[go: up one dir, main page]

RU2822925C2 - Gene therapy vectors for treating danon's disease - Google Patents

Gene therapy vectors for treating danon's disease Download PDF

Info

Publication number
RU2822925C2
RU2822925C2 RU2021121516A RU2021121516A RU2822925C2 RU 2822925 C2 RU2822925 C2 RU 2822925C2 RU 2021121516 A RU2021121516 A RU 2021121516A RU 2021121516 A RU2021121516 A RU 2021121516A RU 2822925 C2 RU2822925 C2 RU 2822925C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gene therapy
vector
raav
lamp
seq
Prior art date
Application number
RU2021121516A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021121516A (en
Inventor
Аннахита Керавала
Радж ПРАБХАКАР
Гурав ШАХ
Родерик ВАН
Навин ЯЛАМАНЧИ
Пиратип ПРАТУМСУВАН
Original Assignee
Спейскрафт Севен, Ллк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Спейскрафт Севен, Ллк filed Critical Спейскрафт Севен, Ллк
Publication of RU2021121516A publication Critical patent/RU2021121516A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2822925C2 publication Critical patent/RU2822925C2/en

Links

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: described is a recombinant adeno-associated virus (rAAV) gene therapy vector. Virus contains polynucleotide containing 5'-IER, expressing cassette and 3'-IER, and capsid protein. Expression cassette contains a transgene coding membrane protein 2 associated with lysosomes (LAMP-2), or a functional version thereof. Expression cassette is flanked by 5'-IER and 3'-IER. Capsid protein includes capsid protein AAVrh.74 or its functional version. Capsid protein or its functional variant is characterized by at least 95% sequence identity with respect to the amino acid sequence SEQ ID NO: 2. Also described is a pharmaceutical composition containing said rAAV vector for gene therapy. Presented is a method of treating or preventing Danone's disease in a subject in need thereof, which involves administering an rAAV vector for gene therapy or a pharmaceutical composition to the subject. Also presented is a method of delivering a LAMP-2 polynucleotide coding a LAMP-2 protein to a subject and/or expressing the LAMP-2 protein in the subject, which involves administering an rAAV vector for gene therapy or a pharmaceutical composition to the subject.
EFFECT: invention extends the range of gene therapy products.
27 cl, 11 dwg, 3 tbl, 2 ex

Description

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИRELATED APPLICATIONS

Настоящая заявка испрашивает приоритет согласно предварительной заявке на патент США No 62/934928, поданной 13 ноября 2019 г., и предварительной заявке на патент США No 62/804521, поданной 12 февраля 2019 г., каждая из которых полностью включена в данный документ посредством ссылки.This application claims benefit to U.S. Provisional Patent Application No. 62/934928, filed November 13, 2019, and U.S. Provisional Patent Application No. 62/804521, filed February 12, 2019, each of which is incorporated herein by reference in its entirety. .

СПИСОК ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙLIST OF SEQUENCES

Данная заявка подается в электронном виде через EFS-Web и включает последовательность, представленную в электронном виде, в формате.txt. Файл.txt содержит список последовательностей под названием ROPA 013 02WO ST25.txt размером ~61 килобайт, созданный 11 февраля 2020 г. Перечень последовательностей, содержащийся в данном файле.txt, является частью описания и полностью включен в данный документ посредством ссылки.This application is submitted electronically via EFS-Web and includes the sequence submitted electronically in .txt format. The .txt file contains a sequence listing called ROPA 013 02WO ST25.txt of ~61 kilobytes, created on February 11, 2020. The sequence listing contained in this .txt file is part of the description and is incorporated herein by reference in its entirety.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение в целом относится к генной терапии заболеваний, ассоциированных с мутациями в мембранном белке 2, ассоциированном с лизосомами (LAMP-2, также известном как CD107b).The present invention generally relates to gene therapy for diseases associated with mutations in lysosome-associated membrane protein 2 (LAMP-2, also known as CD107b).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE ART

Мембранный белок 2, ассоциированный с лизосомами (LAMP-2, также известный как CD107b), представляет собой ген, который кодирует мембранный гликопротеин, ассоциированный с лизосомами. Альтернативный сплайсинг гена продуцирует три изоформы: LAMP-2A, LAMP-2B и LAMP-2C. Мутации с потерей функции в LAMP-2 ассоциированы с заболеваниями человека, в том числе с болезнью Данона, семейной кардиомиопатией, ассоциированной с нарушением аутофагии. Болезнь Данона представляет собой редкую, но серьезную миопатию сердечной и скелетных мышц, приводящую к значительной заболеваемости и ранней смертности из-за аритмии и кардиомиопатии. Природа Х-сцепленного наследования объясняет регистрируемые различия в фенотипической тяжести данного заболевания у мужчин и женщин. Boucek et al. Genetics in Medicine 13:563-568 (2011). В настоящее время понятно, что причиной данного заболевания является первичный дефицит мембранного белка-2, ассоциированного с лизосомами (LAMP-2), который функционирует как лизосомный мембранный рецептор при аутофагии, опосредованной шапероном. Nishino et al. Nature 406:906-910 (2000).Lysosome-associated membrane protein 2 (LAMP-2, also known as CD107b) is a gene that encodes a lysosome-associated membrane glycoprotein. Alternative splicing of the gene produces three isoforms: LAMP-2A, LAMP-2B and LAMP-2C. Loss-of-function mutations in LAMP-2 are associated with human diseases, including Danon disease, a familial cardiomyopathy associated with impaired autophagy. Danon disease is a rare but serious myopathy of cardiac and skeletal muscle, causing significant morbidity and early mortality due to arrhythmia and cardiomyopathy. The nature of X-linked inheritance explains the recorded differences in the phenotypic severity of this disease in men and women. Boucek et al. Genetics in Medicine 13:563–568 (2011). It is now understood that the cause of this disease is a primary deficiency of lysosome-associated membrane protein-2 (LAMP-2), which functions as a lysosomal membrane receptor for chaperone-mediated autophagy. Nishino et al. Nature 406:906–910 (2000).

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

В настоящем изобретении предложены такие векторы для генной терапии, имеющие отношение к LAMP2, способы их применения, фармацевтические композиции и многое другое. Хотя клиническое применение векторов на основе аденоассоциированного вируса (AAV) известно, селекция предпочтительного(-ых) серотипа(-ов) AAV для генной терапии остается сложным и непредсказуемым аспектом.The present invention provides such LAMP2-related gene therapy vectors, methods of using them, pharmaceutical compositions, and more. Although the clinical application of adeno-associated virus (AAV) vectors is known, selection of the preferred AAV serotype(s) for gene therapy remains a complex and unpredictable aspect.

В настоящем изобретении предложены улучшенные векторы для генной терапии, содержащие полинуклеотидную последовательность, кодирующую полипептид LAMP-2, способы ее применения, фармацевтические композиции и многое другое. В частности, в настоящем изобретении предложены рекомбинантные векторы на основе AAV серотипа AAVrh74, экспрессирующие LАМР-2A LAMP-2B или LAMP-2C, для применения в качестве терапевтического средства при, например, болезни Данона.The present invention provides improved vectors for gene therapy containing a polynucleotide sequence encoding a LAMP-2 polypeptide, methods of its use, pharmaceutical compositions and much more. In particular, the present invention provides recombinant vectors based on AAV serotype AAVrh74 expressing LAMP-2A LAMP-2B or LAMP-2C for use as a therapeutic agent for, for example, Danon's disease.

Другие признаки и преимущества настоящего изобретения очевидны из следующего подробного описания и формулы изобретения и охватываются ими.Other features and advantages of the present invention are apparent from and are covered by the following detailed description and claims.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На фиг. 1 изображен вариант реализации вектора на основе AAV, характеризующегося серотипом AAVrh74.In fig. 1 depicts an embodiment of an AAV-based vector characterized by serotype AAVrh74.

На фиг. 2 показана гистограмма количественного определения ДНК вектора в органах, в наибольшей степени поражаемых при болезни Данона, с помощью кПЦР.In fig. Figure 2 shows a histogram of the quantification of vector DNA in the organs most affected by Danon's disease using qPCR.

На фиг. 3А показана гистограмма количественного определения ДНК вектора в областях сердца с помощью кПЦР.In fig. 3A shows a histogram of vector DNA quantification in cardiac regions by qPCR.

На фиг. 3В показана гистограмма количественного определения ДНК вектора в мышцах с помощью кПЦР.In fig. 3B shows a histogram of vector DNA quantification in muscle by qPCR.

На фиг. 4 показана гистограмма количественного определения мРНК в органах, в наибольшей степени поражаемых при болезни Данона с помощью ОТ-кПЦР.In fig. Figure 4 shows a histogram of mRNA quantification in the organs most affected by Danon disease using RT-qPCR.

На фиг. 5А показана гистограмма количественного определения мРНК в областях сердца с помощью ОТ-кПЦР.In fig. Figure 5A shows a histogram of mRNA quantification in cardiac regions by RT-qPCR.

На фиг. 5В показана гистограмма количественного определения мРНК в мышцах с помощью ОТ-кПЦР.In fig. Figure 5B shows a histogram of muscle mRNA quantification using RT-qPCR.

На фиг. 6А показана микрофотография полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в необработанном левом желудочке.In fig. Figure 6A shows a photomicrograph of semiquantitative RNAscope analysis of mRNA in an untreated left ventricle.

На фиг. . 6 В показаны микрофотографии полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в обработанных левых желудочках.In fig. . 6B shows micrographs of semiquantitative RNAscope analysis of mRNA in treated left ventricles.

На фиг. 7А показана микрофотография полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в необработанном квадрицепсе.In fig. Figure 7A shows a photomicrograph of semi-quantitative RNAscope analysis of mRNA in untreated quadriceps.

На фиг. 7В показаны микрофотографии полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в обработанных квадрицепсах.In fig. 7B shows micrographs of semi-quantitative RNAscope analysis of mRNA in treated quadriceps.

На фиг. 8 показаны микрофотографии полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в обработанной икроножной мышце.In fig. Figure 8 shows micrographs of semi-quantitative RNAscope analysis of mRNA in treated gastrocnemius muscle.

На фиг. 9 показана гистограмма количественного определения белка в тканях, в наибольшей степени поражаемых при болезни Данона, с помощью твердофазного ИФАIn fig. Figure 9 shows a histogram of the quantitative determination of protein in tissues most affected by Danon's disease using solid-phase ELISA

На фиг. . 10А показана гистограмма количественного определения белка в областях сердца с помощью твердофазного ИФА.In fig. . 10A shows a histogram of protein quantification in cardiac regions by ELISA.

На фиг. . 10В показана гистограмма количественного определения белка в мышцах с помощью твердофазного ИФА.In fig. . 10B shows a histogram of muscle protein quantification using ELISA.

На фиг. 11A-11D показаны линейные графики измерения клинической патологии в сыворотке NHP в ходе исследования. Уровни клинической патологии оценивали как изменения уровня аланинаминотрансферазы, АЛТ (фиг. 11А); аспартатаминотрансферазы, ACT (фиг. 11В); лейкоцитов, WBC (фиг. 11С); и нейтрофилов (фиг. 11D) в течение всего исследования.In fig. 11A-11D show line graphs of clinical pathology measurements in NHP serum during the study. Levels of clinical pathology were assessed as changes in alanine aminotransferase, ALT (Fig. 11A); aspartate aminotransferase, AST (Fig. 11B); leukocytes, WBC (Fig. 11C); and neutrophils (Fig. 11D) throughout the study.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

В настоящем изобретении предложены векторы для генной терапии на основе AAVrh74, в которых используются оптимизированные экспрессирующие кассеты для доставки полинуклеотида, кодирующего один из белков мембранного белка 2 (LAMP2), ассоциированного с лизосомами, также известного как CD107b. Как правило, LAMP2 представляет собой LAMP2 человека, хотя предусмотрена экспрессия LAMP-2 любого млекопитающего. Нативный ген LAMP2 за счет альтернативного сплайсинга кодирует три варианта белка: LAMP-2A, LAMP-2B и LAMP-2C. LAMP-2B ассоциирован с болезнью Данона. Хотя настоящее изобретение касается преимущественно болезни Данона, LAMP2 вовлечен в развитие различных других заболеваний, в том числе рака. Описанные векторы можно применять для лечения любого из этих заболеваний.The present invention provides AAVrh74-based gene therapy vectors that utilize optimized expression cassettes to deliver a polynucleotide encoding one of the lysosome-associated membrane protein 2 (LAMP2) proteins, also known as CD107b. Typically, LAMP2 is human LAMP2, although expression of LAMP-2 from any mammal is contemplated. The native LAMP2 gene, due to alternative splicing, encodes three protein variants: LAMP-2A, LAMP-2B and LAMP-2C. LAMP-2B is associated with Danon disease. Although the present invention relates primarily to Danon disease, LAMP2 has been implicated in the development of various other diseases, including cancer. The described vectors can be used to treat any of these diseases.

Настоящее изобретение дополнительно относится к капсидам AAVrh74 или капсидам, характеризующимся значительной гомологией по отношению к капе иду AAVrh74 и сохраняющим функцию капсида AAVrh74. В настоящем изобретении предложены последовательности, перечисленные в таблице 1. В таблице 1 дополнительно представлены полинуклеотидные последовательности, применяемые в различных вариантах реализации. Эти последовательности не предназначены для ограничения настоящего изобретения, поскольку предусмотрена замена или модификация этих последовательностей различными промоторами, энхансером или другими генетическими элементами.The present invention further relates to AAVrh74 capsids or capsids having significant homology to the AAVrh74 capsid and retaining the function of the AAVrh74 capsid. The present invention provides the sequences listed in Table 1. Table 1 further provides polynucleotide sequences useful in various embodiments. These sequences are not intended to limit the present invention, since it is contemplated that these sequences may be replaced or modified by various promoters, enhancers, or other genetic elements.

В настоящем изобретении предложены рекомбинантные векторы для генной терапии на основе аденоассоциированного вируса (rAAV). В настоящем документе термин "вектор rAAV для генной терапии" относится к полному вирусу, содержащему нуклеотидные и белковые компоненты, в том числе капсидные белки. В некоторых вариантах реализации капсидный белок кодирует полинуклеотид, находящийся на плазмиде в транс-положении по отношению к плазмиде для переноса. Полинуклеотидная последовательность капсида AAVrh74 дикого типа выглядит следующим образом:The present invention provides recombinant adeno-associated virus (rAAV)-based gene therapy vectors. As used herein, the term “rAAV gene therapy vector” refers to the complete virus containing the nucleotide and protein components, including capsid proteins. In some embodiments, the capsid protein encodes a polynucleotide located on a plasmid in trans relative to the transfer plasmid. The polynucleotide sequence of the wild-type AAVrh74 capsid is as follows:

Кодирующая последовательность капсида AAVrh74 (SEQ ID NO: 1)AAVrh74 capsid coding sequence (SEQ ID NO: 1)

В настоящем изобретении дополнительно предложены последовательности белка VP3 AAVrh74, в том числе SEQ ID NO: 2-4, и его гомологи или функциональные варианты.The present invention further provides AAVrh74 VP3 protein sequences, including SEQ ID NOs: 2-4, and homologs or functional variants thereof.

AAVrh74 VP3 (SEQ ID NO: 2)AAVrh74 VP3 (SEQ ID NO: 2)

AAVrh74 VP3 (SEQ ID NO: 3)AAVrh74 VP3 (SEQ ID NO: 3)

AAVrh74 VP3 (SEQ ID NO: 4)AAVrh74 VP3 (SEQ ID NO: 4)

В некоторых случаях капсид AAVrh74 содержит аминокислотную последовательность, представленную в SEQ ID NO: 2. В некоторых вариантах реализации вектор на основе rAAV содержит полипептид, который содержит или практически состоит из или дополнительно состоит из последовательности, например, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88% или 89%, в более типичном случае, на 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или более, идентичной аминокислотной последовательности VP3 AAVrh74, представленной в SEQ ID NO: 2. В некоторых вариантах реализации вектор на основе rAAV содержит полипептид, который содержит или практически состоит из или дополнительно состоит из последовательности, например, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88% или 89%, в более типичном случае, на 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или более идентичной SEQ ID NO: 3. В некоторых вариантах реализации вектор на основе rAAV содержит полипептид, который содержит, или практически состоит из, или дополнительно состоит из последовательности, например, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88% или 89%, в более типичном случае, на 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% идентичной SEQ ID NO: 4.In some embodiments, the AAVrh74 capsid comprises the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2. In some embodiments, the rAAV-based vector comprises a polypeptide that contains or substantially consists of, or additionally consists of, a sequence, such as at least 65%, of by at least 70%, by at least 75%, by at least 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88% or 89%, more typically case, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or more identical to the amino acid sequence of VP3 AAVrh74 presented in SEQ ID NO: 2. B In some embodiments, the rAAV-based vector comprises a polypeptide that contains or substantially consists of, or further consists of, a sequence of, for example, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80 %, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88% or 89%, more typically 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, or more identical to SEQ ID NO: 3. In some embodiments, the rAAV-based vector contains a polypeptide that contains, or substantially consists of, or further consists of, a sequence, e.g. at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88 % or 89%, more typically 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% identical to SEQ ID NO: 4.

Полипепгидная последовательность дикого типа LAMP-2B (SEQ ID NO: 5) и полинуклеотидная последовательность дикого типа LAMP-2B (SEQ ID NO: 6) представляют собой соответственно:The wild-type LAMP-2B polypeptide sequence (SEQ ID NO: 5) and the wild-type LAMP-2B polynucleotide sequence (SEQ ID NO: 6) are respectively:

В одном варианте реализации транс ген характеризуется по меньшей мере 95% идентичностью полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5. В одном варианте реализации трансген характеризуется по меньшей мере 99% идентичностью полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5. В одном варианте реализации трансген содержит полинуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 5. В одном варианте реализации трансген характеризуется по меньшей мере 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или полной идентичностью SEQ ID NO: 5.In one embodiment, the transgene has at least 95% identity to the polynucleotide sequence of SEQ ID NO: 5. In one embodiment, the transgene has at least 99% identity to the polynucleotide sequence of SEQ ID NO: 5. In one embodiment, the transgene comprises the polynucleotide sequence of SEQ ID NO: 5. In one embodiment, the transgene is characterized by at least 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or complete identity SEQ ID NO: 5.

В одном варианте реализации трансген кодирует полипепгид, который характеризуется по меньшей мере 95% идентичностью с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 6. В одном варианте реализации трансген кодирует полипепгид, характеризующийся по меньшей мере 99% идентичностью с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 6. В одном варианте реализации полипептид, кодируемый трансгеном, содержит аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 6. В одном варианте реализации полипептид, кодируемый трансгеном, обладает по меньшей мере 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или полной идентичностью по отношению к SEQ ID NO:6.In one embodiment, the transgene encodes a polypepgide that has at least 95% identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6. In one embodiment, the transgene encodes a polypepgide that has at least 99% identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6. B In one embodiment, the polypeptide encoded by the transgene contains the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6. In one embodiment, the polypeptide encoded by the transgene has at least 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91% , 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or completely identical to SEQ ID NO:6.

В настоящем документе описаны модификации генной последовательности LAMP-2B, включающие кодонную оптимизацию, истощение CpG, удаление скрытых сайтов сплайсинга и уменьшение количества альтернативных открытых рамок считывания (ОРС). В вариантах реализации настоящего изобретении предложен трансген, кодирующий изоформу мембранного белка 2, ассоциированного с лизосомами, (LAMP-2) или ее функциональный вариант.В вариантах реализации трансген характеризуется по меньшей мере 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или полной идентичностью последовательности, выбранной из SEQ ID NO: 7-9. В настоящем изобретении предложены по меньшей мере три варианта последовательностей гена LAMP-2B (SEQ ID NO: 7-9):Modifications to the LAMP-2B gene sequence including codon optimization, CpG depletion, removal of cryptic splice sites, and reduction of alternative open reading frames (ORFs) are described herein. Embodiments of the present invention provide a transgene encoding a lysosome-associated membrane protein 2 (LAMP-2) isoform or a functional variant thereof. In embodiments, the transgene is characterized by at least 85%, 86%, 87%, 88%, 89% , 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or complete sequence identity selected from SEQ ID NO: 7-9. The present invention provides at least three sequence variants of the LAMP-2B gene (SEQ ID NO: 7-9):

В одном варианте реализации трансген характеризуется по меньшей мере 95% идентичностью последовательности, выбранной из SEQ ID NO: 7-9. В одном варианте реализации трансген характеризуется по меньшей мере 99% идентичностью последовательности, выбранной из SEQ ID NO: 7-9. В одном варианте реализации трансген содержит последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 7-9. В варианте реализации трансген характеризуется по меньшей мере 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или полной идентичностью по отношению к SEQ ID NO: 7. В варианте реализации трансген характеризуется по меньшей мере 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или полной идентичностью по отношению к SEQ ID NO: 8. В варианте реализации трансген характеризуется по меньшей мере 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%,In one embodiment, the transgene has at least 95% sequence identity selected from SEQ ID NOs: 7-9. In one embodiment, the transgene has at least 99% sequence identity selected from SEQ ID NOs: 7-9. In one embodiment, the transgene comprises a sequence selected from SEQ ID NO: 7-9. In an embodiment, the transgene is characterized by at least 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or complete identity to SEQ ID NO: 7. In an embodiment, the transgene is characterized by at least 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94 %, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, or complete identity to SEQ ID NO: 8. In an embodiment, the transgene is characterized by at least 85%, 86%, 87%, 88%, 89% , 90%, 91%, 92%,

93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или полной идентичностью по отношению k SEQ ID NO: 9.93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or complete identity with respect to k SEQ ID NO: 9.

В некоторых случаях трансген содержит полинуклеотидную последовательность, которая отличается от полинуклеотидной последовательности эталонной последовательности, например, "нативной" последовательности LAMP-2B или последовательности LAMP-2B "дикого" типа. В некоторых вариантах реализации трансген характеризуется не более чем 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94% или 95% идентичностью по отношению к эталонной последовательностью. В некоторых вариантах реализации эталонная последовательность представляет собой SEQ ID NO: 6. Например, SEQ ID NO: 7 характеризуется 78,5% идентичностью по отношению k SEQ ID NO: 6.In some cases, the transgene contains a polynucleotide sequence that differs from the polynucleotide sequence of the reference sequence, for example, the "native" LAMP-2B sequence or the "wild-type" LAMP-2B sequence. In some embodiments, the transgene is characterized by no more than 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83% , 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, or 95% identity to the reference sequence. In some embodiments, the reference sequence is SEQ ID NO: 6. For example, SEQ ID NO: 7 has 78.5% identity to k SEQ ID NO: 6.

В некоторых вариантах реализации трансген подобен или идентичен подпоследовательности любой из SEQ ID NO: 5 или 7-9. В некоторых вариантах реализации трансген содержит подпоследовательность любой из SEQ ID NO: 5 или 7-9. В различных вариантах реализации подпоследовательность может содержать любую группу последовательных нуклеотидов (nt) в полной последовательности длиной по меньшей мере приблизительно 50 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 100 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 150 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 250 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 200 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 350 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 450 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 400 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 450 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 550 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 600 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 650 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 600 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 650 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 700 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 750 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 800 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 850 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 900 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 950 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 1000 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 1050 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 1100 нуклеотидов, по меньшей мере приблизительно 1150 нуклеотидов или по меньшей мере приблизительно 1200 нуклеотидов.In some embodiments, the transgene is similar or identical to a subsequence of any of SEQ ID NO: 5 or 7-9. In some embodiments, the transgene comprises a subsequence of any of SEQ ID NO: 5 or 7-9. In various embodiments, the subsequence may comprise any group of consecutive nucleotides (nt) in a complete sequence of at least about 50 nucleotides, at least about 100 nucleotides, at least about 150 nucleotides, at least about 250 nucleotides, at least about 200 nucleotides, at least about 350 nucleotides, at least about 450 nucleotides, at least about 400 nucleotides, at least about 450 nucleotides, at least about 550 nucleotides, at least about 600 nucleotides, at least about 650 nucleotides, at least about 600 nucleotides, at least about 650 nucleotides, at least about 700 nucleotides, at least about 750 nucleotides, at least about 800 nucleotides, at least about 850 nucleotides, at least about 900 nucleotides , at least about 950 nucleotides, at least about 1000 nucleotides, at least about 1050 nucleotides, at least about 1100 nucleotides, at least about 1150 nucleotides, or at least about 1200 nucleotides.

В некоторых вариантах реализации трансген кодирует полипептид, подобный или идентичный подпоследовательности любой из SEQ ID NO: 6 или 16-18. В некоторых вариантах реализации трансген кодирует полипепгид, содержащий подпоследовательность любой из SEQ ID NO: 6 или 16-18. В некоторых вариантах реализации подпоследовательность может содержать любую группу последовательных аминокислот (АК) в полной последовательности длиной по меньшей мере приблизительно 20 АК, по меньшей мере приблизительно 30 АК, по меньшей мере приблизительно 50 АК, по меньшей мере приблизительно 70 АК, по меньшей мере приблизительно 80 АК, по меньшей мере приблизительно 100 АК, по меньшей мере приблизительно 120 АК, по меньшей мере приблизительно 130 АК, по меньшей мере приблизительно 150 АК, по меньшей мере приблизительно 170 АК, по меньшей мере приблизительно 180 АК, по меньшей мере приблизительно 200 АК, по меньшей мере приблизительно 220 АК, по меньшей мере приблизительно 230 АК, по меньшей мере приблизительно 250 АК, по меньшей мере приблизительно 270 АК, по меньшей мере приблизительно 280 АК, по меньшей мере приблизительно 300 АК, по меньшей мере приблизительно 320 АК, по меньшей мере приблизительно 330 АК, по меньшей мере приблизительно 350 АК. по меньшей мере приблизительно 370 АК, по меньшей мере приблизительно 380 АК или по меньшей мере приблизительно 400 АК.In some embodiments, the transgene encodes a polypeptide similar or identical to a subsequence of any of SEQ ID NO: 6 or 16-18. In some embodiments, the transgene encodes a polypeptide containing a subsequence of any of SEQ ID NO: 6 or 16-18. In some embodiments, the subsequence may comprise any group of contiguous amino acids (AA) in a complete sequence of at least about 20 AA, at least about 30 AA, at least about 50 AA, at least about 70 AA, at least about 80 AK, at least about 100 AK, at least about 120 AK, at least about 130 AK, at least about 150 AK, at least about 170 AK, at least about 180 AK, at least about 200 AK, at least about 220 AK, at least about 230 AK, at least about 250 AK, at least about 270 AK, at least about 280 AK, at least about 300 AK, at least about 320 AK , at least about 330 AK, at least about 350 AK. at least about 370 AK, at least about 380 AK, or at least about 400 AK.

В некоторых вариантах реализации трансген кодирует полипептид LAMP-2, укороченный с N-конца на 1 - 10 аминокислот (АК), на 1-20 АК, на 1-30 АК, на 1-40 АК или на 1-50 АК, или укороченный с N-конца на 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19,20,21,22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47,48,48, 50 или более АК; и/или укороченный с С-конца на 1 10 аминокислот (АК), на 1-20 АК, на 1-30 АК, на 1-40 АК или на 1-50 АК, или укороченный с С-конца на 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 48, 50 или более АК.In some embodiments, the transgene encodes a LAMP-2 polypeptide that is N-terminally truncated by 1 to 10 amino acids (AA), 1 to 20 AA, 1 to 30 AA, 1 to 40 AA, or 1 to 50 AA, or shortened from the N-terminus to 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19,20,21,22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48,48, 50 or more AK; and/or shortened from the C-terminus by 1-10 amino acids (AA), 1-20 AA, 1-30 AA, 1-40 AA or 1-50 AA, or shortened from the C-terminus by 1, 2 , 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19,20,21,22,23,24,25,26,27 ,28,29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 48, 50 or more AK.

В некоторых вариантах реализации подпоследовательность полипептида LAMP2 содержит функциональный вариант LAMP-2A, LAMP-2B или LAMP-2C. В настоящем документе термин "функциональный вариант" относится к полипептидной последовательности, характеризующейся сходством с эталонной последовательностью LAMP-2A, LAMP-2B или LAMP-2C и характеризующейся по меньшей мере одним биологическим свойством LAMP-2A LAMP-2B или LAMP-2C. Биологическое свойство может включать способность специфично взаимодействовать с одним или более партнерами по связыванию, способность связывать антитело против LAMP2 и/или способность восполнять дефект активности LAMP2 в клетке, ткани и/или организме.In some embodiments, the LAMP2 polypeptide subsequence comprises a functional variant of LAMP-2A, LAMP-2B, or LAMP-2C. As used herein, the term “functional variant” refers to a polypeptide sequence characterized by similarity to the reference sequence LAMP-2A, LAMP-2B or LAMP-2C and characterized by at least one biological property of LAMP-2A LAMP-2B or LAMP-2C. The biological property may include the ability to specifically interact with one or more binding partners, the ability to bind an anti-LAMP2 antibody, and/or the ability to complement a defect in LAMP2 activity in a cell, tissue, and/or organism.

В некоторых вариантах реализации подпоследовательность полипептида LAMP2 содержит функциональный фрагмент LAMP-2A LAMP-2B или LAMP-2C. В настоящем документе термин "функциональный фрагмент" относится к полипептиду, характеризующемуся сходством последовательности по отношению к подпоследовательности эталонного LAMP-2A, LAMP-2B или LAMP-2C и по меньшей мере одним биологическим свойством LAMP-2A, LAMP-2B или LAMP-2C. Биологическое свойство может включать способность специфично взаимодействовать с одним или более партнерами по связыванию, способность связывать антитело против LAMP2 и/или способность восполнять дефект активности LAMP2 в клетке, ткани и/или организме.In some embodiments, the LAMP2 polypeptide subsequence comprises a functional LAMP-2A LAMP-2B or LAMP-2C fragment. As used herein, the term “functional fragment” refers to a polypeptide having sequence similarity to a subsequence of the reference LAMP-2A, LAMP-2B, or LAMP-2C and at least one biological property of LAMP-2A, LAMP-2B, or LAMP-2C. The biological property may include the ability to specifically interact with one or more binding partners, the ability to bind an anti-LAMP2 antibody, and/or the ability to complement a defect in LAMP2 activity in a cell, tissue, and/or organism.

В одном варианте реализации трансген является кодон-опгимизированным для экспрессии в клетке-хозяине человека. В одном варианте реализации трансгенную кодирующую последовательность модифицируют или "подвергают оптимизации кодонов" для усиления экспрессии путем замены редко встречающихся кодонов более часто встречающимися кодонами. Кодирующая последовательность представляет собой фрагмент последовательности мРНК, который кодирует аминокислоты для трансляции. Во время трансляции каждый из 61 тринуклеотидного кодона транслируется в одну из 20 аминокислот, что приводит к вырожденности или избыточности генетического кода. Однако в различных типах клеток и у различных видов животных используются тРНК (каждая из которых несет антикодон), кодирующие одни и те же аминокислоты с разной частотой. Если последовательность гена содержит кодоны, редко представленные соответствующей тРНК, механизм трансляции рибосом может замедляться, препятствуя эффективной трансляции. Экспрессию можно улучшить посредством "оптимизации кодонов" для конкретного вида, где кодирующую последовательность изменяют, оеспечивая кодирование той же последовательности белка, но с использованием кодонов, которые хорошо представлены и/или используются в интенсивно экспрессируемых белках человека (Cid-Arregui et al, 2003; J. Virol. 77: 4928).In one embodiment, the transgene is codon-optimized for expression in a human host cell. In one embodiment, the transgenic coding sequence is modified or "codon optimized" to enhance expression by replacing rarely occurring codons with more frequently occurring codons. A coding sequence is a fragment of an mRNA sequence that codes for amino acids for translation. During translation, each of the 61 trinucleotide codons is translated into one of 20 amino acids, resulting in degeneracy or redundancy of the genetic code. However, different cell types and different animal species use tRNAs (each carrying an anticodon) that encode the same amino acids at different frequencies. If a gene sequence contains codons that are sparsely represented by the corresponding tRNA, the ribosomal translation machinery may slow down, preventing efficient translation. Expression can be improved through species-specific “codon optimization,” where the coding sequence is changed to encode the same protein sequence but using codons that are well represented and/or used in highly expressed human proteins (Cid-Arregui et al, 2003; J Virol 77: 4928).

В некоторых вариантах реализации кодирующую последовательность трансгена модифицируют путем замены кодонов, редко экспрессирующихся у млекопитающих или у приматов, кодонами, часто экспрессирующимися у приматов. Например, в некоторых вариантах реализации трансген кодирует полипептид, характеризующийся по меньшей мере 85% идентичностью последовательности с эталонным полипептидом {например, LAMP-2B дикого типа; SEQ ID NO: 16) - например, по меньшей мере 90% идентичностью последовательности, по меньшей мере 95% идентичностью последовательности, по меньшей мере 98% идентичностью по меньшей мере 99% идентичности с эталонным полипепгидом, при этом по меньшей мере один кодон кодирующей последовательности характеризуется более высокой частотой тРНК у человека по сравнению с соответствующим кодоном в последовательности, описанной выше или в настоящем документе.In some embodiments, the coding sequence of the transgene is modified by replacing codons rarely expressed in mammals or primates with codons commonly expressed in primates. For example, in some embodiments, the transgene encodes a polypeptide having at least 85% sequence identity with a reference polypeptide {eg, wild-type LAMP-2B; SEQ ID NO: 16) - for example, at least 90% sequence identity, at least 95% sequence identity, at least 98% sequence identity, at least 99% identity to a reference polypeptide, wherein at least one codon of the coding sequence characterized by a higher frequency of tRNA in humans compared to the corresponding codon in the sequence described above or herein.

В одном варианте реализации трансген содержит меньшее количество альтернативных открытых рамок считывания, чем SEQ ID: 6. В одном варианте реализации трансген модифицируют для усиления экспрессии путем прекращения или удаления открытых рамок считывания (ОРС), которые не кодируют требуемый трансген. Открытая рамка считывания (ОРС) представляет собой нуклеотидную последовательность, которая следует за стартовым кодоном и не содержит стоп-кодона. ОРС могут находиться в прямой или обратной ориентации и могут бьпь "в рамке" или "вне рамки считывания" по сравнению с геном, представляющим интерес.Такие открытые рамки считывания потенциально могут экспрессироваться в экспрессирующей кассете наряду с геном, представляющим интерес, и могут приводить к нежелательным эффектам. В некоторых вариантах реализации трансген был модифицирован для удаления открытых рамок считывания путем дополнительного изменения использования кодонов. Это делается путем устранения одного или более из стартовых кодонов (ATG, TTG, СТО) и/или введения одного или более из стоп-кодонов (TAG, ТАА или TGA) в обратной ориентации или вне требуемой ОРС с сохранением кодируемой аминокислотной последовательности и, необязательно, сохранением интенсивно используемых кодонов в гене, представляющем интерес (т.е., избегая кодонов с частотой на уровне <20%).In one embodiment, the transgene contains fewer alternative open reading frames than SEQ ID: 6. In one embodiment, the transgene is modified to enhance expression by stopping or removing open reading frames (ORFs) that do not encode the desired transgene. An open reading frame (ORF) is a nucleotide sequence that follows a start codon and does not contain a stop codon. ORFs may be in forward or reverse orientation and may be "in frame" or "out of frame" relative to the gene of interest. Such open reading frames could potentially be expressed in an expression cassette along with the gene of interest and could result in unwanted effects. In some embodiments, the transgene has been modified to remove open reading frames by further changing codon usage. This is done by eliminating one or more of the start codons (ATG, TTG, CTO) and/or introducing one or more of the stop codons (TAG, TAA or TGA) in the reverse orientation or outside the desired ORF, preserving the encoded amino acid sequence and, optionally, , maintaining heavily used codons in the gene of interest (i.e., avoiding codons with a frequency of <20%).

В вариациях настоящего изобретения последовательность, кодирующую трансген, можно оптимизировать посредством оптимизации кодонов и удаления нетрансгенных ОРС или с применением обеих методик. В некоторых случаях нетрансгенные ОРС удаляют или минимизируют после оптимизации кодонов с целью удаления ОРС, введенных во время оптимизации кодонов.In variations of the present invention, the transgene coding sequence can be optimized through codon optimization and removal of non-transgenic ORFs, or both. In some cases, non-transgenic ORFs are removed or minimized after codon optimization to remove ORFs introduced during codon optimization.

В одном варианте реализации трансген содержит меньше сайтов CpG, чем SEQ ID: 6. Безотносительно к теоретическим представлениям, полагают, что наличие сайтов CpG в полинуклеотидной последовательности ассоциировано с нежелательными иммунологическими реакциями хозяина в отношении вирусного вектора, содержащего указанную полинуклеотидную последовательность. В некоторых вариантах реализации трансген предназначен для уменьшения количества сайтов CpG. Типичные способы представлены в публикации заявки на патент США №US 20020065236 A1.In one embodiment, the transgene contains fewer CpG sites than SEQ ID: 6. Without being bound by theory, the presence of CpG sites in a polynucleotide sequence is believed to be associated with adverse host immunological responses to a viral vector containing the polynucleotide sequence. In some embodiments, the transgene is designed to reduce the number of CpG sites. Representative methods are presented in US Patent Application Publication No. US 20020065236 A1.

В одном варианте реализации трансген содержит меньше скрытых сайтов сплайсинга, чем SEQ ID: 6. Для оптимизации можно использовать программное обеспечение GeneArt®, например, для повышения содержания GC и/или удаления скрытых сайтов сплайсинга с целью избежать транскрипционного сайленсинга и, следовательно, повышения экспрессии трансгенов. В качестве альтернативы, можно применять любой способ оптимизации, известный в данной области техники. Удаление скрытых сайтов сплайсинга описано, например, в публикации международной заявки на патент №WO 2004015106 A1.In one embodiment, the transgene contains fewer cryptic splice sites than SEQ ID: 6. GeneArt® software can be used for optimization, for example, to increase GC content and/or remove cryptic splice sites to avoid transcriptional silencing and therefore increased expression transgenes. Alternatively, any optimization technique known in the art may be used. Removal of hidden splice sites is described, for example, in International Patent Application Publication No. WO 2004015106 A1.

Кроме того, в настоящем документе описаны экспрессирующие кассеты и векторы для генной терапии, кодирующие LAMP-2B, например, кодон-оптимизированную последовательность LAMP-2B, описанную в настоящем документе, содержащую консенсусную оптимальную последовательность Козака, полноразмерную последовательность полиаденилирования (полиА) (или замену полно раз мерно го полиА на укороченный полиА) и не содержащую или содержащую минимальное количество старт-кодонов (т.е. сайтов ATG) выше (т.е. в направлении 5').Also described herein are expression cassettes and gene therapy vectors encoding LAMP-2B, for example, the codon-optimized LAMP-2B sequence described herein containing the consensus optimal Kozak sequence, a full-length polyadenylation (polyA) sequence (or substitution full-length polyA to truncated polyA) and not containing or containing a minimal number of start codons (i.e., ATG sites) above (i.e., in the 5' direction).

В некоторых случаях экспрессирующая кассета содержит два или более элементов из первого инвертированного концевого повтора, энхансерно-промоторной области, консенсусной оптимальной последовательности Козака, трансгена (например, трансгена, кодирующего LAMP-2B, описанный в настоящем документе), 3'-нетранслируемой области, содержащей полноразмерную полиА-последовательность, и второго инвертированного концевого повтора.In some cases, the expression cassette contains two or more elements of a first inverted terminal repeat, an enhancer-promoter region, a consensus optimal Kozak sequence, a transgene (e.g., the transgene encoding LAMP-2B described herein), a 3' untranslated region containing full-length polyA sequence, and a second inverted terminal repeat.

В одном варианте реализации экспрессирующая кассета содержит последовательность Козака, функционально связанную с трансгеном. В одном варианте реализации последовательность Козака представляет собой консенсусную оптимальную последовательность Козака, содержащую SEQ ID NO: 20 или состоящую из нее.In one embodiment, the expression cassette contains a Kozak sequence operably linked to the transgene. In one embodiment, the Kozak sequence is a consensus optimal Kozak sequence comprising or consisting of SEQ ID NO: 20.

GCCGCCАССATGG (SEQ ID NO: 20)GCCGCCACCATGG (SEQ ID NO: 20)

В различных вариантах реализации экспрессирующая кассета содержит альтернативную последовательность Козака, функционально связанную с трансгеном. В одном варианте реализации последовательность Козака представляет собой альтернативную последовательность Козака, содержащую или состоящую из любой из SEQ ID NO. 21-25.In various embodiments, the expression cassette contains an alternative Kozak sequence operably linked to the transgene. In one embodiment, the Kozak sequence is an alternative Kozak sequence containing or consisting of any of the SEQ ID NOs. 21-25.

(gcc)gccRccAUGG (SEQ ID NO: 21)(gcc)gccRccAUGG (SEQ ID NO: 21)

AGNNAUGN (SEQ ID NO: 22)AGNNAUGN (SEQ ID NO: 22)

ANNAUGG (SEQ ID NO: 23)ANNAUGG (SEQ ID NO: 23)

ACCAUGG (SEQ ID NO: 24)ACCAUGG (SEQ ID NO: 24)

GACACCAUGG (SEQ ID NO: 25)GACACCAUGG (SEQ ID NO: 25)

В SEQ ID NO: 21 строчная буква обозначает наиболее распространенное основание в положении, в котором основание, тем не менее, может варьировать; заглавная буква обозначает высококонсервативное основание; "R" указывает на аденин или гуанин. В SEQ ID NO: 21 последовательность в скобках (gcc) является необязательной. В SEQ ID NO: 22-23 "N" обозначает любое основание.In SEQ ID NO: 21 lowercase letters indicate the most common base in a position in which the base may, however, vary; a capital letter indicates a highly conserved base; "R" indicates adenine or guanine. In SEQ ID NO: 21, the sequence in parentheses (gcc) is optional. In SEQ ID NO: 22-23, "N" refers to any base.

Вместо этой консенсусной оптимальной последовательности Козака в качестве сайта инициации трансляции можно применять ряд последовательностей, и специалист в данной области техники может идентифицировать и протестировать другие последовательности. See Kozak М. An analysis of vertebrate mRNA sequences: intimations of translational control. J. Cell Biol. 115 (4): 887 903 (1991).Instead of this consensus optimal Kozak sequence, a number of sequences can be used as the translation initiation site, and other sequences can be identified and tested by one skilled in the art. See Kozak M. An analysis of vertebrate mRNA sequences: intimations of translational control. J Cell Biol. 115(4):887903 (1991).

В одном варианте реализации экспрессирующая кассета содержит полноразмерную полиА-последовательность, функционально связанную с транс геном. В одном варианте реализации полно раз мерная полиА-последовательность содержит SEQ ID NO: 26.In one embodiment, the expression cassette contains a full-length polyA sequence operably linked to a trans gene. In one embodiment, the full-length polyA sequence comprises SEQ ID NO: 26.

В экспрессирующих кассетах экспрессии согласно настоящему изобретению можно применять различные альтернативные полиА-последовательности, в том числе, без ограничений, сигнал полиаденилирования гормона роста КРС (bGHpA) (SEQ ID NO: 27), ранний/латентный сигнал полиаденилирования SV40 (SEQ ID NO: 28) и сигнал полиаденилирования гормона роста человека (HGH) (SEQ ID NO: 29).Various alternative polyA sequences may be used in the expression cassettes of the present invention, including, but not limited to, bovine growth hormone polyadenylation (bGHpA) signal (SEQ ID NO: 27), SV40 early/latent polyadenylation signal (SEQ ID NO: 28 ) and human growth hormone (HGH) polyadenylation signal (SEQ ID NO: 29).

В некоторых вариантах реализации экспрессирующая кассета содержит активный фрагмент полиА-последовательности. В конкретных вариантах реализации активный фрагмент полиА-последовательности содержит или состоит из менее чем 20 пар оснований (п.о.), менее чем 50 п. о, менее чем 100 п. о. или менее чем 150 п. о, например, любой из полиА-последовательностей, описанных в настоящем документе.In some embodiments, the expression cassette contains an active fragment of a polyA sequence. In particular embodiments, the active fragment of the polyA sequence contains or consists of less than 20 base pairs (bp), less than 50 bp, less than 100 bp. or less than 150 bp, for example, any of the polyA sequences described herein.

В некоторых случаях экспрессию трансгена увеличивают путем обеспечения отсутствия конкурирующих ОРС в экспрессирующей кассете. В одном варианте реализации экспрессирующая кассета не содержит стартового кодона в пределах 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 200 или 300 пар оснований в направлении к 5'-концу от стартового кодона трансгена. В одном варианте реализации экспрессирующая кассета не содержит стартового кодона в направлении к 5'-концу от стартового кодона трансгена. В некоторых вариантах реализации экспрессирующая кассета не содержит альтернативных транскриптов. В некоторых вариантах реализации экспрессирующая кассета не содержит альтернативных транскриптов, за исключением небольших транскриптов, например, размером 300 пар оснований или меньше.In some cases, transgene expression is increased by ensuring that there are no competing ORFs in the expression cassette. In one embodiment, the expression cassette does not contain a start codon within 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 200, or 300 base pairs downstream of the start codon of the transgene. In one embodiment, the expression cassette does not contain a start codon upstream of the start codon of the transgene. In some embodiments, the expression cassette does not contain alternative transcripts. In some embodiments, the expression cassette does not contain alternative transcripts, except for small transcripts, for example, 300 base pairs or less in size.

В одном варианте реализации экспрессирующая кассета содержит следующие функционально связанные элементы в направлении от 5'-конна к 3'-концу: первый инвертированный концевой повтор, энхансерно-промоторную область, интроны, консенсусную оптимальную последовательность Козака, трансген, 3'-нетранслируемую область, содержащую полноразмерную полиА-последовательность, и второй инвертированный концевой повтор, причем экспрессирующая кассета не содержит стартового кодона в направлении к 5'-концу от стартового кодона трансгена.In one embodiment, the expression cassette contains the following operably linked elements in the direction from the 5'-conn to the 3'-end: first inverted terminal repeat, enhancer-promoter region, introns, consensus optimal Kozak sequence, transgene, 3' untranslated region containing a full-length polyA sequence, and a second inverted terminal repeat, wherein the expression cassette does not contain a start codon in the direction 5'-end of the start codon of the transgene.

В одном варианте реализации энхансерно-промоторная область содержит в направлении от 5'-конца к 3'-концу энхансер CMV IE и промотор бета-актина курицы. В одном варианте реализации энхансерно-промоторная область содержит промотор CAG. В настоящем документе термин "Промотор CAG" относится к полинуклеотидной последовательности, содержащей ранний энхансерный элемент CMV, промотор бета-актина курицы, первый экзон и первый интрон гена бета-актина курицы и акцептор сплайсинга из гена бета-глобина кролика.In one embodiment, the enhancer-promoter region comprises, in a 5' to 3' direction, the CMV IE enhancer and the chicken beta actin promoter. In one embodiment, the enhancer-promoter region comprises a CAG promoter. As used herein, the term “CAG promoter” refers to a polynucleotide sequence comprising a CMV early enhancer element, a chicken beta-actin promoter, the first exon and first intron of the chicken beta-actin gene, and a splice acceptor from the rabbit beta-globin gene.

В одном варианте реализации экспрессирующая кассета характеризуется по меньшей мере 95% идентичностью последовательности, выбранной из SEQ ID NO: 10-12. В одном варианте реализации экспрессирующая кассета характеризуется полной идентичностью последовательности, выбранной из SEQ ID NO: 10-12, или характеризуется по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 98% или по меньшей мере 99% идентичностью последовательности, выбранной из SEQ ID NO: 10-12. В определенных вариантах реализации экспрессирующая кассета содержит одну или более из модификаций по сравнению с последовательностью, выбранной из SEQ ID NO: 10-12. В конкретных вариантах реализации одна или более модификаций содержат одно или более из: удаления одной или более {например, всех) вышележащих последовательностей ATG, замены последовательности Козака оптимизированной консенсусной последовательностью Козака или другой последовательностью Козака, в том числе, без ограничений, любой из последовательностей, описанных в настоящем документе, и/или замены последовательности полиаденилирования полноразмерной последовательностью полиаденилирования, в том числе, любой из таких последовательностей, описанных в настоящем документе, но не ограничиваясь ими. Типичная конфигурация генетических элементов в этих типичных экспрессирующих кассетах изображена на фиг. 1.In one embodiment, the expression cassette has at least 95% identity to a sequence selected from SEQ ID NO: 10-12. In one embodiment, the expression cassette is characterized by complete sequence identity selected from SEQ ID NO: 10-12, or is characterized by at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98% or at least 99% identity to the sequence selected from SEQ ID NO: 10-12. In certain embodiments, the expression cassette contains one or more modifications compared to the sequence selected from SEQ ID NO: 10-12. In particular embodiments, the one or more modifications comprise one or more of: deleting one or more (e.g., all) upstream ATG sequences, replacing the Kozak sequence with an optimized consensus Kozak sequence or another Kozak sequence, including, without limitation, any of the sequences, described herein, and/or replacing the polyadenylation sequence with a full-length polyadenylation sequence, including, but not limited to, any of such sequences described herein. A typical configuration of genetic elements in these typical expression cassettes is depicted in FIG. 1.

В одном варианте реализации вектор представляет собой вектор на основе аденоассоциированного вируса (AAV). В одном варианте реализации экспрессирующая кассета содержит последовательности ИКП, выбранные из SEQ ID NO: 13 и 14.In one embodiment, the vector is an adeno-associated virus (AAV) vector. In one embodiment, the expression cassette contains ICP sequences selected from SEQ ID NOs: 13 and 14.

В связанных вариантах реализации настоящего изобретения предложены векторы для генной терапии, содержащие экспрессирующую кассету, описанную в настоящем документе. Как правило, векторы для генной терапии, описанные в настоящем документе, содержат экспрессирующую кассету, содержащую полинуклеотид, кодирующий одну или более изоформ мембранного белка 2, ассоциированного с лизосомами (LAMP-2), что обеспечивает возможность экспрессии LAMP-2 для частичного или полного восполнения уровней экспрессии белка LAMP-2 и/или аутофагического потока у субъекта, нуждающегося в этом {например, субъекта с болезнью Данона или другим расстройством, характеризующимся дефицитом аутофагического потока, по меньшей мере частично обусловленным дефицитом экспрессии LAMP-2).Related embodiments of the present invention provide gene therapy vectors containing an expression cassette described herein. Typically, the gene therapy vectors described herein contain an expression cassette containing a polynucleotide encoding one or more isoforms of lysosome-associated membrane protein 2 (LAMP-2), allowing expression of LAMP-2 for partial or complete replenishment levels of LAMP-2 protein expression and/or autophagic flux in a subject in need thereof (eg, a subject with Danon's disease or other disorder characterized by a deficiency of autophagic flux at least in part due to a deficiency in LAMP-2 expression).

Последовательность белка LAMP-2ALAMP-2A protein sequence

Последовательность белка LAMP-2 ВLAMP-2 B protein sequence

Последовательность белка LAMP-2СLAMP-2C protein sequence

В конкретных вариантах реализации экспрессирующая кассета содержит полинуклеотидную последовательность, кодирующую LAMP-2, описанный в настоящем документе, например, SEQ ID NO: 15-17, или последовательность, характеризующуюся по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 98% или по меньшей мере 99% идентичностью любой из SEQ ID NO: 15-17. Векторы для генной терапии могут представлять собой вирусные или невирусные векторы. Типичные невирусные векторы включают, например, несвязанную ДНК, катионные липосомные комплексы, катионные полимерные комплексы, катионные липосомные полимерные комплексы и экзосомы. Примеры вирусного вектора включают, без ограничений, аденовирусные, ретровирусные, лентивирусные, герпесыирусные векторы и векторы на основе аденоассоциированного вируса (AAV).In specific embodiments, the expression cassette contains a polynucleotide sequence encoding LAMP-2 described herein, for example, SEQ ID NO: 15-17, or a sequence characterized by at least 90%, at least 95%, at least 98 % or at least 99% identity to any of SEQ ID NO: 15-17. Vectors for gene therapy can be viral or non-viral vectors. Typical non-viral vectors include, for example, unbound DNA, cationic liposome complexes, cationic polymer complexes, cationic liposome polymer complexes, and exosomes. Examples of a viral vector include, but are not limited to, adenoviral, retroviral, lentiviral, herpesvirus, and adeno-associated virus (AAV) vectors.

В некоторых вариантах реализации экспрессирующая кассета содержит полинуклеотидную последовательность, кодирующую одну или более, два или более или все три из SEQ ID NO: 15-17. В некоторых вариантах реализации полинуклеотидная последовательность, содержащая нативные интроны гена LAMP-2, обеспечивает возможность экспрессии более чем одной изоформы в одной и той же клетке с применением одного вектора. В некоторых вариантах реализации применяют искусственные интроны, акцепторы сплайсинга и/или доноры сплайсинга для оптимизации длины полинуклеотида и/или оптимизации соотношения изоформ, экспрессируемых полинуклеотидом, кодирующим два или более или все три из SEQ ID NO: 15-17.In some embodiments, the expression cassette comprises a polynucleotide sequence encoding one or more, two or more, or all three of SEQ ID NOs: 15-17. In some embodiments, a polynucleotide sequence containing native introns of the LAMP-2 gene allows expression of more than one isoform in the same cell using a single vector. In some embodiments, artificial introns, splice acceptors, and/or splice donors are used to optimize the length of the polynucleotide and/or optimize the ratio of isoforms expressed by a polynucleotide encoding two or more or all three of SEQ ID NOs: 15-17.

В некоторых вариантах реализации экспрессирующую кассету, ген капсида AAV и/или гены-помощники доставляют в клетки с применением трансдукции, трансфекции, электропорации, липофекции и любых других способов, известных в данной области техники. В некоторых вариантах реализации экспрессирующую кассету, ген капсида AAV и/или гены-помощники доставляют в липосоме или липидной наночастице (LNP). Экспрессирующая кассета, ген капсида AAV и/или гены-помощники могут быть представлены в виде ДНК, например, на одной или более плазмидах, бакмидах или других молекулах ДНК. В некоторых вариантах реализации экспрессирующую кассету, ген капсида AAV и/или гены-помощники доставляют в виде молекул РНК. В некоторых вариантах реализации молекулы РНК содержат одну или более из молекул мРНК, например, одну или более из транскрибированных in vitro молекул мРНК. В некоторых вариантах реализации молекулы мРНК представляют собой модифицированные молекулы мРНК. Типичные модификации включают блокирующие нуклеиновые кислоты, тиофосфатные связи и модифицированные нуклеозиды (например, псевдоуридин, 5-метилцитозин или 5-метилцитидин). В некоторых вариантах реализации модифицированная мРНК содержит кэп, например, кэп ARCA. Экспрессирующую кассету, ген капсида AAV и/или гены-помощники можно доставлять in vitro или in vivo. В некоторых вариантах реализации ген капсида AAV содержит один или более из гена капсида AAV9 и гена капсида AAVrh74.In some embodiments, the expression cassette, AAV capsid gene, and/or helper genes are delivered into cells using transduction, transfection, electroporation, lipofection, and any other methods known in the art. In some embodiments, the expression cassette, AAV capsid gene, and/or helper genes are delivered in a liposome or lipid nanoparticle (LNP). The expression cassette, AAV capsid gene, and/or helper genes may be present in DNA form, for example, on one or more plasmids, bacmids, or other DNA molecules. In some embodiments, the expression cassette, AAV capsid gene, and/or helper genes are delivered as RNA molecules. In some embodiments, the RNA molecules comprise one or more mRNA molecules, such as one or more in vitro transcribed mRNA molecules. In some embodiments, the mRNA molecules are modified mRNA molecules. Typical modifications include blocking nucleic acids, thiophosphate linkages, and modified nucleosides (eg, pseudouridine, 5-methylcytosine, or 5-methylcytidine). In some embodiments, the modified mRNA contains a cap, such as an ARCA cap. The expression cassette, AAV capsid gene and/or helper genes can be delivered in vitro or in vivo. In some embodiments, the AAV capsid gene comprises one or more of an AAV9 capsid gene and an AAVrh74 capsid gene.

Вирусные векторы для доставки генов, применимые при практической реализации настоящего изобретения, можно конструировать с применением методик, хорошо известных в данной области молекулярной биологии. Как правило, вирусные векторы, несущие трансгены, собирают из полинуклеотидов, кодирующих трансген, подходящих регуляторных элементов и элементов, необходимых для получения вирусных белков, которые опосредуют клеточную трансдукцию. Такие рекомбинантные вирусы можно получать с помощью методик, известных в данной области техники, например, путем трансфекции упаковывающих клеток или временной трансфекции плазмидами или вирусами-помощниками. Типичные примеры клеток, упаковывающих вирус, включают, без ограничений, клетки HeLa, клетки SF9 (необязательно с бакуловирусным вектором-помощником), клетки 293 и т.д. Систему на основе герпесвируса можно использовать для получения векторов на основе AAV, как описано в US 20170218395 A1. Подробные протоколы получения таких рекомбинантных вирусов, дефектных по репликации, можно найти, например, в патенте США W095/14785, W096/22378, патенте США №5882877, патенте США №60135116, патенте США №4861719, патенте США №5278056 и W094/19478, полное содержание каждого из которых включено в данный документ посредством ссылки.Viral gene delivery vectors useful in the practice of the present invention can be constructed using techniques well known in the art of molecular biology. Typically, viral vectors carrying transgenes are assembled from polynucleotides encoding the transgene, suitable regulatory elements, and elements necessary to produce viral proteins that mediate cellular transduction. Such recombinant viruses can be produced using techniques known in the art, for example, by transfection of packaging cells or transient transfection with plasmids or helper viruses. Typical examples of virus packaging cells include, but are not limited to, HeLa cells, SF9 cells (optionally with a baculovirus helper vector), 293 cells, etc. The herpesvirus-based system can be used to produce AAV-based vectors, as described in US 20170218395 A1. Detailed protocols for the production of such recombinant replication-defective viruses can be found, for example, in US Patent W095/14785, W096/22378, US Patent No. 5882877, US Patent No. 60135116, US Patent No. 4861719, US Patent No. 5278056 and W094/19478 , the entire contents of each of which are incorporated herein by reference.

AAV представляет собой одноцепочечный ДНК- содержащий вирус размером 4,7 т.п.о. Рекомбинантные векторы на основе AAV ассоциированы с превосходной клинической безопасностью, поскольку AAV дикого типа является непатогенным и не характеризуется этиологической ассоциацией с любыми известными заболеваниями. Кроме того, AAV обеспечивает возможность высокоэффективной доставки генов и устойчивой экспрессии трансгенов во многих тканях. Под " AAV- вектором" подразумевается вектор, полученный из аденоассоциированного вируса определенного серотипа, в том числе, без ограничений, AAV1, AAV2, AAV3, AAV4, AAV5, AAV6, AAV7, AAV8, AAV9, AAV10, AAVrh.10, AAVrh74 и т.д. AAV-векторы могут характеризоваться полной или частичной делецией одного или более генов AAV дикого типа, например, генов rep и/или cap, но сохранением функциональных фланкирующих последовательностей инвертированных концевых повторов (ИКП). Функциональные последовательности ИКП необходимы для спасения, репликации и упаковки вириона AAV. Таким образом, определение AAV-вектора в настоящем документе предусматривает включение по меньшей мере тех последовательности, которые должны присутствовать в цис-состоянии для репликации и упаковки (например, функциональные ИКП) вируса. ИКП не обязательно должны являться нуклеотидными последовательностями дикого типа, их можно изменять, например, путем инсерции, делеции или замены нуклеотидов, при условии, что указанные последовательности обеспечивают функциональное спасение, репликацию и упаковку. AAV-векторы могут содержать другие модификации, в том числе, без ограничений, один или более модифицированных капсидных белков (например, VP1. VP2 и/или VP3). Например, капсидный белок можно модифицировать для изменения тропизма и/или снижения иммуногенности. Экспрессирующие AAV-векторы конструируют с применением известных методик, по меньшей мере обеспечивающих наличие функционально связанных компонентов в направлении транскрипции, элементов контроля, включающих область инициации транскрипции, ДНК, представляющую интерес (т.е. ген LAMP-2), и область терминации транскрипции.AAV is a 4.7 kb single-stranded DNA virus. Recombinant AAV-based vectors are associated with excellent clinical safety because wild-type AAV is non-pathogenic and has no etiological association with any known diseases. In addition, AAV enables highly efficient gene delivery and sustained transgene expression in many tissues. By "AAV vector" is meant a vector derived from an adeno-associated virus of a particular serotype, including, without limitation, AAV1, AAV2, AAV3, AAV4, AAV5, AAV6, AAV7, AAV8, AAV9, AAV10, AAVrh.10, AAVrh74, etc. .d. AAV vectors may be characterized by complete or partial deletion of one or more wild-type AAV genes, such as the rep and/or cap genes, but retaining functional flanking inverted terminal repeat (ITR) sequences. Functional ICP sequences are required for rescue, replication, and packaging of the AAV virion. Thus, the definition of an AAV vector as used herein includes at least those sequences that must be present in cis for replication and packaging (eg, functional ICPs) of the virus. ICPs do not need to be wild-type nucleotide sequences and can be modified, for example, by insertion, deletion or nucleotide substitution, as long as the sequences provide functional rescue, replication and packaging. AAV vectors may contain other modifications, including, without limitation, one or more modified capsid proteins (eg, VP1, VP2 and/or VP3). For example, the capsid protein can be modified to alter tropism and/or reduce immunogenicity. AAV expression vectors are constructed using known techniques that at least provide functionally related components in the direction of transcription, control elements including a transcription initiation region, DNA of interest (ie, the LAMP-2 gene), and a transcription termination region.

Аденоассоциированный вирус (AAV) представляет собой одноцепочечный ДНК-содержащий вирус. Геном AAV построен из (+или -) одноцепочечной дезоксирибонуклеиновой кислоты (оцДНК), длина которой составляет приблизительно 4,7 тысяч пар оснований. Геном содержит инвертированные концевые повторы (ИКП) на обоих концах цепи ДНК и две открытые рамки считывания (ОРС): rep и cap.Первая рамка считывания, rep, состоит из четырех перекрывающихся генов, кодирующих белки Rep, необходимые для жизненного цикла AAV, а вторая, cap, кодирует три капсидных белка: VP1, VP2 и VP3. Ген cap экспрессируется в виде матричной РНК (мРНК) с промотора р40 AAV. В качестве альтернативы, мРНК подвергается сплайсингу с образованием транскриптов длиной 2,3 т.п.о. и 2,6 т.п.о, при этом транс крипт длиной 2,3 т.п.о. является более распространенным. VP1 экспрессируется только с транскрипта 2,6 т.п.о, и молекулярная масса белка VP1 составляет 87 килодальтон (кДа). VP2 экспрессируется с открытой рамки считывания, которая начинается с кодона ACG, а не канонического кодона AUG, из-за наличия оптимальной последовательности Козака для инициации трансляции. Масса VP2 составляет 72 кДа. VP3, масса которого составляет лишь 62 кДа, экспрессируется с последовательности АТС, присутствующей в транскрипте длиной 2,3 т.п.о, а также транскрипте длиной 2,6 т.п.о. Относительные количества VP1:VP2:VP3 составляют 1:1:10. VP1, VP2 и VP3 взаимодействуют друг с другом с образованием капсида икосаэдрической симметрии.Adeno-associated virus (AAV) is a single-stranded DNA virus. The AAV genome is constructed from (+ or -) single-stranded deoxyribonucleic acid (ssDNA), which is approximately 4.7 kilobases in length. The genome contains inverted terminal repeats (ITRs) at both ends of the DNA strand and two open reading frames (ORFs): rep and cap. The first reading frame, rep, consists of four overlapping genes encoding Rep proteins essential for the AAV life cycle, and the second , cap, encodes three capsid proteins: VP1, VP2 and VP3. The cap gene is expressed as messenger RNA (mRNA) from the AAV p40 promoter. Alternatively, the mRNA is spliced to produce 2.3-kb transcripts. and 2.6 kb, with a transcript length of 2.3 kb. is more common. VP1 is expressed from only a 2.6-kb transcript, and the molecular weight of the VP1 protein is 87 kilodaltons (kDa). VP2 is expressed from an open reading frame that begins with an ACG codon rather than the canonical AUG codon due to the presence of an optimal Kozak sequence for translation initiation. The mass of VP2 is 72 kDa. VP3, which is only 62 kDa, is expressed from the ATC sequence present in the 2.3-kb transcript as well as the 2.6-kb transcript. The relative amounts of VP1:VP2:VP3 are 1:1:10. VP1, VP2 and VP3 interact with each other to form a capsid with icosahedral symmetry.

Рекомбинантные векторы на основе AAV ассоциированы с превосходной клинической безопасностью, поскольку AAV дикого типа является непатогенным и не характеризуется этиологической ассоциацией с любыми известными заболеваниями. Кроме того, AAV обеспечивает возможность высокоэффективной доставки генов и устойчивой экспрессии трансгенов во многих тканях. Известны различные серотипы AAV, в том числе AAV1, AAV2, AAV3, AAV4, AAV5, AAV6, AAV7, AAV8, AAV9, AAV10, AAVrh.10, AAVrh74 и т.д. AAV-векторы могут характеризоваться полной или частичной деленией одного или более из генов AAV дикого типа, например, генов rep и/или cap, но сохранять функциональные фланкирующие последовательностиRecombinant AAV-based vectors are associated with excellent clinical safety because wild-type AAV is non-pathogenic and has no etiological association with any known diseases. In addition, AAV enables highly efficient gene delivery and sustained transgene expression in many tissues. Various serotypes of AAV are known, including AAV1, AAV2, AAV3, AAV4, AAV5, AAV6, AAV7, AAV8, AAV9, AAV10, AAVrh.10, AAVrh74, etc. AAV vectors may be characterized by complete or partial deletion of one or more of the wild-type AAV genes, such as the rep and/or cap genes, but retain functional flanking sequences

инвертированных концевых повторов (ИКП). Серотип рекомбинантного AAV-вектора определяется его капсидом. В международной публикации патента №WO2003042397A2 описаны различные последовательности капсидов, в том числе последовательности капсидов AAV1, AAV2, AAV3, AAV8, AAV9 и AAVrhlO. В международной публикации патента №WO 2013078316 А1 описана полипептидная последовательность VP1 AAVrh74. В данной области техники известно большое количество разнообразных природных или генетически модифицированных последовательностей капсидов AAV.inverted terminal repeats (ITRs). The serotype of a recombinant AAV vector is determined by its capsid. International Patent Publication No. WO2003042397A2 describes various capsid sequences, including the AAV1, AAV2, AAV3, AAV8, AAV9 and AAVrhlO capsid sequences. International patent publication No. WO 2013078316 A1 describes the polypeptide sequence VP1 AAVrh74. A large variety of natural or genetically modified AAV capsid sequences are known in the art.

В настоящем изобретении также предложены фармацевтические композиции, содержащие экспрессирующую кассету или вектор (например, вектор для генной терапии), описанные в настоящем документе, и один или более из фармацевтически приемлемых носителей, разбавителей или вспомогательных веществ. В конкретных вариантах реализации фармацевтическая композиция содержит AAV-вектор, содержащий экспрессирующую кассету, описанную в настоящем документе, причем, например, указанная экспрессирующая кассета содержит кодон-оптимизированный трансген, кодирующий LAMP-2B, например, любую из SEQ ID NO: 7-9. Предложены фармацевтические композиции, например, для применения при профилактике или лечении расстройства, характеризующегося недостаточностью аутофагического потока (например, болезни Данона), которые содержат терапевтически эффективное количество вектора, содержащего нуклеотидную последовательность полинуклеотида, кодирующую одну или более изоформ LAMP-2.The present invention also provides pharmaceutical compositions comprising an expression cassette or vector (eg, a gene therapy vector) described herein and one or more pharmaceutically acceptable carriers, diluents or excipients. In specific embodiments, the pharmaceutical composition comprises an AAV vector containing an expression cassette described herein, wherein, for example, said expression cassette contains a codon-optimized transgene encoding LAMP-2B, for example, any of SEQ ID NOs: 7-9. Pharmaceutical compositions are provided, for example, for use in the prevention or treatment of a disorder characterized by autophagic flux deficiency (eg, Danon disease), which contain a therapeutically effective amount of a vector containing a polynucleotide nucleotide sequence encoding one or more LAMP-2 isoforms.

Фармацевтические композиции, содержащие экспрессирующую кассету или вектор, могут находиться в любой форме, подходящей для выбранного способа введения, например, для внутрижелудочкового, внутримиокардиального, внутрикоронарного, внутривенного, внутриартериального, внутрипочечного, интрауретрального, эпидурального или внутримышечного введения. Вектор для генной терапии, содержащий полинуклеотид, кодирующий одну или более изоформ LAMP-2, можно вводить животным и людям в качестве единственного активного агента или в комбинации с другими активными агентами в стандартной форме для введения в виде смеси с традиционными фармацевтическими носителями. В некоторых вариантах реализации фармацевтическая композиция содержит клетки, трансдуцированные ex vivo любым из векторов для генной терапии согласно настоящему изобретению.Pharmaceutical compositions containing the expression cassette or vector may be in any form suitable for the chosen route of administration, for example, intraventricular, intramyocardial, intracoronary, intravenous, intraarterial, intrarenal, intraurethral, epidural or intramuscular administration. A gene therapy vector containing a polynucleotide encoding one or more isoforms of LAMP-2 can be administered to animals and humans as the sole active agent or in combination with other active agents in a standard form for administration as a mixture with conventional pharmaceutical carriers. In some embodiments, the pharmaceutical composition comprises cells transduced ex vivo with any of the gene therapy vectors of the present invention.

В различных вариантах реализации фармацевтические композиции содержат носители (например, носители, разбавители и вспомогательные вещества), фармацевтически приемлемые для состава, пригодного для инъекции. Они могут представлять собой, в частности, изотонические стерильные растворы солей (дигидрофосфата или гидрофосфата натрия, хлорида натрия, калия, кальция или магния и т.п.или смеси таких солей). Типичные фармацевтические формы, подходящие для инъекционного применения, включают, например, стерильные водные растворы или дисперсии; составы, содержащие кунжутное масло, арахисовое масло или водный пропиленгликоль; и стерильные порошки для приготовления стерильных инъекционных растворов или дисперсий для немедленного введения.In various embodiments, the pharmaceutical compositions contain carriers (eg, carriers, diluents, and excipients) that are pharmaceutically acceptable for injectable formulation. They can be, in particular, isotonic sterile solutions of salts (sodium dihydrogen phosphate or hydrogen phosphate, sodium chloride, potassium, calcium or magnesium, etc., or mixtures of such salts). Typical pharmaceutical forms suitable for injection use include, for example, sterile aqueous solutions or dispersions; formulations containing sesame oil, peanut oil or aqueous propylene glycol; and sterile powders for the preparation of sterile injectable solutions or dispersions for immediate administration.

В еще одном аспекте настоящего изобретения предложены способы профилактики, смягчения, облегчения, снижения интенсивности, подавления, устранения и/или купирования одного или более из симптомов болезни Данона или другого расстройства аутофагии у субъекта, нуждающегося в этом, предусматривающие введение субъекту вектора для генной терапии согласно настоящему изобретению. Термин "болезнь Данона" относится к сцепленному с Х-хромосомой доминантному расстройству скелетной мускулатуры и сердечной мышцы с мультисистемными клиническими проявлениями. Мутации, вызывающие болезнь Данона, приводят к отсутствию экспрессии мембранного белка 2, ассоциированного с лизосомами (LAMP-2). Основные клинические признаки включают миопатию скелетных мышц и сердца, аномалии сердечной проводимости, когнитивные проблемы и заболевание сетчатки. Как правило, данное заболевание проявляется у мужчин раньше и тяжелее, чем у женщин.In yet another aspect, the present invention provides methods for preventing, mitigating, ameliorating, reducing, suppressing, eliminating, and/or reversing one or more of the symptoms of Danon's disease or other autophagy disorder in a subject in need thereof, comprising administering to the subject a gene therapy vector according to the present invention. The term Danon disease refers to an X-linked dominant disorder of skeletal muscle and cardiac muscle with multisystem clinical manifestations. Mutations that cause Danon disease result in a lack of expression of lysosome-associated membrane protein 2 (LAMP-2). Major clinical features include skeletal muscle and cardiac myopathy, cardiac conduction abnormalities, cognitive problems, and retinal disease. As a rule, this disease manifests itself earlier and more severely in men than in women.

В одном варианте реализации вектор вводят посредством пути, выбранного из группы, состоящей из парентерального, внутривенного, внутриартериального, внутрисердечного, внутрикоротарного, внутримиокардиального,In one embodiment, the vector is administered via a route selected from the group consisting of parenteral, intravenous, intraarterial, intracardiac, intracoronary, intramyocardial,

внутрипочечного, интрауретрального, эпидурального и внутримышечного путей. В одном варианте реализации вектор вводят несколько раз. В одном варианте реализации вектор вводят путем внутримышечной инъекции вектора. В одном варианте реализации вектор вводят путем инъекции вектора в скелетную мышцу. В одном варианте реализации экспрессирующая кассета содержит промотор, специфичный по отношению к мышцам, необязательно промотор мышечной креатинкиназы (МСК) или гибридный промотор MCK/SV40, описанный в работе Takeshirа et al. Muscle creatine kinase/SV40 hybrid promoter for muscle-targeted long-term transgene expression, hit J Mol Med. 2007 Feb;19(2):309-15. В одном варианте реализации вектор вводят путем внутрисердечной инъекции.intrarenal, intraurethral, epidural and intramuscular tracts. In one embodiment, the vector is administered multiple times. In one embodiment, the vector is administered by intramuscular injection of the vector. In one embodiment, the vector is administered by injecting the vector into skeletal muscle. In one embodiment, the expression cassette comprises a muscle-specific promoter, optionally a muscle creatine kinase (MCK) promoter or a hybrid MCK/SV40 promoter as described by Takeshira et al. Muscle creatine kinase/SV40 hybrid promoter for muscle-targeted long-term transgene expression, hit J Mol Med. 2007 Feb;19(2):309-15. In one embodiment, the vector is administered by intracardiac injection.

В одном варианте реализации настоящего изобретения предложен способ лечения заболевания или расстройства, необязательно болезни Данона, у субъекта, нуждающегося в этом, предусматривающий приведение клеток в контакт с вектором для генной терапии согласно настоящему изобретению и введение указанных клеток субъекту. В одном варианте реализации клетки представляют собой стволовые клетки, необязательно плюрипотенгные стволовые клетки. В одном варианте реализации стволовые клетки способны к дифференцировке в сердечную ткань. В одном варианте реализации стволовые клетки способны к дифференцировке в мышечные ткани, например, в ткани сердечной мышцы и/или в ткани скелетной мышцы. В одном варианте реализации стволовые клетки являются аутологичными. В одном варианте реализации стволовые клетки индуцируют плюрипотенгные стволовые клетки (iPSC).In one embodiment, the present invention provides a method of treating a disease or disorder, not necessarily Danon disease, in a subject in need thereof, comprising contacting cells with a gene therapy vector of the present invention and administering said cells to the subject. In one embodiment, the cells are stem cells, optionally pluripotent stem cells. In one embodiment, the stem cells are capable of differentiating into cardiac tissue. In one embodiment, the stem cells are capable of differentiating into muscle tissue, such as cardiac muscle tissue and/or skeletal muscle tissue. In one embodiment, the stem cells are autologous. In one embodiment, the stem cells induce pluripotent stem cells (iPSCs).

В одном варианте реализации расстройство аутофагии выбрано из группы, состоящей из терминальной стадии сердечной недостаточности, инфаркта миокарда, токсических эффектов лекарственных средств, диабета, терминальной стадии почечной недостаточности и старения. В одном варианте реализации субъект представляет собой млекопитающее, например, человека. В одном варианте реализации у субъекта проявляются симптомы болезни Данона или другого расстройства аутофагии. В одном варианте реализации субъекта идентифицируют как характеризующегося пониженной или необнаружимой экспрессией LAMP-2. В одном варианте реализации субъекта идентифицируют по наличию мутантного гена LAMP-2.In one embodiment, the autophagy disorder is selected from the group consisting of end-stage heart failure, myocardial infarction, drug toxicity, diabetes, end-stage renal disease, and aging. In one embodiment, the subject is a mammal, such as a human. In one embodiment, the subject exhibits symptoms of Danon disease or another autophagy disorder. In one embodiment, the subject is identified as having reduced or undetectable expression of LAMP-2. In one embodiment, the subject is identified by the presence of a mutant LAMP-2 gene.

Субъекты/пациенты, поддающиеся лечению с применением способов, описанных в настоящем документе, включают индивидов с риском заболевания или расстройства, характеризующегося недостаточным аутофагическим потоком (например, болезни Данона, а также других известных расстройств аутофагии, в том числе, без ограничений,, систолической и диастолической сердечной недостаточности, инфаркта миокарда, токсических эффектов лекарственных средств (например, антрациклинов, хлорохина и его производных), диабета, терминальной стадии почечной недостаточности и старения), у которых отсутствуют симптомы, а также субъектов, у которых в настоящее время наблюдаются симптомы. Такого субъекта можно идентифицировать по наличию мутантного гена LAMP-2 или пониженного или необнаружимого уровня экспрессии LAMP-2.Subjects/patients amenable to treatment using the methods described herein include individuals at risk for a disease or disorder characterized by deficient autophagic flux (e.g., Danon's disease, as well as other known autophagy disorders, including, but not limited to, systolic and diastolic heart failure, myocardial infarction, toxic effects of drugs (eg, anthracyclines, chloroquine and its derivatives), diabetes, end-stage renal disease and aging) who are asymptomatic, as well as subjects who are currently symptomatic. Such a subject can be identified by the presence of a mutant LAMP-2 gene or a reduced or undetectable level of LAMP-2 expression.

В некоторых вариантах реализации у субъекта проявляются симптомы заболевания или расстройства, характеризующегося недостаточным аутофагическим потоком (например, болезни Данона, а также других известных расстройств аутофагии, в том числе, без ограничений, систолической и диастолической сердечной недостаточности, инфаркта миокарда, токсических эффектов лекарственных средств, диабета, терминальной стадии почечной недостаточности и старения). Указанные симптомы могут быть активно проявляемыми, или могут быть подавлены или находиться под контролем (например, с помощью лекарственного средства) или в состоянии ремиссии. У субъекта может быть диагностировано или не диагностировано указанное расстройство, например, квалифицированным врачом.In some embodiments, the subject exhibits symptoms of a disease or disorder characterized by deficient autophagic flux (e.g., Danon disease, as well as other known autophagy disorders, including, but not limited to, systolic and diastolic heart failure, myocardial infarction, drug toxicity, diabetes, end-stage renal disease and aging). These symptoms may be active, or may be suppressed or controlled (eg with medication) or in remission. The subject may or may not have been diagnosed with the disorder, for example, by a qualified physician.

ОпределенияDefinitions

Термины "мембранный белок 2, ассоциированный с лизосомами" и " LAMP-2 " взаимозаменяемо относятся к нуклеиновым кислотам и полиморфным вариантам, аллелям, мутантам и межвидовым гомологам полипепгидов, которые: (1) содержат аминокислотную последовательность, характеризующуюся более чем приблизительно 90% идентичностью аминокислотной последовательности, например, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% или 99% или большей идентичностью аминокислотной последовательности, предпочтительно в области, длина которой составляет по меньшей мере приблизительно 25, 50, 100, 200, 300, 400 или более аминокислот, или в полноразмерной области, по отношению к аминокислотной последовательности, кодируемой нуклеиновой кислотой LAMP-2 (см, например, учетные номера GenBank NM 002294.2 (изоформа A). NM 013995.2 (изоформа В), NM 001122606.1 (изоформа С)) или к аминокислотной последовательности полипептида LAMP-2 (см., например, учетные номера GenBank NP_002285.1 (изоформа A), NP_054701.1 (изоформа В), NP 001116078.1 (изоформа С)); (2) связываются с антителами, например, поликлональными антителами против иммуногена, содержащего аминокислотную последовательность полипептида LAMP-2 (например, полипептидов LAMP-2, описанных в настоящем документе); или аминокислотной последовательности, кодируемой нуклеиновой кислотой LAMP-2 (например, полинуклеотидами LAMP-2, описанными в настоящем документе), и их консервативно модифицированными вариантами; (3) специфически гибридизируются в жестких условиях гибридизации с антисмысловой цепью, соответствующей нуклеотидной последовательности, кодирующей белок LAMP-2, и ее консервативно модифицированными вариантами; (4) содержат нуклеотидную последовательность, характеризующуюся более чем приблизительно 90%, предпочтительно более чем приблизительно 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или большей идентичностью нуклеотидной последовательности, предпочтительно в области, длина которой составляет по меньшей мере приблизительно 25, 50, 100, 200, 500, 1000, 2000 или более нуклеотидов, или в полнорасмерной области, по отношению к нуклеиновой кислоте LAMP-2 LAMP-2 (например, полинуклеотиду LAMP-2, описанному в настоящем документе, и полинуклеотидам LAMP-2, кодирующим полипептиды LAMP-2, описанные в настоящем документе).The terms "lysosome-associated membrane protein 2" and "LAMP-2" interchangeably refer to nucleic acids and polymorphic variants, alleles, mutants, and interspecies homologs of polypeptides that: (1) contain an amino acid sequence characterized by greater than about 90% amino acid identity sequence, for example, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% or 99% or greater amino acid sequence identity, preferably in a region that is at least about 25, 50 in length . , NM 001122606.1 (isoform C)) or to the amino acid sequence of the LAMP-2 polypeptide (see, for example, GenBank accession numbers NP_002285.1 (isoform A), NP_054701.1 (isoform B), NP 001116078.1 (isoform C)); (2) bind to antibodies, for example, polyclonal antibodies against an immunogen containing the amino acid sequence of a LAMP-2 polypeptide (for example, the LAMP-2 polypeptides described herein); or the amino acid sequence encoded by a LAMP-2 nucleic acid (eg, the LAMP-2 polynucleotides described herein) and conservatively modified variants thereof; (3) specifically hybridize under stringent hybridization conditions with an antisense strand corresponding to the nucleotide sequence encoding the LAMP-2 protein and its conservatively modified variants; (4) contain a nucleotide sequence having greater than about 90%, preferably greater than about 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, or greater nucleotide sequence identity, preferably in a region that is at least about 25, 50, 100, 200, 500, 1000, 2000 or more nucleotides in length, or in a full-length region, relative to the LAMP-2 LAMP-2 nucleic acid (e.g., LAMP-2 polynucleotide 2 described herein, and LAMP-2 polynucleotides encoding the LAMP-2 polypeptides described herein).

Термины "идентичность" или процентная "идентичность" в контексте двух или более нуклеотидных или полипептидных последовательностей относятся к двум или более последовательностям или подпоследовательностям, которые являются одинаковыми или характеризуются указанным процентом одинаковых аминокислотных остатков или нуклеотидов (т.е., обладающих по меньшей мере приблизительно 80% идентичностью, например, по меньшей мере приблизительно 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% идентичностью в указанной области по отношению к эталонной последовательности, например, полинуклеотидной или полипептидной последовательности LAMP-2, описанной в настоящем документе, при сравнении и выравнивании с целью обеспечения максимального соответствия в пределах окна сравнения или обозначенной области, измеренной с применением одного из следующих алгоритмов сравнения последовательностей или с помощью ручного выравнивания и визуального контроля. Такие последовательности называются "по сути идентичными". Это определение также относится к последовательности, комплементарной тестируемой последовательности. Идентичность предпочтительно существует в области длиной по меньшей мере приблизительно 25 аминокислот или нуклеотидов, например, в области длиной 50, 100, 200, 300, 400 аминокислот или нуклеотидов, или на протяжении полноразмерной эталонной последовательности.The terms "identity" or percentage "identity" in the context of two or more nucleotide or polypeptide sequences refer to two or more sequences or subsequences that are the same or have a specified percentage of the same amino acid residues or nucleotides (i.e., having at least approximately 80% identity, for example, at least about 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98 %, 99% identity in a specified region with respect to a reference sequence, such as the LAMP-2 polynucleotide or polypeptide sequence described herein, when compared and aligned to provide maximum agreement within the comparison window or designated region measured using one from the following sequence comparison algorithms or by manual alignment and visual inspection, such sequences are said to be "substantially identical". This definition also refers to the sequence complementary to the test sequence. The identity preferably exists in a region of at least about 25 amino acids or nucleotides in length, for example, in a region of 50, 100, 200, 300, 400 amino acids or nucleotides in length, or throughout the full-length reference sequence.

При сравнении последовательностей, как правило, одна последовательность действует как эталонная последовательность, с которой сравнивают тестируемые последовательности. При использовании алгоритма сравнения последовательностей тестируемые и эталонные последовательности вводят в компьютер, при необходимости обозначают координаты подпоследовательности и параметры программы алгоритма обработки последовательностей. Можно использовать параметры программы по умолчанию или назначить альтернативные параметры. Затем алгоритм сравнения последовательностей рассчитывает процентную идентичность тестируемых последовательностей относительно эталонной последовательности на основании параметров программы. Для сравнения последовательностей нуклеиновых кислот и белков с нуклеиновыми кислотами и белками LAMP-2 использовали алгоритмы BLAST и BLAST 2.0 и параметры по умолчанию.When comparing sequences, typically one sequence acts as a reference sequence to which the test sequences are compared. When using a sequence comparison algorithm, the test and reference sequences are entered into the computer, and, if necessary, the subsequence coordinates and program parameters of the sequence processing algorithm are indicated. You can use the program's default settings or assign alternative settings. The sequence comparison algorithm then calculates the percentage identity of the test sequences relative to the reference sequence based on the program parameters. BLAST and BLAST 2.0 algorithms and default parameters were used to compare nucleic acid and protein sequences with LAMP-2 nucleic acids and proteins.

В настоящем документе термин "окно сравнения" относится к сегменту любого из ряда смежных положений, выбранных из группы, состоящей из 20-600, обычно от приблизительно 50 до приблизительно 200, чаще от приблизительно 100 до приблизительно 150, в которых последовательность можно сравнивать с эталонной последовательностью, содержащей такое же количество смежных положений, после оптимального выравнивания двух последовательностей. Способы выравнивания последовательностей для сравнения хорошо известны в данной области техники. Оптимальное выравнивание последовательностей для сравнения можно выполнять, например, с помощью алгоритма локальной гомологии Smith & Waterman, Adv. Appl. Math. 2:482 (1981), с помощью алгоритма гомологичного выравнивания Needleman & Wunsch, J. Mol. Biol. 48:443 (1970), с использованием способа поиска сходства Pearson & Lipman, Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA 85:2444 (1988), посредством компьютерных реализаций этих алгоритмов (GAP, BESTFIT, FASTA и TFASTA в пакете программного обеспечения Wisconsin Genetics, Genetics Computer Group, 575 Science Dr., Мэдисон, штат, Висконсин, США) или путем ручного выравнивания и визуального контроля (см, например, Ausubel et al, eds. Current Protocols in Molecular Biology (1995) supplement). Примерами алгоритмов, которые подходят для определения процента идентичности последовательностей и сходства последовательностей, являются алгоритмы BLAST и BLAST 2.0, описанные в Altschul et al, J. Mol. Biol. 215:403-410 (1990) и Altschul et al. Nucleic Acids Res. 25:3389-3402 (1977), соответственно. Программное обеспечение для выполнения анализов BLAST общедоступно в Национальном центре биотехнологической информации (по адресу ncbi.nlm.nih.gov/).As used herein, the term "comparison window" refers to a segment of any of a number of contiguous positions selected from the group consisting of 20 to 600, typically from about 50 to about 200, more commonly from about 100 to about 150, at which the sequence can be compared to a reference sequence containing the same number of contiguous positions, after optimal alignment of the two sequences. Methods for aligning sequences for comparison are well known in the art. Optimal alignment of sequences for comparison can be performed, for example, using the local homology algorithm of Smith & Waterman, Adv. Appl. Math. 2:482 (1981), using the Needleman & Wunsch homologous alignment algorithm, J. Mol. Biol. 48:443 (1970), using the similarity search method of Pearson & Lipman, Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA 85:2444 (1988), through computer implementations of these algorithms (GAP, BESTFIT, FASTA and TFASTA in the Wisconsin Genetics software package, Genetics Computer Group, 575 Science Dr., Madison, WI, USA) or through manual alignment and visual inspection (see, for example, Ausubel et al, eds. Current Protocols in Molecular Biology (1995) supplement). Examples of algorithms that are suitable for determining percent sequence identity and sequence similarity are the BLAST and BLAST 2.0 algorithms described in Altschul et al, J. Mol. Biol. 215:403-410 (1990) and Altschul et al. Nucleic Acids Res. 25:3389-3402 (1977), respectively. Software for performing BLAST analyzes is publicly available from the National Center for Biotechnology Information (at ncbi.nlm.nih.gov/).

Указание на практическую идентичность двух нуклеотидных последовательностей или полипептидов заключается в том, что полипептид, кодируемый первой нуклеиновой кислотой, иммунологически перекрестно реагирует с антителами против полипептида, кодируемого второй нуклеиновой кислотой, как описано ниже. Таким образом, полипепгид, как правило, по сути идентичен второму полипепгиду, например, если два пептида отличаются только консервативными заменами. Другим указанием на практическую идентичность двух нуклеотидных последовательностей является то, что указанные две молекулы или комплементарные им последовательности гибридизируются друг с другом в жестких условиях. Еще одним указанием на практическую идентичность двух нуклеотидных последовательностей является то, что для амплификации этих последовательностей можно применять одинаковые праймеры.An indication of the substantial identity of the two nucleotide sequences or polypeptides is that the polypeptide encoded by the first nucleic acid immunologically cross-reacts with antibodies against the polypeptide encoded by the second nucleic acid, as described below. Thus, a polypeptide is typically substantially identical to a second polypephyde, for example, if the two peptides differ only by conservative substitutions. Another indication of the virtual identity of two nucleotide sequences is that the two molecules or their complementary sequences hybridize to each other under stringent conditions. Another indication of the virtual identity of the two nucleotide sequences is that the same primers can be used to amplify these sequences.

В настоящем документе термин "введение" относится к местному и системному введению, например, в том числе, энтеральному, парентеральному, легочному и местному/трансдермальному введению. Пути введения соединений (например, полинуклеотида, кодирующего одну или более изоформ LAMP-2), которые находят применение в способах, описанных в настоящем документе, включают: например, пероральное введение (внутрь), назальное или ингаляционное введение, введение в виде суппозитория, наружное контактное введение, трансдермальную доставку (например, посредством трансдермального пластыря), интратекальное (IT) введение, внутривенное ("в/в") введение, внутрибрюшинное ("в/б") введение, внутримышечное ("в/м") введение, внутриочаговое введение, или подкожное ("п/к") введение, или имплантацию устройства, обеспечивающего медленное высвобождение, например, мини-осмотического насоса, депо-состава и т.д. субъекту. Введение можно осуществлять любым путем, включая парентеральный и трансмукозальный (например, пероральный, назальный, вагинальный, ректальный или трансдермальный пути). Парентеральное введение включает, например, внутривенное, внутримышечное, внутриартериальное, внутрипочечное, интрауретральное, ингракардиальное, ингракоронарное, инграмиокардиальное, интрадермальное, эпидуральное, подкожное, интраперитонеальное,As used herein, the term “administration” refers to local and systemic administration, such as, but not limited to, enteral, parenteral, pulmonary, and topical/transdermal administration. Routes of administration for compounds (e.g., a polynucleotide encoding one or more isoforms of LAMP-2) that find use in the methods described herein include: e.g., oral administration, nasal or inhalation administration, suppository administration, topical contact administration, transdermal delivery (eg, via transdermal patch), intrathecal (IT) administration, intravenous ("IV") administration, intraperitoneal ("IP") administration, intramuscular ("IM") administration, intralesional administration, or subcutaneous (“SC”) administration, or implantation of a slow release device, such as a mini-osmotic pump, depot compound, etc. subject. Administration can be accomplished by any route, including parenteral and transmucosal (eg, oral, nasal, vaginal, rectal, or transdermal routes). Parenteral administration includes, for example, intravenous, intramuscular, intraarterial, intrarenal, intraurethral, ingracardial, ingracoronary, ingramiocardial, intradermal, epidural, subcutaneous, intraperitoneal,

интравентрикулярное, ионофоретическое и внутричерепное. Другие способы доставки включают, без ограничений, применение липосомальных составов, внутривенное вливание, трансдермалыгые пластыри и т.д. В некоторых вариантах реализации вводимая доза rAAV-вектора для генной терапии составляет от приблизительно 1Е+11 геномов вектора (гв)/кг до приблизительно 1Е+12 в.г./кг, от приблизительно 1Е+12 в.г./кг до приблизительно 2Е+12 в.г./кг, от приблизительно 2Е+12 в.г./кг до приблизительно 3Е+12 в.г./кг, от приблизительно 3Е+12 в.г./кг до приблизительно 3Е+13 в.г./кг, от приблизительно 3Е+13 до приблизительно 3Е+14 в.г./кг. В некоторых вариантах реализации доза вводимого rAAV-вектора для генной терапии составляет от приблизительно 3Е+12 в.г./кг до приблизительно 3Е+14 в.г./кг.intraventricular, iontophoretic and intracranial. Other delivery methods include, but are not limited to, liposomal formulations, intravenous infusion, transdermal patches, etc. In some embodiments, the administered dose of the rAAV gene therapy vector is from about 1E+11 vector genomes (gv)/kg to about 1E+12 vg/kg, from about 1E+12 vg/kg to about 2E+12 v.g./kg, from approximately 2E+12 v.g./kg to approximately 3E+12 v.g./kg, from approximately 3E+12 v.g./kg to approximately 3E+13 v.g. .g./kg, from approximately 3E+13 to approximately 3E+14 v.g./kg. In some embodiments, the dose of the rAAV gene therapy vector administered is from about 3E+12 vg/kg to about 3E+14 vg/kg.

Термины "системное введение" и "системно вводимый" относятся к способу введения соединения или композиции млекопитающим таким образом, что соединение или композицию доставляют в определенные области организма, в том числе в целевую область фармацевтической активности, через кровеносную систему. Системное введение включает, без ограничений, пероральное, интраназальное, ректальное и парентеральное (например, введение не через желудочно-кишечный тракт, например, внутримышечное, внутривенное, внутриартериальное, трансдермальное и подкожное) введение.The terms “systemic administration” and “systemically administered” refer to a method of administering a compound or composition to mammals such that the compound or composition is delivered to specific areas of the body, including the target site of pharmaceutical activity, through the circulatory system. Systemic administration includes, but is not limited to, oral, intranasal, rectal, and parenteral (eg, non-gastrointestinal, eg, intramuscular, intravenous, intra-arterial, transdermal, and subcutaneous) administration.

Термин "совместное введение" или "одновременное введение", например, в отношении соединений (например, полинуклеотидов LAMP-2) и/или их аналогов и другого активного агента относится к введению указанного соединения и/или его аналогов и указанного активного агента таким образом, что физиологическое действие указанных соединения и агента может достигаться одновременно. Однако указанные два агента не требуется вводить вместе. В определенных вариантах реализации введение одного агента может предшествовать введению другого. Одновременный физиологический эффект не обязательно требует одновременного присутствия обоих агентов в кровотоке. Однако в определенных вариантах реализации совместное введение обычно приводит к тому, что оба средства одновременно присутствуют в организме (например, в плазме крови) в значительной доле (например, 20% или более, например, 30% или 40% или более, например, 50% или 60% или более, например, 70% или 80% или 90% или более) от их максимальной концентрации в сыворотке для любой заданной дозы.The term "co-administration" or "simultaneous administration", for example, with respect to compounds (for example, LAMP-2 polynucleotides) and/or analogs thereof and another active agent, refers to the administration of said compound and/or analogs thereof and said active agent in a manner that the physiological effect of said compound and agent can be achieved simultaneously. However, the two agents do not need to be administered together. In certain embodiments, administration of one agent may precede administration of another. A simultaneous physiological effect does not necessarily require the simultaneous presence of both agents in the bloodstream. However, in certain embodiments, coadministration typically results in both agents being simultaneously present in the body (e.g., in blood plasma) in a significant proportion (e.g., 20% or more, e.g., 30% or 40% or more, e.g., 50 % or 60% or more, e.g., 70% or 80% or 90% or more) of their maximum serum concentration for any given dose.

Термин "эффективное количество" или "фармацевтически эффективное количество" относится к количеству и/или дозировке и/или режиму введения одного или более из соединений (например, векторов для генной терапии), необходимых для достижения необходимого результата, например, повышенной экспрессии одной или более изоформ LAMP-2 в количестве, достаточном для снижения конечной степени тяжести заболевания, характеризующегося нарушением или недостаточностью аутофагии (например, болезни Данона). В некоторых вариантах реализации эффективное количество составляет от приблизительно 1Е+11 в.г./кг до приблизительно 1Е+12 в.г./кг, от приблизительно 1Е+12 в.г./кг до приблизительно 2Е+12 в.г./кг, от приблизительно 2Е+12 в.г./кг до приблизительно 3Е+12 в.г./кг, от приблизительно 3Е+12 в.г./кг до приблизительно 3Е+13 в.г./ кг или от приблизительно 3Е+13 в.г./кг до приблизительно 3Е+14 в.г./кг rAAV-вектора для генной терапии. В некоторых вариантах реализации эффективное количество составляет от приблизительно 3Е+12 в.г./кг до приблизительно 3Е+14 в.г./кг rAAV-вектора для генной терапии.The term "effective amount" or "pharmaceutically effective amount" refers to the amount and/or dosage and/or mode of administration of one or more compounds (for example, gene therapy vectors) necessary to achieve a desired result, for example, increased expression of one or more LAMP-2 isoforms in quantities sufficient to reduce the ultimate severity of a disease characterized by impaired or deficient autophagy (eg, Danon disease). In some embodiments, the effective amount is from about 1E+11 vg/kg to about 1E+12 vg/kg, from about 1E+12 vg/kg to about 2E+12 vg/kg. /kg, from approximately 2E+12 v.g./kg to approximately 3E+12 v.g./kg, from approximately 3E+12 v.g./kg to approximately 3E+13 v.g./kg or from approximately 3E+13 i.g./kg to approximately 3E+14 i.g./kg rAAV gene therapy vector. In some embodiments, the effective amount is from about 3E+12 vg/kg to about 3E+14 vg/kg rAAV gene therapy vector.

Фраза "повод для введения" относится к действиям, предпринятым медицинским работником (например, врачом) или лицом, контролирующим медицинское обслуживание субъекта, которые контролируют и/или разрешают введение агенга(ов)/соединения(й) в ткань субъекта. Получение повода для введения может включать диагностику и/или определение подходящей терапевтической или профилактической схемы и/или назначение конкретного агента (ов)/соединений субъекту. Такое назначение может включать, например, составление рецептурной формы, аннотирование медицинской записи и т.п.The phrase "cause for administration" refers to the actions taken by a health care professional (eg, physician) or person supervising the subject's medical care that controls and/or authorizes the administration of the agent(s)/compound(s) into the subject's tissue. Obtaining a reason for administration may include diagnosis and/or determination of an appropriate therapeutic or prophylactic regimen and/or administration of specific agent(s)/compounds to the subject. Such assignment may include, for example, preparing a prescription form, annotating a medical record, etc.

В настоящем документе термины "лечение" и "обработка" относятся к задержке начала, замедлению или купированию хода, снижению тяжести или облегчению или профилактике заболевания или состояния, к которому применим данный термин, либо одного или более из симптомов такого заболевания или состояния. Термины "лечение" и "обработка" также включают профилактику, смягчение, облегчение, снижение интенсивности, ингибирование, устранение и/или купирование одного или более из симптомов заболевания или состояния.As used herein, the terms “treatment” and “treatment” refer to delaying the onset, slowing or reversing the progression, reducing the severity or alleviating or preventing the disease or condition to which the term applies, or one or more of the symptoms of such disease or condition. The terms "treatment" and "treatment" also include the prevention, mitigation, alleviation, reduction, inhibition, elimination and/or relief of one or more symptoms of a disease or condition.

Термин "смягчение" относится к снижению интенсивности или устранению одного или более симптомов указанной патологии или заболевания и/или снижению скорости или тяжести или задержке начала одного или более симптомов указанной патологии или заболевания и/или предупреждению указанной патологии или заболевания. В определенных вариантах реализации снижение интенсивности или устранение одного или более из симптомов патологии или заболевания может включать, например, измеримое и устойчивое повышение уровней экспрессии одной или более изоформ LAMP-2.The term "mitigation" refers to reducing the intensity or eliminating one or more symptoms of a specified pathology or disease and/or reducing the rate or severity or delaying the onset of one or more symptoms of a specified pathology or disease and/or preventing the specified pathology or disease. In certain embodiments, reduction in intensity or elimination of one or more symptoms of a pathology or disease may include, for example, a measurable and sustained increase in the expression levels of one or more LAMP-2 isoforms.

Используемая в настоящем документе фраза "состоящий главным образом из" относится к роду или виду активных фармацевтических агентов, перечисленных в способе или композиции, и может дополнительно включать другие агенты, сами по себе не обладающие существенной активностью для указанного показания или цели.As used herein, the phrase "consisting primarily of" refers to the family or species of active pharmaceutical agents listed in the method or composition, and may further include other agents not of themselves essential activity for the indicated indication or purpose.

Термины "субъект", "индивид" и "пациент" взаимозаменяемо относятся к млекопитающим, предпочтительно к человеку или к примату, не являющемуся человеком, а также к домашним млекопитающим (например, собакам или кошкам), к лабораторным млекопитающим (например, мыши, крысе, кролику, хомяку, морской свинке) и сельскохозяйственным млекопитающим (например, лошадям, крупному рогатому скоту, свиньям, овцам). В различных вариантах реализации субъект может являться человеком (например, взрослым мужчиной, взрослой женщиной, подростком мужского пола, подростком женского пола, ребенком мужского пола, ребенком женского пола).The terms “subject,” “individual,” and “patient” refer interchangeably to mammals, preferably human or non-human primates, but also to domestic mammals (eg, dogs or cats), laboratory mammals (eg, mice, rats) , rabbit, hamster, guinea pig) and agricultural mammals (e.g. horses, cattle, pigs, sheep). In various embodiments, the subject may be a person (eg, an adult male, an adult female, a male adolescent, a female adolescent, a male child, a female child).

Термины "перенос гена" или "доставка гена" относятся к способам или системам для надежного введения чужеродной ДНК в клетки-хозяева. Такие способы могут приводить к временной экспрессии невстроенной перенесенной ДНК, внехромосомной репликации и экспрессии перенесенных репликонов (например, эписом) или встраиванию перенесенного генетического материала в геномную ДНК клеток-хозяев.The terms "gene transfer" or "gene delivery" refer to methods or systems for reliably introducing foreign DNA into host cells. Such methods may result in transient expression of unintegrated transferred DNA, extrachromosomal replication and expression of transferred replicons (eg, episomes), or integration of transferred genetic material into the genomic DNA of host cells.

Термин "вектор" используется в настоящем документе для обозначения молекулы нуклеиновой кислоты, способной переносить или транспортировать другую молекулу нуклеиновой кислоты. Перенесенная нуклеиновая кислота обычно связана, например, с векторной молекулой нуклеиновой кислоты. Вектор может содержать последовательности, управляющие автономной репликацией или обратной транскрипцией в клетке, или включать последовательности, достаточные для обеспечения встраивания в ДНК клетки-хозяина, "векторы" включают векторы для генной терапии. В настоящем документе термин "вектор для генной терапии" относится к вектору, который можно применять при реализации генной терапии, например, доставке субъекту полинуклеотидной последовательности, кодирующей терапевтический полипептид. Векторы для генной терапии могут содержать молекулу нуклеиновой кислоты ("трансген"), кодирующую терапевтически активный полипептид, например, LAMP-2B или другой ген, пригодный для заместительной генной терапии при введении субъекту. Пригодные векторы включают, но не ограничиваются указанными, вирусные векторы.The term "vector" is used herein to refer to a nucleic acid molecule capable of carrying or transporting another nucleic acid molecule. The transferred nucleic acid is typically associated, for example, with a vector nucleic acid molecule. The vector may contain sequences that direct autonomous replication or reverse transcription in the cell, or include sequences sufficient to ensure integration into the DNA of the host cell, "vectors" include vectors for gene therapy. As used herein, the term “gene therapy vector” refers to a vector that can be used in the implementation of gene therapy, for example, delivery to a subject of a polynucleotide sequence encoding a therapeutic polypeptide. Gene therapy vectors may contain a nucleic acid molecule ("transgene") encoding a therapeutically active polypeptide, for example, LAMP-2B or other gene useful for gene replacement therapy when administered to a subject. Suitable vectors include, but are not limited to, viral vectors.

В настоящем документе термин "экспрессирующая кассета" относится к сегменту ДНК, который в соответствующей ситуации способен управлять экспрессией полинуклеотида (трансгена), кодирующего терапевтически активный полипептид (например, LAMP-2B), включенный в указанную экспрессирующую кассету. При введении в клетку-хозяина экспрессирующая кассета, в числе прочего, способна использовать механизмы клетки для транскрибирования трансгена в РНК, которая затем обычно подвергается дополнительному процессингу и окончательно транслируется в терапевтически активный полипептид. Экспрессирующая кассета может находиться в векторе для генной терапии. Как правило, термин "экспрессирующая кассета" исключает полинуклеотидные последовательности, расположенные в 5'-направлении от 5'-ИКП и в 3'-направлении от 3'-ИКП.As used herein, the term “expression cassette” refers to a segment of DNA that, in the appropriate situation, is capable of directing the expression of a polynucleotide (transgene) encoding a therapeutically active polypeptide (eg, LAMP-2B) included in said expression cassette. When introduced into a host cell, the expression cassette is, among other things, capable of using the cell's machinery to transcribe the transgene into RNA, which is then typically further processed and finally translated into a therapeutically active polypeptide. The expression cassette may be contained in a gene therapy vector. Generally, the term "expression cassette" excludes polynucleotide sequences located in the 5' direction of the 5' ICP and in the 3' direction of the 3' ICP.

Все патенты, патентные публикации и другие публикации, ссылки на которые и идентификаторы которых приведены в настоящем документе, полностью включены в настоящий документ посредством ссылки для всех целей.All patents, patent publications, and other publications referenced or identified herein are hereby incorporated by reference in their entirety for all purposes.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

ПРИМЕР 1: доклиническая и клиническая оценка AAVrh74-LAMP-2BEXAMPLE 1: Preclinical and Clinical Evaluation of AAVrh74-LAMP-2B

Плазмидный вектор, содержащий кассету для экспрессии генов, получали, как показано на фиг. 1. Трансген модифицировали так, чтобы он кодировал LAM2B-HA-FLAG таким образом, чтобы указанный белок можно было обнаружить с применением антител против НА или антител против FLAG. Вирусный вектор AAVrh74-LAMP2B получали с применением трехплазмидной системы, не содержащей вирусов-помощников, получая рекомбинантные частицы AAV, содержащие белки капсида серотипа rh74 и вирусные геномы, содержащие ИКП AAV2, фланкирующие экспрессирующую кассету LAMP-2B человека. Вирусный вектор тестировали на приматах, не являющихся человеком.A plasmid vector containing a gene expression cassette was prepared as shown in FIG. 1. The transgene was modified to encode LAM2B-HA-FLAG such that the protein could be detected using anti-HA antibodies or anti-FLAG antibodies. The AAVrh74-LAMP2B viral vector was generated using a helper-free three-plasmid system, producing recombinant AAV particles containing serotype rh74 capsid proteins and viral genomes containing AAV2 ICP flanking the human LAMP-2B expression cassette. The viral vector was tested in non-human primates.

Фармакологические и токсикологические исследования выполняли на мышах LAMP-2B-/- и дикого типа. На основании доклинических данных по безопасности и эффективности, наблюдаемых в исследованиях на мышвх и приматах, не являющихся человеком, выполняли клинические исследования с участием пациентов с болезнью Данона.Pharmacological and toxicological studies were performed in LAMP-2B −/− and wild-type mice. Based on preclinical safety and efficacy data observed in studies in mice and non-human primates, clinical studies were performed in patients with Danon's disease.

ПРИМЕР 2. Экспрессия ДНК, РНК и белка у приматов, не являющихся человеком, после внутривенного введения 1×1013 в.г./кг AAV9.LAMP2B и ЛА Vrh 74. LAMP2BEXAMPLE 2. DNA, RNA and protein expression in non-human primates following intravenous administration of 1×10 13 i.g./kg AAV9.LAMP2B and LA Vrh 74. LAMP2B

Исследования по сравнению векторов AAV9 и AAVrh74 на приматах, не являющихся человеком, выполняли на парах самцов и самок африканских зеленых мартышек(АGМ). Субъекты получали AAV9.LAMP2B-HA-Flag или AAVrh74.LAMP2B-HA-Flag. "AAV9.LAMP2B-HA-Flag" представлял собой вектор на основе аденоассоциированного вируса серотипа AAV9, кодирующий С-конец LAMP2B, соединенный с НА-фрагментом. "AAVrh74.LAMP2B-HA-Flag" представлял собой вектор на основе аденоассоциированного вируса серотипа AAVrh74, кодирующий С-конец LAMP2B, соединенный с HA-Flag-маркером. Одному субъекту давали контрольную среду-носитель. Векторы вводили путем внутривенной инъекции 2 мл 1,85 × 1013 геномов векторов (vg)/мл, что определяли с помощью количественной полимеразной цепной реакции (qPCR) с применением плазмиды, содержащей последовательность WPRE, для получения эталонной кривой. Эта инъекция позволяла достичь целевой дозы вектора, которая составляла приблизительно 1,0 × 1013 в.г./кг. Из-за более низкой массы тела субъекты женского пола получали приблизительно 1,2 × 1013 в.г./кг соответствующих векторов. Сводная информация об этом эксперименте приведена в таблице 2.Studies comparing the AAV9 and AAVrh74 vectors in non-human primates were performed on pairs of male and female African green monkeys (AGM). Subjects received AAV9.LAMP2B-HA-Flag or AAVrh74.LAMP2B-HA-Flag. "AAV9.LAMP2B-HA-Flag" was an adeno-associated virus serotype AAV9 vector encoding the C-terminus of LAMP2B fused to an HA moiety. "AAVrh74.LAMP2B-HA-Flag" was an adeno-associated virus serotype AAVrh74 vector encoding the C-terminus of LAMP2B fused to an HA-Flag marker. One subject was given vehicle control. Vectors were administered by intravenous injection of 2 ml of 1.85 × 1013 vector genomes (vg)/ml, as determined by quantitative polymerase chain reaction (qPCR) using a plasmid containing the WPRE sequence to generate a reference curve. This injection achieved the target vector dose, which was approximately 1.0 × 10 13 i.g./kg. Due to lower body weight, female subjects received approximately 1.2 × 10 13 i.g./kg of the respective vectors. A summary of this experiment is given in Table 2.

Через два месяца после инъекции субъектов гуманно умерщвляли и собирали ткани для анализа ДНК, РНК и белка. Исследовали следующие ткани: сердце (левое предсердие, правое предсердие, левый желудочек и правый желудочек); скелетные мышцы (четырехглавую и икроножную); печень (левую, правую, среднюю и квадратную доли); головной мозг (лобную долю, теменную долю, височную долю, затылочную долю, кору, гиппокамп, продолговатый мозг и мозжечок); и гонады.Two months after injection, subjects were humanely sacrificed and tissue was collected for DNA, RNA and protein analysis. The following tissues were examined: heart (left atrium, right atrium, left ventricle and right ventricle); skeletal muscles (quadriceps and gastrocnemius); liver (left, right, middle and quadrate lobes); brain (frontal lobe, parietal lobe, temporal lobe, occipital lobe, cortex, hippocampus, medulla oblongata and cerebellum); and gonads.

ДНК вектора - количественная ПЦРVector DNA - quantitative PCR

ДНК выделяли из замороженных тканей с применением набора Qiagen DNeasy®. Чистоту (А260/А280) и концентрацию ДНК оценивали на спектрофотометре NanoDrop OneTM (Thermo). Количественную ПЦР (кПЦР) выполняли с использованием 20 нг ДНК и универсального мастер-микса TaqMan Universal Master Mix II (Thermo, 4440038) в системе ПЦР в реальном времени (QuantStudio5, Thermo) с применением следующих праймеров/зондов:DNA was isolated from frozen tissues using the Qiagen DNeasy® kit. DNA purity (A260/A280) and concentration were assessed using a NanoDrop OneTM spectrophotometer (Thermo). Quantitative PCR (qPCR) was performed using 20 ng DNA and TaqMan Universal Master Mix II (Thermo, 4440038) in a real-time PCR system (QuantStudio5, Thermo) using the following primers/probes:

WPRE (кассета):WPRE (cassette):

Прямой праймер: 5`-ATCATGCTATTGCTTCCCGTA-3` (SEQ ID NO:30) Обратный праймер: 5`-GGGCCACAACTCCTCATAAA-3` (SEQ ID NO:31) Зонд: 5,-CCTCCTTGTATAAATCCTGGTTGCTGTCT-3, (SEQ ID NO:32) RNaseP (ген домашнего хозяйства Thermo)Forward primer: 5`-ATCATGCTATTGCTTCCCGTA-3` (SEQ ID NO:30) Reverse primer: 5`-GGGCCACAACTCCTCATAAA-3` (SEQ ID NO:31) Probe: 5 , -CCTCCTTGTATAAAATCCTGGTTGCTGTCT-3 , (SEQ ID NO:32) RNaseP (Thermo housekeeping gene)

Стандартную кривую получали с применением плазмидной ДНК, содержащей последовательность WPRE. На фиг. 2 показана гистограмма количественного определения ДНК вектора в органах, в наибольшей степени поражаемых при болезни Данона, с помощью кПЦР.A standard curve was prepared using plasmid DNA containing the WPRE sequence. In fig. Figure 2 shows a histogram of the quantitative determination of vector DNA in organs most affected by Danon disease using qPCR.

мРНК LAMP2B - количественная ОТ-ПНРLAMP2B mRNA - quantitative RT-PNR

РНК выделяли из тканей сердца и мышц с применением набора RNeasy Fibrous Tissue (Qiagen), а из печени и головного мозга - с применением набора RNeasy Lipid Tissue (Qiagen). Чистоту (A260/A280) и концентрацию определяли на спектрофотометре NanoDrop One. РНК преобразовывали в кДНК с применением мастер-микса Superscript IV VILO (Thermo). кПЦР выполняли с использованием 10 нг РНК и универсального мастер-микса TaqMan Universal Master Mix II (Thermo) в системе ПЦР в реальном времени (QuantStudio5, Thermo) с применением следующих праймеров/зондов:RNA was isolated from heart and muscle tissues using the RNeasy Fibrous Tissue kit (Qiagen), and from liver and brain using the RNeasy Lipid Tissue kit (Qiagen). Purity (A260/A280) and concentration were determined using a NanoDrop One spectrophotometer. RNA was converted to cDNA using Superscript IV VILO master mix (Thermo). qPCR was performed using 10 ng RNA and TaqMan Universal Master Mix II (Thermo) in a real-time PCR system (QuantStudio5, Thermo) using the following primers/probes:

WPRE (кассета):WPRE (cassette):

Прямой праймер: 5`-ATCATGCTATTGCTTCCCGTA-3` (SEQ ID NO:33) Обратный праймер: 5`GGGССАСААСТССТСАТААА-3` (SEQ ID NO:34) Зонд: 5,-CCTCCTTGTATAAATCCTGGTTGCTGTCT-3, (SEQIDN0:35) HPRT-1 (ген домашнего хозяйства, Thermo)Forward primer: 5`-ATCATGCTATTGCTTCCCGTA- 3` (SEQ ID NO:33) Reverse primer: 5`GGGCCAAASTSTCTAAA-3` (SEQ ID NO:34) Probe: 5 , -CCTCCTTGTATAAAATCCTGGTTGCTGTCT-3 , (SEQIDN0:35) HPRT-1 (housekeeping gene, Thermo)

Стандартную кривую получали с применением плазмидной ДНК, содержащей последовательность WPRE. На фиг. 3А показана гистограмма количественного определения ДНК вектора в областях сердца с помощью кПЦР. На фиг. 3 В показана гистограмма количественного определения ДНК вектора в мышцах с помощью кПЦР. На фиг. 4 показана гистограмма количественного определения мРНК в органах, в наибольшей степени поражаемых при болезни Данона, с помощью ОТ-кПЦР. На фиг. 5А показана гистограмма количественного определения мРНК в областях сердца с помощью ОТ-кПЦР. На фиг. 5 В показана гистограмма количественного определения мРНК в мышцах с помощью ОТ-кПЦР.A standard curve was prepared using plasmid DNA containing the WPRE sequence. In fig. 3A shows a histogram of vector DNA quantification in cardiac regions by qPCR. In fig. Figure 3 B shows a histogram of vector DNA quantification in muscle using qPCR. In fig. Figure 4 shows a histogram of mRNA quantification in the organs most affected by Danon disease using RT-qPCR. In fig. Figure 5A shows a histogram of mRNA quantification in cardiac regions by RT-qPCR. In fig. Figure 5 B shows a histogram of muscle mRNA quantification using RT-qPCR.

мРНК LAMP2B - RNAscopeLAMP2B mRNA - RNAscope

5-мм кубики тканей фиксировали в 10% нейтральном забуференном формалине, заливали в парафин и нарезали на срезы. мРНК трансгена обнаруживали с применением зонда WPRE-О3 ZZ (ACD) с помощью анализа RNAscope 2,5 LS RED. Выполняли полуколичественную визуальную оцежу одного среза каждой ткани, считая положительными клетки с ≥ 1 точкой на клетку. Процент клеток с положительным результатом распределяли на пять категорий: 0%, 1-25%, 26-50%, 51-75% или 100%.5-mm tissue cubes were fixed in 10% neutral buffered formalin, embedded in paraffin, and cut into sections. Transgene mRNA was detected using the WPRE-O3 ZZ (ACD) probe using the RNAscope 2.5 LS RED assay. Semiquantitative visual scoring of one section of each tissue was performed, counting cells with ≥ 1 spot per cell as positive. The percentage of cells testing positive was categorized into five categories: 0%, 1–25%, 26–50%, 51–75%, or 100%.

На фиг. 6А показана микрофотография полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в необработанном левом желудочке. На фиг. 6 В показаны микрофотографии полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в обработанных левых желудочках. На фиг. 7А показана микрофотография полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в необработанном квадрицепсе. На фиг. 7В показаны микрофотографии полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в обработанных квадрицепсах. На фиг. 8 показаны микрофотографии полуколичественного анализа мРНК с помощью RNAscope в обработанной икроножной мышце. Приведены сводные результаты для контрольной среды-носителя (таблица 3А), AAV9 (таблица 3А) и AAVrh74 (таблица 3С).In fig. Figure 6A shows a photomicrograph of semiquantitative RNAscope analysis of mRNA in an untreated left ventricle. In fig. 6B shows micrographs of semiquantitative RNAscope analysis of mRNA in treated left ventricles. In fig. Figure 7A shows a photomicrograph of semi-quantitative RNAscope analysis of mRNA in untreated quadriceps. In fig. Figure 7B shows micrographs of semi-quantitative RNAscope analysis of mRNA in treated quadriceps. In fig. Figure 8 shows micrographs of semi-quantitative RNAscope analysis of mRNA in treated gastrocnemius muscle. Summary results for vehicle control (Table 3A), AAV9 (Table 3A), and AAVrh74 (Table 3C) are shown.

Белок LAMP2B - твердофазный ИФАLAMP2B protein - solid phase ELISA

Приблизительно 125 мг ткани гомогенизировали в 500 ил лизирующего буфера с применением шариков из нержавеющей стали 0,9-2,00 мм (Next Advance) и блендера Next Advance Bullet Blender 24. Лизирующий буфер содержал 300 мМ NaCl, 20 мМ ЭДТД 100 мМ трис, рН 8,0, 2% NP-40 и 0,2% ДСН с ингибитором протеаз Complete™, не содержащим EDTA, и ингибитором фосфатазы PhosSTOPTM. Общий белок оценивали с помощью ВСА (Thermo). В каждую лунку загружали 100 мг общего белка. Стандартную кривую конструировали с применением очищенного белка LAMP2 человека (Origene). Твердофазный ИФА выполняли с использованием моноклонального антитела мыши (Н4 В4, Novus Biologicals) в качестве иммобилизованного антитела, поликлонального антитела козы (R&D Systems) в качестве детектирующего антитела, ПХ-связанного антитела осла против антител козы (Millipore) в качестве вторичного антитела. Планшеты проявляли с использованием ТМБ (Thermo) и количественно определяли на спектрофотометре (Spectramax М5 с).Approximately 125 mg of tissue was homogenized in 500 ml lysis buffer using 0.9-2.00 mm stainless steel balls (Next Advance) and a Next Advance Bullet Blender 24. Lysis buffer contained 300 mM NaCl, 20 mM EDTD, 100 mM Tris, pH 8.0, 2% NP-40 and 0.2% SDS with Complete™ EDTA-free protease inhibitor and PhosSTOPTM phosphatase inhibitor. Total protein was assessed using BCA (Thermo). Each well was loaded with 100 mg of total protein. A standard curve was constructed using purified human LAMP2 protein (Origene). ELISA was performed using mouse monoclonal antibody (H4 B4, Novus Biologicals) as the capture antibody, goat polyclonal antibody (R&D Systems) as the detection antibody, and HRP-linked donkey anti-goat antibody (Millipore) as the secondary antibody. The plates were developed using TMB (Thermo) and quantified on a spectrophotometer (Spectramax M5 s).

На фиг. 9 показана гистограмма количественного определения белка в тканях, в наибольшей степени поражаемых при болезни Данона, с помощью твердофазного ИФА. На фиг. 10А показана гистограмма количественного определения белка в областях сердца с помощью твердофазного ИФА. На фиг. 10 В показана гистограмма количественного определения белка в мышцах с помощью твердофазного ИФА.In fig. Figure 9 shows a histogram of protein quantification in tissues most affected by Danon disease using solid-phase ELISA. In fig. 10A shows a histogram of protein quantification in cardiac regions by ELISA. In fig. 10B shows a histogram of muscle protein quantification using solid-phase ELISA.

Клиническая патологияClinical pathology

Оценивали патологические эффекты векторов. На фиг. 11A-11D показаны линейные графики измерения клинической патологии в сыворотке NHP в ходе исследования. Уровни клинической патологии оценивали как изменения уровня аланинаминотрансферазы, АЛТ (фиг. НА); аспартатаминотрансферазы, ACT (фиг. 11В); количества лейкоцитов, WBC (фиг. 11С); и количества нейтрофилов (фиг. 11D) в течение всего исследования. В059 представляет собой контрольную среду-носитель. А991 и А602 являются животными, обработанными AAV9. А710 и А981 являются животными, обработанными AAVrh74.The pathological effects of the vectors were assessed. In fig. 11A-11D show line graphs of clinical pathology measurements in NHP serum during the study. Levels of clinical pathology were assessed as changes in alanine aminotransferase, ALT (Fig. HA); aspartate aminotransferase, AST (Fig. 11B); white blood cell count, WBC (Fig. 11C); and neutrophil counts (Fig. 11D) throughout the study. B059 is a vehicle control medium. A991 and A602 are AAV9-treated animals. A710 and A981 are AAVrh74-treated animals.

Выводыconclusions

Генная терапия на основе AAV с применением трансгена LAMP2B хорошоAAV-based gene therapy using the LAMP2B transgene is good

переносилась у приматов, не являющихся человеком, при дозе вектора 1,0 × 1013 в.г./кг. Этот результат является важным и неожиданным результатом, поскольку эксперименты с генной терапией на основе AAV для некоторых других трансгенов демонстрировали патологические эффекты при дозах, равных 1,0 × 1013 в.г./кг или ниже. Кроме того, как AAV9, так и AAVrh74 хорошо переносились. Повышенные уровни определенных маркеров наблюдали у животных А602 и А710 в день 21, однако эти выпадающие значения могут быть обусловлены экспериментальной ошибкой или патологией, которая разрешилась сама по себе.was tolerated in non-human primates at a vector dose of 1.0 × 10 13 i.g./kg. This result is an important and unexpected result, since AAV-based gene therapy experiments with several other transgenes have demonstrated pathological effects at doses equal to 1.0 × 10 13 vg/kg or lower. In addition, both AAV9 and AAVrh74 were well tolerated. Elevated levels of certain markers were observed in animals A602 and A710 on day 21, but these outliers may be due to experimental error or pathology that resolved on its own.

Оба вектора были локализованы в тканях-мишенях и трансдупировали их с целью лечения болезни Данона (сердце и мышцах), однако присутствовали в головном мозге или половых железах в меньшей степени. Экспрессия в половых железах была бы нежелательной по соображениям безопасности. Как и ожидалось, значительные количества вектора накапливались в печени, что является желательным, поскольку печень представляет собой ткань, поражаемую при болезни Данона. Вектор присутствовал в каждом квадранте сердца и как в четырехглавой, так и икроножной мышцах. Это является желательным результатом для лечения болезни Данона.Both vectors were localized to and transduced into target tissues for the treatment of Danon disease (heart and muscle), but were present to a lesser extent in the brain or gonads. Expression in the gonads would be undesirable for safety reasons. As expected, significant amounts of vector accumulated in the liver, which is desirable since the liver is the tissue affected in Danon disease. The vector was present in every quadrant of the heart and in both the quadriceps and gastrocnemius muscles. This is a desirable outcome for the treatment of Danon disease.

Локализация какого-либо серотипа AAV-вектора (например, AAV9) не является прогностическим фактором локализации других серотипов (например, AAVrh74). Данный эксперимент продемонстрировал, что AAVrh74 достигал требуемой локализации для лечения болезни Данона или других заболеваний с этиологией, связанной с сердечной и мышечной тканями. мРНК и белок трансгена LAMP2B экспрессировались в одинаковых тканях как в группах AAV9, так и в группах AAVrh74. Экспрессия векторов различных серотипов была сопоставимой. Количество животных в исследовании было слишком мало для выявления статистически значимых тенденций уровней экспрессии между AAV9 и AAVrh74. Анализ RNAscope позволяет предположить, что в группах AAV9 и AAVrh74 была инфицирована аналогичная доля клеток в тканях сердца, мышц и печени.The localization of any AAV vector serotype (eg, AAV9) is not predictive of the localization of other serotypes (eg, AAVrh74). This experiment demonstrated that AAVrh74 achieved the required localization for the treatment of Danon disease or other diseases with cardiac and muscle etiologies. LAMP2B transgene mRNA and protein were expressed in similar tissues in both the AAV9 and AAVrh74 groups. Expression of vectors of different serotypes was comparable. The number of animals in the study was too small to detect statistically significant trends in expression levels between AAV9 and AAVrh74. RNAscope analysis suggests that in the AAV9 and AAVrh74 groups, a similar proportion of cells in heart, muscle and liver tissue were infected.

Эти данные демонстрируют, что AAVrh74 можно применять в качестве вектора для доставки LAMP2B в ткани, имеющие отношение к лечению болезни Данона. В этих экспериментах AAVrh74 не уступал по эффективности AAV9.These data demonstrate that AAVrh74 can be used as a vector to deliver LAMP2B to tissues relevant for the treatment of Danon disease. In these experiments, AAVrh74 was as effective as AAV9.

Claims (60)

1. Вектор для генной терапии на основе рекомбинантного аденоассоциированного вируса (rAAV), содержащий полинуклеотид, содержащий 5’-ИКП, экспрессирующую кассету и 3’-ИКП; и капсидный белок, 1. A vector for gene therapy based on recombinant adeno-associated virus (rAAV), containing a polynucleotide containing a 5'-ICP, an expression cassette and a 3'-ICP; and capsid protein, причем экспрессирующая кассета содержит трансген, кодирующий мембранный белок 2, ассоциированный с лизосомами (LAMP-2), или его функциональный вариант, wherein the expression cassette contains a transgene encoding lysosome-associated membrane protein 2 (LAMP-2), or a functional variant thereof, причем экспрессирующая кассета фланкирована 5’-ИКП и 3’-ИКП, и wherein the expression cassette is flanked by 5'-IKP and 3'-IKP, and при этом капсидный белок включает капсидный белок AAVrh.74 или его функциональный вариант, при этом капсидный белок или его функциональный вариант характеризуется по меньшей мере 95% идентичностью последовательности по отношению к аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2. wherein the capsid protein comprises an AAVrh.74 capsid protein or a functional variant thereof, wherein the capsid protein or a functional variant thereof has at least 95% sequence identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 2. rAAV-вектор для генной терапии по п. 1, где LAMP-2 выбран из LAMP-2A, LAMP-2B и LAMP-2C. 2. rAAV vector for gene therapy according to claim 1, where LAMP-2 is selected from LAMP-2A, LAMP-2B and LAMP-2C. 3. rAAV-вектор для генной терапии по п. 1, где указанный капсидный белок или его функциональный вариант характеризуется 100% идентичностью последовательности по отношению к аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2. 3. rAAV gene therapy vector according to claim 1, wherein said capsid protein or functional variant thereof is characterized by 100% sequence identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 4. rAAV-вектор для генной терапии по любому из пп. 1-3, где каждый из 5’-ИКП и 3’-ИКП представляет собой 5’-ИКП AAV2 и 3’-ИКП AAV2 соответственно или их варианты. 4. rAAV vector for gene therapy according to any one of paragraphs. 1-3, where each of the 5'-ICP and 3'-ICP is an AAV2 5'-ICP and an AAV2 3'-ICP, respectively, or variants thereof. 5. rAAV-вектор для генной терапии по любому из пп. 1-4, где LAMP-2 или его функциональный вариант представляет собой LAMP-2B или его функциональный вариант, характеризующийся по меньшей мере 90% идентичностью по отношению к SEQ ID NO: 16.5. rAAV vector for gene therapy according to any one of paragraphs. 1-4, wherein LAMP-2 or a functional variant thereof is LAMP-2B or a functional variant thereof having at least 90% identity to SEQ ID NO: 16. 6. rAAV-вектор для генной терапии по п. 5, где LAMP-2B или его функциональный вариант характеризуется 100% идентичностью по отношению к SEQ ID NO: 16. 6. rAAV vector for gene therapy according to claim 5, where LAMP-2B or a functional variant thereof is characterized by 100% identity with respect to SEQ ID NO: 16. 7. rAAV-вектор для генной терапии по любому из пп. 1-6, где трансген характеризуется 90% идентичностью по отношению к SEQ ID NO: 6. 7. rAAV vector for gene therapy according to any one of paragraphs. 1-6, wherein the transgene is 90% identical to SEQ ID NO: 6. 8. rAAV-вектор для генной терапии по п. 7, где трансген характеризуется 100% идентичностью по отношению к SEQ ID NO: 6. 8. rAAV vector for gene therapy according to claim 7, where the transgene is characterized by 100% identity with respect to SEQ ID NO: 6. 9. rAAV-вектор для генной терапии по п. 1, где: 9. rAAV vector for gene therapy according to claim 1, where: капсидный белок или его функциональный вариант характеризуется 100% идентичностью последовательности по отношению к аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2; the capsid protein or a functional variant thereof has 100% sequence identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2; LAMP-2B или его функциональный вариант характеризуется 100% идентичностью по отношению к SEQ ID NO: 16; и LAMP-2B or a functional variant thereof is 100% identical to SEQ ID NO: 16; And трансген характеризуется 100% идентичностью по отношению к SEQ ID NO: 6. The transgene is 100% identical to SEQ ID NO: 6. 10. rAAV-вектор для генной терапии по любому из пп. 1-9, где экспрессирующая кассета содержит: 10. rAAV vector for gene therapy according to any one of paragraphs. 1-9, where the expression cassette contains: консенсусную оптимальную последовательность Козак, функционально связанную с трансгеном, причем указанная консенсусная оптимальная последовательность Козак содержит SEQ ID NO: 20; a consensus optimal Kozak sequence operably linked to the transgene, wherein said consensus optimal Kozak sequence comprises SEQ ID NO: 20; полноразмерную полиA-последовательность, функционально связанную с трансгеном, причем указанная полноразмерная полиA-последовательность содержит SEQ ID NO: 26; и/или a full-length polyA sequence operably linked to the transgene, wherein said full-length polyA sequence comprises SEQ ID NO: 26; and/or не содержит стартового кодона в 5’-направлении от стартового кодона трансгена.does not contain a start codon in the 5' direction from the start codon of the transgene. 11. rAAV-вектор для генной терапии по любому из пп. 1-10, где экспрессирующая кассета содержит следующие функционально связанные элементы в направлении от 5’-конца к 3’-концу: первый инвертированный концевой повтор, энхансерную/промоторную область, интрон, консенсусную оптимальную последовательность Козак, трансген, 3’-нетранслируемую область, содержащую полноразмерную полиА-последовательность, и второй инвертированный концевой повтор, причем экспрессирующая кассета не содержит стартового кодона в 5’-направлении от стартового кодона трансгена. 11. rAAV vector for gene therapy according to any one of paragraphs. 1-10, where the expression cassette contains the following functionally linked elements in the direction from the 5' end to the 3' end: first inverted terminal repeat, enhancer/promoter region, intron, consensus optimal Kozak sequence, transgene, 3' untranslated region, containing a full-length polyA sequence, and a second inverted terminal repeat, wherein the expression cassette does not contain a start codon in the 5' direction from the start codon of the transgene. 12. rAAV-вектор для генной терапии по п. 11, где энхансерная/промоторная область содержит: 12. rAAV vector for gene therapy according to claim 11, where the enhancer/promoter region contains: в направлении от 5’-конца к 3’-концу энхансер IE CMV и промотор бета-актина курицы, причем указанная энхансерная/промоторная область необязательно дополнительно содержит первый экзон и первый интрон гена бета-актина курицы и акцептор сплайсинга гена бета-глобина кролика; и/или in a 5' to 3' direction, a CMV IE enhancer and a chicken beta-actin promoter, wherein said enhancer/promoter region optionally further comprises a first exon and a first intron of a chicken beta-actin gene and a rabbit beta-globin gene splice acceptor; and/or тканеспецифичный промотор, способный опосредовать повышенную экспрессию в ткани сердечной и/или скелетной мышцы по сравнению с тканью печени. a tissue-specific promoter capable of mediating increased expression in cardiac and/or skeletal muscle tissue compared to liver tissue. 13. rAAV-вектор для генной терапии по п. 12, где: 13. rAAV vector for gene therapy according to claim 12, where: капсидный белок или его функциональный вариант характеризуется 100% идентичностью последовательности по отношению к аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2; the capsid protein or a functional variant thereof has 100% sequence identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2; LAMP-2B или его функциональный вариант характеризуется 100% идентичностью последовательности по отношению к SEQ ID NO: 16; и LAMP-2B or a functional variant thereof has 100% sequence identity to SEQ ID NO: 16; And трансген характеризуется 100% идентичностью по отношению к SEQ ID NO: 6. The transgene is 100% identical to SEQ ID NO: 6. 14. Фармацевтическая композиция, содержащая rAAV-вектор для генной терапии по любому из пп. 1-13.14. Pharmaceutical composition containing rAAV vector for gene therapy according to any one of paragraphs. 1-13. 15. Способ лечения или профилактики болезни Данона у субъекта, нуждающегося в этом, предусматривающий введение субъекту rAAV-вектора для генной терапии по любому из пп. 1-13 или фармацевтической композиции по п. 14. 15. A method of treating or preventing Danon disease in a subject in need thereof, comprising administering to the subject an rAAV vector for gene therapy according to any one of claims. 1-13 or the pharmaceutical composition according to claim 14. 16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что rAAV-вектор для генной терапии или фармацевтическую композицию вводят парентеральным путем, выбранным из внутривенного, внутриартериального, внутрисердечного, внутрикоронарного, внутримиокардиального, внутрипочечного, интрауретрального, эпидурального и внутримышечного введения. 16. The method according to claim 15, characterized in that the rAAV gene therapy vector or pharmaceutical composition is administered by a parenteral route selected from intravenous, intraarterial, intracardiac, intracoronary, intramyocardial, intrarenal, intraurethral, epidural and intramuscular administration. 17. Способ по п. 15 или 16, отличающийся тем, что субъект представляет собой человека. 17. The method according to claim 15 or 16, characterized in that the subject is a human. 18. Способ по любому из пп. 15-17, отличающийся тем, что у субъекта проявляются симптомы болезни Данона; 18. Method according to any one of paragraphs. 15-17, characterized in that the subject exhibits symptoms of Danon's disease; субъект идентифицирован как характеризующийся пониженной или необнаруживаемой экспрессией эндогенного LAMP-2B; и/или the subject is identified as having reduced or undetectable expression of endogenous LAMP-2B; and/or субъект идентифицирован по наличию мутантного гена LAMP-2B. subject identified by the presence of a mutant LAMP-2B gene. 19. Способ по любому из пп. 15-18, отличающийся тем, что rAAV-вектор для генной терапии вводят в дозе от приблизительно 3 × 1012 в.г./кг до приблизительно 3 × 1014 в.г./кг. 19. Method according to any one of paragraphs. 15-18, characterized in that the rAAV vector for gene therapy is administered at a dose of from approximately 3 × 10 12 vg/kg to approximately 3 × 10 14 vg/kg. 20. Способ по любому из пп. 15-19, отличающийся тем, что введение rAAV-вектора для генной терапии трансдуцирует одно или более из сердца, мышцы и печени; 20. Method according to any one of paragraphs. 15-19, characterized in that the introduction of an rAAV vector for gene therapy transduces one or more of the heart, muscle and liver; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает экспрессию мРНК LAMP2B в одном или более из сердца, мышцы и печени; administration of the rAAV gene therapy vector causes expression of LAMP2B mRNA in one or more of the heart, muscle and liver; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает экспрессию белка LAMP2B в одном или более из сердца, мышцы и печени;administration of the rAAV gene therapy vector causes expression of the LAMP2B protein in one or more of the heart, muscle and liver; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает инфекцию rAAV-вектором для генной терапии по меньшей мере приблизительно 10%, по меньшей мере приблизительно 20% или по меньшей мере приблизительно 30% клеток в одном или более из сердца, мышцы и печени; administration of the rAAV gene therapy vector causes the rAAV gene therapy vector to infect at least about 10%, at least about 20%, or at least about 30% of cells in one or more of the heart, muscle, and liver; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает трансдукцию rAAV-вектора для генной терапии в половых железах в количестве менее чем 0,1 генома вектора (в.г.) на диплоидный геном; administration of the rAAV gene therapy vector causes transduction of the rAAV gene therapy vector in the gonads in an amount of less than 0.1 vector genome (vg) per diploid genome; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает экспрессию мРНК LAMP2B в половых железах в количестве менее 2 × 104 копий мРНК на мкг общей РНК; administration of the rAAV vector for gene therapy causes the expression of LAMP2B mRNA in the gonads in an amount of less than 2 × 10 4 copies of mRNA per μg of total RNA; введение rAAV-вектора для генной терапии не вызывает экспрессии белка LAMP2B в головном мозге и/или половых железах; и/или administration of the rAAV vector for gene therapy does not induce LAMP2B protein expression in the brain and/or gonads; and/or введение rAAV-вектора для генной терапии трансдуцирует и/или вызывает экспрессию трансгена на приблизительно том же уровне, что и введение вектора для генной терапии AAV9, содержащего такую же экспрессирующую кассету. administration of an rAAV gene therapy vector transduces and/or induces transgene expression at approximately the same level as administration of an AAV9 gene therapy vector containing the same expression cassette. 21. Способ доставки полинуклеотида LAMP-2, кодирующего белок LAMP-2, субъекту и/или экспрессии белка LAMP-2 у субъекта, предусматривающий введение субъекту rAAV-вектора для генной терапии по любому из пп. 1-13 или фармацевтической композиции по п. 14. 21. A method for delivering a LAMP-2 polynucleotide encoding the LAMP-2 protein to a subject and/or expressing the LAMP-2 protein in a subject, comprising administering to the subject an rAAV vector for gene therapy according to any one of claims. 1-13 or the pharmaceutical composition according to claim 14. 22. Способ по п. 21, отличающийся тем, что rAAV-вектор для генной терапии или фармацевтическую композицию вводят парентеральным путем, выбранным из внутривенного, внутриартериального, внутрисердечного, внутрикоронарного, внутримиокардиального, внутрипочечного, интрауретрального, эпидурального и внутримышечного введения. 22. The method according to claim 21, characterized in that the rAAV gene therapy vector or pharmaceutical composition is administered by a parenteral route selected from intravenous, intraarterial, intracardiac, intracoronary, intramyocardial, intrarenal, intraurethral, epidural and intramuscular administration. 23. Способ по п. 21 или 22, отличающийся тем, что субъект страдает или подвержен риску расстройства аутофагии, выбранного из группы, состоящей из болезни Данона, терминальной стадии сердечной недостаточности, инфаркта23. The method according to claim 21 or 22, characterized in that the subject suffers from or is at risk of an autophagy disorder selected from the group consisting of Danon disease, end-stage heart failure, heart attack миокарда, токсических эффектов лекарственных средств, диабета, терминальной стадии почечной недостаточности и старения. myocardium, drug toxicity, diabetes, end-stage renal disease and aging. 24. Способ по любому из пп. 21-23, отличающийся тем, что субъект представляет собой человека. 24. Method according to any one of paragraphs. 21-23, characterized in that the subject is a human. 25. Способ по любому из пп. 21-24, отличающийся тем, что субъект испытывает симптомы болезни Данона; 25. Method according to any one of paragraphs. 21-24, characterized in that the subject experiences symptoms of Danon's disease; субъект идентифицирован как характеризующийся пониженной или необнаруживаемой экспрессией эндогенного LAMP-2В; и/или the subject is identified as having reduced or undetectable expression of endogenous LAMP-2B; and/or субъект идентифицирован по наличию мутантного гена LAMP-2В. subject identified by the presence of a mutant LAMP-2B gene. 26. Способ по любому из пп. 21-24, отличающийся тем, что rAAV-вектор для генной терапии вводят в дозе от приблизительно 3 × 1012 в.г./кг до приблизительно 3 × 1014 в.г./кг, необязательно в дозе, составляющей от приблизительно 3 × 1012 в.г./кг до приблизительно 1,2 × 1013 в.г./кг или приблизительно 1,0 × 1013 в.г./кг. 26. Method according to any one of paragraphs. 21-24, characterized in that the rAAV gene therapy vector is administered at a dose of from about 3 × 10 12 vg/kg to about 3 × 10 14 vg/kg, optionally at a dose of from about 3 × 10 12 vg/kg to approximately 1.2 × 10 13 vg/kg or approximately 1.0 × 10 13 vg/kg. 27. Способ по любому из пп. 21-26, отличающийся тем, что введение rAAV-вектора для генной терапии трансдуцирует одно или более из сердца, мышцы и печени; 27. Method according to any one of paragraphs. 21-26, characterized in that the introduction of an rAAV vector for gene therapy transduces one or more of the heart, muscle and liver; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает экспрессию мРНК LAMP2B в одном или более из сердца, мышцы и печени; administration of the rAAV gene therapy vector causes expression of LAMP2B mRNA in one or more of the heart, muscle and liver; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает экспрессию белка LAMP2B в одном или более из сердца, мышцы и печени; administration of the rAAV gene therapy vector causes expression of the LAMP2B protein in one or more of the heart, muscle and liver; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает инфекцию rAAV-вектором для генной терапии по меньшей мере приблизительно 10%, по меньшей мере приблизительно 20% или по меньшей мере приблизительно 30% клеток в одном или более из сердца, мышцы и печени;administration of the rAAV gene therapy vector causes the rAAV gene therapy vector to infect at least about 10%, at least about 20%, or at least about 30% of cells in one or more of the heart, muscle, and liver; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает трансдукцию rAAV-вектора для генной терапии в половых железах в количестве менее чем 0,1 генома вектора (в.г.) на диплоидный геном; administration of the rAAV gene therapy vector causes transduction of the rAAV gene therapy vector in the gonads in an amount of less than 0.1 vector genome (vg) per diploid genome; введение rAAV-вектора для генной терапии вызывает экспрессию мРНК LAMP2B в половых железах в количестве менее чем 2 × 104 копий мРНК на мкг общей РНК; administration of the rAAV gene therapy vector causes expression of LAMP2B mRNA in the gonads at levels of less than 2 × 10 4 mRNA copies per μg of total RNA; введение rAAV-вектора для генной терапии не вызывает экспрессии белка LAMP2B в головном мозге и/или половых железах; и/или administration of the rAAV vector for gene therapy does not induce LAMP2B protein expression in the brain and/or gonads; and/or введение rAAV-вектора для генной терапии трансдуцирует и/или вызывает экспрессию трансгена на приблизительно том же уровне, что и введение вектора для генной терапии AAV9, содержащего ту же экспрессирующую кассету.administration of an rAAV gene therapy vector transduces and/or induces transgene expression at approximately the same level as administration of an AAV9 gene therapy vector containing the same expression cassette.
RU2021121516A 2019-02-12 2020-02-12 Gene therapy vectors for treating danon's disease RU2822925C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/804,521 2019-02-12
US62/934,928 2019-11-13

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2024118293A Division RU2024118293A (en) 2019-02-12 2020-02-12 GENE THERAPY VECTORS FOR THE TREATMENT OF DANON'S DISEASE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021121516A RU2021121516A (en) 2023-01-20
RU2822925C2 true RU2822925C2 (en) 2024-07-16

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150111955A1 (en) * 2012-02-17 2015-04-23 The Children's Hospital Of Philadelphia Aav vector compositions and methods for gene transfer to cells, organs and tissues
WO2017127565A1 (en) * 2016-01-19 2017-07-27 The Regents Of The University Of California Methods for the treatment of danon disease and other disorders of autophagy
RU2016125883A (en) * 2013-12-23 2018-01-30 БКН Пептидес, С.А. ANALOGUES OF BIKALUTAMIDE OR (S) -BIKALUTAMIDE AS ACTIVATING EXCITOSIS COMPOUNDS FOR USE IN THE TREATMENT OF DISORDERS OF LYSOSOMIC ACCUMULATION OR GYCLOGENESIS

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150111955A1 (en) * 2012-02-17 2015-04-23 The Children's Hospital Of Philadelphia Aav vector compositions and methods for gene transfer to cells, organs and tissues
RU2016125883A (en) * 2013-12-23 2018-01-30 БКН Пептидес, С.А. ANALOGUES OF BIKALUTAMIDE OR (S) -BIKALUTAMIDE AS ACTIVATING EXCITOSIS COMPOUNDS FOR USE IN THE TREATMENT OF DISORDERS OF LYSOSOMIC ACCUMULATION OR GYCLOGENESIS
WO2017127565A1 (en) * 2016-01-19 2017-07-27 The Regents Of The University Of California Methods for the treatment of danon disease and other disorders of autophagy

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2023201237B2 (en) Gene therapy vectors for treatment of Danon Disease
CN111902539B (en) Hybrid regulatory element
JP7586810B2 (en) Gene therapy vector for the treatment of Danon disease
EP3405215B1 (en) Methods for the treatment of danon disease and other disorders of autophagy
WO2018126112A1 (en) Gene therapy for treating phenylketonuria
CN113710281A (en) Recombinant adeno-associated virus for treating GRN-related adult-onset neurodegenerative diseases
US20100137211A1 (en) Methods and compositions for intra-articular coagulation proteins
AU2016370590A1 (en) Composition for treatment of Crigler-Najjar syndrome
TW202216244A (en) Compositions useful for treatment of charcot-marie-tooth disease
EP3956354A1 (en) Gene therapy of fibroblast growth factor 23 related hypophosphatemic diseases
JP7674391B2 (en) Gene therapy vector encoding glucose-6-phosphatase (G6Pase-a)
CN117897492A (en) Hybrid promoters for gene expression in muscle and CNS
RU2822925C2 (en) Gene therapy vectors for treating danon&#39;s disease
CN115885040A (en) Compositions useful in the treatment of CDKL5 deficiency (CDD)
US20220184232A1 (en) Methods of treating tnni3-mediated cardiomyopathy
EP4613861A1 (en) Expression cassette for target gene and use thereof
RU2808459C2 (en) Gene therapy vectors for treatment of danon&#39;s disease
CN112512596B (en) Gene therapy vectors for treating Danon disease
KR20250156211A (en) Compositions and methods for treating neurological disorders associated with glucosylceramidase beta 1 deficiency
RU2777571C2 (en) Methods for treatment of danon&#39;s disease and other autophagy disorders
HK40000046A (en) Methods for the treatment of danon disease and other disorders of autophagy
HK40000046B (en) Methods for the treatment of danon disease and other disorders of autophagy
BR112018014633B1 (en) GENE THERAPY VECTOR AND VECTOR USES