[发明专利]作为免疫调节剂的基于球形核酸的构建体

说明书

相关申请

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2013年7月25日提交的题为 “作为用于预防和治疗用途的免疫刺激剂的基于球形核酸的构建体” 的美国临时申请号61/858,584的优先权，通过引用将其全文并入本文 中。

发明领域

本发明涉及用于递送核酸相互作用复合物的拮抗剂的纳米级构建 体及其方法和组合物。

发明背景

免疫细胞(特别是巨噬细胞、树突状细胞和B细胞)使用Toll 样受体(TLR)来了解环境中的外源材料(诸如细菌成分和外源DNA 或RNA^4-10)。这些受体一旦活化之后，通过特定细胞信号传导途径 (主要通过转录因子NFκB¹¹)产生大的免疫应答。然后，NFκB的活 化导致产生几种分泌的信号传导分子(诸如TNFα)，其促进免疫应 答至相邻的免疫细胞¹¹。这种免疫感觉系统(sensorysystem)被称为 固有免疫应答。在几种自身免疫性疾病中，身体将自身成分(诸如DNA 或RNA)不正确地识别为外源成分，并会启动(mount)大规模的炎 性应答，如果不受控制的话，其可以是破坏性的、痛苦的和威胁生命 的。这种情况的最流行的实例包括如果没有进行仔细调控则主要侵袭 关节并且会破坏软骨和骨的类风湿性关节炎以及如果不受控制则也会 侵袭内部器官(诸如心、肾和肺)并可能致命的狼疮。目前的治疗主 要依赖于通过TNFa结合抗体(依那西普等)来隔绝(sequestering) 免疫细胞所得到的细胞因子的产生以及用化学治疗剂(诸如氨甲蝶呤) 进行全身(general)免疫抑制和消除B细胞群体以延缓(staveoff) 适应性免疫应答。但是，这些治疗常常很难容忍和/或随时间推移变得 易于获得耐药性。因此，针对该信号传导级联的开始时TLR活化的拮 抗剂的开发应当是阻断患有自身免疫性紊乱的患者中自身DNA和 RNA的不适当识别的强效疗法。

TLR7、8和9均驻留于免疫细胞的内体。TLR9识别未甲基化 的CpG基序，其在细菌DNA中常见但在人DNA中不常见^5,10。TLR 7和8二者均识别在病毒感染中常见的短单链RNA的特异性序列^6-8。 重要的是，这些能够拮抗它们各自TLR并阻断下游信号传导的常见识 别基序的模拟物是已知的^12-17。但是，它们在治疗中的用途被它们能 够被递送至病理部位而不被体内降解的能力所限制。

发明概述

本文中所述的是使用纳米级构建体通过调节受体相互作用(诸如 TLR)用于调控免疫应答的新方法和组合物。本发明的方面涉及纳米 级构建体，其具有核酸相互作用复合物的拮抗剂的冠部，其中核酸相 互作用复合物的拮抗剂的表面密度为至少0.3pmol/cm²。

在其他方面，本发明是构建体，其具有核酸相互作用复合物的拮 抗剂的冠部，以及被并入冠部的抗原。在一些实施方案中，抗原的表 面密度为至少0.3pmol/cm²。在其他实施方案中，抗原包括至少两种 不同类型的抗原。

在又一些其他方面，本发明是构建体，其具有并入了核酸相互作 用复合物的至少两种拮抗剂的冠部，其中拮抗剂选自由TLR3、7/8 和/或9的拮抗剂组成的组。

在一些实施方案中，核酸相互作用复合物的拮抗剂含有间隔子。

在其他实施方案中，核酸相互作用复合物的拮抗剂是RNA或 DNA。核酸相互作用复合物的拮抗剂可以是例如双链RNA或双链 DNA。备选地，核酸相互作用复合物的拮抗剂可以是单链RNA。在一 些实施方案中，核酸相互作用复合物的拮抗剂为未甲基化的脱氧核糖 核酸，诸如优化的免疫调节序列。

在某些实施方案中，纳米级构建体包括纳米颗粒核心并且任选地 纳米颗粒核心是金属的。在某些实施方案中，金属选自由金、银、铂、 铝、钯、铜、钴、铟、镍及其混合物组成的组。在某些实施方案中， 纳米颗粒核心包含金。在某些实施方案中，纳米颗粒核心是包括可降 解金的晶格结构(latticestructure)。在一些实施方案中，纳米级构 建体是可降解的。