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JP2024542728A - てんかんの治療のための組成物及び方法 - Google Patents

てんかんの治療のための組成物及び方法 Download PDF

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カーティス,ダニエル
ダ クルス ゴディーニョ,ブルーノ,ミゲル
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Abstract

本開示は、ナトリウム活性化カリウムチャネルサブファミリーTメンバー1(KCNTT)遺伝子を標的とする一本鎖または二本鎖の干渉RNA分子(例えば、siRNA)を提供する。干渉RNA分子は、それらを含む医薬組成物として、ヌクレオシド修飾及びヌクレオシド間結合修飾の特異的パターンを含み得る。siRNA分子は、二分岐、三分岐、または四分岐siRNA分子などの分岐siRNA分子であってもよい。開示されたsiRNA分子は、5’リン安定化部分及び/または疎水性部分をさらに特徴とし得る。さらに、本開示は、てんかん症候群を有すると特定された対象などの対象の中枢神経系に、本開示のsiRNA分子を送達するための方法を提供する。
【選択図】なし

Description

本開示は、ナトリウム活性化カリウムチャネルサブファミリーTメンバー1(KCNT1)遺伝子のRNA転写産物(例えば、mRNA)を標的とする低分子干渉RNA(siRNA)分子及びそれを含有する組成物に関する。本開示は、KCNT1標的siRNA分子を、必要とする対象の中枢神経系に送達することにより、てんかん症候群を治療する方法をさらに説明する。
てんかんは、ニューロン興奮性及びニューロン発火の同期の異常によって引き起こされる異質性障害である。てんかんには、機序的に及び症状的に異なる多くの形態がある。遺伝性てんかん症候群は、小児期に無能力化させるかまたは致命的にもなる可能性があり、ゾニサミド、フェニトイン、メキシレチン、ラモトリギン、及びカルバマゼピンなどの既存の第一選択抗けいれん治療薬は、最も重篤な症候群にはほとんど有効性がない。
てんかんの単一の遺伝的ドライバーの1つは、ナトリウム活性化カリウムチャネルサブファミリーTメンバー1(KCNT1)遺伝子(SLACK、KNa1.1、及びSlo2.2とも称される)であり、これは、電位依存性カリウムイオン(K)チャネルファミリーのメンバーをコードする80を超える相同遺伝子の1つである。完全なカリウムチャネルタンパク質は、モノマーまたはヘテロマーになることができるテトラマーである。KCNT1によって形成されたチャネルは、脱分極電圧及び細胞内カルシウムイオンまたはナトリウムイオンによって開く。KCNT1駆動性てんかんは、KCNT1における多くのさまざまな個々の変異がてんかんを引き起こす可能性があるという点で多数の対立遺伝子から成るもの(poly-allelic)であり、この疾患のほとんどの症例を引き起こす単一のバリアントは存在しない。
KCNT1タンパク質を標的にしてKCNT1機能を低下させる治療阻害剤の作製には課題が残っている。第1に、KCNT1バリアントの病理学的影響は、モノマーKCNT1チャネルだけでなく、他のKチャネル遺伝子、特にKCaファミリーの他のメンバーによってコードされたポリペプチドサブユニットを組み込んだチャネルによっても発揮される場合がある。タンパク質レベルでの標的は完全には知られておらず、モノマーKCNT1チャネルの阻害剤は、全ての病理学的KCNT1機能を阻害しない場合がある。第2に、80を超える遺伝子が、Kチャネルのサブユニットをコードしており、Kチャネルは重要な心臓、代謝、及び神経機能を駆動する。KCNT1を標的とした治療が成功するには、心臓疾患易罹病性及び神経疾患易罹病性を回避するために、Kチャネルパラログに対して高い選択性を示すことが望ましい。このような選択性を達成するのは、困難であった。さらに、KCNT1を標的とした治療が成功するには、てんかんを引き起こす多くのKCNT1対立遺伝子のほとんどまたは全てによって形成されるチャネルを阻害する必要があり、これは低分子にとって課題となる場合がある。
したがって、てんかんに対する効果的な治療を提供する様式で、他のKチャネルをコードする遺伝子に対してKCNT1活性を選択的に減少させることができる治療薬が依然として必要とされている。
本開示は、ナトリウム活性化カリウムチャネルサブファミリーTメンバー1(KCNT1)転写産物の低分子干渉RNA(siRNA)媒介性サイレンシングによって、ナトリウム活性化カリウムチャネルサブファミリーTメンバー1(KCNT1)の発現を低下させるための組成物及び方法を提供する。組成物及び方法は、他のKチャネルをコードする遺伝子を含む、他の中枢神経系(CNS)遺伝子よりもKCNT1に対して高い選択性を示すという利点を提供する。
本開示のsiRNA分子を使用して、KCNT1遺伝子をサイレンシングすることができ、それによって対応するmRNA転写産物の翻訳を防ぎ、KCNT1の発現を低下させる。このようにKCNT1レベルを低下させることによって、疾患の発症または進行を予防する。本開示のsiRNA分子は、機能獲得型KCNT1変異を有すると同定された発症前の個体に投与することができる。本開示のsiRNA分子は、例えば、髄腔内、脳室内、線条体内、実質内、カテーテル挿入などによる大槽内注射、静脈内注射、皮下注射、または筋肉内注射によって、KCNT1サイレンシングを必要とする対象のCNSに直接送達することができる。
一態様では、本開示は、アンチセンス鎖及びアンチセンス鎖と相補性を有するセンス鎖を含有するsiRNA分子を提供する。アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のうちのいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の領域にハイブリダイズするのに十分な相補性を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654のうちのいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の領域にハイブリダイズするのに十分な相補性を有する。アンチセンス鎖は、例えば、10~50ヌクレオチド長(例えば、10~45ヌクレオチド長、10~40ヌクレオチド長、10~35ヌクレオチド長、10~30ヌクレオチド長、10~29ヌクレオチド長、10~28ヌクレオチド長、10~27ヌクレオチド長、10~26ヌクレオチド長、10~25ヌクレオチド長、10~24ヌクレオチド長、10~23ヌクレオチド長、10~22ヌクレオチド長、10~21ヌクレオチド長、または10~20ヌクレオチド長)であってもよい。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、10ヌクレオチド長、11ヌクレオチド長、12ヌクレオチド長、13ヌクレオチド長、14ヌクレオチド長、15ヌクレオチド長、16ヌクレオチド長、17ヌクレオチド長、18ヌクレオチド長、19ヌクレオチド長、20ヌクレオチド長、21ヌクレオチド長、22ヌクレオチド長、23ヌクレオチド長、24ヌクレオチド長、25ヌクレオチド長、26ヌクレオチド長、27ヌクレオチド長、28ヌクレオチド長、29ヌクレオチド長、30ヌクレオチド長、またはそれ以上の長さである。
前述の態様のいずれかのいくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の15個の連続核酸塩基の領域に対して少なくとも70%(例えば、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76、少なくとも77、少なくとも78、少なくとも79、少なくとも80、少なくとも81、少なくとも82、少なくとも83、少なくとも84、少なくとも85、少なくとも86、少なくとも87、少なくとも88、少なくとも89、少なくとも90、少なくとも91、少なくとも92、少なくとも93、少なくとも94、少なくとも95、少なくとも96、少なくとも97、少なくとも98、少なくとも99、または100%)の相補性を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の16個の連続核酸塩基の領域に対して少なくとも70%(例えば、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76、少なくとも77、少なくとも78、少なくとも79、少なくとも80、少なくとも81、少なくとも82、少なくとも83、少なくとも84、少なくとも85、少なくとも86、少なくとも87、少なくとも88、少なくとも89、少なくとも90、少なくとも91、少なくとも92、少なくとも93、少なくとも94、少なくとも95、少なくとも96、少なくとも97、少なくとも98、少なくとも99、または100%)の相補性を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の17個の連続核酸塩基の領域に対して少なくとも70%(例えば、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76、少なくとも77、少なくとも78、少なくとも79、少なくとも80、少なくとも81、少なくとも82、少なくとも83、少なくとも84、少なくとも85、少なくとも86、少なくとも87、少なくとも88、少なくとも89、少なくとも90、少なくとも91、少なくとも92、少なくとも93、少なくとも94、少なくとも95、少なくとも96、少なくとも97、少なくとも98、少なくとも99、または100%)の相補性を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の18個の連続核酸塩基の領域に対して少なくとも70%(例えば、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76、少なくとも77、少なくとも78、少なくとも79、少なくとも80、少なくとも81、少なくとも82、少なくとも83、少なくとも84、少なくとも85、少なくとも86、少なくとも87、少なくとも88、少なくとも89、少なくとも90、少なくとも91、少なくとも92、少なくとも93、少なくとも94、少なくとも95、少なくとも96、少なくとも97、少なくとも98、少なくとも99、または100%)の相補性を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の19個の連続核酸塩基の領域に対して少なくとも70%(例えば、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76、少なくとも77、少なくとも78、少なくとも79、少なくとも80、少なくとも81、少なくとも82、少なくとも83、少なくとも84、少なくとも85、少なくとも86、少なくとも87、少なくとも88、少なくとも89、少なくとも90、少なくとも91、少なくとも92、少なくとも93、少なくとも94、少なくとも95、少なくとも96、少なくとも97、少なくとも98、少なくとも99、または100%)の相補性を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の20個の連続核酸塩基の領域に対して少なくとも70%(例えば、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76、少なくとも77、少なくとも78、少なくとも79、少なくとも80、少なくとも81、少なくとも82、少なくとも83、少なくとも84、少なくとも85、少なくとも86、少なくとも87、少なくとも88、少なくとも89、少なくとも90、少なくとも91、少なくとも92、少なくとも93、少なくとも94、少なくとも95、少なくとも96、少なくとも97、少なくとも98、少なくとも99、または100%)の相補性を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の21個の連続核酸塩基の領域に対して少なくとも70%(例えば、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76、少なくとも77、少なくとも78、少なくとも79、少なくとも80、少なくとも81、少なくとも82、少なくとも83、少なくとも84、少なくとも85、少なくとも86、少なくとも87、少なくとも88、少なくとも89、少なくとも90、少なくとも91、少なくとも92、少なくとも93、少なくとも94、少なくとも95、少なくとも96、少なくとも97、少なくとも98、少なくとも99、または100%)の相補性を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の領域に対して少なくとも70%(例えば、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%)の相補性を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の領域に対して少なくとも75%の相補性を有する。例えば、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれかの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の領域に対して、少なくとも76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の相補性を有し得る。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な、少なくとも10、少なくとも11、少なくとも12、少なくとも13、少なくとも14、少なくとも15、少なくとも16、少なくとも17、少なくとも18、少なくとも19、少なくとも20、少なくとも21、少なくとも22、少なくとも23、少なくとも24、少なくとも25、少なくとも26、少なくとも27、少なくとも28、少なくとも29、または30の連続ヌクレオチドを有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な10~30個の連続ヌクレオチド(例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、または30個の連続ヌクレオチド)を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な12~30個の連続ヌクレオチド(例えば、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、または30個の連続ヌクレオチド)を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な15~30個の連続ヌクレオチド(例えば、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、または30個の連続ヌクレオチド)を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な18~30個の連続ヌクレオチド(例えば、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、または30個の連続ヌクレオチド)を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な18~25個の連続ヌクレオチド(例えば、18、19、20、21、22、23、24、または25個の連続ヌクレオチド)を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な18~21個の連続ヌクレオチド(例えば、18、19、20、または21個の連続ヌクレオチド)を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な21個の連続ヌクレオチドを有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な21~30個の連続ヌクレオチド(例えば、21、22、23、24、25、26、27、28、29、または30個の連続ヌクレオチド)を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な24~30個の連続ヌクレオチド(例えば、24、25、26、27、28、29、または30個の連続ヌクレオチド)を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な30個の連続ヌクレオチドを有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のうちのいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域に対して9個以下のヌクレオチドミスマッチを有し、任意選択で、アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 RNA転写産物の領域に対して8個以下、7個以下、6個以下、5個以下、4個以下、3個以下、2個以下、または1個のみのミスマッチを含む。
本開示の前述の態様または実施形態のいずれかのいくつかの実施形態では、KCNT1 RNA転写産物の領域は、配列番号437~654のいずれか1つの核酸配列を有する。本開示の前述の態様または実施形態のいずれかのいくつかの実施形態では、KCNT1 RNA転写産物の領域は、配列番号437~458、460、464~509、522~560、563~594、598~603、605~654、及び1035~1172のいずれか1つの核酸配列を有する。本開示の前述の態様または実施形態のいずれかのいくつかの実施形態では、KCNT1 RNA転写産物の領域は、配列番号455の核酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~218及び655~844のいずれか1つの核酸配列と少なくとも85%同一(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~218のいずれか1つの核酸配列と少なくとも85%同一(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~22、24、28~73、86~124、127~158、162~167、169~218、及び655~792のいずれか1つの核酸配列と少なくとも85%同一(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号19の核酸配列と少なくとも85%同一(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~218及び655~844のいずれか1つの核酸配列と少なくとも90%同一(例えば、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~218のいずれか1つの核酸配列と少なくとも90%同一(例えば、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~22、24、28~73、86~124、127~158、162~167、169~218、及び655~792のいずれか1つの核酸配列と少なくとも90%同一(例えば、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号19の核酸配列と少なくとも90%同一(例えば、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~218及び655~844の核酸配列と少なくとも95%同一(例えば、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)の核酸配列を有し、任意選択で、アンチセンス鎖は、配列番号1~218及び655~844のいずれか1つの核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~218の核酸配列と少なくとも95%同一(例えば、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)の核酸配列を有し、任意選択で、アンチセンス鎖は、配列番号1~218のいずれか1つの核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~22、24、28~73、86~124、127~158、162~167、169~218、及び655~79の核酸配列と少なくとも95%同一(例えば、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)の核酸配列を有し、任意選択で、アンチセンス鎖は、配列番号1~22、24、28~73、86~124、127~158、162~167、169~218、及び655~79のいずれか1つの核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号19の核酸配列と少なくとも95%同一(例えば、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)の核酸配列を有し、任意選択で、アンチセンス鎖は、配列番号19の核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~218及び655~844のいずれか1つの核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~218のいずれか1つの核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、配列番号1~22、24、28~73、86~124、127~158、162~167、169~218、及び655~79のいずれか1つの核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は配列番号19の核酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号219~436及び845~1034のいずれか1つの核酸配列と少なくとも85%同一(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号219~436のいずれか1つの核酸配列と少なくとも85%同一(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号219~240、242、246~291、304~342、345~376、380~385、387~436、及び845~982のいずれか1つの核酸配列と少なくとも85%同一(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号237の核酸配列と少なくとも85%同一(例えば、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号219~436及び845~1034のいずれか1つの核酸配列と少なくとも90%同一(例えば、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号219~436のいずれか1つの核酸配列と少なくとも90%同一(例えば、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号219~240、242、246~291、304~342、345~376、380~385、387~436、及び845~982のいずれか1つの核酸配列と少なくとも90%同一(例えば、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号237の核酸配列と少なくとも90%同一(例えば、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号219~436及び845~1034のいずれか1つの核酸配列と少なくとも95%同一(例えば、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有し、任意選択で、センス鎖は、配列番号219~436及び845~1034のいずれか1つの核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号219~436のいずれか1つの核酸配列と少なくとも95%同一(例えば、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有し、任意選択で、センス鎖は、配列番号219~436のいずれか1つの核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号219~240、242、246~291、304~342、345~376、380~385、387~436、及び845~982のいずれか1つの核酸配列と少なくとも95%同一(例えば、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有し、任意選択で、センス鎖は、配列番号219~240、242、246~291、304~342、345~376、380~385、387~436、及び845~982のいずれか1つの核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する。いくつかの実施形態では、センス鎖は、配列番号237の核酸配列と少なくとも95%同一(例えば、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有し、任意選択で、センス鎖は、配列番号237のいずれか1つの核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、siRNA分子は、配列番号219~436及び845~1034のいずれか1つの核酸配列を有するセンス鎖を有する。いくつかの実施形態では、siRNA分子は、配列番号219~436のいずれか1つの核酸配列を有するセンス鎖を有する。いくつかの実施形態では、siRNA分子は、配列番号219~240、242、246~291、304~342、345~376、380~385、387~436、及び845~982のいずれか1つの核酸配列を有するセンス鎖を有する。いくつかの実施形態では、siRNA分子は、配列番号237の核酸配列を有するセンス鎖を有する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式Iで表される構造を有し、式Iは、5’-3’方向に、以下であり、
A-B-(A’)-C-P-D-P-(C’-P-C’
式I;
式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;
各A’は、式C-P-D-Pで表され;
Bは、式C-P-D-P-D-P-D-Pで表され;
各Cは、2’-O-メチル(2’-O-Me)リボヌクレオシドであり;
各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-フルオロ(2’-F)リボヌクレオシドであり;
各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;
各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;
各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;
jは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数であり;
kは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式A1で表される構造を有し、式A1は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-B-S-A-O-B-O-B-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A-S-A-S-B-S-A
式A1;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式IIで表される構造を有し、式IIは、5’-3’方向に、以下であり、
A-B-(A’)-C-P-D-P-(C-P-C’
式II;
式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;
各A’は、式C-P-D-Pで表され;
Bは、式C-P-D-P-D-P-D-Pで表され;
各Cは、2’-O-メチル(2’-O-Me)リボヌクレオシドであり;
各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-フルオロ(2’-F)リボヌクレオシドであり;
各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;
各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;
各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;
jは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数であり;
kは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式A2で表される構造を有し、式A2は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-B-S-A-O-B-O-B-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A-S-A-S-A-S-A
式A2;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式IIIで表される構造を有し、式IIIは、5’-3’方向に、以下であり、
E-(A’)-F
式III;
式中、Eは、式(C-Pで表され;
Fは、式(C-P-D-P-C-P-C、(C-P-D-P-C-P-C、(C-P-D-P-C-P-D、または(C-P-D-P-C-P-Dで表され;
A’、C、D、P、及びPは、式IIで定義されるとおりであり;
mは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数である。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式S1で表される構造を有し、式S1は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-S-A-S-A
式S1;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式S2で表される構造を有し、式S2は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-A
式S2;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式S3で表される構造を有し、式S3は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-S-A-S-B
式S3;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式S4で表される構造を有し、式S4は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-B
式S4;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式IVで表される構造を有し、式IVは、5’-3’方向に、以下であり、
A-(A’)-C-P-B-(C-P-C’
式IV;
式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;
各A’は、式C-P-D-Pで表され;
Bは、式D-P-C-P-D-Pで表され;
各Cは、2’-O-Meリボヌクレオシドであり;
各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-Fリボヌクレオシドであり;
各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;
各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;
各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;
jは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数であり;
kは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式A3で表される構造を有し、式A3は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-B-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-B-S-A-S-A-S-A
式A3;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式Vで表される構造を有し、式Vは、5’-3’方向に、以下であり、
E-(A’)-C-P-F
式V;
式中、Eは、式(C-Pで表され;
Fは、式D-P-C-P-C、D-P-C-P-C、D-P-C-P-D、またはD-P-C-P-Dで表され;
A’、C、D、P、及びPは、式IVで定義されるとおりであり;
mは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数である。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式S5で表される構造を有し、式S5は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A
式S5;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式S6で表される構造を有し、式S6は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A
式S6;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式S7で表される構造を有し、式S7は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-B
式S7;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式S8で表される構造を有し、式S8は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B
式S8;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式VIで表される構造を有し、式VIは、5’-3’方向に、以下であり、
A-B-E-B-E-F-G-D-P-C’
式VI;
式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;
各Bは、式C-Pで表され;
各Cは、2’-O-Meリボヌクレオシドであり;
各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-Fリボヌクレオシドであり;
各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;
各Eは、式D-P-C-Pで表され;
Fは、式D-P-C-Pで表され;
各Gは、式C-Pで表され;
各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;
各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;
jは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数であり;
kは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数であり;
lは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式A4で表される構造を有し、式A4は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-B-S-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-A-O-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A-S-A-S-B-S-A
式A4;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式VIIで表される構造を有し、式VIIは、5’-3’方向に、以下であり、
H-B-I-A’-B-H-C
式VII;
式中、A’は、式C-P-D-Pで表され;
各Hは、式(C-Pで表され;
各Iは、独立して、式(D-P)で表され;
B、C、D、P、及びPは、式VIで定義されるとおりであり;
mは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数であり;
nは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数であり;
oは、1~7(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)の整数である。
いくつかの実施形態では、センス鎖は、式S9で表される構造を有し、式S9は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-A-O-A-O-B-O-B-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-A-S-A-S-A
式S9;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖はまた、アンチセンス鎖の5’末端に5’リン安定化部分も有する。
いくつかの実施形態では、センス鎖はまた、センス鎖の5’末端に5’リン安定化部分も有する。
いくつかの実施形態では、各5’リン安定化部分は、独立して、式IX、XX、XI、XII、XIII、XIV、XV、またはXVIのいずれか1つで表される。
Figure 2024542728000001
式中、Nucは、核酸塩基を表し、任意選択で核酸塩基は、アデニン、ウラシル、グアニン、チミン、及びシトシンからなる群から選択され、Rは、任意選択で置換されたアルキル、任意選択で置換されたアルケニル、任意選択で置換されたアルキニル、フェニル、ベンジル、カチオン(例えば、一価カチオン)、または水素を表す。
いくつかの実施形態では、核酸塩基は、アデニン、ウラシル、グアニン、チミン、またはシトシンである。
いくつかの実施形態では、5’リン安定化部分は、式XIで表される(E)-ビニルホスホネートである。
いくつかの実施形態では、siRNA分子は、siRNA分子の5’または3’末端に疎水性部分も有する。
いくつかの実施形態では、疎水性部分は、コレステロール、ビタミンD、またはトコフェロールからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、siRNA分子は、分岐siRNA分子である。
いくつかの実施形態では、分岐siRNA分子は、二分岐、三分岐、または四分岐である。
いくつかの実施形態では、siRNA分子は二分岐であり、任意選択で、二分岐siRNA分子は、式XVII、XVIII、またはXIXのいずれか1つで表される:
Figure 2024542728000002
式中、各RNAは、独立して、siRNA分子であり、Lはリンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分を表す。
いくつかの実施形態では、二分岐siRNA分子は、式XVIIで表される。いくつかの実施形態では、二分岐siRNA分子は、式XVIIIで表される。いくつかの実施形態では、二分岐siRNA分子は、式XIXで表される。
いくつかの実施形態では、siRNA分子は三分岐であり、任意選択で、三分岐siRNA分子は、式XX、XXI、XXII、またはXXIIIのいずれか1つで表される:
Figure 2024542728000003
式中、各RNAは、独立して、siRNA分子であり、Lはリンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分を表す。
いくつかの実施形態では、三分岐siRNA分子は、式XXで表される。いくつかの実施形態では、三分岐siRNA分子は、式XXIで表される。いくつかの実施形態では、三分岐siRNA分子は、式XXIIで表される。いくつかの実施形態では、三分岐siRNA分子は、式XXIIIで表される。
いくつかの実施形態では、siRNA分子は四分岐であり、任意選択で、四分岐siRNA分子は、式XXIV、XXV、XXVI、XXVII、またはXXVIIIのいずれか1つで表される:
Figure 2024542728000004
式中、各RNAは、独立して、siRNA分子であり、Lはリンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分を表す。
いくつかの実施形態では、四分岐siRNA分子は、式XXIVで表される。いくつかの実施形態では、四分岐siRNA分子は、式XXVで表される。いくつかの実施形態では、四分岐siRNA分子は、式XXVIで表される。いくつかの実施形態では、四分岐siRNA分子は、式XXVIIで表される。いくつかの実施形態では、四分岐siRNA分子は、式XXVIIIで表される。
分岐siRNAのいくつかの実施形態では、リンカーは、エチレングリコール(例えば、ポリエチレングリコール(PEG)、例として、トリエチレングリコール(TrEG)またはテトラエチレングリコール(TEG))、アルキル、炭水化物、ブロックコポリマー、ペプチド、RNA、及びDNAのうちの1つ以上の連続サブユニットからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、リンカーは、エチレングリコールオリゴマーである。いくつかの実施形態では、リンカーは、アルキルオリゴマーである。いくつかの実施形態では、リンカーは、炭水化物オリゴマーである。いくつかの実施形態では、リンカーは、ブロックコポリマーである。いくつかの実施形態では、リンカーは、ペプチドオリゴマーである。いくつかの実施形態では、リンカーは、RNAオリゴマーである。いくつかの実施形態では、リンカーは、DNAオリゴマーである。
いくつかの実施形態では、エチレングリコールオリゴマーは、PEGである。いくつかの実施形態では、PEGは、TrEGである。いくつかの実施形態では、PEGは、TEGである。
いくつかの実施形態では、オリゴマーまたはコポリマーは、2~20個の連続サブユニット(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20個の連続サブユニット)を含有する。
いくつかの実施形態では、リンカーは、共有結合形成部分を介して1個以上(例えば、1、2、3、4個、またはそれ以上)のsiRNA分子を結合する。
いくつかの実施形態では、共有結合形成部分は、アルキル、エステル、アミド、カルバメート、ホスホネート、ホスフェート、ホスホロチオエート、ホスホロアミデート、トリアゾール、尿素、及びホルムアセタールからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L1の構造を含む。
Figure 2024542728000005
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L2の構造を含む。
Figure 2024542728000006
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L3の構造を含む。
Figure 2024542728000007
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L4の構造を含む。
Figure 2024542728000008
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L5の構造を含む。
Figure 2024542728000009
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L6の構造を含む。
Figure 2024542728000010
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L7の構造を含む。
Figure 2024542728000011
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L8の構造を含む。
Figure 2024542728000012
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L9の構造を含む。
Figure 2024542728000013
本明細書に記載のsiRNA分子のいずれかのいくつかの実施形態では、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの50%以上が2’-O-Meリボヌクレオチドである(例えば、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%が2’-O-Meリボヌクレオチドであり得る)。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの60%以上が、2’-O-Meリボヌクレオチドである(例えば、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、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%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%が2’-O-Meリボヌクレオチドであり得る)。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの70%以上が、2’-O-Meリボヌクレオチドである(例えば、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの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%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%が2’-O-Meリボヌクレオチドであり得る)。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの80%以上が、2’-O-Meリボヌクレオチドである(例えば、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%が2’-O-Meリボヌクレオチドであり得る)。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの90%以上が、2’-O-Meリボヌクレオチドである(例えば、アンチセンス鎖中のリボヌクレオチドの90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%が2’-O-Meリボヌクレオチドであり得る)。
いくつかの実施形態では、ヌクレオシド間結合の10%以下が、ホスホジエステル結合またはホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態では、ヌクレオシド間結合の少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、または90%がホスホジエステル結合またはホスホロチオエート結合である。いくつかの実施形態では、ヌクレオシド間結合の100%が、ホスホジエステル結合またはホスホロチオエート結合である。
いくつかの実施形態では、ヌクレオシド間結合の9が、ホスホジエステル結合またはホスホロチオエート結合である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、10~30ヌクレオチドの間(例えば、10ヌクレオチド、11ヌクレオチド、12ヌクレオチド、13ヌクレオチド、14ヌクレオチド、15ヌクレオチド、16ヌクレオチド、17ヌクレオチド、18ヌクレオチド、19ヌクレオチド、20ヌクレオチド、21ヌクレオチド、22ヌクレオチド、23ヌクレオチド、24ヌクレオチド、25ヌクレオチド、26ヌクレオチド、27ヌクレオチド、28ヌクレオチド、29ヌクレオチド、もしくは30ヌクレオチド)、15~25ヌクレオチドの間(例えば、15ヌクレオチド、16ヌクレオチド、17ヌクレオチド、18ヌクレオチド、19ヌクレオチド、20ヌクレオチド、21ヌクレオチド、22ヌクレオチド、23ヌクレオチド、24ヌクレオチド、もしくは25ヌクレオチド)、または18~23ヌクレオチドの間(例えば、18ヌクレオチド、19ヌクレオチド、20ヌクレオチド、21ヌクレオチド、22ヌクレオチド、もしくは23ヌクレオチド)である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、20ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、21ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、22ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、23ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、24ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、25ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、26ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、27ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、28ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、29ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖の長さは、30ヌクレオチドである。
いくつかの実施形態では、分岐化合物のsiRNA分子は、リンカー(例えば、テトラエチレングリコールなどのエチレングリコールオリゴマー)によって互いに結合されている。いくつかの実施形態では、分岐化合物のsiRNA分子は、一方のsiRNA分子のセンス鎖と他方のsiRNA分子のセンス鎖との間のリンカーを介して互いに結合されている。いくつかの実施形態では、siRNA分子は、一方のsiRNA分子のアンチセンス鎖と他方のsiRNA分子のアンチセンス鎖との間のリンカーを介して結合されている。いくつかの実施形態では、分岐化合物のsiRNA分子は、一方のsiRNA分子のセンス鎖と他方のsiRNA分子のアンチセンス鎖との間のリンカーを介して互いに結合されている。
いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、12~30ヌクレオチドの間(例えば、12ヌクレオチド、13ヌクレオチド、14ヌクレオチド、15ヌクレオチド、16ヌクレオチド、17ヌクレオチド、18ヌクレオチド、19ヌクレオチド、20ヌクレオチド、21ヌクレオチド、22ヌクレオチド、23ヌクレオチド、24ヌクレオチド、25ヌクレオチド、26ヌクレオチド、27ヌクレオチド、28ヌクレオチド、29ヌクレオチド、もしくは30ヌクレオチド)、または14~18ヌクレオチドの間(例えば、14ヌクレオチド、15ヌクレオチド、16ヌクレオチド、17ヌクレオチド、または18ヌクレオチド)である。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、15ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、16ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、17ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、18ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、19ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、20ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、21ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、22ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、23ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、24ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、25ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、26ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、27ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、28ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、29ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、30ヌクレオチドである。
いくつかの実施形態では、4つのヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合である。
本明細書に記載のsiRNA分子のいくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、18ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、18ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、18ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、18ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、18ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、19ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、19ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、19ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、19ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、19ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、19ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、20ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、20ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、20ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、20ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、20ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、20ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、20ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、21ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、21ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、21ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、21ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、21ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、21ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、21ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、21ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチド長であり、センス鎖は、22ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、22ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチド長であり、センス鎖は、23ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、22ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、23ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチド長であり、センス鎖は、24ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、22ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、23ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、24ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチド長であり、センス鎖は、25ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、22ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、23ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、24ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、25ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチド長であり、センス鎖は、26ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、22ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、23ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、24ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、25ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、26ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチド長であり、センス鎖は、27ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、22ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、23ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、24ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、25ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、26ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、27ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチド長であり、センス鎖は、28ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、22ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、23ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、24ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、25ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、26ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、27ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、28ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチド長であり、センス鎖は、29ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、14ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、15ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、16ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、17ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、18ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、19ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、20ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、21ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、22ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、23ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、24ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、25ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、26ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、27ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、28ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、29ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチド長であり、センス鎖は、30ヌクレオチド長である。
さらなる態様では、本開示は、本開示の前述の態様または実施形態のいずれかのsiRNA分子と、薬学的に許容される賦形剤、担体、または希釈剤とを含有する医薬組成物を提供する。
さらなる態様では、本開示は、本開示の前述の態様または実施形態のいずれかのsiRNA分子または医薬組成物の治療有効量を対象に投与することにより、てんかん症候群を有すると診断された対象のCNSに、siRNA分子を送達する方法を提供する。
さらなる態様では、本開示は、本開示の前述の態様もしくは実施形態のいずれかのsiRNA分子または医薬組成物の治療有効量を対象のCNSに投与することにより、てんかん症候群の治療を必要とする対象におけるてんかん症候群の治療方法を提供する。
いくつかの実施形態では、てんかん症候群は、前頭葉てんかん、後頭葉てんかん、内側側頭葉てんかん、頭頂葉てんかん、乳児期良性ミオクローヌスてんかん、若年性ミオクローヌスてんかん、小児欠神てんかん、若年性欠神てんかん、小児期の全身性強直間代発作を伴うてんかん、点頭てんかん、レノックス・ガストー症候群、ウェスト症候群、睡眠関連運動亢進てんかん、進行性ミオクローヌスてんかん、熱性けいれん、徐波睡眠中に持続性棘徐波を示すてんかん、ランドウ・クレフナー症候群、ラスムッセン症候群、先天性代謝異常に起因するてんかん、移動性局所発作を伴う乳児期てんかん、常染色体優性夜間前頭葉てんかん、大田原症候群、初期ミオクロニー脳症、焦点性てんかん、及び/または多焦点性てんかん、である。
別の態様では、本開示は、本開示の前述の態様もしくは実施形態のいずれかのsiRNAまたは医薬組成物の治療有効量を投与することにより、KCNT1発現の低下を必要とする対象におけるKCNT1発現を低下させる方法を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示の前述の態様または実施形態のいずれかのsiRNA分子または医薬組成物を投与すると、対象は、1つ以上の他の電位依存性カリウムイオンチャネルの発現の低下と比較して、KCNT1発現の選択的低下を示す。
いくつかの実施形態では、siRNA分子または医薬組成物は、脳室内または髄腔内注射によって対象に投与される。
いくつかの実施形態では、対象はヒトである。
別の態様では、本開示は、本開示の前述の態様または実施形態のいずれかのsiRNA分子または医薬組成物と、キットのユーザーに本開示の前述の態様または実施形態のいずれかの方法を実行するように指示する添付文書とを含むキットを提供する。
配列番号19のアンチセンス鎖及び配列番号237のセンス鎖を有する本開示の例示的なsiRNA分子のIC50決定を示すグラフである。IC50は0.0415nMと決定された。
定義
本明細書において別途定義されない限り、本明細書において使用される科学用語及び技術用語は、当業者によって一般的に理解される意味を有する。いずれかの潜在的な曖昧さがある場合、本明細書で提供される定義が、任意の辞書または外部の定義よりも優先される。文脈によって別段の要求がない限り、単数形の用語は複数形を含み、複数形の用語は単数形を含むものとする。「または(or)」の使用は、別途記述されない限り、「及び/または(and/or)」を意味する。「含む(including)」という用語、ならびに「含む(include)」及び「含まれる(included)」などの他の形態の使用は、限定的ではない。
本明細書で使用する場合、「核酸」という用語は、それぞれリボヌクレオチドまたはデオキシリボヌクレオチドの鎖からなるRNAまたはDNA分子を指す。
本明細書で使用される場合、「治療用核酸」という用語は、疾患関連の標的mRNAと部分的または完全な相補性を有し、相互作用し、mRNAの発現のサイレンシングを媒介する核酸分子(例えば、リボ核酸)を指す。
本明細書で使用される場合、「キャリア核酸」という用語は、治療用核酸と配列相補性を有し、治療用核酸とハイブリダイズする核酸分子(例えば、リボ核酸)を指す。本明細書で使用される場合、「3’末端」という用語は、リボース環の3’炭素に非修飾ヒドロキシル基を含有する核酸の末端を指す。
本明細書で使用される場合、「ヌクレオシド」という用語は、複素環式塩基及びその糖からなる分子を指す。
本明細書で使用される場合、「ヌクレオチド」という用語は、その3’または5’糖ヒドロキシル基にリン酸基またはそのバリアントを有するヌクレオシドを指す。リン酸基バリアントの例としては、飽和アルキルホスホネート、不飽和アルケニルホスホネート、ホスホロチオエート、及びホスホラミダイトが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明の文脈において、「オリゴヌクレオチド」という用語は、リボ核酸(RNA)またはデオキシリボ核酸(DNA)またはそれらの模倣体のオリゴマーまたはポリマーを指す。この用語は、天然に存在する核酸塩基、糖及び共有結合ヌクレオシド間(骨格)結合からなるオリゴヌクレオチド、ならびに同様に機能する天然に存在しない(例えば修飾された)部分を有するオリゴヌクレオチドを含む。そのような修飾または置換オリゴヌクレオチドは、例えば、増強された細胞取り込み、核酸標的に対する増強された親和性、及びヌクレアーゼの存在下での増加した安定性などの望ましい特性のために、ネイティブ形態よりも好ましいことが多い。
本明細書で使用される場合、「siRNA」という用語は、RNA干渉(RNAi)経路を誘導する小さな干渉RNA二本鎖を指す。siRNA分子は、様々な長さであってもよく(一般に、10~30塩基対)、それらの標的mRNAに対して様々な程度の相補性を含有し得る。「siRNA」という用語は、2つの別個の鎖の二本鎖、及び任意選択で二本鎖領域を含むヘアピン構造を形成する一本鎖を含む。
本明細書で使用される場合、「アンチセンス鎖」という用語は、標的遺伝子に対してある程度の相補性を含有するsiRNA二本鎖の鎖を指す。
本明細書で使用される場合、「センス鎖」という用語は、アンチセンス鎖に対する相補性を含有するsiRNA二本鎖を指す。
「干渉RNA分子」という用語は、標的RNA転写産物の内因性機能を抑制する、小さな干渉RNA(siRNA)、マイクロRNA(miRNA)、短いヘアピンRNA(shRNA)、またはアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)などのRNA分子を指す。
本明細書で使用される場合、「発現する」及び「発現」という用語は、以下の事象:(1)DNA配列からのRNA鋳型の生成(例えば、転写による);(2)RNA転写産物のプロセシング(例えば、スプライシング、編集、5’キャップ形成、及び/または3’末端プロセシングによる);ならびに(3)RNAのポリペプチドまたはタンパク質への翻訳、のうちの1つ以上を指す。タンパク質産物をコードする遺伝子の文脈において、「遺伝子発現」などの用語は、「タンパク質発現」などの用語と交換可能に使用される。患者における、目的の遺伝子またはタンパク質の発現は、例えば、患者から入手した試料での、対応するタンパク質をコードするmRNAの量もしくは濃度の増加(例えば、定量的ポリメラーゼ連鎖反応(qPCR)及びRNA seq技術などの、本明細書に記載する、もしくは当技術分野において公知のRNA検出手順を用いて評価される)、対応するタンパク質の量もしくは濃度の増加(例えば、とりわけ、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)などの、本明細書に記載する、もしくは当該技術分野において公知のタンパク質検出方法を用いて評価される)、及び/または、対応するタンパク質の活性の増加(例えば、酵素の場合、本明細書に記載する、もしくは当技術分野において公知の酵素活性アッセイを用いて評価される)を検出することにより、明らかにすることができる。本明細書で使用される場合、上記事象の1つ以上、または全てが、細胞内、または、細胞が存在する培地内で検出可能であれば、細胞は、目的の遺伝子またはタンパク質を「発現する」と考えられる。例えば、目的の遺伝子またはタンパク質は、(i)(例えば、本明細書に記載するRNA検出手順を用いる)細胞、もしくは細胞の集団による、mRNA鋳型などの対応するRNA転写産物の産生、(ii)RNA転写産物のプロセシング(例えば、本明細書に記載するRNA検出手順を用いる、スプライシング、編集、5’キャップ形成、及び/または3’末端プロセシング)、(iii)(例えば、本明細書に記載するタンパク質検出手順を用いる)RNA鋳型の、タンパク質生成物への翻訳、及び/または、(iv)(例えば、本明細書に記載するタンパク質検出手順を用いる)タンパク質産物の翻訳後修飾、を検出可能である場合に、細胞、または細胞の集団により「発現する」と考えられる。
本明細書で使用される場合、siRNAの設計の文脈において「標的」、「標的化する」、及び「標的化された」という用語は、mRNAからタンパク質産物への翻訳が減少する様式で、アンチセンス鎖を目的のmRNA転写産物内の領域内にアニーリングするようにアンチセンス鎖を生成することを指す。
本明細書で使用される場合、「化学修飾ヌクレオチド」、「ヌクレオチドアナログ」、「改変ヌクレオチド」及び「修飾ヌクレオチド」という用語は、天然に存在しないリボヌクレオチドまたはデオキシリボヌクレオチドを含む、非標準的なヌクレオチドを指す。例示的なヌクレオチドアナログは、ヌクレオチドのある特定の化学的性質を改変させつつ、ヌクレオチドアナログがその意図された機能を果たす能力を保持するように、任意の位置で修飾される。
本明細書で使用される場合、「代謝的に安定化された」という用語は、対象に投与されるRNA分子の代謝速度を低下させるために化学修飾されたリボヌクレオチドを含有するRNA分子を指す。例示的な修飾としては、2’-ヒドロキシから2’-O-メトキシまたは2’-フルオロへの修飾、及びホスホジエステルからホスホロチオエートへの修飾が挙げられる。
本明細書で使用される場合、「ホスホロチオエート」という用語は、リン酸基の酸素のうちの1つ以上を硫黄で置換することによって修飾されるヌクレオチドのリン酸基を指す。
本明細書で使用される場合、「ヌクレオシド間」及び「ヌクレオチド間」という用語は、それぞれヌクレオシドとヌクレオチドの間の結合を指す。
本明細書で使用される場合、「アンタゴmiR」という用語は、miRNA活性の阻害剤として機能し得る核酸を指す。
本明細書で使用される場合、「ギャップマー」という用語は、RNアーゼH切断を誘導するのに十分な長さのデオキシヌクレオチドモノマーの中央ブロックを含有するキメラアンチセンス核酸を指す。デオキシヌクレオチドブロックは、リボヌクレオチドモノマーまたは修飾を含有するリボヌクレオチドモノマーによって隣接される。
本明細書で使用される場合、「mixmer」という用語は、ロックされた核酸(LNA)とDNAとの混合物から構成される核酸を指す。
本明細書で使用される場合、「ガイドRNA」という用語は、CRISPR/Cas9遺伝子編集システムで使用されるプロトスペーサー隣接モチーフ(PAM)配列のすぐ上流または1塩基対上流のゲノム中の特定の配列に対して配列相補性を有する核酸を指す。あるいは、「ガイドRNA」は、特定のメッセンジャーRNA(mRNA)配列に対して配列相補性を有する(例えば、アンチセンスである)核酸を指してもよい。この文脈において、ガイドRNAはまた、ガイドRNAがハイブリダイズするmRNAの配列と同一または実質的に同一である、等しいまたはより短い長さの「パッセンジャーRNA」配列に対する配列相補性を有し得る。
本明細書で使用される場合、「分岐siRNA」という用語は、互いに共有結合した2つ以上の二本鎖siRNA分子を含有する化合物を指す。分岐siRNA分子は、「二分岐」であってもよく、本明細書において「ジ-siRNA」とも称され、ここで、このsiRNA分子は、例えばリンカーを介して互いに共有結合する2つのsiRNA分子を含む。分岐siRNA分子は、「三分岐」であってもよく、本明細書において「トリsiRNA」とも称され、ここで、このsiRNA分子は、例えばリンカーを介して互いに共有結合する3つのsiRNA分子を含む。分岐siRNA分子は、「四分岐」であってもよく、本明細書において「テトラsiRNA」とも称され、ここで、このsiRNA分子は、例えばリンカーを介して互いに共有結合する4つのsiRNA分子を含む。
本明細書で使用される場合、「分岐点部分」という用語は、siRNA分子のアンチセンス鎖またはセンス鎖の5’末端または3’末端に共有結合し得る、本開示の分岐siRNA構造の化学部分を指し、これは、追加の一本鎖または二本鎖siRNA分子の結合を支持することができる。開示された方法及び組成物と併せて使用するのに好適な分岐点部分の非限定的な例としては、例えば、ホスホロアミダイト、トシル化ソルケタール、1,3-ジアミノプロパノール、ペンタエリスリトール、及び米国特許第10,478,503号に記載されている分岐点部分のいずれか1つが挙げられる。
本明細書で使用される「ホスフェート部分」という用語は、ホスフェート及び修飾ホスフェートを含む末端リン酸基を指す。ホスフェート部分は、いずれかの末端に位置し得るが、5’末端ヌクレオシドにおいて好ましい。一態様では、末端ホスフェートは、式-O-P(=O)(OH)OHを有し、非修飾である。別の態様では、末端ホスフェートは、O及びOH基のうちの1つ以上が、H、O、S、N(R’)、またはR’がHであるアルキル、アミノ保護基、または非置換もしくは置換アルキルで置換されるように修飾される。いくつかの実施形態では、5’及びまたは3’末端基は、各々独立して、非修飾(ジホスフェートもしくはトリホスフェート)または修飾された1~3個のホスフェート部分を含むことができる。
本明細書で使用される場合、「5’リン安定化部分」という用語は、ホスフェートならびに修飾ホスフェート(例えば、ホスホロチオエート、ホスホジエステル、ホスホネート)を含む末端リン酸基を指す。ホスフェート部分は、いずれかの末端に位置し得るが、5’末端ヌクレオシドにおいて好ましい。一態様では、末端ホスフェートは、式-O-P(=O)(OH)OHを有し、非修飾である。別の態様では、末端ホスフェートは、O及びOH基のうちの1つ以上が、H、O、S、N(R’)、またはR’がHであるアルキル、アミノ保護基、または非置換もしくは置換アルキルで置換されるように修飾される。いくつかの実施形態では、5’及びまたは3’末端基は、各々独立して、非修飾(ジホスフェートもしくはトリホスフェート)または修飾された1~3個のホスフェート部分を含むことができる。
ヌクレオチドのリン酸基はまた、例えば、リン酸基の1つ以上の酸素を硫黄(例えば、ホスホロチオエート)で置換することによって、またはヌクレオチドがその意図される機能を実行可能にする他の置換を作成することにより、修飾されてもよく、例えば、Eckstein, Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 10:117-21, 2000;Rusckowski et al., Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 10:333-45, 2000;Stein, Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 11:317-25, 2001;Vorobjev et al., Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 11:77-85, 2001;及びUS5,684,143に記載されている。上で参照した修飾(例えば、リン酸基修飾)のあるものは、好ましくは、例えば、前記アナログを含むポリヌクレオチドの、インビボまたはインビトロでの加水分解速度を低下させる。
本明細書で使用される場合、「相補的な」という用語は、正規のワトソン・クリック塩基対を形成する2つのヌクレオチドを指す。誤解を避けるために記すと、本開示の文脈において、ワトソン・クリック塩基対は、アデニン-チミン、アデニン-ウラシル、及びシトシン-グアニン塩基対を含む。この文脈において、適切なワトソン・クリック塩基対は「一致」と呼ばれる一方で、対形成していないそれぞれのヌクレオチド、及び、不適切に対形成したヌクレオチドは、「ミスマッチ」と呼ばれる。核酸配列相補性パーセントの決定を目的としたアラインメントは、当業者の能力の範囲内である種々の方法で、例えば、BLAST、BLAST-2、またはMegalignソフトウェア等の公的に入手可能なコンピュータソフトウェアを使用して達成することができる。
参照ポリヌクレオチド配列に対する「配列相補性パーセント(%)」とは、必要に応じて、最大の配列相補性パーセントを達成するために、配列をアラインメントさせ、ギャップを導入した後に、参照ポリヌクレオチド配列中の核酸に相補的である候補配列中の核酸のパーセンテージとして定義される。2つのヌクレオチドが、標準的なワトソン・クリック塩基対を形成する場合に、所与のヌクレオチドは、本明細書に記載する参照ヌクレオチドに「相補性」であると考えられる。誤解を避けるために記すと、本開示の文脈において、ワトソン・クリック塩基対は、アデニン-チミン、アデニン-ウラシル、及びシトシン-グアニン塩基対を含む。この文脈において、適切なワトソン・クリック塩基対は「一致」と呼ばれる一方で、対形成していないそれぞれのヌクレオチド、及び、不適切に対形成したヌクレオチドは、「ミスマッチ」と呼ばれる。核酸配列相補性パーセントの決定を目的としたアラインメントは、当業者の能力の範囲内である種々の方法で、例えば、BLAST、BLAST-2、またはMegalignソフトウェアなどの公的に入手可能なコンピュータソフトウェアを使用して達成することができる。当業者は、比較される配列の全長にわたって最大相補性を達成するのに必要な任意のアルゴリズムを含め、配列をアラインメントするのに適切なパラメータを決定することができる。実例として、所与の核酸配列Aの、所与の核酸配列Bに対する配列相補性パーセント(これはあるいは、所与の核酸配列Bに対してある特定の相補性パーセントを有する、所与の核酸配列Aと呼ぶことができる)は、以下のとおり計算される:
100×(分数X/Y)
式中、Xは、A及びBのプログラムアラインメントにおける(例えば、BLAST等のコンピュータソフトウェアによって実行される)アラインメントにおける相補的塩基対の数であり、Yは、Bにおける核酸の総数である。核酸配列Aの長さが、核酸配列Bの長さと等しくない場合、Bに対する配列相補性のパーセントは、Aに対するBの配列相補性のパーセントと等しくないことが理解される。本明細書で使用される場合、クエリ核酸配列が参照核酸配列に対する100%の配列相補性を有する場合、クエリ核酸配列は、参照核酸配列に対して「完全に相補的」であると考えられる。
参照ポリヌクレオチドまたは参照ポリペプチド配列に関しての「配列同一性パーセント(%)」は、配列をアラインメントし、最大の配列同一性パーセントが達成されるよう必要に応じてギャップを導入した後に、参照ポリヌクレオチドまたは参照ポリペプチド配列中の核酸またはアミノ酸と同一である、候補配列中の核酸またはアミノ酸のパーセンテージと定義される。核酸またはアミノ酸の配列同一性パーセントの決定を目的としたアラインメントは、当業者の能力の範囲内である種々の方法で、例えば、BLAST、BLAST-2、またはMegalignソフトウェア等の公的に入手可能なコンピュータソフトウェアを使用して達成することができる。当業者は、比較される配列の全長にわたり最大アラインメントを達成するために必要な任意のアルゴリズムを含め、配列をアラインメントさせるための適切なパラメータを決定することができる。例えば、配列同一性パーセント値は、配列比較コンピュータプログラムBLASTを使用して生成され得る。実例として、所与の核酸またはアミノ酸の配列Bに対する(to)、もしくはそれとの、もしくはそれに対する(against)、所与の核酸またはアミノ酸の配列Aの配列同一性パーセント(これは、あるいは、所与の核酸またはアミノ酸の配列Bに対して(to)、もしくはそれと、もしくはそれに対して(against)、ある特定の配列同一性パーセントを有する所与の核酸またはアミノ酸の配列A、と呼ぶことができる)は、以下のとおり計算される:
100×(分数X/Y)
式中、Xは、AとBとのプログラムのアラインメントにおいて、配列アラインメントプログラム(例えば、BLAST)によって同一の一致としてスコアリングされたヌクレオチドまたはアミノ酸の数であり、Yは、Bの核酸の総数である。核酸またはアミノ酸配列Aの長さが核酸またはアミノ酸配列Bの長さと等しくない場合、Bに対するAの配列同一性のパーセントは、Aに対するBの配列同一性のパーセントと等しくないと考えられる。
本明細書で使用される「ハイブリダイズするのに十分な相補性」という用語は、標的領域に対して1つ以上のヌクレオチドミスマッチがあるが、指定された条件下で依然として標的領域にハイブリダイズできる、標的領域または核酸配列またはその一部に対して完全に相補的(例えば、100%相補的)である必要はない核酸配列またはその一部を指す。例えば、核酸は、例えば、95%相補的、90%相補的、85%相補的、80%相補的、75%相補的、70%相補的、65%相補的、60%相補的、55%相補的、50%相補的、またはそれ以下、であるが、それでもその全長にわたってハイブリダイズするのに十分な塩基対を標的と形成する。
核酸の「ハイブリダイゼーション」または「アニーリング」は、ポリヌクレオチド塩基対内の1つ以上のヌクレオシド残基が1つ以上の相補的ヌクレオシドと対合して安定な二本鎖を形成する場合に達成される。塩基対合は通常、水素結合事象によって引き起こされる。ハイブリダイゼーションとしては、天然及び/または修飾核酸塩基から形成されるワトソン・クリック塩基対が挙げられる。ハイブリダイゼーションは、ゆらぎ塩基対(グアノシン・ウラシル、ヒポキサンチン・ウラシル、ヒポキサンチン・アデニン、及びヒポキサンチン・シトシン)及びフーグスティーン型塩基対などの非ワトソン・クリック塩基対も含む場合がある。ハイブリダイゼーションを受けるために、核酸は、100%相補的である必要はない。例えば、一方の核酸は、別の核酸に対して、例えば、95%相補的、90%相補的、85%相補的、80%相補的、75%相補的、70%相補的、65%相補的、60%相補的、55%相補的、50%相補的、またはそれ以下、であるが、それでも2つの核酸はハイブリダイズするのに十分な塩基対を互いに形成することができる。
一方の核酸の別の核酸へのアニーリング/ハイブリダイゼーションの際に形成される「安定な二本鎖」は、過酷な洗浄により変性されない二本鎖構造である。例示的な、過酷な洗浄条件は、当技術分野において既知であり、二本鎖の個々の鎖の融解温度より約5℃低い温度、及び、0.2M未満(0.2M、0.19M、0.18M、0.17M、0.16M、0.15M、0.14M、0.13M、0.12M、0.11M、0.1M、0.09M、0.08M、0.07M、0.06M、0.05M、0.04M、0.03M、0.02M、0.01M、またはそれ以下)の一価の塩濃度(例えばNaCl濃度)といった、一価の塩の濃度の低さを含む。
「遺伝子サイレンシング」という用語は、転写に影響を与えるプロセス及び/または転写後機構に影響を与えるプロセスを通じて媒介され得る、遺伝子発現、例えば、KCNT1の内因性遺伝子発現の抑制を指す。いくつかの実施形態では、遺伝子サイレンシングは、RNAi分子が、RNA干渉を介して配列特異的な様式で目的の遺伝子から転写されたmRNAの阻害または分解を開始し、それによって遺伝子の産物の翻訳を妨げるときに生じる。
本明細書で使用される場合、「過剰活性疾患駆動遺伝子」という用語は、対象(例えば、ヒト)における疾患状態に寄与する、またはそれを引き起こす、増加した活性及び/または発現を有する遺伝子を指す。疾患状態は、過剰活性疾患駆動遺伝子によって直接的に、または中間遺伝子(複数可)によって引き起こされるか、または悪化する場合がある。
本明細書で使用される場合、「エチレングリコール鎖」という用語は、式((CHOH))を有する炭素鎖を指す。
本明細書で使用される場合、「アルキル」は、飽和炭化水素基を指す。アルキル基は、非環式であっても環式であってもよく、置換されていない場合、C及びHのみを含有する。特定の数の炭素を有するアルキル残基に名前を付ける場合、その数の炭素を有する全ての幾何学的異性体が、包含され、記載されることが意図される。したがって、例えば、「ブチル」は、n-ブチル、sec-ブチル、及びイソ-ブチルを含むことを意味する。アルキルの例としては、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどが挙げられる。いくつかの実施形態では、アルキルは置換され得る。アルキル基に導入され得る好適な置換基には、とりわけ、例えば、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アルキルアミノ、及びハロが含まれる。
本明細書で使用される場合、「アルケニル」は、少なくとも1つのオレフィン不飽和部位を有する(すなわち、式C=Cの少なくとも1つの部分を有する)非環式または環式不飽和炭化水素基を指す。アルケニル基は、置換されていない場合、C及びHのみを含有する。特定の数の炭素を有するアルケニル残基に名前を付ける場合、その数の炭素を有する全ての幾何学的異性体が、包含され、記載されることが意図される。したがって、例えば、「ブテニル」は、n-ブテニル、sec-ブテニル、及びイソ-ブテニルを含むことを意味する。アルケニルの例としては、-CH=CH、-CH-CH=CH、及び-CH-CH=CH-CH=CHが挙げられる。いくつかの実施形態では、アルケニルは置換され得る。アルケニル基に導入され得る好適な置換基には、とりわけ、例えば、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アルキルアミノ、及びハロが含まれる。
本明細書で使用される場合、「アルキニル」は、少なくとも1つのアセチレン不飽和部位を有する(すなわち、式C≡Cの少なくとも1つの部分を有する)非環式または環式不飽和炭化水素基を指す。アルキニル基は、置換されていない場合、C及びHのみを含有する。特定の数の炭素を有するアルキニル残基に名前を付ける場合、その数の炭素を有する全ての幾何学的異性体が、包含され、記載されることが意図される。したがって、例えば、「ペンチニル」は、n-ペンチニル、sec-ペンチニル、及びイソ-ペンチニルを含むことを意味する。アルキニルの例としては、-C≡CH及び-C≡C-CHが挙げられる。いくつかの実施形態では、アルキニルは置換され得る。アルキニル基に導入され得る好適な置換基には、とりわけ、例えば、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アルキルアミノ、及びハロが含まれる。
本明細書で使用される場合、「フェニル」という用語は、環の炭素原子から1つの水素原子が除去された単環式アレーンを示す。フェニル基は、非置換であるか、または1つ以上の好適な置換基で置換され得、置換基は、フェニル基のHを置換する。
本明細書で使用される場合、「ベンジル」という用語は、トルエンのメチル基に結合した水素原子が除去されたときに得られる一価のラジカルを指す。ベンジルは、一般に、フェニル-CH-の式を有する。ベンジル基は、非置換であるか、または1つ以上の好適な置換基で置換され得る。例えば、置換基は、フェニル成分のH及び/またはメチレン(-CH-)成分のHを置き換えてもよい。
本明細書で使用される場合、「アミド」という用語は、アミノカルボニル官能基に結合したアルキル、アルケニル、アルキニル、または芳香族基を指す。
本明細書で使用される場合、「トリアゾール」という用語は、2つの炭素及び3つの窒素の5員環を有し、その位置が変化して複数の異性体をもたらし得る、式(C)を有する複素環式化合物を指す。
本明細書で使用される場合、「末端基」という用語は、炭素鎖または核酸が終わる基を指す。
本明細書で使用される場合、「アミノ酸」は、アミン及びカルボキシル官能基ならびアミノ酸に特異的な側鎖を含有する分子を指す。
いくつかの実施形態では、アミノ酸は、タンパク質原性アミノ酸の群から選択される。いくつかの実施形態では、アミノ酸は、L-アミノ酸またはD-アミノ酸である。いくつかの実施形態では、アミノ酸は、合成アミノ酸(例えば、ベータ-アミノ酸)である。
本明細書で使用される場合、「親油性アミノ酸」という用語は、疎水性部分(例えば、アルキル鎖または芳香族環)を含むアミノ酸を指す。
本明細書で使用される場合、「送達標的」という用語は、分岐したオリゴヌクレオチド組成物を送達することが所望される臓器または体の一部を指す。
本明細書で使用される場合、「X~Yの間」という用語は、XとYの値を含む。例えば、「X~Yの間」は、Xの値とYの値との間の値の範囲、ならびにXの値とYの値を指す。
本明細書で使用される場合、「対象」及び「患者」という用語は交換可能に使用され、てんかんのエピソード及び/またはてんかん関連表現型(例えば、発作、口囲チアノーゼ、紅潮、無呼吸、筋緊張亢進、肺出血、心不整脈など)を経験し、及び/または機能獲得型KCNT1バリアント対立遺伝子を含む、哺乳動物(例えば、ヒト)などの生物を指す。てんかんと診断された対象及び患者の非限定的な例としては、移動性局所発作を伴う乳児期てんかん(EIMFS)、常染色体優性夜間前頭葉てんかん(ADNFLE)、ウェスト症候群、大田原症候群、初期ミオクロニー脳症、白質ジストロフィー及び/または白質脳症、焦点性てんかん、及び多焦点性てんかんと診断された対象及び患者が挙げられる。
本明細書で使用される場合、「てんかん」という用語は、前頭葉てんかん、後頭葉てんかん、内側側頭葉てんかん、頭頂葉てんかん、乳児期良性ミオクローヌスてんかん、若年性ミオクローヌスてんかん、小児欠神てんかん、若年性欠神てんかん、小児期の全身性強直間代発作を伴うてんかん、点頭てんかん、レノックス・ガストー症候群、ウェスト症候群、睡眠関連運動亢進てんかん、進行性ミオクローヌスてんかん、熱性けいれん、徐波睡眠中に持続性棘徐波を示すてんかん、ランドウ・クレフナー症候群、ラスムッセン症候群、先天性代謝異常に起因するてんかん、移動性局所発作を伴う乳児期てんかん、常染色体優性夜間前頭葉てんかん、大田原症候群、初期ミオクロニー脳症、焦点性てんかん、及び/または多焦点性てんかん、を含むがこれらに限定されない、様々なタイプのてんかん症候群のいずれかを指す。
本明細書で使用される場合、「KCNT1」という用語は、ナトリウム活性化カリウムチャネルサブファミリーTメンバー1(SLACK、KNa1.1、及びSlo2.2とも称される)をコードする遺伝子を指し、任意の源からの任意のネイティブKCNT1遺伝子を含む。この用語は、「全長」のプロセシングされていないKCNT1、及び細胞におけるプロセシングから生じるKCNT1の任意の形態を包含する。この用語はまた、KCNT1の天然に存在するバリアント、例えば、スプライスバリアントまたは対立遺伝子バリアントも包含する。例示的なKCNT1遺伝子の核酸配列は、European Nucleotide Archive (ENA)アクセッション番号KP869068.1に示されている。KCNT1遺伝子によってコードされる例示的なタンパク質のアミノ酸配列は、UNIPROT(商標)アクセッション番号Q5JUK3に示されている。
本明細書で使用される場合、「治療する(treat)」、「治療される(treated)」、及び「治療する(treating)」という用語は、治療的処置及び予防的もしくは防止的手段の両方を意味し、その目的は、望ましくない生理学的状態、障害、もしくは疾患を予防、改善もしくは減速(軽減)すること、または有益もしくは所望の臨床結果を得ることである。有益なまたは所望の臨床結果として、患者の抗けいれん治療薬への依存度の軽減;症状の緩和;病態、障害、もしくは疾患の程度の低下;病態、障害、もしくは疾患の安定化(すなわち、悪化しないこと)、病態、障害、もしくは疾患の遅延もしくは進行の減速;検出可能であるか検出不能であるかにかかわらず、病態、障害、もしくは疾患の状態の改善または寛解(部分的か完全かは問わない);必ずしも患者により認識されるわけではない、少なくとも1つの測定可能な身体的パラメータの改善;または病態、障害、もしくは疾患の向上もしくは改善が挙げられるが、これらに限定されない。治療には、過度のレベルの副作用を伴うことなく臨床的に重要な反応を誘発することが含まれる。治療には、治療を受けていなかった場合に予測される生存期間と比較して生存期間を延長させることも含まれる。
本明細書で使用される場合、「利益」及び「応答」という用語は、例えばてんかんの治療のための療法を受けている対象という文脈の中で交換可能に使用される。例えば、本開示のsiRNA分子またはsiRNA組成物を投与された対象という文脈における臨床的利益には、限定されないが、抗けいれん薬、鎮静薬、及び/または神経痛薬への依存度の減少またはそれらからの完全離脱、及び/または;対象が経験するてんかん事象の持続時間及び/または頻度の減少;及び/または、てんかん関連表現型(例えば、発作、口囲チアノーゼ、紅潮、無呼吸、筋緊張亢進、肺出血、心不整脈など)の減少、及び/または;野生型KCNT1転写産物、変異型KCNT1転写産物、バリアントKCNT1転写産物、KCNT1転写産物のスプライスアイソフォーム、及び/または過剰発現KCNT1転写産物の減少、が含まれる。
本開示は、ナトリウム活性化カリウムチャネルサブファミリーTメンバー1(KCNT1)遺伝子と配列相同性を有する小分子干渉RNA(siRNA)分子の組成物、及び対象の中枢神経系に前記siRNA分子を投与するための方法を提供する。さらに、本明細書に記載のsiRNA分子は、二分岐、三分岐、及び四分岐などの分岐siRNA構造として構成してもよく、ヌクレアーゼ酵素に対する耐性、毒性プロファイル、及び物理化学的特性(例えば、熱安定性)を改善するために、特異的パターンの化学修飾(例えば、2’リボース修飾もしくはヌクレオシド間結合修飾)をさらに含んでもよい。小分子干渉RNA分子は、短い二本鎖RNA分子である。これらは、相補的なヌクレオチド配列を有するmRNAを分解することによってRNA干渉(RNAi)を媒介し、こうして標的遺伝子の翻訳を防ぐことができる。
本開示のsiRNA分子は、例えば、電位依存性カリウムイオン(K)チャネルファミリーの他の遺伝子と比較して、KCNT1の強力な遺伝子特異的抑制を示す場合がある。特に、本開示のオリゴヌクレオチドのいずれも、密接に関連するKチャネル遺伝子KCNT2及びKCNMA1、心臓KCNH2、KCNQ1、KCNE1、及びKCNE2遺伝子、またはKCNA、KCNB、KCNC、KCND、KCNQ、KCNV、もしくはKCNHファミリーの遺伝子と一致するシードsiRNA配列を含有しておらず、これらの遺伝子は、通常は機能喪失遺伝子バリアントによって、有害な神経学的アウトカムもしくは他のアウトカムと関連している。
本開示のsiRNA分子は、配列番号437~654及び1035~1224のうちのいずれか1つの核酸配列を有するKCNT1 mRNA転写産物内の領域と相補的である核酸配列を有するアンチセンス鎖を特徴とすることができる。KCNT1 mRNA転写産物の領域に対するアンチセンス鎖の相補性の程度は、アンチセンス鎖がKCNT1 mRNA転写産物の領域の全長にわたってアニーリングするのに十分であり得る。例えば、アンチセンス鎖は、KCNT1 mRNA転写産物の領域と少なくとも60%相補的(例えば、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、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%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%相補的)である核酸配列を有することができる。
いくつかの実施形態では、本開示のsiRNA分子は、配列番号1~218及び655~844のいずれか1つの核酸配列、またはそれと少なくとも60%同一である核酸配列を有するアンチセンス鎖を特徴とする。例えば、本開示のsiRNA分子は、配列番号1~218及び655~844のいずれか1つの核酸配列に対して少なくとも60%同一(例えば、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、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%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有するアンチセンス鎖を特徴とすることができる。
いくつかの実施形態では、本開示のsiRNA分子は、配列番号219~436及び845~1034のいずれか1つの核酸配列、またはそれと少なくとも60%同一である核酸配列を有するセンス鎖を特徴とする。例えば、本開示のsiRNA分子は、配列番号219~436及び845~1034のいずれか1つの核酸配列に対して少なくとも60%同一(例えば、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、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%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一)である核酸配列を有するセンス鎖を特徴とすることができる。
本開示の例示的なsiRNA分子は、以下の表1に示すものである。表1は、アンチセンス鎖、センス鎖、及び各アンチセンス鎖によって標的とされるKCNT1 mRNA転写産物の対応する領域をまとめたものである。
Figure 2024542728000014

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Figure 2024542728000049
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siRNA構造
本開示のsiRNA分子は、一本鎖(ss)または二本鎖(ds)オリゴヌクレオチド構造の形態であってもよい。いくつかの実施形態では、siRNA分子は、二分岐、三分岐、または四分岐分子であり得る。さらに、本開示のsiRNA分子は、1つ以上のホスホジエステルヌクレオシド間結合及び/またはそのアナログ、例としてホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含有することができる。本開示のsiRNA分子は、2’糖修飾を有する化学修飾ヌクレオシドをさらに含有し得る。
最も単純なsiRNAは、ss-構造またはds-構造を含むリボ核酸で構成され、第1の鎖(すなわち、アンチセンス鎖)によって形成され、ds-siRNAの場合は第2の鎖(すなわち、センス鎖)によって形成される。第1の鎖は、標的核酸に対して少なくとも部分的に相補的である連続したヌクレオチドの伸長を含む。第2の鎖はまた、連続したヌクレオチドの伸長を含み、第2の伸長は、標的核酸に少なくとも部分的に同一である。第1の鎖と前記第2の鎖とは、互いにハイブリダイズして二本鎖構造を形成し得る。ハイブリダイゼーションは、典型的には、ワトソン・クリック塩基対形成によって生じる。
第1及び第2の鎖の配列に応じて、ハイブリダイゼーションまたは塩基対合は、必ずしも完全または完璧ではなく、これは、第1及び第2の鎖が、ミスマッチのために100%に塩基対合していないことを意味する。必ずしもsiRNAのRNAi活性に影響を与えることなく、1つ以上のミスマッチが、二本鎖内にも存在し得る。
第1の鎖は、標的核酸に本質的に相補的な連続したヌクレオチドの伸長を含む。典型的には、標的核酸配列は、干渉リボ核酸の作用様式に従って、ss-RNA、好ましくは、mRNAである。そのようなハイブリダイゼーションは、ワトソン・クリック塩基対合を介して生じる可能性が最も高いが、必ずしもそれに限定されない。第1の鎖が、標的核酸配列に対する連続したヌクレオチドの相補的な伸長を有する程度は、80%~100%、例えば、80%、85%、90%、95%、または100%の相補性であり得る。
本明細書に記載のsiRNA分子は、核酸塩基、リン酸骨格、リボースコア、5’及び3’末端、ならびに分岐に対する修飾を採用してもよく、ここで、siRNAの複数の鎖は、共有結合し得る。
小分子干渉RNA分子の長さ
本発明の範囲内では、当技術分野で既知であり、これまでに未知であった任意の長さを本発明のために採用することができる。本明細書に記載される場合、本開示のsiRNA分子のアンチセンス鎖の潜在的な長さは、10~30ヌクレオチドの間(例えば、10ヌクレオチド、11ヌクレオチド、12ヌクレオチド、13ヌクレオチド、14ヌクレオチド、15ヌクレオチド、16ヌクレオチド、17ヌクレオチド、18ヌクレオチド、19ヌクレオチド、20ヌクレオチド、21ヌクレオチド、22ヌクレオチド、23ヌクレオチド、24ヌクレオチド、25ヌクレオチド、26ヌクレオチド、27ヌクレオチド、28ヌクレオチド、29ヌクレオチド、もしくは30ヌクレオチド)、15~25ヌクレオチドの間(例えば、15ヌクレオチド、16ヌクレオチド、17ヌクレオチド、18ヌクレオチド、19ヌクレオチド、20ヌクレオチド、21ヌクレオチド、22ヌクレオチド、23ヌクレオチド、24ヌクレオチド、もしくは25ヌクレオチド)、または18~23ヌクレオチドの間(例えば、18ヌクレオチド、19ヌクレオチド、20ヌクレオチド、21ヌクレオチド、22ヌクレオチド、もしくは23ヌクレオチド)である。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、20ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、21ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、22ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、23ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、24ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、25ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、26ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、27ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、28ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、29ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、30ヌクレオチドである。
いくつかの実施形態では、本開示のsiRNA分子のセンス鎖は、12~30ヌクレオチドの間(例えば、12ヌクレオチド、13ヌクレオチド、14ヌクレオチド、15ヌクレオチド、16ヌクレオチド、17ヌクレオチド、18ヌクレオチド、19ヌクレオチド、20ヌクレオチド、21ヌクレオチド、22ヌクレオチド、23ヌクレオチド、24ヌクレオチド、25ヌクレオチド、26ヌクレオチド、27ヌクレオチド、28ヌクレオチド、29ヌクレオチド、もしくは30ヌクレオチド)、または14~23ヌクレオチドの間(例えば、14ヌクレオチド、15ヌクレオチド、16ヌクレオチド、17ヌクレオチド、18ヌクレオチド、19ヌクレオチド、20ヌクレオチド、21ヌクレオチド、22ヌクレオチド、もしくは23ヌクレオチド)である。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、15ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、16ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、17ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、18ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、19ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、20ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、21ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、22ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、23ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、24ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、25ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、26ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、27ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、28ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、29ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、センス鎖の長さは、30ヌクレオチドである。
2’糖修飾
本開示は、2’糖修飾を有する少なくとも1つ(例えば、少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、またはそれ以上)のヌクレオシドを含むss-siRNA分子組成物及びds-siRNA分子組成物を含み得る。可能な2’-修飾は、OH;F;O-、S-、もしくはN-アルキル;O-、S-、もしくはN-アルケニル;O-、S-、もしくはN-アルキニル;またはO-アルキル-O-アルキルの全ての可能な配向を含み、アルキル、アルケニル、及びアルキニルは、置換または非置換のC1~C10アルキルまたはC2~C10アルケニル及びアルキニルであり得る。いくつかの実施形態では、修飾は、2’-O-メチル(2’-O-Me)修飾を含む。他の潜在的な糖置換基としては、C1~C10低級アルキル、置換低級アルキル、アルケニル、アルキニル、アルカリル、アラルキル、O-アルカリルまたはO-アラルキル、SH、SCH、OCN、Cl、Br、CN、CF、OCF、SOCH、SOCH、ONO、NO、N、NH、ヘテロシクロアルキル、ヘテロシクロアルカリル、アミノアルキルアミノ、ポリアルキルアミノ、置換シリル、オリゴヌクレオチドの薬物動力学的特性を改善するための基、またはオリゴヌクレオチドの薬物動力学的特性を改善するための基、及び類似する特性を有する他の置換基が挙げられる。いくつかの実施形態では、修飾は、2’-メトキシエトキシ(2′-O-CHCHOCH、2’-O-(2-メトキシエチル)または2’-MOEとしても知られる)を含む。いくつかの実施形態では、修飾は、2’-ジメチルアミノオキシエトキシ、すなわち、2’-DMAOEとしても知られるO(CHON(CH基、及び2’-ジメチルアミノエトキシエトキシ(当技術分野では2’-O-ジメチルアミノ-エトキシ-エチルまたは2’-DMAEOEとしても知られる)、すなわち、2′-O-CHOCHN(CHを含む。他の潜在的な糖置換基としては、例えば、アミノプロポキシ(-OCHCHCHNH)、アリル(-CH-CH=CH)、-O-アリル(-O-CH-CH=CH)、及びフルオロ(F)が挙げられる。2’-糖置換基は、アラビノ(上)位またはリボ(下)位にあり得る。いくつかの実施形態では、2’-アラビノ修飾は、2’-Fである。siRNA分子の他の位置で、特に、3’末端ヌクレオシドまたは2’-5’結合オリゴヌクレオチドにおける糖の3’位と、5’末端ヌクレオチドの5’位で同様の修飾が行われてもよい。オリゴヌクレオチドはまた、ペントフラノシル糖の代わりにシクロブチル部分等の糖模倣体を有してもよい。
核酸塩基修飾
本開示のsiRNA分子はまた、核酸塩基(当技術分野では単に「塩基」または「複素環式塩基部分」と称されることが多い)を含むヌクレオシドまたは他の代用もしくは模倣モノマーサブユニットを含み得る。核酸塩基は、広範囲に修飾または置換された別の部分であり、そのような修飾及び/または置換された核酸塩基は、本発明に従うことができる。本明細書で使用される場合、「非修飾の」または「天然の」核酸塩基は、プリン塩基のアデニン(A)及びグアニン(G)、ならびにピリミジン塩基のチミン(T)、シトシン(C)及びウラシル(U)を含む。本明細書で複素環式塩基部分とも呼ばれる修飾核酸塩基には、他の合成及び天然核酸塩基、例として、5-メチルシトシン(5-me-C)、5-ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、2-アミノアデニン、6-メチル、ならびにアデニン及びグアニンの他のアルキル誘導体、2-プロピル、ならびにアデニン及びグアニンの他のアルキル誘導体、2-チオウラシル、2-チオチミン及び2-チオシトシン、5-ハロウラシル及びシトシン、5-プロピニル(-C=C-CH3)ウラシル及びシトシン、ならびにピリミジン塩基の他のアルキニル誘導体、6-アゾウラシル、シトシン及びチミン、5-ウラシル(シュードウラシル)、4-チオウラシル、8-ハロ、8-アミノ、8-チオール、8-チオアルキル、8-ヒドロキシル、及び他の8-置換アデニン及びグアニン、5-ハロ、特に、5-ブロモ、5-トリフルオロメチル、及び他の5-置換ウラシル及びシトシン、7-メチルグアニン及び7-メチルアデニン、2-F-アデニン、2-アミノ-アデニン、8-アザグアニン及び8-アザアデニン、7-デアザグアニン及び7-デアザグアニン及び3-デアザグアニン及び3-デアザグアニン、が含まれる。核酸塩基にはまた、プリンまたはピリミジン塩基が他の複素環、例えば、7-デアザ-アデニン、7-デアザグアノシン、2-アミノピリジン、及び2-ピリドンで置き換えられているものも含めてもよい。さらなる核酸塩基としては、US3,687,808に開示されているもの、Kroschwitz, J.I., ed.The Concise Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, New York, John Wiley & Sons, 1990, pp. 858-859に開示されているもの;Englisch et al., Angewandte Chemie, International Edition 30:613, 1991に開示されているもの;及びSanghvi, Y.S., Chapter 16, Antisense Research and Applications, CRC Press, Gait, M.J. ed., 1993, pp. 289-302に開示されているものを含む。本開示のsiRNA分子は、1つ以上の複素環式塩基部分の代わりに多環式複素環式化合物を含むこともできる。多くの三環式複素環式化合物がこれまでに報告されている。これらの化合物は、修飾鎖の標的鎖への結合特性を増加させるためにアンチセンス用途で定型的に使用される。
第2の鎖におけるグアノシンとの3つの水素結合を作製する代表的なシトシンアナログには、1,3-ジアザフェノキサジン-2-オン(Kurchavov et al., Nucleosides and Nucleotides, 16:1837-46, 1997)、1,3-ジアザフェノチアジン-2-オン(Lin et al. Am. Chem. Soc., 117:3873-4, 1995)、及び6,7,8,9-テトラフルオロ-1,3-ジアザフェノキサジン-2-オン(Wang et al., Tetrahedron Lett., 39:8385-8, 1998)が含まれる。オリゴヌクレオチドに組み込まれたこれらの塩基修飾は、相補的グアニンとハイブリダイゼーションすることが示され、後者はまた、延長されたスタッキング相互作用によってアデニンとハイブリダイゼーションし、らせんの熱安定性を向上させることが示された(US10/155,920及びUS10/013,295も参照のこと、この両方は参照によりその全てが本明細書に組み込まれる)。さらなるらせん安定化特性は、シトシンアナログ/置換体が、剛性の1,3-ジアザフェノキサジン-2-オン足場に結合したアミノエトキシ部分を有する場合に観察されている(Lin et al., Am. Chem. Soc., 120:8531-2,1998)。
ヌクレオシド間結合修飾
本発明の設計における別の変数は、siRNA分子のリン酸骨格を構成するヌクレオシド間結合である。天然RNAリン酸骨格を本明細書で採用してもよいが、その誘導体を使用して、siRNA分子の望ましい特性を向上させてもよい。限定するものではないが、本開示で特に重要なのは、siRNA分子の一部または全体を加水分解から保護することである。加水分解速度を低下させる修飾の一例は、ホスホロチオエートである。骨格の任意の部分または全体は、リン酸置換(例えば、ホスホロチオエート)を含有し得る。例えば、ヌクレオシド間結合は、0~100%の間のホスホロチオエート、例えば、0~100%、10~100%、20~100%、30~100%、40~100%、50~100%、60~100%、70~100%、80~100%、90~100%、0~90%、0~80%、0~70%、0~60%、0~50%、0~40%、0~30%、0~20%、0~10%、10~90%、20~80%、30~70%、40%~60%、10~40%、20~50%、30~60%、40~70%、50~80%、または60~90%の間のホスホロチオエート結合であり得る。同様に、ヌクレオシド間結合は、0~100%の間のホスホジエステル結合、例えば、0~100%、10~100%、20~100%、30~100%、40~100%、50~100%、60~100%、70~100%、80~100%、90~100%、0~90%、0~80%、0~70%、0~60%、0~50%、0~40%、0~30%、0~20%、0~10%、10~90%、20~80%、30~70%、40%~60%、10~40%、20~50%、30~60%、40~70%、50~80%、または60~90%の間のホスホジエステル結合であり得る。
本発明で有用ないくつかの潜在的なsiRNA分子の具体的な例としては、修飾された、例えば、天然に存在しないヌクレオシド間結合を含有するオリゴヌクレオチドが挙げられる。本明細書で定義されるように、修飾ヌクレオシド間結合を有するオリゴヌクレオチドは、リン原子を保持するヌクレオシド間結合及びリン原子を有しないヌクレオシド間結合を含む。本明細書の目的のために、及び当技術分野で時々参照されるように、ヌクレオシド間骨格にリン原子を有しない修飾オリゴヌクレオチドもまた、オリゴヌクレオシドであるとみなすことができる。好ましいリン含有修飾ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である。いくつかの実施形態では、その中にリン原子を含む修飾オリゴヌクレオチド骨格は、例えば、ホスホロチオエート、ホスホジオエート、ホスホトリエステル、アミノアルキルホスホトリエステル、メチル及び3’-アルキレンホスホネートを含む他のアルキルホスホネート、5’-アルキレンホスホネート、ホスフィネート、3’-アミノホスホラミデート及びアミノアルキルホスホラミデートを含むホスホラミデート、チノホスホラミデート、チノアルキルホスホネート、チノアルキルホスホトリエステル、セレノホスフェート、通常の3’-5’結合を有するボラノホスフェート、これらの2’-5’結合アナログ、ならびに1つ以上のヌクレオチド間結合が3’-3’、5’-5’、または2’-2’結合である反転した極性を有するもの、を含む。リン含有結合の調製を記載する例示的な米国特許としては、限定されるものではないが、米国特許第3,687,808号;同第4,469,863号;同第4,476,301号;同第5,023,243号;同第5,177,195号;同第5,188,897号;同第5,264,423号;同第5,276,019号;同第5,278,302号;同第5,286,717号;同第5,321,131号;同第5,399,676号;同第5,405,939号;同第5,453,496号;同第5,455,233号;同第5,466,677号;同第5,476,925号;同第5,519,126号;同第5,536,821号;同第5,541,316号;同第5,550,111号;同第5,563,253号;同第5,571,799号;同第5,587,361号;同第5,625,050号;同第6,028,188号;同第6,124,445号;同第6,160,109号;同第6,169,170号;同第6,172,209号;同第6,239,265号;同第6,277,603号;同第6,326,199号;同第6,346,614号;同第6,444,423号;同第6,531,590号;同第6,534,639号;同第6,608,035号;同第6,683,167号;同第6,858,715号;同第6,867,294号;同第6,878,805号;同第7,015,315号;同第7,041,816号;同第7,273,933号;同第7,321,029号;及び米国特許第RE39464号、が挙げられ、それらのそれぞれの全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態では、その中にリン原子を含まない修飾オリゴヌクレオチド骨格は、短鎖アルキルもしくはシクロアルキルヌクレオシド間結合、混合ヘテロ原子及びアルキルもしくはシクロアルキルヌクレオシド間結合、または1つ以上の短鎖ヘテロ原子もしくは複素環式ヌクレオシド間結合によって形成される骨格を有する。これらには、モルホリノ結合(ヌクレオシドの糖部分から部分的に形成される);シロキサン骨格;スルフィド、スルホキシド及びスルホン骨格;ホルムアセチル及びチオホルムアセチル骨格;メチレンホルムアセチル及びチオホルムアセチル骨格;リボアセチル骨格;アルケン含有骨格;スルファメート骨格;メチレンイミノ及びメチレンヒドラジノ骨格;スルホネート及びスルホンアミド骨格;アミド骨格;ならびにN、O、S及びCH成分部分を混合した他の骨格を有するものが含まれる。非リン骨格の調製を教示する米国特許の非限定的な例としては、限定されるものではないが、米国特許第5,034,506号、同第5,166,315号、同第5,185,444号、同第5,214,134号、同第5,216,141号、同第5,235,033号、同第5,64,562号、同第5,264,564号、同第5,405,938号、同第5,434,257号、同第5,466,677号、同第5,470,967号、同第5,489,677号、同第5,541,307号、同第5,561,225号、同第5,596,086号、同第5,602,240号、同第5,608,046号、同第5,610,289号、同第5,618,704号、同第5,623,070号、同第5,663,312号、同第5,633,360号、同第5,677,437号、及び同第5,677,439号、が挙げられ、それらのそれぞれの全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
siRNA分子の修飾パターン
以下のセクションでは、本開示のsiRNA分子を組み込むことができる例示的な足場のセットを提供する。
本開示のいくつかの実施形態では、siRNAは、式Iによって表される領域を含むアンチセンス鎖を含有してもよく、式Iは、5’-3’方向に以下であり、
A-B-(A’)-C-P-D-P-(C’-P-C’
式I;
式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;各A’は、式C-P-D-Pで表され;Bは、式C-P-D-P-D-P-D-Pで表され;各Cは、2’-O-メチル(2’-O-Me)リボヌクレオシドであり;各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-フルオロ(2’-F)リボヌクレオシドであり;各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;jは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)であり;kは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)である。いくつかの実施形態では、jは、4である。いくつかの実施形態では、kは、4である。いくつかの実施形態では、jは、4であり、kは、4である。アンチセンスは、標的核酸配列に対して相補的(例えば、完全または部分的に相補的)である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式A1で表される構造を含み、式A1は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-B-S-A-O-B-O-B-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A-S-A-S-B-S-A
式A1;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、siRNAは、式IIによって表される領域を含むアンチセンス鎖を含有してもよく、式IIは、5’-3’方向に以下であり、
A-B-(A’)-C-P-D-P-(C-P-C’
式II;
式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;各A’は、式C-P-D-Pで表され;Bは、式C-P-D-P-D-P-D-Pで表され;各Cは、2’-O-メチル(2’-O-Me)リボヌクレオシドであり;各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-フルオロ(2’-F)リボヌクレオシドであり;各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;jは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)であり;kは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)である。いくつかの実施形態では、jは、4である。いくつかの実施形態では、kは、4である。いくつかの実施形態では、jは、4であり、kは、4である。アンチセンスは、標的核酸配列に対して相補的(例えば、完全または部分的に相補的)である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式A2で表される構造を含み、式A2は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-B-S-A-O-B-O-B-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A-S-A-S-A-S-A
式A2;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式IIIで表される構造を含み、式IIIは、5’-3’方向に、以下であり、
E-(A’)-F
式III;
式中、Eは式(C-Pで表され;Fは式(C-P-D-P-C-P-C、(C-P-D-P-C-P-C、(C-P-D-P-C-P-D、または(C-P-D-P-C-P-Dで表され;A’、C、D、P、及びPは、式Iで定義されるとおりであり;mは1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)である。いくつかの実施形態では、mは4である。センス鎖は、アンチセンス鎖に対して相補的(例えば、完全または部分的に相補的)である。
本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式S1で表される構造を含み、式S1は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-S-A-S-A
式S1;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式S2で表される構造を含み、式S2は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-A
式S2;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式S3で表される構造を含み、式S3は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-S-A-S-B
式S3;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式S4で表される構造を含み、式S4は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-B
式S4;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、siRNAは、式IVによって表される領域を含むアンチセンス鎖を含有してもよく、式IVは、5’-3’方向に以下であり、
A-(A’)-C-P-B-(C-P-C’
式IV;
式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;各A’は、式C-P-D-Pで表され;Bは、式D-P-C-P-D-Pで表され;各Cは、2’-O-Meリボヌクレオシドであり;各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-Fリボヌクレオシドであり;各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;jは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)であり;kは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)である。いくつかの実施形態では、jは、6である。いくつかの実施形態では、kは、4である。いくつかの実施形態では、jは、6であり、kは、4である。アンチセンスは、標的核酸に対して相補的(例えば、完全または部分的に相補的)である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式A3で表される構造を含み、式A3は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-B-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-B-S-A-S-A-S-A
式A3;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示のsiRNAは、式Vで表されるセンス鎖を有することができ、式Vは、5’-3’方向に、以下であり、
E-(A’)-C-P-F
式V;
式中、Eは式(C-Pで表され;Fは式D-P-C-P-C、D-P-C-P-C、D-P-C-P-D、またはD-P-C-P-Dで表され;A’、C、D、P、及びPは、式IVで定義されるとおりであり;mは1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)である。いくつかの実施形態では、mは5である。センス鎖は、アンチセンス鎖に対して相補的(例えば、完全または部分的に相補的)である。
本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式S5で表される構造を含み、式S5は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A
式S5;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式S6で表される構造を含み、式S6は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A
式S6;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式S7で表される構造を含み、式S7は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-B
式S7;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式S8で表される構造を含み、式S8は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B
式S8;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、siRNAは、式VIによって表される領域を含むアンチセンス鎖を含有してもよく、式VIは、5’-3’方向に以下であり、
A-B-E-B-E-F-G-D-P-C’
式VI;
式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;各Bは、式C-Pで表され;各Cは、2’-O-Meリボヌクレオシドであり;各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-Fリボヌクレオシドであり;各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;各Eは、式D-P-C-Pで表され;Fは、式D-P-C-Pで表され;各Gは、式C-Pで表され;各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;jは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)であり;kは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)であり;lは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)である。いくつかの実施形態では、jは、3である。いくつかの実施形態では、kは、6である。いくつかの実施形態では、lは、2である。いくつかの実施形態では、jは、3であり、kは、6であり、lは、2である。アンチセンス鎖は、標的核酸に対して相補的(例えば、完全または部分的に相補的)である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス鎖は、式A4で表される構造を含み、式A4は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-B-S-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-A-O-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A-S-A-S-B-S-A
式A4;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、siRNAは、式VIIによって表される領域を含むセンス鎖を含有してもよく、式VIIは、5’-3’方向に以下であり、
H-B-I-A’-B-H-C
式VII;
式中、A’は、式C-P-D-Pで表され;各Hは、式(C-Pで表され;各Iは、式(D-P)で表され;B、C、D、P、及びPは、式VIで定義されたとおりであり;mは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)であり;nは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)であり;oは、1~7の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、または7)である。いくつかの実施形態では、mは3である。いくつかの実施形態では、nは3である。いくつかの実施形態では、oは3である。いくつかの実施形態では、mは3であり、nは3であり、oは3である。センス鎖は、アンチセンス鎖に対して相補的(例えば、完全または部分的に相補的)である。
本開示のいくつかの実施形態では、センス鎖は、式S9で表される構造を含み、式S9は、5’-3’方向に、以下であり、
A-S-A-S-A-O-A-O-A-O-B-O-B-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-A-S-A-S-A
式S9;
式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す。
本開示のいくつかの実施形態では、siRNAは、式VIIIによって表される領域を含むアンチセンス鎖を含有してもよく、
Z-((A-P-)(B-P-)
式VIII
式中、Zは、5’リン安定化部分であり;各Aは、2’-O-メチル(2’-O-Me)リボヌクレオシドであり;各Bは、2’-フルオロ-リボヌクレオシドであり;各Pは、独立して、ホスホジエステル結合及びホスホロチオエート結合から選択されるヌクレオシド間結合であり;nは、1~5の整数(例えば、1、2、3、4、または5)であり;mは、1~5の整数(例えば、1、2、3、4、または5)であり;qは1~30の間の整数(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、または30)である。
siRNAの合成方法
本開示のsiRNA分子は、以下でさらに論じられるように、当技術分野で公知の標準的な方法、例えば、Biosearch, Applied Biosystems, Inc.から市販されているような自動DNA合成装置の使用によって合成することができる。
siRNA剤は、液相有機合成または固相有機合成、またはその両方を使用して調製することができる。有機合成は、非天然ヌクレオチドまたは修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドを容易に調製することができるという利点がある。本開示のsiRNA分子は、液相有機合成または固相有機合成、またはその両方を使用して調製することができる。
さらに、本明細書に開示される任意のsiRNA剤について、連結ヌクレオシドを体系的に付加または除去して、より長いまたはより短い配列を生成することによって、さらなる最適化を達成できることが企図される。さらになお、そのような最適化された配列は、分子をさらに最適化する(例えば、血清安定性もしくは循環半減期の増加、熱安定性の増大、膜貫通送達の強化、及び/または特定の位置もしくは細胞型への標的化)ために、当技術分野で公知である及び/または本明細書で論じられるような、例えば、代替ヌクレオシド、代替糖部分、及び/または代替ヌクレオシド間結合を含む、本明細書に記載されるような、または当技術分野で公知であるような、修飾ヌクレオシド及び/または修飾ヌクレオシド間結合の導入によって調整することができる。
5’リン安定化部分
本開示のsiRNA分子を分解からさらに保護するために、5’-リン安定化部分を採用することができる。5’-リン安定化部分は、5’-ホスフェートを置き換えて、ホスフェートの加水分解を防止する。5’-ホスフェートの加水分解は、遺伝子サイレンシングの必要なステップであるRISCへの結合を防止する。RISCへの結合を妨げないホスフェートの任意の置換が本開示において企図される。いくつかの実施形態では、5’-ホスフェートの置換は、インビボの加水分解に対しても安定である。siRNA分子の各鎖には、独立して、任意選択で、任意の好適な5’-リン安定化部分を採用してもよい
Figure 2024542728000051
いくつかの例示的なエンドキャップを、式IX~XVIに実証する。式IX~XVI中のNucは、本明細書に記載の核酸塩基または核酸塩基誘導体または置換体を表す。式IX~XVI中のXは、本明細書に記載の2’-修飾を表す。いくつかの実施形態では、式IXのようなヒドロキシ、式Xのようなホスフェート、式XI及びXIVのようなビニルホスホネート、式XII、XIII、及びXVIのような5’-メチル置換ホスフェート、式XVのようなメチレンホスホネート、または式XIに示されるように5’-リン安定化部分としてのビニル5’-ビニルホスホネートを採用する。
疎水性部分
本開示は、1つ以上の疎水性部分が結合したsiRNA分子をさらに提供する。疎水性部分は、本開示のsiRNA分子の5’末端または3’末端に共有結合することができる。本開示のsiRNA分子とともに使用するのに好適な疎水性部分の非限定的な例としては、コレステロール、ビタミンD、トコフェロール、ホスファチジルコリン(PC)、ドコヘキサエン酸、ドコサン酸、PC-ドコサン酸、エイコサペンタエン酸、リトコール酸、または前述の疎水性部分とPCとの任意の組み合わせを挙げてもよい。
siRNA分岐
本開示のsiRNA分子は、分岐していてもよい。例えば、本開示のsiRNA分子は、本明細書に記載されるような、いくつかの分岐パターンのうちの1つを有し得る。
本開示によれば、本明細書に開示されるsiRNA分子は、分岐siRNA分子であってもよい。siRNA分子は、分岐していなくてもよく、またはリンカーを介して接続された二分岐、三分岐、または四分岐であってもよい。各主な分岐は、2、3、4、5、6、7、または8個の別々のRNA一本鎖または二本鎖を可能にするように、さらに分岐させてもよい。リンカー上の分岐点は、同じ原子に由来してもよく、またはリンカーに沿って別々の原子に由来してもよい。いくつかの例示的な実施形態を表2に列挙する。
Figure 2024542728000052
いくつかの実施形態では、siRNA分子は、分岐siRNA分子である。いくつかの実施形態では、分岐siRNA分子は、二分岐、三分岐、または四分岐である。いくつかの実施形態では、二分岐siRNA分子は、式XVII~XIXのいずれか1つで表され、式中、各RNAは、独立してsiRNA分子であり、Lは、リンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分(例えば、ホスホロアミダイト、トシル化ソルケタール、1,3-ジアミノプロパノール、ペンタエリスリトール、またはUS10,478,503に記載されている分岐点部分のいずれか1つ)を表す。
いくつかの実施形態では、三分岐siRNA分子は、式XX~XXIIIのいずれか1つによって表され、式中、各RNAは独立してsiRNA分子であり、Lは、リンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分を表す。
いくつかの実施形態では、四分岐siRNA分子は、式XXIV~XXVIIIのいずれか1つで表され、式中、各RNAは独立してsiRNA分子であり、Lは、リンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分を表す。
リンカー
本明細書に記載のsiRNAの複数の鎖は、リンカーによって共有結合させてもよい。この分岐の効果により、とりわけ細胞透過性が改善され、CNS内の細胞(例えば、ニューロンまたはグリア細胞)へのより良好なアクセスが可能になる。本発明のsiRNAと不適合ではない任意のリンカー部分を採用することができる。リンカーとしては、2~10のサブユニット(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、または10のサブユニット)のエチレングリコール鎖、アルキル鎖、炭水化物鎖、ブロックコポリマー、ペプチド、RNA、DNA、及び他のものが挙げられる。いくつかの実施形態では、リンカーの炭素原子または酸素原子は、任意選択で窒素原子で置換され、ヒドロキシル置換基を有するか、またはオキソ置換基を有する。いくつかの実施形態では、リンカーは、ポリエチレングリコール(PEG)リンカーである。開示された組成物及び方法で使用するのに好適なPEGリンカーとしては、直鎖または非直鎖PEGリンカーが挙げられる。非直鎖PEGリンカーの例としては、分岐PEG、直鎖フォークPEG、または分岐フォークPEGが挙げられる。
種々の重量のPEGリンカーを、開示された組成物及び方法に使用してもよい。例えば、PEGリンカーは、5~500ダルトンの間の重量を有し得る。いくつかの実施形態では、500~1,000ダルトンの間の重量を有するPEGリンカーを使用してもよい。いくつかの実施形態では、1,000~10,000ダルトンの間の重量を有するPEGリンカーを使用してもよい。いくつかの実施形態では、200~20,000ダルトンの間の重量を有するPEGリンカーを使用してもよい。いくつかの実施形態では、リンカーは、siRNAのセンス鎖に共有結合している。いくつかの実施形態では、リンカーは、siRNAのアンチセンス鎖に共有結合している。いくつかの実施形態では、PEGリンカーは、トリエチレングリコール(TrEG)リンカーである。いくつかの実施形態では、PEGリンカーは、テトラエチレングリコール(TEG)リンカーである。
いくつかの実施形態では、リンカーは、アルキル鎖リンカーである。いくつかの実施形態では、リンカーは、ペプチドリンカーである。いくつかの実施形態では、リンカーは、RNAリンカーである。いくつかの実施形態では、リンカーは、DNAリンカーである。
リンカーは、2、3、4、または5個の独自のsiRNA鎖を共有結合し得る。リンカーは、siRNAオリゴマーの任意の部分に共有結合し得る。いくつかの実施形態では、リンカーは、各siRNA鎖のヌクレオシドの3’末端に結合する。いくつかの実施形態では、リンカーは、各siRNA鎖のヌクレオシドの5’末端に結合する。いくつかの実施形態では、リンカーは、共有結合形成部分を介して、siRNA鎖(例えば、センス鎖またはアンチセンス鎖)のヌクレオシドに結合する。いくつかの実施形態では、共有結合形成部分は、アルキル、エステル、アミド、カーボネート、カルバメート、トリアゾール、尿素、ホルムアセタール、ホスホネート、ホスフェート、及びホスフェート誘導体(例えば、ホスホロチオエート、ホスホロアミデートなど)からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L1の構造を有する。
Figure 2024542728000053
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L2の構造を有する。
Figure 2024542728000054
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L3の構造を有する。
Figure 2024542728000055
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L4の構造を有する。
Figure 2024542728000056
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L5の構造を有する。
Figure 2024542728000057
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L6の構造を有する。
Figure 2024542728000058
いくつかの実施形態では、リンカーは、以下に示すように、式L7の構造を有する。
Figure 2024542728000059
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L8の構造を有する。
Figure 2024542728000060
いくつかの実施形態では、リンカーは、式L9の構造を有する。
Figure 2024542728000061
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される分岐siRNA分子のうちの1つ以上に使用するためのリンカーの選択は、例えば、本開示の1つ以上の分岐siRNA分子について望ましい疎水性が達成されるように、リンカーの疎水性に基づいてもよい。例えば、アルキル鎖を含有するリンカーを使用して、より少ない疎水性リンカーまたは親水性リンカーを有する分岐siRNA分子と比較して、分岐siRNA分子の疎水性を増加させてもよい。
本明細書に開示されるsiRNA剤は、参照により本明細書に組み込まれる、Beaucage, S. L. et al. (edrs.), Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., New York, N.Y., 2000、に記載されているような当技術分野で十分に確立された方法によって合成及び/または修飾することができる。
治療方法
本開示のKCNT1標的siRNA分子は、例えば抗けいれん薬として対象に送達することができ、それによって、てんかん事象の持続時間または頻度を減少させ、及び/またはてんかん関連表現型(例えば、発作、口囲チアノーゼ、紅潮、無呼吸、筋緊張亢進、肺出血、または心不整脈)を緩和させる。さらに、本開示のsiRNA分子は、KCNT1遺伝子のバリアントを有する対象にも送達することができ、そのKCNT1バリアント遺伝子のsiRNA媒介遺伝子サイレンシングにより、KCNT1転写産物の発現レベルが低下し、それによっててんかん事象の持続時間または頻度を減少させ、及び/またはてんかん関連表現型(例えば、発作、口囲チアノーゼ、紅潮、無呼吸、筋緊張亢進、肺出血、または心不整脈)を緩和させる。
てんかんを引き起こす多くの病理学的KCNT1バリアントは、機能の増強を引き起こし、これはKCNT1チャネルを通るカリウムイオン電流の増加として現れる。したがって、KCNT1発現レベルを薬理学的に低下させることによって、治療効果がもたらされるはずである。本開示は、本明細書に記載の1つ以上のsiRNA分子によるKCNT1遺伝子サイレンシングによって対象を治療する方法を提供する。遺伝子サイレンシングは、野生型KCNT1転写産物、変異型KCNT1転写産物、KCNT1転写産物のスプライスアイソフォーム、及び/または、健康な対象と比較したそれらの過剰発現KCNT1転写産物をサイレンシングするために、対象において実行することができる。この方法は、任意の適切な投与経路(例えば、脳室内、髄腔内注射、またはカテーテル挿入による大槽内注射)によって、対象(例えば、ヒト)のCNSに、本開示のsiRNA分子またはそれを含有する医薬組成物を送達することを含み得る。活性化合物は、任意の好適な用量で投与することができる。患者に投与される本開示の組成物の実際の投与量は、体重、病態の重症度、事前または同時の治療介入、患者の特発性疾患、及び投与経路などの身体的及び生理学的要因によって決定することができる。投与量及び投与経路に応じて、好ましい投与量及び/または有効量の投与回数は、対象の応答に応じて変化し得る。投与を担当する施術医は、いずれにしても、組成物中の活性成分(複数可)の濃度及び個々の対象に適切な用量(複数可)を決定するであろう。投与は、1日あたり任意の好適な回数、必要な期間にわたって行うことができる。対象は、併存疾患の有無にかかわらず、成人または小児ヒトであってもよい。
対象の選択
本明細書に開示されたsiRNA分子で治療することができる対象は、例えば、てんかん、てんかん関連表現型(例えば、発作、口囲チアノーゼ、紅潮、無呼吸、筋緊張亢進、肺出血、または心不整脈)、及び/またはKCNT1遺伝子の機能獲得型変異に関連するその他の医学的リスク(複数可)の治療を必要とする対象である。さらに、治療を必要とする対象は、特定のてんかん症候群を有すると特徴付けられる場合がある。例えば、対象は、前頭葉てんかん、後頭葉てんかん、内側側頭葉てんかん、頭頂葉てんかん、乳児期良性ミオクローヌスてんかん、若年性ミオクローヌスてんかん、小児欠神てんかん、若年性欠神てんかん、小児期の全身性強直間代発作を伴うてんかん、点頭てんかん、レノックス・ガストー症候群、ウェスト症候群、睡眠関連運動亢進てんかん、進行性ミオクローヌスてんかん、熱性けいれん、徐波睡眠中に持続性棘徐波を示すてんかん、ランドウ・クレフナー症候群、ラスムッセン症候群、先天性代謝異常に起因するてんかん、移動性局所発作を伴う乳児期てんかん、常染色体優性夜間前頭葉てんかん、大田原症候群、初期ミオクロニー脳症、焦点性てんかん、及び/または多焦点性てんかん、と診断される場合がある。本明細書に開示されるsiRNA分子で治療できる対象には、例えば、ヒト、サル、ラット、マウス、ブタ、及び少なくとも1つのKCNT1遺伝子の相同コピーを含む他の哺乳動物を含めてもよい。対象は、併存疾患を有する場合または有さない場合の、成人または小児のヒトであり得る。
医薬組成物
本開示のsiRNA分子は、インビボでの投与に好適な生物学的に適合する形態で対象に投与するための医薬組成物に製剤化することができる。したがって、本開示は、好適な希釈剤、担体、または賦形剤と混合した本開示のsiRNA分子を含有する医薬組成物を提供する。siRNA分子は、例えば、対象のCNSまたは罹患した組織に直接投与することができる(例えば、脳室内注射、線条体内注射、髄腔内注射、カテーテル挿入による大槽内注射、実質内注射、静脈内注射、皮下注射、または筋肉内注射によって)。
好適な製剤を選択及び調製するための手順及び成分は、例えば、Remington,J.P.The Science and Practice of Pharmacy,Easton,PA.Mack Publishers,2012,22nd ed.及び米国薬局方条約、The National Formulary,United States Pharmacopeial,2015,USP 38 NF 33)に記載されている。
通常の保存条件及び使用条件下で、医薬組成物は、例えば、微生物の増殖を防止するための防腐剤を含有してもよい。医薬組成物には、滅菌水溶液、滅菌分散液、または、例えば、滅菌溶液もしくは滅菌分散液を即時調製するための粉末を含めてもよい。全ての場合において、形態は、当技術分野で公知の技術を使用して滅菌することができ、治療を必要とする対象に容易に投与できる程度まで流動化することができる。
医薬組成物は、対象、例えば、ヒト対象に、単独で、または薬学的に許容される担体と組み合わせて、投与されてもよく、本明細書で示される場合、その割合は、化合物の溶解性及び/または化学的性質、選択される投与経路、及び標準的な薬学的実務によって決定されてもよい。
投与レジメン
当技術分野の通常の技能を有する医師は、それを必要とする哺乳類対象(例えば、ヒト)に投与するための有効量のsiRNA分子を、容易に決定することができる。例えば、医師であれば、本開示のsiRNA分子のうちの1つの用量を、所望の治療効果を達成するのに必要とされるレベルよりも低いレベルで処方し始め、所望の効果が達成されるまで投与量を徐々に増加させていくことができる。あるいは、医師は、高用量で本開示のsiRNA分子のうちの1つを投与することによって治療レジメンを開始し、その後、治療効果(例えば、標的遺伝子配列の発現の低下)が達成される最小投与量に達するまで、漸進的に用量を低下させて投与してもよい。一般に、本開示のsiRNA分子のうちの1つの好適な1日用量は、治療効果をもたらすのに有効な最低用量のsiRNA分子の量である。本開示のss-siRNA分子またはds-siRNA分子は、注射、例えば、髄腔内、脳室内、カテーテル挿入による大脳槽内注射、実質内、静脈内、皮下、または筋肉内注射によって投与することができる。本開示のsiRNA分子の治療用組成物の1日用量は、単回用量として、または、日、週、月、もしくは年を通して適切な間隔で別々に投与される2回、3回、4回、5回、6回、またはそれより多い用量として、任意選択で、単位投与形態で、投与してもよい。本開示のsiRNA分子を単独で投与することは可能であるが、賦形剤、担体、及び任意選択で追加の治療剤と組み合わせて医薬製剤として投与することもできる。
投与経路
本開示の方法は、治療用組成物によって忍容性がある任意の投与経路を企図する。この方法のいくつかの実施形態は、髄腔内、脳室内注射、またはカテーテル挿入による大槽内注射によるものを含む。
髄腔内注射は、脊柱またはくも膜下腔への直接注射である。脊柱のCSFに直接注射することにより、本開示のsiRNA分子は、脊柱内の細胞(例えば、ニューロン及びグリア細胞)に直接アクセスを有し、血液脳関門を迂回して脳内の細胞にアクセスする経路を有する。
脳室内(ICV)注射は、脳室のCSFに直接注射する方法である。髄腔内注射と同様に、ICVは、血液脳関門を迂回する注射方法である。ICVを使用することにより、治療剤が血中で分解される危険性なしに、脳及び脊柱の細胞へアクセスできるという利点が得られる。
線条体内注射は、線条体(striatum、または、corpus striatum)への直接注射である。線条体は、脳の皮質下大脳基底核の領域である。線条体への注射により、血液脳関門を迂回し血流への注射の薬物動態学的課題が回避され、脳の細胞への直接アクセスが可能になる。
実質内投与は、実質(例えば、脳実質)への直接注射である。脳実質への注射により、血液脳関門を迂回しながら、疾患または障害の影響を受けた脳領域に直接注射することが可能になる。
カテーテル挿入による大槽内注射は、大槽内への直接注射である。大槽は、小脳と延髄の背側面の間に位置する脳の領域である。大槽に注射すると、小脳、脳幹、及び脊髄の細胞に、より直接的に送達される。
本明細書に記載の方法のいくつかの実施形態では、治療組成物は、全身投与、例えば、静脈内、筋肉内、または皮下投与によって対象に送達することができる。
静脈内(IV)注射は、対象の血流に直接注射する方法である。IV投与は、ボーラス投与の形態であっても、持続注入によるものであってもよく、または治療組成物によって許容される他の任意の方法であってもよい。
筋肉内(IM)注射は、三角筋または臀筋などの、対象の筋肉への注射である。IMによって、治療用組成物の迅速な吸収が可能になることがある。
皮下注射は、皮下組織への注射である。皮下に送達される組成物の吸収は、IVまたはIM注射よりも遅い場合があり、これは、継続的吸収を必要とする組成物にとって有益であり得る。
以下の実施例は、本明細書に記載されている組成物及び方法をどのように使用し、製造し、評価し得るかについての説明を当業者に提供するために提示し、純粋に本開示を例示することを意図するものであり、発明者らが自身の開示と見なすものの範囲を限定することを意図しない。
実施例1.本開示のsiRNA分子によるKCNT1のノックダウン
全てのスクリーニングアッセイは、標準試薬及びApplied Biosystems TaqManアッセイを使用して、逆転写定量ポリメラーゼ連鎖反応(RT-qPCR)によって細胞培養溶解物中のKCNT1及びハウスキーピング遺伝子(ATP5B)のmRNAレベルを測定することによって実行した。受動スクリーニング(以下の表3)では、SK-N-BE(2)細胞を、2μMまたは0.5μMのいずれかの濃度のKCNT1 siRNAの存在下で培養した。能動スクリーニング(以下の表4)では、KCNT1を安定に発現するHEK細胞(HEK-KCNT1)に、20nMまたは0.2nMのいずれかの濃度のKCNT1 siRNAを能動的にトランスフェクトした。化合物の力価分析では、HEK-KCNT1細胞に10fM~100nMの濃度のKCNT1 siRNAを能動的にトランスフェクトし、IC50を計算した。全てのアッセイで、細胞にsiRNAを72時間投与してから、溶解及び下流の分析を行った。結果は、同じアッセイにおける未処理対照細胞と比較した残留KCNT1 mRNAのパーセント(%単位KCNT1 mRNA)として示す。STDEV=標準偏差、ND=非決定。
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実施例2.本開示のsiRNA分子のIC50決定
化合物の力価分析では、HEK-KCNT1細胞に10fM~100nMの濃度のKCNT1 siRNAを能動的にトランスフェクトし、IC50を計算した。細胞にsiRNAを72時間投与してから、溶解及び下流の分析を行った。発現は、上記の方法を使用して決定した。このアッセイでは、配列番号19のアンチセンス鎖及び配列番号237のセンス鎖を有するsiRNA分子を試験した。IC50は、0.0415と決定された。IC50曲線を図1に示す。
実施例3.KCNT1標的siRNA分子の生成
本開示のsiRNA分子は、以下でさらに論じられるように、当技術分野で公知の標準的な方法、例えば、Biosearch,Applied Biosystems,Inc.から市販されているような自動DNA合成装置の使用によって合成することができる。
siRNA剤は、液相有機合成または固相有機合成、またはその両方を使用して調製することができる。有機合成には、非天然または修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドを容易に調製できるという利点がある。siRNA分子の具体的な例を、センス鎖及びアンチセンス鎖のヌクレオチド配列、ならびにナトリウム活性化カリウムチャネルサブファミリーTメンバー1(KCNT1)mRNA標的配列を伴って、上記の表1に示す。当業者であれば、アンチセンス(AS)鎖を対応するセンス(S)鎖にアニーリングして、ds-siRNA分子を生成することができることが理解される。あるいは、当業者は、アンチセンス鎖のみを使用して、ss-siRNA分子を誘導することができる。
実施例4.KCNT1標的siRNA分子の最適化
本明細書で開示される任意の低分子干渉RNA(siRNA)剤の場合、siRNAへの修飾によって、分子の有効性または生物物理学的特性(例えば、血清安定性または循環半減期の増加、熱安定性の増加、膜貫通送達の強化、及び/または特定の場所または細胞型へのターゲティング)をさらに最適化できることが企図されている。そのような最適化は、本明細書に開示される任意のsiRNA剤について、連結ヌクレオシドを体系的に付加または除去して、より長いまたはより短い配列を生成することによって達成することができる。siRNAのさらなる最適化には、例えば、1つ以上の代替ヌクレオシド、代替2’糖部分、及び/または代替ヌクレオシド間結合の組み込みが含まれる可能性がある。さらになお、このような最適化されたsiRNA分子には、5’及び/または3’末端での疎水性部分及び/または安定化部分の導入を含めてもよい。
代替ヌクレオシドによるsiRNAの最適化
本開示のsiRNA分子の最適化には、以下のヌクレオシド修飾の1つ以上を含めてもよい:5-メチルシトシン(5-me-C)、5-ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、2-アミノアデニン、6-メチル、ならびにアデニン及びグアニンの他のアルキル誘導体、2-プロピル、ならびにアデニン及びグアニンの他のアルキル誘導体、2-チオウラシル、2-チオチミン及び2-チオシトシン、5-ハロウラシル及びシトシン、5-プロピニル(-C=C-CH3)ウラシル及びシトシン、ならびにピリミジン塩基の他のアルキニル誘導体、6-アゾウラシル、シトシン及びチミン、5-ウラシル(シュードウラシル)、4-チオウラシル、8-ハロ、8-アミノ、8-チオール、8-チオアルキル、8-ヒドロキシル、及び他の8-置換アデニン及びグアニン、5-ハロ、特に、5-ブロモ、5-トリフルオロメチル、及び他の5-置換ウラシル及びシトシン、7-メチルグアニン及び7-メチルアデニン、2-F-アデニン、2-アミノ-アデニン、8-アザグアニン及び8-アザアデニン、7-デアザグアニン、及び/または7-デアザグアニン及び3-デアザグアニン及び3-デアザグアニン。siRNA分子にはまた、プリンまたはピリミジン塩基が他の複素環、例えば、7-デアザ-アデニン、7-デアザグアノシン、2-アミノピリジン、及び/または2-ピリドンに置き換えられた核酸塩基も含めてもよい。本開示のsiRNA分子のさらなる最適化には、US3,687,808、Kroschwitz, J.I., ed. The Concise Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, New York, John Wiley & Sons, 1990, pp. 858-859;Englisch et al., Angewandte Chemie, International Edition 30:613, 1991;及びSanghvi, Y.S., Chapter 16, Antisense Research and Applications, CRC Press, Gait, M.J. ed., 1993, pp. 289-302に開示されている核酸塩基を含めてもよい。
代替糖修飾によるsiRNAの最適化
本開示のsiRNA分子の最適化には、以下の2’糖修飾のうちの1つ以上を含めてもよい:2’-O-メチル(2’-O-Me)、2’-メトキシエトキシ(2′-O-CHCHOCH、2’-O-(2-メトキシエチル)または2’-MOEとしても知られる)、2’-ジメチルアミノオキシエトキシ、すなわち、O(CHON(CH基、2’-DMAOEとしても知られる、及び/または2’-ジメチルアミノエトキシエトキシ(当技術分野では、2’-O-ジメチルアミノ-エトキシ-エチルまたは2’-DMAEOEとしても知られる)、すなわち、2′-O-CHOCHN(CH。本開示のsiRNA分子を最適化できるその他の可能な2’修飾には、OH;F;O-、S-、もしくはN-アルキル;O-、S-、もしくはN-アルケニル;O-、S-、もしくはN-アルキニル;またはO-アルキル-O-アルキルの全ての可能な配向を含み、アルキル、アルケニル、及びアルキニルは、置換または非置換のC1~C10アルキルまたはC2~C10アルケニル及びアルキニルの全ての可能な配向が含まれる。他の潜在的な糖置換基としては、例えば、アミノプロポキシ(-OCHCHCHNH)、アリル(-CH-CH=CH)、-O-アリル(-O-CH-CH=CH)、及びフルオロ(F)が挙げられる。2’-糖置換基は、アラビノ(上)位またはリボ(下)位にあり得る。いくつかの実施形態では、2’-アラビノ修飾は、2’-Fである。siRNA分子の他の位置で、特に、3’末端ヌクレオシドまたは2’-5’結合オリゴヌクレオチドにおける糖の3’位と、5’末端ヌクレオチドの5’位で同様の修飾が行われてもよい。オリゴヌクレオチドはまた、ペントフラノシル糖の代わりにシクロブチル部分等の糖模倣体を有してもよい。
代替ヌクレオシド間結合によるsiRNAの最適化
本開示のsiRNA分子の最適化には、以下のヌクレオシド間修飾の1つ以上を含めてもよい:ホスホロチオエート、ホスホジオエート、ホスホトリエステル、アミノアルキルホスホトリエステル、メチル及び3’-アルキレンホスホネートを含む他のアルキルホスホネート、5’-アルキレンホスホネート、ホスフィネート、3’-アミノホスホラミデート及びアミノアルキルホスホラミデートを含むホスホラミデート、チノホスホラミデート、チノアルキルホスホネート、チノアルキルホスホトリエステル、セレノホスフェート、通常の3’-5’結合を有するボラノホスフェート、これらの2’-5’結合アナログ、ならびに1つ以上のヌクレオチド間結合が3’-3’、5’-5’、または2’-2’結合である反転した極性を有するもの。
疎水性部分を用いたsiRNAの最適化
本開示のsiRNA分子の最適化には、5’末端または3’末端に共有結合した疎水性部分を含めてもよい。本開示のsiRNA分子とともに使用するのに好適な疎水性部分の非限定的な例としては、コレステロール、ビタミンD、トコフェロール、ホスファチジルコリン(PC)、ドコヘキサエン酸、ドコサン酸、PC-ドコサン酸、エイコサペンタエン酸、リトコール酸、または前述の疎水性部分とPCとの任意の組み合わせを挙げてもよい。
安定化分子を用いたsiRNAの最適化
本開示のsiRNA分子の最適化には、siRNA分子を分解から保護する5’-リン安定化部分を含めてもよい。5’-リン安定化部分は、5’-ホスフェートを置き換えて、ホスフェートの加水分解を防止する。5’-ホスフェートの加水分解は、遺伝子サイレンシングの必要なステップであるRISCへの結合を防止する。RISCへの結合を妨げないホスフェートの任意の置換が本開示において企図される。いくつかの実施形態では、5’-ホスフェートの置換は、インビボの加水分解に対しても安定である。各siRNA鎖には、独立して、任意選択で、任意の好適な5’-リン安定化部分を採用してもよい本開示のsiRNA分子とともに使用するのに好適な5’安定化部分の非限定的な例としては、上記の式IX~XVIで示されるものが挙げられる。
分岐siRNAを用いたsiRNAの最適化
本開示のsiRNA分子の最適化には、例えば、リンカーを介して接続された二分岐、三分岐、または四分岐siRNAなどの分岐パターンの組み込みを含めてもよい。各主な分岐は、2、3、4、5、6、7、または8個の別々のRNA一本鎖または二本鎖を可能にするように、さらに分岐させてもよい。リンカー上の分岐点は、同じ原子に由来してもよく、またはリンカーに沿って別々の原子に由来してもよい。いくつかの例示的な実施形態を、上の表2に列挙する。
本開示のsiRNA組成物は、式XVII~XIXのいずれか1つで表される二分岐siRNA分子、式XX~XXIIIのいずれか1つで表される三分岐siRNA分子、及び/または式XXIV~XXVIIIのいずれか1つで表される四分岐siRNA分子の形態になるように最適化することができ、式中、各RNAは、独立してsiRNA分子であり、Lは、リンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分(例えば、ホスホロアミダイト、トシル化ソルケタール、1,3-ジアミノプロパノール、ペンタエリスリトール、またはUS10,478,503に記載されている分岐点部分のいずれか1つ)を表す。
実施例5.KCNT1標的siRNA分子の調製及び投与
本開示のsiRNA分子は、インビボでの投与に好適な生物学的に適合する形態で対象に投与するための医薬組成物に製剤化することができる。例えば、本開示のsiRNA分子は、好適な希釈剤、担体、または賦形剤で投与することができ、例えば微生物の増殖を防ぐための防腐剤をさらに含むことができる。好適な製剤を選択及び調製するための手順及び成分は、例えば、Remington, J.P. The Science and Practice of Pharmacy, Easton, PA. Mack Publishers, 2012, 22nd ed.及び米国薬局方条約、The National Formulary, United States Pharmacopeial, 2015, USP 38 NF 33)に記載されている。
本開示の方法は、本開示のsiRNA組成物によって忍容性がある対象のCNSへの投与経路を企図する。CNSへのsiRNA注射の非限定的な例としては髄腔内、脳室内、またはカテーテル挿入による大槽内注射が挙げられる。当技術分野の通常の技能を有する医師は、効果的な投与経路を容易に決定することができる。
実施例6.KCNT1標的siRNA分子を使用したてんかんの治療のための方法
てんかん及び/またはてんかん関連表現型(例えば、発作、口囲チアノーゼ、紅潮、無呼吸、筋緊張亢進、肺出血、または心不整脈)の治療を必要とする対象は、医師が決定した頻度で、塩として製剤化された、本開示のsiRNA分子またはsiRNA組成物の投与量で治療される。当技術分野の通常の技能を有する医師は、それを必要とする哺乳類対象(例えば、ヒト)に投与するための有効量のsiRNA分子を、容易に決定することができる。例えば、医師であれば、本開示のsiRNA分子のうちの1つの用量を、所望の治療効果を達成するのに必要とされるレベルよりも低いレベルで処方し始め、所望の効果が達成されるまで投与量を徐々に増加させていくことができる。あるいは、医師は、高用量で本開示のsiRNA分子のうちの1つを投与することによって治療レジメンを開始し、その後、治療効果(例えば、KCNT1 mRNAまたは好適なバイオマーカーの発現の低下)をもたらす最小用量が達成されるまで、漸進的に用量を低下させて投与してもよい。一般に、本開示のsiRNA分子のうちの1つの好適な1日用量は、治療効果をもたらすのに有効な最低用量の量である。本開示のss-siRNA分子またはds-siRNA分子は、注射、例えば、髄腔内、脳室内、またはカテーテル挿入による大槽内注射によって投与することができる。本開示のsiRNA分子のうちの1つの治療用組成物の1日用量は、単回用量として、または、日、週、月、もしくは年を通して適切な間隔で別々に投与される2回、3回、4回、5回、6回、またはそれより多い用量として、任意選択で、単位投与形態で、投与してもよい。本開示のsiRNA分子のいずれも単独で投与することは可能であるが、賦形剤、担体、及び任意選択で追加の治療剤と組み合わせて医薬製剤として投与することもできる。投与量及び頻度は、対象の身長、体重、年齢、性別、及びその他の障害に基づいて決定する。
本開示のsiRNA分子は、対象との適合性を考慮して医師によって選択される。一本鎖または二本鎖のsiRNA分子(例えば、非分岐siRNA、二分岐siRNA、三分岐siRNA、四分岐siRNA)を選択することができる。選択されたsiRNA分子は、アンチセンス鎖を有し、患者に最適な配列及びRNA修飾(例えば、天然及び非天然ヌクレオシド間結合、修飾糖、5’リン安定化部分、疎水性部分、及び/または分岐構造)を有するセンス鎖を有し得る。
siRNA分子は、患者及び病態に最適な経路により(例えば、髄腔内に、脳室内に、またはカテーテル挿入を介して大槽内注射によって)、対象が最大耐用量に達するまで、または症状が十分に改善されるまで、患者が耐えられる速度で送達される。
他の実施形態
本明細書において言及される全ての刊行物、特許、及び特許出願は、それぞれ個々の刊行物または特許出願が参照により本明細書に組み込まれることが具体的かつ個別に示される場合と同様に、参照により本明細書に組み込まれる。
特定の実施形態に関連して本発明を説明してきたが、本発明は、更なる変更が可能であり、本出願は、一般に、本発明の原理に従った本発明のあらゆる変形、使用、または適合を含むことが意図され、本発明が属する技術分野における既知のまたは慣習的な実施の範囲内であり、かつ本明細書に前述される本質的な特徴に適用され得る本発明からの発展を含み、特許請求の範囲の範囲に従うものであることが理解される。
他の実施形態は、特許請求の範囲内である。

Claims (80)

  1. アンチセンス鎖及び前記アンチセンス鎖と相補性を有するセンス鎖を含む低分子干渉RNA(siRNA)分子であって、前記アンチセンス鎖は、配列番号437~654及び1035~1224のうちのいずれか1つの核酸配列を有するナトリウム活性化カリウムチャネルサブファミリーTメンバー1(KCNT1)mRNA転写産物内の領域にハイブリダイズするのに十分な相補性を有する、前記siRNA分子。
  2. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のうちのいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 mRNA転写産物内の19、20、21、またはそれ以上の連続核酸塩基の領域に対して少なくとも70%の相補性を有し、任意選択で、前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のうちのいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 mRNA転写産物に対して少なくとも70%の相補性を有する、請求項1に記載のsiRNA分子。
  3. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のうちのいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 mRNA転写産物内の前記領域に対して少なくとも75%の相補性を有し、任意選択で、前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 mRNA転写産物内の前記領域に対して少なくとも76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の相補性を有する、請求項2に記載のsiRNA分子。
  4. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な、少なくとも10、少なくとも11、少なくとも12、少なくとも13、少なくとも14、少なくとも15、少なくとも16、少なくとも17、少なくとも18、少なくとも19、少なくとも20、少なくとも21、少なくとも22、少なくとも23、少なくとも24、少なくとも25、少なくとも26、少なくとも27、少なくとも28、少なくとも29、または30の連続ヌクレオチドを含む、請求項1~3のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  5. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な10~30個の連続ヌクレオチドを含む、請求項4に記載のsiRNA分子。
  6. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な12~30個の連続ヌクレオチドを含む、請求項5に記載のsiRNA分子。
  7. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な15~30個の連続ヌクレオチドを含む、請求項6に記載のsiRNA分子。
  8. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な18~30個の連続ヌクレオチドを含む、請求項7に記載のsiRNA分子。
  9. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な18~25個の連続ヌクレオチドを含む、請求項8に記載のsiRNA分子。
  10. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な18~21個の連続ヌクレオチドを含む、請求項1~9のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  11. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域内の等しい長さの連続ポリヌクレオチドセグメントと完全に相補的な21個の連続ヌクレオチドを含む、請求項9に記載のsiRNA分子。
  12. 前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のうちのいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域に対して9個以下のヌクレオチドミスマッチを含み、任意選択で、前記アンチセンス鎖が、配列番号437~654及び1035~1224のいずれか1つの核酸配列を有する前記KCNT1 RNA転写産物の前記領域に対して8個以下、7個以下、6個以下、5個以下、4個以下、3個以下、2個以下、または1個のみのミスマッチを含む、請求項1~11のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  13. 前記アンチセンス鎖が、配列番号1~218及び655~844のうちのいずれか1つの核酸配列と少なくとも85%同一である核酸配列を有する、請求項1~12のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  14. 前記アンチセンス鎖が、配列番号1~218及び655~844のうちのいずれか1つの核酸配列と少なくとも90%同一である核酸配列を有する、請求項13に記載のsiRNA分子。
  15. 前記アンチセンス鎖が、配列番号1~218及び655~844の核酸配列と少なくとも95%同一である核酸配列を有し、任意選択で、前記アンチセンス鎖が、配列番号1~218及び655~844のうちのいずれか1つの核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する、請求項14に記載のsiRNA分子。
  16. 前記アンチセンス鎖が、配列番号1~218及び655~844のうちのいずれか1つの核酸配列を有する、請求項15に記載のsiRNA分子。
  17. 前記センス鎖が、配列番号219~436及び845~1034のうちのいずれか1つの核酸配列と少なくとも85%同一である核酸配列を有する、請求項1~16のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  18. 前記センス鎖が、配列番号219~436及び845~1034のうちのいずれか1つの核酸配列と少なくとも90%同一である核酸配列を有する、請求項17に記載のsiRNA分子。
  19. 前記センス鎖が、配列番号219~436及び845~1034の核酸配列と少なくとも95%同一である核酸配列を有し、任意選択で、前記センス鎖が、配列番号219~436及び845~1034のいずれか1つの核酸配列と少なくとも96%、97%、98%、または99%同一である核酸配列を有する、請求項18に記載のsiRNA分子。
  20. 前記センス鎖が、配列番号219~436及び845~1034のうちのいずれか1つの核酸配列を有する、請求項19に記載のsiRNA分子。
  21. 請求項1~20のいずれか1項に記載のsiRNA分子であって、前記アンチセンス鎖が、式Iで表される構造を有し、式Iは、5’-3’方向に、以下であり、
    A-B-(A’)-C-P-D-P-(C’-P-C’
    式I;
    式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;
    各A’は、式C-P-D-Pで表され;
    Bは、式C-P-D-P-D-P-D-Pで表され;
    各Cは、2’-O-メチル(2’-O-Me)リボヌクレオシドであり;
    各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-フルオロ(2’-F)リボヌクレオシドであり;
    各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;
    各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;
    各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;
    jは、1~7の整数であり;
    kは、1~7の整数である、前記siRNA分子。
  22. 前記アンチセンス鎖が、式A1で表される構造を有し、式A1は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-B-S-A-O-B-O-B-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A-S-A-S-B-S-A
    式A1;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項21に記載のsiRNA分子。
  23. 請求項1~20のいずれか1項に記載のsiRNA分子であって、前記アンチセンス鎖が、式IIで表される構造を有し、式IIは、5’-3’方向に、以下であり、
    A-B-(A’)-C-P-D-P-(C-P-C’
    式II;
    式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;
    各A’は、式C-P-D-Pで表され;
    Bは、式C-P-D-P-D-P-D-Pで表され;
    各Cは、2’-O-メチル(2’-O-Me)リボヌクレオシドであり;
    各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-フルオロ(2’-F)リボヌクレオシドであり;
    各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;
    各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;
    各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;
    jは、1~7の整数であり;
    kは、1~7の整数である、前記siRNA分子。
  24. 前記アンチセンス鎖が、式A2で表される構造を有し、式A2は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-B-S-A-O-B-O-B-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A-S-A-S-A-S-A
    式A2;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項23に記載のsiRNA分子。
  25. 前記センス鎖が、式IIIで表される構造を有し、式IIIは、5’-3’方向に、以下であり、
    E-(A’)-F
    式III;
    式中、Eは、式(C-Pで表され;
    Fは、式(C-P-D-P-C-P-C、(C-P-D-P-C-P-C、(C-P-D-P-C-P-D、または(C-P-D-P-C-P-Dで表され;
    A’、C、D、P、及びPは、式IIで定義されるとおりであり;
    mは、1~7の整数である、請求項1~24のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  26. 前記センス鎖が、式S1で表される構造を有し、式S1は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-S-A-S-A
    式S1;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項25に記載のsiRNA分子。
  27. 前記センス鎖が、式S2で表される構造を有し、式S2は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-A
    式S2;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項25に記載のsiRNA分子。
  28. 前記センス鎖が、式S3で表される構造を有し、式S3は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-S-A-S-B
    式S3;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項25に記載のsiRNA分子。
  29. 前記センス鎖が、式S4で表される構造を有し、式S4は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-B
    式S4;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項25に記載のsiRNA分子。
  30. 前記アンチセンス鎖が、式IVで表される構造を有し、式IVは、5’-3’方向に、以下であり、
    A-(A’)-C-P-B-(C-P-C’
    式IV;
    式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;
    各A’は、式C-P-D-Pで表され;
    Bは、式D-P-C-P-D-Pで表され;
    各Cは、2’-O-Meリボヌクレオシドであり;
    各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-Fリボヌクレオシドであり;
    各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;
    各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;
    各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;
    jは、1~7の整数であり;
    kは、1~7の整数である、請求項1~20及び25~29のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  31. 前記アンチセンス鎖が、式A3で表される構造を有し、式A3は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-B-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-B-S-A-S-A-S-A
    式A3;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項30に記載のsiRNA分子。
  32. 前記センス鎖が、式Vで表される構造を含み、式Vは、5’-3’方向に、以下であり、
    E-(A’)-C-P-F
    式V;
    式中、Eは、式(C-Pで表され;
    Fは、式D-P-C-P-C、D-P-C-P-C、D-P-C-P-D、またはD-P-C-P-Dで表され;
    A’、C、D、P、及びPは、式IVで定義されるとおりであり;
    mは、1~7の整数である、請求項1~24、30、及び31のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  33. 前記センス鎖が、式S5で表される構造を有し、式S5は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A
    式S5;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項32に記載のsiRNA分子。
  34. 前記センス鎖が、式S6で表される構造を有し、式S6は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A
    式S6;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項32に記載のsiRNA分子。
  35. 前記センス鎖が、式S7で表される構造を有し、式S7は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-B
    式S7;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項32に記載のsiRNA分子。
  36. 前記センス鎖が、式S8で表される構造を有し、式S8は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-A-S-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B-O-A-O-B
    式S8;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項32に記載のsiRNA分子。
  37. 前記アンチセンス鎖が、式VIで表される構造を有し、式VIは、5’-3’方向に、以下であり、
    A-B-E-B-E-F-G-D-P-C’
    式VI;
    式中、Aは、式C-P-D-Pで表され;
    各Bは、式C-Pで表され;
    各Cは、2’-O-Meリボヌクレオシドであり;
    各C’は、独立して、2’-O-Meリボヌクレオシドまたは2’-Fリボヌクレオシドであり;
    各Dは、2’-Fリボヌクレオシドであり;
    各Eは、式D-P-C-Pで表され;
    Fは、式D-P-C-Pで表され;
    各Gは、式C-Pで表され;
    各Pは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり;
    各Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合であり;
    jは、1~7の整数であり;
    kは、1~7の整数であり;
    lは、1~7の整数である、請求項1~20、25~29、及び32~36のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  38. 前記アンチセンス鎖が、式A4で表される構造を有し、式A4は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-B-S-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-A-O-A-O-A-O-A-O-B-O-A-O-B-S-A-S-A-S-A-S-B-S-A
    式A4;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項37に記載のsiRNA分子。
  39. 前記センス鎖が、式VIIで表される構造を含み、式VIIは、5’-3’方向に、以下であり、
    H-B-I-A’-B-H-C
    式VII;
    式中、A’は、式C-P-D-Pで表され;
    各Hは、式(C-Pで表され;
    各Iは、独立して、式(D-P)で表され;
    B、C、D、P、及びPは、式VIで定義されるとおりであり;
    mは、1~7の整数であり;
    nは、1~7の整数であり;
    oは、1~7の整数である、請求項1~24、30、31、37、及び38のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  40. 前記センス鎖が、式S9で表される構造を有し、式S9は、5’-3’方向に、以下であり、
    A-S-A-S-A-O-A-O-A-O-B-O-B-O-B-O-A-O-B-O-A-O-A-O-A-O-A-S-A-S-A
    式S9;
    式中、Aは、2’-O-Meリボヌクレオシドを表し、Bは、2’-Fリボヌクレオシドを表し、Oは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、Sは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す、請求項39に記載のsiRNA分子。
  41. 前記アンチセンス鎖が、前記アンチセンス鎖の5’末端に5’リン安定化部分をさらに含む、請求項1~40のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  42. 前記センス鎖が、前記センス鎖の5’末端に5’リン安定化部分をさらに含む、請求項1~41のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  43. 各5’リン安定化部分が、独立して、式IX~XVIのいずれか1つで表され、
    Figure 2024542728000074
    式中、Nucは、アデニン、ウラシル、グアニン、チミン、及びシトシンからなる群から選択される核酸塩基を表し、Rは、任意選択で置換されたアルキル、任意選択で置換されたアルケニル、任意選択で置換されたアルキニル、フェニル、ベンジル、または水素を表す、請求項41または42に記載のsiRNA分子。
  44. 前記核酸塩基が、アデニン、ウラシル、グアニン、チミン、またはシトシンである、請求項43に記載のsiRNA分子。
  45. 前記5’リン安定化部分が、式XIで表される(E)-ビニルホスホネートである、請求項41~44のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  46. 請求項1~45のいずれか1項に記載のsiRNA分子であって、前記siRNA分子の5’末端または3’末端に疎水性部分をさらに含む、前記siRNA分子。
  47. 前記疎水性部分が、コレステロール、ビタミンD、またはトコフェロールからなる群から選択される、請求項46に記載のsiRNA分子。
  48. 前記センス鎖の長さが、10~30ヌクレオチドの間である、請求項1~47のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  49. 前記センス鎖の長さが、10~25ヌクレオチドの間である、請求項48に記載のsiRNA分子。
  50. 前記センス鎖の長さが、12~25ヌクレオチドの間である、請求項49に記載のsiRNA分子。
  51. 前記センス鎖の長さが、12~20ヌクレオチドの間である、請求項50に記載のsiRNA分子。
  52. 前記センス鎖の長さが、12~19ヌクレオチドの間である、請求項51に記載のsiRNA分子。
  53. 前記センス鎖の長さが、15ヌクレオチドである、請求項52に記載のsiRNA分子。
  54. 前記センス鎖の長さが、16ヌクレオチドである、請求項52に記載のsiRNA分子。
  55. 前記センス鎖の長さが、18ヌクレオチドである、請求項52に記載のsiRNA分子。
  56. 前記アンチセンス鎖の長さが、10~30ヌクレオチドの間である、請求項1~55のいずれか1項に記載のsiRNA分子。
  57. 前記アンチセンス鎖の長さが、12~30ヌクレオチドの間である、請求項56に記載のsiRNA分子。
  58. 前記アンチセンス鎖の長さが、15~30ヌクレオチドの間である、請求項57に記載のsiRNA分子。
  59. 前記アンチセンス鎖の長さが、18~30ヌクレオチドの間である、請求項58に記載のsiRNA分子。
  60. 前記アンチセンス鎖の長さが、18~25ヌクレオチドの間である、請求項59に記載のsiRNA分子。
  61. 前記アンチセンス鎖の長さが、18~21ヌクレオチドの間である、請求項60に記載のsiRNA分子。
  62. 前記アンチセンス鎖の長さが、18ヌクレオチドである、請求項61に記載のsiRNA分子。
  63. 前記アンチセンス鎖の長さが、20ヌクレオチドである、請求項61に記載のsiRNA分子。
  64. 前記アンチセンス鎖の長さが、21ヌクレオチドである、請求項61に記載のsiRNA分子。
  65. 請求項1~64のいずれか1項に記載のsiRNA分子であって、分岐siRNA分子である、前記siRNA分子。
  66. 請求項65に記載のsiRNA分子であって、二分岐、三分岐、または四分岐である、前記siRNA分子。
  67. 請求項66に記載のsiRNA分子であって、二分岐siRNA分子であり、任意選択で、前記二分岐siRNA分子は、式XVII~XIXのいずれか1つで表され、
    Figure 2024542728000075
    式中、各RNAは、独立して、siRNA分子であり、Lはリンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分を表す、前記siRNA分子。
  68. 請求項66に記載のsiRNA分子であって、三分岐siRNA分子であり、任意選択で、前記三分岐siRNA分子が式XX~XXIIIのいずれか1つで表され、
    Figure 2024542728000076
    式中、各RNAは、独立して、siRNA分子であり、Lはリンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分を表す、前記siRNA分子。
  69. 請求項66に記載のsiRNA分子であって、四分岐siRNA分子であり、任意選択で、前記四分岐siRNA分子が式XXIV-XXVIIIのいずれか1つで表され、
    Figure 2024542728000077
    式中、各RNAは、独立して、siRNA分子であり、Lはリンカーであり、各Xは、独立して分岐点部分を表す、前記siRNA分子。
  70. 前記リンカーが、エチレングリコール、アルキル、炭水化物、ブロックコポリマー、ペプチド、RNA、及びDNAのうちの1つ以上の連続サブユニットからなる群から選択される、請求項67~69のいずれか1項に記載のsiRNA分子
  71. 前記1つ以上の連続サブユニットが2~20個の連続サブユニットである、請求項70に記載のsiRNA分子。
  72. 請求項1~71のいずれか1項に記載のsiRNA分子と、薬学的に許容される賦形剤、担体、または希釈剤とを含む、医薬組成物。
  73. てんかん症候群を有すると診断された対象の中枢神経系(CNS)に、siRNA分子を送達する方法であって、請求項1~71のいずれか1項に記載のsiRNA分子または請求項72に記載の医薬組成物の治療有効量を前記対象に投与することを含む、前記方法。
  74. てんかん症候群の治療を必要とする対象におけるてんかん症候群を治療する方法であって、請求項1~71のいずれか1項に記載のsiRNA分子または請求項72に記載の医薬組成物の治療有効量を前記対象に投与することを含む、前記方法。
  75. 前記てんかん症候群が、前頭葉てんかん、後頭葉てんかん、内側側頭葉てんかん、頭頂葉てんかん、乳児期良性ミオクローヌスてんかん、若年性ミオクローヌスてんかん、小児欠神てんかん、若年性欠神てんかん、小児期の全身性強直間代発作を伴うてんかん、点頭てんかん、レノックス・ガストー症候群、ウェスト症候群、睡眠関連運動亢進てんかん、進行性ミオクローヌスてんかん、熱性けいれん、徐波睡眠中に持続性棘徐波を示すてんかん、ランドウ・クレフナー症候群、ラスムッセン症候群、先天性代謝異常に起因するてんかん、移動性局所発作を伴う乳児期てんかん、常染色体優性夜間前頭葉てんかん、大田原症候群、初期ミオクロニー脳症、焦点性てんかん、及び/または多焦点性てんかん、である、請求項73または74に記載の方法。
  76. カリウムKCNT1発現の低下を必要とする対象におけるカリウムKCNT1発現を低下させる方法であって、請求項1~71のいずれか1項に記載のsiRNA分子または請求項72に記載の医薬組成物の治療有効量を前記対象のCNSに投与することを含む、前記方法。
  77. 前記siRNA分子または医薬組成物を前記対象に投与すると、前記対象は、1つ以上の他の電位依存性カリウムイオンチャネル遺伝子の発現よりもKCNT1発現の選択的低下を示す、請求項76に記載の方法。
  78. 前記siRNA分子または前記医薬組成物を、脳室内または髄腔内注射によって前記対象に投与する、請求項73~77のいずれか1項に記載の方法。
  79. 前記対象がヒトである、請求項73~78のいずれか1項に記載の方法。
  80. 請求項1~71のいずれか1項に記載のsiRNA分子、または請求項72に記載の医薬組成物、及び添付文書を含むキットであって、前記添付文書は、前記キットのユーザーに請求項73~79のいずれか1項に記載の方法を実行するように指示する、前記キット。
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