[发明专利]防止外显子7和/或外显子8包含到淀粉样前体蛋白(APP)mRNA中

说明书

本发明涉及神经退行性病症，并且具体地涉及用于治疗这种病状，例如阿尔茨海默病的新颖寡核苷酸。本发明提供新颖反义寡核苷酸和包括这种寡核苷酸的组合物以及用于治疗神经退行性病症的疗法和方法。本发明包含基因组编辑技术，以实现与使用新颖反义寡核苷酸类似的结果。

本发明涉及神经退行性病症，并且具体地涉及用于治疗这种病状，例如阿尔茨海默病的新颖寡核苷酸。本发明尤其涉及新颖反义寡核苷酸，并且涉及包括这种寡核苷酸的组合物，并且涉及用于治疗神经退行性病症的疗法和方法。本发明扩展到基因组编辑技术的用途，其用于实现与使用新颖反义寡核苷酸类似的结果。

mRNA的替代性剪接是脑部复杂性的主要因素[1]。即使尚不完全了解替代性剪接的mRNA转录物的精确功能和作用，但这些替代性剪接的mRNA中的一些替代性剪接的mRNA已经与神经退行性脑部病症的表现和/或进展联系起来[2]。最常见的神经退行性脑部病症是阿尔茨海默病(AD)，并且根据阿尔茨海默症协会(Alzheimer's society)，全世界有3600万人患有AD，并且此数字预计每20年翻一番。在AD中，神经元的功能特性逐渐衰退，其中神经元的突出、连接显著丧失，并且最终神经元变性。据信，衰老、遗传和环境因素的混合物有助于疾病的表现和进展[3]。

AD脑的特性表型是由淀粉样β(Aβ)肽的沉积构成的细胞外淀粉样斑块的存在。这些肽作为淀粉样前体蛋白(APP)的蛋白质水解加工的副产物产生，并且被认为是疾病的显著因素[4]。人类的APP由18个外显子[3]的单个基因编码，所述单个基因定位于染色体21q21.3[56]上并且在许多组织类型中表达[7]。APP属于具有大的细胞外结构域和小的细胞质尾区的I型单通跨膜蛋白家族[8，9]。APP mRNA的差异剪接产生若干剪接变体，其中主要同种型产生695、751和770个氨基酸的蛋白。APP695和APP751同种型是分别由外显子7(APP751)或外显子7和8(APP695)剪接而产生的，而APP770含有这两个外显子[10，11]。外显子7编码库尼茨(Kunitz)型蛋白酶抑制剂结构域(KPI)，并且外显子8编码与胸腺源性淋巴细胞的OX-2抗原共享同源性的结构域[10，11]。

尽管APP被普遍表达，但不同的mRNA变体在不同的细胞类型中以不同的量表达。非神经元细胞主要表达APP 751和770[12]，而神经元内的APP695被发现大量存在[8]。然而，在衰老的脑部或AD患者的脑部中，并且响应于NMDA(N-甲基-D-天冬氨酸)受体刺激，APP695减少，并且更长的同种型增加[13-20]。进一步支持同种型表达的改变对AD的进展具有重要意义的假说来自示出以下的报道：在AD患者中，调节多聚嘧啶段结合蛋白PTBP1(负责从APP的mRNA中排除外显子7和8的异质性核内核糖核蛋白)的微RNA(miR-124)的表达减少[21]。

尽管APP的剪接模式在AD中似乎有所变化，但三种不同同种型的精确功能仍不清楚。然而，有证据表明在病理学病状下不同同种型的表达水平发生了改变。例如，NMDA谷氨酸受体的延长的活化会增加APP751而不是APP695的水平，从而还增加Aβ的水平[22]。有趣的是，进一步表明APP695的表达向APP751同种型的改变先于Aβ水平的增加，这表明Aβ的累积与APP751同种型的增加相关[13,23，24]。证据进一步示出APP695的表达减少与AD的进展相连，还示出Aβ以及APP细胞内结构域(AICD)(即APP的两种非常重要的蛋白质水解产物)都是由APP695优先产生的[25]。这是令人惊讶的，因为AD患者中APP695的减少还将表明Aβ肽的累积减少。即使Aβ的产生增加，APP695的减少如何可以有助于AD进展的可能解释来自示出以下的报道：来自细胞内AICD片段的核定位和基因表达的随后调节与APP695通过淀粉样蛋白途径的加工相连[25-28]。