[发明专利]AAV介导的人脂蛋白脂酶肝脏异位表达载体及其用途

说明书

本发明涉及优化的人脂蛋白脂酶基因表达框以及包含所述优化的人脂蛋白脂酶基因表达框的病毒载体，例如，重组腺相关病毒载体。本发明还涉及所述病毒载体作为基因药物，通过静脉注射，在肝脏特异性表达人脂蛋白脂酶(例如，LPL‑S447X)来预防和/或治疗严重高甘油三酯血症或由其引起的疾病如急性胰腺炎。

技术领域

本发明涉及生物技术领域。具体地，本发明涉及一种携带优化的人脂蛋白脂酶基因表达框的重组腺相关病毒载体。通过静脉注射本发明的重组腺相关病毒载体，能够获得脂蛋白脂酶的肝脏特异性表达，由此预防和/或治疗严重高甘油三酯血症或由其引起的疾病如急性胰腺炎。

背景技术

脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase,LPL)是水解血浆甘油三酯(triglyceride，TG)的关键酶,该酶功能障碍可使血浆乳糜微粒、极低密度脂蛋白等富含甘油三酯的脂蛋白(triglyceride-rich lipoprotei，TRL)增高，临床表现为乳糜微粒/及低密度脂蛋白血症,血浆甘油三酯升高。

与LPL密切相关的是糖基磷脂酰肌醇锚定的高密度脂蛋白结合蛋白1(glycosylphosphatidylinositol anchored high density lipoprotein bindingprotein 1，GPIHBP1)。GPIHBP1位于肌肉和脂肪组织的血管内皮细胞上，能够从血管内皮的基底间隙与来自肌肉细胞和脂肪细胞的LPL结合，并将其转运至毛细血管腔面，在血管腔内为LPL提供附着位点，使得LPL能够水解血浆中TRL上的甘油三酯。GPIHBP1与LPL的结合还能够使LPL保持结构稳定和较高的催化活性。GPIHBP1缺陷会使得LPL无法转运至毛细血管腔发挥水解TRL上TG的作用，造成严重的高甘油三酯血症(Stephen G Young等人，CellMetab.2019；30(1):51-65)。

现有技术中报导了通过肌肉注射重组AAV1病毒载体(所述AAV1是肌肉靶向性高的腺相关病毒载体)介导的人LPL-S447X表达能够有效治疗LPL基因缺陷小鼠，具有良好的安全性，可长期(约1年)降低血浆甘油三酯，呈剂量依赖性(Ross CJ等人，Hum GeneTher.2012；15(9):906-919)。Carpentier等人发现肌肉注射AAV1-LPL-S447X可降低LPL基因缺陷患者餐后乳糜微粒水平(Carpentier AC等人，J Clin Endocrinol Metab.97(5):1635-1644)。Stroes等人向LPL基因缺陷患者腿部肌肉注射两种剂量的携带人LPL-S447X基因的腺相关病毒载体(1×10¹¹vg/kg和3×10¹¹vg/kg)，12周后检测甘油三酯水平,结果表明，与治疗前相比较，甘油三酯水平分别降低27％、41％，26-36周后,在患者肌肉匀浆中检测到有活性的LPL蛋白，无任何不良反应出现(Stroes ES等人，Arterioscler Thromb VascBiol.2018.28(12):2303-2304)。Gaudet等对14例LPL基因缺陷型HTG-AP患者通过肌肉注射施用AAV1-LPL-S447X进行基因治疗，患者血浆甘油三酯在12周下降到40％，经过2年临床观察无高甘油三酯血症性胰腺炎(hypertriglyceridemic acute pancreatitis,HTG-AP)复发和严重不良反应(Glancy D等人，Gene Ther.2013.20(4):361-369)。鉴于前期临床研究结果证实了该基因治疗方法的安全性和有效性，2012年，欧洲药品局(EMA)批准了西方国家第一个基因治疗药物Alipogene Tiparvovec(商品名：Glybera)，该药的适应症为：严格限制脂肪饮食后仍然发生严重或反复HTG-AP的LPL基因缺陷患者。