PNPLA3表达的生物标记

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具体实施方式

本披露涉及用于测量基因表达的新颖生物标记以及使用该新颖生物标记的方法。本披露的至少一个实施例包括用于测量PNPLA3(含patatin样磷脂酶域蛋白3(patatinlike phospholipase domain containing 3)；假定蛋白dJ796I17.1；脂肪营养蛋白(adiponutrin)；DJ796I17.1)表达的新颖生物标记以及使用该生物标记的方法，这些方法可以用于治疗、预防或改善与PNPLA3相关的疾病。

PNPLA3是含patatin样磷脂酶域蛋白家族的481个氨基酸的成员，其在ER中和在脂滴上表达。在人体中，PNPLA3在肝脏的肝细胞中高度表达，而脂肪组织表达低五倍(Huang等人，Proc.Natl.Acad.Sci.USA[美国国家科学院院刊]2010.107：7892-7)。PNPLA3不是循环蛋白，并且因为它靶向肝细胞并且没有合适的替代组织来监测靶标接合，所以仍然缺乏适用于确定蛋白质表达和功效的机械来源的靶标接合生物标记。因此，显然需要将测量靶标接合的生物标记，以及监测对用靶向PNPLA3核酸的化合物治疗的反应。

申请人已经发现，患者血浆或肝脏中的胆固醇棕榈油酸酯和胆固醇棕榈酸酯的比率(CE 16∶1/16∶0)(“CE 16∶1/16∶0比”)代表可以用于预测、诊断和/或预示与PNPLA3相关的疾病的新颖生物标记。CE 16∶1/16∶0比受硬脂酰CoA去饱和酶-1(“SCD1”)活性的调节。SCD1是一种主动调节从头脂肪生成、PARα活性、多不饱和脂肪酸和胆固醇水平的酶。(Lee等人，Am J Clin Nutr.[美国临床营养学杂志]2015，101(1)：34-43；Chong等人，Am J ClinNutr.[美国临床营养学杂志]2008，87(4)：817-23；Miller等人，PNAS[美国国家科学院院刊]1996，93(18)9443-48；Oosterveer等人.J.Biol.Chem.[生物化学杂志]2009；284：34036-44；Ntambi，J.Lipid Res.[脂质研究杂志]1999.40∶1549-58；Kim等人，J.LipidRes.[脂质研究杂志]2002，43，1750-57)。特别地，SCD1是将脂肪酸胆固醇棕榈酸酯16∶0转化为脂肪酸16∶1胆固醇棕榈酸酯的酶，因此CE 16∶1/16∶0比的转变可能是由于SCD1活性的变化所致。此外，PNPLA3的减少降低SCD1活性，这随后导致掺入胆固醇酯中的CE 16∶1/16∶0比降低。因此，PNPLA3肝脏水平可能通过这些途径中的一种或几种调节SCD1活性。

因此，本披露涉及用于测量PNPLA3表达的生物标记CE 16∶1/16∶0比以及在治疗与PNPLA3相关的疾病中使用CE 16∶1/16∶0比的方法。此外，该新颖生物标记将允许对在与PNPLA3相关的疾病的治疗中使用的靶向PNPLA3核酸的化合物进行剂量调整，这可以允许对将治疗与PNPLA3相关的疾病的患者进行最佳治疗。

生物标记可以被描述为“作为正常生物过程、致病过程或对治疗干预的药理学反应的指示剂客观地测量且评价的特性”。(Wagner等人，Clin.Pharmacol.Ther.[临床药理学与治疗学]2015；98(1)∶2-5)。生物标记是与特定病症或疾病相关的任何可鉴别且可测量的指示剂，其中在该生物标记的存在或水平与该病症或疾病的某些方面(包括该病症或疾病的存在、它的水平或变化水平、它的类型、它的阶段、对它的易感性、或对用于治疗该病症或疾病的药物的反应性)之间存在相关性。相关性可以是定性的、定量的或定性且定量的。在一些情况下，生物标记可以用于预测或检测病症或疾病的存在、水平、类型或阶段、对病症或疾病的易感性或对治疗的反应。据认为在药物发现和开发的未来，生物标记将通过改善研究与开发程序的效率而发挥日益重要的作用。生物标记可以用作诊断剂、疾病进展监测剂、治疗监测剂以及临床结果预测剂。例如，不同生物标记研究项目正在试图鉴别出特定癌症以及特定心血管疾病和免疫疾病的标记。据信新的经验证的生物标记的开发将使医疗保健和药物开发成本显著降低，并且使多种疾病和病症的治疗显著改善。

在本披露的至少一个实施例中，在患者血浆中测量作为PNPLA3表达的生物标记的CE 16∶1/16∶0比。例如，患有2型糖尿病和NAFLD的个体群体已经被鉴定为具有0.3的平均CE16∶1/16∶0比。(Eriksson等人Diabetologia[糖尿病学]2018；61∶1923-1934)。在至少一个实施例中，平均CE 16∶1/16∶0比降至0.3以下指示PNPLA3表达的相应降低。

在其他实施例中，胆固醇棕榈油酸酯和胆固醇棕榈酸酯的比率(CE 16∶1/16∶0)可以用于筛查和/或诊断与PNPLA3相关的疾病。例如，高于0.3的平均CE 16∶1/16∶0比的测量指示患者需要用与治疗和PNPLA3相关的疾病相关的化合物的疗法。在又另一个实例中，平均CE 16∶1/16∶0比降至0.3以下指示患者对与治疗和PNPLA3相关的疾病相关的化合物有反应。在至少一个实施例中，患有与PNPLA3相关的肝病或有患上与PNPLA3相关的肝病风险的患者的该疾病选自肝损伤、脂肪变性、肝纤维化、肝脏炎症、肝瘢痕或肝硬化、肝功能衰竭、肝肿大、转氨酶升高或肝脏脂肪堆积。在某些实施例中，该疾病是NAFLD、肝性脂肪变性、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝硬化、肝细胞癌、酒精性肝病、酒精性脂肪性肝炎(ASH)、HCV肝炎、慢性肝炎、遗传性血色素沉着症或原发性硬化性胆管炎。

在其他实施例中，胆固醇棕榈油酸酯和胆固醇棕榈酸酯的比率(CE 16∶1/16∶0)可以用于监测与PNPLA3相关的疾病的活动和/或进展。例如，高于0.3的平均CE 16∶1/16∶0比的测量指示患者需要用与治疗和PNPLA3相关的疾病相关的化合物的进一步疗法。在又另一个实例中，平均CE 16∶1/16∶0比降至0.3以下

指示患者对与治疗和PNPLA3相关的疾病相关的化合物有反应。在至少一个实施例中，患有与PNPLA3相关的肝病或有患上与PNPLA3相关的肝病风险的患者的该疾病选自肝损伤、脂肪变性、肝纤维化、肝脏炎症、肝瘢痕或肝硬化、肝功能衰竭、肝肿大、转氨酶升高或肝脏脂肪堆积。在某些实施例中，该疾病是NAFLD、肝性脂肪变性、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝硬化、肝细胞癌、酒精性肝病、酒精性脂肪性肝炎(ASH)、HCV肝炎、慢性肝炎、遗传性血色素沉着症或原发性硬化性胆管炎。

在其他实施例中，该比率可以用于预测化合物在用于治疗与PNPLA3相关的疾病的方法中的功效。在至少一个实施例中，患有与PNPLA3相关的肝病或有患上与PNPLA3相关的肝病风险的患者的该疾病选自肝损伤、脂肪变性、肝纤维化、肝脏炎症、肝瘢痕或肝硬化、肝功能衰竭、肝肿大、转氨酶升高或肝脏脂肪堆积。在某些实施例中，该疾病是NAFLD、肝性脂肪变性、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝硬化、肝细胞癌、酒精性肝病、酒精性脂肪性肝炎(ASH)、HCV肝炎、慢性肝炎、遗传性血色素沉着症或原发性硬化性胆管炎。在至少一个实施例中，平均CE 16∶1/16∶0比降至0.3以下指示PNPLA3表达的相应降低。

在又另一个实施例中，胆固醇棕榈油酸酯和胆固醇棕榈酸酯的比率(CE 16∶1/16∶0)可以用于调整在与PNPLA3相关的疾病的治疗中使用的靶向PNPLA3核酸的化合物的剂量。在至少一个实施例中，患有与PNPLA3相关的肝病或有患上与PNPLA3相关的肝病风险的患者的该疾病选自肝损伤、脂肪变性、肝纤维化、肝脏炎症、肝瘢痕或肝硬化、肝功能衰竭、肝肿大、转氨酶升高或肝脏脂肪堆积。在某些实施例中，该疾病是NAFLD、肝性脂肪变性、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝硬化、肝细胞癌、酒精性肝病、酒精性脂肪性肝炎(ASH)、HCV肝炎、慢性肝炎、遗传性血色素沉着症或原发性硬化性胆管炎。在本披露的至少一个实施例中，靶向PNPLA3核酸的化合物的剂量将增加。在另一个实施例中，靶向PNPLA3核酸的化合物的剂量将降低。

本说明书的诊断方法可以使用先前从该患者或患者获取的样品进行。此类样品可以通过冷冻保存或固定和包埋于福尔马林-石蜡或其他介质中。可替代地，可以获得且使用含有新鲜样品的样品。

某些实施例提供了监测与PNPLA3相关的疾病的活动和/或进展的方法，其中将用靶向PNPLA3核酸的化合物治疗患者。在某些实施例中，化合物包含ION 916333或其盐或者由它们组成，该ION 916333或其盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含ION 975616或其盐或者由它们组成，该ION975616或其盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含975616的钠盐或者由它组成，该975616的钠盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含ION 975613或其盐或者由它们组成，该ION 975613或其盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含975613的钠盐或者由它组成，该975613的钠盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含ION 975612或其盐或者由它们组成，该ION 975612或其盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含975612的钠盐或者由它组成，该975612的钠盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含ION 916789或其盐或者由它们组成，该ION 916789或其盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含916789的钠盐或者由它组成，该916789的钠盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含ION 916602或其盐或者由它们组成，该ION 916602或其盐具有以下化学结构：

在某些实施例中，化合物包含916602的钠盐或者由它组成，该916602的钠盐具有以下化学结构：

在上述实施例的任一项中，该化合物或寡核苷酸可以与编码PNPLA3的核酸至少85％、至少90％、至少95％、至少98％、至少99％或100％互补。

在某些实施例中，化合物包含本文所述的经修饰的寡核苷酸以及缀合物基团。在某些实施例中，该缀合物基团在该经修饰的寡核苷酸的5′端连接至该经修饰的寡核苷酸。在某些实施例中，该缀合物基团在该经修饰的寡核苷酸的3′端连接至该经修饰的寡核苷酸。在某些实施例中，该缀合物基团包含至少一个N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)、至少两个N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)或至少三个N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)。

在某些实施例中，本文提供的化合物或组合物包含该经修饰的寡核苷酸的药学上可接受的盐。在某些实施例中，该盐是钠盐。在某些实施例中，该盐是钾盐。

提出以下实例和附图，以便为本领域普通技术人员提供如何制备和使用本发明的各个方面的完整披露和描述，并不旨在限制诸位发明人视为其发明的范围

附图说明

图1在PNPLA3沉默之后在野生型和148M敲入小鼠的血浆和肝脏中测量到的CE 16∶1/16∶0比

图2在单剂的PNPLA3 ASO之后血浆CE 16∶1/16∶0与肝脏PNPLA3 mRNA之间的相关性

实例

研究了在野生型和148M敲入小鼠中用有效的靶向肝脏的GalNAc缀合的反义寡核苷酸(ASO)ION 975616沉默PNPLA3对血浆和肝脏脂质组学的影响。向同龄群小鼠饲喂脂肪源性高蔗糖饮食或富含果糖、反式脂肪酸和胆固醇的NASH饮食，以诱导明显的肝脏脂肪变性、炎症和纤维化。使用UPLC-MS/MS和直接输注(鸟枪法)的组合研究了血浆和肝脏脂质组成。在PNPLA3沉默之后，血浆和肝脏中的胆固醇棕榈油酸酯与胆固醇棕榈酸酯之间的比率(CE 16∶1/16∶0)均降低(图1)。这种作用与PNPLA3基因型或饮食无关。此外，在单剂的PNPLA3 ASO之后，在血浆CE 16∶1/16∶0与肝脏PNPLA3 mRNA之间存在相关性(图2)。人血浆或血清中的胆固醇棕榈油酸酯与胆固醇棕榈酸酯之间的比率(CE 16∶1/16∶0)可以在使用液相色谱或气相色谱分离之后通过质谱检测来测量。

序列表

<110> 阿斯利康（瑞典）有限公司

<120> PNPLA3表达的生物标记

<130> 200834-US-PSP

<160> 3

<170> PatentIn 3.5版

<210> 1

<211> 16

<212> DNA

<213> 人工序列

<220>

<223> 合成寡核苷酸

<400> 1

ctagtaaatg cttgtc 16

<210> 2

<211> 16

<212> DNA

<213> 人工序列

<220>

<223> 合成寡核苷酸

<400> 2

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<212> DNA

<213> 人工序列

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<223> 合成寡核苷酸

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