[發明專利]在表達PDX-1的神經內分泌腫瘤中靶向PDX-1癌基因的新治療性RNA干擾技術

有效

• 申請號: 201080060355.X
• 申請日: 2010-10-27
• 公開（公告）號: CN102782139A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: J·J·內姆納蒂絲;D·拉奧;F·C·布魯尼卡爾蒂
• 申請（專利權）人: 格蘭達利斯有限公司
• 主分類號: C12N15/63
• 分類號: C12N15/63;C12N15/113;A61K48/00;A61K31/7105;A61P35/00
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 劉丹妮

發明技術領域

本發明一般地涉及基因靶向的癌癥療法的領域，并且更具體地涉及為了治療胰腺神經內分泌腫瘤開發新療法和藥物遞送系統。

背景技術

在不限制本發明的范圍的情況下，將其背景結合基于shRNA的療法的設計和遞送進行描述，所述基于shRNA的療法靶向PDX-1癌基因的表達作為胰腺神經內分泌腫瘤的治療。

胰島瘤形成總地來說是指發源自胰腺胰島細胞的疾病，例如胰腺神經內分泌腫瘤（NET）、胰島瘤和類癌瘤。胰島細胞腫瘤具有的5年生存率在35-50%[1,2]。胰島瘤形成影響相對年輕的患者（診斷年齡為50歲）[3,4]?；加幸葝u瘤的患者尤其嚴重地遭受無法控制的低血糖癥，對于該低血糖癥沒有有效的治療。低血糖癥是由高胰島素血癥導致的，并且表現出神經低血糖癥的癥狀例如頭痛、眩暈、昏睡、復視、痙攣和交感神經激活[3]。外科手術仍然是最有效的治療方法（treatment?modality），并且沒有有效的輔助療法。當原發腫瘤和轉移瘤（metastases）的同時切除可能時，復發率仍然很高。除此之外，采用全身性治療生存率沒有改進[5,6]。因此，需要對治療NET的新的和有效的治療方法。

胰腺十二指腸同源框-1（Pancreatic?duodenal?homeobox-1）是胰腺器官形成的胚胎轉錄因子，該轉錄因子在多數NET中和所有的胰島細胞胰島瘤中過表達。轉錄因子PDX-1基因直接負責調節良性和惡性胰島瘤中胰島素分泌[7,10]。其在多種癌癥中也被發現，在所述的癌癥中其表現為與增殖、分化和遷移關聯，在NET發育和胰腺胚胎發生中起主要作用[7,14]。在成年人的胰腺中，90%的β細胞表達PDX-1，其中PDX-1表現為調節胰島素、葡萄糖激酶和2型葡萄糖轉運蛋白（GLUT2）的表達[15-19]。這些基因在急性和慢性高血糖癥中對于保持葡萄糖體內穩態（homeostasis）起到決定性的作用。在急性高血糖癥中，PDX-1從細胞質中遷移到β細胞的細胞核，并且激活胰島素基因，這是在提高胰島素生產和分泌中的第一步[20,21]。

本發明人和其他人顯示PDX-1在多種癌癥中過表達[22-25]。具體地，本發明人發現PDX-1在80種以上的胰腺癌和胰島細胞瘤形成中過表達[26]。百分之百的胰島瘤中也具有PDX-1過表達。本發明人近期證明了PDX-1調節胰腺癌癥和胰島瘤細胞系的增殖和侵襲[27]。本領域技術人員應當認識到如果提供了在癌癥中調節PDX-1過表達的組合物和方法，該組合物和方法對本領域有正面價值以及實質性的貢獻。同樣地，在藥物遞送領域的熟練技術人員應當認識到，如果提供了繞過非靶向器官并且將治療劑的遞送靶向到過表達PDX-1的靶向器官的遞送系統，該遞送系統將在醫學實踐中的臨床上是有用的。在授權給Brunicardi的第6716824號美國專利（2004）中提供了一種通過靶向PDX-1來治療胰腺的腺癌的策略，其牽涉到RIP-tk（大鼠胰島素啟動子-胸苷激酶）構建體的重組核酸，該構建體選擇性地靶向分泌胰島素的細胞如β細胞、PDX-1陽性的人類胰腺導管瘤以及其他的含有特定轉錄因子的細胞。Brunicardi的發明在治療胰腺癌中，例如β細胞胰島瘤中是有用的。

臨床前研究證實，RNA干擾技術（RNAi）可以用于使癌癥關聯的靶沉默[28-38]。體內研究中也顯示，對于腫瘤細胞的生長[29,39-42]、轉移[43-45]、血管生成[46,47]和化學抗性[48-50]有決定性的組件進行RNAi靶向得到良好的結果。RNAi技術的應用最初采用兩種類型的分子；化學合成的雙鏈小干擾RNA（siRNA）或者基于載體的短發夾RNA（shRNA）。盡管siRNA和shRNA可以實現類似的擊倒功能（knockdown?functions），siRNA和shRNA是在本質上不同的分子。shRNA與天然存在的微小RNA（miRNA）具有相同的生源途徑，其被加工并運輸到細胞質中，在細胞質中其被加載到RNA干擾沉默復合體（RISC）上[51]。內源mRNA的最初轉錄物是從細胞核內的基因組DNA合成的，其是具有發夾結構的RNA長鏈，該RNA長鏈由一系列的內源RNase?III酶加工成成熟的21-23個堿基對的雙鏈miRNA。在成熟過程中，至少涉及兩種RNase?III酶復合物；首先，Drosha/DGCR8復合物產生前-miRNA發夾結構，前-miRNA發夾結構在核輸出后被摻入到RLC中，在RLC中第二種酶，Dicer將環切割從而產生成熟miRNA[52]，成熟miRNA是加載到RISC上用于RNAi的效應分子[53]。