[发明专利]阳离子性脂质

说明书

本发明的目的在于提供能够用作核酸递送载体的阳离子性脂质、使用了阳离子性脂质的脂质膜结构体、及使用了阳离子性脂质的核酸导入剂、以及使用包含阳离子性脂质的核酸导入剂而实现核酸导入的方法。包含式(1)所示(式中各符号的定义如说明书中记载)的阳离子性脂质的脂质膜结构体的血液中稳定性、肿瘤聚集性优异。使用了该阳离子性脂质的核酸导入剂能够实现向细胞质内递送核酸的高核酸递送效率。

技术领域

本发明涉及改善了核酸递送效率的阳离子性脂质、包含该阳离子性脂质的脂质膜结构体、以及它们的用途。

背景技术

核酸治疗是将核酸(RNA)递送到细胞质内而抑制致病蛋白的表达的治疗法，基因治疗是将核酸(DNA)递送到细胞核内而促进对治疗有用的蛋白的表达的治疗法。在这些治疗法中，将核酸递送到细胞内是重要的。然而，单独的核酸会因血液中的酶的存在而迅速地分解，因此难以实现向细胞内的递送。为此，为了使这些治疗药物实用化，要求用于将核酸递送到细胞内的载体。

在将外来物质递送到细胞内这样的载体的性质方面，以较少的使用量发挥出显著的效果是必要的。即，对于核酸递送载体而言，要求提高被摄取到细胞质内的每单位载体对应的核酸的递送量，也就是要求提高向细胞质内的核酸递送效率。

以逆转录病毒及腺病毒为代表的病毒载体是核酸递送效率高的载体。但另一方面却存在着会因病毒载体插入至基因组而引起瘤的形成、或对靶细胞以外造成非特异性的影响这样的问题。从这些问题出发，非病毒载体的开发得到了进行。其中，使用了阳离子性脂质的核酸递送载体(脂质膜结构体)是最为普遍地被使用的非病毒载体。

对于使用了阳离子性脂质的核酸递送载体而言，为了提高其核酸递送效率，要求对体内动力学(例如，在血液中的稳定性、瘤等在靶细胞中的聚集性等)加以改善。进一步，为了提高核酸向细胞质内的递送效率，除了上述体内动力学以外，还需要对细胞内动力学(例如，细胞吸收、从核内体的逸出、细胞质内的核酸从载体的释放等)加以改善(非专利文献1)。

阳离子性脂质大致可区分为由疏水性部分和亲水性部分构成。作为其构成，疏水性部分已被采用的有脂肪酸基团、甾醇基等疏水性基团，亲水性部分已被采用的有氨基等阳离子性基团。作为阳离子性脂质的组成，较多地被已知的是相对于1个亲水性基团而包含2个疏水性基团的结构(以下称为“双链型阳离子性脂质”)。

如上所述，在使用了阳离子性脂质的核酸递送载体中，需要对体内动力学及细胞内动力学加以改善。已发现，由于核酸、细胞膜显示阴离子性，因此，与它们显示静电性相互作用的阳离子性脂质的阳离子性基团对于解决这些问题而言可起到重要的作用。因此，对于阳离子性脂质，已以阳离子性基团、即以氨基为中心而进行了开发。

为了改善细胞内动力学，已知有使用具有季铵的阳离子性脂质的方法。例如，在具有季铵的公知的双链型阳离子性脂质1,2-Dioleoyl-3-dimethylammonium propane(以下称为“DOTAP”)中，DOTAP的氨基可通过与显示阴离子性的核酸发生静电性相互作用而形成带正电的脂质膜结构体。该带正电的脂质膜结构体可通过与显示阴离子性的细胞膜发生相互作用而提高向细胞的摄入。然而，在具有季铵的DOTAP中，由于与核酸之间的静电性相互作用过强，因此存在核酸不易从载体中释放出来的问题(非专利文献2)。

另一方面，对于叔胺也进行了各种探讨。作为具有叔胺的公知的双链型阳离子性脂质，可列举1,2-Dioleoyl-3-dimethylamino propane(以下称为“DODAP”)。根据记载，DODAP可通过与核酸之间的静电性相互作用而形成脂质膜结构体，从而成为能够向靶细胞递送核酸的载体(非专利文献2)。

在非专利文献3中，针对体内动力学进行了阐述。在该文献中，将双链型阳离子性脂质的pKa调整到了中性附近。使用了该阳离子性脂质的脂质膜结构体显示出了下述性质：在静脉内注射后长时间在血液中稳定、聚集于瘤部位。