[发明专利]糖原贮积病的基因疗法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2012年10月17日提交的美国临时申请第61/715,187号的权益，其内容通过引用全文纳入本文。

技术领域

本发明涉及转录因子EB(TFEB)蛋白，其同源物、重组或合成或生物技术功能衍生物，其等位基因变体及其片段；包含TFEB蛋白，其同源物、重组或合成或生物技术功能衍生物，其等位基因变体及其片段的嵌合分子；编码所述蛋白质或其同源物、重组或合成或生物技术功能衍生物，其等位基因变体及其片段的多核苷酸；包含所述多核苷酸的载体；经遗传工程改造的表达所述多肽的宿主细胞或者用于治疗或/和预防糖原贮积病的药物组合物。优选庞帕病或达农(Danon)病。

技术背景

已经基于不同的策略和理论探索了用于治疗溶酶体贮积病(LSD)的多种治疗方法。这些包括造血干细胞移植(HSCT)、酶替代疗法(ERT)、减少底物疗法(SRT)、药理学伴护疗法(PCT)和基因疗法(GT)。

一般而言，这些方法可分为两个大类：目标在于增加失去的酶的残留活性的那些(如HSCT、ERT、PCT和GT)以及旨在减少积累底物的合成的那些(SRT)。通常，这些疗法的目标是恢复所谓的“贮积方程”的平衡，其为底物合成和分解之间的平衡。

然而，这些方法各自通常仅指示特定疾病，并且它们中的许多不能完全治愈多系统疾病(如LSD)的各个方面。

庞帕病是溶酶体贮积病，也属于糖原贮积病类，其由溶酶体水解酶酸α-葡糖苷酶(GAA)，一种糖原降解性溶酶体酶的缺陷或功能障碍所致。GAA的缺陷导致在庞帕病患者的许多组织中的溶酶体糖原的积累，其心脏和骨骼肌组织受到最严重的影响。所有形式的庞帕病合计发生率估计为1∶40,000，并且该疾病影响所有的群体而没有种族倾向。估计大约三分之一的庞帕病患者具有快速发展的、致命的婴儿发病型的病症，而大多数的患者存在较缓慢发展的、青少年或晚发性的病症。

现在，仅有的批准用于庞帕病的治疗，酶替代疗法，已经显示出严重局限(Schoser等.(2008)“Therapeutic approaches in glycogen storage disease type II/Pompe Disease(在II型糖原贮积病/庞帕病中的治疗方法)”Neurotherapeutics 5：569-7)。例如，虽然经过治疗，但是一些患者只获得有限的临床益处，尤其是在骨骼肌中，或者显示出疾病发展的迹象。

达农病也是由溶酶体酶，尤其是LAMP2基因中的突变造成的糖原贮积病，该基因编码溶酶体膜的基本组分并且似乎在自噬体-溶酶体融合中起到作用。达农病的特征在于严重的心肌病和不同程度的肌无力，经常与智力缺陷相关联。还没有针对这种疾病的特定治疗。

庞帕病和达农病属于糖原贮积病(GSD，也称为糖原病和糖原贮积症)。GSD归因于在糖原合成或在肌肉、肝脏和其他细胞类型中降解的过程中的缺陷。GSD有两类原因：遗传性和获得性。遗传性GSD是由这些过程中涉及的代谢(遗传上有缺陷的酶)的任何先天性障碍造成的。总之，根据在英属哥伦比亚中的一项研究，每100000个新生儿中大约有2.3位儿童(四万三千分之一)患有某种形式的糖原贮积病。在美国，估计在每20000-25000个新生儿中出现1例。荷兰研究估计为四万分之一。

发明内容

本发明提供了糖原贮积病，尤其是庞帕病或达农病的改善疗法。本发明部分基于如下发现：可使用基因疗法将转录因子EB(TEEB)(碱性螺旋-环-螺旋亮氨酸拉链转录因子MiTF/TFE家族成员)有效递送至骨骼肌以诱导溶酶体胞吐并将积累的贮积材料排到胞外空间中，导致有效清除肌肉中的糖原贮积并缓解肌肉病变。因此，本发明首次证明通过清除主要患病组织(如骨骼肌中)TFEB过表达诱导的积累底物，可治愈糖原贮积病，尤其是庞帕病或达农病的临床表现。

因此，本发明的目的是选自下组的化合物：

a)转录因子EB(TFEB)蛋白，其同源物、重组或合成或生物技术功能衍生物，其等位基因变体及其片段；

b)包含TFEB蛋白，其同源物、重组或合成或生物技术功能衍生物，其等位基因变体及其片段的嵌合分子；

c)编码所述蛋白质或其同源物、重组或合成或生物技术功能衍生物，其等位基因变体及其片段的多核苷酸；

d)包含所述多核苷酸的载体；

e)经遗传工程改造的表达所述多肽的宿主细胞