RU2821568C1 - Recombinant genetic construct, adeno-associated virus for therapy of metachromatic leukodystrophy - Google Patents
Recombinant genetic construct, adeno-associated virus for therapy of metachromatic leukodystrophy Download PDFInfo
- Publication number
- RU2821568C1 RU2821568C1 RU2023126473A RU2023126473A RU2821568C1 RU 2821568 C1 RU2821568 C1 RU 2821568C1 RU 2023126473 A RU2023126473 A RU 2023126473A RU 2023126473 A RU2023126473 A RU 2023126473A RU 2821568 C1 RU2821568 C1 RU 2821568C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- arsa
- cmvencbh
- coarsa
- gene
- aavolig001
- Prior art date
Links
- 201000011442 Metachromatic leukodystrophy Diseases 0.000 title claims abstract description 60
- 241000702421 Dependoparvovirus Species 0.000 title claims abstract description 37
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 title abstract description 9
- 108010036867 Cerebroside-Sulfatase Proteins 0.000 claims abstract description 60
- 102100022146 Arylsulfatase A Human genes 0.000 claims abstract description 58
- 101150007653 Arsa gene Proteins 0.000 claims abstract description 25
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 claims abstract description 15
- 101000834253 Gallus gallus Actin, cytoplasmic 1 Proteins 0.000 claims abstract description 11
- 230000002018 overexpression Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 24
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 53
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 48
- 238000007913 intrathecal administration Methods 0.000 description 28
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 27
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 25
- 101000901140 Homo sapiens Arylsulfatase A Proteins 0.000 description 23
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 22
- 210000000278 spinal cord Anatomy 0.000 description 22
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 21
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 21
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 21
- 208000002267 Anti-neutrophil cytoplasmic antibody-associated vasculitis Diseases 0.000 description 20
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 20
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 20
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 20
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 19
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 16
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 15
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 15
- 210000000115 thoracic cavity Anatomy 0.000 description 15
- 210000003594 spinal ganglia Anatomy 0.000 description 14
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 13
- 210000001175 cerebrospinal fluid Anatomy 0.000 description 13
- 210000005230 lumbar spinal cord Anatomy 0.000 description 13
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 13
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 12
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 12
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 11
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 11
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- 210000001428 peripheral nervous system Anatomy 0.000 description 10
- 108020004705 Codon Proteins 0.000 description 9
- 210000004248 oligodendroglia Anatomy 0.000 description 9
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 9
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 8
- 238000011161 development Methods 0.000 description 8
- 229960003444 immunosuppressant agent Drugs 0.000 description 8
- 230000001861 immunosuppressant effect Effects 0.000 description 8
- 239000003018 immunosuppressive agent Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 description 8
- 230000004770 neurodegeneration Effects 0.000 description 8
- 210000000869 occipital lobe Anatomy 0.000 description 8
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 7
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 7
- 102100035028 Alpha-L-iduronidase Human genes 0.000 description 6
- 208000036632 Brain mass Diseases 0.000 description 6
- 210000000133 brain stem Anatomy 0.000 description 6
- 210000000234 capsid Anatomy 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 238000001415 gene therapy Methods 0.000 description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 6
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 6
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 6
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 6
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 6
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 6
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000008499 blood brain barrier function Effects 0.000 description 5
- 210000001185 bone marrow Anatomy 0.000 description 5
- 210000001638 cerebellum Anatomy 0.000 description 5
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 5
- 210000003958 hematopoietic stem cell Anatomy 0.000 description 5
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 5
- 210000001152 parietal lobe Anatomy 0.000 description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 5
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 5
- 229920000136 polysorbate Polymers 0.000 description 5
- 229950008882 polysorbate Drugs 0.000 description 5
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 5
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 4
- 108010003415 Aspartate Aminotransferases Proteins 0.000 description 4
- 102000004625 Aspartate Aminotransferases Human genes 0.000 description 4
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 4
- 108010003381 Iduronidase Proteins 0.000 description 4
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 4
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 4
- 230000002132 lysosomal effect Effects 0.000 description 4
- 150000007523 nucleic acids Chemical group 0.000 description 4
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 4
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 4
- 229940068977 polysorbate 20 Drugs 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 4
- 208000026350 Inborn Genetic disease Diseases 0.000 description 3
- 208000015439 Lysosomal storage disease Diseases 0.000 description 3
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 108700019146 Transgenes Proteins 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 210000003710 cerebral cortex Anatomy 0.000 description 3
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 3
- 238000002641 enzyme replacement therapy Methods 0.000 description 3
- 210000001652 frontal lobe Anatomy 0.000 description 3
- 238000012239 gene modification Methods 0.000 description 3
- 230000005017 genetic modification Effects 0.000 description 3
- 235000013617 genetically modified food Nutrition 0.000 description 3
- 238000002991 immunohistochemical analysis Methods 0.000 description 3
- 230000000366 juvenile effect Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 3
- 210000002901 mesenchymal stem cell Anatomy 0.000 description 3
- 239000003961 penetration enhancing agent Substances 0.000 description 3
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 3
- 239000013600 plasmid vector Substances 0.000 description 3
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 3
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 3
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 3
- 102100036475 Alanine aminotransferase 1 Human genes 0.000 description 2
- 108010082126 Alanine transaminase Proteins 0.000 description 2
- BPYKTIZUTYGOLE-IFADSCNNSA-N Bilirubin Chemical compound N1C(=O)C(C)=C(C=C)\C1=C\C1=C(C)C(CCC(O)=O)=C(CC2=C(C(C)=C(\C=C/3C(=C(C=C)C(=O)N\3)C)N2)CCC(O)=O)N1 BPYKTIZUTYGOLE-IFADSCNNSA-N 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 2
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 2
- 208000016192 Demyelinating disease Diseases 0.000 description 2
- 206010012305 Demyelination Diseases 0.000 description 2
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 2
- 208000028782 Hereditary disease Diseases 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 2
- 101001019502 Homo sapiens Alpha-L-iduronidase Proteins 0.000 description 2
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 2
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 2
- 208000024556 Mendelian disease Diseases 0.000 description 2
- 206010056886 Mucopolysaccharidosis I Diseases 0.000 description 2
- 208000028781 Mucopolysaccharidosis type 1 Diseases 0.000 description 2
- 102000006386 Myelin Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010083674 Myelin Proteins Proteins 0.000 description 2
- NWIBSHFKIJFRCO-WUDYKRTCSA-N Mytomycin Chemical compound C1N2C(C(C(C)=C(N)C3=O)=O)=C3[C@@H](COC(N)=O)[C@@]2(OC)[C@@H]2[C@H]1N2 NWIBSHFKIJFRCO-WUDYKRTCSA-N 0.000 description 2
- 208000029955 Nervous System Heredodegenerative disease Diseases 0.000 description 2
- 108700026244 Open Reading Frames Proteins 0.000 description 2
- 239000013614 RNA sample Substances 0.000 description 2
- 238000008050 Total Bilirubin Reagent Methods 0.000 description 2
- 108060008682 Tumor Necrosis Factor Proteins 0.000 description 2
- 102000000852 Tumor Necrosis Factor-alpha Human genes 0.000 description 2
- RJURFGZVJUQBHK-UHFFFAOYSA-N actinomycin D Natural products CC1OC(=O)C(C(C)C)N(C)C(=O)CN(C)C(=O)C2CCCN2C(=O)C(C(C)C)NC(=O)C1NC(=O)C1=C(N)C(=O)C(C)=C2OC(C(C)=CC=C3C(=O)NC4C(=O)NC(C(N5CCCC5C(=O)N(C)CC(=O)N(C)C(C(C)C)C(=O)OC4C)=O)C(C)C)=C3N=C21 RJURFGZVJUQBHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 description 2
- 238000010322 bone marrow transplantation Methods 0.000 description 2
- 210000003198 cerebellar cortex Anatomy 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical compound NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 210000000232 gallbladder Anatomy 0.000 description 2
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011134 hematopoietic stem cell transplantation Methods 0.000 description 2
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 2
- 208000030309 inherited neurodegenerative disease Diseases 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 238000000185 intracerebroventricular administration Methods 0.000 description 2
- 210000004705 lumbosacral region Anatomy 0.000 description 2
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 2
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 2
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 210000005012 myelin Anatomy 0.000 description 2
- 210000004126 nerve fiber Anatomy 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 2
- 239000013608 rAAV vector Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000002463 transducing effect Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 2
- 230000010415 tropism Effects 0.000 description 2
- 238000001262 western blot Methods 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 1
- 238000009020 BCA Protein Assay Kit Methods 0.000 description 1
- 108010006654 Bleomycin Proteins 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000623905 Cissites Species 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 108700010070 Codon Usage Proteins 0.000 description 1
- CMSMOCZEIVJLDB-UHFFFAOYSA-N Cyclophosphamide Chemical compound ClCCN(CCCl)P1(=O)NCCCO1 CMSMOCZEIVJLDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMATZTZNYRCHOR-CGLBZJNRSA-N Cyclosporin A Chemical compound CC[C@@H]1NC(=O)[C@H]([C@H](O)[C@H](C)C\C=C\C)N(C)C(=O)[C@H](C(C)C)N(C)C(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)CN(C)C1=O PMATZTZNYRCHOR-CGLBZJNRSA-N 0.000 description 1
- 108010036949 Cyclosporine Proteins 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 108010092160 Dactinomycin Proteins 0.000 description 1
- 206010012289 Dementia Diseases 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010015548 Euthanasia Diseases 0.000 description 1
- GHASVSINZRGABV-UHFFFAOYSA-N Fluorouracil Chemical compound FC1=CNC(=O)NC1=O GHASVSINZRGABV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 108010043121 Green Fluorescent Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000004144 Green Fluorescent Proteins Human genes 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 102000000521 Immunophilins Human genes 0.000 description 1
- 108010016648 Immunophilins Proteins 0.000 description 1
- 102100026720 Interferon beta Human genes 0.000 description 1
- 102100037850 Interferon gamma Human genes 0.000 description 1
- 108090000467 Interferon-beta Proteins 0.000 description 1
- 108010074328 Interferon-gamma Proteins 0.000 description 1
- 102000010789 Interleukin-2 Receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010038453 Interleukin-2 Receptors Proteins 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P L-argininium(2+) Chemical compound NC(=[NH2+])NCCC[C@H]([NH3+])C(O)=O ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- FBOZXECLQNJBKD-ZDUSSCGKSA-N L-methotrexate Chemical compound C=1N=C2N=C(N)N=C(N)C2=NC=1CN(C)C1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 FBOZXECLQNJBKD-ZDUSSCGKSA-N 0.000 description 1
- 241000713666 Lentivirus Species 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 208000012902 Nervous system disease Diseases 0.000 description 1
- 208000036110 Neuroinflammatory disease Diseases 0.000 description 1
- 208000025966 Neurological disease Diseases 0.000 description 1
- XALAYNRKQZPIQL-UHFFFAOYSA-N OS(O)(=O)=O.OC1=CC=CC([N+]([O-])=O)=C1O Chemical compound OS(O)(=O)=O.OC1=CC=CC([N+]([O-])=O)=C1O XALAYNRKQZPIQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 1
- 208000037273 Pathologic Processes Diseases 0.000 description 1
- 229920001030 Polyethylene Glycol 4000 Polymers 0.000 description 1
- 229920001219 Polysorbate 40 Polymers 0.000 description 1
- 229920001214 Polysorbate 60 Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000007056 Recombinant Fusion Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010008281 Recombinant Fusion Proteins Proteins 0.000 description 1
- 108700008625 Reporter Genes Proteins 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ABBQHOQBGMUPJH-UHFFFAOYSA-M Sodium salicylate Chemical compound [Na+].OC1=CC=CC=C1C([O-])=O ABBQHOQBGMUPJH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 102000005262 Sulfatase Human genes 0.000 description 1
- QJJXYPPXXYFBGM-LFZNUXCKSA-N Tacrolimus Chemical compound C1C[C@@H](O)[C@H](OC)C[C@@H]1\C=C(/C)[C@@H]1[C@H](C)[C@@H](O)CC(=O)[C@H](CC=C)/C=C(C)/C[C@H](C)C[C@H](OC)[C@H]([C@H](C[C@H]2C)OC)O[C@@]2(O)C(=O)C(=O)N2CCCC[C@H]2C(=O)O1 QJJXYPPXXYFBGM-LFZNUXCKSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- YOVLVYWQZYDPQZ-UHFFFAOYSA-L [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O.OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1O Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O.OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1O YOVLVYWQZYDPQZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RJURFGZVJUQBHK-IIXSONLDSA-N actinomycin D Chemical compound C[C@H]1OC(=O)[C@H](C(C)C)N(C)C(=O)CN(C)C(=O)[C@@H]2CCCN2C(=O)[C@@H](C(C)C)NC(=O)[C@H]1NC(=O)C1=C(N)C(=O)C(C)=C2OC(C(C)=CC=C3C(=O)N[C@@H]4C(=O)N[C@@H](C(N5CCC[C@H]5C(=O)N(C)CC(=O)N(C)[C@@H](C(C)C)C(=O)O[C@@H]4C)=O)C(C)C)=C3N=C21 RJURFGZVJUQBHK-IIXSONLDSA-N 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 101150063416 add gene Proteins 0.000 description 1
- 229940100198 alkylating agent Drugs 0.000 description 1
- 239000002168 alkylating agent Substances 0.000 description 1
- 229940045799 anthracyclines and related substance Drugs 0.000 description 1
- 230000000340 anti-metabolite Effects 0.000 description 1
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 description 1
- 229940127219 anticoagulant drug Drugs 0.000 description 1
- 229940100197 antimetabolite Drugs 0.000 description 1
- 239000002256 antimetabolite Substances 0.000 description 1
- 239000012062 aqueous buffer Substances 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002170 azathioprine Drugs 0.000 description 1
- LMEKQMALGUDUQG-UHFFFAOYSA-N azathioprine Chemical compound CN1C=NC([N+]([O-])=O)=C1SC1=NC=NC2=C1NC=N2 LMEKQMALGUDUQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229960001561 bleomycin Drugs 0.000 description 1
- OYVAGSVQBOHSSS-UAPAGMARSA-O bleomycin A2 Chemical compound N([C@H](C(=O)N[C@H](C)[C@@H](O)[C@H](C)C(=O)N[C@@H]([C@H](O)C)C(=O)NCCC=1SC=C(N=1)C=1SC=C(N=1)C(=O)NCCC[S+](C)C)[C@@H](O[C@H]1[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O1)O[C@@H]1[C@H]([C@@H](OC(N)=O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)C=1N=CNC=1)C(=O)C1=NC([C@H](CC(N)=O)NC[C@H](N)C(N)=O)=NC(N)=C1C OYVAGSVQBOHSSS-UAPAGMARSA-O 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 210000003995 blood forming stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001218 blood-brain barrier Anatomy 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000007975 buffered saline Substances 0.000 description 1
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000013592 cell lysate Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 230000002490 cerebral effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 210000004978 chinese hamster ovary cell Anatomy 0.000 description 1
- 229960001265 ciclosporin Drugs 0.000 description 1
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 1
- 238000012761 co-transfection Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000004624 confocal microscopy Methods 0.000 description 1
- 229960004397 cyclophosphamide Drugs 0.000 description 1
- 229930182912 cyclosporin Natural products 0.000 description 1
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 description 1
- 239000000824 cytostatic agent Substances 0.000 description 1
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 229960000640 dactinomycin Drugs 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- CFCUWKMKBJTWLW-UHFFFAOYSA-N deoliosyl-3C-alpha-L-digitoxosyl-MTM Natural products CC=1C(O)=C2C(O)=C3C(=O)C(OC4OC(C)C(O)C(OC5OC(C)C(O)C(OC6OC(C)C(O)C(C)(O)C6)C5)C4)C(C(OC)C(=O)C(O)C(C)O)CC3=CC2=CC=1OC(OC(C)C1O)CC1OC1CC(O)C(O)C(C)O1 CFCUWKMKBJTWLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003964 deoxycholic acid Drugs 0.000 description 1
- KXGVEGMKQFWNSR-LLQZFEROSA-N deoxycholic acid Chemical compound C([C@H]1CC2)[C@H](O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@@H](CCC(O)=O)C)[C@@]2(C)[C@@H](O)C1 KXGVEGMKQFWNSR-LLQZFEROSA-N 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 108091006047 fluorescent proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000034287 fluorescent proteins Human genes 0.000 description 1
- 229960002949 fluorouracil Drugs 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 208000016361 genetic disease Diseases 0.000 description 1
- 239000003862 glucocorticoid Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 239000005090 green fluorescent protein Substances 0.000 description 1
- 210000004884 grey matter Anatomy 0.000 description 1
- 210000005260 human cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000013388 immunohistochemistry analysis Methods 0.000 description 1
- 231100001039 immunological change Toxicity 0.000 description 1
- 238000002650 immunosuppressive therapy Methods 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000010253 intravenous injection Methods 0.000 description 1
- 208000036780 juvenile form metachromatic leukodystrophy Diseases 0.000 description 1
- 210000003292 kidney cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 208000036546 leukodystrophy Diseases 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 210000002540 macrophage Anatomy 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- HAWPXGHAZFHHAD-UHFFFAOYSA-N mechlorethamine Chemical class ClCCN(C)CCCl HAWPXGHAZFHHAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004961 mechlorethamine Drugs 0.000 description 1
- GLVAUDGFNGKCSF-UHFFFAOYSA-N mercaptopurine Chemical compound S=C1NC=NC2=C1NC=N2 GLVAUDGFNGKCSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001428 mercaptopurine Drugs 0.000 description 1
- 208000030159 metabolic disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000003458 metachromatic effect Effects 0.000 description 1
- 229960000485 methotrexate Drugs 0.000 description 1
- 210000000274 microglia Anatomy 0.000 description 1
- CFCUWKMKBJTWLW-BKHRDMLASA-N mithramycin Chemical compound O([C@@H]1C[C@@H](O[C@H](C)[C@H]1O)OC=1C=C2C=C3C[C@H]([C@@H](C(=O)C3=C(O)C2=C(O)C=1C)O[C@@H]1O[C@H](C)[C@@H](O)[C@H](O[C@@H]2O[C@H](C)[C@H](O)[C@H](O[C@@H]3O[C@H](C)[C@@H](O)[C@@](C)(O)C3)C2)C1)[C@H](OC)C(=O)[C@@H](O)[C@@H](C)O)[C@H]1C[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](C)O1 CFCUWKMKBJTWLW-BKHRDMLASA-N 0.000 description 1
- 229960004857 mitomycin Drugs 0.000 description 1
- 230000037023 motor activity Effects 0.000 description 1
- 238000010172 mouse model Methods 0.000 description 1
- 210000003007 myelin sheath Anatomy 0.000 description 1
- 210000000118 neural pathway Anatomy 0.000 description 1
- 230000010004 neural pathway Effects 0.000 description 1
- 230000003959 neuroinflammation Effects 0.000 description 1
- 230000002276 neurotropic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005156 neurotropism Effects 0.000 description 1
- 239000002547 new drug Substances 0.000 description 1
- OSTGTTZJOCZWJG-UHFFFAOYSA-N nitrosourea Chemical compound NC(=O)N=NO OSTGTTZJOCZWJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 230000009054 pathological process Effects 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 208000033808 peripheral neuropathy Diseases 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 230000037081 physical activity Effects 0.000 description 1
- 150000003058 platinum compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229960003171 plicamycin Drugs 0.000 description 1
- 239000000244 polyoxyethylene sorbitan monooleate Substances 0.000 description 1
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000249 polyoxyethylene sorbitan monopalmitate Substances 0.000 description 1
- 235000010483 polyoxyethylene sorbitan monopalmitate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001818 polyoxyethylene sorbitan monostearate Substances 0.000 description 1
- 235000010989 polyoxyethylene sorbitan monostearate Nutrition 0.000 description 1
- 229940101027 polysorbate 40 Drugs 0.000 description 1
- 229940113124 polysorbate 60 Drugs 0.000 description 1
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 1
- 229940068968 polysorbate 80 Drugs 0.000 description 1
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 210000000449 purkinje cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- ZAHRKKWIAAJSAO-UHFFFAOYSA-N rapamycin Natural products COCC(O)C(=C/C(C)C(=O)CC(OC(=O)C1CCCCN1C(=O)C(=O)C2(O)OC(CC(OC)C(=CC=CC=CC(C)CC(C)C(=O)C)C)CCC2C)C(C)CC3CCC(O)C(C3)OC)C ZAHRKKWIAAJSAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 description 1
- 238000003757 reverse transcription PCR Methods 0.000 description 1
- 229920002477 rna polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 201000000980 schizophrenia Diseases 0.000 description 1
- 210000004116 schwann cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000003497 sciatic nerve Anatomy 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229960002930 sirolimus Drugs 0.000 description 1
- QFJCIRLUMZQUOT-HPLJOQBZSA-N sirolimus Chemical compound C1C[C@@H](O)[C@H](OC)C[C@@H]1C[C@@H](C)[C@H]1OC(=O)[C@@H]2CCCCN2C(=O)C(=O)[C@](O)(O2)[C@H](C)CC[C@H]2C[C@H](OC)/C(C)=C/C=C/C=C/[C@@H](C)C[C@@H](C)C(=O)[C@H](OC)[C@H](O)/C(C)=C/[C@@H](C)C(=O)C1 QFJCIRLUMZQUOT-HPLJOQBZSA-N 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229960005480 sodium caprylate Drugs 0.000 description 1
- OABYVIYXWMZFFJ-ZUHYDKSRSA-M sodium glycocholate Chemical compound [Na+].C([C@H]1C[C@H]2O)[C@H](O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@@H](CCC(=O)NCC([O-])=O)C)[C@@]2(C)[C@@H](O)C1 OABYVIYXWMZFFJ-ZUHYDKSRSA-M 0.000 description 1
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 1
- BYKRNSHANADUFY-UHFFFAOYSA-M sodium octanoate Chemical compound [Na+].CCCCCCCC([O-])=O BYKRNSHANADUFY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960004025 sodium salicylate Drugs 0.000 description 1
- JAJWGJBVLPIOOH-IZYKLYLVSA-M sodium taurocholate Chemical compound [Na+].C([C@H]1C[C@H]2O)[C@H](O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@@H](CCC(=O)NCCS([O-])(=O)=O)C)[C@@]2(C)[C@@H](O)C1 JAJWGJBVLPIOOH-IZYKLYLVSA-M 0.000 description 1
- FIWQZURFGYXCEO-UHFFFAOYSA-M sodium;decanoate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCC([O-])=O FIWQZURFGYXCEO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 210000000273 spinal nerve root Anatomy 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 210000002536 stromal cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 108060007951 sulfatase Proteins 0.000 description 1
- 238000011477 surgical intervention Methods 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229960001967 tacrolimus Drugs 0.000 description 1
- QJJXYPPXXYFBGM-SHYZHZOCSA-N tacrolimus Natural products CO[C@H]1C[C@H](CC[C@@H]1O)C=C(C)[C@H]2OC(=O)[C@H]3CCCCN3C(=O)C(=O)[C@@]4(O)O[C@@H]([C@H](C[C@H]4C)OC)[C@@H](C[C@H](C)CC(=C[C@@H](CC=C)C(=O)C[C@H](O)[C@H]2C)C)OC QJJXYPPXXYFBGM-SHYZHZOCSA-N 0.000 description 1
- 238000011287 therapeutic dose Methods 0.000 description 1
- 229940126585 therapeutic drug Drugs 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000003363 transsynaptic effect Effects 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000013603 viral vector Substances 0.000 description 1
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 1
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 210000004885 white matter Anatomy 0.000 description 1
Abstract
Description
Заявленная группа изобретений в целом относится к области медицины, более точно - к генной терапии болезни, неизлечимой на дату представления заявочных материалов - метахроматической лейкодистрофии (МЛД), представляющей собой тяжелое наследственное нейродегенеративное заболевание, возникающее вследствие дефицита лизосомного фермента арилсульфатазы A (ARSA). В результате дефицит ARSA приводит к поражению миелиновой оболочки нервных волокон центральной (ЦНС) и периферической нервной системы (ПНС), покрывающей большинство нервных волокон центральной (ЦНС) и периферической нервной системы (ПНС). В заявленном техническом решении разработана рекомбинантная генетическая конструкция, содержащая промотор гибридного энхансера CMV/куриного β-актина (CMVenCBh) и кодон-оптимизированную последовательность гена ARSA, на базе которой получен аденоассоциированный вирус серотипа Olig001 (AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA).The claimed group of inventions generally relates to the field of medicine, more precisely to gene therapy of a disease that was incurable at the date of submission of application materials - metachromatic leukodystrophy (MLD), which is a severe hereditary neurodegenerative disease resulting from a deficiency of the lysosomal enzyme arylsulfatase A (ARSA). As a result, ARSA deficiency leads to damage to the myelin sheath of nerve fibers of the central (CNS) and peripheral nervous system (PNS), covering most of the nerve fibers of the central (CNS) and peripheral nervous system (PNS). In the claimed technical solution, a recombinant genetic construct was developed containing the promoter of the CMV/chicken β-actin hybrid enhancer (CMVenCBh) and a codon-optimized sequence of the ARSA gene, on the basis of which an adeno-associated virus of serotype Olig001 (AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA) was obtained.
Рекомбинантная генетическая конструкция, содержащая промотор гибридного энхансера CMV/куриного β-актина и кодон-оптимизированную последовательность гена ARSA,Recombinant genetic construct containing the CMV/chicken β-actin hybrid enhancer promoter and a codon-optimized ARSA gene sequence,
Способ лечения метахроматической лейкодистрофии позволяет восстановить дефицит фермента ARSA в нервной системе пациента с МЛД, способствуя прекращению прогрессии МЛД, вследствие чего наступает излечение от данной болезни.A method for treating metachromatic leukodystrophy makes it possible to restore the deficiency of the ARSA enzyme in the nervous system of a patient with MLD, helping to stop the progression of MLD, resulting in a cure for this disease.
Далее в целях исключения неоднозначного понимания текста заявителем приведены использованные в заявочном материале термины и их расшифровка:Below, in order to avoid any ambiguous understanding of the text by the applicant, the terms used in the application material and their interpretation are given:
ГСК - гемопоэические стволовые клетки; HSC - hematopoietic stem cells;
ГЭБ - гемато-энцефалический барьер; BBB - blood-brain barrier;
кДНК - комплементарная дезоксирибонуклеиновая кислота; cDNA - complementary deoxyribonucleic acid;
КМ - костный мозг; BM - bone marrow;
МЛД - метахроматическая лейкодистрофия; MLD - metachromatic leukodystrophy;
мРНК - матричная рибонуклеиновая кислота; mRNA - template ribonucleic acid;
ПНС - периферическая нервная система; PNS - peripheral nervous system;
СМЖ - спинномозговая жидкость; CSF - cerebrospinal fluid;
ЦНС - центральная нервная система; CNS - central nervous system;
pAAV -CMVenCBh-ARSA - плазмидный вектор, кодирующий кодон оптимизированную последовательность гена ARSA, содержащий промотр CMVenCBh; pAAV-CMVenCBh-ARSA - plasmid vector encoding a codon optimized sequence of the ARSA gene containing the CMVenCBh promoter;
AAV - аденоассоциированный вирус; AAV - adeno-associated virus;
AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA - аденоассоциированный вирус серотипа Olig001, содержащий уникальную последовательность кодон-оптимизированного гена ARSA, содержащий промотр CMVenCBh; AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA is an adeno-associated virus of the Olig001 serotype, containing a unique sequence of the codon-optimized ARSA gene containing the CMVenCBh promoter ;
ARSA - фермент арилсульфаза А; ARSA - arylsulfase A enzyme;
ARSA - ген, кодирующий арилсульфатазу А; ARSA - gene encoding arylsulfatase A;
CMVenCBh - промотор гибридного энхансера CMV/куриного β-актина (CBh); CMVenCBh - CMV/chicken β-actin (CBh) hybrid enhancer promoter;
ИГХ - иммуногистохимический анализ. IHC - immunohistochemical analysis.
Индекс адаптации кодонов (CAI) - это наиболее распространенный метод анализа систематической ошибки использования кодонов. CAI измеряет отклонение кодирования белка, последовательность гена по отношению к эталонному набору генов. CAI используется в качестве количественного метода прогнозирования уровня экспрессии гена на основе его кодоновой последовательности. The codon adaptation index (CAI) is the most common method for analyzing codon usage bias. CAI measures protein coding deviation, gene sequence relative to a reference set of genes. CAI is used as a quantitative method to predict the expression level of a gene based on its codon sequence.
GC состав - доля гуанина (G) и цитозина (C) среди всех нуклеотидов рассматриваемой нуклеотидной последовательности. GC composition is the proportion of guanine (G) and cytosine (C) among all nucleotides of the nucleotide sequence in question.
Шпилька - нуклеиновые кислоты, которые образуются, когда две последовательности комплементарны друг к другу и соединяются друг с другом, перегибаясь одна к другой и образуя на конце неспаренный участок - петлю. Hairpin - nucleic acids that are formed when two sequences are complementary to each other and connect to each other, bending towards each other and forming an unpaired section at the end - a loop.
Метахроматическая лейкодистрофия - это редкое наследственное заболевание из группы лизосомных болезней накопления с аутосомно-рецессивным механизмом наследования нарушения обмена веществ. На дату представления заявленного технического решения лекарства для лечения МЛД из исследованного уровня техники не выявлены. Терапия сводится к купированию болевого синдрома и симптомов заболевания. В случае мягких форм болезни, характеризующихся умеренными проявлениями клинической картины, существует возможность трансплантации костного мозга. Однако эти методики только разрабатываются и проходят клинические испытания, в результате которых будет выяснена возможность замедления прогрессирования болезни, а также возможность полной остановки развития патологического процесса на уровне клеток центральной нервной системы.Metachromatic leukodystrophy is a rare hereditary disease from the group of lysosomal storage diseases with an autosomal recessive mechanism of inheritance of metabolic disorders. As of the date of submission of the claimed technical solution, no drugs for the treatment of MLD were identified from the examined state of the art. Therapy comes down to relieving pain and symptoms of the disease. In the case of mild forms of the disease, characterized by moderate manifestations of the clinical picture, there is the possibility of bone marrow transplantation. However, these methods are only being developed and undergoing clinical trials, as a result of which the possibility of slowing the progression of the disease will be clarified, as well as the possibility of completely stopping the development of the pathological process at the level of cells of the central nervous system.
Краткая суть заболевания заключается в накоплении сульфатидов, содержащихся в миелине, а также в различных клетках и тканях организма, но преимущественно в клетках ЦНС и ПНС. Накопление возникает из-за дефицита лизосомного фермента ARSA. Нарушения в функционировании или недостаточность фермента ARSA возникает из-за мутаций генов ARSA.The brief essence of the disease is the accumulation of sulfatides contained in myelin, as well as in various cells and tissues of the body, but mainly in the cells of the central nervous system and PNS. The accumulation occurs due to deficiency of the lysosomal enzyme ARSA. ARSA enzyme dysfunction or deficiency occurs due to mutations in the ARSA genes.
При МЛД сульфатиды накапливаются в олигодендроцитах, микроглии, некоторых нейронах ЦНС, шванновских клетках, макрофагах ПНС, а также в клетках внутренних органов, например, желчного пузыря, из-за чего повышается вероятность возникновения злокачественных новообразований данного органа [McFadden K., Ranganathan S., Pathology of the gallbladder in a child with metachromatic leukodystrophy. Pediatr Dev Pathol, 2015. 18(3): p. 228-230]. Клинические проявления и степень нейродегенерации при МЛД разнообразны и зависят от типа (вида) мутации и степени дефицита фермента. МЛД подразделяют на позднюю инфантильную, ювенильную и взрослую формы [Brown T.M., et al., Development of the Impact of Juvenile Metachromatic Leukodystrophy on Physical Activities scale, 2017. 2(1): p. 15.]. Клиническая манифестация при поздней инфантильной форме МЛД начинается до 3 лет. Эта форма считается самой тяжелой и характеризуется серьезным дефицитом ARSA, что влечет за собой быструю нейродегенерацию. Кроме поражения ЦНС, выявляется периферическая невропатия. Ювенильная форма развивается в возрасте 3-16 лет и характеризуется менее выраженным клиническим проявлением в сравнении с поздней инфантильной формой. При поздней инфантильной и ранней ювенильной формах наблюдаются быстрая прогрессия заболевания и при отсутствии терапии смерть наступает в течение нескольких лет от начала заболевания. Клиническая манифестация при взрослой форме МЛД начинается обычно после 16 лет. Взрослая форма МЛД прогрессирует медленно, часто ошибочно диагностируется как деменция с ранним началом или шизофрения.In MLD, sulfatides accumulate in oligodendrocytes, microglia, some neurons of the central nervous system, Schwann cells, macrophages of the PNS, as well as in the cells of internal organs, such as the gallbladder, which increases the likelihood of malignant neoplasms of this organ [McFadden K., Ranganathan S. , Pathology of the gallbladder in a child with metachromatic leukodystrophy. Pediatr Dev Pathol, 2015. 18(3): p. 228-230]. Clinical manifestations and the degree of neurodegeneration in MLD are varied and depend on the type (type) of mutation and the degree of enzyme deficiency. MLD is divided into late infantile, juvenile and adult forms [Brown T.M., et al., Development of the Impact of Juvenile Metachromatic Leukodystrophy on Physical Activities scale, 2017. 2(1): p. 15.]. Clinical manifestation in late infantile MLD begins before age 3 years. This form is considered the most severe and is characterized by severe ARSA deficiency, which leads to rapid neurodegeneration. In addition to damage to the central nervous system, peripheral neuropathy is detected. The juvenile form develops at the age of 3-16 years and is characterized by less pronounced clinical manifestations in comparison with the late infantile form. In late infantile and early juvenile forms, rapid progression of the disease is observed and, in the absence of therapy, death occurs within several years from the onset of the disease. Clinical manifestation in the adult form of MLD usually begins after 16 years of age. Adult MPD progresses slowly and is often misdiagnosed as early-onset dementia or schizophrenia.
Заявленное техническое решение основывается на идее того, что доставка фермента ARSA в ЦНС пациентов с МЛД позволяет остановить прогрессирование заболевания за счет восстановления метаболизма сульфатидов, накопление которых приводит к развитию нейродегенерации у пациентов с МЛД. Заявленное техническое решение заключается в обеспечении возможности доставки ARSA с использованием известных как таковых методов генной терапии. Известно, что AAV используют для терапии ряда генетических заболеваний. При этом серотип Olig001 пользуется преимущественным тропизмом к клеточной поверхности олигодендроцитов, а олигодендроциты особенно сенситивны к патологическому лизосомальному накоплению, что ведет к демиелинизации и прогрессирующей дисфункции нервной системы. Промотор гибридного энхансера CMV/куриного β-актина (CBh) (CMVenCBh) обеспечивает более долгую и сильную экспрессию фермента. Таким образом, для экспрессии трансгена, используя серотип нацеленного на олигодендроциты и сильный промотор, достижение максимального эффекта генной терапии становится возможным. Указанный технический результат становится возможным вследствие интратекального введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, который позволяет предотвратить развитие МЛД. Заявленное техническое решение обеспечивает возможность восполнения дефицита фермента ARSA в ЦНС и ПНС и, как следствие, обеспечивает возможность излечения наследственной болезни.The claimed technical solution is based on the idea that delivery of the ARSA enzyme to the central nervous system of patients with MLD makes it possible to stop the progression of the disease by restoring the metabolism of sulfatides, the accumulation of which leads to the development of neurodegeneration in patients with MLD. The claimed technical solution is to enable the delivery of ARSA using gene therapy methods known as such. AAV is known to be used to treat a number of genetic diseases. In this case, the Olig001 serotype has a predominant tropism for the cell surface of oligodendrocytes, and oligodendrocytes are especially sensitive to pathological lysosomal accumulation, which leads to demyelination and progressive dysfunction of the nervous system. The CMV/chicken β-actin (CBh) hybrid enhancer promoter (CMVenCBh) allows for longer and stronger expression of the enzyme. Thus, for transgene expression using an oligodendrocyte-targeted serotype and a strong promoter, achieving maximum gene therapy effect becomes possible. This technical result becomes possible due to the intrathecal administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, which helps prevent the development of MLD. The claimed technical solution provides the possibility of replenishing the deficiency of the ARSA enzyme in the central nervous system and PNS and, as a consequence, provides the possibility of curing a hereditary disease.
Заявленное техническое решение предоставляет возможность решения технической проблемы восстановления ферментативной активности ARSA в организме человека и, как следствие, улучшения качества жизни пациентов с МЛД c помощью AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, что соответствует условиям патентоспособности, предъявляемым к изобретениям, а именно - мировая новизна и изобретательский уровень.The claimed technical solution provides the opportunity to solve the technical problem of restoring the enzymatic activity of ARSA in the human body and, as a result, improving the quality of life of patients with MLD using AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, which meets the patentability conditions for inventions, namely world novelty and inventiveness level.
Полученный AAV, полученный на основе рекомбинантной генетической конструкции, обеспечивает возможность доставки недостающего фермента ARSA в ЦНС и ПНС, вследствие чего, по мнению заявителя, обеспечивается возможность остановки нейродегенерации и улучшения качества жизни пациентов.The resulting AAV, obtained on the basis of a recombinant genetic construct, provides the ability to deliver the missing ARSA enzyme to the CNS and PNS, as a result of which, according to the applicant, it is possible to stop neurodegeneration and improve the quality of life of patients.
Таким образом, из исследованного заявителем уровня техники выявлено, что МЛД представляет собой тяжелое наследственное нейродегенеративное заболевание, обусловленное дефицитом фермента ARSA, вследствие которого происходит накопление сульфатидов содержащихся в миелине, в результате демиелинизации развивается тяжелая нейродегенерация и нейровоспаление нервной системы человека. Решение указанной проблемы представляется актуальной ввиду отсутствия на дату представления заявленного технического решения эффективных способов терапии МЛД.Thus, from the level of technology studied by the applicant, it was revealed that MLD is a severe hereditary neurodegenerative disease caused by a deficiency of the ARSA enzyme, as a result of which the accumulation of sulfatides contained in myelin occurs, as a result of demyelination, severe neurodegeneration and neuroinflammation of the human nervous system develops. The solution to this problem seems relevant due to the lack of effective methods for treating MLD as of the date of presentation of the claimed technical solution.
На дату представления заявочных материалов выявлено, что для лечения используется преимущественно симптоматическая терапия, при этом также активно исследуются новые подходы к терапии этих заболеваний.As of the date of submission of application materials, it was revealed that predominantly symptomatic therapy is used for treatment, while new approaches to the treatment of these diseases are also being actively studied.
Известно лекарственное средство, а именно - препарат Libmeldy на основе гемопоэтических стволовых клеток, трасдуцированных лентивирусом [https://www.libmeldy.eu/], характеризуется высокой стоимостью - 2,8 млн долларов, однако при лечении указанным препаратом у пациентов, у которых уже были симптомы заболевания на момент терапии, лечение не оказывает благоприятного и эффективного воздействия на двигательную активность человека.A known drug, namely the drug Libmeldy, based on hematopoietic stem cells transduced by a lentivirus [https://www.libmeldy.eu/], is characterized by a high cost - 2.8 million dollars, however, when treated with this drug in patients who there were already symptoms of the disease at the time of therapy, the treatment does not have a beneficial and effective effect on a person’s motor activity.
Кроме того, выявлены находящиеся на стадии разработки перспективные терапевтические стратегии, которые активно исследуются на дату представления заявочных материалов, а именно:In addition, promising therapeutic strategies under development have been identified that are actively being studied as of the date of submission of application materials, namely:
- трансплантация костного мозга или гемопоэтических стволовых клеток [Hematopoietic Stem Cell Transplantation with Mesenchymal Stromal Cells in Children with Metachromatic Leukodystrophy, Karin Melanie Cabanillas Stanchi et al., 2022],- bone marrow or hematopoietic stem cell transplantation [Hematopoietic Stem Cell Transplantation with Mesenchymal Stromal Cells in Children with Metachromatic Leukodystrophy, Karin Melanie Cabanillas Stanchi et al., 2022],
- фермент-заместительная терапия [Efficacy of enzyme replacement therapy in an aggravated mouse model of metachromatic leukodystrophy declines with age, Frank Matthes, et al., 2012]- enzyme replacement therapy [Efficacy of enzyme replacement therapy in an aggravated mouse model of metachromatic leukodystrophy declines with age, Frank Matthes, et al., 2012]
- восстановление экспрессии функционального фермента с использованием методов генной терапии [https://www.libmeldy.eu/].- restoration of the expression of a functional enzyme using gene therapy methods [https://www.libmeldy.eu/].
Однако эти методы терапии не показывают необходимого уровня эффективности.However, these therapies do not show the required level of effectiveness.
По мнению заявителя, недостаточная эффективность известных подходов, таких как фермент-заместительная терапия, связана с тем, что при внутривенном введении лекарственные средства плохо преодолевают ГЭБ. При этом, по мнению заявителя, повышению эффективности лечения может способствовать прямая инъекция в головной мозг рекомбинантного фермента ARSA, в силу отсутствия необходимости преодоления ГЭБ. Однако такие подходы трудно применимы к человеку, поскольку существуют достаточно серьёзные проблемы:According to the applicant, the lack of effectiveness of known approaches, such as enzyme replacement therapy, is due to the fact that when administered intravenously, drugs do not penetrate the BBB well. At the same time, according to the applicant, direct injection of the recombinant ARSA enzyme into the brain can improve the effectiveness of treatment, due to the absence of the need to overcome the BBB. However, such approaches are difficult to apply to humans, since there are quite serious problems:
- необходимость серьезного хирургического вмешательства,- the need for serious surgical intervention,
- плохое биораспределение терапевтического препарата и, как следствие, необходимость во множественных инъекциях.- poor biodistribution of the therapeutic drug and, as a consequence, the need for multiple injections.
Тем не менее, такие подходы активно исследуются и проходят на дату представления заявочных материалов клинические испытания.However, such approaches are being actively researched and undergoing clinical trials at the date of submission of application materials.
Таким образом, по мнению заявителя, генная терапия с использованием вирусных векторов, способных преодолевать ГЭБ, может оказаться весьма эффективной для лечения МЛД.Thus, according to the applicant, gene therapy using viral vectors capable of crossing the BBB may be very effective for the treatment of MLD.
Одной из самых безопасных и эффективных стратегий генной терапии, по мнению заявителя, является применение препаратов на основе рекомбинантных AAV, которые являются наиболее эффективными (перспективными) векторами для доставки ARSA в нервную систему человека.One of the safest and most effective gene therapy strategies, according to the applicant, is the use of drugs based on recombinant AAV, which are the most effective (promising) vectors for delivering ARSA to the human nervous system.
При этом следует акцентировать внимание на то, что AAV могут транссинаптически инфицировать нейроны в широком диапазоне от места инъекции через антероградный транспорт [Zingg, B. et al. AAV-Mediated Anterograde Transsynaptic Tagging: Mapping Corticocollicular Input-Defined Neural Pathways for Defense Behaviors. Neuron 2017, 93, 33-47]. Доказательством такого утверждения является то, что введение AAV5-ARSA в мозг мышей с моделью МЛД позволило добиться продолжительной экспрессии гена ARSA в головном мозге [Sevin, C. et al. Intracerebral adeno-associated virus-mediated gene transfer in rapidly progressive forms of metachromatic leukodystrophy].It should be emphasized that AAVs can transsynaptically infect neurons over a wide range from the injection site through anterograde transport [Zingg, B. et al. AAV-Mediated Anterograde Transsynaptic Tagging: Mapping Corticocollicular Input-Defined Neural Pathways for Defense Behaviors. Neuron 2017, 93, 33-47]. Evidence for this statement is that the introduction of AAV5-ARSA into the brain of mice with a model of MLD allowed to achieve prolonged expression of the ARSA gene in the brain [Sevin, C. et al. Intracerebral adeno-associated virus-mediated gene transfer in rapidly progressive forms of metachromatic leukodystrophy].
Перспективные результаты были также получены с использованием AAV9, кодирующего ARSA и репортерный ген зеленого флуоресцентного белка. А именно, введение AAVrh.10-ARSA в мозг восьмимесячных мышей с моделью МЛД привело к коррекции накопления определенных видов сульфатидов в олигодендроцитах. В фазе I/II клинического исследования данного вируса (см. исследование NCT01801709) подопытные животные получали 12 инъекций трансдуцирующих единиц AAVrh.10-ARSA в белое вещество головного мозга. При этом у подопытных животных с ранней стадией симптомы продолжали ухудшаться. Однократное внутривенное введение мышам с моделью МЛД AAVPHP.eB-hARSA-HA привело к устойчивой экспрессии фермента ARSA в головном и спинном мозге и показало полную коррекцию накопления сульфатидов в спинном мозге модельных животных.Promising results were also obtained using AAV9 encoding ARSA and a green fluorescent protein reporter gene. Namely, the introduction of AAVrh.10-ARSA into the brain of eight-month-old mice with a model of MLD led to the correction of the accumulation of certain types of sulfatides in oligodendrocytes. In a phase I/II clinical study of this virus (see study NCT01801709), experimental animals received 12 injections of AAVrh.10-ARSA transducing units into the white matter of the brain. At the same time, in experimental animals with an early stage, the symptoms continued to worsen. A single intravenous injection of AAVPHP.eB-hARSA-HA into mice with MLD resulted in sustained expression of the ARSA enzyme in the brain and spinal cord and showed complete correction of sulfatide accumulation in the spinal cord of the model animals.
Трансплантация костного мозга (КМ) и гемопоэтических стволовых клеток (ГСК) также часто используется для терапии МЛД и других ЛБН, поскольку клетки здорового донора синтезируют нормальный фермент на физиологическом уровне и в некоторых случаях, как правило при менее агрессивных формах заболевания, данная процедура помогает увеличивать активность фермента и смягчать симптомы заболевания. Однако трансплантация КМ и ГСК без дополнительной генетической модификации не всегда имеет достаточно высокий и стойкий терапевтический эффект при лечении ЛБН в целом.Bone marrow (BM) and hematopoietic stem cell (HSC) transplantation are also often used to treat MLD and other LBDs, since cells from a healthy donor synthesize the normal enzyme at physiological levels and in some cases, usually in less aggressive forms of the disease, this procedure helps increase enzyme activity and alleviate the symptoms of the disease. However, transplantation of BM and HSCs without additional genetic modification does not always have a sufficiently high and stable therapeutic effect in the treatment of LPN in general.
Таким образом, вышеописанные методы лечения МЛД являются недостаточно эффективными, вследствие чего является актуальной проблема поиска новых препаратов и методов лечения.Thus, the above-described methods of treating MLD are not effective enough, as a result of which the problem of finding new drugs and treatment methods is urgent.
Заявителем проведен анализ выявленного уровня техники по научной и патентной информации в области терапии МЛД и выявлен ряд аналогов, которые используются в настоящее время для облегчения симптомов и для остановки усугубления нейродегенерации.The applicant analyzed the identified state of the art based on scientific and patent information in the field of MLD therapy and identified a number of analogues that are currently used to relieve symptoms and to stop the worsening of neurodegeneration.
Из исследованного уровня техники выявлен ряд функциональных (по назначению) и структурных аналогов, применяющихся для лечения известных в мире лизосомных болезней накопления, практически неизлечимых на дату представления заявочных материалов.From the studied level of technology, a number of functional (as intended) and structural analogs have been identified that are used to treat lysosomal storage diseases known in the world, which were practically incurable at the date of submission of application materials.
Известно изобретение по патенту WO2023133584 «Композиции, полезные для лечения метахроматической лейкодистрофии». Сущностью является рекомбинантный аденоассоциированный вирус с дефектом репликации (rAAV), который можно использовать для лечения заболевания, связанного с мутацией гена арилсульфатазы А (ARSA) rAAV содержит векторный геном, содержащий инвертированные концевые повторы (ITR) и последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую функциональную арилсульфатазу А человека (hARSA) под контролем регуляторных последовательностей, которые направляют экспрессию hARSA в клетке-мишени. Формула изобретения: 1. Фармацевтическая композиция для применения при лечении метахроматической лейкодистрофии или заболевания, связанного с мутацией гена арилсульфатазы А (ARSA), причем указанная композиция содержит рекомбинантный аденоассоциированный вирус (rAAV), содержащий капсид AAVhu68; и векторный геном), содержащий: 5'-инвертированные концевые повторы AAV (ITR), промотор CB7, содержащий энхансер CMV IE и промотор CB, и последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую функциональную арилсульфатазу А человека (hARSA), функционально связанную с регуляторной последовательности, содержащие промотор CB7, который направляет экспрессию hARSA, сигнал полиА и 3'-AAV ITR, где кодирующая последовательность hARSA содержит последовательность от нуклеотида (nt) 1 до nt 1521 SEQ ID NO: 1 или последовательность, по меньшей мере, от 95% до 99,9% идентичен ему, который кодирует функциональный hARSA; и по меньшей мере один водный буфер, по меньшей мере один носитель, по меньшей мере один наполнитель и/или по меньшей мере один консервант,указанная композиция доставляется в виде однократной терапевтической дозы путем интратекального введения. 2. Фармацевтическая композиция по п.1, где регуляторные элементы дополнительно содержат одно или более из последовательности Козака, интрона, дополнительного энхансера и/или сигнала ТАТА. 3. Фармацевтическая композиция по п. 1 или 2, где последовательность, кодирующая hARSA, представляет собой SEQ ID NO: 1 или SEQ ID NO: 3. 4. Фармацевтическая композиция по любому из пп.1-3, где векторный геном содержит 5'-AAV ITR, кассету экспрессии, имеющую последовательность SEQ ID NO: 28, и 3'-AAV ITR. 5. Фармацевтическая композиция по любому из пп. 1-4, где 5'-ITR AAV имеет последовательность SEQ ID NO: 25 и/или 3'-ITR AAV имеет последовательность SEQ ID NO: 26. 6. Фармацевтическая композиция по любому из пп.1-5, где векторный геном содержит нт 1-нт 3883 SEQ ID NO: 5 (SEQ ID NO: 27). 7. Фармацевтическая композиция по любому из пп. 1-6, где капсид AAVhu68 получен из последовательности, кодирующей аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 7. 8. Фармацевтическая композиция по любому из пп.1-5, где композиция содержит искусственную спинномозговую жидкость, содержащую забуференный физиологический раствор и один или более из натрия, кальция, магния, калия или их смесей; и поверхностно-активное вещество, причем поверхностно-активное вещество необязательно присутствует в количестве от 0,0005% до примерно 0,001% фармацевтической композиции и/или где композиция имеет pH в диапазоне от 6,5 до 8,5. 9. Фармацевтическая композиция по любому из пп.1-8, где композиция пригодна для инъекции в большую цистему (ICM) или интрацеребровентрикулярного введения. 10. Фармацевтическая композиция по любому из пп.1-8, где разовая доза содержит от 3×10 10 копий генома (GC)/грамм массы мозга до 3,5×10 11 GC/грамм массы мозга. 11. Фармацевтическая композиция по п.10, где доза составляет: (а) около 3,3×10 10 копий генома (GC)/грамм массы мозга; (б) около 1,1×10 11 копий генома (GC)/грамм массы мозга; или (в) около 3,3×10 11 копий генома (GC)/грамм массы мозга. 12. Использование rAAV.hARSA в производстве лекарственного средства для терапевтического лечения метахроматической лейкодистрофии или заболевания, связанного с мутацией гена арилсульфатазы А (ARSA), причем указанное лекарственное средство полезно после интратекального введения разовой дозы, содержащей 3×10. От 10 копий генома (GC)/грамм массы мозга до 3,5 x 10 11 GC/грамм массы мозга у пациента. 13. Применение по п.12, где доза составляет: (а) около 3,3×10 10 копий генома (GC)/грамм массы мозга; (б) около 1,1×10 11 копий генома (GC)/грамм массы мозга; или (в) около 3,3×10 11 копий генома (GC)/грамм массы мозга. 14. Применение по п.11 или 12, где rAAV содержит капсид AAVhu68 и векторный геном, причем указанный векторный геном содержит: 5'-инвертированные концевые повторы AAV (ITR), промотор CB7, содержащий энхансер CMV IE и промотор CB. и последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую функциональную арилсульфатазу А человека (hARSA), функционально связанную с регуляторными последовательностями, содержащими промотор CB7, который направляет экспрессию hARSA, сигнал полиА и 3'-AAV ITR, где последовательность, кодирующая hARSA, содержит последовательность нуклеотидов (nt) от 1 до nt 1521 SEQ ID NO: 1 или последовательность, по меньшей мере, на 95-99,9% идентичную ей, которая кодирует функциональный hARSA. 15. Способ лечения субъекта, страдающего метахроматической лейкодистрофией или заболеванием, связанным с мутацией гена арилсульфатазы А (ARSA), причем способ включает введение субъекту однократной дозы рекомбинантного AAV путем инъекции ICM, при этом рекомбинантный AAV содержит AAVhu68. капсид и векторный геном, упакованный в него, причем указанный векторный геном содержит ITR AAV, последовательность, кодирующую hARSA, содержащую SEQ ID NO: 1, или последовательность, по меньшей мере, на 95% идентичную ей, которая кодирует функциональный hARSA, и регуляторные последовательности, которые направляют экспрессию функционального hARSA в клетке-мишени, где однократная доза представляет собой (i) примерно 3,3×10 10 копий генома (GC)/грамм массы мозга; (ii) около 1,1×10 11 GC/грамм массы мозга; или (iii) около 3,3×10 11 GC/грамм массы мозга. 16. Способ по п.15, где rAAV содержит капсид AAVhu68; и векторный геном, содержащий: 5'-инвертированные концевые повторы AAV (ITR), промотор CB7, содержащий энхансер CMV IE и промотор CB, и последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую функциональную арилсульфатазу А человека (hARSA), функционально связанную с регуляторными последовательностями, содержащими промотор CB7, который управляет экспрессией hARSA, сигналом полиА и 3'-AAV ITR, где кодирующая последовательность hARSA содержит последовательность от нуклеотида (nt) 1 до nt 1521 SEQ ID NO: 1 или последовательность, по меньшей мере, 95% на 99,9% идентичен ему, который кодирует функциональный hARSA.The invention is known according to the patent WO2023133584 “Compositions useful for the treatment of metachromatic leukodystrophy”. The entity is a recombinant replication-defective adeno-associated virus (rAAV) that can be used to treat disease associated with mutation of the arylsulfatase A ( ARSA ) gene. rAAV contains a vector genome containing inverted terminal repeats (ITRs) and a nucleic acid sequence encoding a functional human arylsulfatase A (hARSA) under the control of regulatory sequences that direct the expression of hARSA in the target cell. Claims: 1. Pharmaceutical composition for use in the treatment of metachromatic leukodystrophy or a disease associated with a mutation of the arylsulfatase A ( ARSA ) gene, wherein the composition contains a recombinant adeno-associated virus (rAAV) containing the AAVhu68 capsid; and vector genome) containing: AAV 5' inverted terminal repeats (ITRs), a CB7 promoter containing a CMV IE enhancer and a CB promoter, and a nucleic acid sequence encoding a functional human arylsulfatase A (hARSA) operably linked to regulatory sequences containing a CB7 promoter that directs hARSA expression, a polyA signal, and a 3'-AAV ITR, wherein the hARSA coding sequence comprises the sequence from nucleotide (nt) 1 to nt 1521 of SEQ ID NO: 1 or the sequence from at least 95% to 99, 9% identical to it, which encodes functional hARSA; and at least one aqueous buffer, at least one carrier, at least one excipient and/or at least one preservative, said composition being delivered as a single therapeutic dose by intrathecal administration. 2. The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the regulatory elements further comprise one or more of a Kozak sequence, an intron, an additional enhancer and/or a TATA signal. 3. The pharmaceutical composition according to claim 1 or 2, wherein the hARSA coding sequence is SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 3. 4. The pharmaceutical composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the vector genome contains 5' -AAV ITR, an expression cassette having the sequence SEQ ID NO: 28, and 3'-AAV ITR. 5. Pharmaceutical composition according to any one of paragraphs. 1-4, where the 5'-ITR AAV has the sequence SEQ ID NO: 25 and/or the 3'-ITR AAV has the sequence SEQ ID NO: 26. 6. The pharmaceutical composition according to any one of claims 1-5, where the vector genome contains nt 1-nt 3883 SEQ ID NO: 5 (SEQ ID NO: 27). 7. Pharmaceutical composition according to any one of paragraphs. 1-6, wherein the AAVhu68 capsid is derived from the sequence encoding the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7. 8. The pharmaceutical composition according to any one of claims 1-5, wherein the composition contains artificial cerebrospinal fluid containing buffered saline and one or more sodium , calcium, magnesium, potassium or mixtures thereof; and a surfactant, wherein the surfactant is optionally present in an amount of from 0.0005% to about 0.001% of the pharmaceutical composition and/or wherein the composition has a pH in the range of 6.5 to 8.5. 9. Pharmaceutical composition according to any one of claims 1 to 8, wherein the composition is suitable for intracerebroventricular or intracerebroventricular injection. 10. Pharmaceutical composition according to any one of claims 1 to 8, where a single dose contains from 3x10 10 genome copies (GC)/gram of brain weight to 3.5x10 11 GC/gram of brain weight. 11. The pharmaceutical composition according to claim 10, where the dose is: (a) about 3.3×10 10 genome copies (GC)/gram of brain weight; (b) about 1.1×10 11 genome copies (GC)/gram brain mass; or (c) about 3.3 x 10 11 genome copies (GC)/gram of brain mass. 12. Use of rAAV.hARSA in the manufacture of a medicament for the therapeutic treatment of metachromatic leukodystrophy or a disease associated with mutation of the arylsulfatase A gene (ARSA), which medicament is useful after intrathecal administration of a single dose containing 3x10. From 10 genome copies (GC)/gram brain weight to 3.5 x 10 11 GC/gram brain weight per patient. 13. Use according to claim 12, where the dose is: (a) about 3.3×10 10 genome copies (GC)/gram of brain weight; (b) about 1.1 × 10 11 genome copies (GC)/gram brain mass; or (c) about 3.3 x 10 11 genome copies (GC)/gram of brain mass. 14. Use according to claim 11 or 12, wherein rAAV comprises an AAVhu68 capsid and a vector genome, said vector genome comprising: AAV 5' inverted terminal repeats (ITRs), a CB7 promoter containing a CMV IE enhancer and a CB promoter. and a nucleic acid sequence encoding a functional human arylsulfatase A (hARSA) operably linked to regulatory sequences comprising a CB7 promoter that directs hARSA expression, a polyA signal, and a 3'-AAV ITR, wherein the hARSA encoding sequence comprises a nucleotide (nt) sequence 1 to nt 1521 SEQ ID NO: 1 or a sequence at least 95-99.9% identical thereto that encodes a functional hARSA. 15. A method of treating a subject suffering from metachromatic leukodystrophy or a disease associated with a mutation of the arylsulfatase A (ARSA) gene, the method comprising administering to the subject a single dose of recombinant AAV by injection of ICM, wherein the recombinant AAV contains AAVhu68. a capsid and a vector genome packaged therein, wherein said vector genome comprises an AAV ITR, an hARSA coding sequence comprising SEQ ID NO: 1, or a sequence at least 95% identical thereto that encodes a functional hARSA, and regulatory sequences that direct the expression of functional hARSA in a target cell, where a single dose is (i) approximately 3.3×10 10 genome copies (GC)/gram brain weight; (ii) about 1.1×10 11 GC/gram brain mass; or (iii) about 3.3 x 10 11 GC/gram brain mass. 16. The method according to claim 15, where rAAV contains the AAVhu68 capsid; and a vector genome containing: AAV 5' inverted terminal repeats (ITRs), a CB7 promoter containing a CMV IE enhancer and a CB promoter, and a nucleic acid sequence encoding a functional human arylsulfatase A (hARSA) operably linked to regulatory sequences containing the promoter CB7, which drives hARSA expression, polyA signal and 3'-AAV ITR, wherein the hARSA coding sequence contains the sequence from nucleotide (nt) 1 to nt 1521 SEQ ID NO: 1 or a sequence of at least 95% to 99.9% is identical to that which encodes functional hARSA.
Применение вектора, описанного в известном техническом решении, имеет недостаток - нейротропность AAVhu68. ARSA должен быть доставлен в олигодендроциты головного мозга пациентов МЛД, однако AAVhu68 не имеет таких свойств, что уменьшает эффективность препарата при использовании по назначению.The use of the vector described in the known technical solution has the disadvantage of being neurotropic AAVhu68. ARSA must be delivered to the brain oligodendrocytes of MLD patients, but AAVhu68 does not have such properties, which reduces the effectiveness of the drug when used as directed.
Для решения указанной проблемы необходима разработка более эффективного способа - доставка гена недостающего фермента. AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA имеет способность трасдуцировать олигодендроциты, что позволит остановить нейродегенерацию и восстановить уровень фермента ARSA.To solve this problem, it is necessary to develop a more effective method - delivery of the gene for the missing enzyme. AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA has the ability to transduce oligodendrocytes, which will stop neurodegeneration and restore the level of the ARSA enzyme.
Из исследованного уровня техники выявлено изобретение по патенту RU2692251C2 «Опосредованный аденоассоциированным вирусом перенос генов в центральную нервную систему». Краткой сущностью известного технического решения является способ предотвращения или лечения мукополисахаридоза типа I у человека, заключающийся в интратекальном введении композиции, на основе рекомбинантного аденоассоциированного вируса (rAAV) 9 и rh10 серотипов, содержащего открытую рамку считывания, кодирующую альфа-L-идуронидазу, сущностью является Способ предотвращения, ингибирования или лечения одного или нескольких симптомов мукополисахаридоза типа I (MPS I) у человека, включающий интратекальное введение нуждающемуся в этом человеку композиции, содержащей эффективное количество вектора на основе рекомбинантного аденоассоциированного вируса (rAAV), содержащего открытую рамку считывания, кодирующую альфа-L-идуронидазу для предотвращения, ингибирования или лечения одого или нескольких симптомов MPS I, причем rAAV представляет собой rAAV9 или rAAVrh10. 2. Способ по п. 1, в котором человек представляет собой взрослого человека. 3. Способ по п. 1, дополнительно включающий введение человеку эффективного количества усилителя проницаемости. 4. Способ по п. 3, при котором композиция содержит усилитель проницаемости. 5. Способ по п. 3 или 4, при котором усилитель проницаемости содержит маннитол, гликохолат натрия, таурохолат натрия, дезоксихолат натрия, салицилат натрия, каприлат натрия, капрат натрия, лаурилсульфат натрия, полиоксиэтилен-9-лауриловый эфир или ЭДТА. 6. Способ по п. 1, дополнительно включающий введение человеку иммунносупрессанта. 7. Способ по п. 6, при котором иммунносупрессант содержит циклофосфамид. 8. Способ по п. 6, при котором иммунносупрессант содержит глюкокортикоид, цитостатические средства, включающие в себя алкилирующее средство, антиметаболит, цитотоксический антибиотик, антитело или активное к иммунофилину средство. 9. Способ по п. 7 или 8, при котором иммунносупрессант содержит азотистый иприт, нитрозомочевину, соединение платины, метотрексат, азатиоприн, меркаптопурин, фторурацил, дактиномицин, антрациклин, митомицин С, блеомицин, митрамицин, направленные на рецептор ИЛ-2 (CD25-) или CD3- антитела, антитела к ИЛ-2, циклоспорин, такролимус, сиролимус, IFN-β, IFN-γ, опиоид или связывающее TNF-α (фактор некроза опухоли-альфа) средство. 10. Способ по п. 6, при котором rAAV и иммунносупрессант вводят совместно или иммунносупрессант вводят после введения rAAV. 11. Способ по п. 6, при котором иммунносупрессант вводят интратекально. 12. Способ по п. 6, при котором иммунносупрессант вводят интрацеребровентрикулярно. 13. Способ по п. 1, в котором человек является иммунологически толерантным к альфа-L-идуронидазе. 14. Способ по любому из пп. 1-13, при котором альфа-L-идуронидаза повреждена или находится в дефиците у человека, в результате чего развивается лизосомная болезнь накопления. 15. Способ по любому из пп. 1-13, при котором человек представляет собой иммунокомпетентное взрослое млекопитающее. 16. Способ по любому из пп. 1-13, при котором вектор rAAV представляет собой вектор rAAV-9. 17. Способ по любому из пп. 1-13, при котором вектор rAAV представляет собой вектор rAAV rh10.From the researched level of technology, an invention was identified under patent RU2692251C2 “Adeno-associated virus-mediated gene transfer to the central nervous system.” The brief essence of the known technical solution is a method for preventing or treating mucopolysaccharidosis type I in humans, consisting of intrathecal administration of a composition based on recombinant adeno-associated virus (rAAV) 9 and rh10 serotypes containing an open reading frame encoding alpha-L-iduronidase, the essence is Method preventing, inhibiting or treating one or more symptoms of mucopolysaccharidosis type I (MPS I) in a human, comprising intrathecal administration to a human in need thereof of a composition containing an effective amount of a recombinant adeno-associated virus (rAAV) vector containing an open reading frame encoding alpha-L -iduronidase for the prevention, inhibition or treatment of one or more symptoms of MPS I, wherein the rAAV is rAAV9 or rAAVrh10. 2. The method according to claim 1, in which the person is an adult. 3. The method of claim 1, further comprising administering to the subject an effective amount of a penetration enhancer. 4. The method according to claim 3, wherein the composition contains a permeation enhancer. 5. The method according to claim 3 or 4, wherein the penetration enhancer contains mannitol, sodium glycocholate, sodium taurocholate, sodium deoxycholate, sodium salicylate, sodium caprylate, sodium caprate, sodium lauryl sulfate, polyoxyethylene-9-lauryl ether or EDTA. 6. The method according to claim 1, further comprising administering an immunosuppressant to a person. 7. The method according to claim 6, wherein the immunosuppressant contains cyclophosphamide. 8. The method according to claim 6, wherein the immunosuppressant contains a glucocorticoid, cytostatic agents, including an alkylating agent, an antimetabolite, a cytotoxic antibiotic, an antibody or an agent active against immunophilin. 9. The method according to claim 7 or 8, in which the immunosuppressant contains nitrogen mustard, nitrosourea, a platinum compound, methotrexate, azathioprine, mercaptopurine, fluorouracil, dactinomycin, anthracycline, mitomycin C, bleomycin, mithramycin, aimed at the IL-2 receptor (CD25- ) or CD3 antibodies, anti-IL-2 antibodies, cyclosporine, tacrolimus, sirolimus, IFN-β, IFN-γ, opioid or TNF-α (tumor necrosis factor-alpha) binding agent. 10. The method of claim 6, wherein the rAAV and the immunosuppressant are administered together or the immunosuppressant is administered after the rAAV is administered. 11. The method according to claim 6, in which the immunosuppressant is administered intrathecally. 12. The method according to claim 6, in which the immunosuppressant is administered intracerebroventricularly. 13. The method of claim 1, wherein the human is immunologically tolerant to alpha-L-iduronidase. 14. Method according to any one of paragraphs. 1-13, in which alpha-L-iduronidase is damaged or deficient in the individual, resulting in lysosomal storage disease. 15. Method according to any one of paragraphs. 1-13, in which the human is an immunocompetent adult mammal. 16. Method according to any one of paragraphs. 1-13, wherein the rAAV vector is an rAAV-9 vector. 17. Method according to any one of paragraphs. 1-13, wherein the rAAV vector is an rAAV rh10 vector.
Таким образом, в известном изобретении описывается интратекальная доставка rAAV9 и вектор rAAVrh10 для предотвращения, ингибирования или лечения одного или нескольких симптомов MPS I, имеющего отсутствие или недостаток связанного с накоплениями лизосомального фермента.Thus, the known invention describes intrathecal delivery of rAAV9 and the rAAVrh10 vector for the prevention, inhibition or treatment of one or more symptoms of MPS I having an absence or deficiency of a lysosomal enzyme storage-associated enzyme.
Однако не исследовался терапевтический эффект векторов, содержащих эти капсиды конкретно для терапии МЛД. Для решения такой проблемы необходима разработка и исследование специфичных векторов, содержащих именно ген ARSA, а также способы, позволяющие безопасно модифицировать клетки всей нервной системы на долговременную экспрессию здорового гена.However, the therapeutic effect of vectors containing these capsids specifically for the treatment of MLD has not been studied. To solve this problem, it is necessary to develop and study specific vectors containing exactly the ARSA gene, as well as methods that make it possible to safely modify cells of the entire nervous system for long-term expression of a healthy gene.
Использование AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA позволяет добиться высокого уровня трансдукции клеток нервной системы, за счет способности данных векторов к нейротропизму и эффективно трансдуцировать клетки ЦНС, тем самым обеспечивая доставку фермента и увеличивая его активность.The use of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA allows us to achieve a high level of transduction of cells of the nervous system, due to the ability of these vectors to neurotropism and effectively transduce cells of the central nervous system, thereby ensuring delivery of the enzyme and increasing its activity.
Из исследованного уровня техники выявлено изобретение по патенту RU2671503C2 «Способы и композиции для доставки в ЦНС арилсульфатазы А». Сущностью является способ интратекального введения композиции, содержащего белок арилсульфатазу A (ARSA), полисорбат и фосфат, для лечения болезни метахроматической лейкодистрофии. При этом указанный фосфат содержится в количестве не более 10 мМ. Группа изобретений обеспечивает успешное интратекальное введение состава без возникновения значительной токсичности и иммунного ответа. Сущностью является Стабильный состав для интратекального введения, содержащий белок арилсульфатазу A (ASA) в концентрации от по меньшей мере 5 до 50 мг/мл, полисорбат и фосфат, при этом указанный фосфат содержится в количестве не более 10 мМ. 2. Стабильный состав по п. 1, отличающийся тем, что белок ASA присутствует в концентрации, выбранной из 10, 30 или 50 мг/мл. 3. Стабильный состав по п. 1, отличающийся тем, что указанный стабильный состав дополнительно содержит NaCl. 4. Стабильный состав по п. 1, отличающийся тем, что белок ASA содержит аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 1. 5. Стабильный состав по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что белок ASA получен из линии клеток человека. 6. Стабильный состав по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что белок ASA получен из клеток СНО. 7. Стабильный состав по п. 3, отличающийся тем, что NaCl присутствует в концентрации до 300 мМ. 8. Стабильный состав по п. 3, отличающийся тем, что NaCl присутствует в диапазоне концентраций приблизительно 137-154 мМ. 9. Стабильный состав по п. 8, отличающийся тем, что NaCl присутствует в концентрации приблизительно 154 мМ. 10. Стабильный состав по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что указанное полисорбатное поверхностно-активное вещество выбрано из группы, состоящей из полисорбата 20, полисорбата 40, полисорбата 60, полисорбата 80 и их комбинаций. 11. Стабильный состав по п. 10, отличающийся тем, что указанное полисорбатное поверхностно-активное вещество представляет собой полисорбат 20. 12. Стабильный состав по п. 11, отличающийся тем, что полисорбат 20 присутствует в концентрации до 0,2%. 13. Стабильный состав по п. 12, отличающийся тем, что полисорбат 20 присутствует в концентрации приблизительно 0,005%. 14. Стабильный состав по п. 1, дополнительно содержащий буферный агент, выбранный из группы, состоящей из ацетата, гистидина, сукцината, цитрата, «Трис» и их комбинаций. 15. Стабильный состав по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что стабильный состав имеет рН приблизительно 3-8,0. 16. Стабильный состав по п. 15, отличающийся тем, что стабильный состав имеет рН приблизительно 6,0-6,5. 17. Стабильный состав по п. 16, отличающийся тем, что указанный стабильный состав имеет рН приблизительно 6,0. 18. Стабильный состав по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что указанный состав представляет собой жидкий состав. 19. Стабильный состав по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что указанный состав выполнен в форме лиофилизированного сухого порошка. 20. Стабильный состав по п. 1, отличающийся тем, что указанный состав дополнительно содержит стабилизирующий агент. 21. Стабильный состав по п. 20, отличающийся тем, что указанный стабилизирующий агент выбран из группы, состоящей из сахарозы, глюкозы, маннитола, сорбитола, ПЭГ 4000, гистидина, аргинина, лизина, фосфолипидов и их комбинаций. 22. Способ лечения болезни метахроматической лейкодистрофии (МЛД), включающий этап интратекального введения нуждающемуся в этом субъекту состава по любому из пп. 1-21. 23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что интратекальное введение осуществляют раз в две недели. 24. Способ по п. 22, отличающийся тем, что интратекальное введение осуществляют раз в месяц. 25. Способ по п. 22, отличающийся тем, что интратекальное введение осуществляют раз в два месяца. 26. Способ по п. 22, отличающийся тем, что интратекальное введение применяют в сочетании с внутривенным введением. 27. Способ по п. 26, отличающийся тем, что внутривенное введение осуществляют не чаще чем один раз в месяц. 28. Способ по п. 26, отличающийся тем, что внутривенное введение осуществляют не чаще чем раз в два месяца. 29. Способ по п. 22, отличающийся тем, что интратекальное введение применяют в отсутствие внутривенного введения. 30. Способ по п. 22, отличающийся тем, что интратекальное введение применяют в отсутствие сопутствующей иммуносупрессорной терапии.From the researched level of technology, an invention was identified under patent RU2671503C2 “Methods and compositions for delivering arylsulfatase A to the central nervous system.” The essence is a method of intrathecal administration of a composition containing protein arylsulfatase A (ARSA), polysorbate and phosphate for the treatment of metachromatic leukodystrophy disease. In this case, the specified phosphate is contained in an amount of no more than 10 mM. The group of inventions ensures successful intrathecal administration of the composition without causing significant toxicity and immune response. The essence is a stable composition for intrathecal administration containing protein arylsulfatase A (ASA) in a concentration of at least 5 to 50 mg/ml, polysorbate and phosphate, wherein said phosphate is contained in an amount of not more than 10 mM. 2. A stable composition according to claim 1, characterized in that the ASA protein is present in a concentration selected from 10, 30 or 50 mg/ml. 3. Stable composition according to claim 1, characterized in that said stable composition additionally contains NaCl. 4. Stable composition according to claim 1, characterized in that the ASA protein contains the amino acid sequence SEQ ID NO: 1. 5. Stable composition according to any one of claims. 1-4, characterized in that the ASA protein is obtained from a human cell line. 6. Stable composition according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the ASA protein is obtained from CHO cells. 7. Stable composition according to claim 3, characterized in that NaCl is present in a concentration of up to 300 mM. 8. A stable composition according to claim 3, characterized in that NaCl is present in a concentration range of approximately 137-154 mM. 9. Stable composition according to claim 8, characterized in that NaCl is present in a concentration of approximately 154 mM. 10. Stable composition according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that said polysorbate surfactant is selected from the group consisting of polysorbate 20, polysorbate 40, polysorbate 60, polysorbate 80 and combinations thereof. 11. A stable composition according to claim 10, characterized in that said polysorbate surfactant is polysorbate 20. 12. A stable composition according to claim 11, characterized in that polysorbate 20 is present in a concentration of up to 0.2%. 13. Stable composition according to claim 12, characterized in that polysorbate 20 is present in a concentration of approximately 0.005%. 14. The stable composition according to claim 1, additionally containing a buffering agent selected from the group consisting of acetate, histidine, succinate, citrate, Tris and combinations thereof. 15. Stable composition according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the stable composition has a pH of approximately 3-8.0. 16. Stable composition according to claim 15, characterized in that the stable composition has a pH of approximately 6.0-6.5. 17. Stable composition according to claim 16, characterized in that said stable composition has a pH of approximately 6.0. 18. Stable composition according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that said composition is a liquid composition. 19. Stable composition according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the specified composition is made in the form of a lyophilized dry powder. 20. Stable composition according to claim 1, characterized in that said composition additionally contains a stabilizing agent. 21. A stable composition according to claim 20, characterized in that said stabilizing agent is selected from the group consisting of sucrose, glucose, mannitol, sorbitol, PEG 4000, histidine, arginine, lysine, phospholipids and combinations thereof. 22. A method for treating the disease metachromatic leukodystrophy (MLD), including the step of intrathecal administration to a subject in need of the composition according to any one of claims. 1-21. 23. The method according to claim 22, characterized in that intrathecal administration is carried out once every two weeks. 24. The method according to claim 22, characterized in that intrathecal administration is carried out once a month. 25. The method according to claim 22, characterized in that intrathecal administration is carried out once every two months. 26. The method according to claim 22, characterized in that intrathecal administration is used in combination with intravenous administration. 27. The method according to claim 26, characterized in that intravenous administration is carried out no more than once a month. 28. The method according to claim 26, characterized in that intravenous administration is carried out no more than once every two months. 29. The method according to claim 22, characterized in that intrathecal administration is used in the absence of intravenous administration. 30. The method according to claim 22, characterized in that intrathecal administration is used in the absence of concomitant immunosuppressive therapy.
Таким образом, в изобретении описывается способ доставки композиции состоящего из белка ARSA, полисорбат и фосфат в ЦНС путем интратекального введения без возникновения значительной токсичности и иммунного ответа.Thus, the invention describes a method of delivering a composition consisting of ARSA protein, polysorbate and phosphate to the CNS by intrathecal administration without causing significant toxicity and immune response.
Недостатками известного технического решения является то, что, во-первых, при введении фермента в СМЖ есть риск осложнений. Во-вторых, возникает сложность в достижении равномерного распределения фермента по нервной системе. Также предыдущие клинические испытания подобных препаратов на пациентах с другими ЛБН, затрагивающими ЦНС, не показали ожидаемой эффективности, неврологические нарушения продолжались, что не даёт оснований полагать, что препарат будет эффективен при использовании по назначению.The disadvantages of the known technical solution are that, firstly, when introducing the enzyme into the CSF there is a risk of complications. Secondly, there is difficulty in achieving uniform distribution of the enzyme throughout the nervous system. Also, previous clinical trials of similar drugs in patients with other LND affecting the central nervous system did not show the expected effectiveness, neurological disorders continued, which does not give reason to believe that the drug will be effective when used as directed.
Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому техническому результату является изобретение по патенту RU 2769577 «Препарат для лечения метахроматической лейкодистрофии и способ ее лечения». Сущностью является генный и генно-клеточный препарат для терапии МЛД, заключающийся во внутривенном или интратекальном введении препарата, содержащего рекомбинантный аденоассоциированный вирус 9 серотипа, с уникальной последовательностью кодон-оптимизированного гена ARSA (AAV9-coARSA) или в трансплантации мезенхимных стволовых клеток (МСК) человека, генетически модифицированных AAV9-coARSA (МСК-ARSA). Формула изобретения: Препарат для лечения метахроматической лейкодистрофии, включающий рекомбинантный аденоассоциированный вирус 9 серотипа, содержащий кодон-оптимизированную последовательность гена ARSA, представленную SEQ ID NO:1 Препарат для лечения метахроматической лейкодистрофии, состоящий из мезенхимных стволовых клеток, генетически модифицированных рекомбинантным аденоассоциированным вирусом 9 серотипа, содержащим кодон-оптимизированную последовательность гена ARSA, представленную в SEQ ID NO: 1. Способ лечения метахроматической лейкодистрофии, заключающийся в однократном внутривенном введении препарата по п.1 или 2 или в однократном интратекальном введении препарата по п.1.The closest analogue in terms of technical essence and achieved technical result is the invention under patent RU 2769577 “Drug for the treatment of metachromatic leukodystrophy and method of its treatment.” The essence is a gene and gene-cell drug for the treatment of MLD, consisting of intravenous or intrathecal administration of a drug containing recombinant adeno-associated virus serotype 9, with a unique sequence of the codon-optimized ARSA gene (AAV9-coARSA) or transplantation of human mesenchymal stem cells (MSCs) , genetically modified AAV9-coARSA (MSC-ARSA). Claim: A drug for the treatment of metachromatic leukodystrophy, including a recombinant adeno-associated virus serotype 9 containing a codon-optimized sequence of the ARSA gene, represented by SEQ ID NO: 1 A drug for the treatment of metachromatic leukodystrophy, consisting of mesenchymal stem cells genetically modified by a recombinant adeno-associated virus serotype 9, containing a codon-optimized sequence of the ARSA gene presented in SEQ ID NO: 1. A method of treating metachromatic leukodystrophy, consisting of a single intravenous administration of the drug according to claim 1 or 2 or a single intrathecal administration of the drug according to claim 1.
Недостатком известного технического решения является недолговременная экспрессия трансгена, что приводит в дальнейшем к прогрессированию заболевания. Также 9-ый серотип не нацелен на тансдуцирования олигодендроцитов, что уменьшает эффективность препарата при использовании по назначению.The disadvantage of the known technical solution is the short-term expression of the transgene, which subsequently leads to the progression of the disease. Also, the 9th serotype is not aimed at transducing oligodendrocytes, which reduces the effectiveness of the drug when used as directed.
При этом использование AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA по заявленному техническому решению позволяет добиться высокого и долгого уровня трансдукции клеток нервной системы человека за счет способности данного вектора к тропизму олигодентроциров, тем самым обеспечивая доставку фермента в ЦНС и увеличивая его активность.At the same time, the use of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA according to the stated technical solution makes it possible to achieve a high and long-term level of transduction of cells of the human nervous system due to the ability of this vector to tropism of oligodentrocyrs, thereby ensuring delivery of the enzyme to the central nervous system and increasing its activity.
Для решения описанных выше технических проблем необходима разработка способа, позволяющего исправить клетки нервной системы, а именно - модифицировать на долговременную экспрессию здорового гена.To solve the technical problems described above, it is necessary to develop a method that allows the cells of the nervous system to be corrected, namely, modified for long-term expression of a healthy gene.
При интратекальном введении AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA будут трансдуцироваться олигодендроциты, промотер CMVenCBh обеспечит сильную и долгую экспрессию. Это позволит достичь долговременной экспрессии ARSA.When administered intrathecally, AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA will transduce oligodendrocytes, the CMVenCBh promoter will ensure strong and long-lasting expression. This will allow long-term expression of ARSA to be achieved.
Техническим результатом заявленного технического решения является: The technical result of the claimed technical solution is:
- разработка рекомбинантной генетической конструкции, содержащей промотор гибридного энхансера CMV/куриного β-актина и кодон-оптимизированную последовательность гена ARSA, представленную SEQ ID NO:1;- development of a recombinant genetic construct containing the promoter of the CMV/chicken β-actin hybrid enhancer and the codon-optimized ARSA gene sequence represented by SEQ ID NO:1;
– разработкааденоассоциированного вируса – AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, обеспечивающего возможность терапии МЛД.– development of an adeno-associated virus – AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, which provides the possibility of treating MLD.
Сущностью заявленного технического решения являютсярекомбинантная генетическая конструкция для сверхэкспрессии фермента арилсульфатазы А, содержащая промотор гибридного энхансера CMV/куриного β-актина и кодон-оптимизированную последовательность гена ARSA, представленная SEQ ID NO:1. Аденоассоциированный вирус серотипа Olig001 для терапии метахроматической лейкодистрофии, содержащий рекомбинантную генетическую конструкцию по п. 1. The essence of the claimed technical solution is a recombinant genetic construct for overexpression of the enzyme arylsulfatase A, containing the promoter of the CMV/chicken β-actin hybrid enhancer and the codon-optimized sequence of the ARSA gene, represented by SEQ ID NO:1. Adeno-associated virus of serotype Olig001 for the treatment of metachromatic leukodystrophy, containing a recombinant genetic construct according to claim 1.
Заявленное техническое решение иллюстрируется Фиг. 1 – Фиг.5. The claimed technical solution is illustrated in Fig. 1 – Fig.5 .
На Фиг. 1представлены диаграммы, на которыхпоказан уровень ферментативной активности ARSA в гомогенатах органов ЦНС свиней на 35 сутки после введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA,по оси Х указаны образцы гомогенатов органов группы интактных свиней (обозначение контроль), образцы гомогенатов органов свиней, которым интратекально ввели рекомбинантный AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA: 1а –правая лобная доля, 1б – теменная доля, 1в – затылочная доля коры головного мозга, 1г – ствол мозга, 1д – мозжечок, 1е – шейный отдел спинного мозга, 1ж – грудной отдел спинного мозга, 1з – поясничный отдел спинного мозга. In FIG. Figure 1 shows diagrams that show the level of enzymatic activity of ARSA in homogenates of organs of the central nervous system of pigs on the 35th day after administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA; the X axis shows samples of homogenates of organs from the group of intact pigs (designation control), samples of homogenates of organs of pigs that were intrathecally injected with the recombinant AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA: 1a – right frontal lobe, 1b – parietal lobe, 1c – occipital lobe of the cerebral cortex, 1d – brain stem, 1e – cerebellum, 1f – cervical spinal cord, 1g – thoracic spinal cord, 1h – lumbar spinal cord.
На Фиг. 2представлены диаграммы, на которых показана динамика ферментативной активности ARSA до введения, на 7, и 28 сутки. По оси Х указаны образцы СМЖ и плазмы свиней № 1 – №3, которым интратекально ввели рекомбинантный AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA.: 2а – в спинномозговой жидкости (СМЖ),2б – в плазме свиней In FIG. Figure 2 shows diagrams showing the dynamics of ARSA enzymatic activity before administration, on days 7, and 28. The X axis shows samples of CSF and plasma from pigs No. 1 – No. 3, which were intrathecally injected with recombinant AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA.: 2a – in cerebrospinal fluid (CSF), 2b – in pig plasma
На Фиг. 3представлены диаграммы, на которых показано количество копий мРНК гена ARSA в органах нервной системы свиней на 35 сутки после введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. По оси Х указаны образцы РНК.По оси У указано число копий мРНК гена ARSA на 1 мкг общей РНК. Данные получены с помощью количественной ПЦР. 3а – образцы РНК правой лобной доли, теменной доли, затылочной доли головного мозга, 3б – мозжечка, мозгового ствола, подкожного нерва, 3в – шейного отдела спинного мозга (СМ), грудного отдела спинного мозга (СМ), поясничного отдела спинного мозга (СМ), 3г – ганглии задних корешков (ГЗК) шейного отдела спинного мозга (СМ), ганглии задних корешков (ГЗК) грудного отдела спинного мозга (СМ), ганглии задних корешков (ГЗК) поясничного отдела спинного мозга (СМ). In FIG. Figure 3 shows diagrams showing the number of ARSA gene mRNA copies in the organs of the nervous system of pigs on day 35 after administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. The X axis shows RNA samples. The Y axis shows the number of ARSA gene mRNA copies per 1 μg of total RNA. Data were obtained using quantitative PCR. 3a – RNA samples of the right frontal lobe, parietal lobe, occipital lobe of the brain, 3b – cerebellum, brain stem, saphenous nerve, 3c – cervical spinal cord (SC), thoracic spinal cord (SC), lumbar spinal cord (SC ), 3d – dorsal root ganglia (DRG) of the cervical spinal cord (SC), dorsal root ganglia (DRG) of the thoracic spinal cord (SC), dorsal root ganglia (DRG) of the lumbar spinal cord (SC).
На Фиг. 4 представлены диаграммы, на которых показаны данные анализа уровней: 4а - аланинаминотрансферазы (АЛТ), 4б - аспартатаминотрансферазы (АСТ), 4в - креатинина-J, 4г - общего билирубина в сыворотке крови свиней. По оси Х указаны образцы сыворотки экспериментальной группы свиней с интратекальным введением рекомбинантного AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. Данные получены с помощью иммуноферментного анализа (ИФА). In FIG. Figure 4 shows diagrams showing data from the analysis of the levels of: 4a - alanine aminotransferase (ALT), 4b - aspartate aminotransferase (AST), 4c - creatinine-J, 4d - total bilirubin in pig blood serum. The X axis shows serum samples from the experimental group of pigs with intrathecal administration of recombinant AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. Data were obtained using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).
На Фиг. 5 представлены изображения срезов органов (полученных методом конфокальной микроскопии), на которых показан анализ экспрессии ARSA путем иммуногистохимического анализа криостатных срезов органов ЦНС - контрольной группы свиней без введения (контроль) и образцы срезов органов экспериментальной группы свиней интратекальным AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA: 5а - срез коры мозжечка, срез коры затылочной доли, срез поясничного отдела спинного мозга, 5б - срез спинномозговой ганглии шейного отдела спинного мозга, срез спинномозговой ганглии грудного отдела спинного мозга, срез спинномозговой ганглии поясничного отдела спинного мозга. In FIG. Figure 5 shows images of organ sections (obtained by confocal microscopy), which show the analysis of ARSA expression by immunohistochemical analysis of cryostat sections of CNS organs - a control group of pigs without administration (control) and samples of organ sections of an experimental group of pigs with intrathecal AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA: 5a - section of the cerebellar cortex, section of the occipital lobe cortex, section of the lumbar spinal cord, 5b - section of the spinal ganglion of the cervical spinal cord, section of the spinal ganglion of the thoracic spinal cord, section of the spinal ganglion of the lumbar spinal cord.
Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.Next, the applicant provides a description of the claimed technical solution.
Выявленная проблема и заявленный технический результат достигаются путем интратекального введения аденоассоциированного вируса с серотипом Olig001, содержащего рекомбинантную генетическую конструкцию с промотором CMVenCBh, с уникальной кодон-оптимизированной последовательностью гена ARSA - AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA (далее - AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA). Последовательность, представленная SEQ ID NO:1, приведена в Приложении.The identified problem and the claimed technical result are achieved by intrathecal administration of an adeno-associated virus with the Olig001 serotype, containing a recombinant genetic construct with the CMVenCBh promoter, with a unique codon-optimized sequence of the ARSA gene - AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA (hereinafter referred to as AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA). The sequence represented by SEQ ID NO:1 is shown in the Appendix.
Идея заявленного технического решения в целом основана на том, что благодаря способности серотипа Olig001 эффективно трансдуцировать олигодендроциты, участвующие в патогенезе МЛД, промотр CMVenCBh инициирует долгую и сильную экспрессию трансгена. Это позволяет достичь терапевтического эффекта. В результате разработки получен AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, обладающий неизвестными из исследованного уровня техники терапевтическим эффектом, обеспечивающим возможность лечения ранее неизлечимого заболевания МЛД.The idea of the claimed technical solution is generally based on the fact that, due to the ability of the Olig001 serotype to effectively transduce oligodendrocytes involved in the pathogenesis of MLD, the CMVenCBh promoter initiates long and strong expression of the transgene. This allows you to achieve a therapeutic effect. As a result of the development, AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA was obtained, which has a therapeutic effect unknown from the studied state of the art, providing the possibility of treating the previously incurable disease MLD.
Практическая реализация заявленного изобретения осуществляется в 3 этапа в нижеприведённой последовательности, а именно:The practical implementation of the claimed invention is carried out in 3 stages in the following sequence, namely:
1 этап: Получение и анализ рекомбинантной генетической конструкции, содержащей промотор гибридного энхансера CMV/куриного β-актина и кодон-оптимизированную последовательность гена ARSA, представленную SEQ ID NO:1. Stage 1: Preparation and analysis of a recombinant genetic construct containing the CMV/chicken β-actin hybrid enhancer promoter and the codon-optimized ARSA gene sequence represented by SEQ ID NO:1.
2 этап: Получение и анализ функциональности аденоассоциированного вируса серотипа Olig001 - AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, содержащего рекомбинантную генетическую конструкцию, полученную на 1 этапе. Stage 2: Obtaining and analyzing the functionality of the adeno-associated virus of serotype Olig001 - AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, containing the recombinant genetic construct obtained at stage 1.
3 этап: Изучение эффективности и безопасности AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA при интратекальном введении крупным лабораторным животным. Stage 3: Study of the effectiveness and safety of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA when administered intrathecally to large laboratory animals.
Далее заявителем приведено подробное описание этапов осуществления заявленного технического решения.Next, the applicant provides a detailed description of the stages of implementation of the claimed technical solution.
Пример 1Example 1 . Проведение 1 этапа - получение и анализ рекомбинантной генетической конструкции, содержащей промотор гибридного энхансера CMV/куриного β-актина и кодон-оптимизированную последовательность гена . Stage 1 - production and analysis of a recombinant genetic construct containing the CMV/chicken β-actin hybrid enhancer promoter and a codon-optimized gene sequence ARSAARSA , представленную SEQ ID NO:1represented by SEQ ID NO:1 ..
Производят кодонную оптимизацию нуклеотидной последовательности гена. Для оптимизации кодонного состава гена ARSA используют известные алгоритмы с применением программы OptimumGene (GeneScript, США). На уровень экспрессии генов влияет множество факторов, алгоритм учитывает как можно больше из них, создавая единственный ген, способный достичь максимально возможного уровня экспрессии. При этом в нативном гене используются тандемные редкие кодоны, которые могут снижать эффективность трансляции или даже отключать трансляционный механизм. Смещение кодонов в гене повысило индекс адаптации кодонов с 0,83 до 0,90, что считается желаемым для наиболее высокого уровня экспрессии гена. Изменение GC состава было оптимизировано для увеличения периода полураспада мРНК. Были разрушены структуры шпилек, влияющие на связывание с рибосомами и стабильность мРНК. Кроме того, в процессе оптимизации были проверены и успешно модифицированы негативные цис-сайты.Codon optimization of the nucleotide sequence of the gene is performed. To optimize the codon composition of the ARSA gene, well-known algorithms are used using the OptimumGene program (GeneScript, USA). The level of gene expression is influenced by many factors, the algorithm takes into account as many of them as possible, creating a single gene that can achieve the highest possible level of expression. In this case, the native gene uses tandem rare codons, which can reduce translation efficiency or even disable the translation mechanism. Codon shifting in the gene increased the codon adaptation index from 0.83 to 0.90, which is considered desirable for the highest level of gene expression. Variation of the GC composition was optimized to increase the half-life of the mRNA. Hairpin structures that affect ribosome binding and mRNA stability were disrupted. In addition, negative cis sites were tested and successfully modified during the optimization process.
Синтез и клонирование оптимизированной по кодонному составу кДНК гена ARSA в плазмидный вектор pAAV-MCS (Addgene, США) осуществляет компания GenScript (США). Правильность сборки рекомбинантной генетической конструкции pAAV-CMVenCBh-coARSA подтверждают рестрикционным анализом.Synthesis and cloning of the ARSA gene cDNA optimized for codon composition into the plasmid vector pAAV-MCS (Addgene, USA) is carried out by GenScript (USA). The correct assembly of the recombinant genetic construct pAAV-CMVenCBh-coARSA is confirmed by restriction analysis.
Для подтверждения функциональности генетической рекомбинантной конструкции, содержащей промотор гибридного энхансера CMV/куриного β-актина и кодон-оптимизированную последовательность гена ARSA (CMVenCBh-ARSA) им трансфицируют (генетически модифицируют) иммортализированую линию первичных человеческих эмбриональных клеток почки HEK293T. Для этого используют трансфекционный агент TurboFect (Thermo Fisher Scientific Inc., США) в соответствии с методикой, рекомендуемой производителем. Для оценки эффективности трансфекции в качестве положительного контроля используют плазмидный вектор pAAV-CMVenCBh-Katushka2S, кодирующий дальне-красный флуоресцентный белок.To confirm the functionality of the genetic recombinant construct containing the promoter of the CMV/chicken β-actin hybrid enhancer and the codon-optimized sequence of the ARSA gene (CMVenCBh-ARSA), it is transfected (genetically modified) with the immortalized line of primary human embryonic kidney cells HEK293T. For this purpose, the transfection agent TurboFect (Thermo Fisher Scientific Inc., USA) is used in accordance with the method recommended by the manufacturer. To assess the efficiency of transfection, the plasmid vector pAAV-CMVenCBh-Katushka2S, encoding a far-red fluorescent protein, is used as a positive control.
Эффективность экспрессии рекомбинантного белка in vitro с помощью полученной плазмидной конструкции подтверждают путем теста на активность и вестрн-блот анализа.The efficiency of in vitro expression of the recombinant protein using the resulting plasmid construct is confirmed by activity testing and Western blot analysis.
Активность фермента ARSA определяют в лизате HEK293T через 24 часа после трансфекции. Концентрацию общего белка в образцах определяют с помощью набора Pierce™ BCA Protein Assay Kit (ThermoFisher Scientific, США). Образцы нормализовывают относительно концентрации общего белка. Для определения активности ARSA 50 мкл образца лизата клеток инкубируют с раствором субстрата нитрокатехол сульфата (0.01М p-Nitrocatechol sulfate dipotassium salt (#N7251, Sigma), 0,5 M ацетат натрия, 0,5 мМ Na4P2O7, 10 % хлорид натрия, pH=5) в течение 1 часа при 37°C, после чего останавливают реакцию добавлением 1 Н гидроксида натрия. В качестве стандартов используют разведения сульфатазы (#S9626, Sigma). Оптическую плотность измеряют при длине волны 515 нм.ARSA enzyme activity was determined in HEK293T lysate 24 hours after transfection. The concentration of total protein in the samples was determined using the Pierce™ BCA Protein Assay Kit (ThermoFisher Scientific, USA). Samples are normalized to total protein concentration. To determine ARSA activity, 50 μl of a cell lysate sample is incubated with a solution of nitrocatechol sulfate substrate (0.01 M p-Nitrocatechol sulfate dipotassium salt (#N7251, Sigma), 0.5 M sodium acetate, 0.5 mM Na 4 P 2 O 7 , 10 % sodium chloride, pH=5) for 1 hour at 37°C, after which the reaction is stopped by adding 1 N sodium hydroxide. Dilutions of sulfatase (#S9626, Sigma) are used as standards. Optical density is measured at a wavelength of 515 nm.
Вестерн-блот анализ проводят с использованием первичных поликлональных антител кролика к ARSA (Кат. № PAG619Hu01, Cloud-Clone Corp., США) разведение 1:500 в блокирующем буфере.Western blot analysis was performed using primary rabbit polyclonal anti-ARSA antibodies (Cat. No. PAG619Hu01, Cloud-Clone Corp., USA) diluted 1:500 in blocking buffer.
По результатам анализа заявителем в образцах лизатов клеток НЕК293Т, трансфицированных pAAV-CMVenCBh-coARSA, получены ожидаемые размеры около 33 кДа.Based on the results of the applicant's analysis, the expected sizes of about 33 kDa were obtained in samples of lysates of HEK293T cells transfected with pAAV-CMVenCBh-coARSA.
Пример 2Example 2 . Проведение 2 этапа - получение и анализ функциональности аденоассоциированного вируса серотипа Olig001 - AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, содержащего рекомбинантную генетическую конструкцию по Примеру 1.. Carrying out stage 2 - obtaining and analyzing the functionality of the adeno-associated virus of the Olig001 serotype - AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, containing the recombinant genetic construct according to Example 1.
На основе рекомбинантной генетической конструкции pAAV-CMVenCBh-coARSA получают AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. Для получения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA используют AAV Helper free system. Клетки AAV293 сеют в количестве 1,5 млн., монослой составляет 70-80%. На следующий день проводят ко-трансфекцию с использованием кальций-фосфатного метода тремя плазмидами (векторная плазмида, pAAV-RC и pHelper). AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA собирают через 72 часа после трансфекции. Клетки собирают скребком, проводят криолиз, центрифугируют при 10000 × g в течение 10 минут для избавления от клеточного дебриса. Вирусный сток хранят при минус 80°C. AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA концентрируют с использованием AAV Purification Mega Kit (Cell Biolabs, Inc., США) в соответствии с методикой, рекомендуемой производителем.Based on the recombinant genetic construct pAAV-CMVenCBh-coARSA, AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA is obtained. To obtain AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, use the AAV Helper free system. AAV293 cells are seeded in an amount of 1.5 million, the monolayer is 70-80%. The next day, co-transfection is carried out using the calcium phosphate method with three plasmids (vector plasmid, pAAV-RC and pHelper). AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA was harvested 72 hours after transfection. The cells are collected with a scraper, cryolyzed, and centrifuged at 10,000 × g for 10 minutes to remove cell debris. The viral stock is stored at minus 80°C. AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA was concentrated using AAV Purification Mega Kit (Cell Biolabs, Inc., USA) according to the manufacturer's recommended procedure.
Пример 3Example 3 . Проведение 3 этапа - изучение эффективности и безопасности AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA при интратекальном введении крупным лабораторным животным.. Conducting stage 3 - studying the effectiveness and safety of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA when administered intrathecally to large laboratory animals.
Эффективность и безопасность полученного AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA проверили на крупных лабораторных животных.The effectiveness and safety of the resulting AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA was tested in large laboratory animals.
В работе использовали свиней в возрасте 4 месяцев (весом 5 кг), которые случайным образом распределяют на 2 группы, в каждой группе по три особи - контрольная группа и экспериментальная группа. Свиньям интратекально (т.е. введением AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA в спинной мозг) вводили заявленный AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA (n=3) в количестве 2 х 1013 геномных копий/кг, при этом контрольной группе ничего не вводили:The work used pigs aged 4 months (weighing 5 kg), which were randomly distributed into 2 groups, each group containing three individuals - a control group and an experimental group. Pigs were injected intrathecally (i.e. by introducing AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA into the spinal cord) with the declared AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA (n=3) in an amount of 2 x 10 13 genomic copies/kg, while the control group was not injected with anything:
1) Контрольная группа интактных свиней без введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA.1) Control group of intact pigs without administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA.
2) Экспериментальная группа свиней, которым интратекально вводят AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, в дозе 2 х 1013 геномных копий/кг.2) Experimental group of pigs, which were intrathecally administered AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, at a dose of 2 x 10 13 genomic copies/kg.
Животных содержали в специализированных помещениях Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана (КГАВМ) под наблюдением квалифицированного персонала. Все эксперименты проводили в соответствии с этическими стандартами и действующим законодательством.The animals were kept in specialized premises of the Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman (KGAVM) under the supervision of qualified personnel. All experiments were carried out in accordance with ethical standards and current legislation.
Эксперимент проводили следующим образом.The experiment was carried out as follows.
До введения у свиней забирали образцы СМЖ, цельной крови в пробирки, содержащие антикоагулянт NaC и гель, активатор (у всех подопытных животных), далее выделяли плазму и сыворотку из цельной крови с помощью центрифугирования в течение 20 минут при 1900 об/мин, хранили СМЖ, плазму и сыворотку при минус 80°С.Before administration, samples of CSF and whole blood were taken from pigs into tubes containing the anticoagulant NaC and gel, activator (in all experimental animals), then plasma and serum were isolated from whole blood by centrifugation for 20 minutes at 1900 rpm, CSF was stored , plasma and serum at minus 80°C.
Далее у всех экспериментальных животных повторно, т.е. через 7 и 28 суток после введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA забирали цельную кровь и СМЖ.Further, in all experimental animals again, i.e. 7 and 28 days after administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, whole blood was collected and CSF.
Далее образцы плазмы цельной крови и СМЖ использовали для определения ферментативной активности ARSA.Next, whole blood plasma samples and CSF were used to determine ARSA enzymatic activity.
Далее на 35 сутки после введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA свиней подвергают эвтаназии с использованием методов, которые соответствуют принципам, изложенным в Рекомендациях Европейской комиссии по эвтаназии экспериментальных животных.Then, on day 35 after administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, pigs are euthanized using methods that comply with the principles set out in the European Commission Guidelines for the Euthanasia of Experimental Animals.
Далее извлекали спинной мозг (шейный, грудной, поясничные отделы), ганглии задних корешков (шейный, грудной, поясничные отделы), мозжечок, кору затылочной доли, скрытый нерв, мозговой ствол, правую лобную долю, теменную долю.Next, the spinal cord (cervical, thoracic, lumbar regions), dorsal root ganglia (cervical, thoracic, lumbar regions), cerebellum, occipital lobe cortex, latent nerve, brain stem, right frontal lobe, parietal lobe were removed.
Далее все органы гомогенизировали для проведения теста на активность и ПЦР-РВ или препарировали для проведения ИГХ анализа.Next, all organs were homogenized for activity testing and RT-PCR or dissected for IHC analysis.
Далее на основании полученных экспериментальных данных строили графики. приведенные на Фиг. 1-5, которые иллюстрируют результаты, описанные на Этапах 1-3.Next, based on the obtained experimental data, graphs were constructed. shown in Fig. 1-5, which illustrate the results described in Steps 1-3.
Графические материалы на Фиг.1 - Фиг.5, экспериментально доказали возможность достижения заявленных технических результатов.The graphic materials in Figure 1 - Figure 5 have experimentally proven the possibility of achieving the stated technical results.
Из данных, приведенных на Фиг. 1, видно, что ферментативная активность ARSA в гомогенатах органов ЦНС увеличивается после введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. В гомогенате затылочной доли коры головного мозга активности ARSA увеличивается у 1 свиньи на 150%. В гомогенате мозжечка детектировано увеличение активности у одной свиньи на 318%. В гомогенате ствола мозга детектировано увеличение активности у одной свиньи 117%. В шейном отделе спинного мозга детектировано увеличение активности ARSA у 1 и 3 свиньи на 193% и на 137%, соответственно. В грудном отделе спинного мозга детектировано увеличение активности ARSA у всех свиней на 105%, 127% и 116%, соответственно. В поясничном отделе спинного мозга детектировано увеличение активности ARSA у 1 и 2 свиньи на 176% и на 123%, соответственно. Такие результаты показывают, что после генетической модификации полученным AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA клетки нервной системы начинают экспрессировать функционально активный фермент in vivo.From the data shown in Fig. 1, it is clear that the enzymatic activity of ARSA in homogenates of CNS organs increases after the administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. In the homogenate of the occipital lobe of the cerebral cortex, ARSA activity increases by 150% in 1 pig. In the cerebellar homogenate, an increase in activity of 318% was detected in one pig. In the brainstem homogenate, an increase in activity of 117% was detected in one pig. In the cervical spinal cord, an increase in ARSA activity was detected in pigs 1 and 3 by 193% and 137%, respectively. In the thoracic spinal cord, an increase in ARSA activity was detected in all pigs by 105%, 127% and 116%, respectively. In the lumbar spinal cord, an increase in ARSA activity was detected in pigs 1 and 2 by 176% and 123%, respectively. These results indicate that after genetic modification with the resulting AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, cells of the nervous system begin to express a functionally active enzyme in vivo .
Из данных, приведенных на Фиг. 2, видно, что после интратекального введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA активность ARSA увеличивается в СМЖ на 28 сутки. В плазме на 7 сутки. Такие результаты показывают, что интратекальное введение AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA крупным лабораторным животным приводит к трансдукции клеток, которые после чего начинают экспрессировать и секретировать функционально активный фермент, обнаруживаемый в плазме и СМЖ животных.From the data shown in Fig. 2, it can be seen that after intrathecal administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, ARSA activity increases in the CSF on day 28. In plasma on day 7. These results indicate that intrathecal administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA to large laboratory animals leads to the transduction of cells, which then begin to express and secrete a functional enzyme found in the plasma and CSF of the animals.
Из данных, приведенных на Фиг. 3, видно наличие сверхэкспрессии кодон-оптимизированного гена ARSA в органах ЦНС свиней, которым интратекально вводили AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. В мозжечке, в подкожном нерве, в шейном, грудном, поясничном отделах спинного мозга, в ганглиях задних корешков грудного, поясничного отделов спинного мозга свиньи №1 детектировано 4215, 462, 947, 854716, 93228, 2922, 411 копий мРНК гена ARSA на мкг общей РНК, соответственно. В мозжечке, мозговом стволе, подкожном нерве, теменной доле, затылочной доле, в шейном, грудном, поясничном отделах спинного мозга, в ганглиях задних корешков шейного, грудного отделов спинного мозга свиньи №2 детектировано 5480, 346, 300, 974, 139, 871, 4965, 1501, 1129, 1039 копий мРНК гена ARSA на мкг общей РНК, соответственно. В мозговом стволе, подкожном нерве, теменной доле, затылочной доле, в шейном, грудном, поясничном отделах спинного мозга, в ганглиях задних корешков шейного, грудного, поясничного отделов спинного мозга свиньи №3 детектировано 88, 973, 5472, 205, 761, 1627, 1700, 1957, 1016, 579 копий мРНК гена ARSA на мкг общей РНК, соответственно.From the data shown in Fig. 3 shows the presence of overexpression of the codon-optimized ARSA gene in the CNS organs of pigs that were intrathecally administered AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. In the cerebellum, in the saphenous nerve, in the cervical, thoracic, lumbar spinal cord, in the dorsal root ganglia of the thoracic and lumbar spinal cord of pig No. 1, 4215, 462, 947, 854716, 93228, 2922, 411 copies of ARSA gene mRNA per mcg were detected total RNA, respectively. In the cerebellum, brain stem, saphenous nerve, parietal lobe, occipital lobe, in the cervical, thoracic, lumbar spinal cord, in the dorsal root ganglia of the cervical, thoracic spinal cord of pig No. 2, 5480, 346, 300, 974, 139, 871 were detected , 4965, 1501, 1129, 1039 ARSA gene mRNA copies per μg of total RNA, respectively. In the brain stem, saphenous nerve, parietal lobe, occipital lobe, in the cervical, thoracic, lumbar spinal cord, in the dorsal root ganglia of the cervical, thoracic, lumbar spinal cord of pig No. 3, 88, 973, 5472, 205, 761, 1627 were detected , 1700, 1957, 1016, 579 ARSA gene mRNA copies per μg of total RNA, respectively.
Из данных, приведенных на Фиг. 4, видно, что биохимические показатели в сыворотке крови свиней после интратекального введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA показали увеличение уровней АСТ, креатинина-J и билирубина на 7 сутки у одного животного. У остальных экспериментальных животных показатели остаются неизменными (АСТ, креатинин-J, общий билирубин). Это доказывает, что интратекальное введение AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA не приводит к иммунологическим изменениям в организме испытуемых животных, что в свою очередь подтверждает потенциальную безопасность доставки генетического материала, кодирующего фермент ARSA.From the data shown in Fig. 4, it can be seen that biochemical parameters in the blood serum of pigs after intrathecal administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA showed an increase in the levels of AST, creatinine-J and bilirubin on day 7 in one animal. In the remaining experimental animals, the indicators remain unchanged (AST, creatinine-J, total bilirubin). This proves that intrathecal administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA does not lead to immunological changes in the body of the test animals, which in turn confirms the potential safety of delivery of genetic material encoding the ARSA enzyme.
Из данных, приведенных на Фиг. 5, видно, что анализ экспрессии ARSA в криостатных срезах органов нервной системы свиней путем иммуногистохимического анализа подтверждает успешную генетическую модификацию клеток нервной системы подопытных животных после интратекального введения AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. В коре мозжечка были обнаружены сверхэкспрессирующие ARSA нейроны Пуркинье, по сравнению с контрольной группой. Анализ затылочной доли головного мозга показал значимое увеличение экспрессии ARSA в нейронах верхних слоев коры головного мозга. Анализ поперечных срезов шейного и грудного отделов спинного мозга не показал достоверных различий в экспрессии ARSA в сером веществе животных экспериментальной и контрольной групп. Однако единичные сверхэкспрессирующие ARSA нейроны в передних и задних рогах поясничного отдела спинного мозга были обнаружены. Анализ спинномозговых ганглиев (СМГ) на уровне шейного, грудного и поясничного отделов спинного мозга выявило сверхэкспрессирующие ARSA нейроны. Анализ корешков спинномозговых нервов и седалищного нерва не выявил различий в экспрессии ARSA у животных экспериментальной и контрольной групп.From the data shown in Fig. 5, it can be seen that analysis of ARSA expression in cryostat sections of the organs of the nervous system of pigs by immunohistochemical analysis confirms the successful genetic modification of cells of the nervous system of experimental animals after intrathecal administration of AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. ARSA-overexpressing Purkinje neurons were found in the cerebellar cortex compared to controls. Analysis of the occipital lobe of the brain showed a significant increase in ARSA expression in neurons of the upper layers of the cerebral cortex. Analysis of cross sections of the cervical and thoracic spinal cord did not show significant differences in ARSA expression in the gray matter of animals from the experimental and control groups. However, single ARSA-overexpressing neurons were found in the anterior and dorsal horns of the lumbar spinal cord. Analysis of spinal ganglia (SMG) at the level of the cervical, thoracic and lumbar spinal cord revealed ARSA-overexpressing neurons. Analysis of the spinal nerve roots and sciatic nerve did not reveal differences in ARSA expression in animals of the experimental and control groups.
Из описанного выше можно сделать вывод о том, что заявителем решены выявленные технические проблемы и достигнут заявленный технический результат, а именно: From the above, we can conclude that the applicant has solved the identified technical problems and achieved the stated technical result, namely:
- разработана рекомбинантная генетическая конструкция (см. Пример 1); - a recombinant genetic construct has been developed (see Example 1);
- разработан аденоассоциированный вирус серотипа Olig001 содержащий указанную рекомбинантную генетическую конструкцию - AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, обеспечивающий возможность терапии МЛД (см. Примеры 2, 3, Фиг. 1-5).- an adeno-associated virus of serotype Olig001 has been developed containing the specified recombinant genetic construct - AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA, which provides the possibility of treating MLD (see Examples 2, 3, Fig. 1-5).
Заявленное техническое решение удовлетворяет условию патентоспособности «новизна», предъявляемому к изобретениям, так как из исследованного уровня техники не выявлены источники, в которых описаны признаки, совпадающие по исполняемой ими функции и форме выполнения этих признаков, перечисленные в формуле изобретения, включая характеристику назначения.The claimed technical solution satisfies the patentability condition of “novelty” imposed on inventions, since from the researched level of technology no sources have been identified that describe features that coincide in the function they perform and the form of implementation of these features listed in the claims, including the characteristics of the purpose.
Заявленное техническое решение удовлетворяет условию патентоспособности «изобретательский уровень», предъявляемому к изобретениям, поскольку из исследованного уровня техники заявителем не выявлены технические решения, характеризующиеся использованием способа терапии МЛД, подразумевающего интратекальное введение рекомбинантного AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. Кроме того, заявленное техническое решение, по мнению заявителя, не является очевидным для специалиста, так как обеспечивает реализацию задачи по остановке нейродегенерации и значительному облегчению симптомов МЛД, практически неизлечимой на дату представления заявочных материалов.The claimed technical solution satisfies the patentability condition of “inventive step” imposed on inventions, since from the researched level of technology the applicant has not identified technical solutions characterized by the use of a method of treating MLD, implying intrathecal administration of recombinant AAVOlig001-CMVenCBh-coARSA. In addition, the claimed technical solution, according to the applicant, is not obvious to a specialist, since it ensures the implementation of the task of stopping neurodegeneration and significantly alleviating the symptoms of MLD, which was practically incurable at the date of submission of the application materials.
Заявленное техническое решение удовлетворяет условию патентоспособности «промышленная применимость», предъявляемому к изобретениям, так как оно может быть использовано в промышленных масштабах для создания препаратов, предназначенных для лечения МЛД.The claimed technical solution satisfies the patentability requirement of “industrial applicability” for inventions, since it can be used on an industrial scale to create drugs intended for the treatment of MLD.
--->--->
Sequence Listing Information:Sequence Listing Information:
DTD Version: V1_3 DTD Version: V1_3
File Name: pAAV-ARSA1.xml File Name: pAAV-ARSA1.xml
Software Name: WIPO Sequence Software Name: WIPO Sequence
Software Version: 2.3.0 Software Version: 2.3.0
Production Date: 2023-10-24 Production Date: 2023-10-24
General Information:General Information:
Current application / IP Office: RU Current application / IP Office: RU
Current application / Application number: 2023126473/20(058552) Current application / Application number: 2023126473/20(058552)
Current application / Filing date: 2023-10-16 Current application / Filing date: 2023-10-16
Current application / Applicant file reference: - Current application/Applicant file reference:-
Earliest priority application / IP Office: RU Earliest priority application / IP Office: RU
Earliest priority application / Application number: Earliest priority application/Application number:
2023126473/20(058552)2023126473/20(058552)
Earliest priority application / Filing date: 2023-10-16 Earliest priority application / Filing date: 2023-10-16
Applicant name: Федеральное государственное автономное Applicant name: Federal State Autonomous
образовательное учреждение высшего образования "Казанский educational institution of higher education "Kazansky
(Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ), RU(Volga Region) Federal University" (FGAU HE KFU), RU
Applicant name / Language: ru Applicant name / Language: ru
Applicant name / Name Latin: Federalnoye gosudarstvennoye Applicant name / Name Latin: Federalnoye gosudarstvennoye
avtonomnoye obrazovatelnoye uchrezhdeniye vysshego obrazovaniya avtonomnoye obrazovatelnoye uchrezhdeniye vysshego obrazovaniya
Kazanskiy (Privolzhskiy) federalnyy universitet (FGAOU VO KFU), RUKazanskiy (Privolzhskiy) federalnyy universitet (FGAOU VO KFU), RU
Inventor name: Муллагулова Айсылу Илдаровна Inventor name: Mullagulova Aisylu Ildarovna
Inventor name / Language: ru Inventor name / Language: en
Inventor name / Name Latin: Mullagulova Aisylu Ildarovna Inventor name / Name Latin: Mullagulova Aisylu Ildarovna
Invention title: Рекомбинантная генетическая конструкция, Invention title: Recombinant genetic construct,
аденоассоциированный вирус для терапии метахроматической adeno-associated virus for the treatment of metachromatic
лейкодистрофии ( ru )leukodystrophy (ru)
Sequence Total Quantity: 1 Sequence Total Quantity: 1
Sequences:Sequences:
Sequence Number (ID): 1 Sequence Number (ID): 1
Length: 6282 Length: 6282
Molecule Type: DNA Molecule Type: DNA
Features Location/Qualifiers: Features Location/Qualifiers:
- source, 1..6282 - source, 1..6282
> mol_type, other DNA > mol_type, other DNA
> organism, synthetic construct >organism, synthetic construct
Residues: Residues:
cctgcaggca gctgcgcgct cgctcgctca ctgaggccgc ccgggcgtcg cctgcaggca gctgcgcgct cgctcgctca ctgaggccgc ccgggcgtcg
ggcgaccttt 60ggcgacctttt 60
ggtcgcccgg cctcagtgag cgagcgagcg cgcagagagg gagtggccaa ggtcgcccgg cctcagtgag cgagcgagcg cgcagagagg gagtggccaa
ctccatcact 120ctccacatcact 120
aggggttcct gcggccgcac gcgtctagtt attaatagta atcaattacg aggggttcct gcggccgcac gcgtctagtt attaatagta atcaattacg
gggtcattag 180gggtcattag 180
ttcatagccc atatatggag ttccgcgtta cataacttac ggtaaatggc ttcatagccc atatatggag ttccgcgtta cataacttac ggtaaatggc
ccgcctggct 240ccgcctggct 240
gaccgcccaa cgacccccgc ccattgacgt caatagtaac gccaataggg gaccgcccaa cgacccccgc ccattgacgt caatagtaac gccaataggg
actttccatt 300actttcatt 300
gacgtcaatg ggtggagtat ttacggtaaa ctgcccactt ggcagtacat gacgtcaatg ggtggagtat ttacggtaaa ctgcccactt ggcagtacat
caagtgtatc 360caagtgtatc 360
atatgccaag tacgccccct attgacgtca atgacggtaa atggcccgcc atatgccaag tacgccccct attgacgtca atgacggtaa atggcccgcc
tggcatttgc 420tggcatttgc 420
ccagtacatg accttatggg actttcctac ttggcagtac atctacgtat ccagtacatg accttatggg actttcctac ttggcagtac atctacgtat
tagtcatcgc 480tagtcatcgc 480
tattaccatg gtcgaggtga gccccacgtt ctgcttcact ctccccatct tattaccatg gtcgaggtga gccccacgtt ctgcttcact ctccccatct
cccccccctc 540cccccccctc 540
cccaccccca attttgtatt tatttatttt ttaattattt tgtgcagcga cccaccccca attttgtatt tatttatttt ttaattattt tgtgcagcga
tgggggcggg 600tggggggcggg 600
gggggggggg gggcgcgcgc caggcggggc ggggcggggc gaggggcggg gggggggggg gggcgcgcgc caggcggggc ggggcggggc gaggggcggg
gcggggcgag 660gcggggcgag 660
gcggagaggt gcggcggcag ccaatcagag cggcgcgctc cgaaagtttc gcggagaggt gcggcggcag ccaatcagag cggcgcgctc cgaaagtttc
cttttatggc 720cttttatggc 720
gaggcggcgg cggcggcggc cctataaaaa gcgaagcgcg cggcgggcgc gaggcggcgg cggcggcggc cctataaaaa gcgaagcgcg cggcgggcgc
gtttagtgaa 780gtttagtgaa 780
ccgtcagatc gcctggagac gccatccacg ctgttttgac ctccatagaa ccgtcagatc gcctggagac gccatccacg ctgttttgac ctccatagaa
gacaccggga 840gacaccggga 840
ccgatccagc ctccgcggat tcgaatcccg gccgggaacg gtgcattgga ccgatccagc ctccgcggat tcgaatcccg gccgggaacg gtgcattgga
acgcggattc 900acgcggattc 900
cccgtgccaa gagtgacgta agtaccgcct atagagtcta taggcccaca cccgtgccaa gagtgacgta agtaccgcct atagagtcta taggcccaca
aaaaatgctt 960aaaaatgctt 960
tcttctttta atatactttt ttgtttatct tatttctaat actttcccta tcttctttta atatactttt ttgtttatct tatttctaat actttcccta
atctctttct 1020atctctttct 1020
ttcagggcaa taatgataca atgtatcatg cctctttgca ccattctaaa ttcagggcaa taatgataca atgtatcatg cctctttgca ccattctaaa
gaataacagt 1080gaataacagt 1080
gataatttct gggttaaggc aatagcaata tttctgcata taaatatttc gataatttct gggttaaggc aatagcaata tttctgcata taaatatttc
tgcatataaa 1140tgcatataaa 1140
ttgtaactga tgtaagaggt ttcatattgc taatagcagc tacaatccag ttgtaactga tgtaagaggt ttcatattgc taatagcagc tacaatccag
ctaccattct 1200ctaccattct 1200
gcttttattt tatggttggg ataaggctgg attattctga gtccaagcta gcttttattt tatggttggg ataaggctgg attattctga gtccaagcta
ggcccttttg 1260ggcccttttg 1260
ctaatcatgt tcatacctct tatcttcctc ccacagctcc tgggcaacgt ctaatcatgt tcatacctct tatcttcctc ccacagctcc tgggcaacgt
gctggtctgt 1320gctggtctgt 1320
gtgctggccc atcactttgg caaagaattg ggattcgaac atcgattgaa gtgctggccc atcactttgg caaagaattg ggattcgaac atcgattgaa
ttcacaagtt 1380ttcacaagtt 1380
tgtacaaaaa agcaggctga attcaccatg tccatgggcg ccccccggtc tgtacaaaaa agcaggctga attcaccatg tccatgggcg ccccccggtc
tctgctgctg 1440tctgctgctg 1440
gcactggcag caggactggc agtggccaga ccccctaaca tcgtgctgat gcactggcag caggactggc agtggccaga ccccctaaca tcgtgctgat
cttcgcagac 1500cttcgcagac 1500
gatctgggat acggcgacct gggctgctat ggccacccaa gctccaccac gatctgggat acggcgacct gggctgctat ggccacccaa gctccaccac
acccaatctg 1560acccaatctg 1560
gaccagctgg cagcaggagg actgaggttc accgattttt acgtgccagt gaccagctgg cagcaggagg actgaggttc accgattttt acgtgccagt
gagcctgtgt 1620gagcctgtgt 1620
accccatcca gggcagcact gctgacaggc aggctgccag tgcgcatggg accccatcca gggcagcact gctgacaggc aggctgccag tgcgcatggg
catgtatcct 1680catgtatcct 1680
ggcgtgctgg tgccatctag caggggagga ctgccactgg aggaggtgac ggcgtgctgg tgccatctag caggggagga ctgccactgg aggaggtgac
cgtggcagag 1740cgtggcagag 1740
gtgctggcag ccagaggcta cctgacagga atggccggca agtggcacct gtgctggcag ccagaggcta cctgacagga atggccggca agtggcacct
gggagtggga 1800ggggagtggga 1800
cctgagggcg ccttcctgcc accccaccag ggcttccacc ggtttctggg cctgagggcg ccttcctgcc accccaccag ggcttccacc ggtttctggg
catcccttat 1860catcccttat 1860
tcccacgacc agggcccatg ccagaacctg acctgttttc ctccagcaac tcccacgacc agggcccatg ccagaacctg acctgttttc ctccagcaac
accatgcgac 1920accatgcgac 1920
ggaggatgtg atcagggact ggtgcctatc ccactgctgg ccaatctgtc ggagatgtg atcagggact ggtgcctatc ccactgctgg ccaatctgtc
tgtggaggca 1980tgtggaggca 1980
cagccacctt ggctgcctgg actggaggca aggtacatgg cattcgcaca cagccacctt ggctgcctgg actggaggca aggtacatgg cattcgcaca
cgacctgatg 2040cgacctgatg 2040
gcagatgcac agcggcagga tagacctttc tttctgtact atgcctccca gcagatgcac agcggcagga tagacctttc tttctgtact atgcctccca
ccacacccac 2100ccaccaccac 2100
tatccacagt tcagcggcca gtcctttgca gagaggagcg gaaggggacc tatccacagt tcagcggcca gtcctttgca gagaggagcg gaaggggacc
attcggcgac 2160attcggcgac 2160
tccctgatgg agctggatgc cgccgtgggc accctgatga cagcaatcgg tccctgatgg agctggatgc cgccgtgggc accctgatga cagcaatcgg
cgacctggga 2220cgacctggga 2220
ctgctggagg agaccctggt catcttcacc gccgataacg gccccgagac ctgctggagg agaccctggt catcttcacc gccgataacg gccccgagac
aatgcggatg 2280aatgcggatg 2280
tctagaggag gatgcagcgg actgctgaga tgtggcaagg gaaccacata tctagaggag gatgcagcgg actgctgaga tgtggcaagg gaaccacata
cgagggaggc 2340cgagggaggc 2340
gtgcgcgagc ctgcactggc attttggcca ggacacatcg cacctggagt gtgcgcgagc ctgcactggc attttggcca ggacacatcg cacctggagt
gacccacgag 2400gaccaccagag 2400
ctggcatcct ctctggacct gctgccaaca ctggcagcac tggcaggagc ctggcatcct ctctggacct gctgccaaca ctggcagcac tggcaggagc
accactgcct 2460accactgcct 2460
aatgtgaccc tggacggctt cgatctgtct ccactgctgc tgggcaccgg aatgtgaccc tggacggctt cgatctgtct ccactgctgc tgggcaccgg
caagtccccc 2520caagtccccc 2520
agacagtctc tgttctttta ccccagctat cctgatgagg tgcggggcgt agacagtctc tgttctttta ccccagctat cctgatgagg tgcggggcgt
gtttgccgtg 2580gtttgccgtg 2580
agaaccggca agtacaaggc ccacttcttt acacagggct ctgcccacag agaaccggca agtacaaggc ccacttcttt acacagggct ctgcccacag
cgacaccaca 2640cgacaccaca 2640
gccgatcctg catgccacgc aagctcctct ctgaccgcac acgagccacc gccgatcctg catgccacgc aagctcctct ctgaccgcac acgagccacc
actgctgtac 2700actgctgtac 2700
gacctgtcca aggaccccgg cgagaactat aatctgctgg gaggagtggc gacctgtcca aggaccccgg cgagaactat aatctgctgg gaggagtggc
aggagcaacc 2760aggagcaacc 2760
cctgaggtgc tgcaggccct gaagcagctg cagctgctga aggcacagct cctgaggtgc tgcaggccct gaagcagctg cagctgctga aggcacagct
ggacgcagca 2820ggacgcagca 2820
gtgacattcg gaccaagcca ggtggcaagg ggagaggacc ccgcactgca gtgacattcg gaccaagcca ggtggcaagg ggagaggacc ccgcactgca
gatctgctgt 2880gatctgctgt 2880
caccctggat gcaccccaag gccagcatgc tgtcactgtc ctgatccaca caccctggat gcaccccaag gccagcatgc tgtcactgtc ctgatccaca
cgcctgagga 2940cgcctgagga 2940
tccacccagc tttcttgtac aaagtggtgg atcctctaga gtcgacctgc tccacccagc tttcttgtac aaagtggtgg atcctctaga gtcgacctgc
agaagcttgc 3000agaagcttgc 3000
ctcgagcagc gctgctcgag agatctacgg gtggcatccc tgtgacccct ctcgagcagc gctgctcgag agatctacgg gtggcatccc tgtgacccct
ccccagtgcc 3060ccccagtgcc 3060
tctcctggcc ctggaagttg ccactccagt gcccaccagc cttgtcctaa tctcctggcc ctggaagttg ccactccagt gcccaccagc cttgtcctaa
taaaattaag 3120taaaattaag 3120
ttgcatcatt ttgtctgact aggtgtcctt ctataatatt atggggtgga ttgcatcatt ttgtctgact aggtgtcctt ctataatatt atggggtgga
ggggggtggt 3180ggggggtggt 3180
atggagcaag gggcaagttg ggaagacaac ctgtagggcc tgcggggtct atggagcaag gggcaagttg ggaagacaac ctgtagggcc tgcggggtct
attgggaacc 3240attgggaacc 3240
aagctggagt gcagtggcac aatcttggct cactgcaatc tccgcctcct aagctggagt gcagtggcac aatcttggct cactgcaatc tccgcctcct
gggttcaagc 3300gggttcaagc 3300
gattctcctg cctcagcctc ccgagttgtt gggattccag gcatgcatga gattctcctg cctcagcctc ccgagttgtt gggattccag gcatgcatga
ccaggctcag 3360ccaggctcag 3360
ctaatttttg tttttttggt agagacgggg tttcaccata ttggccaggc ctaatttttg tttttttggt agagacgggg tttcaccata ttggccaggc
tggtctccaa 3420tggtctccaa 3420
ctcctaatct caggtgatct acccaccttg gcctcccaaa ttgctgggat ctcctaatct caggtgatct acccaccttg gcctcccaaa ttgctgggat
tacaggcgtg 3480tacaggcgtg 3480
aaccactgct cccttccctg tccttctgat tttgtaggta accacgtgcg aaccactgct cccttccctg tccttctgat tttgtaggta accacgtgcg
gaccgagcgg 3540gaccgagcgg 3540
ccgcaggaac ccctagtgat ggagttggcc actccctctc tgcgcgctcg ccgcaggaac ccctagtgat ggagttggcc actccctctc tgcgcgctcg
ctcgctcact 3600ctcgctcact 3600
gaggccgggc gaccaaaggt cgcccgacgc ccgggctttg cccgggcggc gaggccgggc gaccaaaggt cgcccgacgc ccgggctttg cccgggcggc
ctcagtgagc 3660ctcagtgagc 3660
gagcgagcgc gcagctgcct gcaggggcgc ctgatgcggt attttctcct gagcgagcgc gcagctgcct gcaggggcgc ctgatgcggt attttctcct
tacgcatctg 3720tacgcatctg 3720
tgcggtattt cacaccgcat acgtcaaagc aaccatagta cgcgccctgt tgcggtattt cacaccgcat acgtcaaagc aaccatagta cgcgccctgt
agcggcgcat 3780agcggcgcat 3780
taagcgcggc gggtgtggtg gttacgcgca gcgtgaccgc tacacttgcc taagcgcggc gggtgtggtg gttacgcgca gcgtgaccgc tacacttgcc
agcgccctag 3840agcgccctag 3840
cgcccgctcc tttcgctttc ttcccttcct ttctcgccac gttcgccggc cgcccgctcc tttcgctttc ttcccttcct ttctcgccac gttcgccggc
tttccccgtc 3900tttccccgtc 3900
aagctctaaa tcgggggctc cctttagggt tccgatttag tgctttacgg aagctctaaa tcggggggctc cctttagggt tccgatttag tgctttacgg
cacctcgacc 3960cacctcgacc 3960
ccaaaaaact tgatttgggt gatggttcac gtagtgggcc atcgccctga ccaaaaaact tgatttgggt gatggttcac gtagtgggcc atcgccctga
tagacggttt 4020tagacggttt 4020
ttcgcccttt gacgttggag tccacgttct ttaatagtgg actcttgttc ttcgcccttt gacgttggag tccacgttct ttaatagtgg actcttgttc
caaactggaa 4080caaactggaa 4080
caacactcaa ccctatctcg ggctattctt ttgatttata agggattttg caacactcaa ccctatctcg ggctattctt ttgatttata agggattttg
ccgatttcgg 4140ccgatttcgg 4140
cctattggtt aaaaaatgag ctgatttaac aaaaatttaa cgcgaatttt cctattggtt aaaaaatgag ctgatttaac aaaaatttaa cgcgaatttt
aacaaaatat 4200aacaaaatat 4200
taacgtttac aattttatgg tgcactctca gtacaatctg ctctgatgcc taacgtttac aattttatgg tgcactctca gtacaatctg ctctgatgcc
gcatagttaa 4260gcatagttaa 4260
gccagccccg acacccgcca acacccgctg acgcgccctg acgggcttgt gccagccccg acacccgcca acacccgctg acgcgccctg acgggcttgt
ctgctcccgg 4320ctgctcccgg 4320
catccgctta cagacaagct gtgaccgtct ccgggagctg catgtgtcag catccgctta cagacaagct gtgaccgtct ccgggagctg catgtgtcag
aggttttcac 4380aggttttcac 4380
cgtcatcacc gaaacgcgcg agacgaaagg gcctcgtgat acgcctattt cgtcatcacc gaaacgcgcg agacgaaagg gcctcgtgat acgcctattt
ttataggtta 4440ttataggtta 4440
atgtcatgat aataatggtt tcttagacgt caggtggcac ttttcgggga atgtcatgat aataatggtt tcttagacgt caggtggcac ttttcgggga
aatgtgcgcg 4500aatgtgcgcg 4500
gaacccctat ttgtttattt ttctaaatac attcaaatat gtatccgctc gaacccctat ttgtttattt ttctaaatac attcaaatat gtatccgctc
atgagacaat 4560atgagacaat 4560
aaccctgata aatgcttcaa taatattgaa aaaggaagag tatgagtatt aaccctgata aatgcttcaa taatattgaa aaaggaagag tatgagtatt
caacatttcc 4620caacatttcc 4620
gtgtcgccct tattcccttt tttgcggcat tttgccttcc tgtttttgct gtgtcgccct tattcccttt tttgcggcat tttgccttcc tgtttttgct
cacccagaaa 46804680
cgctggtgaa agtaaaagat gctgaagatc agttgggtgc acgagtgggt cgctggtgaa agtaaaagat gctgaagatc agttgggtgc acgagtgggt
tacatcgaac 4740tacatcgaac 4740
tggatctcaa cagcggtaag atccttgaga gttttcgccc cgaagaacgt tggatctcaa cagcggtaag atccttgaga gttttcgccc cgaagaacgt
tttccaatga 4800tttccaatga 4800
tgagcacttt taaagttctg ctatgtggcg cggtattatc ccgtattgac tgagcacttt taaagttctg ctatgtggcg cggtattatc ccgtattgac
gccgggcaag 4860gccgggcaag 4860
agcaactcgg tcgccgcata cactattctc agaatgactt ggttgagtac agcaactcgg tcgccgcata cactattctc agaatgactt ggttgagtac
tcaccagtca 4920tcaccagtca 4920
cagaaaagca tcttacggat ggcatgacag taagagaatt atgcagtgct cagaaaagca tcttacggat ggcatgacag taagagaatt atgcagtgct
gccataacca 4980gccataacca 4980
tgagtgataa cactgcggcc aacttacttc tgacaacgat cggaggaccg tgagtgataa cactgcggcc aacttacttc tgacaacgat cggaggaccg
aaggagctaa 5040aaggagctaa 5040
ccgctttttt gcacaacatg ggggatcatg taactcgcct tgatcgttgg ccgctttttt gcacaacatg ggggatcatg taactcgcct tgatcgttgg
gaaccggagc 5100gaaccggagc 5100
tgaatgaagc cataccaaac gacgagcgtg acaccacgat gcctgtagca tgaatgaagc cataccaaac gacgagcgtg acaccacgat gcctgtagca
atggcaacaa 5160atggcaacaa 5160
cgttgcgcaa actattaact ggcgaactac ttactctagc ttcccggcaa cgttgcgcaa actattaact ggcgaactac ttactctagc ttcccggcaa
caattaatag 5220caattaatag 5220
actggatgga ggcggataaa gttgcaggac cacttctgcg ctcggccctt actggatgga ggcggataaa gttgcaggac cacttctgcg ctcggccctt
ccggctggct 5280ccggctggct 5280
ggtttattgc tgataaatct ggagccggtg agcgtgggtc tcgcggtatc ggtttattgc tgataaatct ggagccggtg agcgtgggtc tcgcggtatc
attgcagcac 5340attgcagcac 5340
tggggccaga tggtaagccc tcccgtatcg tagttatcta cacgacgggg tggggccaga tggtaagccc tcccgtatcg tagttatcta cacgacgggg
agtcaggcaa 5400agtcaggcaa 5400
ctatggatga acgaaataga cagatcgctg agataggtgc ctcactgatt ctatggatga acgaaataga cagatcgctg agataggtgc ctcactgatt
aagcattggt 5460aagcattggt 5460
aactgtcaga ccaagtttac tcatatatac tttagattga tttaaaactt aactgtcaga ccaagtttac tcatatatac tttagattga tttaaaactt
catttttaat 5520catttttaat 5520
ttaaaaggat ctaggtgaag atcctttttg ataatctcat gaccaaaatc ttaaaaggat ctaggtgaag atcctttttg ataatctcat gaccaaaatc
ccttaacgtg 5580ccttaacgtg 5580
agttttcgtt ccactgagcg tcagaccccg tagaaaagat caaaggatct agttttcgtt ccactgagcg tcagaccccg tagaaaagat caaaggatct
tcttgagatc 5640tcttgagatc 5640
ctttttttct gcgcgtaatc tgctgcttgc aaacaaaaaa accaccgcta ctttttttct gcgcgtaatc tgctgcttgc aaacaaaaaa accaccgcta
ccagcggtgg 5700ccagcggtgg 5700
tttgtttgcc ggatcaagag ctaccaactc tttttccgaa ggtaactggc tttgtttgcc ggatcaagag ctaccaactc tttttccgaa ggtaactggc
ttcagcagag 5760ttcagcagag 5760
cgcagatacc aaatactgtc cttctagtgt agccgtagtt aggccaccac cgcagatacc aaatactgtc cttctagtgt agccgtagtt aggccaccac
ttcaagaact 5820ttcaagaact 5820
ctgtagcacc gcctacatac ctcgctctgc taatcctgtt accagtggct ctgtagcacc gcctacatac ctcgctctgc taatcctgtt accagtggct
gctgccagtg 5880gctgccagtg 5880
gcgataagtc gtgtcttacc gggttggact caagacgata gttaccggat gcgataagtc gtgtcttacc gggttggact caagacgata gttaccggat
aaggcgcagc 5940aaggcgcagc 5940
ggtcgggctg aacggggggt tcgtgcacac agcccagctt ggagcgaacg ggtcgggctg aacggggggt tcgtgcacac agcccagctt ggagcgaacg
acctacaccg 6000acctacaccg 6000
aactgagata cctacagcgt gagctatgag aaagcgccac gcttcccgaa aactgagata cctacagcgt gagctatgag aaagcgccac gcttcccgaa
gggagaaagg 6060gggagaaagg 6060
cggacaggta tccggtaagc ggcagggtcg gaacaggaga gcgcacgagg cggacaggta tccggtaagc ggcagggtcg gaacaggaga gcgcacgagg
gagcttccag 6120gagcttccag 6120
ggggaaacgc ctggtatctt tatagtcctg tcgggtttcg ccacctctga ggggaaacgc ctggtatctt tatagtcctg tcgggtttcg ccacctctga
cttgagcgtc 6180cttgagcgtc 6180
gatttttgtg atgctcgtca ggggggcgga gcctatggaa aaacgccagc gatttttgtg atgctcgtca ggggggcgga gcctatggaa aaacgccagc
aacgcggcct 6240aacgcggcct 6240
ttttacggtt cctggccttt tgctggcctt ttgctcacat gt ttttacggtt cctggccttt tgctggcctt ttgctcacat gt
6282 6282
ENDEND
<---<---
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2024/000319 WO2025084951A1 (en) | 2023-10-16 | 2024-10-14 | Recombinant genetic construct, adeno-associated virus for the treatment of metachromatic leukodystrophy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2821568C1 true RU2821568C1 (en) | 2024-06-25 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015013148A2 (en) * | 2013-07-26 | 2015-01-29 | University Of Iowa Research Foundation | Methods and compositions for treating brain diseases |
| WO2016081811A1 (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-26 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Aav vectors targeted to the central nervous system |
| RU2769577C1 (en) * | 2021-06-01 | 2022-04-04 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) | Drug for the treatment of metachromatic leukodystrophy and a method for its treatment |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015013148A2 (en) * | 2013-07-26 | 2015-01-29 | University Of Iowa Research Foundation | Methods and compositions for treating brain diseases |
| WO2016081811A1 (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-26 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Aav vectors targeted to the central nervous system |
| RU2727015C2 (en) * | 2014-11-21 | 2020-07-17 | Дзе Юниверсити Оф Норт Каролина Эт Чепел Хилл | Aav vectors aimed at the central nervous system |
| RU2769577C1 (en) * | 2021-06-01 | 2022-04-04 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) | Drug for the treatment of metachromatic leukodystrophy and a method for its treatment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107249646B (en) | Gene therapy for juvenile Batten disease | |
| AU2018284960B2 (en) | AADC polynucleotides for the treatment of Parkinson's disease | |
| AU2018351528B2 (en) | Methods and materials for NT-3 gene therapy | |
| KR20220118512A (en) | Method for treating Usher syndrome and composition thereof | |
| US11155817B2 (en) | Therapeutic for treatment of diseases including the central nervous system | |
| CN117106824B (en) | A dual-carrier system for treating hearing loss and its application | |
| AU2016321244B2 (en) | Treatment of retinitis pigmentosa using engineered meganucleases | |
| JP4843663B2 (en) | AAV-mediated delivery of DNA to cells of the nervous system | |
| KR20190111966A (en) | Mutants of Adeno-associated Virus (AAV) Capsid Proteins | |
| KR20210133242A (en) | Adeno-associated viral vector delivery of B-sarcoglycans and treatment of muscular dystrophy | |
| US20190203227A1 (en) | Light-controlled gene delivery with virus vectors through incorporation of optogenetic proteins and genetic insertion of non-conformationally constrained peptides | |
| CN111118017B (en) | Carrier for treating Leber congenital amaurosis and application thereof | |
| KR20210019996A (en) | Composition and method for the treatment of Parkinson's disease | |
| JP2022166146A (en) | Vectors for the treatment of Friedreich's ataxia | |
| CN113735978B (en) | Chimeric antigen receptor targeting CD19, preparation method and application thereof | |
| RU2821568C1 (en) | Recombinant genetic construct, adeno-associated virus for therapy of metachromatic leukodystrophy | |
| Zhai et al. | Co-targeting myelin inhibitors and CSPGs markedly enhances regeneration of GDNF-stimulated, but not conditioning-lesioned, sensory axons into the spinal cord | |
| CN112063590A (en) | Method for preparing dopaminergic neurons and/or dopaminergic neural precursor cells, and modified stem cells used in same | |
| WO2021211705A1 (en) | Treatment of sarcopenia using nt-3 gene therapy | |
| WO2021211713A1 (en) | Treatment of charcot-marie-tooth axonal type 2d using nt-3 gene therapy | |
| CN113122577A (en) | Methods and compositions for treating Usher syndrome | |
| CN109395094B (en) | Application of PC2 gene or recombinant virus expressing PC2 gene in preparation of osteoarthritis treatment drug | |
| WO2025084951A1 (en) | Recombinant genetic construct, adeno-associated virus for the treatment of metachromatic leukodystrophy | |
| HK40051602A (en) | Method for treating usher syndrome and composition thereof | |
| KR20220044493A (en) | Compositions and Methods for the Treatment of San Philippine Disease and Other Disorders |