用于内耳中的细胞类型特异性基因表达的组合物和方法与流程

文档序号:38038394发布日期:2024-05-17 13:26阅读:34来源:国知局
用于内耳中的细胞类型特异性基因表达的组合物和方法与流程


背景技术:

1、听力损失是重大的公共卫生问题,估计将影响近15%的学龄儿童和三分之一65岁的人。听力损失最常见的类型是感觉神经性听力损失,这是一类由内耳细胞(诸如耳蜗毛细胞)或从内耳伸出到脑部的神经通路的缺陷引起的听力损失。感觉神经性听力损失通常是获得性的,并且其原因多种多样,包括声创伤、疾病或感染、头部创伤、耳毒性药物和衰老。感觉神经性听力损失也有遗传原因,诸如参与内耳细胞发育和功能的基因的突变。已经鉴定出超过90种此类基因的突变,包括以常染色体隐性、常染色体显性或x连锁模式遗传的突变。

2、破坏耳蜗细胞的发育、存活或完整性的因素,诸如基因突变、疾病或感染、耳毒性药物、头部创伤和衰老,可同样影响前庭细胞,并且因此也与前庭功能障碍有牵涉。的确,携带破坏毛细胞发育或功能的突变的患者可以同时出现听力损失和前庭功能障碍,或单独出现任一病症。前庭感觉细胞的大量丧失会导致人极度虚弱,并可能引发令人恶心的头晕、失衡和丧失能力发作。约35%的40岁及以上的美国成年人表现出平衡障碍,并且这一比例随着年龄的增长而急剧增加,导致日常活动中断,情绪和认知下降,老年人跌倒的发生率增加。

3、因此,需要可用于治疗听力损失或前庭功能障碍的疗法。


技术实现思路

1、本发明提供设计用于在内耳中以细胞类型特异性方式表达目标多核苷酸(例如,编码蛋白质的转基因或能被转录以产生抑制性rna的多核苷酸)的核酸载体。这些载体包含可操作地连接至目标多核苷酸并且可操作地连接至能被转录以产生微小rna(mirna)靶序列的多核苷酸的启动子,所述mirna靶序列可由在不同内耳细胞类型中差异性表达的mirna(例如,不在目标多核苷酸所适于表达的细胞类型中表达并且在需要防止或减少目标多核苷酸表达的内耳细胞类型中表达的mirna)识别。所述载体可含有一个或多个不同的目标多核苷酸和一个或多个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸(例如,能被转录以产生相同mirna靶序列的多核苷酸的一个或多个拷贝或多个不同多核苷酸中每一者的一个或多个拷贝,其中每一多核苷酸都能被转录以产生不同的mirna靶序列)。本发明还提供使用所述核酸载体治疗受试者(诸如人受试者)的听力损失(例如,感觉神经性听力损失)、耳鸣或前庭功能障碍(例如,眩晕、头晕、失衡、双侧前庭病变、振动幻视或平衡障碍)的方法。

2、在第一方面,本发明提供含有第一启动子的核酸载体,所述第一启动子可操作地连接至:(i)能被转录以产生表达产物的第一多核苷酸(例如,能被转录以产生蛋白质或抑制性rna分子的多核苷酸);和(ii)至少一个能被转录以产生微小rna(mirna)靶序列的多核苷酸(例如,1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个或更多个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸),其中:所述第一多核苷酸适于在第一内耳细胞类型中表达但不在不同的第二内耳细胞类型中表达;并且从可操作地连接至所述第一启动子的所述至少一个多核苷酸转录的mirna靶序列由在所述第二内耳细胞类型中表达但不在所述第一内耳细胞类型中表达的mirna识别。在一些实施方案中,从所述第一多核苷酸转录的所述表达产物促进所述第一内耳细胞类型向所述第二内耳细胞类型的转化。在一些实施方案中,所述第一多核苷酸在所述第一内耳细胞类型中表达,但不在所述第二内耳细胞类型中表达。

3、在一些实施方案中,所述载体含有至少两个(例如,2、3、4、5、6、7、8、9、10个或更多个)能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸。在一些实施方案中,所述载体含有能被转录以产生第一mirna靶序列的多核苷酸和能被转录以产生第二mirna靶序列的多核苷酸,其中每一mirna靶序列由不同的mirna识别。在一些实施方案中,所述载体还包含能被转录以产生第三mirna靶序列的多核苷酸,其中所述第一mirna靶序列、所述第二mirna靶序列和所述第三mirna靶序列中的每一者由不同的mirna识别。在一些实施方案中,所述载体包含能被转录以产生相同mirna靶序列的多核苷酸的至少两个拷贝(例如,2、3、4、5、6、7、8、9、10个或更多个拷贝)。在一些实施方案中,所述载体包含能被转录以产生相同mirna靶序列的多核苷酸的至少三个拷贝(例如,3、4、5、6、7、8、9、10个或更多个拷贝)。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸是相同的。在一些实施方案中,能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第一多核苷酸的3’。

4、在一些实施方案中,所述载体还包含位于所述第一多核苷酸的3’的wpre序列,并且能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第一多核苷酸与所述wpre序列之间。

5、在一些实施方案中,能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第一多核苷酸的3’utr中。在一些实施方案中,能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第一多核苷酸的5’utr中。

6、在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸独立地被表2中列出的mirna靶向。可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸独立地被以下之一靶向:mir-183、mir-96、mir-182、mir-18a、mir-100、mir-124a、mir-140、mir-194、mir-135或mir-135b。

7、在一些实施方案中,所述第一内耳细胞类型是耳蜗支持细胞,并且所述第二内耳细胞类型是耳蜗毛细胞或螺旋神经节神经元。在一些实施方案中,所述第二内耳细胞类型是耳蜗毛细胞。在一些实施方案中,所述第二内耳细胞类型是螺旋神经节神经元。

8、在一些实施方案中,所述第一内耳细胞类型是前庭支持细胞,并且所述第二内耳细胞类型是前庭毛细胞或前庭神经节神经元。在一些实施方案中,所述第二内耳细胞类型是前庭毛细胞。在一些实施方案中,所述第二内耳细胞类型是前庭i型毛细胞。在一些实施方案中,所述第二内耳细胞类型是前庭神经节神经元。

9、在一些实施方案中,所述第一内耳细胞类型是前庭ii型毛细胞,并且所述第二内耳细胞类型是前庭i型毛细胞。

10、在一些实施方案中,所述第一内耳细胞类型是前庭ii型毛细胞,并且所述第二内耳细胞类型是前庭神经节神经元。

11、在一些实施方案中,所述第一多核苷酸是编码蛋白质的转基因,是能被转录以产生抑制性rna的多核苷酸,或者编码基因编辑系统的组分。在一些实施方案中,所述第一多核苷酸是编码蛋白质的转基因。在一些实施方案中,所述转基因是表4中列出的基因的野生型型式。在一些实施方案中,所述转基因是表5中列出的多核苷酸。在一些实施方案中,所述第一多核苷酸能被转录以产生抑制性rna。在一些实施方案中,所述抑制性rna是sirna、shrna或shrna-mir。在一些实施方案中,所述抑制性rna是靶向sox2的抑制性rna(例如,本文所述的抑制性rna)。在一些实施方案中,所述第一多核苷酸编码基因编辑系统的组分。在一些实施方案中,所述第一多核苷酸能被转录以产生指导rna。在一些实施方案中,所述第一多核苷酸编码核酸酶。在一些实施方案中,所述第一多核苷酸编码atoh1、gfi1、pou4f3、ikzf2、dnsox2或gjb2。

12、在一些实施方案中,所述第一启动子是支持细胞特异性启动子、毛细胞特异性启动子或遍在启动子。在一些实施方案中,所述第一启动子是cmv启动子、myo15启动子、lfng启动子、fgfr3启动子、slc1a3启动子、gfap启动子或slc6a14启动子。在一些实施方案中,所述第一启动子是表12中列出的内耳细胞类型特异性启动子(例如,表12中列出的支持细胞特异性启动子或毛细胞特异性启动子)。

13、在一些实施方案中,所述载体还包含能被转录以产生表达产物的第二多核苷酸,其中所述第二多核苷酸不同于所述第一多核苷酸。

14、在一些实施方案中,所述载体按5'至3'顺序包含:所述第一启动子、所述第一多核苷酸、所述第二多核苷酸和所述至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸,其中所述第二多核苷酸适于在所述第一内耳细胞类型中表达但不在所述第二内耳细胞类型中表达。在一些实施方案中,所述载体还包含位于所述第二多核苷酸的3’的wpre序列,并且能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第二多核苷酸与所述wpre序列之间。在一些实施方案中,能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第二多核苷酸的3’utr中。在一些实施方案中,能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第一多核苷酸的5’utr中。

15、在一些实施方案中,所述第二多核苷酸可操作地连接至第二启动子。在一些实施方案中,所述载体按5'至3'顺序包含:所述第一启动子、所述第一多核苷酸、所述至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸、所述第二启动子和所述第二多核苷酸。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸的表达不受mirna靶序列调控。在一些实施方案中,所述载体还包含在可操作地连接至所述第二启动子的所述第二多核苷酸的3'的至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸,其中所述第二多核苷酸适于在第三内耳细胞类型中表达但不在不同的第四内耳细胞类型中表达,并且其中从可操作地连接至所述第二启动子的所述至少一个多核苷酸转录的mirna靶序列由在所述第四内耳细胞类型中表达但不在所述第三内耳细胞类型中表达的mirna识别。在一些实施方案中,所述载体还包含位于所述第二多核苷酸的3'的wpre序列,并且可操作地连接至所述第二多核苷酸的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第二多核苷酸与所述wpre序列之间。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第二多核苷酸的3’utr中。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第二多核苷酸的5’utr中。

16、在一些实施方案中,所述载体还包含能被转录以产生表达产物的第三多核苷酸,其中所述第三多核苷酸不同于所述第一多核苷酸和所述第二多核苷酸。

17、在一些实施方案中,所述载体按5'至3'顺序包含:所述第一启动子、所述第一多核苷酸、所述第二多核苷酸、所述第三多核苷酸和所述至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸,其中所述第三多核苷酸适于在所述第一内耳细胞类型中表达但不在所述第二内耳细胞类型中表达。在一些实施方案中,所述载体还包含位于所述第三多核苷酸的3’的wpre序列,并且能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第三多核苷酸与所述wpre序列之间。在一些实施方案中,能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第三多核苷酸的3’utr中。在一些实施方案中,能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第一多核苷酸的5’utr中。

18、在一些实施方案中,所述第一多核苷酸可操作地连接至所述第一启动子,并且所述第二多核苷酸和所述第三多核苷酸可操作地连接至所述第二启动子。在一些实施方案中,所述载体按5'至3'顺序包含:所述第一启动子、所述第一多核苷酸、所述至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸、所述第二启动子、所述第二多核苷酸和所述第三多核苷酸。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸和所述第三多核苷酸的表达不受mirna靶序列调控。在一些实施方案中,所述载体还包含在可操作地连接至所述第二启动子的所述第三多核苷酸的3'的至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸,其中所述第二多核苷酸和所述第三多核苷酸适于在第三内耳细胞类型中表达但不在不同的第四内耳细胞类型中表达,并且其中从可操作地连接至所述第二启动子的所述至少一个多核苷酸转录的mirna靶序列由在所述第四内耳细胞类型中表达但不在所述第三内耳细胞类型中表达的mirna识别。在一些实施方案中,所述载体还包含位于所述第三多核苷酸的3'的wpre序列,并且可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第三多核苷酸与所述wpre序列之间。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第三多核苷酸的3’utr中。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第二多核苷酸的5’utr中。

19、在一些实施方案中,所述第一多核苷酸和所述第二多核苷酸可操作地连接至所述第一启动子,并且所述第三核酸可操作地连接至第二启动子。在一些实施方案中,所述载体按5'至3'顺序包含:所述第一启动子、所述第一多核苷酸、所述第二多核苷酸、所述至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸、所述第二启动子和所述第三多核苷酸。在一些实施方案中,所述第三多核苷酸的表达不受mirna靶序列调控。在一些实施方案中,所述载体还包含在可操作地连接至所述第二启动子的所述第三多核苷酸的3'的至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸,其中所述第三多核苷酸适于在第三内耳细胞类型中表达但不在不同的第四内耳细胞类型中表达,并且其中从可操作地连接至所述第二启动子的所述至少一个多核苷酸转录的mirna靶序列由在所述第四内耳细胞类型中表达但不在所述第三内耳细胞类型中表达的mirna识别。在一些实施方案中,所述载体还包含位于所述第二多核苷酸的3'的wpre序列,并且可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第二多核苷酸与所述wpre序列之间。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第二多核苷酸的3’utr中。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第一多核苷酸的5’utr中。在一些实施方案中,所述载体还包含位于所述第三多核苷酸的3'的wpre序列,并且可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第三多核苷酸与所述wpre序列之间。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第三多核苷酸的3’utr中。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第三多核苷酸的5’utr中。

20、在一些实施方案中,所述第一多核苷酸可操作地连接至所述第一启动子,所述第二多核苷酸可操作地连接至所述第二启动子,并且所述第三多核苷酸可操作地连接至第三启动子。

21、在一些实施方案中,所述载体按5'至3'顺序包含:所述第一启动子、所述第一多核苷酸、至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸、所述第二启动子、所述第二多核苷酸、所述第三启动子和所述第三多核苷酸。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸和所述第三多核苷酸的表达不受mirna靶序列调控。在一些实施方案中,所述载体按5'至3'顺序包含:所述第一启动子、所述第一多核苷酸、所述至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸、所述第二启动子、所述第二多核苷酸、至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸、所述第三启动子和所述第三多核苷酸。在一些实施方案中,所述第三多核苷酸的表达不受mirna靶序列调控。在一些实施方案中,所述载体还包含在可操作地连接至所述第三启动子的所述第三多核苷酸的3'的至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸,其中所述第三多核苷酸适于在第五内耳细胞类型中表达但不在不同的第六内耳细胞类型中表达,并且其中从可操作地连接至所述第三启动子的所述至少一个多核苷酸转录的mirna靶序列由在所述第六内耳细胞类型中表达但不在所述第五内耳细胞类型中表达的mirna识别。在一些实施方案中,所述载体还包含位于所述第二多核苷酸的3'的wpre序列,并且可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第二多核苷酸与所述wpre序列之间。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第二多核苷酸的3’utr中。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第二多核苷酸的5’utr中。在一些实施方案中,所述载体还包含位于所述第三多核苷酸的3'的wpre序列,并且可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸位于所述第三多核苷酸与所述wpre序列之间。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第三多核苷酸的3’utr中。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸处于所述第三多核苷酸的5’utr中。

22、在一些实施方案中,所述第四内耳细胞类型不同于所述第二内耳细胞类型。在一些实施方案中,所述第一内耳细胞类型与所述第四内耳细胞类型相同。在一些实施方案中,所述第一内耳细胞类型不同于所述第四内耳细胞类型。

23、在一些实施方案中,所述第四内耳细胞类型与所述第二内耳细胞类型相同。在一些实施方案中,所述第三内耳细胞类型不同于所述第一内耳细胞类型。

24、在一些实施方案中,所述第三内耳细胞类型与所述第二内耳细胞类型相同。在一些实施方案中,所述第三内耳细胞类型不同于所述第二内耳细胞类型。

25、在一些实施方案中,所述第三内耳细胞类型与所述第一内耳细胞类型相同。

26、在一些实施方案中,所述第六内耳细胞类型不同于所述第四内耳细胞类型和所述第二内耳细胞类型。在一些实施方案中,所述第六内耳细胞类型与所述第四内耳细胞类型或所述第二内耳细胞类型相同。在一些实施方案中,所述第六内耳细胞类型与所述第四内耳细胞类型和所述第二内耳细胞类型相同。

27、在一些实施方案中,所述第五内耳细胞类型不同于所述第一内耳细胞类型和所述第三内耳细胞类型。在一些实施方案中,所述第五内耳细胞类型与所述第一内耳细胞类型或所述第三内耳细胞类型相同。在一些实施方案中,所述第五内耳细胞类型与所述第一内耳细胞类型和所述第三内耳细胞类型相同。

28、在一些实施方案中,所述第二启动子是支持细胞特异性启动子、毛细胞特异性启动子或遍在启动子。在一些实施方案中,所述第二启动子是cmv启动子、myo15启动子、lfng启动子、fgfr3启动子、slc1a3启动子、gfap启动子或slc6a14启动子。在一些实施方案中,所述第二启动子是表12中列出的内耳细胞类型特异性启动子(例如,表12中列出的支持细胞特异性启动子或毛细胞特异性启动子)。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸是编码蛋白质的转基因,是能被转录以产生抑制性rna的多核苷酸,或者编码基因编辑系统的组分。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸是编码蛋白质的转基因。在一些实施方案中,所述转基因是表4中列出的基因的野生型型式。在一些实施方案中,所述转基因是表5中列出的多核苷酸。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸能被转录以产生抑制性rna。在一些实施方案中,所述抑制性rna是sirna、shrna或shrna-mir。在一些实施方案中,所述抑制性rna是靶向sox2的抑制性rna(例如,本文所述的抑制性rna)。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸编码基因编辑系统的组分。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸能被转录以产生指导rna。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸编码核酸酶。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸编码atoh1、gfi1、pou4f3、ikzf2、dnsox2或gjb2。在一些实施方案中,一个或多个(例如,1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个或更多个)能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸可操作地连接至所述第二启动子。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸独立地被表2中列出的mirna靶向。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸独立地被以下之一靶向:mir-183、mir-96、mir-182、mir-18a、mir-100、mir-124a、mir-140、mir-194、mir-135或mir-135b。

29、在一些实施方案中,所述第三启动子是支持细胞特异性启动子、毛细胞特异性启动子或遍在启动子。在一些实施方案中,所述第三启动子是cmv启动子、myo15启动子、lfng启动子、fgfr3启动子、slc1a3启动子、gfap启动子或slc6a14启动子。在一些实施方案中,所述第三启动子是表12中列出的内耳细胞类型特异性启动子(例如,表12中列出的支持细胞特异性启动子或毛细胞特异性启动子)。在一些实施方案中,所述第三多核苷酸是编码蛋白质的转基因,是能被转录以产生抑制性rna的多核苷酸,或者编码基因编辑系统的组分。在一些实施方案中,所述第三多核苷酸是编码蛋白质的转基因。在一些实施方案中,所述转基因是表4中列出的基因的野生型型式。在一些实施方案中,所述转基因是表5中列出的多核苷酸。在一些实施方案中,所述第三多核苷酸能被转录以产生抑制性rna。在一些实施方案中,所述抑制性rna是sirna、shrna或shrna-mir。在一些实施方案中,所述抑制性rna是靶向sox2的抑制性rna(例如,本文所述的抑制性rna)。在一些实施方案中,所述第三多核苷酸编码基因编辑系统的组分。在一些实施方案中,所述第三多核苷酸能被转录以产生指导rna。在一些实施方案中,所述第三多核苷酸编码核酸酶。在一些实施方案中,所述第三多核苷酸编码atoh1、gfi1、pou4f3、ikzf2、dnsox2或gjb2。在一些实施方案中,一个或多个(例如,1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个或更多个)能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸可操作地连接至所述第三启动子。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸独立地被表2中列出的mirna靶向。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸独立地被以下之一靶向:mir-183、mir-96、mir-182、mir-18a、mir-100、mir-124a、mir-140、mir-194、mir-135或mir-135b。

30、在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸是相同的。

31、在一些实施方案中,可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸是相同的。

32、在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸与可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸相同。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸与可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸相同。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸与可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸相同。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸与可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸相同,并且与可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸相同。

33、在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸不同于可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸不同于可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸不同于可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸。在一些实施方案中,可操作地连接至所述第一启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸不同于可操作地连接至所述第二启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸,并且不同于可操作地连接至所述第三启动子的能被转录以产生mirna靶序列的每一多核苷酸。

34、在一些实施方案中,至少一个能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸独立地可操作地连接至所述第一启动子和所述第二启动子两者,可操作地连接至所述第一启动子和所述第三启动子两者,可操作地连接至所述第二启动子和所述第三启动子两者,或者可操作地连接至所述第一启动子、所述第二启动子和第三启动子(例如,能被转录以产生表达产物的两个或更多个多核苷酸由相同mirna靶序列或由包括共享mirna靶序列的一组mirna靶序列调控)。

35、在一些实施方案中,所述第三内耳细胞类型是耳蜗支持细胞,并且所述第四内耳细胞类型是耳蜗毛细胞或螺旋神经节神经元。在一些实施方案中,所述第四内耳细胞类型是耳蜗毛细胞。在一些实施方案中,所述第四内耳细胞类型是螺旋神经节神经元。

36、在一些实施方案中,所述第三内耳细胞类型是前庭支持细胞,并且所述第四内耳细胞类型是前庭毛细胞或前庭神经节神经元。在一些实施方案中,所述第四内耳细胞类型是前庭毛细胞。在一些实施方案中,所述第四内耳细胞类型是前庭i型毛细胞。在一些实施方案中,所述第四内耳细胞类型是前庭神经节神经元。

37、在一些实施方案中,所述第三内耳细胞类型是前庭ii型毛细胞,并且所述第四内耳细胞类型是前庭i型毛细胞。

38、在一些实施方案中,所述第三内耳细胞类型是前庭ii型毛细胞,并且所述第四内耳细胞类型是前庭神经节神经元。

39、在一些实施方案中,所述第五内耳细胞类型是耳蜗支持细胞,并且第六内耳细胞类型是耳蜗毛细胞或螺旋神经节神经元。在一些实施方案中,所述第六内耳细胞类型是耳蜗毛细胞。在一些实施方案中,所述第六内耳细胞类型是螺旋神经节神经元。

40、在一些实施方案中,所述第五内耳细胞类型是前庭支持细胞,并且所述第六内耳细胞类型是前庭毛细胞或前庭神经节神经元。在一些实施方案中,所述第六内耳细胞类型是前庭毛细胞。在一些实施方案中,所述第六内耳细胞类型是前庭i型毛细胞。在一些实施方案中,所述第六内耳细胞类型是前庭神经节神经元。

41、在一些实施方案中,所述第五内耳细胞类型是前庭ii型毛细胞,并且所述第六内耳细胞类型是前庭i型毛细胞。

42、在一些实施方案中,所述第五内耳细胞类型是前庭ii型毛细胞,并且所述第六内耳细胞类型是前庭神经节神经元。

43、在一些实施方案中,(a)所述第一多核苷酸编码atoh1、gfi1、pou4f3、ikzf2、dnsox2或gjb2,或者能被转录以产生靶向sox2的抑制性rna;(b)所述第一启动子是cmv启动子、fgfr3启动子、lfng启动子或slc1a3启动子;(c)从可操作地连接至所述第一启动子的多核苷酸转录的每一mirna靶序列独立地被以下之一靶向:mir-183、mir-96、mir-182、mir-18a、mir-140或mir-194;(d)所述第一内耳细胞类型是耳蜗支持细胞;并且(e)所述第二内耳细胞类型是耳蜗毛细胞。在一些实施方案中,所述第一多核苷酸编码atoh1,并且所述第二多核苷酸编码ikzf2。在一些实施方案中,所述第一多核苷酸编码atoh1,所述第二多核苷酸编码gfi1,并且所述第三多核苷酸编码pou4f3。

44、在一些实施方案中,(a)所述第一多核苷酸编码gjb2;(b)所述第一启动子是gjb2启动子、cmv启动子、fgfr3启动子、lfng启动子或slc1a3启动子;(c)从可操作地连接至所述第一启动子的多核苷酸转录的每一mirna靶序列独立地被以下之一靶向:mir-183、mir-96、mir-182、mir-18a、mir-124或mir-194;(d)所述第一内耳细胞类型是耳蜗支持细胞;并且(e)所述第二内耳细胞类型是螺旋神经节神经元。

45、在一些实施方案中,(a)所述第一多核苷酸编码atoh1或dnsox2,或者能被转录以产生靶向sox2的抑制性rna;(b)所述第一启动子是cmv启动子、gfap启动子、slc6a14启动子或slc1a3启动子;(c)从可操作地连接至所述第一启动子的多核苷酸转录的每一mirna靶序列独立地被以下之一靶向:mir-183、mir-96、mir-182、mir-18a、mir-140或mir-135b;(d)所述第一内耳细胞类型是前庭支持细胞;并且(e)所述第二内耳细胞类型是前庭毛细胞。

46、在一些实施方案中,(a)所述第一多核苷酸编码atoh1或dnsox2,或者能被转录以产生靶向sox2的抑制性rna;(b)所述第一启动子是cmv启动子、gfap启动子、slc6a14启动子或slc1a3启动子;(c)从可操作地连接至所述第一启动子的多核苷酸转录的每一mirna靶序列独立地被以下之一靶向:mir-183、mir-96、mir-182、mir-18a、mir-124a、mir-100或mir-135;(d)所述第一内耳细胞类型是前庭支持细胞;并且(e)所述第二内耳细胞类型是前庭神经节神经元。

47、在一些实施方案中,(a)所述第一多核苷酸编码dnsox2,或者能被转录以产生靶向sox2的抑制性rna;(b)所述第一启动子是myo15启动子;(c)从可操作地连接至所述第一启动子的多核苷酸转录的每一mirna靶序列独立地被以下之一靶向:mir-183、mir-96、mir-182、mir-18a、mir-124a、mir-100或mir-135;(d)所述第一内耳细胞类型是ii型毛细胞;并且(e)所述第二内耳细胞类型是前庭神经节神经元。在一些实施方案中,存在的每一mirna靶序列独立地被以下之一靶向:mir-18a、mir-124a、mir-100或mir-135。

48、在一些实施方案中,所述靶向sox2的抑制性rna是sirna。在一些实施方案中,所述靶向sox2的抑制性rna是shrna。在一些实施方案中,所述靶向sox2的sirna或shrna具有含有至少8个连续核碱基的部分的核碱基序列,所述部分与人或鼠sox2基因的mrna转录物的靶区的等长部分具有至少80%互补性。在一些实施方案中,所述靶区是所述人sox2基因的mrna转录物。在一些实施方案中,所述靶区是seq id no:52-70中任一者的至少8至21个连续核碱基、seq id no:74或seq id no:75的至少8至22个连续核碱基,或seq id no:71-73中任一者的至少8至19个连续核碱基。在一些实施方案中,所述sirna或shrna具有含有至少8个连续核碱基的部分的核碱基序列,所述部分与seq id no:52-75中任一者的等长部分具有至少70%互补性(例如,70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%互补性)。在一些实施方案中,所述sirna或shrna具有与seqid no:58、seq id no:71、seq id no:72、seq id no:73、seq id no:74和seq id no:75中任一者具有至少70%互补性(例如,70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%互补性)的核碱基序列。在一些实施方案中,所述shrna包含seq id no:76的核苷酸2234-2296或seq id no:78的核苷酸2234-2296的序列。在一些实施方案中,所述shrna嵌入微小rna(mirna)主链中。在一些实施方案中,所述shrna嵌入mir-30或mir-e主链中。在一些实施方案中,所述shrna包含seqid no:76的核苷酸2109-2426、seq id no:66的核苷酸2109-2408、seq id no:78的核苷酸2109-2426或seq idno:79的核苷酸2109-2408的序列。在一些实施方案中,所述sirna含有选自以下对的有义链和反义链:seq id no:80和seq id no:81;seq id no:82和seq id no:83;seq id no:84和seq id no:85;以及seq id no:86和seq id no:87。

49、在一些实施方案中,所述编码dnsox2蛋白的多核苷酸具有seqid no:50或seq idno:51的序列。在一些实施方案中,所述dnsox2蛋白是缺乏大部分或全部高迁移率组结构域(hmgd)的sox2蛋白,hmgd中的核定位信号突变的sox2蛋白,hmgd与engrailed阻遏因子结构域融合的sox2蛋白,或仅包含dna结合结构域的c末端截短的sox2蛋白。

50、在一些实施方案中,所述核酸载体是质粒、粘粒、人工染色体或病毒载体。在一些实施方案中,所述核酸载体是病毒载体。在一些实施方案中,所述病毒载体选自由腺相关病毒(aav)、腺病毒和慢病毒组成的组。在一些实施方案中,所述病毒载体是aav载体。在一些实施方案中,所述aav载体具有aav1、aav2、aav2quad(y-f)、aav3、aav4、aav5、aav6、aav7、aav8、aav9、aav10、aav11、rh10、rh39、rh43、rh74、anc80、anc80l65、dj、dj/8、dj/9、7m8、php.b、php.b2、pbp.b3、php.a、php.eb或php.s衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有aav1衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有aav2衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有aav8衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有aav9衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有aav2(quady-f)衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有aav6衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有7m8衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有anc80衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有anc80l65衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有dj/9衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有php.b衣壳。在一些实施方案中,所述aav载体具有php.eb衣壳。

51、在另一方面,本发明提供一种药物组合物,所述药物组合物包含本发明的核酸载体和药学上可接受的载剂、赋形剂或稀释剂。

52、在另一方面,本发明提供一种药盒,所述药盒包含本发明的核酸载体或药物组合物。

53、在另一方面,本发明提供一种在有需要的受试者的第一内耳细胞类型中而不在第二内耳细胞类型中表达多核苷酸的方法,所述方法通过向所述受试者的中耳或内耳局部施用有效量的本发明的核酸载体或药物组合物来实现。

54、在另一方面,本发明提供一种减少受试者的内耳中的多核苷酸脱靶表达(例如,减少特定内耳细胞类型中的脱靶表达)的方法,所述方法通过向所述受试者的中耳或内耳局部施用有效量的本发明的核酸载体或药物组合物来实现。

55、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述受试者患有听力损失、前庭功能障碍或耳鸣或有发展听力损失、前庭功能障碍或耳鸣的风险。

56、在另一方面,本发明提供一种治疗患有听力损失、前庭功能障碍或耳鸣或有发展听力损失、前庭功能障碍或耳鸣的风险的受试者的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的本发明的核酸载体或药物组合物。

57、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述受试者患有前庭功能障碍或有发展前庭功能障碍的风险。

58、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述前庭功能障碍是眩晕、头晕、失衡、双侧前庭病变、振动幻视或平衡障碍。在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述前庭功能障碍是年龄相关的前庭功能障碍、头部创伤相关的前庭功能障碍、疾病或感染相关的前庭功能障碍或耳毒性药物引起的前庭功能障碍。在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述前庭功能障碍与基因突变相关。在一些实施方案中,所述基因突变是表4中列出的基因的突变。在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述前庭功能障碍是特发性前庭功能障碍。

59、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述受试者患有听力损失(例如,感觉神经性听力损失,包括听神经病变和耳聋)或有发展听力损失的风险。在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述听力损失是遗传性听力损失。在一些实施方案中,所述遗传性听力损失是常染色体显性听力损失、常染色体隐性听力损失或x连锁性听力损失。在一些实施方案中,所述遗传性听力损失是与表4中列出的基因的突变相关的疾患。在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述听力损失是获得性听力损失。在一些实施方案中,所述获得性听力损失是噪声引起的听力损失、年龄相关的听力损失、疾病或感染相关的听力损失、头部创伤相关的听力损失或耳毒性药物引起的听力损失。

60、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述耳毒性药物是氨基糖苷、抗肿瘤药、依他尼酸、呋塞米、水杨酸盐或奎宁。

61、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述听力损失或前庭功能障碍是年龄相关的听力损失、噪声引起的听力损失、dfnb61、dfnb1、dfnb7/11、dfna2、dfnb77、dfnb28、dfna41、dfnb8、dfnb37、dfna22、dfnb3、1型乌谢尔综合征、2型乌谢尔综合征或双侧前庭病变或与此相关。

62、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述听力损失是年龄相关的听力损失、噪声引起的听力损失、dfnb61、dfnb1、dfnb7/11、dfna2、dfnb77、dfnb28、dfna41、dfnb8、dfnb37、dfna22、dfnb3、1型乌谢尔综合征或2型乌谢尔综合征或与此相关,并且所述第一多核苷酸编码atoh1。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸编码ikzf2。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸编码pou4f3,并且所述第三多核苷酸编码gfi1。

63、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述方法还包括向所述受试者施用一个或多个(例如,1、2、3、4、5个或更多个)另外的核酸载体。在一些实施方案中,向所述受试者另外施用包含编码ikzf2的多核苷酸的载体。在一些实施方案中,向所述受试者另外施用包含编码pou4f3的多核苷酸的载体和包含编码gfi1的多核苷酸的载体。

64、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述听力损失或前庭功能障碍是dfnb1、dfnb7/11、dfna2、dfnb77、dfnb28、dfna41、dfnb8、dfnb37、dfna22、dfnb3、1型乌谢尔综合征、2型乌谢尔综合征或双侧前庭病变或与此相关,并且所述第一多核苷酸编码dnsox2。在一些实施方案中,所述第二多核苷酸编码atoh1。在一些实施方案中,向所述受试者另外施用包含编码atoh1的多核苷酸的载体。

65、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述一个或多个另外的核酸载体中的至少一者包含可操作地连接至能被转录以产生表达产物(例如,ikzf2、pou4f3、gfi1或atoh1)的多核苷酸并且可操作地连接至能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸的启动子。

66、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述另外的核酸载体都不包含能被转录以产生mirna靶序列的多核苷酸。

67、在另一方面,本发明提供一种治疗有需要的受试者的表4中列出的疾患的方法,所述方法通过向所述受试者的中耳或内耳局部施用有效量的本发明的核酸载体或药物组合物来实现,其中所述第一多核苷酸是与表4中列出的疾患相关的基因的野生型型式,所述基因在所述受试者中突变。

68、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述方法还包括在施用所述核酸载体或药物组合物之前评价所述受试者的前庭功能。在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述方法还包括在施用所述核酸载体或药物组合物之后评价所述受试者的前庭功能。

69、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述方法还包括在施用所述核酸载体或药物组合物之前评价所述受试者的听力。在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述方法还包括在施用所述核酸载体或药物组合物之后评价所述受试者的听力。

70、在前述方面中任一项的一些实施方案中,将所述核酸载体或药物组合物施用至内耳。在前述方面中任一项的一些实施方案中,将所述核酸载体或药物组合物施用至中耳。在前述方面中任一项的一些实施方案中,将所述核酸载体或药物组合物施用至半规管。在前述方面中任一项的一些实施方案中,经鼓室或鼓室内施用所述核酸载体或药物组合物。在前述方面中任一项的一些实施方案中,将所述核酸载体或药物组合物施用至外淋巴中。在前述方面中任一项的一些实施方案中,将所述核酸载体或药物组合物施用至内淋巴中。在前述方面中任一项的一些实施方案中,将所述核酸载体或药物组合物施用至或穿过卵圆窗。在前述方面中任一项的一些实施方案中,将所述核酸载体或药物组合物施用至或穿过圆窗。

71、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述核酸载体或药物组合物以足以实现以下效果的量施用:预防或减轻前庭功能障碍,延缓前庭功能障碍的发展,减缓前庭功能障碍的进展,改善前庭功能,预防或减轻听力损失,预防或减轻耳鸣,延缓听力损失的发展,减缓听力损失的进展,改善听力,增加前庭和/或耳蜗毛细胞数量,增加前庭和/或耳蜗毛细胞成熟,增加前庭和/或耳蜗毛细胞再生,治疗双侧前庭病变,治疗振动幻视,治疗平衡障碍,改善一种或多种内耳细胞类型的功能,改善内耳细胞存活,增加内耳细胞增殖,增加i型前庭毛细胞的产生,或增加i型前庭毛细胞的数量。

72、在前述方面中任一项的一些实施方案中,所述受试者是人。

73、在另一方面,本发明提供一种内耳细胞,所述内耳细胞含有本发明的核酸载体或药物组合物。在一些实施方案中,所述内耳细胞是耳蜗支持细胞。在一些实施方案中,所述内耳细胞是前庭支持细胞。在一些实施方案中,所述内耳细胞是耳蜗毛细胞。在一些实施方案中,所述内耳细胞是前庭毛细胞。在一些实施方案中,所述内耳细胞是前庭i型毛细胞。在一些实施方案中,所述内耳细胞是前庭ii型毛细胞。在一些实施方案中,所述内耳细胞是螺旋神经节神经元。在一些实施方案中,所述内耳细胞是前庭神经节神经元。在一些实施方案中,所述内耳细胞是人内耳细胞。

74、定义

75、为了便于理解本发明,下面定义了多个术语。本文所定义的术语具有与本发明相关的领域的普通技术人员通常理解的含义。诸如“一个”、“一种”和“该”的术语不旨在仅指单数实体,还包括其具体示例可用于说明的一般类别。本文中的术语用于描述本发明的具体实施方案,但其使用并不限制本发明,除非如权利要求书中所概述那样。

76、如本文所用,术语“约”是指在所述值的上下10%以内的值。

77、如本文所用,在数值范围内提供的任何数值包括上限和下限,以及包含在上限和下限内的任何数值。

78、如本文所用,“施用”是指通过任何有效途径向受试者提供或给予治疗剂(例如,在内耳细胞中表达转基因的载体)。示例性的施用途径在下文描述。

79、如本文所用,术语“细胞类型”是指共享基于基因表达数据在统计学上可分离的表型的一组细胞。例如,常见细胞类型的细胞可共享相似的结构和/或功能特征,诸如相似的基因激活模式和抗原呈递特征谱。常见细胞类型的细胞可包括从常见组织(例如,上皮组织、神经组织、结缔组织或肌肉组织)分离的那些和/或从常见器官、组织系统、血管或生物体的其他结构和/或区域分离的那些。

80、如本文所用,术语“耳蜗毛细胞”是指内耳中参与感测声音的一组特化细胞。耳蜗毛细胞有两种类型:内毛细胞和外毛细胞。耳蜗毛细胞的损伤和破坏耳蜗毛细胞功能的基因突变与听力损失和耳聋有牵涉。

81、如本文所用,术语核酸的“互补(complementarity)”或“互补(complementary)”是指核酸的一条链中的核苷酸序列由于其核碱基基团的取向而与相反的核酸链上的另一序列形成氢键。dna中的互补碱基通常是a与t和c与g。在rna中,它们通常是c与g和u与a。互补可以是完全或基本/充分互补。两个核酸之间完全互补是指这两个核酸可以形成双链体,其中双链体中的每个碱基都通过watson-crick配对与互补碱基结合。“基本”或“充分”互补是指一条链中的序列与相反链中的序列不全部和/或完全互补,但是在一组杂交条件(例如,盐浓度和温度)下,在两条链上的碱基之间发生充分的键合以形成稳定的杂交复合物。可以通过使用序列和标准数学计算预测杂交链的tm(解链温度),或通过使用常规方法凭经验确定tm来预测此类条件。tm包括在两条核酸链之间形成的杂交复合物群体50%变性(即,双链核酸分子群体一半解离成单链)的温度。在低于tm的温度下,有利于杂交复合物的形成,而在高于tm的温度下,有利于杂交复合物中的链的解链或分离。可通过使用例如tm=81.5+0.41(%g+c)估计在1m nacl水溶液中具有已知g+c含量的核酸的tm,尽管其他已知的tm计算考虑了核酸结构特征。

82、如本文所用,术语本文所述的组合物、载体构建体或病毒载体的“有效量”、“治疗有效量”和“足够量”是指当施用于包括哺乳动物(例如人)的受试者时足以实现有益或所需结果(包括临床结果)的量,并且因此,“有效量”或其同义词取决于其所应用的背景。例如,在治疗听力损失或前庭功能障碍的背景中,它是与不施用组合物、载体构建体或病毒载体的情况下获得的应答相比,足以实现治疗应答的组合物、载体构建体或病毒载体的量。将与这样的量相对应的本文所述的给定组合物的量将根据各种因素而变化,诸如给定的剂、药物制剂、施用途径、疾病或病症的类型、所治疗的受试者(例如年龄、性别、体重)或宿主的身份等,但是仍然可由本领域技术人员常规确定。同样,如本文所用,本公开的组合物、载体构建体或病毒载体的“治疗有效量”是与对照相比,在受试者中产生有益或所需结果的量。如本文所定义,本公开的组合物、载体构建体或病毒载体的治疗有效量可由普通技术人员通过本领域已知的常规方法容易地确定。可调整剂量方案以提供最佳治疗应答。

83、如本文所用,术语“内源”描述天然存在于特定生物体(例如,人)中或生物体内的特定位置(例如,器官、组织或细胞,诸如人细胞,例如人前庭支持细胞)中的分子(例如,多肽、核酸或辅因子)。

84、如本文所用,术语“表达”是指以下事件中的一个或多个:(1)从dna序列产生rna模板(例如,通过转录);(2)rna转录物的加工(例如,通过剪接、编辑、5'帽形成和/或3′端加工);(3)将rna翻译成多肽或蛋白质;以及(4)多肽或蛋白质的翻译后修饰。术语“表达产物”是指由任何这些事件产生的蛋白质或rna分子。

85、如本文所用,术语“外源性”描述不天然存在于特定生物体(例如,人)中或生物体内的特定位置(例如,器官、组织或细胞,诸如人细胞,例如人前庭支持细胞)中的分子(例如,多肽、核酸或辅因子)。外源性材料包括由外部来源提供至生物体或至从所述生物体提取的培养物质的那些材料。

86、如本文所用,术语“异源的”是指非天然存在的元件的组合。例如,异源转基因是指由与其可操作地连接的启动子不天然表达的转基因。

87、如本文所用,术语“增加”和“减少”是指相对于参考分别产生更大或更少量的功能、表达或活性的调节。例如,在以本文所述的方法施用组合物之后,如本文所述的度量(例如,转基因表达)的标志物的量可相对于施用之前的标志物的量在受试者中增加或减少至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或98%或更多。通常,在施用后,在施用已达到所述效果的时间,例如,在治疗方案开始之后至少一周、一个月、3个月或6个月测量所述度量。

88、如本文所用,术语“内耳细胞类型”是指在受试者(例如,人受试者)的内耳(例如,耳蜗和/或前庭系统)中发现的细胞类型。内耳细胞类型包括耳蜗毛细胞(可进一步分为内毛细胞和外毛细胞)、i型前庭毛细胞、ii型前庭毛细胞、前庭暗细胞、前庭纤维细胞、scarpa神经节神经元(前庭神经节神经元)、前庭毛细血管内皮细胞、前庭支持细胞、耳蜗支持细胞(包括边缘细胞、内指状细胞、内柱细胞、外柱细胞、第一排deiters细胞、第二排deiters细胞、第三排deiters细胞和hensen细胞)、claudius细胞、螺旋凸细胞、根细胞、齿间细胞、血管纹基底细胞、血管纹中间细胞、血管纹边缘细胞、螺旋神经节神经元、耳蜗毛细血管内皮细胞、纤维细胞、赖斯纳氏膜(reissner’smembrane)细胞和神经胶质细胞。

89、如本文所用,“局部”或“局部施用”是指在身体的特定部位上旨在局部作用而不是全身作用的施用。局部施用的实例是表皮、吸入、关节内、鞘内、阴道内、玻璃体内、子宫内、病灶内施用、淋巴结施用、肿瘤内施用、向中耳或内耳施用和向受试者的粘膜施用,其中施用旨在产生局部而非全身作用。

90、如本文所用的术语“可操作地连接”是指第一分子连结到第二分子,其中所述分子的排列使得第一分子影响第二分子的功能。两个分子可为或可不为单个邻接分子的一部分且可为或可不为相邻的。例如,如果启动子调节细胞中目标可转录多核苷酸分子的转录,那么所述启动子可操作地连接至所述可转录多核苷酸分子。另外,如果转录调控元件的两个部分相互连接,使得一部分的转录激活功能不受另一部分的存在的不利影响,那么所述两个部分彼此可操作地连接。两个转录调控元件可借助接头核酸(例如,居间的非编码核酸)彼此可操作地连接或可在不存在居间核苷酸的情况下彼此可操作地连接。

91、如本文所用,术语“质粒”是指另外的dna区段可连接到其中的染色体外环状双链dna分子。质粒是一种载体,是能够转运已与其连接的另一核酸的核酸分子。某些质粒能够在其被引入的宿主细胞中自主复制(例如,具有细菌复制起点的细菌质粒和附加型哺乳动物质粒)。其他载体(例如非附加型哺乳动物载体)可在导入宿主细胞后整合到宿主细胞的基因组中,由此随宿主基因组一起复制。某些质粒能够指导它们可操作地连接的基因的表达。

92、如本文所用,术语“多核苷酸”是指核苷酸的聚合物。通常,多核苷酸由通过磷酸二酯键连接的天然存在于dna或rna中的核苷(例如,腺苷、胸苷、鸟苷、胞苷、尿苷、脱氧腺苷、脱氧胸苷、脱氧鸟苷和脱氧胞苷)构成。该术语涵盖包含含有化学或生物学修饰的碱基、修饰的骨架等的核苷或核苷类似物的分子,无论是否存在于天然存在的核酸中,并且此类分子对于某些应用可以是优选的。当本技术涉及多核苷酸时,应理解,提供了dna、rna,并且在每种情况下都提供了单链和双链形式(以及每个单链分子的互补物)。如本文所用,“多核苷酸序列”可以指多核苷酸材料本身和/或生物化学表征特定核酸的序列信息(即,用作碱基缩写的一连串字母)。除非另外指明,否则本文给出的多核苷酸序列以5'至3'方向给出。

93、如本文所用,术语“启动子”是指dna上由rna聚合酶结合的识别位点。聚合酶驱动转基因的转录。

94、如本文所用,术语“药物组合物”是指含有任选地与一种或多种药学上可接受的赋形剂、稀释剂和/或载剂组合的治疗剂,待施用给受试者(诸如哺乳动物,例如人)以便预防、治疗或控制影响或可能影响受试者的特定疾病或疾患的混合物。

95、如本文所用,术语“药学上可接受的”是指适于与受试者(诸如哺乳动物,例如人)的组织接触而无过度毒性、刺激、过敏反应和其他问题并发症并与合理效益/风险比相称的那些化合物、材料、组合物和/或剂型。

96、如本文所用,术语“支持细胞”是指内耳的耳蜗和前庭系统中驻留在毛细胞之间的特化上皮细胞。支持细胞在声音刺激和头部运动期间维持感觉器官的结构完整性,并有助于维持上皮细胞中允许毛细胞发挥功能的环境。支持细胞还参与耳蜗和前庭毛细胞的发育、存活、死亡和吞噬。

97、如本文所用,术语“转录调控元件”是指至少部分地控制目标基因的转录的核酸。转录调控元件可包括启动子、增强子以及控制或帮助控制基因转录的其他核酸(例如,聚腺苷酸化信号)。转录调控元件的实例描述于,例如,lorence,recombinant geneexpression:reviewsand protocols(humana press,new york,ny,2012)。

98、如本文所用,术语“转染”是指常用于将外源dna引入原核或真核宿主细胞中的广泛多种技术中的任一种,例如电穿孔、脂质转染、磷酸钙沉淀、deae-葡聚糖转染、核转染、挤压-穿孔(squeeze-poration)、声致穿孔、光学转染(optical transfection)、磁转染、穿刺转染(impalefection)等。

99、如本文所用,术语“受试者”和“患者”是指动物(例如,哺乳动物,诸如人)。待根据本文所述的方法治疗的受试者可以是已被诊断为患有听力损失(例如,感觉神经性听力损失或耳聋)和/或前庭功能障碍(例如,头晕、眩晕、失衡或失去平衡、双侧前庭病变、振动幻视或平衡障碍)的受试者或有发展这些疾患的风险的受试者。可通过本领域已知的任何方法或技术进行诊断。本领域技术人员将理解,待根据本公开治疗的受试者可能已经接受了标准测试,或可能由于存在一种或多种与疾病或疾患相关的风险因素而未经检查就被鉴定为有风险的受试者。

100、如本文所用,短语“适于表达”是指旨在在内耳细胞类型中表达的多核苷酸,包括但不限于(i)在内耳细胞类型中表达的多核苷酸和(ii)调节在内耳细胞类型中表达的基因或蛋白质的多核苷酸。

101、如本文所用,术语“转导(transduction和transduce)”是指将载体构建体或其部分引入细胞中的方法。其中载体构建体包含在病毒载体例如像aav载体中,转导是指细胞的病毒感染以及随后载体构建体或其部分转移和整合到细胞基因组中。

102、如本文所用,关于疾病或疾患的“治疗(treatment)”和“治疗(treating)”是指用于获得有益或所需结果(例如临床结果)的方法。有益或所需结果可包括但不限于减轻或改善一种或多种症状或疾患;减少疾病或疾患的程度;稳定(即,不恶化)疾病、病症或疾患的状态;防止疾病或疾患的传播;延迟或减缓疾病或疾患的进展;改善或缓解疾病或疾患;以及可检测的或不可检测的缓解(部分或全部)。“改善”或“减轻”疾病或疾患是指与在不治疗的情况下的程度或时间过程相比,疾病、病症或疾患的程度和/或不期望的临床表现减轻和/或进展的时间过程减慢或延长。“治疗”还可意指相比于不接受治疗时的预期存活,延长存活。需要治疗的那些包括已经患有疾患或病症的那些,以及易患疾患或病症的那些或将预防疾患或病症的那些。

103、如本文所用,术语“载体”包括核酸载体,例如,dna载体,诸如质粒、粘粒或人工染色体、rna载体、病毒或任何其他合适的复制子(例如,病毒载体)。已开发出多种载体,以用于将编码外源蛋白质的多核苷酸递送到原核或真核细胞中。此类表达载体的实例描述于,例如,gellissen,production of recombinant proteins:novel microbial andeukaryotic expression systems(john wiley&sons,marblehead,ma,2006)。适于与本文所述的组合物和方法一起使用的表达载体包含多核苷酸序列,以及例如,用于表达蛋白质和/或将这些多核苷酸序列整合到哺乳动物细胞的基因组中的另外的序列元件。可以用于表达如本文所述的转基因的某些载体包括包含指导基因转录的调控序列(诸如启动子和增强子区域)的载体。用于表达转基因的其他可用载体包含提高转基因的翻译速率或改善由基因转录产生的mrna的稳定性或核输出的多核苷酸序列。这些序列元件包括,例如,5’和3’非翻译区和聚腺苷酸化信号位点,以便指导表达载体上携带的基因的有效转录。适于与本文所述的组合物和方法一起使用的表达载体还可含有编码用于选择含有此种载体的细胞的标志物的多核苷酸。合适的标志物的实例包括编码对抗生素(诸如氨苄青霉素(ampicillin)、氯霉素(chloramphenicol)、卡那霉素(kanamycin)或诺尔斯菌素(nourseothricin))有抗性的基因。

104、如本文所用,术语“前庭毛细胞”是指内耳中参与感测移动并且有助于平衡和空间取向的感测的一组特化细胞。前庭毛细胞有两种类型:i型和ii型毛细胞。前庭毛细胞位于内耳的半规管末梢器官和耳石器官中。前庭毛细胞的损伤和破坏前庭毛细胞功能的基因突变与前庭功能障碍(诸如眩晕、双侧前庭病变、振动幻视和平衡障碍)有牵涉。

105、如本文所用,术语“前庭感觉上皮细胞”是指前庭i型毛细胞、前庭ii型毛细胞和前庭支持细胞中的任一者。

106、如本文所用,术语“野生型”是指在给定生物体中对于特定基因具有最高频率的基因型。

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