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ERFINDUNGSHINTERGRUND
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Psoriasis
ist eine verbreitete chronische Krankheit, welche etwa 2% der allgemeinen
Bevölkerung
und beliebige Personen vom Kindesalter bis zum hohen Alter betrifft.
Ihre Ethologie und Pathogenese ist unklar. Familien- und Zwillingsstudien
haben einen polygenischen Einfluss nahe gelegt, aber die Natur und
der Wirkmechanismus der darin involvierten Gene sind unbekannt (Elder
J.T. et al. (2001), Arch. Dermatol. 137: 1447 – 1454). Umweltfaktoren, wie
etwa Streptokokkeninfektionen und Verletzungen der Haut, sind auch
mit der Ausbildung psoriatischer Läsionen verbunden. Wie diese
Umweltfaktoren zur Psoriasis beitragen ist wiederum unklar. Jedoch
werden die Verknüpfung
mit Streptokokkeninfektionen, immunsuppressiven Wirkungen der meisten
der gegenwärtigen
antipsoriatischen Behandlungen und andere Erkenntnisse weit verbreitet
verwendet, um eine autoimmune Natur der Krankheit und eine Auslösung durch
T-Lymphocyten zu begründen
(Gottlieb S.L. et al. (1995), Nat. Med. 1: 442 – 447; Nickoloff B.J. (1999),
Arch. Dermatol. 135: 1104 – 1110;
Krueger J.G. (2002), J. Am. Acad. Dermatol. 46: 1 – 23).
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Psoriasis
vulgaris, charakterisiert durch gut abgegrenzte schuppige erythematöse Beläge verschiedener
Größen überall auf
der Haut, ist die üblichste
Form von Psoriasis. Histopathologische Untersuchungen der psoriatischen
Hautschäden
zeigen typische epidermale und dermale Veränderungen, welche die folgenden
umfassen:
Epidermale Hyperplasie mit Verlängerung und Verdickung der
Retegrate.
Ausdünnung
der suprapapillären
Epidermis.
Fokale Verluste oder Verringerung der Dicke der
Granularschicht der Epidermis.
Infiltrierung des subepidermalen
Bereichs der Dermis mit Neutrophilen und mononuklearen entzündlichen Zellen.
Erweiterung
und Gewundenheit der Kapillaren in der papillären Dermis, oft verbunden mit
papillären Ödemen.
„Munro
Mikroabszesse",
definiert als fokale intrakorneale Ansammlungen von Neutrophilen.
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Psoriatische
Hautläsionen
enthalten im Allgemeinen eine Vielzahl der oben genannten histopathologischen
Veränderungen,
und alle Veränderungen
können
in einer gut entwickelten psoriatischen Läsion gefunden werden. Zusätzlich zeigen
immunohistochemische und andere Indikatoren der proliferierenden
Zellen die Gegenwart von proliferierenden Keratinocyten in den suprabasalen
Schichten der psoriatischen geschädigten Haut an (proliferierende Zellen
sind bei der gesunden Haut normalerweise auf die basale Schicht
der Epidermis begrenzt).
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Die
Verworrenheit der Ethologie und Pathogenese von Psoriasis wird durch
die verschiedenartigen Behandlungsstrategien, die zur Behandlung
dieser Krankheit verwendet werden, wiedergegeben (Spuls P.I. et
al. (1997), Br. J. Dermatol. 137: 943 – 949; Ashcroft D.M. et al.
(2000), J. Clin. Pharm. Ther. 25: 1 – 10; Al-Suwaidan S.N. et al.
(2000), J. Am. Acad. Dermatol. 42: 796 – 802; Lebwohl M. et al. (2001),
J. Am. Acad. Dermatol. 45: 487 – 498;
Lebwohl M. et al. (2001), J. Am. Acad. Dermatol. 45: 649 – 661).
Gegenwärtig übliche Behandlungen
umfassen topisch verabreichte Corticosteroide, die systemische Verabreichung
von Immunsuppressiva (üblicherweise
Cyclosporin), ultraviolette Bestrahlung der betroffenen Haut mit
oder ohne Psoralen, systemisch Retinoide und systemisch Methothrexat
(Spuls P.I. et al. (1997), Br. J. Dermatol. 137: 943 – 949; Ashcroft D.M.
et al. (2000), J. Clin. Pharm. Ther. 25: 1 – 10; Lebwohl M. et al. (2001),
J. Am. Acad. Dermatol. 45: 487 – 498;
Lebwohl M. et al. (2001), J. Am. Acad. Dermatol. 45: 649 – 661).
Gegenwärtig
gibt es keine Heilung für
Psoriasis, und die Patienten finden sich einem Bedarf für eine lebenslange
Behandlung ausgesetzt. Daher werden relativ einfachere Behandlungen
(typischerweise topische Keratolitika und Corticosteroide) als erstes
in Betracht gezogen, und wenn diese versagen, probiert man die effektiveren
systemischen Behandlungen mit ernsteren Nebenwirkungen. Wenn das
therapeutische Ziel als die Beseitigung von Läsionen definiert ist, wird
berichtet, dass sogar die effektivsten systemischen Behandlungen bei
bis zu einem Viertel der Patienten in großen Reihenuntersuchungen versagen
(Spuls P.I. et al. (1997, Br. J. Dermatol. 137: 943 – 949),
und aufgrund der ernsten Nebenwirkungen die Patienten und Ärzte darüber aufgeklärt werden,
dass gegenwärtig „eine vollständige Beseitigung
nicht eine realistische Erwartung sei" (Al-Suwaidan S.N. et al. (2000), J.
Am. Acad. Dermatol. 42: 796 – 802).
In der Praxis begrenzen die Nebenwirkungen üblicherweise die potenteren
Behandlungen auf kürzere
Behandlungsdauern [Cyclosporin ist nephrotoxisch und stark immunsuppressiv,
Methotrexat ist hepatotoxisch, Ultraviolettbestrahlung-Psoralen
ist mutagen/karzinogen (Lebwohl M. et al. (2001), J. Am. Acad. Dermatol.
45: 649 – 661)].
Auf lange Sicht haben jedoch auch topische Corticosteroide gewisse
Nebenwirkungen (Lebwohl M. et al. (2001), J. Am. Acad: Dermatol.
45: 487 – 498).
Gegenwärtig
verfügbare
Behandlungen erfordern im Allgemeinen mehrere Wochen (typischerweise
6 bis 8 Wochen) vom Behandlungsbeginn bis zum Auftreten objektiver
klinischer Regression (Al-Suwaidan S.N. et al. (2000), J. Am. Acad.
Dermatol. 42: 796 – 802).
Lebwohl M. et al. (2001), J. Am. Acad. Dermatol. 45: 649 – 661).
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Cyclopamin
ist ein steroides Alkaloid, das in der Natur in Veratrum-Pflanzen
vorkommt. Die Teratogenität
dieser Pflanzen bei gasenden, trächtigen Tieren
führte
zur Identifikation von Cyclopamin als Wirkstoff (Keeler R. F. (1969),
Phytochemistry 8: 223 – 225).
Wie Cyclopamin eine Teratogenität
entwickelt haben könnte,
wurde offenkundig durch die Entdeckung, dass es ein Inhibitor des
Hedgehog/Smoothened-Signalwegs ist (Incardona J.P. et al. (1998),
Development 125: 3553 – 3562;
Cooper M.K. et al (1998), Science 280: 1603 – 1607). Das Sonic-Hedgehog-Protein,
ein Mitglied der Hedgehog-Proteinfamilie, hat gezeigt, dass es die
Differenzierung in seinen Zielzellen induziert, einschließlich der
Vorstufen von Ventralzellen im sich entwickelnden zentralen Nervensystem
(Goodrich L.V. et al. (1998), Neuron 21: 1243 – 1257). Die Inhibierung des Hedgehog/Smoothened-Signalwegs
durch Cyclopamin im sich entwickelnden Hühnergehirn verhinderte die
Ausbildung der Ventralzellen und verursachte eine Holoprosenzephalie
(Incardona J.P. et al. (1998), Development 125: 3553 – 3562;
Cooper M.K. et al. (1998), Science 280: 1603 – 1607), die übliche bei
Lämmern
der Veratrum-grasenden Schafe beobachtete Fehlbildung (Binns W.
et al. (1963), Am. J. Vet. Res. 24: 1164 – 1175). Cyclopamin wurde auch als
die zelluläre
Differenzierung in anderen Systemen inhibierend beschrieben, einschließlich der Differenzierung
von Knochenmarkszellen bis zu Erythroidzellen (Detmer K. et al.
(2000), Dev. Biol. 222: 242), sowie die Differenzierung des Sinus
urogenitalis zur Prostata (Berman D.M. et al. (2000), J. Urol. 163: 204).
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Die
WO 00/41 545, WO 99/52 534, WO 00/74 706 und WO 01/40 438 offenbaren
die Verwendung von Regulatoren des Hedgehog-Signalwegs für die Behandlung
von Krankheiten, die durch ein verändertes Wachstum von Zellen
gekennzeichnet sind. Cyclopamin ist als einer der möglichen
Regulatoren des Hedgehog-Signalwegs genannt. Unter den mit veränderter
Zellregulierung verbundenen Krankheiten ist eine Gruppe von Hautkrankheiten
erwähnt, und
Psoriasis ist in dieser Gruppe aufgeführt. Es findet sich jedoch
kein spezifischer Bezug auf die Verwendung von Cyclopamin zur Behandlung
von Psoriasis.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft die Verwendung von Cyclopamin, ein natürlich auftretendes
steroides Alkaloid, welches seit über 30 Jahren bekannt ist,
für die
Behandlung von Psoriasis und der Erzielung einer schnellen Beseitigung
der psoriatischen Hautläsionen,
zusammen mit der Umkehrung der histopathologischen Anzeichen der
Krankheit hin zur Normalität,
ohne detektierbare Nebenwirkungen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1A zeigt
das Aussehen einer psoriatischen Läsion (~ 11 × 13 mm) auf dem Handrücken eines
57 Jahre alten Mannes vor der Behandlung.
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1B zeigt
die gleiche Läsion
wie in 1A, wobei Cyclopamin-Creme auf
ungefähr
die Hälfte
(oben in der Figur) aufgetragen wurde und gegen zufälliges Verschmieren
und Verlust abgedeckt wurde.
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1C zeigt
die gleiche Läsion
wie in 1A nach 24 Stunden Einwirkung
der Cyclopamin-Creme. Die Regression des psoriatischen Belags in
der Cyclopamin behandelten proximalen Hälfte (oben in der Figur) ist
offensichtlich.
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1D zeigt
das Auftreten einer psoriatischen Läsion (~ 7 × 9 mm) am linken Scapularbereich
eines 54 Jahre alten Mannes vor der Auftragung von Cyclopamin.
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1E zeigt
die gleiche Hautfläche
wie in 1A nach 1 Tag Behandlung und
7 Folgetagen. Mit der möglichen
Ausnahme einer geringfügigen Hautrötung ist
die Läsion
nicht mehr sichtbar.
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1F zeigt
die gleiche Hautfläche
wie in 1E nach dem 14. Folgetag. Es
ist keine Läsion sichtbar,
die Haut erscheint normal.
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2A bis 2W zeigen
Hautgewebeabschnitte der nicht geschädigten Haut, der nicht behandelten
psoriatisch geschädigten
Haut und der Cyclopamin behandelten geschädigten Haut der in den 1A bis 1C wiedergegebenen
Patienten.
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2A zeigt
einen Abschnitt des nicht läsionalen
Hautgewebes. Hematoxylol-Eosin-Anfärbung (H&E-Anfärbung),
200-fache Vergrößerung.
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2B zeigt
einen Gewebeabschnitt der nicht behandelten psoriatisch geschädigten Haut. H&E, 100-fache Vergrößerung.
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2C zeigt
einen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten Hälfte der
psoriatischen Läsion
nach der 24. Stunde. H&E,
200-fache Vergrößerung.
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2D zeigt
einen anderen Bereich der Cyclopamin behandelten Hälfte der
psoriatischen Läsion
zur 24. Stunde mit 400-facher Vergrößerung (H&E).
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2E zeigt
einen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten und nicht behandelten
verbindenden Fläche
der psoriatischen Läsion
zur 24. Stunde. H&E,
200-fache Vergrößerung.
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2F zeigt
einen anderen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten und der
nicht behandelten Verbindungsfläche
der psoriatischen Läsion
zur 24. Stunde mit 100-facher Vergrößerung (H&E). Die Fläche der psoriatischen Läsion, die
abgedeckt war unter dem Applikator mit der Cyclopamin-Creme ist
links in der Figur (links von der Einkerbung) zu sehen.
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2G zeigt
nicht läsionales
Hautgewebe mit immunohistochemisch bestimmtem Ki-67 Antigen. 400-fache Vergrößerung.
Ki-67 zeigende Zellen in der Epidermis sind sichtbar auf die Basalschicht beschränkt.
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2H zeigt
nicht behandeltes psoriatisches geschädigtes Hautgewebe mit immunohistochemisch
bestimmten Ki-67 Antigen. 200-fache Vergrößerung. Zahlreiche Ki-67 anzeigende
Zellen sind in den suprabasalen Schichten der Epidermis zu sehen.
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2I zeigt
einen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten Hälfte der
psoriatischen Läsion
zur 24. Stunde mit immunohistochemischer Anfärbung für das Ki-67 Antigen. 200-fache
Vergrößerung. Die
Rückkehr
der Ki-67 anzeigenden Zellen in die epidermale Basalschicht ist
zu sehen.
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2J zeigt
einen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten und nicht behandelten
Verbindungsfläche
der psoriatischen Läsion
zur 24. Stunde mit immunohistochemischer Anfärbung für das Ki-67 Antigen. 200-fache
Vergrößerung.
Das Gewebe, welches Cyclopamin aufgenommen hat, ist auf der linken
Seite der Figur zu sehen.
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2K zeigt
einen Ki-67 angefärbten
Gewebeabschnitt der verbindenden Fläche der nicht läsionalen
Haut mit der Cyclopamin behandelten Hälfte der psoriatischen Läsion zur
24. Stunde. 100-fache Vergrößerung.
Die nicht läsionale
Haut ist auf der linken Seite der Figur zu sehen.
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2L zeigt
nicht läsionales
Gewebe immunohistochemisch angefärbt
für das
epitheliale Antigen durch den Ber-EP4 Antikörper. 100-fache Vergrößerung.
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Es
ist zu sehen, dass die epidermalen Basalschichtzellen das epitheliale
Antigen aufzeigen.
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2M zeigt
nicht behandeltes psoriatisches läsionales Hautgewebe immunohistochemisch angefärbt für das epitheliale
Antigen unter Verwendung des Ber-EP4 Antikörpers. 100-fache Vergrößerung.
Das Ber-EP4 detektierbare epitheliale Antigen ist sichtbar deutlich
verringert bis zur Nichtexistenz in der psoriatisch geschädigten Epidermis.
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2N zeigt
einen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten Hälfte der
psoriatischen Läsion
zur 24. Stunde, immunohistochemisch angefärbt für das epitheliale Antigen unter
Verwendung des Ber-EP4 Antikörpers.
400-fache Vergrößerung.
Zu sehen ist, dass die epidermalen Basalschichtzellen das epitheliale
Antigen aufzeigen.
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2O zeigt
einen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten und der nicht behandelten Verbindungsfläche der
psoriatischen Läsion
zur 24. Stunde, Immunohistochemisch angefärbt für das epitheliale Antigen durch
den Ber-EP4 Antikörper. 100-fache
Vergrößerung.
Die Fläche
der psoriatischen Läsion,
abgedeckt unter dem Applikator mit der Cyclopamin-Creme, liegt auf
der linken Seite der Figur (links der Einkerbung).
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2P zeigt
einen Gewebeabschnitt der Verbindungsfläche der nicht läsionalen
Haut mit der Cyclopamin behandelten Fläche der psoriatischen Läsion zur
24. Stunde. Die immunohistochemische Anfärbung für das epitheliale Antigen unter
Verwendung des Ber-EP4 Antikörpers
ist bei 100-facher Vergrößerung gezeigt.
Die nicht geschädigte
Haut liegt auf der linken Seite der Figur.
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2R zeigt
nicht läsionales
Hautgewebe, immunohistochemisch angefärbt mit dem C8/144B Antikörper der
an das humane CD8 Antigen und das Cytokeratin 15 bindet. 400-fache
Vergrößerung.
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2S zeigt
einen Gewebeabschnitt der Verbindungsfläche der nicht geschädigten Haut
mit der nicht behandelten läsionalen
Haut. Immunohistochemische Anfärbung
mit dem C8/144B Antikörper ist
bei 100-facher Vergrößerung gezeigt.
Die nicht geschädigte
Haut liegt auf der linken Seite der Figur zu sehen.
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2T zeigt
einen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten Hälfte der
psoriatischen Läsion
nach 24 Stunden, immunohistochemisch angefärbt unter Verwendung des C8/144B
Antikörpers. 400-fache
Vergrößerung.
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2U zeigt
einen Gewebeabschnitt der Verbindungsfläche der nicht läsionalen
Haut mit der Cyclopamin behandelten läsionalen Haut nach 24 h, immunohistochemisch
angefärbt
unter Verwendung des C8/144B Antikörpers. 100-fache Vergrößerung. Die
nicht geschädigte
Haut liegt auf der linken Seite der Figur zu sehen.
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2V zeigt
einen Gewebeabschnitt der nicht behandelten psoriatisch geschädigten Haut,
immunohistochemisch angefärbt
mit dem MT310 Antikörper,
der an das humane CD4 Antigen bindet. 100-fache Vergrößerung.
Es sind reichlich CD4 positive Lymphocyten zu sehen, welche die
Dermis infiltrieren.
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2W zeigt
einen Gewebeabschnitt der Verbindungsfläche der Cyclopamin behandelten
und nicht behandelten läsionalen
Haut nach 24 Stunden, immunohistochemisch angefärbt mit dem MT310 Antikörper. 40-fache
Vergrößerung.
Das Verschwinden der CD4 positiven Lymphocyten aus der Dermis im behandelten
Bereich (linke Seite der Figur) ist zu sehen.
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3A bis 3L zeigen
Hautgewebeabschnitte der nicht geschädigten Haut der nicht behandelten
geschädigten
Haut und der Cyclopamin behandelten geschädigten Haut von verschiedenen
Patienten (Alter im Bereich von 29 Jahren bis 57 Jahren, und aus
dem Bereich der Krankheitsdauer von 1,5 Jahren bis 6 Jahren) mit
Psoriasis vulgaris.
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3A zeigt
nicht geschädigtes
Hautgewebe eines Patienten mit Psoriasis. H&E, 200-fache Vergrößerung.
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3B zeigt
einen Gewebeabschnitt der nicht behandelten psoriatisch geschädigten Haut
des gleichen Patienten wie in 3A. H&E, 200-fache Vergrößerung.
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3C zeigt
einen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten psoriatischen Läsion des gleichen
Patienten wie in 3A zur 24. Stunde der Behandlung.
H&E, 200-fache
Vergrößerung.
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3D zeigt
eine immunohistochemische Anfärbung
für das
Ki-67 Antigen eines nicht geschädigten
Hautgewebeabschnitts eines Patienten mit Psoriasis vulgaris. 400-fache
Vergrößerung.
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3E zeigt
eine immunohistochemische Anfärbung
für das
Ki-67 Antigen eines Gewebeabschnitts einer unbehandelten psoriatischen
Läsion des
gleichen Patienten wie in 3D. 400-fache
Vergrößerung.
Zahlreiche Ki-67 aufzeigende Zellen sind in den suprabasalen Schichten
der Epidermis zu erkennen.
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3F zeigt
eine immunohistochemische Anfärbung
für das
Ki-67 Antigen eines Gewebeabschnitts einer Cyclopamin behandelten
psoriatischen Läsion
des gleichen Patienten wie in 3D zur
24. Stunde der Behandlung. 400-fache Vergrößerung. Die Rückkehr der
Ki-67 aufzeigenden Zellen in die epidermale Basalschicht ist zu
erkennen.
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3G zeigt
nicht läsionales
Hautgewebe eines Patienten mit Psoriasis, immunohistochemisch angefärbt für das epitheliale
Antigen unter Verwendung des Ber-EP4 Antikörpers. 100-fache Vergrößerung.
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3H zeigt
einen Gewebeabschnitt einer unbehandelten psoriatisch geschädigten Haut
des gleichen Patienten wie in 3G, immunohistochemisch
angefärbt für das epitheliale
Antigen unter Verwendung des Ber-EP4 Antikörpers. 100-fache Vergrößerung.
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3I zeigt
einen Gewebeabschnitt der Cyclopamin behandelten psoriatischen Läsion des
gleichen Patienten wie in 3D zur
24. Behandlungsstunde, immunohistochemisch angefärbt für das epitheliale Antigen unter
Verwendung des Ber-EP4 Antikörpers.
100-fache Vergrößerung.
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3J zeigt
nicht geschädigtes
Hautgewebe eines Patienten mit Psoriasis, immunohistochemisch angefärbt mit
dem C8/144B Antikörper,
der am humanen CD8 Antigen und dem Cytokeratin 15 bindet. 100-fache
Vergrößerung.
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3K zeigt
einen Gewebeabschnitt eines unbehandelten psoriatischen Belags des
gleichen Patienten wie in 3J, immunohistochemisch
angefärbt
mit dem C8/144B Antikörper,
der am humanen CD8 Antigen und dem Cytokeratin 15 bindet. 200-fache
Vergrößerung.
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3L zeigt
einen Gewebeabschnitt einer Cyclopamin behandelten psoriatischen
Läsion
des gleichen Patienten wie in 3J zur
24. Stunde der Behandlung, immunohistochemisch angefärbt mit dem
C8/144B Antikörper,
der am humanen CD8 Antigen und dem Cytokeratin 15 bindet. 200-fache
Vergrößerung.
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BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft die Verwendung von Cyclopamin, einem natürlich auftretenden
steroiden Alkaloid, welches über
30 Jahre lang bekannt ist, für die
Behandlung von Psoriasis und das Erreichen einer schnellen Beseitigung
psoriatischer Läsionen von
der Haut des Patienten, so schnell wie innerhalb eines Tages ohne
detektierbare Nebenwirkungen. Das Verschwinden der klinischen Anzeichen
von Psoriasis, einschließlich
der Rötung
und Schuppung der Haut der Patienten, wird von der Umkehrung der histopathologischen
Anzeichen von Psoriasis zum Normalzustand begleitet, und ist erreichbar
durch topische Behandlung. Die Nachuntersuchung der behandelten
Hautflächen
zeigt über
Monate hinweg gesund aussehende normale Haut. Diese Merkmale machen
die Verwendung von Cyclopamin für
die Behandlung von Psoriasis höchst
wünschenswert,
und stellen eine Lösung
für das
seit langem bestehende Problem der Psoriasisbehandlung zur Verfügung.
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Für topische
Anwendungen kann Cyclopamin in Ethanol oder einem anderen geeigneten
Lösungsmittel
aufgelöst
und mit einer geeigneten Basiscreme, Salbe oder Gel vermischt werden.
Cyclopamin kann auch in Hydrogelen eingebaut werden oder in anderen
pharmazeutischen Formen, welche eine kontrollierte Freisetzung ermöglichen,
vorgesehen werden, und es kann auf Hautpflaster adsorbiert werden.
Die in 1A bis 1F (klinische
Bilder) und 2A bis 2W und 3A bis 3L (histopathologische
und immunohistochemische Erkenntnisse) gezeigten Effekte wurden
erhalten durch eine Cremepräparation,
erhalten durch Mischen einer Lösung
von Cyclopamin in Ethanol mit einer Basiscreme, um so eine Endkonzentration
von 18 mM Cyclopamin in der Creme aufzuweisen. Die verwendete Basiscreme
ist vornehmlich aus schwerem Paraffinöl (10 Gew.-%), Vaseline (10 Gew.-%), Stearylalkohol (8
Gew.-%), Polyoxylsteareth-40 (3 Gew.-%) und Wasser (68 Gew.-%) hergestellt,
jedoch ist eine andere geeignet formulierte Basiscreme auch möglich. Die
optimale Konzentration von Cyclopamin in einer pharmazeutischen
Form wie auch die optimalen Dosierungs- und Verabreichungspläne können offensichtlich
durch solche Faktoren, wie die einzelne pharmazeutische Form und
die Lokalisierung und die Eigenschaften der Hautläsion beeinflusst
werden; diese können
jedoch durch die folgenden gut bekannten veröffentlichten Optimierungsverfahren
bestimmt werden. Die Dosierungs- und
die Verabreichungspläne,
die für
die Läsion
wie in 1 gezeigt (psoriatischer Belag
auf dem Handrücken)
verwendet wurden, sind wie folgt: ~ 30 μl Creme direkt aufgetragen auf
die Läsion
mit Hilfe eines Stahlspatels alle 4 Stunden über einen Zeitraum von 24 Stunden. Die
mit Creme bedeckte Fläche
wird vor zufälligem Verschmieren
und Cremeverlust durch Abdecken mit einem Aluminiumapplikator (1B)
geschützt.
Die Dosierungs- und Auftragungspläne, die für die Läsion wie in 1D gezeigt
(psoriatischer Belag am Scapular-Bereich)
befolgt worden sind, sind wie folgt: ~ 30 μl direkt aufgetragene Creme
auf die Läsion
alle 4 Stunden über
24 Stunden. Die mit Creme abgedeckte Fläche ist in ähnlicher Weise gegen Verschmieren und
Cremeverlust abgedeckt. Andere behandelte Psoriasis-Patienten und
-Läsionen
erhielten ~ 30 bis 35 μl
Creme auf jede Läsion
in Intervallen von allen 3 bis 5 Stunden, je nach Eignung und Zweckmäßigkeit. Die
Läsionen
wurden auf ähnliche
Weise gegen Verschmieren und Cremeverlust abgedeckt. Placebocreme-Auftragungen
(Basiscreme vermischt mit Ethanol ohne zugesetztes Cyclopamin) auf
vergleichbar große
psoriatische Beläge,
wie die Cyclopamin behandelten psoriatischen Beläge erfolgten in der gleichen
Dosierung, dem Plan und der Abdeckung der Läsionen; Placebo behandelte
psoriatische Beläge
zeigten keinen detektierbaren Effekt oder Regression (Daten nicht
gezeigt). Die Erhaltung der umdifferenzierten Zellen in der normalen
Epidermis und in Haarfollikeln nach der Aussetzung an Cyclopamin,
wie in einer früheren
Patentanmeldung unsererseits beschrieben (Taş S. et al. (2001), PCT/TR 01/00
027) wie auch in dieser Erfindung, stellen Informationen über die
verträglichen
Dosen in anderen möglichen
Arten der Verabreichung von Cyclopamin zur Verfügung; z.B. intraläsionale
Injektionen oder Abdecken mit geeigneten Hautpflastern und Formulierungen
mit zeitgesteuerter Freisetzung.
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Die 1A und
die 1C zeigen einen psoriatischen Belag vor und nach
der Aussetzung an Cyclopamin und die schnelle klinische Zurückentwicklung.
Die Cyclopamin-Creme wurde auf die proximale Hälfte dieser Läsion, vorliegend
auf dem Handrücken
der rechten Hand eines 57 Jahre alten Patienten mit belagsartiger
Psoriasis, aufgetragen. In Intervallen von 4 Stunden wurde jeweils
~ 30 μl
Creme direkt auf die Läsion
aufgetragen, und der mit Creme abgedeckte Bereich wurde gegen zufälliges Verschmieren
und Verlust der Creme abgedeckt (1B). Bereits
nach 4 Stunden der Behandlung zeigte die cremebehandelte Hälfte des
psoriatischen Belags eine leichte Abnahme der Hautrötung. Die Rötung war
nicht länger
sichtbar in der mit Cyclopamin behandelten Hälfte der Läsion nach 12 Stunden und nach
24 Stunden, als die Hautrötung
und die Schuppung sichtbar aus der Cyclopamin behandelten Hälfte verschwunden
war (1C), und die Hautfläche entsprechend der gesamten
früheren Läsion (sowohl
die behandelte als auch die nicht behandelte Hälfte) wurde zusammen mit einem
~ 5mm breiten Rand der umgebenden nicht involvierten Haut exzidiert.
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Die 2A bis 2W zeigen
histopathologische und immunohistochemische Untersuchungsergebnisse
der Gewebeabschnitte aus der nicht geschädigten Haut, der Cyclopamin
behandelten geschädigten
Haut und der nicht behandelten geschädigten Haut. Verglichen mit
der nicht geschädigten Haut
(2A) weist die nicht behandelte geschädigte Haut
(2B) die typischen histopathologischen Anzeichen
einer psoriatischen Hautläsion,
wie oben im „Erfindungshintergrund" erwähnt, auf.
Gewebeabschnitte aus der Cyclopamin behandelten Hälfte der ursprünglichen
Läsion
zeigen jedoch eine dramatische Verbesserung und eine Rückentwicklung
zur Normalität.
Diese histopathologischen Anzeichen der Zurückentwicklung zur Normalität, veranschaulicht durch
die 2C und 2D (Beispiele
von anderen Cyclopamin behandelten Läsionen und Patienten sind später angegeben),
umfassen die folgenden:
Rückkehr
der verdickten und verlängerten
Retegrate auf normale Niveaus und beträchtliche Verringerung der epidermalen
Hyperplasie (2C gegenüber 2B).
Rückkehr der
Ausdünnung
der suprapapillären
Epidermis zum Normalzustand und Verschwinden von papillären Ödemen (2C gegenüber 2B).
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Deutliches
Wiederauftreten der granularen Schicht der Epidermis in der Cyclopamin
behandelten Epidermis (2C und 2D) kontrastiert
mit der fokal verringerten oder verloren gegangenen Granularschicht
in der nicht behandelten läsionalen Epidermis
(2B). Verschwinden der meisten der entzündlichen
Zellen, welche die subepidermale Dermis der nicht behandelten läsionalen
Haut infiltrierten aus der Cyclopamin behandelten läsionalen
Haut (2C gegenüber 2B).
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Die
Hyperkeratose und Parakeratose, zu sehen im Stratum corneum der
nicht behandelten läsionalen
Haut (2B), verringerte sich, wobei
jedoch eine volle Normalisierung dieser ältesten epidermalen Schicht
nach 24 Stunden Cyclopaminbehandlung noch nicht erfolgt war (2C, 2D).
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Gewebeabschnitte
der Verbindungsfläche der
Cyclopamin behandelten und nicht behandelten läsionalen Haut zeigten, dass
Bereiche der geschädigten
Haut, welche relativ geringere Konzentrationen von Cyclopamin (durch
Diffusion aus der danebenliegenden behandelten Fläche) erhielten,
immer noch Anzeichen von Regression in Richtung des Normalzustandes
zeigten, jedoch weniger stark ausgeprägt (2E, 2F).
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Relevante
immunohistochemische Erkenntnisse aus den oben beschriebenen Geweben
sind unten zusammengefasst und durch die 2G bis 2W veranschaulicht.
Alle Antikörper
und Reagenzien für
diese immunohistochemischen Untersuchungen wurden von DAKO (Glostrup,
Dänemark) gekauft;
humanes Ki-67 Antigen wurde detektiert durch den monoklonalen Antikörper M7187,
das humane epitheliale Antigen wurde detektiert durch den monoklonalen
Antikörper
Ber-EP4, das humane CD4 Antigen wurde detektiert durch den monoklonalen Antikörper M0716,
humanes CD8 Antigen wurde detektiert durch den monoklonalen Antikörper C8/144B. Neben
dem CD8 Antigen ist bekannt, dass der monoklonale Antikörper C8/144B
an das von den Haarstammzellen exprimierte Cytokeratin 15 bindet
und dieses erkennt (Kanitakis J. et al. (1999) Eur. J. Dermatol.
9: 363 – 365).
Ein DAKO „Universalvisualisierungskit" (LSAB2) der biotinylierten
sekundären
Antikörper
und peroxidasekonjugiertes Streptavidin (vorverdünnt, um die Verdünnungen
der von DAKO bereitgestellten primären Antikörper zu treffen) wurde für die Visualisierungsreaktionen
verwendet. Alle Reaktionsbedingungen waren wie vom Hersteller empfohlen.
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Das
Ki-67 Antigen ist ein Marker für
die proliferierenden Zellen. Wie in 2G gezeigt,
lagen die Ki-67 aufzeigenden Zellen hauptsächlich in der Basalschicht
der Epidermis von nicht läsionaler
Haut begrenzt. Abschnitte der nicht behandelten läsionalen
Haut zeigten andererseits steigende Anzahlen von Ki-67 positiven
Zellen in der Epidermis und zahlreiche Ki-67 positive Zellen in
den suprabasalen Schichten der Epidermis (2H), wie
für Psoriasis gut
bekannt ist. 2I zeigt eine Rückkehr sowohl der
Frequenz als auch der epidermalen Position der Ki-67 Antigen positiven
Zellen zum Normalzustand bei der Cyclopamin behandelten läsionalen
Haut. Gewebeabschnitte der Verbindungsflächen der Cyclopamin behandelten
läsionalen
Haut mit der nicht behandelten läsionalen
Haut (2J) und mit der nicht läsionalen
Haut (2K) zeigen wiederum den normalisierenden
Effekt von Cyclopamin auf die Frequenz und epidermale Position von
Ki-67 positiven Zellen und bieten einen Beweis für einen konzentrationsabhängigen Effekt
von Cyclopamin.
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Vom
monoklonalen Antikörper
Ber-EP4 ist bekannt, dass er die Basalschichtzellen in normaler Epidermis
markiert. Die äußere Wurzelhülle von Haarfollikeln,
wo man annimmt, dass sich die Haarstammzellen befinden, sind auch
dafür bekannt,
dass sie mit Ber-EP4 markiert werden. 2L zeigt,
dass nicht läsionale
Haut ein normales Markierungsmuster mit Ber-EP4 zeigt (das heißt Markierung
der Basalschichtzellen). Die nicht behandelte psoriatisch läsionale
Epidermis andererseits zeigte eine Abwesenheit der Markierung der
Basalzellen mit Ber-EP4 unter den gleichen Bedingungen (2M).
Diese für Ber-EP4
detektierte Abnormalität
der Basalschichtzellen in psoriatisch geschädigter Epidermis, nach unserer
Kenntnis bisher nicht beschrieben, kehrten zum Normalzustand bei
Behandlung der Läsion
mit Cyclopamin zurück
(2N).
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2O zeigt
einen Ber-EP4 angefärbten Gewebeabschnitt
der Cyclopamin behandelten und nicht behandelten Verbindungsfläche der
psoriatischen Läsion.
Die normalisierende Wirkung von Cyclopamin auf die psoriatische
Läsion
mit gewissem Abstand legt die Sensibilität der Ber-EP4 detektierten Abnormalität auf Cyclopamin
nahe. Früher
wurde gefunden, dass die Aussetzung der Basalzellkarzinomzellen
an Cyclopamin deren Differenzierung bewirkt und einen Verlust ihrer
Ber-EP4 Anfärbung
bewirkt (Taş S.
et al (2001), PCT/TR 01/00 027). Die unter gleichen Bedingungen
an Cyclopamin ausgesetzten Basalzellen der normalen Epidermis blieben
jedoch Ber-EP4 positiv (Taş S.
et al. (2001), PCT/TR 01/00 027). 2P zeigt,
dass die Basalzellen der nicht geschädigten Haut bei Psoriasis auch
nach der Aussetzung an Cyclopamin Ber-EP4 positiv blieben; die Basalzelleigenschaften
blieben erhalten.
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Cytokeratin
15, erkannt durch den C8/114B Antikörper, wird normalerweise sowohl
im Haarfollikel als auch in den Basalschichtzellen in normaler Epidermis
gefunden (Kanitakis J. et al. (1999), Eur. J. Dermatol. 9: 363 – 365). 2R zeigt
die Markierung der Basalschichtzellen durch C8/144B bei nicht geschädigter Haut.
Im Gegensatz dazu wurden Basalzellschichten der nicht behandelten
psoriatischen geschädigten
Haut sehr schwach oder überhaupt
nicht mit dem C8/144B Antikörper
angefärbt
(2S). Andererseits normalisierten sich die epidermalen
Basalschichtzellen in der Cyclopamin behandelten Hälfte der
geschädigten
Haut und wurden durch den C8/144B Antikörper markiert (2T).
Da sowohl C8/144B als auch Ber-EP4 die äußeren Wurzelhüllenzellen
und die normalen epidermalen Basalschichtzellen detektieren, kann
die durch diese beiden Antikörper
in psoriatisch geschädigter
Epidermis aufgezeigte Basalzellabnormalität miteinander verwandt oder
identisch sein. Cyclopamin hat die nicht geschädigte Haut nicht nachteilig
beeinflusst, und, ähnlich
zur Situation mit Ber-EP4, blieben die Basalzellen der nicht geschädigten Epidermis,
die an Cyclopamin ausgesetzt waren, fortgesetzt positiv für Cytokeratin
15 (2U).
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Die
Infiltrierung der Dermis mit CD4 positiven Lymphocyten, ein wohlbekanntes
Merkmal von psoriatischen Belägen,
wurde dargestellt durch die nicht behandelte psoriatisch geschädigte Haut
(2V). Andererseits wurden die CD4 positiven Lymphocyten,
welche die psoriatisch geschädigte
Haut infiltrierten, größtenteils
aus der Cyclopamin behandelten Hälfte
der geschädigten
Haut beseitigt (2W).
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Die
genetische Heterogenität
und die verschiedenen Altersstufen der Psoriasispatienten wie auch
die örtliche
Heterogenität
der psoriatischen Läsionen über den
gesamten Köper
laden zu einer Evaluierung der Verwendung von Cyclopamin bei verschiedenen
Patienten und Läsionen
ein. In dieser Erfindung zeigten Behandlungen von nicht verwandten Patienten
im Alter von 25 Jahren bis zum Alter von 57 Jahren und Behandlungen
von psoriatischen Läsionen,
lokalisiert auf verschiedenen Körperteilen,
die sich von den Extremitäten
bis zum Rumpf erstreckten, dass Cyclopamin hoch wirksam war bei
jeder psoriatischen Läsion,
bei welcher es angewendet wurde, und zu einer Rückentwicklung und Beseitigung
führte
(7 separate Läsionen
bei verschiedenen Patienten wurden zum Zeitpunkt des Schreibens
dieser Erfindung behandelt). Die 1D, 1E und 1F zeigen,
dass, sogar bei Auftragung von Cyclopamin für einen Tag und anschließendes Unterbrechen,
sich die psoriatischen Beläge,
die die Behandlung erfuhren, fortwährend zurückentwickelten und vollständig verschwanden.
In diesem besonderen Fall zeigte der psoriatische Belag eine verringerte Hautrötung 12
Stunden nach Beginn der Behandlung. Trotz der beträchtlichen
Rückentwicklung
war er immer noch sichtbar am nachfolgenden vierten Tag. Die Läsion verschwand
nach Tag 8 und die Stelle der behandelten Läsion weist eine gesund aussehende
normale Haut über
einen nachfolgenden Monat zum Zeitpunkt der Niederschrift dieser
Erfindung auf. Cyclopamin, topisch aufgebracht auf gesunde Haut,
wie in dieser Erfindung und früher
(Taş S.
et al. (2001), PCT/TR 01/00 027) beschrieben, hatte keinen detektierbaren
nachteiligen Effekt. Die längste Dauer
der Nachuntersuchung für
mögliche
nachteilige Auswirkungen von topischer Cyclopaminanwendung auf gesunde
Haut liegt bei mehr als 14 Monaten zum Zeitpunkt der Niederschrift
dieser Erfindung, und es wurde kein nachteiliger Effekt gefunden.
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Die 3C bis 3L zeigen
Hautgewebeabschnitte aus nicht geschädigter Haut, nicht behandelter
psoriatisch geschädigter
Haut und der Cyclopamin behandelten läsionalen Haut von verschiedenen
Patienten (die Patienten sind andere, als die bei den 2A bis 2W beschriebenen),
und veranschaulichen ferner die Verwendungen und Erkenntnisse dieser
Erfindung.
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Die 3A, 3B und 3C zeigen
histopathologische Befunde bei nicht geschädigtem Hautgewebe, nicht behandelten
psoriatische geschädigtem
Hautgewebe und Cyclopamin behandeltem psoriatisch geschädigtem Hautgewebe
nach 24 Stunden der Behandlung und veranschaulichen die cyclopamininduzierte
Rückentwicklung
des psoriatischen Belags bei einem Patienten.
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Die 3D, 3E und 3F zeigen
immunohistochemische Anfärbung
für das
Ki-67 Antigen von nicht geschädigtem
Hautgewebe, nicht behandeltem psoriatisch geschädigtem Hautgewebe und Cyclopamin
behandeltem geschädigtem
Hautgewebe nach 24 Stunden der Behandlung und veranschaulichend
die cyclopamininduzierte Rückentwicklung
eines anderen psoriatischen Belags.
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Die 3G, 3H und 3I zeigen
immunohistochemische Anfärbung
unter Verwendung des Ber-EP4 Antikörpers bei nicht geschädigtem Hautgewebe,
nicht behandeltem psoriatisch geschädigtem Hautgewebe und Cyclopamin
behandeltem psoriatisch geschädigtem
Hautgewebe nach 24 Stunden der Behandlung und veranschaulichen bei einem
weiteren Patienten die Ber-EP4 detektierte Abnormalität der Basalschichtzellen
bei der psoriatisch geschädigten
Haut wie auch die von Cyclopamin induzierte Rückentwicklung zur Normalität.
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Die 3J, 3K und 3L zeigen
immunohistochemische Anfärbung
mit dem C8/144B Antikörper
bei nicht geschädigtem
Hautgewebe, nicht behandeltem psoriatisch geschädigtem Hautgewebe und Cyclopamin
behandeltem psoriatisch geschädigtem
Hautgewebe nach 24 Stunden der Behandlung und veranschaulichen bei
einem weiteren Patienten die C8/144B detektierte Abnormalität der Basalschichtzellen
in der psoriatisch geschädigten Haut
wie auch die cyclopamininduzierte Rückentwicklung zum Normalzustand.
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Studien,
die vor dieser Erfindung veröffentlicht
wurden, beschreiben eine Blockierung der zellulären Differenzierung durch Cyclopamin
und legten nahe, dass Cyclopamin für die Verhinderung der Differenzierung
verwendet werden kann (Detmer K. et al. (2000), Dev. Biol. 222:
242; Berman D.M. et al. (2000), J. Urol. 163: 240). Wir haben jedoch herausgefunden,
dass die Aussetzung von psoriatisch geschädigter Haut an Cyclopamin statt
dessen die Differenzierung von epidermalen Zellen induziert. Das Wiederauftreten
der Granularschicht der Epidermis bei der Cyclopamin behandelten
psoriatisch geschädigten
Haut zeigt, dass die Blockierung der Differenzierung im psoriatischen
Belag durch die Cyclopaminbehandlung überwunden wurde. Ohne auf irgendeine
bestimmte Theorie festgelegt werden zu wollen, können die Befunde dieser Erfindung
auf die Ki-67 Antigenexpression durch die epidermalen Zellen bei
Cyclopamin behandelter psoriatisch geschädigter Haut auch mit einer
Induktion von Differenzierung durch Cyclopamin verbunden sein. Das
Verschwinden von proliferierenden Zellen aus den suprabasalen Schichten
der psoriatisch geschädigten Epidermis
nach der Aussetzung an Cyclopamin (2H gegenüber 2I und 3E gegenüber 3F)
kann eine Folge des Wiedererlangens des Potentials für terminale
Differenzierung sein. Unabhängig
vom genauen Mechanismus ist die Rückkehr der überproliferativen Aktivität der psoriatisch
geschädigten
Epidermis zu normalen Werten nach der Aussetzung an Cyclopamin in
sich selbst vorteilhaft (hat einen therapeutischen Wert).
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Die
schnelle Beseitigung der psoriatischen Beläge, wie in dieser Erfindung
beschrieben (innerhalb eines Tages), kann gegenübergestellt werden dem durchschnittlichen
Wert von 6 bis 8 Wochen der Behandlung, die erforderlich ist bei
konventionellen Behandlungen, bis diese wirksam werden (Al-Suwaidan
S.N. et al. (2000), J. Am. Acad. Dermatol. 42: 796 – 802; Lebwohl
M. et al. (2001), J. Am. Acad. Dermatol. 45: 649 – 661).
Daher stellt die in dieser Erfindung beschriebene Behandlung eine
wesentliche Verbesserung und Lösung
für ein
lange bestehendes Problem dar. Die Schnelligkeit der Reaktion auf
Cyclopamin legt außerdem
eine Intervention mit einem primären
oder proximalen ursächlichen
Vorfall, der in die Ausbildung des psoriatischen Belags involviert ist,
nahe.
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Da
es Hinweise auf die Involvierung des Hedgehog/Smothened-Signalwegs
in die Erhaltung epidermaler Stammzellen gibt, sind unerwünschte Nebenwirkungen
von Cyclopamin auf die Haut a priori möglich und müssen ausgeschlossen werden. Wie
in dieser Erfindung und vorher (Taş S. et al. (2001), PCT/TR
01/00 027) beschrieben, wurden unter der beschriebenen Konzentration
und den Dosierungsbedingungen keine nachteiligen Auswirkungen gefunden.
Das Fehlen von auffindbaren Nebenwirkungen der beschriebenen Behandlung,
kombiniert mit der bisher nicht erreichten hohen topischen Effektivität, stellt
eine Lösung
für ein therapeutisches
Dilemma dar, dass aggressive Verwendungen von konventionellen Behandlungen
oft zu nicht akzeptablen Nebenwirkungen führen, deren weniger aggressive Anwendungen
den Patienten jedoch mit seiner/ihrer Psoriasisläsion zurücklassen (Al-Suwaidan S.N. et al.
(2000), J. Am. Acad. Dermatol. 42: 798 – 802).