Dendrypleks PPI-RNA do terapii nowotworów

Zgłoszenie patentowe P.448724

Wynalazek dotyczy terapii genowej nowotworów wykorzystującej dendrypleksy – kompleksy polipropylenoiminowych (PPI) dendrymerów generacji 4 z terapeutycznym RNA. Kluczową innowacją jest modyfikacja powierzchni dendrymeru cukrami (maltotrioza 10–90%, laktoza 10–90%, mannoza, glukoza) lub aminokwasami zasadowymi (lizyna, histydyna, arginina) w kombinacjach zmniejszających toksyczność kationową przy zachowaniu efektywności transfekcji. Głównym celem terapeutycznym jest mięsak prążkowanokomórkowy pęcherzykowy (ARMS) u dzieci i młodzieży z translokacją (2;13)(q35;q14) prowadzącą do ekspresji onkogennego białka fuzyjnego PAX3-FOXO1. siRNA specyficzne dla PAX3-FOXO1 (sekwencje SEQ ID NO 3–6) dostarczane są przez glikodendrimery (PPI-M3-20, PPI-Lac-27) w optymalnym stosunku molowym siRNA:PPI = 1:10.

• Rewolucyjna skuteczność – redukcja masy guza o 69% vs kontrola (p < 0,05) w badaniach in vivo.
• Podwójny mechanizm działania – siRNA wycisza PAX3-FOXO1 + dendrymer indukuje apoptozę komórek nowotworowych.
• Efektywny system dostarczania – dendrypleksy przechodzią błonę komórkową (czego samo RNA nie potrafi).
• Niska toksyczność systemowa – modyfikacje glikozylowe eliminują toksyczność kationowych dendrymerów.
• Brak neurotoksyczności – potwierdzone w badaniach na myszach, normalny profil biochemiczny krwi.
• Ukierunkowanie pediatryczne – zaprojektowane specjalnie dla ARMS u dzieci, bez skutków ubocznych chemioterapii.
• Ekonomiczna produkcja – synteza w standardowych warunkach laboratoryjnych.
• Elastyczność dawkowania – od 5 do 76 μg/kg m.c. z możliwością dostosowania do objętości guza.
• Kompatybilność z różnymi typami RNA – nośnik dla mRNA, shRNA, siRNA, miRNA, crRNA, tracrRNA, sgRNA, gRNA.
• Aplikacja miejscowa – podanie bezpośrednio do guza minimalizuje ekspozycję systemową.
• 50% odsetek odpowiedzi – eliminacja lub znacząca redukcja guza u połowy zwierząt przy optymalnym protokole.

Ukończone badania przedkliniczne gotowe do translacji klinicznej. Badania in vitro: linie komórkowe RH30 (ARMS), testy cytotoksyczności (MTT), analiza transfekcji (fluorescencja TYE563), testy migracji (scratch assay), cytometria przepływowa (apoptoza), qRT-PCR (ekspresja genów). Badania in vivo: 4 etapy optymalizacji na myszach NOD SCID gamma, implantacja komórek RH30 (5×10⁶), grupy kontrolne (NaCl, cyklofosfamid), protokoły dawkowania 5–76 μg siRNA/kg m.c. Najskuteczniejsze formuły: siRNA_2-PPI-M3-20 (7 pmol/mm³ guza) i siRNA-PPI-Lac-27 z potwierdzoną redukcją ekspresji PAX3-FOXO1 i indukcją genów proapoptotycznych (BAX, CASP9, FAS).

• Onkologia pediatryczna – mięsak prążkowanokomórkowy pęcherzykowy (ARMS) z translokacją (2;13)(q35;q14) (główne wskazanie).
• Terapia genowa nowotworów litych – dostarczanie terapeutycznego RNA do komórek nowotworowych.
• Onkologia precyzyjna – targetowanie specyficznych genów fuzyjnych w różnych nowotworach.
• Badania kliniczne fazy I/II – pierwsza aplikacja dendrypleksów PPI u ludzi.
• Terapie kombinowane – uzupełnienie chirurgii, chemio- i radioterapii bez zwiększania toksyczności.
• Leki sieroce – rzadkie nowotwory pediatryczne z niezaspokojonymi potrzebami medycznymi.
• Medycyna spersonalizowana – dostosowanie sekwencji siRNA do profilu mutacyjnego pacjenta.
• Zastosowania badawcze – narzędzie do badań funkcji genów w modelach nowotworowych in vivo.

@:  sylwia.grzelak@umed.lodz.pl, tel.: 502 447 575