BE1012123A3 - Composition pharmaceutique destinee au traitement ou a la prevention du diabete ou du cancer. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne une composition pharmaceutique comprenant un véhicule pharmaceutique adéquat et un élément choisi parmi le groupe constitué par une séquence nucléotidique codant un peptide de la famille ONECUT, un vecteur comprenant cette séquence nucléotidique, la séquence polypeptidique codée par cette séquence nucléotidique et/ou une lignée cellulaire transformée par ledit vecteur et exprimant le peptide de la famille ONECUT.
Description
<Desc/Clms Page number 1> COMPOSITION PHARMACEUTIOUE DESTINE AU TRAITEMENT OU A LA PREVENTION DU DIABETE OU DU CANCER Objet de l'invention 1 La présente invention est relative à une nouvelle composition pharmaceutique destinée au traitement ou à la prévention du diabète ou du cancer, en particulier une thérapie cellulaire du diabète par la création d'un pancréas artificiel. Arrière-plan technologique à la base de l'invention Le diabète est un terme générique sous lequel on désigne des affections caractérisées par l'association d'une polyurie et d'une polydipsie. Le diabetes mellitus, dénommé également ci-après diabète sucré, qui peut être de type 1 ou de type 2, est dû à un mauvais fonctionnement des cellules bêta du pancréas endocrinien (îlots de Langerhans) qui synthétise et secrète l'insuline (Gerich & Haeften, COED 5, pp. 144-148 (1998)). Il s'accompagne souvent (diabète de type 2) d'une résistance des tissus cibles à l'action de l'insuline. Le diabète sucré est l'une des maladies métaboliques les plus fréquentes, en particulier dans le monde industrialisé (Leahy, COED 5, pp. 73-74 (1998) ). Il est caractérisé par une déficience de l'utilisation du glucose et peut avoir des conséquences pathologiques graves et parfois mortelles, telles que des troubles métaboliques, <Desc/Clms Page number 2> des problèmes cardiovasculaires et neurologiques, des lésions rétiniennes ou rénales. Le traitement par insuline exige une ou plusieurs injections quotidiennes à vie. Par conséquent, il existe un besoin certain de remplacer ces injections par des systèmes transplantables (Gage et al., Nature 392, Supplément 3 (1998)). Etat de la technique Le document Lemaigre et al. (1996) décrit un cDNA codant le facteur nuclédire hépatocytaire 6, dénommé ci-après HNF-6. Cette protéine contrôle la transcription de certains gènes dans un petit nombre de tissus où elle est exprimée (Samadani & Costa (1996)). L'expression de cette molécule a été notamment identifiée dans le pancréas de souris (Landry et al. (1997) et Rausa et al. (1997)). La protéine HNF-6 contient deux domaines de liaison à l'ADN, un domaine appelé cut et un domaine appelé homéo, caractéristique de HNF-6 par la présence d'une phénylalanine en position 48 et d'une méthionine en position 50 (dénommé ci-après dyade F48M50). La demande de brevet français FR-2,696, 755 décrit une capsule implantable comprenant une enveloppe externe constituée par un hydrogel d'acrylonitrile et de méthallysulfonate de sodium, un noyau interne comprenant une substance encapsulée pouvant être constituée d'îlots de Langerhans, de cellules bêta pancréatiques ou d'hépatocytes. L'enveloppe est une membrane biocompatible sélectivement perméable à l'insuline ou aux nutriments nécessaires à la substance à encapsuler. Ce produit peut être utilisé dans la transplantation de cellules ou de groupes de cellules tels que des îlots de Langerhans pour pallier l'insuffisance de production d'insuline chez les malades diabétiques. <Desc/Clms Page number 3> La demande internationale de brevet W095/09231 décrit des nouvelles lignées cellulaires bêtainsulino-sécrétrices pouvant se présenter sous forme de "pseudo-îlots"pouvant être encapsulés dans un hydrogel biocompatible ; éventuellement incorporé dans des fibres transplantables destinées à être introduites chez le patient par une voie sous-cutanée ou intrapéritonéale de manière à traiter des malades insulino-dépendants. La demande internationale de brevet W095/29988 décrit un procédé de culture de lignées cellulaires, en particulier'de cellules pancréatiques, susceptibles de créer des îlots cellulaires réimplantables in vivo chez un mammifère de manière à traiter des maladies pancréatiques chez l'homme ou l'animal. Buts de l'invention La présente invention vise à fournir une nouvelle composition pharmaceutique susceptible d'être utilisée dans la prévention ou le traitement du diabète ou du cancer et pouvant être utilisée soit dans le domaine de la thérapie génétique, soit dans le domaine de la thérapie cellulaire sous la présentation d'amas cellulaires ou la formation d'un tissu ou d'un organe pancréatique artificiel. Eléments caractéristiques de l'invention Les Inventeurs ont découvert de manière inattendue que l'invalidation du gène HNF-6 chez la souris montre que ce gène est essentiel pour le fonctionnement des îlots de Langerhans et pour la réponse de l'organisme à l'insuline. De plus, les Inventeurs ont montré que d'autres protéines semblables à HNF-6, qui partagent avec HNF-6 deux particularités, d'une part la présence d'un seul domaine cut et d'autre part la présence de la dyade F48M50 dans le <Desc/Clms Page number 4> domaine homéo (Lannoy et al. (1998)) appartenant à une même famille dénommée ONECUT (en abrégé OC) (Lannoy et al. (1998)), étaient également impliquées dans certains mécanismes métaboliques essentiels. Parmi la famille des protéines ainsi définies, qui comprend notamment la protéine HNF-6 et la protéine OC-2, certaines protéines ont des fonctions essentielles chez l'animal, en particulier chez l'homme, en particulier dans le métabolisme du glucose. En outre, de telles molécules pourraient être utilisées pour traiter un certain nombre d'affections et de maladies, en particulier le'diabète ou le cancer, de préférence le mélanome. La présente invention est donc relative à une composition pharmaceutique comprenant un véhicule pharmaceutique adéquat et un élément choisi parmi le groupe constitué par une séquence nucléotidique codant une protéine membre de la famille ONECUT, en particulier le HNF-6 ou le facteur OC-2 dont la séquence nucléotidique et peptidique est décrite ci-après (figures la et Ib), un vecteur comprenant ladite séquence nucléotidique, la séquence polypeptidique encodée et/ou une lignée cellulaire transformée par ledit vecteur et exprimant ces dites séquences nucléotidiques, en particulier susceptibles de synthétiser le HNF-6 ou un autre membre de la famille ONECUT tel que le facteur OC-2. On entend par"séquence nucléotidique codant le HNF-6", la séquence codante correspondant à la séquence du cDNA HNF-6 telle que déjà décrite, en particulier par Lemaigre et al. (1996), et des séquences équivalentes, humaines ou animales, susceptibles de s'hybrider avec ce cDNA. Cette hybridation s'effectue de préférence dans des conditions stringentes de manière à identifier les différentes séquences génomiques codant une séquence d'acides aminés identique ou similaire à celle de HNF-6 ou <Desc/Clms Page number 5> OC-2. En particulier, d'autres séquences spécifiques d'autres mammifères ayant la même fonction, mais différentes en particulier par la redondance du code génétique. Des conditions d'hybridation standard sont de préférence les suivantes : hybridation à 40 oc dans 50% de formamide, 5x SSC 20 mM sodium phosphate, pH 6.8, lavage EMI5.1 dans 0. 2x SSC à 50 C. Des modifications de ces conditions peuvent être proposées par l'homme de l'art en fonction de la longueur et du contenu en nucléotides GC dans la séquence à hybrider. D'autres conditions d'hybridation sont 1 notamment celles décrites par Sambrook et al., µµ 9. 47-9. 51 in Molecular Cloning : A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor, Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (1989). Selon l'invention, le gène codant le HNF-6 utilisé concerne des séquences génomiques codant les deux isoformes alpha et bêta de HNF-6 telles que décrites par Lannoy et al. (1998). La composition pharmaceutique de l'invention peut être utilisée pour obtenir une thérapie génétique et/ou cellulaire d'un patient susceptible de développer un diabète ou souffrant d'un diabète, ou susceptible de développer un cancer ou souffrant d'un cancer, en particulier d'un mélanome. Dans le domaine de la thérapie génétique, la séquence nucléotidique de l'invention peut être administrée au patient ou à des lignées cellulaires du patient par un traitement ex vivo de manière nue par des procédés bien connus de l'homme de l'art ou par l'intermédiaire d'un vecteur, de préférence choisi parmi le groupe constitué par les plasmides, les virus, les phagemides, les vésicules lipidiques telles que les lipides cationiques, les liposomes ou un mélange d'entre eux. Le vecteur incorporera tous les éléments nécessaires pour <Desc/Clms Page number 6> obtenir l'expression de la séquence nucléotidique selon l'invention chez le patient, de préférence dans les lignées cellulaires spécifiques à traiter, telles que les cellules pancréatiques impliquées dans la synthèse de l'insuline, les cellules hépatiques impliquées dans la réponse à l'insuline ou des cellules de l'épiderme ou du derme susceptibles de développer un mélanome. La composition pharmaceutique de l'Inventeur peut être également utilisée en thérapie cellulaire par injection directe des cellules par un procédé in vivo ou ex vivo ou par la formation d'un agrégat cellulaire artificiel tel que décrit dans les demandes de brevet FR-2,696, 755, W095/09231 et W095/29988. Il est possible d'obtenir la prolifération des cellules transformées par la séquence nucléotidique de l'invention ou le vecteur de l'invention par des procédés bien connus de l'homme de l'art, en particulier ceux décrits dans les demandes de brevet W097/49728 et W095/29988. Le véhicule pharmaceutique selon l'invention varie selon le mode d'administration choisi (intraveineuse, intramusculaire, orale, etc. ) et est un excipient bien connu de l'homme de l'art, présenté sous forme de tablettes, de pilules, de capsules, de solutions, de sirops, etc. Ce composant comprend éventuellement des adjuvants (en particulier une hormone de croissance) bien connus de l'homme de l'art de manière à induire des effets synergiques ou supprimer certaines réactions immunitaires ou cellulaires spécifiques ou de manière à réduire certains effets secondaires ou toxiques non désirés du principe actif ou du véhicule de l'invention. Le pourcentage de produit actif (séquence nucléotidique, séquence d'acides aminés ou fragments de celles-ci, vecteur, lignée cellulaire, etc. ) dans la composition pharmaceutique peut varier selon de très larges <Desc/Clms Page number 7> gammes, uniquement limitées par la fréquence d'administration, la tolérance et le niveau d'acceptation de la composition selon l'invention par le patient. La présente invention concerne également l'utilisation de la composition pharmaceutique de l'invention pour la préparation d'un médicament destiné au traitement et/ou à la prévention du diabète de type 1 ou de type 2, des affections liées au diabète, en particulier des affections liées au mauvais fonctionnement des cellules bêta du pancréas endocrinien qui synthétise et sécrète l'insuline, et/ou pour le'traitement du cancer, en particulier du mélanome. Un dernier aspect de la présente invention concerne le procédé de traitement d'un patient, en particulier d'un patient susceptible de développer un diabète, souffrant d'un diabète ou susceptible de développer un cancer ou souffrant d'un cancer, en particulier un mélanome, par lequel on administre audit patient la composition pharmaceutique de l'invention par un procédé de traitement in vivo ou ex vivo. <Desc/Clms Page number 8> REFERENCES Kahn, B. B., Type 2 Diabetes : when insulin secretion fails to compensate for insulin resistance. Cell 92, pp. 593-596 (1998) Landry, C. et al., HNF-6 is expressed in endoderm derivatives and nervous system of the mouse embryo and participates to the cross-regulatory network of liverenriched transcription factors. Dev. Biol. 192, pp. 247-257 (1997) EMI8.1 1 Lannoy, V. J. et al., Isoforms of hepatocyte nuclear factor- 6 differ in DNA-binding properties, contain a bifunctional homeodomain and define the new ONECUT class of homeodomain proteins. J. Biol. Chem. 273, pp. 13552-13562 (1998) Lemaigre, F. P. et al., Hepatocyte nuclear factor-6, a transcription factor that contains a novel type of homeodomain and a single cut domain. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93, pp. 9460-9464 (1996) Rausa, F. et al., The cut-homeodomain transcriptional activator HNF-6 is coexpressed with its target gene HNF-3b in the developing murine liver and pancreas. Develop. Biol. 192, pp. 228-246 (1997) Samadani, U. & Costa, R. H., The transcriptional activator hepatocyte nuclear factor-6 regulates liver gene expression. Mol. Cell. Biol. 16, pp. 6273-6284 (1996)
Claims (1)
- REVENDICATIONS 1. Composition pharmaceutique comprenant un véhicule pharmaceutique adéquat et un élément choisi parmi le groupe constitué par une séquence nucléotidique codant un peptide de la famille ONECUT, un vecteur comprenant cette séquence nucléotidique, la séquence polypeptidique codée par cette séquence nucléotidique et/ou une lignée cellulaire transformée par ledit vecteur et exprimant le peptide de la famille ONECUT.2. Composition pharmaceutique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le peptide de la famille est le HNF-6.3. Composition pharmaceutique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le peptide de la famille est le OC-2.4. Composition pharmaceutique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les séquences nucléotidique et polypeptidique susmentionnées sont des séquences nucléotidique et polypeptidique humaines.5. Composition pharmaceutique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le vecteur est choisi parmi le groupe constitué par les plasmides, les virus, les phagemides, les vésicules lipidiques, en particulier les vésicules cationiques, les liposomes ou un mélange d'entre eux.6. Utilisation de la composition pharmaceutique selon l'une quelconque des revendications précédentes pour la préparation d'un médicament destiné à la prévention et/ou au traitement du diabète de type 1 ou de type 2 ou des affections liées au diabète, et à la prévention et/ou au traitement du cancer en particulier du mélanome. <Desc/Clms Page number 10>7. Procédé de traitement thérapeutique d'un patient, de préférence d'un patient humain susceptible de développer ou souffrant d'un diabète ou d'un cancer, en particulier d'un mélanome, caractérisé en ce que l'on administre ex vivo la composition pharmaceutique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 en isolant un fluide corporel ou une ou plusieurs cellules du patient, en traitant lesdites cellules ou les cellules présentes dans ce fluide corporel par le vecteur de l'invention, et en EMI10.1 réinjectant audit patient les cellules transformées.1
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