Title:
New oligonucleotide, comprising specified nucleotide sequences, is argonaute-2 expression inhibitor, useful for diagnosing or treating disorders or diseases e.g. angiogenesis, hematopoiesis, embryogenesis or tumors e.g. breast cancer
Kind Code:
A1


Abstract:
Oligonucleotide, comprising one or more sequences including SEQ ID NOs. 1-4, is new. Oligonucleotide, comprising one or more sequences including 5'-tattcctgcccccgtagag-3' (SEQ ID NO. 1), 5'-gttttgtgttgctttcactctcag-3' (SEQ ID NO. 2), 5'-gtgttttgtgttgctttcactctc-3' (SEQ ID NO. 3) and 5'-gttttgtgttgctttcactctc-3' (SEQ ID NO. 4), is new. Independent claims are included for: (1) a vector comprising the oligonucleotide; (2) a nucleic acid construct comprising the oligonucleotide and a detectable marker; (3) a composition comprising the oligonucleotide, optionally in conjunction with one or more adjuvants, diluents and/or carriers; (4) a diagnostic composition comprising the oligonucleotide or the nucleic acid construct; (5) a method for specifically inhibiting the expression of argonaute 2 (ago-2) in a cell in vitro, comprising introducing the oligonucleotide or the vector into the cell, and providing suitable hybridization conditions; and (6) detecting ago-2 mRNA in a cell in vitro, comprising introducing the nucleic acid construct into a cell, providing suitable hybridization conditions and detecting the detectable marker. ACTIVITY : Angiogenesis Inhibitor; Antianemic; Anticonvulsant; Nootropic; Cytostatic. MECHANISM OF ACTION : Argonaute-2 (Ago-2) expression inhibitor. The ability of the oligonucleotide to inhibit human Ago-2 mRNA expression was tested in vitro using human bladder carcinoma cell line (ECV304). The result showed that the oligonucleotide (asON 3024/24 having SEQ ID NO: 4) exhibited IC 50value of 15 nM.



Inventors:
Sczakiel, Georg, Prof. Dr. (23627 Groß Grönau, DE)
Detzer, Anke (Lübeck, 23562, DE)
Weirauch, Ulrike (Lübeck, 23562, DE)
Application Number:
DE102009024731
Publication Date:
12/16/2010
Filing Date:
06/12/2009
Assignee:
Universitätsklinikum Schleswig-Holstein Campus Lübeck (Lübeck, 23562, DE)
International Classes:



Foreign References:
WO2007048629A22007-05-03
WO2007048628A22007-05-03
WO2004007718A22004-01-22
Attorney, Agent or Firm:
Müller-Boré & Partner, Patentanwälte, European Patent Attorneys (München, 81671)
Claims:
1. Oligonukleotid, umfassend eine oder mehrere der Sequenzen, ausgewählt aus SEQ ID NOs: 1, 2, 3 und 4, für die spezifische Hemmung der Argonaute-2 (Ago-2) Expression in einer Zelle.

2. Oligonukleotid nach Anspruch 1, wobei die spezifische Hemmung der Ago-2 Expression in einer Zelle in vitro durchgeführt wird.

3. Oligonukleotid nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Oligonukleotid mindestens eine modifizierte Nukleosidverknüpfung aufweist.

4. Oligonukleotid nach Anspruch 3, wobei die modifizierte Nukleosidverknüpfung eine Phosphorothioat-Verknüpfung ist.

5. Oligonukleotid nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bestehend aus einer der Sequenzen, ausgewählt aus SEQ ID NOs: 1, 2, 3 und 4.

6. Vektor, umfassend ein Oligonukleotid nach einem der Ansprüche 1 bis 5.

7. Nukleinsäure-Konstrukt, umfassend ein Oligonukleotid nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und eine detektierbare Markierung.

8. Pharmazeutische Zusammensetzung, umfassend ein Oligonukleotid nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Hilfsstoff(en) und/oder Verdünnungsmittel(n) und/oder Träger(n).

9. Diagnostische Zusammensetzung, umfassend ein Oligonukleotid nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder das Nukleinsäure-Konstrukt nach Anspruch 7.

10. Verfahren zur spezifischen Hemmung der Expression von Argonaute-2 (Ago-2) in einer Zelle in vitro, umfassend das Einbringen eines Oligonukleotids nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder des Vektors nach Anspruch 6 in die Zelle und das Bereitstellen von geeigneten Hybridisierungsbedingungen.

11. Verfahren zum Nachweis von Argonaute-2 (Ago-2) mRNA in einer Zelle in vitro, umfassend das Einbringen eines Nukleinsäure-Konstrukts nach Anspruch 7 in eine Zelle, das Bereitstellen von geeigneten Hybridisierungsbedingungen und das Nachweisen der detektierbaren Markierung.

12. Verwendung eines Oligonukleotids nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Hemmung der Expression von Argonaute-2 (Ago-2) in einer Zelle in vitro.

13. Verwendung eines Oligonukleotids nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder des Nukleinsäure-Konstrukts nach Anspruch 7 für die Diagnose einer Störung oder Krankheit, die mit Argonaute-2 (Ago-2) in Zusammenhang steht.

14. Verwendung eines Oligonukleotids nach einem der Ansprüche 1 bis 5 für die Behandlung einer Störung oder Krankheit, die mit Argonaute-2 (Ago-2) in Zusammenhang steht.

Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Oligonukleotid, das spezifisch an das Protein Argonaute-2 (Ago-2) kodierende mRNA hybridisiert. Mit Hilfe dieses Oligonukleotids kann die Expression von Ago-2 gehemmt und Ago-2 mRNA nachgewiesen werden. Die vorliegende Erfindung betrifft weiter pharmazeutische Zusammensetzungen enthaltend dieses Oligonukleotid, Verfahren zur spezifischen Hemmung der Ago-2 Expression und zum Nachweis von Ago-2 mRNA, sowie die Verwendung dieses Oligonukleotids zur Hemmung der Expression von Ago-2 in einer Zelle.

Die Familie der Argonaute(Ago)-Proteine ist eine hoch konservierte Proteinfamilie, deren Mitglieder Schlüsselfunktionen bei der RNA-vermittelten Interferenz (RNAi), d. h. dem durch kleine, nicht-kodierende RNAs vermittelten Gen-Silencing, innehaben. Ago-Proteine binden diese kleinen, nicht-kodierenden RNAs über ihre funktionellen Domänen, und können so unter anderem die Proteinsynthese kontrollieren oder die Stabilität von mRNA beeinflussen. Verschiedene Klassen von Ago-Proteinen lassen sich in allen höheren Eukaryonten finden, wo sie wichtige Funktionen in so verschiedenen Prozessen wie der Embryonalentwicklung, der Stammzellerneuerung oder der Zelldifferenzierung haben. Obwohl verschiedene Aspekte ihrer Biologie bereits erforscht wurden, sind viele Ago-Proteine noch immer nur sehr unzureichend charakterisiert.

Angesichts ihrer vielfältigen Funktionen werden Ago-Proteine auch mit verschiedenen Krankheiten in Verbindung gebracht. So konnte gezeigt werden, daß bestimmte Ago-Proteine mit FMRp interagieren, dem Gen, das bei dem vererbten Fragiles-X-Syndrom betroffen ist. Außerdem wurden einige Ago-Proteine mit der Regulation von Onkogenen und mit bestimmten Formen von Krebs assoziiert.

Humanes Ago-2 ist ein Protein von 97,25 kDa. Es ist eine Kernkomponente des RISC (RNA-induced silencing complex), in dem es Funktionen hat, die mit der Hemmung und dem Abbau von mRNA in Zusammenhang stehen. Bindung von microRNA (miRNA) oder small interfering RNA (sRNA) an mRNA innerhalb des RISC führt entweder zu Hemmung der Translation oder Zerstörung der mRNA. Ago-2 ist bei den Säugetieren das einzige Ago-Protein, das eine mRNA spaltende Aktivität aufweist. Des Weiteren konnte gezeigt werden, daß Ago-2 ein zentraler Regulator der miRNA Homeostase ist, und regulatorische Funktionen bei der Frühentwicklung und der Hämatopoiese innehat. Dennoch ist über viele Aspekte der biologischen Funktion von Ago-2 noch wenig bekannt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, neue und effektive Systeme für die Untersuchung von Ago-2 und dessen biologischer Funktion, sowie für die Prävention und Behandlung von Störungen oder Krankheiten, die mit Ago-2 in Zusammenhang stehen, bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gelöst. Insbesondere wird erfindungsgemäß ein anti-sense Oligonukleotid (asONs) für die spezifische Hemmung der Expression von Ago-2 bereitgestellt, das nicht auf RNA-vermittelter Interferenz (RNAi) basiert. Dieses asON zeichnet sich durch besonders effektives Assoziationsverhalten an Ago-2 mRNA aus.

Dementsprechend betrifft ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Oligonukleotid, umfassend eine oder mehrere der Sequenzen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus SEQ ID NO: 1 (5'-TATTCCTGCCCCCGTAGAG-3'), SEQ ID NO: 2 (5'-GTTTTGTGTTGC TTTCACTCTCAG-3'), SEQ ID NO: 3 (5'-GTGTTTTGTGTTGCTTTCACTCTC-3'), SEQ ID NO: 4 (5'-GTTTTGTGTTGCTTTCACTCTC-3') und biologisch aktiven Derivaten davon. Der Begriff „biologisch aktive Derivate” bezeichnet insbesondere Oligonukleotide, welche die gleiche Funktion wie das erfindungsgemäße Oligonukleotid aufweisen, also spezifisch an Ago-2 mRNA binden können, und mehr als 80%, bevorzugt mehr als 90%, besonders bevorzugt mehr als 95% Sequenzidentität zu dem erfindungsgemäßen Oligonukleotid zeigen.

Der Begriff „Oligonukleotid” bezeichnet ein natives, halbsynthetisches, synthetisches oder modifiziertes, einzel- oder doppelsträngiges Nukleinsäuremolekül aus Desoxyribonukleotiden und/oder Ribonukleotiden und/oder modifizierten Nukleotiden. Geeignete modifizierte Nukleotide umfassen Nukleotide mit modifizierten Basen, Zuckern und/oder Phosphatgruppen. Beispiele für modifizierte Nukleotide sind sogenannte LNAs (locked nucleic acids), bei denen das C2- und C4-Atom der Ribose über eine Sauerstoff-Methylen-Brücke verbunden ist, sowie Morpholino-Derivate von Nukleotiden, Nukleotid-Phosphorothioate, oder 2'-fluoro- und 2'-alkyl-modifizierte Nukleotide. Weiter können die erfindungsgemäßen Oligonukleotide beispielsweise als sogenannte „Gapmere” vorliegen, also als Oligonukleotide, bei denen ein zentraler Abschnitt aus Desoxyribonukleotiden von Abschnitten aus 2'-O-methyl-modifizierten Ribonukleotiden flankiert ist.

Die Länge des erfindungsgemäßen Oligonukleotids unterliegt keinen besonderen Beschränkungen, wobei die Mindestlänge durch die Sequenzen SEQ ID NOs.: 1, 2, 3 oder 4 vorgegeben ist. In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das erfindungsgemäße Oligonukleotid 28 oder weniger, bevorzugt 23 oder weniger, besonders bevorzugt 18 oder weniger Nukleotide. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht das erfindungsgemäße Oligonukleotid aus einer der Sequenzen SEQ ID NOs: 1, 2, 3 oder 4. Verfahren zur Herstellung und/oder Isolierung von Oligonukleotiden sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt und umfassen beispielsweise chemisch-synthetische oder enzymatische Verfahren, sowie die intrazelluläre Expression und nachfolgende Aufreinigung der Oligonukleotide.

Das erfindungsgemäße Oligonukleotid hat in einer bevorzugten Ausführungsform die Fähigkeit, spezifisch an Ago-2 mRNA zu binden bzw. zu hybridisieren. Die Hybridisierung wird bevorzugt bei Bedingungen, die den physiologischen Bedingungen im Zytosol oder Zellkern einer Zelle entsprechen, durchgeführt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Hybridisierung bei Bedingungen, die für die in vitro Hybridisierung förderlich sind, durchgeführt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Hybridisierung unter stringenten Bedingungen. Die genannten Bedingungen sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt.

Das erfindungsgemäße Oligonukleotid kann Nukleotiddeletionen, -insertionen, und/oder -substitutionen enthalten, solange die Fähigkeit, spezifisch an Ago-2 mRNA zu binden im Wesentlichen erhalten bleibt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfaßt das erfindungsgemäße Oligonukleotid mindestens eine modifizierte Nukleosidverknüpfung. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind alle Nukleosidverknüpfungen modifiziert. Eine besonders bevorzugte modifizierte Nukleosidverknüpfung ist die Phosphorothioat-Verknüpfung.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein erfindungsgemäßes Oligonukleotid zur spezifischen Hemmung der Ago-2 Expression in einer Zelle. Der Begriff „Hemmung der Ago-2 Expression” bezeichnet eine Reduzierung der Expression von Ago-2 mRNA auf höchstens 50%, bevorzugt höchstens 35%, mehr bevorzugt höchstens 20% der normalen Expression von Ago-2 mRNA in einer Zelle.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Hemmung der Ago-2 Expression bereits vier Stunden nach Transfektion einer Zelle mit dem erfindungsgemäßen Oligonukleotid erreicht. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dauert die Hemmung der Ago-2 Expression bis zu 120 Stunden, mehr bevorzugt bis zu 72 Stunden und besonders bevorzugt bis zu 48 Stunden nach Transfektion einer Zelle mit dem erfindungsgemäßen Oligonukleotid an. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Hemmung der Ago-2 Expression in einer Zelle in vitro durchgeführt. Die Zelle, in der die Expression von Ago-2 gehemmt wird, ist bevorzugt eine humane Zelle.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein erfindungsgemäßes Oligonukleotid zur Herstellung einer diagnostischen oder pharmazeutischen Zusammensetzung. Die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung wird in einer bevorzugten Ausführungsform zur spezifischen Hemmung der Ago-2 Expression in einer Zelle verwendet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die erfindungsgemäße diagnostische oder pharmazeutische Zusammensetzung für die Prävention oder Behandlung einer Störung oder Krankheit, die mit Ago-2 in Zusammenhang steht, in einem Individuum verwendet. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung des erfindungsgemäßen Oligonukleotids oder der erfindungsgemäßen Vektors zur Hemmung der Expression von Ago-2 in einer Zelle. Dabei wird in einer bevorzugten Ausführungsform die Expression von Ago-2 in einer Zelle in vitro gehemmt.

Die Störung oder Krankheit, die mit Ago-2 in Zusammenhang steht, ist in einer bevorzugten Ausführungsform eine Störung oder Krankheit der Angiogenese, der Hämatopoese, der Embryogenese oder der microRNA-Biogenese, Chorea Huntington oder die Entstehung von Tumoren, insbesondere Tumoren der weiblichen Brust. Das Individuum, das eine mit Ago-2 in Zusammenhang stehende Störung oder Krankheit aufweist, kann jedes Wirbeltier sein und ist in einer bevorzugten Ausführungsform ein Säuger, besonders bevorzugt ein Mensch.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Nukleinsäure-Konstrukt, umfassend mindestens ein erfindungsgemäßes Oligonukleotid und mindestens eine detektierbare Markierung, sowie dessen Verwendung zum Nachweis von Ago-2 mRNA. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Ago-2 mRNA in einer Zelle nachgewiesen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Ago-2 mRNA in einer Zelle in vitro nachgewiesen.

Der Begriff „detektierbare Markierung” beinhaltet geeignete, direkt oder indirekt nachweisbare Atome oder Moleküle, die in das erfindungsgemäße Oligonukleotid eingebaut und/oder daran gebunden sind. Geeignete Markierungen sind beispielsweise solche, die Fluoreszenzfarbstoffe und/oder beispielsweise Biotin und/oder Digoxigenin und/oder radioaktive Isotope umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die detektierbare Markierung ein Fluoreszenzfarbstoff.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft einen Vektor, umfassend mindestens ein erfindungsgemäßes Oligonukleotid und/oder mindestens eine zum erfindungsgemäßen Oligonukleotid komplementäre Nukleinsäuresequenz, insbesondere DNA-Sequenz. Der erfindungsgemäße Vektor unterliegt keiner besonderen Einschränkung, wobei geeignete Vektoren im Stand der Technik bekannt sind. Der Vektor ist vorzugsweise zur Expression in einer eukaryontischen oder prokaryontischen Zelle befähigt. Dazu enthält der Vektor beispielsweise einen Promotor und gegebenenfalls geeignete regulatorische Elemente, wie Enhancer und Terminationssequenzen. Der Vektor kann auch zur stabilen Integration des erfindungsgemäßen Oligonukleotids in das genetische Material einer Zelle verwendet werden.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft eine Wirtszelle, welche mindestens ein erfindungsgemäßes Oligonukleotid oder mindestens einen erfindungsgemäßen Vektor enthält. Geeignete Wirtszellen sind beispielsweise Säugerzellen, insbesondere menschliche Zellen.

Des Weiteren wird erfindungsgemäß eine pharmazeutische Zusammensetzung, umfassend mindestens ein erfindungsgemäßes Oligonukleotid oder mindestens einen erfindungsgemäßen Vektor, bereitgestellt. Gegebenenfalls umfaßt die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung weiter einen oder mehrere pharmazeutisch verträgliche(n) Hilfsstoff(e) und/oder ein oder mehrere pharmazeutisch verträgliche(s) Verdünnungsmittel und/oder einen oder mehrere pharmazeutisch verträgliche(n) Träger. Die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung wird vorzugsweise zur präventiven oder therapeutischen Behandlung einer Störung oder Krankheit, die mit Ago-2 in Zusammenhang steht, verwendet. Besonders bevorzugte Einsatzgebiete sind die Behandlung von Störungen oder Krankheiten der Angiogenese, der Hämatopoese, der Embryogenese oder der microRNA-Biogenese, von Chorea Huntington oder von Tumoren, insbesondere Tumoren der weiblichen Brust. Dementsprechend betrifft ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine pharmazeutische Zusammensetzung, umfassend mindestens ein erfindungsgemäßes Oligonukleotid oder mindestens einen erfindungsgemäßen Vektor, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Hilfsstoff(en) und/oder Verdünnungsmittel(n) und/oder Träger(n) zur Verwendung in der präventiven oder therapeutischen Behandlung einer Störung oder Krankheit, die mit Ago-2 in Zusammenhang steht, in einem Individuum. Die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung kann jegliche im vorliegenden Fachgebiet als geeignet betrachtete galenische Formen annehmen. Vorzugsweise ist sie fest, flüssig oder aerosolartig. Verabreichungsformen der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung unterliegen keinerlei bestimmten Beschränkungen. Geeignete Verabreichungsformen sind im Stand der Technik bekannt und umfassen beispielsweise orale, intravenöse, subkutane, intraperitoneale, intramuskuläre oder intratumorale Verabreichungsformen. Ebenso wird erfindungsgemäß eine diagnostische Zusammensetzung, umfassend mindestens ein erfindungsgemäßes Oligonukleotid oder mindestens ein erfindungsgemäßes Nukleinsäure-Konstrukt, bereitgestellt.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur spezifischen Hemmung der Expression von Ago-2 in einer Zelle, umfassend das Einbringen mindestens eines erfindungsgemäßen Oligonukleotids oder mindestens eines erfindungsgemäßen Vektors in die Zelle und gegebenenfalls das Bereitstellen von geeigneten Hybridisierungsbedingungen, so daß die Expression von Ago-2 gehemmt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Verfahren zur spezifischen Hemmung der Expression von Ago-2 in einer Zelle in vivo, d. h. innerhalb des tierischen oder menschlichen Körpers durchgeführt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das genannte Verfahren in vitro, d. h. außerhalb des tierischen oder menschlichen Körpers durchgeführt. Verfahren zum Einbringen einer Nukleinsäure in eine Zelle sind im vorliegenden Fachgebiet wohlbekannt, und umfassen beispielsweise die Transfektion durch Elektroporation oder mit einem Transfektionsmittel wie z. B. Lipofectamin. Die Hemmung der Ago-2 Expression in der Zelle hat vorzugsweise zur Folge, daß die RNA-vermittelte Interferenz (RNAi) der Zelle moduliert wird. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Zelle, deren Ago-2 Expression gehemmt werden soll, eine humane Zelle.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachweis von Ago-2 mRNA, umfassend das Inkontaktbringen des erfindungsgemäßen Nukleinsäure-Konstrukts mit einer Ago-2 mRNA und das Bereitstellen von geeigneten Hybridisierungsbedingungen. Dieses Verfahren wird in einer bevorzugten Ausführungsform in vitro durchgeführt.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachweis von Ago-2 mRNA in einer Zelle, umfassend das Einbringen des erfindungsgemäßen Nukleinsäure-Konstrukts in eine Zelle, das Bereitstellen von geeigneten Hybridisierungsbedingungen und das Nachweisen der detektierbaren Markierung. Verfahren zum Nachweis der jeweiligen Markierung sind im vorliegenden Fachgebiet wohlbekannt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Zelle, in der Ago-2 mRNA nachgewiesen werden soll, eine humane Zelle. Dieses Verfahren wird in einer bevorzugten Ausführungsform in vitro durchgeführt.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft einen Biochip/Microarray, umfassend ein oder mehrere immobilisierte(s) erfindungsgemäße(s) Oligonukleotid(e) und/oder ein oder mehrere immobilisierte(s) erfindungsgemäße(s) Nukleinsäure-Konstrukt(e). Der erfindungsgemäße Biochip/Microarray kann zum Nachweis von Ago-2 mRNA verwendet werden. Die vorliegende Erfindung umfaßt die Verwendung des erfindungsgemäßen Biochips/Microarrays zum Nachweis von Ago-2 mRNA.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung des erfindungsgemäßen Oligonukleotids oder des erfindungsgemäßen Nukleinsäure-Konstrukts für die Diagnose einer Störung oder Krankheit, die mit Ago-2 in Zusammenhang steht. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung des erfindungsgemäßen Oligonukleotids oder des erfindungsgemäßen Vektors zur Behandlung einer Störung oder Krankheit, die mit Ago-2 in Zusammenhang steht.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung einer Störung oder Krankheit, die mit Ago-2 in Zusammenhang steht, in einem Individuum, umfassend das Verabreichen mindestens eines erfindungsgemäßen Oligonukleotids und/oder mindestens eines erfindungsgemäßen Vektors oder der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung an das Individuum. Die Störung oder Krankheit, die mit Ago-2 in Zusammenhang steht, ist in einer bevorzugten Ausführungsform eine Störung oder Krankheit der Angiogenese, der Hämatopoese, der Embryogenese oder der microRNA-Biogenese, Chorea Huntington oder die Entstehung von Tumoren, insbesondere Tumoren der weiblichen Brust. Das Individuum, das eine mit Ago-2 in Zusammenhang stehende Störung oder Krankheit aufweist, ist in einer bevorzugten Ausführungsform ein Mensch.

Die Figuren zeigen:

1: Schematische Darstellung der Ago-2 mRNA mit den Bindungsstellen für SEQ ID NOs: 1 bis 13.

2: Hemmung der Expression von humaner Ago-2 mRNA in ECV304 Zellen durch gegen Ago-2 mRNA gerichtete asONs. Die Expression von Ago-2 mRNA wurde gegen das Kontroll-Oligonukleotid asON scr (auch bezeichnet als T1-inv; SEQ ID NO: 14, 5'-TACCGCTCTTTTGACTTTTA-3') (schwarzer Balken), das auf 100% gesetzt wurde, normalisiert. Als Positivkontrolle (weißer Balken) kam das asON ISIS136764 (SEQ ID NO: 15, 5'-CTGCTGGAATGTTTCCACTT-3') zum Einsatz.

3: Spezifität der asONs gegenüber anderen humanen Argonaute-Proteinen (Agos). Die Expression der Ago mRNAs wurde gegen das Kontroll-Oligonukleotid asON scr, das auf 100% gesetzt wurde, normalisiert.

4: Zeitkinetik der Hemmung der Expression von Ago-2 mRNA durch die asONs 1295/19 (SEQ ID NO: 1) und 3024/24 (SEQ ID NO: 3). Die Expression von Ago-2 mRNA wurde gegen das Kontroll-Oligonukleotid asON scr, das auf 100% gesetzt wurde, normalisiert.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden, nicht-einschränkenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1: Anti-sense Oligonukleotide

Es wurden 13 vollständig Phosphorothioat-modifizierte asONs getestet (Tabelle 1). Die Lage der Bindungsstellen der asONs an Ago-2 mRNA ist in 1 dargestellt. Die asONs sind gegen Bereiche des offenen Leserasters (open reading frame, ORF) der Ago-2 mRNA, und gegen Bereiche der 3' untranslatierten Region (3'-UTR) gerichtet.

Tabelle 1: Getestete asONs.

Beispiel 2: Hemmung humaner Ago-2 mRNA

Die Fähigkeit der in Tabelle 1 gezeigten asONs, humane Ago-2 mRNA zu hemmen, wurde in vitro in der humanen Harnblasenkarzinomzelllinie ECV304 als Modellsystem getestet. ECV304 Zellen wurden mit 100 nM der spezifischen asONs durch Verwendung von Lipofectamin 2000 als Transfektionsmittel transfiziert. Nach 24 h in Kultur wurden die Zellen gesammelt, ihre RNA extrahiert, in cDNA umgeschrieben, und diese mittels quantitativer PCR amplifiziert. Die Wirkung der asONs auf die Ago-2 mRNA-Level ist in 2 gezeigt.

IC50-Werte, d. h. die jeweilige asON-Konzentration, die benötigt wird, um 50% der Ago-2 mRNA Expression zu hemmen, wurden durch Transfektion von ECV304 Zellen mit aufsteigenden asON-Konzentrationen und nachfolgender quantitativer PCR bestimmt (Tabelle 2). Tabelle 2: IC50-Werte

NameIC50 (nM)asON 1295/19= 70asON ISIS136764= 90asON 3024/24= 15

Beispiel 3: Spezifität der asONs

Die asONs 1295/19 und 3024/24 wurden auf ihre Spezifität für Ago-2 mRNA gegenüber anderen Ago mRNAs getestet. Die vier humanen Ago-Proteine weisen hoch homologe Sequenzen auf Nukleotid- und Peptidebene, mit bis zu 85% Aminosäureidentität, auf. 100 nM der asONs wurden in ECV304 Zellen mit Hilfe von Lipofectamin 2000 als Transfektionsmittel transfiziert. Nach 24 h in Kultur wurden die Zellen gesammelt, ihre RNA extrahiert, und in cDNA umgeschrieben. Die darauf folgende quantitative PCR wurde mit Primern für jedes Mitglied der humanen Ago-Familie durchgeführt. Die jeweiligen mRNA Expressionslevel für jedes Ago-Protein sind in 3 dargestellt.

Beispiel 4: Kinetik der Ago-2 mRNA Hemmung

Die asONs 1295/19 und 3024/24 hemmen die Expression von Ago-2 mRNA bereits 4 h nach Transfektion. Dieser Effekt dauert bis zu 48 h nach Transfektion an (4).

Es folgt ein Sequenzprotokoll nach WIPO St. 25.Dieses kann von der amtlichen Veröffentlichungsplattform des DPMA heruntergeladen werden.