[发明专利]慢病毒和非整合型慢病毒作为病毒载体实施CRISPR治疗

说明书

本发明涉及用于治疗溶原性病毒的组合物，该组合物包括编码分离的核酸的慢病毒载体，该分离的核酸编码两种或更多种基因编辑器，所述基因编辑器选自靶向病毒DNA的基因编辑器、靶向病毒RNA的基因编辑器、及其组合；治疗裂解性病毒的组合物，该组合物包括编码分离的核酸的慢病毒载体，所述分离的核酸编码至少一种靶向病毒DNA的基因编辑器以及靶向病毒RNA的成分；用于治疗溶原性病毒和裂解性病毒的组合物，该组合物包括编码分离的核酸的慢病毒载体，该分离的核酸编码靶向病毒RNA的两种或更多种基因编辑器；用于治疗裂解性病毒的组合物；以及通过向具有病毒的个体施用上述组合物并灭活该病毒来治疗溶原性病毒或裂解性病毒的方法。

发明背景

1.技术领域

本发明涉及用于实施基因治疗的组合物和方法。更具体地，本发明涉及用于从感染的宿主细胞切除病毒并用慢病毒载体递送灭活病毒的组合物和疗法。

2.背景技术

为了向个体提供基因疗法，必须将遗传物质递送至个体体内的细胞中，并且通常递送至细胞核。已经创建了已被安全引入体内的病毒载体以递送遗传物质。病毒载体是有用的，因为它们可以有效地感染细胞并转移遗传物质而不产生免疫应答。

存在两种类型的病毒载体：整合型和非整合型。整合型病毒载体能够整合到人类基因组中并包括逆转录病毒载体、慢病毒载体和腺相关病毒载体。非整合型病毒载体不能整合到人类基因组中并包括腺病毒载体。

与其他病毒载体不同，慢病毒载体具有整合到非分裂细胞基因组中的能力。人们对慢病毒载体的一个担忧是，原病毒可以干扰细胞基因的功能并导致癌基因的激活和癌症。然而，慢病毒载体正被用于递送如下所述的各种基因编辑系统。

Quake的美国专利申请公开号20150368670披露了用于治疗病毒感染的组合物，该组合物包含可以是慢病毒的病毒载体，该慢病毒包含用于治疗的基因和引起治疗剂在被病毒感染的细胞内表达的序列。

Zhang的美国专利申请公开号20150291965披露了慢病毒载体系统，配置该系统以将CRISPR-Cas组分递送到真核细胞中。

Zhang的美国专利申请公开号20160281072披露了非天然存在的或工程化的组合物，该组合物包含被有效地配置为将工程化非天然存在的成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)-CRISPR相关的(Cas)(CRISPR-Cas)复合物递送到真核细胞中的慢病毒递送系统。

Zhang的美国专利申请公开号2016028243披露了通过慢病毒递送非天然存在的或工程化的组合物来修饰目的靶基因座的方法，该组合物包含Cpf1效应蛋白和一种或多种核酸组分。

Khalili等人的美国专利申请序列号14/838,057披露了一种通过如下方式使整合到被逆转录病毒潜伏感染的宿主细胞基因组中的前病毒DNA失活的方法：用包含成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)相关内切核酸酶和两种或更多种不同指导RNA(gRNA)的组合物处理该宿主细胞(其中所述至少两种gRNA中的每一种与该前病毒DNA的长末端重复序列(LTR)中的不同靶核酸序列互补)；并且灭活该前病毒DNA。还提供了用于灭活前病毒DNA的组合物。可以通过各种表达载体(例如质粒载体、慢病毒载体、腺病毒载体、或腺相关病毒载体)递送CRISPR相关内切核酸酶和gRNA。

病毒通过两个周期之一：裂解周期或溶原周期来复制。在裂解周期中，首先病毒穿透宿主细胞并释放其自身的核酸。接下来，宿主细胞的代谢机制用于复制病毒核酸并在宿主细胞内积聚该病毒。一旦在宿主细胞内产生足够的病毒粒子，则宿主细胞破裂(裂解)并且病毒粒子继续感染另外的细胞。裂解性病毒可以将病毒DNA整合到宿主基因组中并且是非整合型的，其中在细胞感染期间不发生裂解。