聯合基因治療制造技術

本發明專利技術涉及基因治療的施用，特別是開發用于尤其是單基因疾病中的基因遞送的有效組合策略。更具體地，本發明專利技術涉及聯合治療、產生該聯合治療的方法以及各種相關實施方案。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】聯合基因治療
本專利技術涉及基因治療的施用，特別是開發用于尤其是單基因疾病中的基因遞送的有效組合策略。
技術介紹
基因治療旨在矯正作為疾病發展基礎的缺陷基因。解決這一問題的常用方法涉及將正常基因遞送至細胞核。然后，可將這一基因插入靶細胞的基因組中或可保持為游離基因。可以通過多種方法(包括使用病毒載體)將矯正基因遞送至受試者的靶細胞。近年來，已經開發了基于不同類型的病毒(例如，逆轉錄病毒、腺病毒、腺相關病毒、慢病毒等)的多種重組基因轉移載體，并經臨床試驗對其進行了測試。由于諸如轉導不同組織的不同類型的分裂細胞和非分裂細胞的能力以及建立穩定長期的轉基因表達的能力的特性，基于腺相關病毒(AAV)的基因轉移載體已成為受青睞的載體。所有病毒載體用于基因遞送均有若干缺點：(1)任何類型的載體均無法有效地轉導大量臨床相關的細胞類型和組織，(2)由于先前暴露于野生型病毒，相當大比例的患者對多種病毒載體已存在抗體(即，是血清反應陽性的)，導致病毒介導的轉導消除或顯著減少，(3)已經報道了針對大多數(即使不是所有)的病毒載體，甚至針對AAV，會誘導體液、先天和細胞免疫反應(Calcedoetal.,HumGeneTherMethods,2018)，(4)在病理是完全或部分缺乏特定蛋白質的疾病中，轉基因產物的表達可能觸發針對治療性蛋白質自身或針對用病毒載體轉導的細胞的T細胞介導的免疫反應(Hollinger&Chamberlain,CurrOpinNeurol,2018；Shermanetal.,FrontImmunol,2017)，(5)病毒介導的特定轉基因產物的表達是不可控的并且通常難以預測，這可能導致基因表達水平過高，造成毒性，或者過低，造成缺乏治療活性，以及最后(6)由于在生長器官中的DNA稀釋，游離基因表達(例如，作為AAV介導的基因治療的結果)隨著時間自動降低，而這對于特別是兒科單基因疾病是相當大的問題。因此，盡管基因治療代表了治療單基因疾病的非常易駕馭的方法，但是該技術嚴重受限于不能安全和有效地多次施用病毒載體。已經開發出多種方法來使得能夠重復施用病毒載體并且避免針對轉基因自身的免疫反應，包括免疫抑制治療方案(Shermanetal.,FrontImmunol,2017；Unzuetal.,JTransMed,2012)，開發了患者非血清陽性的嵌合病毒血清型，以及在免疫系統發育時的羊膜內基因遞送(Hayashita-Kinohetal.,MolTher,2015)。然而，對于任何基因治療應用，特別是對遺傳性無效病癥，重復施用病毒基因治療仍然是相當大的挑戰。
技術實現思路
因此，本專利技術的目的是克服與施用基因治療有關的上述問題，特別是轉基因多核苷酸的重復給藥以及觸發針對轉基因和/或載體自身的免疫反應的問題。更進一步地，本專利技術旨在滿足本領域內的其他現有需求，例如開發用于基因治療的安全有效的治療策略，作為可行的長期治療范例，即使在對病毒載體具有顯著免疫反應性的情況下。本專利技術通過利用本專利技術的組合方法，利用病毒基因治療和外來體介導的基因遞送的獨特優勢來實現這些和其他目的。在第一方面，本專利技術涉及一種組合治療，其基本上包含兩種主要組分，即(i)包含編碼目的蛋白(POI)的轉基因的病毒載體，和(ii)基于細胞外囊泡(EV)的載體，其包含任何DNA、RNA或DNA/RNA多核苷酸形式的轉基因，例如mRNA或任何其他類型的線性RNA多核苷酸、環狀RNA(circRNA)、小環DNA(mini-circleDNA)、線性DNA多核苷酸、質粒DNA(pDNA)，并且/或者包含RNA和DNA殘基兩者的任何類型的多核苷酸。POI可以是蛋白質、肽、蛋白質或肽的任何部分，或其任何組合，或與一個或多個結構域、區、構建體、位點或接頭融合而將增強其治療活性或效力的任何POI。在本專利技術的一些實施方案中，POI還可以以蛋白質或肽的形式遞送，即通過工程化基于EV的載體以遞送蛋白質形式的POI。可以例如通過在產生EV的細胞中過表達POI或通過將POI融合到外泌體多肽，然后在產生EV的細胞中表達這種基因構建體，使得能夠將POI的定向EV裝載到基于EV的載體中，從而實現對EV(諸如外泌體)的工程化，以包含目的蛋白和/或肽。因此，在一些實施方案中，遞送編碼POI的轉基因的病毒載體可以與以蛋白質形式遞送POI的基于EV的載體組合。在進一步的實施方案中，基于EV的載體可包含多核苷酸形式的轉基因和轉基因編碼的POI，并且這種基于EV的載體可以有利地與編碼相應轉基因的病毒載體組合。重要的是，使用基于病毒載體的系統和基于EV的系統的轉基因遞送的本專利技術的組合表現出若干令人驚訝的技術效果，特別是當使用基于EV的載體遞送時，不存在由轉基因觸發的免疫反應，盡管當通過病毒載體遞送時轉基因產物觸發免疫反應。另外，內源性裝載RNA或DNA多核苷酸的基于EV的載體顯示出甚至更低的觸發抗轉基因免疫反應的傾向。這意味著本專利技術對重復、長期基因治療問題提供了一種全新且出乎意料的解決方案，即與相同轉基因產物的病毒基因治療遞送相結合，基于EV遞送線性RNA或DNA分子，例如編碼POI的mRNA或pDNA(優選以內源方式裝載到基于EV的載體中)，將能夠進行長期、安全和有效的治療，而不觸發針對病毒載體或轉基因的體液、先天或T細胞介導的免疫反應。不希望受任何理論的束縛，推測當使用EV遞送時，不存在針對轉基因的任何免疫反應是至少三種機制的結果，即(i)當使用基于EV的載體遞送轉基因時，不存在各種病毒基因成分(諸如，對于RNA病毒而言，折疊的RNA穩定結構域)，(ii)非TLR觸發的基于EV的載體的內化，和/或(iii)EV中存在免疫調節分子(諸如HLA-G)。因此，轉基因(更特別是其轉基因產物)的優選施用方式是使用病毒載體(例如，AAV)初始遞送轉基因，隨后是使用基于EV的載體遞送后續劑量的轉基因。重要的是，本專利技術人還認識到，可以應用聯合治療以靶向不同的身體區室，例如，施用病毒基因治療以靶向中樞神經系統(CNS)和施用基于EV的載體以靶向外周，或反之亦然。如上所述，在可選的實施方案中，可以將基于EV的載體和病毒載體同時遞送至患者，例如，作為通過相同或不同途徑施用的兩種單獨的藥物組合物，或作為包含基于EV的載體和病毒載體兩者的單一藥物組合物。不希望受任何具體說明或示例的限制，可以如下說明本專利技術的聯合治療：-兩種藥物組合物的平行給藥：一種組合物包含有包含轉基因的病毒載體，而另一種組合物包含有包含多核苷酸形式的轉基因的基于EV的載體。平行給藥之后可以是一劑或多劑的病毒載體，并且有利地是一劑或多劑的基于EV的載體。-兩種藥物組合物的順序給藥：一種組合物包含有包含轉基因的病毒載體，并且在至少一次后續施用中，另一種組合物包含有包含多核苷酸形式的轉基因的基于EV的載體。-兩種藥物組合物的平行給藥：一種組合物包含有包含轉基因的病毒載體，而另一種組合物包含基于EV的載體，該基于EV的載體包含該轉基因編碼的POI，其中POI以多肽形式存在。平行給藥之后可以是一劑或多劑的病毒載體，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種聯合治療，其包含(i)病毒載體，其包含編碼目的蛋白的轉基因；和(ii)基于EV的載體，其包含mRNA、環狀RNA(circRNA)、小環和/或質粒DNA(pDNA)形式的所述轉基因。/n

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】20180622 GB 1810301.01.一種聯合治療，其包含(i)病毒載體，其包含編碼目的蛋白的轉基因；和(ii)基于EV的載體，其包含mRNA、環狀RNA(circRNA)、小環和/或質粒DNA(pDNA)形式的所述轉基因。


2.根據權利要求1所述的聯合治療，其中所述轉基因最初使用所述病毒載體施用，并且隨后使用所述基于EV的載體施用。


3.根據前述權利要求中任一項所述的聯合治療，其中所述轉基因使用所述病毒載體以第一劑量施用，并且使用所述基于EV的載體以第二(以及任選地后續)劑量施用。


4.根據前述權利要求中任一項所述的聯合治療，其中所述轉基因編碼肽和/或多肽。


5.根據前述權利要求中任一項所述的聯合治療，其中所述病毒載體是逆轉錄病毒、水泡性口炎病毒、腺病毒、腺相關病毒、慢病毒、單純皰疹病毒、柯薩奇病毒或任何其他類型的天然或重組病毒。


6.根據前述權利要求中任一項所述的聯合治療，其中所述基于EV的載體是細胞外囊泡、外泌體和/或微泡。


7.根據前述權利要求中任一項所述的聯合治療，其中所述基于EV的載體被外源或內源修飾以含有所述轉基因。


8.根據權利要求7所述的聯合治療，其中所述基于EV的載體被修飾為包含融合蛋白，所述融合蛋白包含EV蛋白和核酸(NA)結合蛋白，其中所述NA結合蛋白與所述mRNA、circRNA、小環和/或pDNA轉基因相互作用并將它們裝載到所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：S·埃爾安達勞西，P·倫丁，
申請(專利權)人：醫福斯治療有限公司，
類型：發明
國別省市：英國;GB