核酸、药物组合物与缀合物及用途的制作方法

本发明涉及核酸、药物组合物与缀合物及用途，进一步涉及用于调节过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptorγcoactivator-1α，pgc-1α)基因表达的sirna和含有sirna的药物组合物与sirna缀合物，还公开了涉及这些sirna、药物组合物与sirna缀合物的制备方法和用途，属于生物医药领域。

背景技术：

1、pgc-1α是一种位于人类染色体4p15.1上的多功能转录因子。pgc-1α在棕色脂肪组织、肝脏、胰腺、肾脏、骨骼和心肌以及大脑中表达，在控制肝脏和肌肉中葡萄糖稳态、脂肪酸β氧化、线粒体生物发生、胰岛素分泌和适应性产热等遗传途径中发挥关键作用。肝糖异生是内源性葡萄糖产生的主要来源，pgc-1α通过与核激素受体hnf4α和foxo1结合来调节肝脏中的糖异生，从而控制糖异生途径中的三种关键酶-磷酸烯醇丙酮酸羧激酶(pepck)，果糖-1,6-二磷酸酶(f1,6bpase)和葡萄糖-6-磷酸酶(g6pase)的表达来增加体外和体内肝细胞的葡萄糖输出。选择性抑制肝脏中的pgc-1α的表达可以潜在地减少肝糖形成并改善糖尿病。

2、2型糖尿病(t2d)是一种慢性代谢疾病，表现为胰岛素抵抗和β细胞功能障碍引起的胰岛素分泌不足。2型糖尿病作为当前最为常见的一种代谢疾病。此外，糖耐量受损人群是糖尿病的高危人群，2021年估计有5.41亿人糖耐量受损。在所有糖尿病病例中，>90％是2型糖尿病(t2d)在过去的50年间，患病人数持续增长。患者特征为高血糖、相对缺乏胰岛素、胰岛素抵抗等，血糖浓度失控升高可导致长期并发症，包括心脏病、中风、糖尿病视网膜病变，这可能导致失明、肾脏衰竭、甚至四肢血流不畅而需要截肢，少见并发糖尿病酮症酸中毒。

3、治疗t2d可通过降低胰岛素抵抗(insulin resistance,ir)水平或提高胰岛素敏感性来进行。目前有几种药物正在临床上用于治疗t2d；这些药物主要包括用于治疗t2d的一线药物二甲双胍，但也有磺脲类药物、胰岛素增敏剂噻唑烷二酮类(tzds)、胰岛素类似物和钠-葡萄糖共转运体2(sglt2)抑制剂，然而，这些药物都有其局限性和副作用。例如，随着时间的推移，大多数患者对二甲双胍治疗产生抵抗力，同时二甲双胍会引起腹泻、恶心和其他肠道不良反应，以及维生素b12缺乏；tzds可能导致液体潴留(水肿、心力衰竭)、体重增加、膀胱癌(主要是使用吡格列酮时引起的)和充血性心力衰竭。

4、因此，为了有效控制血糖，减少不良反应的发生，需要开发更多的药物来降低高血糖。反义技术正在成为降低某些基因产物表达的有效手段。本文的化合物和组合物提供了抑制人pgc-1α的新颖、高度有效且可耐受的化合物，并且适用于人类受试者。另外，通过使用将反义化合物递送至肝脏并限制其肾分布和活性的缀合物策略，预测本文公开的化合物可减少糖异生途径中肝糖形成来改善糖尿病。

技术实现思路

1、本发明提供的如下sirna及其修饰序列能够特异性地抑制过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(pgc-1α)基因表达，含有sirna的药物组合物或sirna缀合物能够特异性地靶向肝脏，从而可以抑制调节过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(pgc-1α)基因表达，实现与高血糖或糖尿病相关联疾病和/或病症的治疗。

2、在一些实施例中，本发明提供了第一种能够抑制过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(pgc-1α)基因表达的sirna，该sirna含有正义链和反义链，所述sirna中的每个核苷酸各自独立地为修饰或未修饰的核苷酸，其中，所述正义链含有一段核苷酸序列i，反义链含有一段核苷酸序列ii，所述核苷酸序列i和所述核苷酸序列ii至少部分地反向互补形成双链区，其中，所述核苷酸序列i与seq id no：1所示的核苷酸序列长度相等，且不多于3个核苷酸差异，且所述核苷酸序列ii与seq id no：2所示的核苷酸序列长度相等，且不多于3个核苷酸差异：

3、5’-gcaauaaagcgaagaguauuu-3’(seq id no:1)；

4、5’-auacucuucgcuuuauugcuc-3’(seq id no:2)。

5、在一些实施例中，本发明提供了第二种能够抑制过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(pgc-1α)基因表达的sirna，该sirna含有正义链和反义链，所述sirna中的每个核苷酸各自独立地为修饰或未修饰的核苷酸，其中，所述正义链含有一段核苷酸序列i，反义链含有一段核苷酸序列ii，所述核苷酸序列i和所述核苷酸序列ii至少部分地反向互补形成双链区，其中，所述核苷酸序列i与seq id no：3所示的核苷酸序列长度相等，且不多于3个核苷酸差异，且所述核苷酸序列ii与seq id no：4所示的核苷酸序列长度相等，且不多于3个核苷酸差异：

6、5’-cagugauuucaguaaugaauu-3’(seq id no:3)；

7、5’-uucauuacugaaaucacuguc-3’(seq id no:4)。

8、在一些实施例中，本发明提供了第三种能够抑制过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(pgc-1α)基因表达的sirna，该sirna含有正义链和反义链，所述sirna中的每个核苷酸各自独立地为修饰或未修饰的核苷酸，其中，所述正义链含有一段核苷酸序列i，反义链含有一段核苷酸序列ii，所述核苷酸序列i和所述核苷酸序列ii至少部分地反向互补形成双链区，其中，所述核苷酸序列i与seq id no：5所示的核苷酸序列长度相等，且不多于3个核苷酸差异，且所述核苷酸序列ii与seq id no：6所示的核苷酸序列长度相等，且不多于3个核苷酸差异：

9、5’-cuaccuauguuuauaaauuuu-3’(seq id no:5)；

10、5’-aauuuauaaacauagguaguu-3’(seq id no:6)。

11、本发明提供了含有本发明的sirna和/所述sirna缀合物的质粒或宿主细胞。

12、本发明提供了一种药物组合物，所述药物组合物含有本发明的sirna和/或sirna缀合物和药学上可接受的载体。

13、在一些实施方案中，本发明提供了所述的sirna和/或药物组合物和/或sirna缀合物在制备用于治疗由过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(pgc-1α)基因表达引起的疾病和/或病症的药物中的用途。

14、在一些实施方案中，本发明提供了一种治疗过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(pgc-1α)基因表达引起的疾病和/或病症的方法，所述方法包括将有效量的本发明的sirna和/或药物组合物和/或sirna缀合物给予高血糖或糖尿病相关联的疾病和/或病症的受试者。

15、在一些实施方案中，本发明提供了一种抑制过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(pgc-1α)基因表达的方法，该方法包括将有效量的本发明的sirna和/或药物组合物和/或sirna缀合物与所述肝细胞接触。

16、本发明提供了一种试剂盒，所述试刑盒含有本发明的sirna和/或药物组合物和/或sirna缀合物。

17、有益效果

18、本发明提供的sirna、药物组合物和sirna缀合物具有显著增强的血浆和溶酶体稳定性，还具有较高的过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1αmrna抑制活性，较低的脱靶效应，和/或能显著治疗高血糖或糖尿病相关联的疾病和/或病症。

19、在一些实施方案中，本发明提供的sirna、药物组合物或sirna缀合物在体外实验中显示出优异的靶基因抑制活性。在一些实施方案中，本发明提供的sirna、药物组合物或sirna缀合物在肝细胞中显示出至少50％、60％、70％、80％、90％或95％的靶基因表达抑制率。

20、本发明提供的sirna、药物组合物或sirna缀合物未显示出明显脱靶效应。脱靶效应可以是例如抑制非靶基因的基因正常表达。据认为，如果脱靶基因表达的结合/抑制与在靶基因效果相比低于50％、40％、30％、20％或10％时，该脱靶效应就是不显著的。

21、由此说明，本发明提供的sirna、药物组合物以及sirna缀合物能够抑制过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(pgc-1α)基因的表达，有效治疗高血糖或糖尿病相关联的疾病和/或病症，具有良好的应用前景。

22、本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。