전자 서열내에서 표적화된 5' 대부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. "정지 부위"는, 갭머가 사람 유전자 서열에 표적화된 3'-대부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. 하기 표에 나열된 갭머는 본원에 서열 확인 번호 1(GENBANK 수탁 번호 제NM_001256054.1호)로 지정된 사람 C9ORF72 mRNA 서열 또는 본원에 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000으로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)로 지정된 사람 C9ORF72 게놈 서열, 또는 이들 둘 다에 대해 표적화된다. 표 10에 나타낸 갭머의 일부는 GENBANK 수탁 번호 제NM_145005.5호(본원에 서열 확인 번호 3으로 포함됨), GENBANK 수탁 번호 제DB079375.1호(본원에 서열 확인 번호 4로 포함됨), 또는 GENBANK 수탁 번호 제BU194591.1호(본원에 서열 확인 번호 5로 포함됨)에 대해 표적화된다. 'n/a'는 특수 유전자 서열에 대해 표적화하지 않는 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 나타낸다.
표 7
서열 확인 번호 1 및 2를
표적화하는
안티센스
올리고뉴클레오타이드에
의한 PBS 대조군과 비교한
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
억제 퍼센트
표 8
서열 확인 번호 1 및 2를
표적화하는
안티센스
올리고뉴클레오타이드에
의한 PBS 대조군과 비교한
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
억제 퍼센트
표 9
서열 확인 번호 1 및 2를
표적화하는
안티센스
올리고뉴클레오타이드에
의한 PBS 대조군과 비교한
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
억제 퍼센트
표 10
서열 확인 번호 1 내지 5를
표적화하는
안티센스
올리고뉴클레오타이드에
의한 PBS 대조군과 비교한
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
억제 퍼센트
실시예
3:
HepG2
세포에서 사람
C9ORF72
mRNA
변이체의
투여량-의존성
안티센스
억제
C9ORF72 mRNA의 유의적인 시험관내 억제를 나타내는 위에서 기술한 연구로부터의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 선택하여 HepG2 세포에서 다양한 투여량에서 시험하였다. 2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에서 이미 시험한 ISIS 576816 및 ISIS 577061을 벤치마크 올리고뉴클레오타이드로서 사용하였다. ISIS 576816 및 ISIS 577061는 포스포로티오에이트 연결 전체에서 5-10-5 MOE 갭머이다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 유사한 배양 조건을 가진 일련의 실험에서 시험하였다. 각각의 실험에 대한 결과는 하기 나타낸 별도의 표에 나타낸다. 세포를 웰당 20,000개 세포의 밀도로 플레이팅하고 78.1 nM, 312.5 nM, 1,250.0 nM, 또는 5,000.0 nM 농도의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용하는 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 16시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 C9ORF72 프라이머 프로브 세트 RTS3750를 사용하여 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체를 측정하였다. C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체의 수준은 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 총 RNA 함량에 따라 조절하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해 변이체 C9ORF72 수준의 억제 퍼센트로 나타낸다. 'n.d.'은 데이타가 없음을 의미한다.
각각의 올리고뉴클레오타이드의 최대 억제 농도의 1/2(IC50)을 또한 하기 표에 나타낸다. 나타낸 바와 같이, C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체 수준은 안티센스 올리고뉴클레오타이드 처리된 세포 중의 일부에서 투여량-의존적 방식으로 감소되었다.
표 11
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
투여량-의존적 억제
표 12
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
투여량-의존적 억제
표 13
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
투여량-의존적 억제
표 14
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
투여량-의존적 억제
표 15
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의
투여량-의존적 억제
표 16
추가의 분석을 위해 선택된
갭머
실시예 4: LLC-MK2 세포에서 사람-레서스(rhesus) 교차-반응성 올리고뉴클레오타이드에 의한 C9ORF72의 안티센스 억제
사람 C9ORF72 핵산을 표적화하고 레서스 C9ORF72 핵산과 완전히 교차-반응성인 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 설계하고 시험관내에서 레서스 C9ORF72 mRNA에 대한 이들의 효과에 대해 시험하였다. 2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에서 이미 시험한 ISIS 576816를 벤치마크(benchmark) 올리고뉴클레오타이드로서 사용하였다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 유사한 배양 조건을 갖는 일련의 실험에서 시험하였다. 각각의 실험에 대한 결과는 하기 표에 나타낸다. 밀도가 웰당 20,000개 세포인 배양된 레서스 LLC-MK2 세포를 4,000nM 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용하는 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 24시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브 세트 RTS3750(본원에 서열 확인 번호 16으로 지정된 전방 서열 TGTGACAGTTGGAATGCAGTGA; 본원에 서열 확인 번호 17로 지정된 역방 서열 GCCACTTAAAGCAATCTCTGTCTTG; 본원에 서열 확인 번호 18-TAQ-맨(man) 프라이머 프로브 세트로 지정된 프로브 서열 TCGACTCTTTGCCCACCGCCA)을 사용하여 총 C9ORF72 mRNA 수준을 측정하였다. RTS3750는 mRNA 전사체의 엑손 2를 표적화하므로, 총 mRNA 전사체를 측정한다. C9ORF72 mRNA 수준은 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 총 RNA 함량에 따라 조절하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해, C9ORF72의 억제 퍼센트로서 나타낸다. 별표(*)로 표시된 올리고뉴클레오타이드는 프라이머 프로브 세트의 앰플리콘 영역을 표적화한다. 추가의 분석을 사용하여 이들 올리고뉴클레오타이드의 잠재능 및 효능을 측정할 수 있다. 'n.d.'는 이들 특수 올리고뉴클레오타이드에 대한 검정에서 시그날 판독이 없었음을 나타낸다. 안티센스 올리고뉴클렝타이드를 또한 유사한 배양 조건을 갖는 일련의 실험에서 HepG2 세포에서 시험하였다. 각각의 실험에 대한 결과는 또한 하기 나타낸 표에 나타낸다. 밀도가 웰당 20,000개 세포인 배양된 HepG2 세포를 4,000nM 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 전기천공을 사용하여 형질감염하였다. 대략 24시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브 세트 RTS3905를 사용하여 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체를 측정하는데, 이는 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA의 생성물이다. C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체의 수준은 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 세포의 총 RNA 함량에 대해 표준화하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대한 C9ORF72의 억제 퍼센트로서 나타낸다. 'n.d.'는 데이타가 없음을 의미한다.
하기 표에서 키메라 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 5-10-5 MOE 갭머로서 설계하였다. 갭머는, 길이가 20 뉴클레오사이드이며, 여기서 중심 갭 분절은 10 개의 2'-데옥시뉴클레오타이드를 포함하고, 각각 5개의 뉴클레오사이드를 포함하는 5' 말단 및 3' 말단 둘 다에서 윙 분절에 의해 플랭킹되어 있다. 5' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드 및 3' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드는 2'-MOE 그룹을 포함한다. 각각의 올리고뉴클레오타이드 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다. 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 혼합된 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 연결이다. 각각의 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 연결 컬럼에 나타내며, 여기서 'o'는 포스포디에스테르 연결을 나타내고 "s"는 포스포로티오에이트 연결을 나타낸다.
"출발 부위"는, 갭머가 사람 유전자 서열내에서 표적화된 5'-대부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. "정지 부위"는, 갭머가 사람 유전자 서열에 표적화된 3'-대부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. 하기 표에 나열된 각각의 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 본원에 서열 확인 번호 1(GENBANK 수탁 번호 제NM_001256054.1호)로 지정된 사람 C9ORF72 mRNA 서열, 본원에 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000으로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)로 지정된 사람 C9ORF72 게놈 서열, GENBANK 수탁 번호 제NM_018325.3(본원에 서열 확인 번호 6으로 포함됨), 또는 3개 모두에 대해 표적화된다. 'n/a'는 이러한 특수 유전자 서열을 표적화하지 않는 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 나타낸다.
표 17
서열 확인 번호 1, 2, 및 6을
표적화하는
안티센스
올리고뉴클레오타이드에
의한 PBS 대조군과 비교한 사람
C9ORF72의
억제 퍼센트
표 18
서열 확인 번호 1, 2, 및 6을
표적화하는
안티센스
올리고뉴클레오타이드에
의한 PBS 대조군과 비교한 사람 C9ORF72의 억제 퍼센트
표 19
서열 확인 번호 1, 2, 및 6을
표적화하는
안티센스
올리고뉴클레오타이드에
의한 PBS 대조군과 비교한 사람
C9ORF72의
억제 퍼센트
표 20
서열 확인 번호 1, 2, 및 6을
표적화하는
안티센스
올리고뉴클레오타이드에
의한 PBS 대조군과 비교한 사람
C9ORF72의
억제 퍼센트
실시예 5: LLC-MK2에서 사람 C9ORF72 mRNA의 투여량-의존성 안티센스 억제
C9ORF72 mRNA의 유의적인 시험관내 억제를 나타내는 상기 기술된 연구로부터 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 선택하고 LLC-MK2 세포에서 다양한 투여량으로 시험하였다. 2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에서 이미 시험한 ISIS 576816을 벤치마크 올리고뉴클레오타이드로서 사용하였다. 세포를 웰당 20,000개 세포의 밀도로 플레이팅하고 0.33μM, 1.00μM, 3.00μM, 또는 9.00μM 농도의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용하는 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 16시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 C9ORF72 프라이머 프로브 세트 RTS3905를 사용하여 총 C9ORF72 mRNA 수준을 측정하였다. C9ORF72 mRNA 수준은 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 총 RNA 함량에 따라 조절하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해 C9ORF72 수준의 억제 퍼센트로 나타낸다.
표 21에 나타낸 바와 같이, 총 C9ORF72 mRNA 수준은 안티센스 올리고뉴클레오타이드 처리된 세포 중의 일부에서 투여량-의존적 방식으로 감소되었다.
표 21
LLC
-MK2 세포에서 총
C9ORF72
mRNA
전사체
수준의 투여량-의존적 억제
안티센스 올리고뉴클레오타이드를 또한 선택하고 HepG2 세포에서 다양한 투여량으로 시험하였다. 2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에서 이미 시험한 ISIS 576816을 벤치마크 올리고뉴클레오타이드로서 사용하였다. 세포를 웰당 20,000개 세포의 밀도로 플레이팅하고 0.11μM, 0.33μM, 1.00μM, 또는 3.00μM 농도의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용하는 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 16시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 C9ORF72 프라이머 프로브 세트 RTS3750을 사용하여 총 C9ORF72 mRNA 수준을 측정하였다. C9ORF72 mRNA 수준은 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 총 RNA 함량에 따라 조절하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해 C9ORF72 수준의 억제 퍼센트로 나타낸다.
표 22에 나타낸 바와 같이, 총 C9ORF72 mRNA 수준은 안티센스 올리고뉴클레오타이드 처리된 세포 중의 일부에서 투여량-의존적 방식으로 감소되었다.
표 22
HepG2
세포에서 총
C9ORF72
mRNA
전사체
수준의 투여량-의존적 억제
실시예 6: 사람 C9ORF72를 표적화하는 혼합된 골격 5-8-5 MOE 갭머 및 데옥시, MOE, 및 cEt 올리고뉴클레오타이드의 설계
추가의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 C9ORF72 핵산을 표적화하도록 설계하였다. 하기 표에서 새로이 설계된 키메라 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 5-8-5 MOE 갭머, 5-10-5 MOE 갭머, 또는 데옥시, MOE, 및 cEt 갭머로 설계되었다.
5-8-5 MOE 갭머는, 길이가 18개 뉴클레오사이드이며, 여기서, 중심 갭 분절은 8개의 2' 데옥시뉴클레오사이드를 포함하고, 각각 5개의 뉴클레오사이드를 포함하는 5' 방향 및 3' 방향에서 윙 분절에 의해 플랭킹되어 있다. 5' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드 및 3' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드는 2'-MOE 변형을 갖는다. 뉴클레오사이드 사이의 연결은 연결 컬럼에 기술되어 있으며 'o'는 포스포디에스테르 연결을 나타내고 's'는 포스포로티오에이트 연결을 나타낸다. 각각의 갭머 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다.
5-10-5 MOE 갭머는, 길이가 20개 뉴클레오사이드이고, 여기서 중심 갭 분절은 10개의 2'-데옥시뉴클레오사이드를 포함하고 각각 5개의 뉴클레오사이드를 포함하는 5' 방향 및 3' 방향에서 윙 분절에 의해 플랭킹되어 있다. 5' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드 및 3' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드는 2'-MOE 변형을 갖는다. 뉴클레오사이드 사이의 연결은 연결 컬럼에 기술되어 있으며 'o'는 포스포디에스테르 연결을 나타내고 's'는 포스포로티오에이트 연결을 나타낸다. 각각의 갭머 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다.
데옥시, MOE, 및 cEt 올리고뉴클레오타이드는, 길이가 17개 뉴클레오사이드이고, 여기서 뉴클레오사이드는 MOE 당 변형, cEt 당 변형, 또는 데옥시리보스 당을 갖는다. '화학' 컬럼은 각각의 올리고뉴클레오타이드의 당 변형을 기술하며; 'k'는 cEt 뉴클레오사이드를 나타내고; d'는 데옥시리보뉴클레오사이드를 나타내며, 수는 데옥시리보뉴클레오사이드의 수를 나타내고; 'e'는 2'-MOE 뉴클레오사이드를 나타낸다. 각각의 갭머 전체에서 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 연결 또는 포스포디에스테르 연결이다. 뉴클레오사이드 사이의 연결은 연결 컬럼에 기술되어 있으며; 'o'는 포스포디에스테르 연결을 나타내고 's'는 포스포로티오에이트 연결을 나타낸다. 각각이 갭머 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다.
"출발 부위"는, 안티센스 올리고뉴클레오타이드가 사람 유전자 서열내에서 표적화된 5' 대부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. "정지 부위"는, 안티센스 올리고뉴클레오타이드가 사람 유전자 서열에 표적화된 3'-대부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. 하기 표 23 내지 29에 나열된 각각의 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 본원에 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000으로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)로 지정된 사람 C9ORF72 게놈 서열에 대해 표적화된다. 표 30은 C9ORF72 mRNA 서열, 서열 확인 번호 1(GENBANK 수탁 번호 제NM_001256054.1호)에 대해 표적화된 5-10-5 갭머를 나타낸다.
표 23
서열 확인 번호 2를
표적화하는
5-8-5
MOE
갭머
표 24
서열 확인 번호 2를
표적화하는
데옥시
,
MOE
및
cEt
올리고뉴클레오타이드
표 25
서열 확인 번호 2를
표적화하는
데옥시
,
MOE
및
cEt
올리고뉴클레오타이드
표 26
서열 확인 번호 2를
표적화하는
데옥시
,
MOE
및
cEt
올리고뉴클레오타이드
표 27
서열 확인 번호 2를
표적화하는
데옥시
,
MOE
및
cEt
올리고뉴클레오타이드
표 28
서열 확인 번호 2를
표적화하는
데옥시
,
MOE
및
cEt
올리고뉴클레오타이드
표 29
서열 확인 번호 2를
표적화하는
5-10-5
MOE
갭머
표 30
서열 확인 번호 1을
표적화하는
5-10-5
MOE
갭머
실시예
7:
C9ORF72
안티센스
올리고뉴클레오타이드의
치료에 의한
생체내
설치료 억제 및 내성
생체내에서 C9ORF72 발현의 억제의 내성을 평가하기 위하여, 쥐 C9ORF72 핵산을 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 설계하고 마우스 및 랫트 모델에서 평가하였다.
ISIS 571883은, 길이가 20개 뉴클레오사이드인 5-10-5 MOE 갭머로서 설계하였으며, 여기서 중심 갭 분절은 10개의 2'-데옥시뉴클레오사이드를 포함하고 각각 5개의 뉴클레오사이드를 포함하는 5' 말단 및 3' 말단 둘 다에서 윙 분절에 의해 플랭킹되어 있다. 5' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드 및 3' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드는 MOE 변형을 갖는다. 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 연결이다. 갭머 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다. ISIS 571883은 본원에서 서열 확인 번호 11(뉴클레오사이드 3587000 내지 3625000으로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 NT_166289.1의 상보체)로서 지정된, 쥐 C9ORF72 게놈 서열에서 뉴클레오사이드 33704의 표적 출발 부위를 갖는다.
ISIS 603538은, 길이가 20개 뉴클레오사이드인 5-10-5 MOE 갭머로서 설계되었으며, 여기서 중심 갭 분절은 10개의 2'-데옥시뉴클레오사이드를 포함하고 각각 5개의 뉴클레오사이드를 포함하는 5' 말단 및 3' 말단 둘 다에서 윙 분절에 의해 플랭킹된다. 5' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드 및 3' 윙 분절에서 각각의 뉴클레오사이드는 MOE 변형을 갖는다. 뉴클레오사이드간 연결은 포스포로티오에이트 연결 또는 포스페이트 에스테르 연결(Gs Ao Co Co Gs Cs Ts Ts Gs As Gs Ts Ts Ts Gs Co Co Ao Cs A; 여기서 's'는 포스포로티오에이트 뉴클레오사이드간 연결을 나타내고, 'o'는 포스페이트 에스테르 연결을 나타내며; A, G, C, T는 관련 뉴클레오사이드를 나타낸다)이다. 갭머 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다. ISIS 603538는 본원에서 서열 확인 번호 12(GENBANK 수탁 번호 제NM_001007702.1호)로 지정된, 랫트 C9ORF72 mRNA 서열에서 뉴클레오사이드 2872의 표적 출발 부위를 갖는다.
마우스 실험 1
각각 4마리의 C57BL/6 마우스의 그룹에게 50μg, 100μg, 300μg, 500μg, 또는 700μg의 ISIS 571883을 뇌실내 거환 주사로 투여하였다. 4마리의 C57/BL6 마우스의 대조군 그룹에게는 PBS로 유사하게 치료하였다. 동물을 3% 이소플루란으로 마취시키고 정위고정 프레임(stereotactic frame)에 두었다. 수술 부위를 멸균한 후, 각각의 마우스에게 -0.2 mm 배복위 na d 3mm 브레그마(bregma)로부터 브레그마까지 -0.2mm 전방-후방에 상술한 투여량의 ISIS 571883을 해밀톤 주사기(Hamilton syringe)를 사용하여 주사하였다. 절개부를 봉합하여 닫았다. 마우스가 14일 동안 회복되도록 한 후, 동물을 동물 보호 및 사용 위원회 기관(Institutional Animal Care and Use Committee)이 승인한 인도적인 프로토콜에 따라 희생시켰다. 뇌 및 척추 조직을 수거하고 액체 질소 속에 순간 동결시켰다. 냉동 전에, 뇌 조직을 마우스 뇌 매트릭스를 사용하여 횡적으로 5개 단면으로 절단하였다.
RNA 분석
C9ORF72 mRNA 발현의 분석을 위해 RNA를 뇌 전방 피질로부터 및 척추 조직의 요추 단면으로부터, 주사 부위에 대해 후방으로 2 내지 3mm의 뇌 단면으로부터 추출하였다. C9ORF72 mRNA 발현은 RT-PCR로 측정하였다. 데이타는 표 31에 나타낸다. 결과는, ISIS 571883의 증가하는 투여량을 사용한 치료가 C9ORF72 mRNA 발현의 투여량-의존적인 억제를 생성하였음을 나타낸다.
CNS 독성의 척도로서 미세교 마커 AIF-1의 유도를 또한 평가하였다. 데이타는 표 32에 나타낸다. 당해 결과는, ISIS 571883의 증가하는 투여량을 사용한 치료가 AIF-1 mRNA 발현에 있어서 유의적인 증가를 생성하지 않았음을 나타낸다. 따라서, ISIS 571883의 주사는 당해 모델에서 내성인 것으로 여겨졌다.
표 31
PBS 대조군과 비교한
C9ORF72
mRNA
발현의 억제 퍼센트
표 32
PBS 대조군과 비교한
AIF
-1
mRNA
발현의 발현 퍼센트
마우스 실험 2
각각 4마리의 C57BL/6 마우스의 그룹에게 위에서 기술한 것과 유사한 과정으로 뇌실내 거환 주사를 통해 투여된 500μg의 ISIS 571883을 주사하였다. 4마리의 C57/BL6 마우스의 대조군 그룹을 PBS로 유사하게 처리하였다. 마우스를 ICV 투여 후 일정한 시점에서 시험하였다.
거동 분석
운동 거동을 평가하는 2개의 표준 검정을 사용하였다; 로타로드 검정(rotarod assay) 및 그립 강도 검정(grip strength assay). 로타로드 검정의 경우에, 떨어질 때까지의 대기 시간을 측정하였다. 당해 검정에 대한 데이타는 표 33 및 표 34에 나타낸다. 결과는, ISIS 571883의 안티센스 억제의 결과로서 또는 ICV 주사로 인하여 마우스의 운동 거동에 있어서 유의적인 변화가 없었음을 나타낸다. 따라서, C9ORF72의 안티센스 억제는 당해 모델에서 내성이 있는 것으로 여겨졌다.
표 33
로타로드
검정에서 떨어질 때까지 대기
표 34
그립 강도 검정에서 평균 뒷발 그립 강도(g)
랫트 실험
4마리의 스프라그-다울리(Sprague-Dawley) 랫트의 그룹 각각에게 700μg, 1,000μg, 또는 3,000μg의 ISIS 603538을 척추강내 거환 주사를 통해 주사하였다. 4마리의 스프라그-다울리 랫트의 대조군 그룹을 PBS로 유사하게 처리하였다. 동물을 3% 이소플루란으로 마취시키고 정위고정 프레임에 두었다. 수술 부위를 멸균한 후, 각각의 랫트에게 50μL 플러쉬(flush)로 척추관내로 2cm 삽입된 8cm 척추강내 카테터(catheter)를 통해 투여된 30μL의 ASO 용액를 주입하였다. 랫트를 4주 동안 회복되도록 한 후, 동물을 동물 보호 및 사용 위원회 기관이 승인한 인도적인 프로토콜에 따라 희생시켰다.
RNA 분석
C9ORF72 mRNA 발현의 분석을 위해 RNA를 주사 부위에 대해 후방으로 2 내지 3mm 뇌 단면으로부터, 뇌 전방 피질로부터, 및 척추 조직의 뇌 및 요추 단면으로부터 추출하였다. C9ORF72 mRNA 발현을 RT-PCR로 측정하였다. 데이타는 표 35에 나타낸다. 결과는, 증가하는 투여량의 ISIS 603538을 사용한 치료가 C9ORF72 mRNA 발현의 투여량-의존적인 억제를 생성하였음을 나타낸다.
CNS 독성의 척도로서 미세교 마커 AIF-1의 유도를 또한 평가하였다. 데이타는 표 36에 나타낸다. 결과는, 증가하는 투여량의 ISIS 603538이 AIF-1 mRNA 발현에 있어서 유의적인 증가를 생성하지 않았음을 나타낸다. 따라서, ISIS 603538의 주사는 당해 모델에서 내성이 있는 것으로 여겨졌다.
표 35
PBS 대조군과 비교한
C9ORF72
mRNA
발현의 억제 퍼센트
표 36
PBS 대조군과 비교한
AIF
-1
mRNA
발현의 억제 퍼센트
체중 분석
랫트의 체중은 일정 시간 간격으로 측정하였다. 데이타는 표 37에 나타낸다. 당해 결과는, 증가하는 투여량의 ISIS 603538을 사용한 치료가 랫트의 체중에 있어서 어떠한 유의적인 변화를 가지지 않았음을 나타낸다.
표 37
랫트의
체중(초기
체중%
)
실시예 8: 혼합된 골격 및 혼합된 골격을 지닌 데옥시, MOE 및 cEt 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 5-8-5 MOE 갭머에 의한 C9ORF72의 안티센스 억제
상기 실시예 6에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드(본원의 상기 표 23 및 표 24 참조)를 HepG2 세포 속에서 유사한 배양 조건을 가진 일련의 실험으로 시험하였다. PCT/US2013/065073(2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에 대한 우선권을 청구함)에서 이미 시험한 ISIS 576816를 데옥시, MOE, 및 cEt 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 대한 벤치마크 올리고뉴클레오타이드로 사용하였다. 각각의 실험에 대한 결과는 하기 나타낸 표에 나타낸다. 밀도가 웰당 20,000개 세포인 배양된 HepG2 세포를 500nM 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 24시간의 처리기간 후에, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브 세트 RTS3905를 사용하여 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA의 생성물인, C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체를 측정하였다. C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체의 수준을 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 세포의 총 RNA 함량에 대해 표준화하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해 C9ORF72의 억제 퍼센트로 나타낸다.
표 38
서열 확인 번호 2를
표적화하는
혼합된 골격을 지닌 5-8-5
MOE
갭머에
의한 PBS 대조군과 비교한 C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체의 억제 퍼센트
표 39
서열 확인 번호 2를
표적화하는
혼합된 골격을 지닌
데옥시
,
MOE
및
cEt
안티센스
올리고뉴클레오타이드에 의한 PBS 대조군과 비교한
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체의 억제 퍼센트
실시예
9:
HepG2
세포에서 사람
C9ORF72
mRNA의
투여량-의존성
안티센스
억제
C9ORF72 mRNA의 유의적인 시험관내 억제를 나타내는 상기 실시예 8에 기술된 연구의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 선택하여 HepG2 세포 속에서 다양한 투여량으로 시험하였다. PCT/US2013/065073(2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에 대한 우선권을 청구함)에서 이미 시험한 ISIS 576816를 올리고뉴클레오타이드에 대한 벤치마크 올리고뉴클레오타이드로 사용하였다. 세포를, 웰당 20,000개 세포의 밀도로 플레이팅(plating)하고 0.11μM, 0.33μM, 1.00μM, 또는 3.00μM 농도의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 16시간의 처리기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브 세트 RTS3905를 사용하여 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA의 생성물인, C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체를 측정하였다. C9ORF72 mRNA 수준을 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 세포의 총 RNA 함량에 따라 조절하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해 C9ORF72의 억제 퍼센트로 나타낸다.
표 39 및 표 40에 나타낸 바와 같이, 총 C9ORF72 mRNA 수준은 일부의 안티센스 올리고뉴클레오타이드 처리된 세포에서 투여량-의존적인 방식으로 감소하였다.
표 39
HepG2
세포에서
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체
전사체
수준의 투여량-의존적인 억제
표 40
HepG2
세포에서
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변이체
전사체
수준의 투여량-의존적인 억제
실시예
10: 혼합된 골격을 지닌
데옥시
,
MOE
및
cEt
안티센스
올리고뉴클레오타이드에
의한
C9ORF72의
안티센스
억제
상기 실시예 6에 기술된 안티센스 올리고뉴클레오타이드(본원의 상기 표 25 및 표 28 참조)를 HepG2 세포 속에서 유사한 배양 조건을 가진 일련의 실험으로 시험하였다. PCT/US2013/065073(2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에 대한 우선권을 청구함)에서 이미 시험한 ISIS 576816를 데옥시, MOE, 및 cEt 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 대한 벤치마크 올리고뉴클레오타이드로 사용하였다. 각각의 실험에 대한 결과는 하기 나타낸 표에 나타낸다. 밀도가 웰당 20,000개 세포인 배양된 HepG2 세포를 700nM 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 24시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브 세트 RTS3905를 사용하여 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA의 생성물인, C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체를 측정하였다. C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체의 수준을 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 세포의 총 RNA 함량에 대해 표준화하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해 C9ORF72의 억제 퍼센트로 나타낸다.
표 41
서열 확인 번호 2를
표적화하는
혼합된 골격을 지닌
데옥시
,
MOE
및
cEt
안티센스
올리고뉴클레오타이드에 의한 PBS 대조군과 비교한
C9ORF72
병원성 관련
mRNA
변
이체의 억제 퍼센트
표 42
실시예 11: HepG2 세포에서 사람 C9ORF72 mRNA의 투여량-의존성 안티센스 억제
C9ORF72 mRNA의 유의적인 시험관내 억제를 나타내는 상기 실시예 10에 기술된 연구로부터의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 HepG2 세포 속에서 각종 투여량에서 선택하고 시험하였다. PCT/US2013/065073(2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에 대한 우선권을 청구함)에서 이미 시험한 ISIS 576816를 벤치마크 올리고뉴클레오타이드로 사용하였다. 세포를 웰당 20,000개 세포의 밀도에서 플레이팅하고 0.185μM, 0.56μM, 1.67μM, 또는 5.00μM 농도의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 16시간의 처리기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브 세트 RTS3905를 사용하여 헥사뉴클레오타이드 반복물을 함유하는 전-mRNA의 생성물인, C9ORF72 병원성 관련 mRNA 변이체를 측정하였다. C9ORF72 mRNA 수준을 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 총 RNA 함량에 따라 조절하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해 C9ORF72의 억제 퍼센트로 나타낸다.
표 45 내지 52에 나타낸 바와 같이, 총 C9ORF72 mRNA 수준은 일부의 안티센스 올리고뉴클레오타이드 처리된 세포에서 투여량-의존적인 방식으로 감소하였다.
실시예 12: 혼합된 골격 5-8-5 MOE 및 5-10-5 MOE 갭머에 의한 LLC-MK2 세포내에서 사람-레서스 교차-반응성 안티센스 올리고뉴클레오타이드에 의한 C9ORF72의 안티센스 억제
사람 C9ORF72 핵산을 표적화하고 레서스 C9ORF72 핵산과 교차-반응성인 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 설계하고 시험관내에서 레서스 C9ORF72 mRNA 발현에 있어서의 이들의 효과에 대해 시험하였다. 2012년 10월 15일자로 출원된 US 출원 제61/714,132호에서 이미 시험한 ISIS 576816를 벤치마크 올리고뉴클레오타이드로 사용하였다. 본원의 상기 실시예 2에서 기술된 ISIS 576816의 혼합된 골격 버젼인 ISIS 619420을 또한 시험하였다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 유사한 배양 조건을 가진 일련의 실험에서 시험하였다. 각각의 실험에 대한 결과는 하기 나타낸 별도의 표에 나타낸다. 밀도가 웰당 20,000개 세포인 배양된 LLC-MK2 세포를 3,500nM 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용한 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 24시간의 처리기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브 세트 RTS3750(TAQ-맨 프라이머 프로브 세트)를 사용하여 총 C9ORF72 mRNA 수준을 측정하였다. RTS3750은 mRNA 전사체의 엑손 2를 표적화하므로, 총 mRNA 전사체를 측정한다. 올리고뉴클레오타이드가 프라이머 프로브 세트 RTS3750의 앰플리콘(amplicon)과 오우버랩되는 경우(참고: 예를 들면, 표 53), 대안의 프라이머 프로브 세트, RTS3760_MGB(전방 서열 TTCCAATGCTTACTGGAGAAGTGA, 본원에서 서열 확인 번호 1546로 지정됨; 역방 서열 GGAACACTGTGTGATTTCATAGATGA, 본원에서 서열 확인 번호 1547로 지정됨; 프로브 서열 TCCTGTAATGGAACTGC, 본원에서 서열 확인 번호 1548-TAQ-맨 프라이머 프로브 세트로 지정됨)을 사용하여 총 mRNA 전사체를 측정하였다. C9ORF72 mRNA의 수준은 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 세포의 총 RNA 함량에 대해 표준화하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해, 레서스 C9ORF72 mRNA 발현의 억제 퍼센트로 나타낸다. 별표(*)로 표시한 올리고뉴클레오타이드는 프라이머 프로브 세트의 앰플리콘 영역을 표적화한다. 추가의 검정을 사용하여 이들 올리고뉴클레오타이드의 잠재능 및 효능을 측정할 수 있다. 'n.d.'는 이들 특수한 올리고뉴클레오타이드에 대한 검정에서 시그날 판독이 없었음을 나타낸다.
하기 표에서 새로이 설계된 키메라 안티센스 올리고뉴클레오타이드는 5-8-5 MOE 갭머 및 5-10-5 MOE 갭머로 설계하였다.
5-8-5 MOE 갭머는, 길이가 18개 뉴클레오사이드이고, 여기서 중심 갭 분절은 8개의 2'-데옥시뉴클레오사이드를 포함하고 각각 5개의 뉴클레오사이드를 포함하는 5' 말단 및 3' 말단 둘다에서 윙 분절에 의해 플랭킹되어 있다. 5' 윙 분절내 각각의 뉴클레오사이드 및 3' 윙 분절내 각각의 뉴클레오사이드는 2'-MOE 그룹을 갖는다. 각각의 갭머 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다. 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 혼합된 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 연결이다. 각각의 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 연결 컬럼에 나타내며, 여기서 'o'는 포스포디에스테르 연결을 나타내고 's'는 포스포로티오에이트 연결을 나타낸다.
5-10-5 MOE 갭머는, 길이가 20개 뉴클레오사이드이고, 여기서 중심 갭 분절은 10개의 2'-데옥시뉴클레오사이드를 포함하며 각각 5개의 뉴클레오사이드를 포함하는 5' 말단 및 3' 말단 둘 다에서 윙 분절에 의해 플랭킹된다. 5' 윙 분절내 각각의 뉴클레오사이드 및 3' 윙 분절내 각각의 뉴클레오사이드는 2'-MOE 그룹을 갖는다. 각각의 갭머 전체에서 모든 사이토신 잔기는 5-메틸사이토신이다. 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 혼합된 포스포로티오에이트 및 포스포디에스테르 연결이다. 각각의 갭머에 대한 뉴클레오사이드간 연결은 연결 컬럼에 나타내며, 여기서 'o'는 포스포디에스테르 연결을 나타내고 's'는 포스포로티오에이트 연결을 나타낸다.
"출발 부위"는, 갭머가 유전자 서열내에서 표적화되는 5'-대부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. "정지 부위"는, 갭머가 유전자 서열내에서 표적화되는 3'-대부분의 뉴클레오사이드를 나타낸다. 하기 표에 나열된 각각의 갭머는 본원에서 서열 확인 번호 1(GENBANK 수탁 번호 제NM_001256054.1호)로 지정된 사람 C9ORF72 mRNA 서열, 본원에서 서열 확인 번호 2(뉴클레오사이드 27535000 내지 27565000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NT_008413.18호의 상보체)로 지정된 사람 C9ORF72 게놈 서열, 및 본원에서 서열 확인 번호 19(뉴클레오사이드 8522000 내지 8552000로부터 트렁케이트된 GENBANK 수탁 번호 제NW_001101662.1호)로 지정된 레서스 C9ORF72 게놈 서열 중 하나 이상에 대해 표적화된다. '미스매치' 컬럼은, 사람 안티센스 올리고뉴클레오타이드가 레서스 게놈 서열과 미스매치하는 수를 나타내는 미스매치의 수를 나타낸다. 레서스 서열 컬럼에서 'n/a'는, 사람 올리고뉴클레오타이드가 레서스 게놈 서열과 3개 이상의 미스매치를 가짐을 나타낸다. '미스매치' 컬럼이 표에 제공되지 않는 경우, 표의 사람 올리고뉴클레오타이드는 레서스 게놈 서열과 완전히 교차-반응성임이 이해된다.
실시예 13: HepG2 세포에서 사람 C9ORF72 mRNA의 투여량-의존성 안티센스 억제
C9ORF72 mRNA의 유의적인 시험관내 억제를 나타내는 위에서 기술한 연구로부터의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 선택하여 HepG2 세포에서 다양한 투여량에서 시험하였다. 본원의 상기 실시예 2에 기술된 ISIS 619420을 또한 시험하였다. 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 유사한 배양 조건을 가진 일련의 실험에서 시험하였다. 각각의 실험에 대한 결과는 하기 나타낸 별도의 표에 나타낸다. 세포를 웰당 20,000개 세포의 밀도로 플레이팅하고 0.33μM, 1.00μM, 3.00μM, 또는 9.00μM 농도의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 사용하는 전기천공을 사용하여 형질감염시켰다. 대략 16시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리하고 C9ORF72 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. 사람 프라이머 프로브 세트 RTS3750을 사용하여 C9ORF72 mRNA 수준을 측정하였다. C9ORF72 mRNA 수준은 RIBOGREEN®에 의해 측정된 것으로서, 총 RNA 함량에 따라 조절하였다. 결과는 처리되지 않은 대조군 세포에 대해 C9ORF72 수준의 억제 퍼센트로 나타낸다.
각각의 올리고뉴클레오타이드의 최대 억제 농도의 1/2(IC50)을 또한 하기 표에 나타낸다. 하기 표에 나타낸 바와 같이, 총 C9ORF72 mRNA 수준은 안티센스 올리고뉴클레오타이드 처리된 세포 중의 일부에서 투여량-의존적 방식으로 감소되었다.
실시예 14: 마우스에서 사람 C9ORF72를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 내성
상기 실시예로부터의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 표준 마우스 모델에서 시험하여 올리고뉴클레오타이드의 내성을 평가하였다. 설치류를 표준 FOB 검정 및 GFAP 및/또는 AIF 발현 수준의 측정으로 평가하였다.
마우스의 그룹에게 700μg의 ISIS 올리고뉴클레오타이드의 단일 ICV 투여량을 투여하였다.
마우스 FOB 검정
주사 후, 3시간, 1주, 2주, 4주, 6주, 및 8주째에, 각각의 마우스를 7개의 상이한 기준에 따라 평가하였다. 7개의 기준은 다음과 같다: (1) 마우스가 생기있고, 경계성이고 반응성이다; (2) 마우스가 자극없이 서서 있거나 구부리고 있다; (3) 마우스가 자극없이 어떠한 운동도 나타낸다; (4) 마우스가 들어올려진 후 전방 운동을 입증한다; (5) 마우스가 들어올려진 후의 어떠한 운동도 입증한다; (6) 마우스가 꼬리 핀치(pinch)에 대해 반응한다; (7) 정규적인 호흡이다. 7개의 상이한 기준 각각의 경우, 각각의 마우스에게, 이것이 상기 기준에 충족한 경우에는, 0점 또는 충족하지 못한 경우에는 1점의 소-점수(sub-score)를 주었다. 7개 기준 모두를 평가한 후, 소 점수를 각각의 마우스에 대해 합한 후 각 그룹에 대해 평균을 내었다. 예를 들면, 마우스가 700μg ICV 투여량 후 3시간째에 생기있고, 경계성이고, 반응성이었으며, 모든 다른 기준을 충족한 경우, 이는 0의 합한 점수를 얻을 수 있다. 다른 마우스가 700μg ICV 투여량 후 3시간째에 생기가 없고, 경계성이 없고, 반응성이 아니지만, 모든 다른 기준을 충족한 경우, 이는 1의 점수를 받을 수 있다.
결과는 각각의 그룹에서 각각의 마우스에 대한 개별 점수로 나타낸다. 마우스의 흉부 척추에서 GFAP 및 AIF1의 발현 수준은 8주 후 qRT-PCR로 평가하였다.
cEt 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 1
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
cEt
올리고뉴클레오타이드를
사용한 연구 2
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
cEt 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 3
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
cEt 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 4
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 1
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 2
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 3
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 4
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
실시예 15: 랫트에서 사람 C9ORF72를 표적화하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드의 내성
상기 실시예로부터의 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 표준 랫트 모델에서 시험하여 올리고뉴클레오타이드의 내성을 평가하였다. 설치류를 표준 FOB 검정 및 GFAP 및/또는 AIF 발현 수준의 측정으로 평가하였다. 스프라그-다울리 랫트의 그룹에게 하기 표에 명시된 바와 같이 2,000μg 또는 3,000μg의 ISIS 올리고뉴클레오타이드를 척추강내로 투여하였다.
랫트 FOB 검정
주사후, 3시간, 1주, 2주, 4주, 6주, 및 8주째에, 신체의 7개의 상이한 부분의 운동을 각각의 랫트에 대해 평가하였다. 7개의 신체 부분은 다음과 같다: (1) 랫트의 꼬리; (2) 랫트의 후방 자세; (3) 랫트의 뒷발 사지; (4) 랫트의 뒷 발바닥; (5) 랫트의 앞발바닥; (6) 랫트의 전방 자세; 및 (7) 랫트의 머리. 7개의 상이한 신체 부분 각각에 대해, 각각의 랫트에게, 신체 부분이 움직이는 경우 0의 소-점수 또는 신체 부분이 마비된 경우 1의 소-점수를 제공하였다. 7개의 신체 부분 각각을 평가한 후, 소-점수를 각각의 랫트에 대해 합을 낸 후 각각의 그룹에 대해 평균을 내었다. 염수 처리된 랫트는 일반적으로 0의 점수를 받는다.
3,000μg에서 5-10-5 MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 1
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
3,000μg에서 5-10-5 MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 2
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
표 82
표 83
3,000μg에서 5-8-5 MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 3
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
표 84
표 85
3,000μg에서 5-8-5 MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 4
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타낸다.
표 86
표 87
3,000μg에서 5-10-5 MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 5
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타내며 수 개의 올리고뉴클레오타이드가 당해 모델에서 내성이었음을 나타낸다.
표 88
표 89
2,000μg에서 5-8-5 MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 6
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타내며 수개의 올리고뉴클레오타이드가 당해 모델에서 내성이었음을 나타낸다.
표 90
표 91
2,000μg에서 5-8-5 및 5-10-5 MOE 올리고뉴클레오타이드를 사용한 연구 7
당해 연구에서 시험한 올리고뉴클레오타이드는 하기 표에 나타낸다. FOB 점수는 하기에 나타내고 수 개의 올리고뉴클레오타이드는 당해 모델에서 내성이었음을 나타낸다.
표 92
표 93
실시예 16: WO 2014/062691로부터 올리고뉴클레오타이드의 급성 내성
WO 2014/062691에 기술된 올리고뉴클레오타이드를 마우스에서 급성 내성 연구에서 시험하였다. 시험된 올리고뉴클레오타이드는 ISIS 576816, ISIS 576974, ISIS 577061, ISIS 577065, 및 ISIS 577083를 포함하며, 이들은 완전한 포스포로티오에이트 골격을 가진 5-10-5 MOE 갭머이고 각각의 사이토신은 5-메틸사이토신이다. 서열은 하기 표에 제공된다. 마우스를 3 또는 4개의 마우스의 그룹으로 분리하였다. 마우스의 각각의 그룹에서 각각의 마우스에게 하기 표에서 700μg의 올리고뉴클레오타이드의 단일의 ICV 투여량을 투여하였다. 주사한 후 3시간째에, 각각의 마우스를 7개의 상이한 기준에 따라 평가하였다. 7개의 기준은 다음과 같다: (1) 마우스가 생기있고, 경계성이고 반응성이다; (2) 마우스가 자극없이 서서 있거나 구부리고 있다; (3) 마우스가 자극없이 어떠한 운동도 나타낸다; (4) 마우스가 들어올려진 후 전방 운동을 입증한다; (5) 마우스가 들어올려진 후 어떠한 운동도 입증한다; (6) 마우스가 꼬리 핀치에 대해 반응한다; (7) 정규적인 호흡이다. 7개의 상이한 기준 각각의 경우, 각각의 마우스에게, 이것이 상기 기준에 충족한 경우 1의 소-점수 또는 충족하지 않은 경우 0의 소-점수를 주었다. 7개 기준 모두를 평가한 후, 소-점수를 각각의 마우스에 대해 합한 후 각 그룹에 대해 평균을 내었다. 예를 들면, 마우스가 ICV 투여량 후 3시간째에 생기있고, 경계성이고, 반응성이며, 모든 다른 기준을 충족한 경우, 이는 0의 합한 점수를 얻을 수 있다. 다른 마우스가 투여량 후 3시간째에 생기가 없고, 경계성이 없고, 반응성이 아니지만, 모든 다른 기준을 충족한 경우, 이는 1의 점수를 받을 수 있다. 염수 처리된 마우스에게는 일반적으로 0의 점수를 제공한다. 결과는 하기 표에서 각각의 처리 그룹에 대한 평균 점수로 나타낸다. 이들 결과는, ISIS 576816, ISIS 576974, ISIS 577061, ISIS 577065, 및 ISIS 577083이 불량하게 내성이었음을 입증한다.
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WO 2014/062691에 이미 개시된 화합물 ISIS 576816, ISIS 576974, ISIS 577061, ISIS 577065, 및 ISIS 577083를 포함하는, 상기 기술된 연구로부터의 갭머를 스프라그-다울리 랫트에서 내성에 대해 시험하였다. 랫트에게 3mg의 단일 투여량의 ISIS 올리고뉴클레오타이드를 척수내 주사하였다. 랫트의 대조군 그룹에게는 PBS를 척수내 주사하였다. 급성 내성은 기능성 관찰 배터리(functional observational battery: FOB)를 사용하여 투여후 3시간째에 평가하였다. 당해 점수를 사용하여 보다 우수한 내성의 화합물을 나타내는 보다 낮은 점수를 지닌 화합물의 급성 내성을 평가한다. 대조군 동물은 일반적으로 '0' 또는 '1'의 점수를 갖는다. 주사 후 3시간 째에, 각각의 랫트를 케이지 상부에 두고 특정의 기능을 평가하며, 랫트가 목적한 영역내에서 정상적인 기능을 나타내는 경우(0) 또는 각각의 기능에 대해 정상적인 기능을 나타내지 않는 경우(1)에 따라 '0' 또는 '1'의 수로 지정한 후 총 점수를 더하였다. 꼬리, 뒷발, 뒷다리, 뒤쪽 끝, 전면 자세, 앞발, 및 머리를 포함하는 7개 영역을 평가한다.
마우스에서 불량한 급성 내성은 일반적으로 랫트에서 불량한 급성 내성의 지표이다. 예를 들면, ISIS 619185(본원의 상기 실시예 14 참고)는 마우스에서 7,6,6,6(4마리의 동물)의 급성 내성 점수를 가졌고, 랫트에서 7,7,6(3마리의 동물)의 급성 내성 점수를 가졌다(본원의 상기 실시예 15 참고). ISIS 619342(본원의 상기 실시예 14 참고)는 마우스에서 6,6,6,6(4마리의 동물)의 급성 내성 점수를 가졌고, 랫트에서 6,6,6(3마리의 동물)의 급성 내성 점수를 가졌다(본원의 상기 실시예 15 참고). 화합물 둘 다는 불량하게 급성 내성인 것으로 여겨졌다. 따라서, WO 2014/062691에 이미 개시된 화합물 ISIS 576816, ISIS 576974, ISIS 577061, ISIS 577065, 및 ISIS 577083은, 이들이 마우스에서 나타낸 바와 같이, 랫트에서도 유사하게 높은 FOB 점수를 나타낼 것으로 예상된다.