骨膜素基因的表達抑制核酸分子、骨膜素基因的表達抑制方法及其用途
【專利摘要】本發明提供抑制骨膜素基因的表達的新分子。骨膜素基因的表達抑制核酸分子的特征在于,包含由序列號1?19中的任一個堿基序列構成的核苷酸作為骨膜素基因的表達抑制序列。利用本發明的表達抑制核酸分子,能夠抑制骨膜素基因的表達,因此能夠用于例如起因于骨膜素基因的表達的眼病,具體來說能夠用于增殖性糖尿病視網膜病變或黃斑變性等的治療。
【專利說明】骨膜素基因的表達抑制核酸分子、骨膜素基因的表達抑制 方法及其用途
【技術領域】
[0001] 本發明涉及成為眼病的原因的骨膜素(PeriOStin)基因的表達抑制核酸分子、骨 膜素基因的表達抑制方法及其用途。
【背景技術】
[0002] 近年來,伴隨著糖尿病患者的增加,作為并發癥之一的糖尿病視網膜病變 (Diabetic Retinopathy :DR)患者正在增加。糖尿病視網膜病變根據疾病分期而分 類為單純糖尿病視網膜病變、前增殖型糖尿病視網膜病變和增殖型糖尿病視網膜病變 (Proliferative Diabetic Retinopathy JDR)。其中,增殖型糖尿病視網膜病變不僅存在 視力降低,而且有可能會失明。
[0003] 另外,作為眼病,老年性黃斑變性(Age-related Macular Degeneration :AMD)等 黃斑變性也同樣地成為問題。黃斑變性是因年齡增長或壓力等原因而出現黃斑變性、視力 降低的疾病。該疾病在嚴重時也有可能導致失明。
[0004] 這些眼病的起因是,脈絡膜視網膜陷于缺氧狀態等,為了補充氧,在視網膜上下形 成新生血管。由于新生血管脆弱,因而容易破裂出血,所出的血液會遮蔽光程,因而視力降 低。另外,所述新生血管發展為被稱作增殖組織的纖維膜,由于該原因,還有可能產生牽引 性視網膜脫離。并且,若該狀態持續、反復而嚴重化,則有可能導致失明(專利文獻1)。因 此,關于這些眼病,要求提供能夠成為治療藥的新的候補物質。
[0005] 有文獻報道,這些眼病與骨膜素基因的表達有關(非專利文獻1)。
[0006] 現有技術文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1 :日本特開2011 - 220969號公報
[0009] 非專利文獻
[0010] 非專利文獻 I :S. Yoshida et al.,Investigative Ophthalmology&Visual Science,2011,Vol. 52, No. 8
【發明內容】
[0011] 發明要解決的問題
[0012] 因此,本發明的目的在于提供可抑制骨膜素基因的表達的新分子、以及提供使用 了該分子的表達抑制方法和眼病的治療方法等用途。
[0013] 用于解決問題的方案
[0014] 為了達到上述目的,本發明的骨膜素基因的表達抑制核酸分子的特征在于,包含 下述(asl)、(as2)或(as3)的核苷酸作為骨膜素基因的表達抑制序列。
[0015] (asl)由序列號1?19中的任一個堿基序列構成的核苷酸;
[0016] (as2)由所述(asl)的堿基序列中缺失、置換和/或添加了一個或多個堿基的堿基 序列構成的、具有骨膜素基因的表達抑制功能的核苷酸;
[0017] (as3)由與所述(asl)的堿基序列具有90%以上的同源性的堿基序列構成的、具 有骨膜素基因的表達抑制功能的核苷酸。
[0018] 本發明的組合物的特征在于,其包含本發明的所述表達抑制核酸分子。
[0019] 本發明的眼病用藥物的特征在于,其包含本發明的所述表達抑制核酸分子。
[0020] 本發明的抑制方法的特征在于,其為骨膜素基因的表達抑制方法,其使用本發明 的所述表達抑制核酸分子。
[0021] 本發明的眼病的治療方法的特征在于,其包括將本發明的所述表達抑制核酸分子 投與患者的步驟。
[0022] 發明的效果
[0023] 利用本發明的表達抑制核酸分子,能夠進行骨膜素基因的表達抑制。因此,本發明 對于骨膜素基因的表達成為原因的眼病、例如增殖型糖尿病視網膜病變或黃斑變性等各種 眼病的治療有效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1是示出本發明的核酸分子的一例的示意圖。
[0025] 圖2是示出本發明的核酸分子的另一例的示意圖。
[0026] 圖3是示出本發明的核酸分子的另一例的示意圖。
[0027] 圖4是示出本發明的核酸分子的另一例的示意圖。
[0028] 圖5是示出本發明的實施例1中的體外的骨膜素基因表達量的相對值的圖。
[0029] 圖6是本發明的實施例2的結果,(A)是示出小鼠的眼的纖維性增殖組織的體積 的圖,(B)是示出小鼠的眼的新生血管的體積的圖。
[0030] 圖7是示出本發明的實施例3中的體外的骨膜素基因表達量的相對值的圖。
[0031] 圖8是示出本發明的實施例4中的體外的骨膜素基因表達量的相對值的圖。
[0032] 圖9是示出本發明的實施例4中的體外的骨膜素基因表達量的相對值的圖。
[0033] 圖10是示出本發明的實施例5中的體外的骨膜素基因表達量的相對值的圖。
【具體實施方式】
[0034] 只要沒有特別提及,則本說明書中使用的用語能夠以該【技術領域】中通常所用的含 義使用。
[0035] 〈表達抑制核酸分子〉
[0036] 如前所述,本發明的表達抑制核酸分子(下文中也稱為"本發明的核酸分子")的 特征在于,其為表達抑制用的核酸分子,包括下述(asl)、(as2)或(as3)的核苷酸作為骨膜 素基因的表達抑制序列。
[0037] (asl)由序列號1?19中的任一個堿基序列構成的核苷酸;
[0038] (as2)由所述(asl)的堿基序列中缺失、置換和/或添加了一個或多個堿基的堿基 序列構成的、具有骨膜素基因的表達抑制功能的核苷酸;
[0039] (as3)由與所述(asl)的堿基序列具有90%以上的同源性的堿基序列構成的、具 有骨膜素基因的表達抑制功能的核苷酸。
[0040] 下文中,將所述(asl)、(as2)或(as3)的核苷酸稱為as核苷酸,分別稱為asl核 苷酸、as2核苷酸、as3核苷酸。
[0041] 本發明中,對骨膜素基因的表達的抑制沒有特別限制,例如,可以為基因轉錄自身 的抑制,也可以為通過分解基因的轉錄產物而進行的抑制。另外,骨膜素基因的表達的抑制 例如可以為具有本來的功能的骨膜素蛋白質的表達的抑制,在蛋白質被表達的情況下,所 述蛋白質例如可以為所述功能被抑制的蛋白質,也可以為所述功能缺失的蛋白質。
[0042] 所述表達抑制序列例如可以為由所述as核苷酸構成的序列,也可以為包含所述 as核苷酸的序列。
[0043] 對所述表達抑制序列的長度沒有特別限制,例如,為18?32堿基長、優選為19? 30堿基長、更優選為19、20、21堿基長。本發明中,例如,堿基數的數值范圍公開了屬于該 范圍的全部正整數,例如"1?4堿基"的記載是指公開了"1、2、3、4堿基"的全部(以下相 同)。
[0044] 下面示出所述asl核苷酸的序列。需要說明的是,由所述序列號1?19的堿基序 列構成的核苷酸、由所述核苷酸構成的表達抑制序列、包含所述核苷酸的表達抑制序列、和 包含所述核苷酸的核酸分子分別還有時用以下所示的名稱(序列號前的名稱)表示。
【權利要求】
1. 一種骨膜素基因的表達抑制核酸分子,其特征在于,包含下述(asl)、(as2)或(as3) 的核苷酸作為骨膜素基因的表達抑制序列, (asl)由序列號1?19中的任一個堿基序列構成的核苷酸; (as2)由所述(asl)的堿基序列中缺失、置換和/或添加了一個或多個堿基的堿基序列 構成的、具有骨膜素基因的表達抑制功能的核苷酸; (as3)由與所述(asl)的堿基序列具有90%以上的同源性的堿基序列構成的、具有骨 膜素基因的表達抑制功能的核苷酸。
2. 根據權利要求1所述的表達抑制核酸分子,其特征在于,所述表達抑制核酸分子為 單鏈核酸分子, 從5'側至3'側依次包含5'側區域(Xe)、內部區域⑵和3'側區域(Yc), 所述內部區域(Z)由內部5'側區域(X)和內部3'側區域(Y)連結而構成, 所述5'側區域(Xe)與所述內部5'側區域⑴互補, 所述3'側區域(Yc)與所述內部3'側區域⑴互補, 所述內部區域(Z)包含所述表達抑制序列。
3. 根據權利要求2所述的表達抑制核酸分子,其中, 在所述5'側區域(Xe)與所述內部5'側區域(X)之間具有連接子區域(Lx), 介由所述連接子區域(Lx)連結所述5'側區域(Xe)和所述內部5'側區域(X), 在所述3'側區域(Yc)和所述內部3'側區域(Y)之間具有連接子區域(Ly), 介由所述連接子區域(Ly)連結所述3'側區域(Yc)和所述內部3'側區域(Y)。
4. 根據權利要求3所述的表達抑制核酸分子,其中,所述連接子區域(Lx)和所述連接 子區域(Ly)由核苷酸殘基構成。
5. 根據權利要求3或4所述的表達抑制核酸分子,其中,所述連接子區域(Lx)和所述 連接子區域(Ly)由非核苷酸殘基構成。
6. 根據權利要求5所述的表達抑制核酸分子,其中,所述非核苷酸殘基包含吡咯烷骨 架和哌啶骨架中的至少一種。
7. 根據權利要求5或6所述的表達抑制核酸分子,其中,所述連接子區域(Lx)和所述 連接子區域(Ly)由下述式(I)表示,
所述式中, X1和X2各自獨立地為H2、0、S或NH ; Y1和Y2各自獨立地為單鍵、CH2、NH、0或S ; R3為與環A上的C-3、C-4、C-5或C-6鍵合的氫原子或取代基; L1為由n個原子構成的亞烷基鏈,此處,亞烷基碳原子上的氫原子任選被OH、0Ra、NH 2、 NHRa、NRaRb、SH、或者SRa取代或不被取代,或者, L1為所述亞烷基鏈的一個以上碳原子被氧原子取代的聚醚鏈, 其中,Y1為NH、0或S的情況下,與Y1鍵合的L1的原子為碳,與OR 1鍵合的L1的原子為 碳,氧原子彼此不相鄰; L2為由m個原子構成的亞烷基鏈,此處,亞烷基碳原子上的氫原子任選被OH、0R\ NH2、 NHRe、NReRd、SH或者SRe取代或者不被取代,或者, L2為所述亞烷基鏈的一個以上碳原子被氧原子取代的聚醚鏈, 其中,Y2為NH、0或S的情況下,與Y2鍵合的L2的原子為碳,與OR 2鍵合的L2的原子為 碳,氧原子彼此不相鄰; Ra、Rb、Re和Rd各自獨立地為取代基或保護基; 1為1或2 ; m為0?30的范圍的整數; n為0?30的范圍的整數; 環A中,所述環A上的C-2以外的1個碳原子任選被氮、氧或硫取代, 所述環A內任選包含碳-碳雙鍵或碳-氮雙鍵, 所述區域(Xe)和所述區域(X)分別介由-OR1-或-OR2-與所述連接子區域(Lx)結合, 此處,R1和R2任選存在或不存在,在存在的情況下,R1和R2各自獨立地為核苷酸殘基 或所述結構(I)。
8. 根據權利要求2?7的任一項所述的表達抑制核酸分子,其中,所述內部區域(Z)的 堿基數(Z)、所述內部5'側區域⑴的堿基數(X)、所述內部3'側區域⑴的堿基數(Y)、 所述5'側區域(Xe)的堿基數(Xe)和所述3'側區域(Yc)的堿基數(Yc)滿足下述式(1) 和⑵的條件, Z = X+Y ? ? ? (1) Z 彡 Xc+Yc ? ? ? (2)。
9. 根據權利要求8所述的表達抑制核酸分子,其中,所述內部5'側區域⑴的堿基數 (X)與所述5'側區域(Xe)的堿基數(Xe)之差、所述內部3'側區域⑴的堿基數⑴與所 述3'側區域(Yc)的堿基數(Yc)之差滿足下述條件, (a) 滿足下述式(11)和(12)的條件, X-Xc = 1、2 或 3 ? ? ? (11) Y-Yc = 0 ? ? ? (12) (b) 滿足下述式(13)和(14)的條件, X-Xc = 0 ? ? ? (13) Y-Yc = 1、2 或 3 ? ? ? (14) (c) 滿足下述式(15)和(16)的條件, X-Xc = 1、2 或 3 ? ? ? (15) Y-Yc = 1、2 或 3 ? ? ? (16) (d) 滿足下述式(17)和(18)的條件, X-Xc = 0 ? ? ? (17) Y-Yc = 0 ? ? ? (18)。
10. 根據權利要求1?9的任一項所述的表達抑制核酸分子,其中,所述表達抑制序列 的長度為18?32堿基長。
11. 根據權利要求1?9的任一項所述的表達抑制核酸分子,其中,所述表達抑制核酸 分子的序列為選自由序列號83?97組成的組中的至少一個堿基序列。
12. 根據權利要求1所述的表達抑制核酸分子,其中, 所述表達抑制序列進一步具有突出序列, 在所述核苷酸的3'端附加有所述突出序列。
13. 根據權利要求1或12所述的表達抑制核酸分子,其中,所述表達抑制序列為包含所 述(asl)的核苷酸的、序列號20?38中的任一個堿基序列構成的核苷酸,其中,n為正整 數。
14. 根據權利要求1、12和13的任一項所述的表達抑制核酸分子,其中,所述表達抑制 序列的長度為18?32堿基長。
15. 根據權利要求1和12?14的任一項所述的表達抑制核酸分子, 其進一步具有與所述表達抑制序列退火的互補序列, 所述互補序列包含與所述表達抑制序列中的所述(asl)、(as2)或(as3)的核苷酸互補 的核苷酸。
16. 根據權利要求15所述的表達抑制核酸分子,其中,所述互補序列中的所述核苷酸 為下述(si)、(s2)或(s3)的核苷酸, (si)由與所述(asl)的堿基序列互補的堿基序列構成的核苷酸; (s2)由與所述(as2)的堿基序列互補的堿基序列構成的核苷酸; (S3)由與所述(as3)的堿基序列互補的堿基序列構成的核苷酸。
17. 根據權利要求16所述的表達抑制核酸分子,其中,所述(si)的核苷酸為由序列號 39?57中的任一個堿基序列構成的核苷酸。
18. 根據權利要求15?17的任一項所述的表達抑制核酸分子,其中, 所述互補序列進一步具有突出序列, 在所述核苷酸的5'端附加有所述突出序列。
19. 根據權利要求15?18的任一項所述的表達抑制核酸分子,其中,所述互補序列為 包含所述(si)的核苷酸的、序列號58?76中的任一個堿基序列構成的核苷酸,其中,n為 正整數。
20. 根據權利要求12?19的任一項所述的表達抑制核酸分子,其中,所述突出序列為 1?3堿基長。
21. 根據權利要求12?20的任一項所述的表達抑制核酸分子,其中,所述表達抑制核 酸分子為由兩條單鏈構成的雙鏈核酸分子,其反義鏈具有所述表達抑制序列,其有義鏈具 有所述互補序列。
22. -種組合物,其特征在于,其包含權利要求1?21的任一項所述的表達抑制核酸分 子。
23. -種眼病用藥物,其特征在于,其包含權利要求1?21的任一項所述的表達抑制核 酸分子。
24. 根據權利要求23所述的眼病用藥物,其中,所述眼病為選自由視網膜病變、黃斑變 性、翼狀胬肉、結膜炎、眼內新生血管和眼的纖維瘢痕組成的組中的至少1種疾病。
25. 根據權利要求24所述的眼病用藥物,其中,所述視網膜病變為增殖型糖尿病視網 膜病變或增殖性玻璃體視網膜病變。
26. -種抑制方法,其特征在于,其為抑制骨膜素基因的表達的方法,使用權利要求 1?21的任一項所述的表達抑制核酸分子。
27. 根據權利要求26所述的抑制方法,其中,所述方法包括將所述表達抑制核酸分子 投與細胞、組織或器官的步驟。
28. 根據權利要求26或27所述的抑制方法,其中,在體內或體外投與所述表達抑制核 酸分子。
29. -種眼病的治療方法,其特征在于,所述方法包括將權利要求1?21的任一項所述 的表達抑制核酸分子投與患者的步驟。
30. 根據權利要求29所述的治療方法,其中,所述眼病為選自由視網膜病變、黃斑變 性、翼狀胬肉、結膜炎、眼內新生血管和眼的纖維瘢痕組成的組的至少1種疾病。
31. 根據權利要求30所述的治療方法,其中,所述視網膜病變為增殖型糖尿病視網膜 病變或增殖性玻璃體視網膜病變。
32. 根據權利要求1?21的任一項所述的表達抑制核酸分子,其用于眼病的治療。
33. 根據權利要求32所述的表達抑制核酸分子,其中,所述眼病為選自由視網膜病變、 黃斑變性、翼狀胬肉、結膜炎、眼內新生血管和眼的纖維瘢痕組成的組的至少1種疾病。
34. 根據權利要求33所述的表達抑制核酸分子,其中,所述視網膜病變為增殖型糖尿 病視網膜病變或增殖性玻璃體視網膜病變。
【文檔編號】C12N15/113GK104220598SQ201380018264
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年3月29日 優先權日:2012年3月29日
【發明者】吉田茂生, 濱崎智洋, 石川桂二郎, 水谷隆之, 石橋達朗, 大木忠明, 中間崇仁 申請人:國立大學法人九州大學, Aqua療法股份有限公司