[发明专利]包含聚肌氨酸的RNA颗粒

说明书

本公开内容涉及用于在施用之后，特别是在肠胃外施用例如静脉内、肌内、皮下或瘤内施用之后将RNA递送至靶组织的RNA颗粒，以及包含这样的RNA颗粒的组合物。在一个实施方案中，所述RNA颗粒包含单链RNA，例如编码目的肽或蛋白质(例如药物活性肽或蛋白质)的mRNA。RNA被靶组织的细胞吸收，并且RNA被翻译成可表现出其生理活性的编码的肽或蛋白质。

技术领域

本公开内容涉及用于在施用之后，特别是在肠胃外施用例如静脉内、肌内、皮下或瘤内施用之后将RNA递送至靶组织的RNA颗粒，以及包含这样的RNA颗粒的组合物。在一个实施方案中，所述RNA颗粒包含单链RNA，例如编码目的肽或蛋白质(例如药物活性肽或蛋白质)的mRNA。RNA被靶组织的细胞吸收，并且RNA被翻译成可表现出其生理活性的编码的肽或蛋白质。

背景技术

使用RNA将外来遗传信息递送到靶细胞中提供了DNA的有吸引力的替代方案。使用RNA的优点包括瞬时表达和非转化特征。RNA不需要进入细胞核以进行表达，而且此外RNA不会整合到宿主基因组中，从而消除肿瘤发生的风险。

可使用不同的递送载剂，主要基于与RNA一起形成纳米粒的阳离子聚合物或脂质将RNA递送至对象。纳米粒旨在保护RNA免于降解，使得能够将RNA递送至靶位点并促进细胞吸收和靶细胞的加工。对于递送效力，除分子组成之外，参数如颗粒尺寸、电荷或与分子部分(例如聚乙二醇(PEG)或配体)的接枝也发挥作用。可考虑与PEG接枝来降低血清相互作用，提高血清稳定性并延长循环时间，这可有助于某些靶向方法。在靶位点与受体结合的配体可帮助提高靶向效力。此外，聚乙二醇化(PEGylation)可用于颗粒工程化。例如，如果通过将RNA的水相与脂质的有机相混合来制造脂质纳米粒(Lipid Nanoparticle，LNP)，则在脂质混合物中需要一定分数的PEG-缀合的脂质，否则在混合步骤期间颗粒聚集。已表明通过改变包含不同摩尔质量的PEG的PEG-脂质的摩尔分数，可调节颗粒的尺寸。同样，可通过改变聚乙二醇化的脂质的PEG部分的摩尔质量来调节颗粒尺寸。可获得的典型尺寸为30至200nm(Belliveau et al，2012，Molecular Therapy-Nucleic Acids 1，e37)。如此形成的颗粒具有另外的优点，即，由于PEG部分，它们与血清组分的相互作用较少，并且具有更长的循环半衰期，这在许多药物递送方法中是期望的。没有PEG-脂质，就不能形成具有离散尺寸的颗粒；颗粒形成大的聚集体和沉淀。

因此，对于其中由乙醇和水相形成LNP的技术，PEG-脂质的主要作用之一是通过在新生颗粒表面处提供空间屏障而有助于颗粒自组装，所述新生颗粒在当核酸在包含脂质的乙醇溶液中快速混合以结合RNA时形成。PEG空间位阻阻止颗粒间融合并促进形成直径＜100nm的均匀LNP群。

PEG是药物递送中使用最广泛和金标准的“隐形(stealth)”聚合物。PEG-脂质由于其亲水空间位阻特性(PEG壳防止导致聚集的静电或范德华力吸引(Van der Waalsattraction))而通常被并入体系中来制备均匀且胶体稳定的纳米粒群。聚乙二醇化使得能够吸引聚合物周围的水壳，保护RNA复合物免于血清蛋白的调理作用，提高血清半衰期以及降低快速肾清除，这使得改善了药代动力学行为。脂质酰基链(C18、C16或C14)长度的变化改变了在颗粒中PEG-脂质并入的稳定性，这导致药代动力学的调节。在体内与半衰期＜30分钟的LNP解离的包含短(C14)酰基链的PEG-脂质的使用导致最佳的肝细胞基因沉默效力(Chen et al，2014，J Control Release 196：106-12；Ambegia et al.，2005，Biochimicaet Biophysica Acta 1669：155-163)。另外，可通过改变PEG-脂质参数来获得对颗粒尺寸的严格控制：颗粒中较高的PEG MW或较高的PEG-脂质摩尔分数导致较小的颗粒。