ES2311703T3 - Peptidos y peptidomimeticos que tienen actividad anti-proliferativa y/o que aumentan agentes o tratamientos que dañan los acidos nucleicos. - Google Patents
Peptidos y peptidomimeticos que tienen actividad anti-proliferativa y/o que aumentan agentes o tratamientos que dañan los acidos nucleicos. Download PDFInfo
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Abstract
Una secuencia contigua de péptido o peptidomimético que comprende la siguiente estructura: P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:2); P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:4); P6, P5, P4, P3, P2, P1, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:7); P6, P5, P4, P3, P2, P1, P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:8); P7, P8, P9, P10, P11, P12, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:10); P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:12); donde P1 es Cha; donde P2 es (Phe-2,3,4,5,6-F), Bpa o Phe 4NO 2; donde P3 es cualquier aminoácido; donde P4 es Trp; donde P5 es cualquier aminoácido; donde P6 es Bpa o Phe 4NO 2; y donde al menos tres de P7, P8, P9, P10, P11 y P12 son aminoácidos básicos siendo el resto cualquier aminoácido o estando ausente.
Description
Péptidos y peptidomiméticos que tienen actividad
anti-proliferativa y/o que aumentan agentes o
tratamientos que dañan los ácidos nucleicos.
Esta invención se refiere a compuestos,
incluyendo péptidos y peptidomiméticos, que tienen actividad contra
la proliferación celular individualmente y en combinación con
tratamientos que dañan de forma directa o indirecta los ácidos
nucleicos (por ejemplo, el ADN). Por lo tanto, los compuestos de la
invención son útiles para inhibir la proliferación celular y, como
tales, para tratar trastornos de la proliferación celular incluyendo
cánceres. En particular, los compuestos de la invención son útiles
en el tratamiento de tumores sólidos o líquidos metastásicos y no
metastásicos.
El ciclo celular comprende la fase S
(replicación del ADN), la fase M (mitosis) y dos fases de reposo
(fases G1 y G2) entre las fases S y M. Los puntos de control en el
ciclo celular aseguran una progresión sin errores, tal como la
verificación del estado de integridad del ADN, la replicación del
ADN, el tamaño de las células y el entorno circundante (Maller,
J.L. Curr. Opin. Cell Biol., 3:26 (1991)). Es especialmente
importante en el caso de los organismos multicelulares mantener la
integridad del genoma y hay múltiples puntos de control que
controlan el estado del genoma. Entre ellos se encuentran los puntos
de control de G1 y G2 que están antes de la replicación del ADN y
de la mitosis, respectivamente. Esto es crucial para corregir las
lesiones del ADN antes de entrar en la fase S, porque una vez que
se ha replicado el ADN dañado a menudo produce mutaciones
(Hartwell, L. Cell, 71: 543 (1992)). La progresión a través de los
puntos de control G1 y G2 sin reparar las lesiones de ADN de
consideración induce apoptosis y/o catástrofe.
La mayoría de las células cancerosas llevan
anomalías en proteínas relacionadas con el punto de control de G1
tales como p53, Rb, MDM-2, p16^{INK4} y
p19^{ARF} (Levine, A.J. Cell, 88:323 (1997)). Como alternativa,
ciertas mutaciones pueden producir sobreexpresión y/o una
sobreactivación de productos oncogénicos, por ejemplo, Ras,
MDM-2 y ciclina D, que reducen la rigurosidad del
punto de control de G1. Además de estas mutaciones, puede
producirse una señalización excesiva con factores de crecimiento por
la sobreexpresión de factores de crecimiento y se puede reducir la
rigurosidad del punto de control de G1. Junto con la pérdida y la
obtención de mutaciones de función, la activación continua de
receptores de factores de crecimiento o moléculas de transducción
de señales corriente abajo puede ocasionar una transformación
celular por medio de la anulación del punto de control de G1. La
anulación del punto de control de G1 aumenta el porcentaje de
mutaciones y el número de mutaciones observadas en las células
cancerosas. Como resultado, la mayoría de las células cancerosas
dependen del punto de control de G2 para la supervivencia contra
las lesiones excesivas del ADN (O'Connor y Fan, Prog. Cell Cycle
Res., 2:165 (1996)).
Se cree que el mecanismo que promueve la
detención del ciclo celular en G2 después de que se hayan producido
lesiones en el ADN está conservado entre especies desde las
levaduras hasta los seres humanos. En presencia de un ADN dañado,
la Cdc2/Ciclina B quinasa permanece inactiva debido a que se reduce
la fosforilación inhibidora de los restos de
treonina-14 y tirosina-15 en la Cdc2
quinasa o el nivel de proteína de la Ciclina B. Al inicio de la
mitosis, la fosfatasa dual Cdc25 retira estos fosfatos inhibidores
y, por lo tanto, activa la Cdc2/Ciclina B quinasa. La activación de
Cdc2/Ciclina B es equivalente al inicio de la fase M.
En la división de levaduras, se requiere la
proteína quinasa Chk1 para la detención del ciclo celular en
respuesta a lesiones en el ADN. La quinasa Chk1 actúa corriente
abajo de varios productos del gen rad y se modifica por
fosforilación tras una lesión en el ADN. Se sabe que las quinasas
Rad53 de levaduras en fase de gemación y la proteína Cds1 de
levaduras en fase de división llevan señales procedentes del ADN no
replicado. Parece ser que hay alguna redundancia entre Chk1 y Cds1
porque la eliminación de Chk1 y Cds1 culminaba en la interrupción
de la detención en G2 inducida por el ADN dañado. De manera
interesante, tanto Chk1 como Cds1 fosforilan Cdc25 y promueven la
unión de Rad24 a Cdc25, que hace que Cdc25 permanezca en el citosol
e impide la activación de la Cdc2/Ciclina B. Por lo tanto, Cdc25
parece ser una diana común para estas quinasas, lo que supone que
esta molécula es un factor indispensable en el punto de control de
G2.
Suganuma et al. (Suganuma et al.,
Cancer Research 59, 5887 - 5891, 1999) demostraron la importancia de
Cdc25 por medio de la fusión de Cdc25C humana con una parte de TAT
de VIH1 anulando de ésta manera el punto de control de G2. La
solicitud de patente internacional WO 01/21771 describe de forma
similar medios para interrumpir el ciclo celular en G2 por medio de
la inhibición de las quinasas Chk1 y/o Chk2 demostrando de esta
manera la importancia de las quinasas Cdc25 y Chk1 en el punto de
control de G2.
En los seres humanos, tanto hChk1, un homólogo
humano de la proteína Chk1 de la levadura en fase de división, como
Chk2/HuCds1, un homólogo humano de la proteína Rad53 de levadura en
fase de gemación y de la proteína Cds1 de levadura en fase de
división, fosforilan Cdc25C en la serina-216, un
sitio regulador crítico, en respuesta a lesiones en el ADN. Esta
fosforilación crea un sitio de unión para proteínas ácidas pequeñas
14-3-3s, homólogos humanos de las
proteínas Rad24 y Rad25 de levaduras en fase de división. El papel
regulador de esta fosforilación se indicó claramente por el hecho
de que la sustitución de la serina-216 por alanina
en Cdc25C interrumpía la detención del ciclo celular en G2 en
células humanas. Sin embargo, no se entiende completamente el
mecanismo del punto de control de G2.
De acuerdo con la invención, se proporcionan
péptidos y peptidomiméticos como se especifica en las
reivindicaciones que tienen una o más actividades para inhibir la
proliferación celular, estimular la apoptosis o catástrofe, o
tratar una proliferación o supervivencia celular indeseable, tal
como la que caracteriza a un trastorno de la proliferación celular.
En una realización, una secuencia contigua de péptido o
peptidomimético también descrita en la memoria descriptiva incluye
la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:1) o P6,
P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:2). P1 es Cha, Nal(2),
(Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3); un
aminoácido que ocupa un espacio de cadena lateral similar (por
ejemplo, Tyr o Phe), o cualquier aminoácido con uno o dos grupos
aromáticos, piperidina, pirazina, pirimidina, piperazina, morfolina
o pirimidina, o un grupo indol, pentaleno, indeno, naftaleno,
benzofurano, benzotiofeno, quinolina, indolina, cromano, quinoxalina
o quinazolina en la cadena lateral; P2 es Cha, Nal(2),
(Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3), Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, un aminoácido que ocupa un espacio de cadena
lateral similar (por ejemplo, Tyr o Phe), o cualquier aminoácido con
uno o dos grupos aromáticos, piperidina, pirazina, pirimidina,
piperazina, morfolina o pirimidina, o un grupo indol, pentaleno,
indeno, naftaleno, benzofurano, benzotiofeno, quinolina, indolina,
cromano, quinoxalina o quinazolina en la cadena lateral; P3, P4 y
P5 son cualquier aminoácido (por ejemplo, P4 es Trp), o donde uno o
más de P3, P4 y P5 es una cadena carbonada sencilla (por ejemplo,
ácido 11 -aminoundecanoico, ácido 10-aminodecanoico,
ácido 9-aminononanoico, ácido
8-aminocaprílico, ácido
7-aminoheptanoico, ácido
6-aminocaproico, o una estructura similar con uno o
más enlaces de carbono insaturados) de tal forma que la distancia
entre P2 y P6 sea aproximadamente igual a la distancia que existe
cuando cada uno de P3, P4 y P5 es un aminoácido; y P6 es Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, cualquier otro aminoácido y Tyr (por ejemplo,
Ser-Tyr), cualquier aminoácido y Phe (por ejemplo,
Ser-Phe), cualquier aminoácido, o está ausente.
En otra realización, una secuencia contigua de
péptido o peptidomimético también descrita en la memoria descriptiva
incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID
NO:3); P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:4); PI, P2, P3, P4, P5,
P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:5); P1, P2, P3, P4, P5, P6,
P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:6); P6, P5, P4, P3, P2, P1,
P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:7); P6, P5, P4, P3, P2, P1,
P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:8); P7, P8, P9, P10, P11, P12,
P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:9); P7, P8, P9, P10, P11, P12,
P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:10); P12, P11, P10, P9, P8, P7,
P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:11); P12, P11, P10, P9, P8, P7,
P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:12); P12, P11, P6, P9, P8, P7,
P2, P1 (SEQ ID NO:13); P12, P11, P10, P6, P9, P4, P7, P2, P1 (SEQ ID
NO:14); P1, P2, P7, P8, P9, P6, P11, P12 (SEQ ID NO:15); o P1, P2,
P7, P4, P9, P6, P10, P11; P12 (SEQ ID NO:16). P1 es Cha,
Nal(2), (Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3), Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, un aminoácido que ocupa un espacio de cadena
lateral similar (por ejemplo, d- o l-Tyr, d- o
l-Phe), o cualquier aminoácido con uno o dos grupo
aromáticos, piperidina, pirazina, pirimidina, piperazina, morfolina
o pirimidina, o un grupo indol, pentaleno, indeno, naftaleno,
benzofurano, benzotiofeno, quinolina, indolina, cromano,
quinoxalina o quinazolina en la cadena lateral; P2 es Cha,
Nal(2), (Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3), o un
aminoácido que ocupa un espacio de cadena lateral similar (por
ejemplo, Tyr o Phe), o cualquier aminoácido con uno o dos grupos
aromáticos, piperidina, pirazina, pirimidina, piperazina, morfolina
o pirimidina, o un grupo indol, pentaleno, indeno, naftaleno,
benzofurano, benzotiofeno, quinolina, indolina, cromano,
quinoxalina o quinazolina en la cadena lateral; P3, P4, P5 es
cualquier aminoácido (por ejemplo, P4 es Trp), o uno o más de P3,
P4, P5 es una cadena carbonada sencilla (por ejemplo, ácido
11-aminoundecanoico, ácido
10-aminodecanoico, ácido
9-aminononanoico, ácido
8-aminocaprílico, ácido
7-aminoheptanoico, ácido
6-aminocaproico, o una estructura similar con uno o
más enlaces carbonados insaturados) de tal forma que la distancia
entre P2 y P6 sea aproximadamente igual que la distancia que existe
cuando cada uno de P3, P4, P5 es un aminoácido; P6 es Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, cualquier aminoácido y Tyr (por ejemplo,
Ser-Tyr), cualquier aminoácido y Phe (por ejemplo,
Ser-Phe); y al menos tres de P7, P8, P9, P10, P11 y
P12 son aminoácidos básicos siendo el resto cualquier aminoácido o
estando
ausente.
ausente.
En otra realización, una secuencia contigua de
péptido o peptidomimético también descrita en la memoria descriptiva
incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8,
P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:17); P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6,
P5, P4, P3, P2, P1(SEQ ID NO:18); P12, P11, P10, P6, P9, P4,
P7, P2, P1 (SEQ ID NO:19); o P1, P2, P7, P4, P9, P6, P10, P11, P12
(SEQ ID NO:20). P1 es Cha, Nal(2),
(Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3), Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, un aminoácido que ocupa un espacio de cadena
lateral similar, o cualquier aminoácido con uno o dos grupo
aromáticos, piperidina, pirazina, pirimidina, piperazina, morfolina
o pirimidina, o un grupo indol, pentaleno, indeno, naftaleno,
benzofurano, benzotiofeno, quinolina, indolina, cromano, quinoxalina
o quinazolina en la cadena lateral; P2 es Cha; Nal(2),
(Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3) o un
aminoácido que ocupa un espacio de cadena lateral similar (por
ejemplo, Tyr o Phe), o cualquier aminoácido con uno o dos grupos
aromáticos, piperidina, pirazina, pirimidina, piperazina, morfolina
o pirimidina, o un grupo indol, pentaleno, indeno, naftaleno,
benzofurano, benzotiofeno, quinolina, indolina, cromano, quinoxalina
o quinazolina en la cadena lateral; P3, P4 y P5 es cualquier
aminoácido (por ejemplo, P4 es Trp), o uno o más de P3, P4 y P5 es
una cadena carbonada sencilla (por ejemplo, ácido
8-aminocaprílico) de tal forma que la distancia
entre P2 y P6 sea aproximadamente igual que la distancia que existe
cuando cada uno de P3, P4 y P5 es un aminoácido; P6 es Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, cualquier aminoácido y Tyr (por ejemplo,
Ser-Tyr), cualquier aminoácido y Phe (por ejemplo,
Ser-Phe); cualquier aminoácido o está ausente; y al
menos tres de P7, P8, P9, P10, P11 y P12 son aminoácidos básicos
siendo el resto cualquier aminoácido o estando
ausente.
ausente.
En una realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético también descrita en la memoria
descriptiva incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6
(SEQ ID NO:21) o P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:22). P1 es Cha,
Nal(2), (Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3), Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, Tyr o Phe; P2 es Cha, Nal(2),
(Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3), Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, Tyr o Phe; P3 Es Ser, Arg, Cys, Pro o Asn; P4 es
Trp; P5 es Ser, Arg o Asn; o P3, P4 y P5 es un solo ácido
aminoundecanoico o un solo ácido 8-aminocaprílico;
y P6 es Bpa, Phe_{4}NO_{2}, (Ser-Tyr) o
(Ser-Phe).
En otra realización, una secuencia contigua de
péptido o peptidomimético también descrita en la memoria descriptiva
incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8,
P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:23); P1, P2, P3, P4, P5, P6, P12, P11,
P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:24); P6, P5, P4, P3, P2, P1, P7, P8, P9,
P10, P11, P12 (SEQ ID NO:25); P6, P5, P4, P3, P2, P1, P12, P11,
P10, P9, P8, P7 (SEC ID: Nº: 26); P7, P8, P9, P10, P11, P12, P1,
P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:27); P7,P8, P9, P10, P11, P12, P6, P5,
P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:28); P12, P11, P10, P9, P8, P7, P1, P2,
P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:29); P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6, P5,
P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:30); P12, P11, P6, P9, P8, P7, P2, P1
(SEQ ID NO:31); P12, P11, P10, P6, P9, P4, P7, P2, P1 (SEQ ID
NO:32); P1, P2, P7, P8, P9, P6, P11, P12 (SEQ ID NO:33); o P1, P2,
P7, P4, P9, P6, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:34). P1 es Cha,
Nal(2), (Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3), Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, Tyr o Phe; P2 es Cha, Nal(2),
(Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3), Bpa,
Phe_{4}NO_{2}, Tyr o Phe; P3 es Ser, Arg, Cys, Pro o Asn; P4 es
Trp; P5 es Ser, Arg o Asn; o P3, P4 y P5 es un solo ácido
aminoundecanoico o un solo ácido 8-aminocaprílico;
P6 es Bpa, Phe_{4}NO_{2},
(d-Ser-d-Tyr), o
(d-Ser-d-Phe); y al
menos tres de P7, P8, P9, P10, P11 y P12 son Arg o Lys siendo el
resto cualquier aminoácido o estando ausente.
En otra realización, una secuencia contigua de
péptido o peptidomimético también descrita en la memoria descriptiva
incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8,
P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:35); P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6,
P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:36); P12, P11, P10, P6, P9, P4, P7,
P2, P1 (SEQ ID NO:37); o P1, P2, P7, P4, P9, P6, P10, P11, P12 (SEQ
ID NO:38). P1 es Cha o Nal(2); P2 es
(Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F), (Phe-4CF3); P3 es
Ser, P4 es Trp; P5 es Ser o Asn; P6 es Bpa, Phe_{4}NO_{2},
(Ser-Tyr) o (Ser-Phe); y al menos
tres de P7, P8, P9, P10, P11 y P12 son Arg siendo el resto
cualquier aminoácido o estando ausente.
En otra realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético también descrita en la
memoria descriptiva incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4,
P5, P6 (SEQ ID NO:39) o P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:40). P1
es Cha o Nal(2); P2 es
(Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F) o (Phe-4CF3); P3 es
Ser, P4 es Trp; P5 es Ser y P6 es Bpa, o
(Ser-Tyr).
En otra realización, una secuencia contigua de
péptido o peptidomimético también descrita en la memoria descriptiva
incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID
NO:41); P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:42); P1, P2, P3, P4, P5,
P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:43); P1, P2, P3, P4, P5,
P6, P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:44); P6, P5, P4, P3, P2,
P1, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:45); P6, P5, P4, P3, P2,
P1, P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:46); P7, P8, P9, P10, P11,
P12, P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:47); P7, P8, P9, P10, P11,
P12, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:48); P12, P11, P10, P9, P8,
P7, P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:49); P12, P11, P10, P9, P8,
P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:50); P12, P11, P6, P9, P8,
P7, P2, P1 (SEQ ID NO:51); P12, P11, P10, P6, P9, P4, P7, P2, P1
(SEQ ID NO:52); P1, P2, P7, P8, P9, P6, P11, P12 (SEQ ID NO:53); o
P1, P2, P7, P4, P9, P6_{,} P10, P11, P12 (SEQ ID NO:54). P1 es Cha
o Nal(2); P2 es
(Phe-2,3,4,5,6-F),
(Phe-3,4,5F) o (Phe-4CF3); P3 es
cualquier aminoácido (por ejemplo, Ser o Pro); P4 es d- o
l-Trp; P5 es cualquier aminoácido (por ejemplo Ser o
Pro); P6 es Bpa o (Ser-Tyr); P7 es Arg; P8 es Arg;
P9 es Arg; P10 es Gln o Arg; P11 es Arg; y P12 es d- o
l-Arg.
En otra realización, una secuencia contigua de
péptido o peptidomimético también descrita en la memoria descriptiva
incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8,
P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:55); P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6,
P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:56); P12, P11, P10, P6, P9, P4, P7,
P2, P1 (SEQ ID NO:57); o P1, P2, P7, P4, P9, P6, P10, P11, P12 (SEQ
ID NO:58). P1 es Cha o Nal(2); P2 es
(Phe-2,3,4,5,6-F); P3 es Ser; P4 es
Trp; P5 es Ser; P6 es Bpa o (Ser-Tyr); P7 es Arg; P8
es Arg; P9 es Arg; P10 es Gln o Arg; P11 es Arg; y P12 es
Arg.
Arg.
En aspectos particulares, una secuencia contigua
de péptido o peptidomimético incluye la siguiente estructura:
(d-Bpa) (d-Ser)
(d-Trp) (d-Ser)
(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:99);
(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:100);
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:59); (d-Arg)(d-Arg)(d-GIn)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:60); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:67); (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)
(d-Arg)(d-Arg) (SEQ ID NO:68); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:71); (d-Cha)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg) (SEQ ID NO:72); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:73).
(SEQ ID NO:59); (d-Arg)(d-Arg)(d-GIn)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:60); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:67); (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)
(d-Arg)(d-Arg) (SEQ ID NO:68); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:71); (d-Cha)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg) (SEQ ID NO:72); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:73).
En aspectos adicionales, las secuencias de
péptidos y peptidomiméticos incluyen uno o más restos de
tipo-l o de tipo-d; un resto d
sustituido con un resto l; o un resto l sustituido con un resto
d.
Las secuencias de péptidos y peptidomiméticos
incluyen una o más de las siguientes actividades: inhiben la
proliferación de una célula; anulan el punto de control de G2 del
ciclo celular de una célula; estimulan la apoptosis de una célula y
estimulan la catástrofe de una célula.
Las secuencias de péptidos y peptidomiméticos
incluyen una secuencia que tiene una longitud de aproximadamente 6
a aproximadamente 12, de 10 a aproximadamente 20, de 18 a
aproximadamente 25, de 25 a aproximadamente 100, de 25 a
aproximadamente 200 o de 50 a aproximadamente 300 restos de
longitud.
\global\parskip0.920000\baselineskip
También se proporcionan composiciones que
incluyen secuencias de péptidos y peptidomiméticos de la invención.
En una realización, una composición incluye una secuencia de péptido
o peptidomimético y un agente que daña a los ácidos nucleicos. En
otra realización, una composición incluye una secuencia de péptido o
peptidomimético y un agente antiproliferativo. En una realización
adicional, una composición incluye un vehículo o excipiente
farmacéuticamente aceptable y una secuencia de péptido o
peptidomimético y opcionalmente un agente que daña a los ácidos
nucleicos o un agente antiproliferativo.
Además, se proporcionan kits que incluyen
secuencias de péptidos y peptidomiméticos de la invención
opcionalmente en combinación con un tratamiento que daña a los
ácidos nucleicos (por ejemplo, un agente que daña a los ácidos
nucleicos), o un agente antiproliferativo. En una realización, un
kit incluye una secuencia de péptido o peptidomimético e
instrucciones para uso en la puesta en práctica del método de la
invención. En un aspecto particular, las instrucciones son para
inhibir la proliferación celular.
La invención también proporciona métodos in
vitro para usar las secuencias de péptidos y peptidomiméticos
de la invención, donde las células no son células embrionarias
humanas. En una realización, el método in vitro incluye
poner en contacto una célula con una cantidad de un péptido o
peptidomimético suficiente para inhibir la proliferación de la
célula. En otra realización, el método in vitro incluye poner
en contacto una célula con un agente que daña a los ácidos
nucleicos o exponer una célula a un tratamiento que daña a los
ácidos nucleicos.
La invención proporciona métodos in vitro
para aumentar la sensibilidad de una célula a un agente o
tratamiento que daña a los ácidos nucleicos. En una realización, el
método in vitro incluye poner en contacto la célula con una
cantidad de un péptido o peptidomimético suficiente para aumentar la
sensibilidad de la célula a un agente o tratamiento que daña a los
ácidos nucleicos.
La invención también proporciona métodos in
vitro para aumentar las lesiones en el ácido nucleico de una
célula. En una realización, el método in vitro incluye poner
en contacto una célula con una cantidad de un péptido o
peptidomimético suficiente para aumentar las lesiones en el ácido
nucleico de la célula.
En diversos aspectos de los métodos in
vitro de la invención, la célula es una célula cultivada. En
otros aspectos, el método in vitro incluye además poner en
contacto la célula con un agente que daña a los ácidos nucleicos o
exponer la célula a un tratamiento que daña a los ácidos
nucleicos.
La invención proporciona además el uso de una
cantidad de un péptido o peptidomimético de la invención para
tratar un trastorno de la proliferación celular. En una realización,
el uso incluye una cantidad de péptido o peptidomimético eficaz
para tratar el trastorno de la proliferación celular. En aspectos
particulares, el trastorno de la proliferación celular comprende un
tumor sólido o líquido benigno o maligno (por ejemplo, sarcoma o
carcinoma metastásico o no metastásico, o cáncer hematopoyético tal
como mieloma, linfoma o leucemia). En otros aspectos particulares,
al menos una parte de las células que constituyen el trastorno de la
proliferación celular se localizan en la sangre, mama, pulmón,
tiroides, cabeza o cuello, cerebro, linfa, tracto gastrointestinal,
nasofaringe, tracto genitourinario, vejiga, riñón, páncreas, hígado,
hueso, músculo o piel.
Los usos de la invención incluyen la
administración por cualquier vía. En realizaciones particulares, un
péptido o peptidomimético se administra de forma local, regional o
sistémica.
Los usos de la invención incluyen tratamientos
que tienen como resultado una mejora del estado del sujeto. En
realizaciones particulares, la mejora incluye uno o más de los
siguientes: reducción de la proliferación celular, reducción del
número de células, inhibición del aumento de la proliferación
celular, inhibición del aumento en el número de células, aumento de
la apoptosis o reducción de la supervivencia, de al menos una parte
de las células que constituyen el trastorno de la proliferación
celular.
Los usos de la invención incluyen además un
agente que daña a los ácidos nucleicos, un tratamiento que daña a
los ácidos nucleicos, un agente antiproliferativo o un tratamiento
antiproliferativo para el sujeto. En aspectos particulares, el
agente o tratamiento comprende un fármaco (por ejemplo, un fármaco
quimioterapéutico tal como 5-fluorouracilo
(5-FU), rebecamicina, adriamicina (ADR), bleomicina
(Bleo), pepleomicina, un derivado de cisplatino tal como cisplatino
(CDDP) u oxaliplatino, o camptotecina (CPT), radiación (por ejemplo,
radiación UV, radiación IR o radiación alfa, beta o gamma), un
radioisótopo (por ejemplo, I^{131}, I^{125}, ^{90}Y,
^{177}Lu, ^{2I3}Bi o ^{211}At), o un choque ambiental (por
ejemplo, hipertermia).
La Figura 1 muestra una curva de
dosis-respuesta de cada compuesto cuando se usa
contra células Jurkat tratadas con bleomicina. El eje X indica la
dosis y el eje Y indica el % de células en fase G2/M después del
tratamiento.
La Figura 2 muestra una curva de
dosis-respuesta de cada compuesto cuando se usa
contra células Jurkat tratadas con colchicina. El eje X indica la
dosis y el eje Y indica el % de células en fase G2/M después del
tratamiento.
Figuras 3A y 3B. Línea celular derivada de
cáncer pancreático humano MIAPaCa2 tratada con (A) bleomicina (Bleo)
o (B) adriamicina (ADR) con diversas dosis de compuestos. Se tiñó
el ADN de las células recogidas y se analizaron con citometría de
flujo. El % de población de células sub-G1 se indica
como células muertas.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Las Figuras 4A a 4C son un diagrama esquemático
de la relación entre estructura y actividad del anulador del punto
de control de G2
(l-Gly)(l-Arg)(l-Lys)(I-Lys)(l-Arg)(l-Arg)(l-Gln)(l-Arg)(l-Arg)(l-Cha)(l-Phe-2,3,4,5,6-F)(l-Arg)(l-Ser)(l-Pro)(l-Ser)(l-Tyr)(l-Tyr)
(SEQ ID NO:78): (A) la actividad de anulación del punto de control
de G2 de sustituciones de aminoácidos para l-Cha en
células Jurkat tratadas con bleomicina se indica en orden,
[l-Cha=l-Nal(2)] >
[l-Ala(3-Bzt)=l-Nal(l)=l-Trp=l-Dph]
> [l-Ala(tBu)=Cys(tBu)=Leu]; (B)
actividad de anulación del punto de control de la fase M y/o la
toxicidad no específica de sustituciones de aminoácidos para
l-Cha en células Jurkat tratadas con colchicina, en
orden,
[Ala(3-Bzt)=l-Nal(l)=l-Dph]
> [l-Cha=l-Nal(2)]; (C) la
actividad de anulación del punto de control de G2 de sustituciones
de aminoácidos para
l-Phe-2,3,4,5,6-F se
indica en orden,
l-(Phe-2,3,4,5,6-F)=l-(Phe-3,4,5-F)=l-(Phe-4CF3)]
>
[l-(Phe-3Br,4Cl,5Br)=l-(Phe-4Cl)=l-Tyr].
La Figura 5 muestra la actividad de anulación de
G2 de diversas secuencias ricas en arginina. Los péptidos indicados
se añadieron a células Jurkat con o sin bleomicina. El % de células
en fase G2/M se indica en el eje Y. El eje X como se presenta a
continuación: 1, Bleomicina sola; 2, 0,2 \mug/ml; 3, 0,39
\mug/ml; 4, 0,78 \mug/ml; 5, 1,56 \mug/ml; 6, 3,125
\mug/ml; 7, 6,25 \mug/ml; 8, 12,5 \mug/ml; 9, 25 \mug/ml y
10, 50 \mug/ml. Las secuencias peptídicas son las siguientes:
rrrqrrkkr,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Lys)(d-Lys)(d-Arg)
(SEQ ID NO:79); CBP501,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:80); no TAT,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:81); rqrr,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:82); rrqrr,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)
(d-Arg) (SEQ ID NO:83); rrrq, (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)
(SEQ ID NO:84); y rrrqr, (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg) (SEQ ID NO:85).
(d-Arg) (SEQ ID NO:83); rrrq, (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)
(SEQ ID NO:84); y rrrqr, (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg) (SEQ ID NO:85).
La Figura 6 muestra la actividad de anulación de
G2 de diversos péptidos sin (d-Bpa). Los péptidos
indicados se añadieron a células Jurkat con o sin bleomicina. En el
eje Y se indica el % de células en fase G2/M. El eje X es como se
indica a continuación; 1, Bleomicina sola; 2, 0,2 \mug/ml; 3, 0,39
\mug/ml; 4, 0,78 \mug/ml; 5, 1,56 \mug/ml; 6, 3,125
\mug/ml; 7, 6,25 \mug/ml; 8, 12, 5 \mug/ml; 9, 25 \mug/ml; y
10, 50 \mug/ml. Las secuencias peptídicas son las siguientes:
CBP0,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:86); CBP451,
(d-Tyr)(d-Ser)(d-Pro)(l-Trp)(l-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:87); CBP452,
(d-Tyr)(d-Ser)(l-Pro)(l-Trp)(l-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:88); y CBP501,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(SEQ
ID NO:80).
La Figura 7 muestra la actividad de anulación de
G2 de diversas secuencias peptídicas ricas en arginina y ricas en
lisina. Se añadieron los péptidos indicados a células Jurkat como se
ha indicado anteriormente y se calculó el % de células en fase G2/M
(eje Y). Las secuencias peptídicas son las siguientes: CBP603,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe_{4}NO_{2})(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:89); CBP607,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:90); CBP608,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:91); y CBP609,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Lys)(d-Lys)(d-Lys)(d-Lys)(d-Lys)(d-Lys)
(SEQ ID NO:92).
La Figura 8 demuestra que la localización de la
parte rica en arginina de la secuencia puede variar. Se añadieron
los péptidos indicados a células Jurkat como se ha indicado
anteriormente y se calculó el % de células G2/M (eje Y). Las
secuencias peptídicas son las siguientes: CBP501,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:80); CBP510,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Cha)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Bpa)(SEQ
ID NO:93); CBP511,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:94) y CBP512,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Cha)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Bpa)
(SEQ ID NO:95).
La Figura 9 muestra la estructura de varias
secuencias peptídicas sustituidas estudiadas. La actividad de
anulación de G2 aumentó con las sustituciones sombreadas claras (*),
la actividad de anulación del punto de control de la fase M y/o la
toxicidad no específica aumentaron con las sustituciones sombreadas
más oscuras (**) y se mantuvieron aproximadamente sin cambios para
el resto de las sustituciones.
La Figura 10 muestra la inhibición del
crecimiento tumoral (carcinoma pancreático humano) en ratones SCID
después del tratamiento con CBP501 y cisplatino. El día 0 indica el
inicio del tratamiento. En el eje Y se indican los tamaños medios
de los tumores con la desviación típica para cada grupo de
tratamiento y en el eje X se indica el número de días después del
inicio del tratamiento.
La Figura 11 muestra la actividad de anulación
de G2 de péptidos que tienen una región de secuencia de inhibición
de quinasa y una región de secuencia basada en una secuencia de
transducción de TAT de VIH, como se ha indicado anteriormente. En
el eje Y se indica el % de células en fase G2/M. El eje X es como se
indica a continuación: 1, bleomicina sola; 2, 0,2 \mug/ml; 3,
0,39 \mug/ml; 4, 0,78 \mug/ml; 5, 1,56 \mug/ml; 6, 3,125
\mug/ml; 7, 6,25 \mug/ml; 8, 12,5 \mug/ml;9, 25 \mug/ml; y
10, 50 \mug/ml. Las secuencias peptídicas son las siguientes:
CBP501,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:80); CBP700,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:96); CBP701,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:97); CBP702,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:98); CBP703,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:99).
La Figura 12 muestra una comparación entre la
actividad de anulación de G2 y la actividad de anulación de M y/o
la toxicidad no específica de péptidos G2 con bleomicina para el
análisis de anulación de G2 y colchicina para la actividad de
anulación de M y/o la toxicidad no específica. Los péptidos
indicados se añadieron a células Jurkat con bleomicina o
colchicina. En el eje Y se indica el % de células en fase G2/M. El
eje X es como se indica a continuación: 1, bleomicina o colchicina
solas, 2, 0,2 \mug/ml; 3, 0,39 \mug/ml; 4, 0,78 \mug/ml; 5,
1,56 \mug/ml; 6, 3,125 \mug/ml; 7, 6,25 \mug/ml; 8, 12,5
\mug/ml; 9, 25 \mug/ml y 10, 50 \mug/ml. Las secuencias
peptídicas son como se indica a continuación: CBP501,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:
80).
80).
\vskip1.000000\baselineskip
La invención proporciona compuestos, incluyendo
péptidos y peptidomiméticos, que inhiben la proliferación celular.
Por lo tanto, los compuestos de la invención son útiles para tratar
trastornos de la proliferación celular o afecciones fisiológicas
caracterizadas por una proliferación celular indeseable o
inoportuna, tales como células tumorales benignas y malignas. La
capacidad de los péptidos y peptidomiméticos de la invención para
inhibir la proliferación celular parece deberse al menos en parte a
la anulación del punto de control de G2 del ciclo celular. Como
puede inducirse la entrada de las células en el punto de control de
G2 del ciclo celular en respuesta a una lesión en el ácido nucleico
para permitir que la célula repare la lesión antes de que tenga
lugar la replicación del ADN y la división celular, por medio de la
inhibición del punto de control de G2, los péptidos y
peptidomiméticos de la invención sensibilizan a las células frente a
los protocolos de tratamiento y agentes que dañan a los ácidos
nucleicos. Las células que acumulen suficientes lesiones en el
ácido nucleico no podrán completar la reparación del ácido nucleico
dañado porque se altera el punto de control de G2. Estas células
presentarán una menor proliferación (por ejemplo, debido a la
mutación de un gen crítico para la supervivencia que no se ha
reparado) y finalmente experimentarán
apoptosis.
apoptosis.
Las células que tienen una fase G1 normal son
menos susceptibles a acumular ácidos nucleicos dañados ya que
también puede tener lugar una reparación del ácido nucleico durante
la fase G1. De esta manera, las células normales son menos
susceptibles a los efectos de los compuestos de la invención. Sin
embargo, las células que tienen un punto de control de G1 del ciclo
celular alterado o dañado tienen más probabilidad de acumular
ácidos nucleicos dañados, porque el punto de control de G1 alterado
o dañado hace que sea menos probable que las células puedan reparar
completamente el ácido nucleico dañado. De esta manera, el
tratamiento de células alteradas o dañadas en G1 con un péptido o
peptidomimético de la invención que altera el punto de control de
G2 hace que las células tengan incluso menos probabilidad de reparar
completamente el ácido nucleido dañado. Por lo tanto, las células
alteradas o dañadas en G1 son particularmente sensibles a éstos
péptidos y peptidomiméticos de la invención. De esta manera, los
compuestos de la invención, incluyendo péptidos y peptidomiméticos,
pueden usarse en general para inhibir o prevenir la proliferación
celular y en particular para inhibir la proliferación de células
que tienen un punto de control de G1 alterado o dañado.
Las células que tienen un punto de control del
ciclo celular de G1 alterado o dañado incluyen, pero sin limitación,
células que proliferan rápidamente. Los trastornos de la
proliferación celular y las afecciones fisiológicas caracterizadas
por células que crecen rápidamente, células que crecen de forma
indeseable o células que sobreviven en lugar de experimentar
apoptosis frecuentemente tienen un punto de control de G1 del ciclo
celular alterado o dañado. De esta manera, como parece ser que la
capacidad de los péptidos y peptidomiméticos de la invención para
inhibir la proliferación o estimular apoptosis se debe, al menos en
parte, a la alteración del punto de control de G2 del ciclo
celular, las células que proliferan de forma rápida o indeseable
debido a una alteración o lesión del punto de control de G1 son
dianas particularmente atractivas.
Los compuestos de la invención, incluyendo los
péptidos y peptidomiméticos, también pueden reprimir la
proliferación celular por sí mismos sin tratamientos adicionales
que dañen a los ácidos nucleicos o que tengan actividad
antiproliferativa, ya que la alteración del punto de control de G2
probablemente conducirá a la acumulación de lesiones en el ácido
nucleico según se dividen las células. Por consiguiente, pueden
tratarse células con una proliferación o supervivencia anómala o
indeseable con un compuesto de la invención solo o en combinación
con un tratamiento que daña a los ácidos nucleicos (por ejemplo, un
agente químico o un protocolo de tratamiento), para inhibir o
prevenir la proliferación de las células o para estimular la
apoptosis/catástrofe de las células.
A diferencia de lo que ocurre con los agentes
contra la proliferación celular convencionales, que se dirigen
rápidamente a las células en proliferación independientemente de que
las células sean normales o anormales (por ejemplo, células
cancerosas), los compuestos de la invención preferiblemente se
dirigen a células que tienen el punto de control de G1 del ciclo
celular alterado o dañado. Por ejemplo, CBP501, a diferencia del
cisplatino, no afecta el crecimiento de las células HUVEC (véase,
por ejemplo, la Tabla 3). CBP501 tampoco afecta a la detención del
ciclo celular en fase M y/o a la toxicidad no especifica inducida
por la colchicina (véase, por ejemplo, la Figura 12). Por
consiguiente, es poco probable que los compuestos de la invención
produzcan los efectos secundarios indeseables excesivos asociados
con los agentes de tratamiento convencionales contra la
proliferación celular tales como supresión de médula ósea, náuseas,
pérdida de apetito, diarrea y pérdida de pelo. Además, como la
inmensa mayoría de las células cancerosas tienen un punto de control
de G1 del ciclo celular alterado o dañado, las células cancerosas
presentarán una mayor sensibilidad a los compuestos de la invención
que anulan el punto de control de G2 del ciclo celular. El hecho de
que estas células normales sean menos susceptibles también
significa que los compuestos de la invención, incluyendo péptidos y
peptidomiméticos, pueden usarse en mayores
cantidades.
cantidades.
De acuerdo con la invención, se proporcionan
compuestos que incluyen péptidos y peptidomiméticos como se
especifica en las reivindicaciones, que tienen actividad contra la
proliferación celular y/o que anulan el punto de control de G2 del
ciclo celular. Los péptidos o peptidomiméticos incluyen secuencias
que inhiben la proliferación de una célula o que estimulan la
apoptosis de una célula. Los péptidos o peptidomiméticos también
incluyen secuencias que anulan el punto de control de G2 del ciclo
celular, En una realización, una secuencia de péptido o
peptidomimético contigua también descrita en la memoria descriptiva
incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID
NO:1) o P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:2); donde P1 es d- o
I-Cha, d- o l-Nal(2), d- o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d- o
l-(Phe-3,4,5F), d- o l-(Phe-4CF3),
un aminoácido que ocupa un espacio de cadena lateral similar (por
ejemplo, d- o l-Tyr, d- o l-Phe), o
cualquier aminoácido con uno o dos grupos aromáticos, piperidina,
pirazina, pirimidina, piperazina, morfolina o pirimidina, o un grupo
indol, pentaleno, indeno, naftaleno, benzofurano, benzotiofeno,
quinolina, indolina, cromano, quinoxalina o quinazolina en la cadena
lateral; P2 es d- o l-Cha, d- o
l-Nal(2), d- o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d- o
l-(Phe-3,4,5F), d- o l-(Phe-4CF3),
d- o l-Bpa, d-o
l-Phe_{4}NO_{2}, un aminoácido que ocupa un
espacio de cadena lateral similar (por ejemplo, d- o
l-Tyr, d- o l-Phe), o cualquier
aminoácido con uno o dos grupos aromáticos, piperidina, pirazina,
pirimidina, piperazina, morfolina o pirimidina, o un grupo indol,
pentaleno, indeno, naftaleno, benzofurano, benzotiofeno, quinolina,
indolina, cromano, quinoxalina o quinazolina en la cadena lateral;
P3, P4, P5 son cualquier aminoácido o uno o más de P3, P4, P5 es
una cadena carbonada sencilla tal que la distancia entre P2 y P6 sea
aproximadamente igual a la distancia que existe cuando cada uno de
P3, P4, P5 es un aminoácido (d- o l-Trp es un
ejemplo de P4); P6 es d- o l-Bpa, d- o
l-Phe_{4}NO_{2}, cualquier aminoácido y d- o
l-Tyr (por ejemplo,
d-Ser-d-Tyr),
cualquier aminoácido y d- o l-Phe (por ejemplo,
d-Ser-d-Phe),
cualquier aminoácido, o está ausente. En diversos aspectos, el
aminoácido que tiene una cadena carbonada sencilla es el ácido d- o
l-11-aminoundecanoico, el ácido d o
l-10-aminodecanoico, el ácido d- o
l-9-aminononanoico, el ácido d o
I-8-aminocaprílico, ácido d- o
l-7-aminoheptanoico, el ácido d- o
l-6-aminocaproico o una estructura
similar con uno o más enlaces carbonados
insaturados.
insaturados.
En otra realización, la secuencia contigua de
péptido o peptidomimético también descrita en la memoria descriptiva
incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID
NO:3); P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:4); P1, P2, P3, P4, P5,
P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:5); P1, P2, P3, P4, P5, P6,
P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:6); P6, P5, P4, P3, P2, P1,
P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:7); P6, P5, P4, P3, P2, P1,
P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:8); P7, P8, P9, P10, P11, P12,
P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:9); P7, P8, P9, P10, P11, P12,
P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:10); P12, P11, P10, P9, P8, P7,
P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:11); P12, P11, P10, P9, P8, P7,
P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:12); P12, P11, P6, P9, P8, P7,
P2, P1 (SEQ ID NO:13); P12, P11, P10, P6, P9, P4, P7, P2, P1 (SEQ ID
NO:14); P1, P2, P7, P8, P9, P6, P11, P12 (SEQ ID NO:15); o P1, P2,
P7, P4, P9, P6, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:16); donde P1 es d o
l-Cha, d o l-Nal(2), d o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d o
l-(Phe-3,4,5F), d o l-(Phe-4CF3),
d-o l-Bpa, d o
l-Phe_{4}NO_{2}, un aminoácido que ocupa un
espacio de cadena lateral similar (por ejemplo, d o
l-Tyr o l-Phe), o cualquier
aminoácido con uno o dos grupos aromáticos, piperidina, pirazina,
pirimidina, piperazina, morfolina o pirimidina, o un grupo indol,
pentaleno, indeno, naftaleno, benzofurano, benzotiofeno, quinolina,
indolina, cromano, quinoxalina o quinazolina en la cadena lateral;
P2 es d o l-Cha, d o
l-Nal(2), d o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d o
l-(Phe-3,4,5F), d o l-(Phe-4CF3), o
un aminoácido que ocupa un espacio de cadena lateral similar (por
ejemplo, d o l-Tyr, d o l-Phe), o
cualquier aminoácido con uno o dos grupos aromáticos, piperidina,
pirazina, pirimidina, piperazina, morfolina o pirimidina, o un
grupo indol, pentaleno, indeno, naftaleno, benzofurano,
benzotiofeno, quinolina, indolina, cromano, quinoxalina o
quinazolina en la cadena lateral; P3, P4 y P5 son cualquier
aminoácido o uno o más de P3, P4 y P5 es una cadena carbonada
sencilla tal que la distancia entre P2 y P6 sea aproximadamente
igual que la distancia que existe cuando cada uno de P3, P4, P5 es
un aminoácido (d o l-Trp es un ejemplo de P4); P6
es d o l-Bpa, d o
l-Phe_{4}NO_{2}, cualquier aminoácido y d o
l-Tyr (por ejemplo,
d-Ser-d-Tyr),
cualquier aminoácido y d o l-Phe (por ejemplo,
d-Ser-d-Phe), y al
menos tres de P7, P8, P9, P10, P11 y P12 son aminoácidos básicos
siendo el resto cualquier aminoácido o estando ausente. En diversos
aspectos, el aminoácido que tiene una cadena carbonada sencilla es
el ácido d o l-11-aminoundecanoico,
ácido d o l-10-aminodecanoico, ácido
d- o l-9-aminononanoico, ácido d o
I-8-aminocaprílico, ácido d o
l-7-aminoheptanoico, ácido d o
l-6-aminocaproico o una estructura
similar con uno o más enlaces carbonados
insaturados.
insaturados.
En una realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético también descrita en la memoria
descriptiva incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4, P5,
P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:17); P12, P11, P10, P9,
P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:18); P12, P11, P10, P6,
P9, P4, P7, P2, P1 (SEQ ID NO:19); o P1, P2, P7, P4, P9, P6, P10,
P11, P12 (SEQ ID NO:20); donde P1 es d o l-Cha, d o
l-Nal(2), d o
I-(Phe-2,3,4,5,6-F), d o
l-(Phe-3,4,5F), d o l-(Phe-4CF3), d
o l-Bpa, d o l-Phe_{4}NO_{2}, un
aminoácido que ocupa un espacio de cadena lateral similar (por
ejemplo d o l-Tyr, d o l-Phe), o
cualquier aminoácido con uno o dos grupos aromáticos, piperidina,
pirazina, pirimidina, piperazina, morfolina o pirimidina, o un grupo
indol, pentaleno, indeno, naftaleno, benzofurano, benzotiofeno,
quinolina, indolina, cromano, quinoxalina o quinazolina en la
cadena lateral; P2 es d o l-Cha, d-o
l-Nal(2), d o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d o l-
(Phe-3,4,5F), d o l- (Phe-4CF3), un
aminoácido que ocupa un espacio de cadena lateral similar (por
ejemplo, d o l-Tyr, d o l-Phe), o
cualquier aminoácido con uno o dos grupos aromáticos, piperidina,
pirazina, pirimidina, piperazina, morfolina o pirimidina, o un
grupo indol, pentaleno, indeno, naftaleno, benzofurano,
benzotiofeno, quinolina, indolina, cromano, quinoxalina o
quinazolina en la cadena lateral; P3, P4 y P5 son cualquier
aminoácido o uno o más de P3, P4 y P5 es una cadena carbonada
sencilla de manera que la distancia entre P2 y P6 sea
aproximadamente igual que la distancia que existe cuando cada uno
de P3, P4 y P5 es un aminoácido (d o l-Trp es un
ejemplo de P4); P6 es d o l-Bpa, d o
l-Phe_{4}NO_{2}, cualquier aminoácido y d o
l-Tyr (por ejemplo,
d-Ser-d-Tyr),
cualquier aminoácido y d o l-Phe (por ejemplo,
d-Ser-d-Phe),
cualquier aminoácido, o está ausente; y al menos tres de P7, P8,
P9, P10, P11 y P12 son aminoácidos básicos siendo el resto cualquier
aminoácido o estando ausente. En diversos aspectos, el aminoácido
que tiene una cadena carbonada sencilla es el ácido d o
l-aminoundecanoico o el ácido d- o
l-8-aminocaprílico.
En otra realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético también descrita en la
memoria descriptiva incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4,
P5, P6 (SEQ ID NO:21) o P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:22);
donde P1 es d- o l-Cha, d- o
l-Nal(2), d- o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d- o l-
(Phe-3,4,5F), d- o l-(Phe-4CF3), d-
o l-Bpa, d- o l-Phe_{4}NO_{2},
d-o l-Tyr, o d- o
l-Phe; P2 es d- o l-Cha, d o
l-Nal(2), d o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d o
l-(Phe-3,4,5F), d o l-(Phe-4CF3), d
o l-Bpa, d o l-Phe_{4}NO_{2}, d
o l-Tyr, o d- o l-Phe; P3 es d- o
l-serina, d- o l-arginina, d- o
l-cisteína, d- o l-prolina, o d- o
l-asparagina; P4 es d- o
l-triptófano; y P5 es d- o
l-serina, d- o l-arginina, o d- o
l-asparagina; o P3, P4 y P5 es un ácido d- o
l-aminoundecanoico sencillo o un ácido d- o
l-8-aminocaprílico sencillo; P6 es
d- o l-Bpa, d- o
l-Phe_{4}NO_{2},
(d-Ser-d-Tyr) o
(d-Ser-d-Phe).
En otra realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético también descrita en la
memoria descriptiva incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4,
P5, P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:23); P1, P2, P3, P4,
P5, P6, P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:24); P6, P5, P4, P3,
P2, P1, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:25); P6, P5, P4, P3,
P2, P1, P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:26); P7, P8, P9, P10,
P11, P12, P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:27); P7, P8, P9, P10,
P11, P12, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:28); P12, P11, P10, P9,
P8, P7, P1, P2, P3, P4, P5, P6 (SEQ ID NO:29); P12, P11, P10, P9,
P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:30); P12, P11, P6, P9,
P8, P7, P2, P1 (SEQ ID NO:31); P12, P11, P10, P6, P9, P4, P7, P2,
P1 (SEQ ID NO:32); P1, P2, P7, P8, P9, P6, P11, P12 (SEQ ID NO:33);
o P1, P2, P7, P4, P9, P6, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:34); donde P1 es
d o I-Cha, Nal(2), d o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d o l-
(Phe-3,4,5F), d o l-(Phe-4CF3), d-
o l-Bpa, d- o l-Phe_{4}NO_{2},
d- o l-Tyr, o d- o l-Phe; P2 es d- o
l-Cha, d- o l-Nal(2), d- o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d- o
l-(Phe-3,4,5F), d- o l-(Phe-4CF3),
d- o l-Bpa, d- o
l-Phe_{4}NO_{2}, d- o l-Tyr, o
d- o l-Phe; P3 es d- o l-serina, d-
o I-arginina, d- o l-cisteína, d- o
l-prolina, o d- o l-asparagina; P4
es d- o l-triptófano; P5 es d- o
l-serina, d- o l-arginina, o d- o
l-asparagina; o P3, P4 y P5 es un ácido d- o
l-aminoundecanoico sencillo o un ácido d- o
l-8-aminocaprílico sencillo; P6 es
d- o l-Bpa, d- o
l-Phe_{4}NO_{2},
(d-Ser-d-Tyr), o
(d-Ser-d-Phe); y al
menos tres de P7, P8, P9, P10, P11 y P12 son d- o
l-Arg o d- o l-Lys siendo el resto
cualquier aminoácido o estando ausente.
En otra realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético también descrita en la
memoria descriptiva incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4,
P5, P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:35); P12, P11, P10,
P9, P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:36); P12, P11, P10,
P6, P9, P4, P7, P2, P1 (SEQ ID NO:37); o P1, P2, P7, P4, P9, P6,
P10, P11, P12 (SEQ ID NO:38); donde P1 es d o l-Cha,
o d- o l-Nal(2); P2 es d- o
l-(Phe-2,3,4,5,6-F), d- o
l-(Phe-3,4,5F), d- o l-(Phe-4CF3); y
al menos tres de P7, P8, P9, P10, P11 y P12 son d- o
l-Arg siendo el resto cualquier aminoácido o estando
ausente; P3 es d- o l-serina; P4 es d o l
-triptófano; P5 es d- o l-serina o d- o
l-asparagina; P6 es d- o l-Bpa, d- o
l-Phe_{4}NO_{2}, (d- o l-Ser,
d- o l-Tyr), o (d- o l-Ser, d- o
l-Phe).
En otra realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético también descrita en la
memoria descriptiva incluye la siguiente estructura: P1, P2, P3, P4,
P5, P6 (SEQ ID NO:39) o P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:40);
donde P1 es d- o l-Cha, o d- o
l-Nal(2); P2 es (d- o
l-Phe-2,3,4,5,6-F),
(d- o l-Phe-3,4,5F) o (d- o
l-Phe-4CF3); P3 es d- o
l-Ser; P4 es d- o l-Trp; P5 es d- o
l-Ser; P6 es d- o l-Bpa, o (d- o
l-Ser-, d- o l-Tyr).
En otra realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético incluye la siguiente
estructura: P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:42); P6, P5, P4, P3,
P2, P1, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:45); P6, P5, P4, P3,
P2, P1, P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:46); P7, P8, P9, P10,
P11, P12, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:48); P12, P11, P10, P9,
P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:50); donde P4 es Trp; P7
es Arg; P8 es Arg; P9 es Arg; P10 es Gln o Arg; P11 es Arg; P12 es
d- o l-Arg; y P6 es Bpa.
En otra realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético incluye la siguiente
estructura: P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ
ID NO:56); donde P3 es Ser; P4 es Trp; P5 es Ser; P7 es Arg; P8 es
Arg; P9 es Arg; P10 es Gln o Arg; P11 es Arg; P12 es Arg; y P6 es
Bpa.
En otra realización adicional, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético incluye la siguiente
estructura: (d-Bpa)(d-Ser)(
d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4.5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:80);
(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:100);
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:59); (d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:60); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:67); (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg) (SEQ ID NO:68); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:71); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:73).
(SEQ ID NO:59); (d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:60); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:67); (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg) (SEQ ID NO:68); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:71); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:73).
En realizaciones preferidas, una secuencia
contigua de péptido o peptidomimético incluye la siguiente
estructura:
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:77).
Los péptidos y peptidomiméticos de la invención
opcionalmente contienen una secuencia de poli-lys
y/o arg para ayudar a atravesar la membrana celular. Como otras
secuencias de aminoácidos (por ejemplo tat de VIH, ligandos para
receptores de la superficie celular/proteínas, etc.) pueden
atravesar la membrana y otras moléculas pueden usarse para
facilitar la entrada en las células de péptidos y peptidomiméticos
que anulan la fase G2 (por ejemplo, liposomas, micelas y otras
moléculas lipídicas, vectores virales y otros vectores,
electroporación, etc.), la inclusión de secuencias de
poli-lys y/o poli-arg es opcional.
De esta manera, en otras realizaciones, los péptidos y
peptidomiméticos no tienen una secuencia de poli-lys
y/o arg que ayude a la entrada en la célula. Por ejemplo, en una
realización preferida, una secuencia mínima sin una secuencia de
poli-lys/arg que ayude a atravesar la membrana
celular incluye: P6, P5, P4, P3, P2, P1, por ejemplo,
d-Bpa, d-Ser, d-Trp,
d-Ser,
d-Phe-2,3,4,5,6F,
d-Cha (SEQ ID NO:
101).
101).
También se describe en la presente memoria una
secuencia mínima sin una secuencia de poli-lys/arg
que ayude a atravesar la membrana celular que incluye, por ejemplo,
d-Bpa, d-Cys, d-Trp,
d-Ser,
d-Phe-2,3,4,5,6F,
d-Cha, d-Cys (SEQ ID NO:103); y
d-Tyr, d-Cys, d-Pro,
d-Trp, d-Ser,
d-Phe-2,3,4,5,6F,
d-Cha, d-Cys (SEQ ID NO:104);
estando opcionalmente ciclados los restos de Cys.
Como se ha descrito, los compuestos de la
invención tienen actividad contra la proliferación celular o
actividad de anulación de G2 sola. La actividad contra la
proliferación celular puede aumentarse combinando dichos compuestos
de la invención con tratamientos que producen de forma directa o
indirecta lesiones en el ácido nucleico. La actividad contra la
proliferación celular también puede aumentarse combinando dichos
compuestos de la invención con tratamientos que inhiben la
proliferación celular tanto si estos tratamientos dañan los ácidos
nucleicos como si no. Por lo tanto, la invención también
proporciona composiciones que incluyen un compuesto de la invención
(por ejemplo, una secuencia de péptido o peptidomimético) y un
agente que daña los ácidos nucleicos, y composiciones que incluyen
un compuesto de la invención (por ejemplo, una secuencia de péptido
o peptidomimético) y un agente
antiproliferativo.
antiproliferativo.
Como se usa en la presente memoria, las
expresiones "anula el punto de control de G2 del ciclo
celular", "altera el punto de control de G2 del ciclo
celular", "daña al punto de control de G2 del ciclo celular"
y variaciones gramaticales de las mismas, se refieren a la
inhibición de la capacidad de una célula para detener el ciclo
celular en el punto de control de G2. Una célula en la que se ha
anulado el punto de control de G2 del ciclo celular presenta una
reducción en el periodo de tiempo durante el cual la célula está en
el punto de control de G2, que puede variar desde la ausencia del
punto de control de G2 a un punto de control de G2 que tiene una
reducción en la duración de minutos, horas, días, semanas o más en
condiciones apropiadas. De esta manera, una célula que ha entrado
en contacto con un compuesto de la invención tiene un tiempo de
punto de control de G2 de menor longitud que el que tendría la
célula normalmente en ausencia del compuesto. Por ejemplo, una
reducción en la longitud del periodo del punto de control de G2
significaría que una célula que está en G2 durante un cierto
periodo de tiempo, por ejemplo 4 horas, cuando entra en contacto con
un compuesto de la invención, está en G2 durante menos de 4 horas,
por ejemplo, 3,5, 3, 2,5, 2, 1 o menos
horas.
horas.
Como se usa en la presente memoria, el término
"apoptosis" se refiere a la muerte celular programada, y a
cambios asociados en la fisiología celular, por ejemplo,
fragmentación de ácidos nucleicos, activación de caspasa, et., como
se entiende en la técnica. El término "catástrofe" significa la
muerte celular que resulta de un error en el proceso mitótico. En
la catástrofe hay menos rasgos presentes que son característicos de
la apoptosis, por ejemplo, activación de caspasa, condensación de
cromosomas, etc.
Como se usan en la presente memoria, los
términos "péptido," "polipéptido" y "proteína" se
usan indistintamente y se refieren a dos o más aminoácidos unidos
de forma covalente por un enlace amida o un equivalente no amida.
Los péptidos de la invención pueden tener cualquier longitud. Por
ejemplo, los péptidos pueden tener una longitud de aproximadamente
5 a 100 o más restos, tal como de 5 a 12, de 12 a 15, de 15 a 18, de
18 a 25, de 25 a 50, de 50 a 75, de 75 a 100, o más restos. Los
péptidos de la invención incluyen isómeros l y d, y combinaciones
de isómeros l y d. Los péptidos pueden incluir modificaciones
asociadas típicamente con el procesamiento postraduccional de
proteínas, por ejemplo ciclación (por ejemplo, enlaces disulfuro o
amida), fosforilación, glicosilación, carboxilación,
ubiquitinación, miristilación o lipidación.
Los péptidos descritos en la presente memoria
también incluyen compuestos que tienen análogos estructurales y
funcionales, por ejemplo, peptidomiméticos que tienen aminoácidos
sintéticos o no naturales o análogos de aminoácidos, siempre que el
mimético tenga una o más funciones o actividades. Por lo tanto, los
compuestos de la invención incluyen formas "miméticas" y
"peptidomiméticas".
Como se usa en la presente memoria, los términos
"mimético" y "peptidomimético" se refieren a un compuesto
químico sintético que tiene sustancialmente las mismas
características estructurales y/o funcionales de los péptidos de la
invención. El mimético puede estar compuesto exclusivamente por
análogos de aminoácido sintéticos no naturales, o pueden ser una
molécula quimérica que incluye uno o más aminoácidos de péptidos
naturales y uno o más análogos de aminoácidos no naturales. El
mimético también puede incorporar cualquier número de sustituciones
de aminoácidos naturales conservativas siempre que dichas
sustituciones no destruyan la actividad del mimético. Como ocurre
con los polipéptidos de la invención que son variantes
conservativas, pueden usarse ensayos rutinarios para determinar si
un mimético tiene la actividad requerida, por ejemplo, una actividad
de anulación del punto de control de G2 del ciclo celular
detectable. Por lo tanto, cuando se administra un mimético que
altera de forma detectable el punto de control de G2 del ciclo
celular a un sujeto o entra en contacto con una célula, tiene una
actividad de anulación del punto de control de G2.
Las composiciones de petidomiméticos pueden
contener cualquier combinación de componentes estructurales no
naturales que típicamente proceden de tres grupos estructurales: a)
grupos de enlaces de restos distintos de los enlaces amida
naturales ("enlaces peptídicos"); b) restos no naturales en
lugar de restos aminoacídicos naturales; o c) restos que inducen un
mimetismo estructural secundario, es decir, inducen o estabilizan
una estructura secundaria, por ejemplo un giro, un giro gamma, una
lámina beta, una conformación en alfa hélice y similares. Por
ejemplo, un polipéptido puede caracterizarse como un mimético cuando
uno o más de los restos se unen por medios químicos distintos de un
enlace amida. Los restos individuales del peptidomimético pueden
unirse por enlaces amida, enlaces químicos no naturales y no amida
distintos de enlaces químicos o medios de acoplamiento que
incluyen, por ejemplo, glutaraldehído, esteres de
N-hidroxisuccinimida, maleimidas bifuncionales,
N,N'-diciclohexilcarbodiimida (DCC) o
N,N'-diisopropilcarbodiimida (DIC). Los grupos de
unión alternativos al enlace amida incluyen, por ejemplo,
cetometileno (por ejemplo, -C(=O)-CH_{2}- para
-C(=O)-NH), aminometileno
(CH_{2}-NH), etileno, olefina (CH=CH), éter
(CH_{2}-O), tioéter (CH_{2}-S),
tetrazol (CN_{4}-), tiazol, retroamida, tioamida, o éster (véase,
por ejemplo, Spatola (1983) en Chemistry and Biochemistry of
Amino Acids, Peptides and Proteins. Vol. 7, pp
267-357, "Peptide and Backbone Modifications"
Marcel Decker, NY).
Como se ha descrito, un péptido puede
caracterizarse como un mimético por contener uno o más restos no
naturales en lugar de un resto aminoacídico natural. Los restos no
naturales se conocen en la técnica. Son ejemplos no limitantes
particulares de restos no naturales útiles como miméticos de restos
aminoacídicos naturales, miméticos de aminoácidos aromáticos que
incluyen, por ejemplo, D- o L-naftilalanina; D- o
L-fenilglicina; D- o
L-2-tienilalanina; D- o
L-1, 2-, 3-, o 4-pirenilalanina; D-
o L-3-tienilalanina; D- o
L-(2-piridinil)alanina; D- o
L-(3-piridinil)alanina; D- o
L-(2-pirazinil)-alanina; D- o
L-(4-isopropil)fenilglicina;
D-(trifluorometil)fenilglicina;
D-(trifluorometil)-fenilalanina;
D-p-fluorofenilalanina; D- o
L-p-bifenilfenilalanina; K- o
L-p-metoxi-bifenilfenilalanina;
D- o
L-2-indol(alquil)alaninas;
y D- o L-alquilalaninas, donde el alquilo puede ser
metilo, etilo, propilo, hexilo, butilo, pentilo, isopropilo,
iso-butilo, sec-butilo o
iso-pentilo, sustituidos o no sustituidos, o un
aminoácido no ácido. Los anillos aromáticos de un aminoácido no
natural que pueden usarse en lugar de anillos aromáticos naturales
incluyen, por ejemplo, anillos aromáticos de tiazolilo, tiofenilo,
pirazolilo, bencimidazolilo, naftilo, furanilo, pirrolilo y
piridilo.
piridilo.
Los miméticos de aminoácidos ácidos pueden
generarse por sustitución con aminoácidos sin carboxilato siempre
que mantengan una carga negativa; (fosfono)alanina; y
treonina sulfatada. Los grupos laterales carboxilo (por ejemplo,
aspartilo o glutamilo) también pueden modificarse selectivamente por
reacción con carbodiimidas
(R'-N-C-N-R')
incluyendo, por ejemplo,
1-ciclohexil-3-(2-morfolinil-(4-etil)carbodiimida
o
1-etil-3-(4-azonia-4,4-dimetilpentil)carbodiimida.
Los grupos aspartilo o glutamilo también pueden convertirse en
grupos asparaginilo y glutaminilo por reacción con iones
amonio.
Los miméticos de aminoácidos básicos pueden
generarse por sustitución, por ejemplo, además de lisina y arginina,
con los aminoácidos ornitina, citrulina o ácido
(guanidino)acético, o ácido (guanidino)alquilacético,
donde el alquilo puede ser metilo, etilo, propilo, hexilo, butilo,
pentilo, isopropilo, iso-butilo,
sec-isotilo o iso-pentilo,
sustituidos o no sustituidos, o un aminoácido no ácido. La
asparagina o glutamina pueden sustituirse por derivados de nitrilo
(por ejemplo, que contienen el resto CN en lugar de COOH). Los
restos de asparaginilo y glutaminilo pueden desaminarse para dar
los correspondientes restos de aspartilo o glutamilo.
Los miméticos de arginina pueden generarse por
medio de la reacción de arginilo con uno o más reactivos que
incluyen, por ejemplo, fenilglioxal,
2,3-butanodiona,
1,2-ciclohexanodiona o ninhidrina, opcionalmente en
condiciones alcalinas. Los miméticos de restos de tirosina pueden
generarse por medio de la reacción de tirosilo con compuestos de
diazonio aromáticos o tetranitrometano. Pueden usarse
N-acetilimidazol y tetranitrometano para formar
especies de O-acetiltirosilo y
3-nitro-derivados,
respectivamente.
Los miméticos de lisina pueden generarse (y los
restos amino terminales pueden alterarse) por medio de la reacción
de lisinilo con anhídrido succínico u otros anhídridos de ácido
carboxílico. También puede generarse lisina y otros miméticos de
restos que contienen alfa-amino por reacción con
imidoésteres, tales como metil picolinimidato, piridoxal fosfato,
piridoxal, cloroborohidruro, ácido trinitrobencenosulfónico,
O-metilisourea, 2,4-pentanodiona y
reacciones con glioxilato catalizadas por transamidasa.
Los miméticos de metionina pueden generarse por
reacción con sulfóxido de metionina. Los miméticos de prolina
incluyen, por ejemplo, ácido pipecólico, ácido tiazolidina
carboxílico, 3- o 4-hidroxiprolina, deshidroprolina,
3- o 4-metilprolina, y
3,3-dimetilprolina. Los miméticos de histidina
pueden generarse por reacción de histidilo con dietilprocarbonato o
bromuro de para-bromofenacilo. Otros miméticos
incluyen, por ejemplo, los generados por hidroxilación de prolina y
lisina; fosforilación de los grupos hidroxilo de restos de serilo o
treonilo; metilación de los grupos alfa-amino de
lisina, arginina e histidina; acetilación de la amina
N-terminal; metilación de restos de amida de la
cadena principal o sustitución con
N-metilaminoácidos; o amidación de grupos carboxilo
C-terminales.
Uno o más restos también pueden reemplazarse por
un aminoácido (o resto de peptidomimético) de la quiralidad
opuesta. De esta manera, cualquier aminoácido natural en la
configuración L (que también puede denominarse R o S, dependiendo
de la estructura de la entidad química) puede reemplazarse por el
mismo aminoácido o un mimético pero de la quiralidad opuesta, que
se denomina D-aminoácido, pero que puede denominarse
adicionalmente forma R
o S.
o S.
Los péptidos y peptidomiméticos de la invención
también incluyen formas modificadas de las secuencias indicadas en
la presente memoria, siempre que la forma modificada conserve al
menos una parte de la función del péptido o peptidomimético de
referencia o no modificado. Por ejemplo, un péptido o
peptidomimético modificado conservará al menos una parte de la
actividad de anulación de G2 o inhibidora de la proliferación
celular, pero puede tener una mayor o menor actividad de anulación
de G2 o inhibidora de la proliferación celular con respecto a un
péptido o peptidomimético de referencia.
Los péptidos y peptidomiméticos modificados
pueden tener uno o más restos aminoacídicos sustituidos con otro
resto, añadido a la secuencia o delecionado de la secuencia. En una
realización, el péptido o peptidomimético modificado tiene una o
más sustituciones, adiciones o deleciones de aminoácidos (por
ejemplo, 1-3, 3-5,
5-10 o más). En un aspecto, la sustitución es con
un aminoácido o mimético cuya cadena lateral ocupa un espacio
similar al del aminoácido o mimético de referencia (el aminoácido o
mimético que se está sustituyendo). En otro aspecto, la sustitución
es con un aminoácido no humano que es estructuralmente similar al
resto humano. En un aspecto particular, la sustitución es una
sustitución de aminoácido conservativa.
Como se usa en la presente memoria, la expresión
"espacio similar" significa un resto químico que ocupa un
espacio tridimensional similar en tamaño a un resto de referencia.
Típicamente, un resto que ocupa un espacio similar será similar en
tamaño al resto de referencia. Un aminoácido o mimético que "ocupa
un espacio de cadena lateral similar" tiene una cadena lateral
que ocupa un espacio tridimensional similar en tamaño al aminoácido
o mimético de referencia. Los ejemplos específicos para
d-(Phe-2,3,4,5,6-F),
1-(Phe-2,3,4,5,6-F),
d-(Phe-3,4,5F), 1-(Phe-3,4,5F),
d-(Phe-4CF3) o 1-(Phe-4CF3) son (l-
o d-Phe-2R1,3R2,4R3, 5R4,6R5) donde
R1, R2, R3, R4 y R5 pueden ser cloruro, bromuro, fluoruro, yoduro,
hidrógeno, óxido de hidrógeno o está ausente. En el caso de
moléculas pequeñas, por ejemplo, el fluoruro que tiene un tamaño de
aproximadamente 1 Ángstrom, el espacio similar puede ser la
ausencia de un resto.
La expresión "sustitución conservativa"
significa el reemplazo de un aminoácido por un resto biológico,
química o estructuralmente similar. Biológicamente similar
significa que la sustitución es compatible con la actividad
biológica, por ejemplo, la actividad contra la proliferación celular
o de anulación de G2. Estructuralmente similar significa que los
aminoácidos tienen cadenas laterales con una longitud similar, tales
como alanina, glicina y serina, o tienen un tamaño similar. La
similitud química significa que los restos tienen la misma carga o
son los dos hidrófilos o hidrófobos. Los ejemplos particulares
incluyen la sustitución de un resto hidrófobo, tal como isoleucina,
valina, leucina o metionina por otro, o la sustitución de un resto
polar por otro, tal como la sustitución de lisina por arginina, la
sustitución de ácido aspártico por glutámico o la sustitución de
asparagina por glutamina, treonina por serina y
similares.
similares.
Por lo tanto, los péptidos y peptidomiméticos de
la invención incluyen péptidos y peptidomiméticos que tienen una
secuencia que no es idéntica a las secuencias de péptidos y
peptidomiméticos indicadas en la Tabla 1. En la presente memoria,
se describe un péptido o peptidomimético que tiene una secuencia con
una identidad de 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% o mayor con
una secuencia indicada en la Tabla 1. Además, la identidad puede
ser en un área definida de la secuencia, por ejemplo, los
3-5 restos amino o carboxi terminales.
Los compuestos de la invención, incluyendo los
péptidos y peptidomiméticos, pueden producirse y aislarse usando
cualquier método conocido en la técnica. Los péptidos pueden
sintetizarse, en su totalidad o en parte, usando métodos químicos
conocidos en la técnica (véase, por ejemplo, Caruthers (1980)
Nucleic Acids Res. Symp. Ser 215-223; Horn (1980)
Nucleic Acids Res. Symp. Ser. 225-232; y Banga,
A.K., Therapeutic Peptides and Proteins, Formulation, Processing
and Delivery Systems (1995) Technomic Publishing Co., Lancaster,
PA). La síntesis de péptidos puede realizarse usando diversas
técnicas en fase sólida (véase, por ejemplo, Roberge (1995) Science
269:202; Merrifield (1997) Methods Enzymol,
289:3-13) y la síntesis automática puede
conseguirse, por ejemplo, usando el sintetizador de péptidos ABI
431A (Perkin Elmer) de acuerdo con las instrucciones del
fabricante.
Pueden sintetizarse polipéptidos y restos
sintéticos individuales que incorporan miméticos usando diversos
procedimientos y metodologías conocidas en la técnica (véase, por
ejemplo, Organic Syntheses Collective Volumes, Gilman, et
al. (Eds) John Wiley & Sons, Inc., NY). Los péptidos y
peptidomiméticos también pueden sintetizarse usando metodologías
combinatorias. La técnicas para generar bibliotecas de péptidos y
peptidomiméticos son bien conocidas e incluyen, por ejemplo,
técnicas de múltiples contactos, bolsas de té y técnicas de
división-asociación-mezcla
(split-couple-mix) (véase, por
ejemplo, al-Obeidi (1998) Mol. Biotechnol.
9:205-223; Hruby (1997) Curr. Opin. Chem. Biol,
1:114-119; Ostergaard (1997) Mol. Divers.
3:17-27; y Ostresh (1996) Methods Enzymol.
267:220-234). También pueden producirse péptidos
modificados por métodos de modificación química (véase, por ejemplo,
Belousov (1997) Nucleic Acids Res. 25:3440-3444;
Frenkel (1995) Free Radic. Biol. Med. 19:373-380; y
Blommers (1994) Biochemistry 33:7886-7896).
\newpage
Los péptidos también pueden sintetizarse y
expresarse como proteínas de fusión con uno o más dominios
adicionales unidos para producir un péptido más inmunogénico, para
aislar más fácilmente un péptido sintetizado de forma recombinante
o para identificar y aislar anticuerpos o células B que expresan
anticuerpos. Los dominios que facilitan la detección y purificación
incluyen, por ejemplo, péptidos quelantes de metales tales como
tramos de polihistidina y módulos de
histidina-triptófano que permiten la purificación en
metales inmovilizados; dominios de proteína A que permiten la
purificación en una inmunoglobulina inmovilizada; y el dominio
utilizado en el sistema de purificación de extensión/afinidad FLAGS
(Immunex Corp, Seattle WA). Puede usarse la introducción de una
secuencia enlazadora escindible tal como el Factor Xa o la
enteroquinasa (Invitrogen, San Diego CA) entre un dominio de
purificación y el péptido para facilitar la purificación del
péptido. Por ejemplo, un vector de expresión puede incluir una
secuencia de ácido nucleico que codifica un péptido unida a seis
restos de histidina seguido de una tiorredoxina y un sitio de
escisión de enteroquinasa (véase, por ejemplo, Williams (1995)
Biochemistry 34:1787-1797; Dobeli (1998) Protein
Expr. Purif. 12:404-14). Los restos de histidina
facilitan la detección y purificación de la proteína de fusión
mientras que el sitio de escisión de enteroquinasa proporciona un
medio para purificar el péptido del resto de la proteína de fusión.
En la técnica se conoce la tecnología referente a vectores que
codifican proteínas de fusión y la aplicación de proteínas de fusión
(véase, por ejemplo, Kroll (1993) DNA Cell. Biol.,
12:441-53).
12:441-53).
En la presente memoria también se describen
ácidos nucleicos que codifican los péptidos de la invención. En
particular, un ácido nucleico codifica secuencias de péptidos de la
invención que tienen una longitud de aproximadamente 8 a 12, 12 a
15, 15 a 18, 15 a 20, 18 a 25, 20 a 25, 25 a 35, 25 a 50 o 50 a 100
aminoácidos o mayor.
Las expresiones "ácido nucleico" y
"polinucleótido" se usan indistintamente en la presente memoria
para hacer referencia a todas las formas de ácido nucleico,
incluyendo ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico
(ARN). Los ácidos nucleicos pueden ser dobles, monocatenarios o
triples, lineales o circulares. Los ácidos nucleicos incluyen ADN
genómico, ADNc y antisentido. El ácido nucleico ARN puede ser ARNm
resultante de un proceso de corte y empalme o sin procesar, ARNr,
ARNt o antisentido (por ejemplo, ARNi). Los ácido nucleicos de la
invención incluyen ácidos nucleicos naturales, sintéticos, así como
análogos de nucleótidos y derivados. Estos polinucleótidos
alterados o modificados incluyen análogos que proporcionan, por
ejemplo, resistencia a nucleasas. Las longitudes de los ácidos
nucleicos también pueden ser menores que las de las secuencias
peptídicas ejemplificadas. Por ejemplo, una subsecuencia de
cualquiera de las secuencias peptídicas puede codificar un péptido
con actividad antiproliferativa o de anulación de G2.
El ácido nucleico puede producirse usando
cualquiera de una diversidad de métodos de síntesis química y de
clonación convencionales bien conocidos y puede alterarse de forma
intencionada por mutagénesis dirigida u otras técnicas
recombinantes conocidas por los especialistas en la técnica. La
pureza de los polinucleótidos puede determinarse por medio de
secuenciación, electroforesis en gel y similares.
Los ácidos nucleicos pueden insertarse en una
construcción de ácido nucleico en la que la expresión del ácido
nucleico está influenciada o regulada por un "elemento de control
de la expresión", denominándose la combinación "casete de
expresión". La expresión "elemento de control de la
expresión" significa uno o más elementos de secuencia que
regulan o influyen en la expresión de una secuencia de ácido
nucleico con la que están unidos de forma funcional. Un elemento de
control de la expresión unido de forma funcional a una secuencia de
ácido nucleico controla la transcripción y, cuando sea apropiado,
la traducción de la secuencia de ácido nucleico.
La expresión "unido de forma funcional" se
refiere a una yuxtaposición funcional donde los componentes
descritos de ésta manera están en una relación que permite que
funcionen de la manera deseada. Los elementos de control de la
expresión típicamente están yuxtapuestos en el extremo 5' o 3' del
gen, pero también pueden ser intrónicos. Los promotores
generalmente están en posición 5' de la secuencia codificante. Un
"promotor" significa un elemento de secuencia mínima
suficiente para dirigir la transcripción.
Los elementos de control de la expresión
incluyen promotores, potenciadores, terminadores de la
transcripción, silenciadores génicos, un codón de inicio (por
ejemplo, ATG) delante de un gen que codifica una proteína. Los
elementos de control de la expresión activan la transcripción
constitutiva, la transcripción inducible (es decir, requieren una
señal externa para la activación), o anulan la represión de la
transcripción (es decir, una señal inhibe la transcripción, por lo
que la retirada de la señal activa la transcripción). Los casetes
de expresión también pueden incluir elementos de control suficientes
para hacer que la expresión génica sea controlable para tipos
celulares o tejidos específicos (es decir, elementos de control con
especificidad de tejido).
Los ácidos nucleicos de la invención pueden
insertarse en un plásmido para la propagación en una célula
hospedadora y para la manipulación genética posterior. Un plásmido
es un ácido nucleico que puede propagarse de forma estable en una
célula hospedadora; los plásmidos opcionalmente contienen elementos
de control de la expresión para dirigir la expresión del ácido
nucleico que codifica el péptido en la célula hospedadora. El
término "vector" se usa en la presente memoria como sinónimo
de un plásmido y también puede incluir un elemento de control de la
expresión en una célula hospedadora. Los plásmidos y los vectores
generalmente contienen al menos un origen de replicación para la
propagación en una célula y un promotor. Por lo tanto, los plásmidos
y vectores son útiles, por ejemplo, para la manipulación genética
de péptidos que codifican ácidos nucleicos, para producir péptidos
y para expresar los péptidos en las células hospedadoras u
organismos enteros.
Por lo tanto, pueden expresarse péptidos en
sistemas bacterianos usando promotores constitutivos tales como T7,
o promotores inducible tales como pL del bacteriófago \lambda,
plac, ptrp, ptac (promotor híbrdo ptrp-lac); en
sistemas de levaduras usando promotores constitutivos tales como ADH
o LEU2 o un promotor inducible tal como GAL (véase, por ejemplo,
Ausubel et al., En: Current Protocols in Molecular
Biology. Vol. 2, Ch. 13, ed., Greene Publish. Assoc. &
Wiley Interscience, 1988; Grant et al. Methods in
Enzymology. 153:516 (1987), eds. Wu & Grossman;
Bitter
Methods in Enzymology. 152: 673 (1987), eds. Berger & Kimmel, Acad. Press, N.Y.; y, Strathern et al., The Molecular Biology of the Yeast Saccharomyces (1982) eds. Cold Spring Harbor Press, Vols. I y II; R. Rothstein En: DNA Cloning. A Practical Approach. Vol.11, Ch. 3, ed. D.M. Glover, IRL Press, Wash., D.C.,1986); en sistemas de células de insectos usando promotores constitutivos o inducibles tales como ecdisona; y en sistemas de células de mamíferos usando promotores constitutivos tales como SV40, RSV, o promotores inducibles derivados del genoma de de células de mamífero tales como el promotor de la metalotioneína IIA, el promotor de choque térmico o derivados de virus de mamífero tales como el promotor tardío de adenovirus o la repetición terminal larga del virus del tumor mamario de ratón inducible. Los sistemas de expresión de péptidos además incluyen vectores diseñados para el uso in vivo incluyendo vectores adenovirales (Patentes de Estados Unidos N^{os} 5.700.470 y 5.731.172), vectores adenoasociados (Patente de Estados Unidos Nº 5.604.090), vectores de virus del herpes simple (Patente de Estados Unidos Nº 5.501.979) y vectores retrovirales (Patentes de Estados Unidos N^{os} 5.624.820, 5.693.508 y 5.674.703 y publicaciones WIPO WO92/05266 y WO92/14829). También se ha empleado el virus del papiloma bovino (BPV) en terapia génica (Patente de Estados Unidos Nº 5.719.054). Estos vectores de terapia génica también incluyen vectores basados en CMV (Patente de Estados Unidos Nº 5.561.063).
Methods in Enzymology. 152: 673 (1987), eds. Berger & Kimmel, Acad. Press, N.Y.; y, Strathern et al., The Molecular Biology of the Yeast Saccharomyces (1982) eds. Cold Spring Harbor Press, Vols. I y II; R. Rothstein En: DNA Cloning. A Practical Approach. Vol.11, Ch. 3, ed. D.M. Glover, IRL Press, Wash., D.C.,1986); en sistemas de células de insectos usando promotores constitutivos o inducibles tales como ecdisona; y en sistemas de células de mamíferos usando promotores constitutivos tales como SV40, RSV, o promotores inducibles derivados del genoma de de células de mamífero tales como el promotor de la metalotioneína IIA, el promotor de choque térmico o derivados de virus de mamífero tales como el promotor tardío de adenovirus o la repetición terminal larga del virus del tumor mamario de ratón inducible. Los sistemas de expresión de péptidos además incluyen vectores diseñados para el uso in vivo incluyendo vectores adenovirales (Patentes de Estados Unidos N^{os} 5.700.470 y 5.731.172), vectores adenoasociados (Patente de Estados Unidos Nº 5.604.090), vectores de virus del herpes simple (Patente de Estados Unidos Nº 5.501.979) y vectores retrovirales (Patentes de Estados Unidos N^{os} 5.624.820, 5.693.508 y 5.674.703 y publicaciones WIPO WO92/05266 y WO92/14829). También se ha empleado el virus del papiloma bovino (BPV) en terapia génica (Patente de Estados Unidos Nº 5.719.054). Estos vectores de terapia génica también incluyen vectores basados en CMV (Patente de Estados Unidos Nº 5.561.063).
Por lo tanto, también se describen ácidos
nucleicos que codifican péptidos de la invención insertados en
células hospedadoras. La célula hospedadora es una célula
procariota, una célula eucariota tal como de una célula de levadura
o una célula de mamífero (por ejemplo, de ser humano, primate,
etc.).
Como se usa en la presente memoria, una
"célula hospedadora" es una célula en la que se introduce un
ácido nucleico que puede propagarse, transcribirse o codificar el
péptido expresado. La expresión también incluye cualquier
descendencia de la célula hospedadora objeto.
Las células hospedadoras incluyen, pero sin
limitación, microorganismos tales como bacterias o levaduras;
células vegetales, células de insectos y de mamífero. Por ejemplo,
bacterias transformadas con vectores de expresión de ácido nucleico
de bacteriófago recombinante, ácido nucleido de plásmido o ácido
nucleico de cósmido; levaduras transformadas con vectores de
expresión de levadura recombinante; sistemas de células vegetales
infectadas con vectores de expresión de virus recombinante (por
ejemplo, virus del mosaico de la coliflor, CaMV; virus del mosaco
del tabaco, TMV) o transformadas con vectores de expresión de
plásmidos recombinantes (por ejemplo, el plásmido Ti); sistemas de
células de insecto infectadas con vectores de expresión de virus
recombinante (por ejemplo,baculovirus); o sistemas de células
animales infectadas con vectores de expresión de virus
recombinantes (por ejemplo, retrovirus, adenovirus, vaccinia virus),
o sistemas de células animales transformadas modificadas por
ingeniería genética para proporcionar una expresión estable.
El vector de expresión también puede contener un
ácido nucleico que codifica un marcador de selección que confiere
resistencia a un marcador identificable o de presión de selección
(por ejemplo, \beta-galactosidasa), permitiendo
de ésta manera que las células que tienen el vector a identificar se
desarrollen y se expandan. Como alternativa, el marcador de
selección puede estar en un segundo vector que se introduce por
cotransfección en una célula hospedadora, conteniendo el primer
vector un polinucleótido de la invención. Pueden usarse varios
sistemas de selección incluyendo, pero sin limitación, el gen de la
timidina quinasa del virus del herpes simple (Wigler et al.,
Cell 11:223 (1977)), el gen de la
hipoxantina-guanina fosforribosiltransferasa
(Szybalska et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 48:2026
(1962)), y los genes de la adenina fosforribosiltransferasa (Lowy
et al, Cell 22:817 (1980)) que pueden emplearse en células
tk-, hgprt- o aprt- respectivamente. Puede usarse resistencia
antimetabolito como base de la selección para dhfr, que
confiere resistencia a metotrexato (O'Hare et al., Proc.
Natl. Acad. Sci. USA 78:1527 (1981)); el gen gpt, que
confiere resistencia al ácido micofenólico (Mulligan et al.,
Proc. Natl. Acad. Sci. USA 78:2072 (1981)); el gen neomycin,
que confiere resistencia al aminoglicósido G-418
(Colberre-Garapin et al., J. Mol. Biol.
150:1(1981)); y el gen hygromycin, que confiere
resistencia a la higromicina (Santerre et al., Gene 30:147
(1984)). Otros genes de selección incluyen trpB, que permite que
las células utilicen indol en lugar de triptófano; hisD, que permite
que las células utilicen histinol en lugar de histidina (Hartman
et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85:8047 (1988)); y ODC
(ornitina descarboxilasa), que confiere resistencia al inhibidor de
la ornitina descarboxilasa,
2-(difluorometil)-DL-ornitina, DFMO
(McConlogue (1987) En: Current Communications in Molecular
Biology, Cold Spring Harbor
Laboratory).
Laboratory).
Como se usan en la presente memoria, las
expresiones "tratamiento para dañar a los ácidos nucleicos" y
"agente que daña a los ácidos nucleicos" se refieren a
cualquier régimen de tratamiento que dañe directa o indirectamente
los ácidos nucleicos (por ejemplo, ADN, ADNc, ADN genómico, ARNm,
ARNt o ARNr). Los ejemplos específicos de estos agentes incluyen
agentes alquilantes, nitrosoureas, antimetabolitos, alcaloides
vegetales, extractos vegetales y radioisótopos. Los ejemplos
específicos de agentes incluyen también fármacos que dañan a los
ácidos nucleicos, por ejemplo, 5-fluorouracilo
(5-FU), capecitabina, S-1 (Tegafur,
5-cloro-2,4-dihidroxipiridina
y ácido oxónico), 5-etiniluracilo, arabinosil
citosina (ara-C), 5-azacitidina
(5-AC),
2',2'-difluoro-2'-desoxicitidina
(dFdC), antimetabolitos de purina (mercaptopurina, azatiopurina,
tioguanina), hidrocloruro de gemcitabina (Gemzar), pentostatina,
alopurinol,
2-fluoro-arabinosil-adenina
(2F-ara-A), hidroxiurea, mostaza de
azufre (biscloroetilsulfuro), mecloretamina, melfalán,
clorambucilo, ciclofosfamida, ifosfamida, tiotepa, AZQ, mitomicina
C, dianhidrogalactitol, dibromoducitol, alquil sulfonato (busulfán),
nitrosoureas (BCNU, CCNU, 4-metil CCNU o ACNU),
procarbazina, decarbazina, rebecamicina, antraciclinas tales como
doxorubicina (adriamicina; ADR), daunorubicina (Cerubicine),
idarubicina (Idamicina) y epirubicina (Ellence), análogos de
antraciclina tales como mitoxantrona, actinomicina D, inhibidores
de la topoisomerasa no intercalantes tales como epipodofilotoxinas
(etopósido = VP16, tenipósido = VM-26),
podofilotoxina, bleomicina (Bleo), pepleomicina, compuestos que
forman aductos con ácidos nucleicos incluyendo derivados de platino
(por ejemplo, cisplatino (CDDP), análogo trans del cisplatino,
carboplatino, iproplatino, tetraplatino y oxaliplatino),
camptotecina, topotecan, irinotecan (CPT-11) y
SN-38. Los ejemplos específicos de tratamientos que
dañan a los ácidos nucleicos incluyen radiación (por ejemplo,
radiación ultravioleta (UV), infrarroja (IR), o alfa, beta o gamma)
y choque ambiental (por ejemplo, hipertermia).
Como se usan en la presente memoria, las
expresiones "tratamiento antiproliferativo" y "agente
antiproliferativo" se refieren a cualquier régimen de
tratamiento que inhiba directa o indirectamente la proliferación de
una célula, virus, bacteria u otro organismo unicelular o
multicelular independientemente de si el tratamiento o el agente
dañan o no el ácido nucleico. Son ejemplos particulares de agentes
antiproliferativos fármacos antitumorales y antivirales que inhiben
la proliferación celular o la proliferación o replicación de virus.
Los ejemplos específicos incluyen, entre otros, ciclofosfamida,
azatioprina, ciclosporina A, prednisolona, melfalán, clorambucilo,
mecloretamina, busulfán, metotrexato,
6-mercaptopurina, tioguanina, citosina, arabinósido,
taxol, vinblastina, vincristina, doxorubicina, actinomicina D,
mitramicina, carmustina, lomustina, semustina, estreptozotocina,
hidroxiurea, cisplatino, mitotano, procarbazina, dacarbazina y
dibromomanitol. Son agentes antiproliferativos que producen errores
en la replicación de los ácidos nucleicos o inhiben la replicación
de los ácidos nucleicos análogos de nucleósidos y de nucleótidos
(por ejemplo, AZT o 5-AZC).
Los péptidos y peptidomiméticos de la invención
también pueden aumentar la actividad contra la proliferación
celular de agentes estabilizadores o desestabilizadores de
microtúbulos tales como alcaloides de la vinca (vinblastina = VLB,
vincristina=VCR, vinorelbina=VRLB, vinflunina=VFL), y taxanos
(paclitaxel y docetaxel=taxotere). De ésta manera, estos agentes
pueden incluirse adicionalmente en las composiciones de la invención
y usarse en los métodos de la invención.
Las células que pueden tratarse con los
compuestos de la invención incluyen cualquier célula cuya
proliferación se desea inhibir o prevenir in vitro, ex vivo
o in vivo. Las células diana particulares presentan un
periodo de tiempo del punto de control de G1 del ciclo celular más
corto de lo normal o tienen un punto de control de G1 del ciclo
celular alterado de tal forma que las células salen del punto de
control de G1 antes de que haya transcurrido un periodo de tiempo
suficiente para completar la reparación del ácido nucleico. Por lo
tanto, las células candidatas incluyen células que proliferan
rápidamente tanto si las células son normales como si son anómalas.
Son ejemplos específicos células benignas o tumorales metastásicas o
no metastásicas. Otras células candidatas pueden identificarse
midiendo su velocidad de proliferación o el periodo de tiempo
durante el cual las células permanecen en la fase G1. Las células
candidatas también pueden identificarse poniendo en contacto una
célula de ensayo con un compuesto de la invención solo o en
combinación con un tratamiento que daña a los ácidos nucleicos y
determinando si la célula que ha entrado en contacto presenta una
menor proliferación o una mayor muerte celular o apoptosis/
catástrofe.
catástrofe.
Por lo tanto, los compuestos de la invención son
útiles para inhibir la proliferación celular in vitro, ex
vivo e in vivo. Como tales, los sujetos que tienen un
trastorno o riesgo de tener un trastorno o afección fisiológica
caracterizada por una proliferación o supervivencia celular anómala,
indeseable o inoportuna, o una diferenciación celular anómala o
deficiente, pueden tratarse con un compuesto de la invención solo o
en combinación con un tratamiento que produce directa o
indirectamente lesiones en el ácido nucleico o con un tratamiento
antiproliferativo.
De esta manera, de acuerdo con la invención se
proporcionan métodos in vitro para inhibir la proliferación
celular, métodos in vitro para aumentar la sensibilidad de
una célula a un agente o tratamiento que daña a los ácidos
nucleicos y métodos in vitro para aumentar las lesiones de
los ácidos nucleicos en una célula in vitro, ex vivo e in
vivo. En una realización, el método in vitro incluye
poner en contacto una célula (por ejemplo, una célula cultivada o
una célula presente en un sujeto) con una cantidad de un péptido o
peptidomimético de la invención suficiente para inhibir la
proliferación de la célula. En otra realización, el método in
vitro incluye poner en contacto la célula con una cantidad de un
péptido o peptidomimético de la invención suficiente para aumentar
la sensibilidad de la célula a un agente o tratamiento que daña a
los ácidos nucleicos. En otra realización, el método in vitro
incluye poner en contacto la célula con una cantidad de un péptido
o peptidomimético de la invención suficiente para aumentar la lesión
del ácido nucleico de la célula. En diversos aspectos, el método
in vitro además incluye poner en contacto la célula con un
agente que daña a los ácidos nucleicos o exponer la célula a un
tratamiento que daña a los ácidos
nucleicos.
nucleicos.
También se proporcionan usos de una cantidad de
péptido o peptidomimético para tratar un trastorno de la
proliferación celular o un trastorno de la diferenciación celular
en un sujeto, incluyendo afecciones caracterizadas por una
proliferación o supervivencia celular indeseable o inoportuna,
afecciones caracterizadas por una apoptosis deficiente o aberrante,
afecciones caracterizadas por una supervivencia celular aberrante o
deficiente, así como afecciones caracterizadas por una
diferenciación celular aberrante o deficiente. En una realización,
el uso incluye una cantidad de un péptido o peptidomimético de la
invención eficaz para tratar el trastorno de la proliferación
celular. En un aspecto, la cantidad es suficiente para mejorar la
afección de los sujetos. En aspectos particulares, la mejora
incluye, al menos en una parte de las células diana (por ejemplo,
células que proliferan de forma anómala), una reducción de la
proliferación celular, reducción del número de células, inhibición
de los aumentos en el número de células, aumento de la apoptosis o
disminución de la supervivencia. En otro aspecto, al sujeto se le
administra un compuesto de la invención antes, contemporáneamente
con o después de haber administrado un tratamiento que inhibe la
proliferación celular. En otros aspectos particulares, al menos una
parte de las células del trastorno de la proliferación celular están
localizadas en la sangre, mama, pulmón, tiroides, cabeza o cuello,
cerebro, linfa, tracto gastrointestinal, tracto genitourinario,
riñón, páncreas, hígado, hueso, músculo o piel.
En otra realización, el uso incluye una cantidad
de compuesto para tratar un tumor sólido. En otra realización, el
uso incluye una cantidad de un compuesto para tratar un tumor
líquido. En diversos aspectos, al sujeto que tiene el tumor se le
administra un compuesto de la invención antes, contemporáneamente
con o después de otra terapia antitumoral.
Como se usan en la presente memoria, las
expresiones "trastorno proliferativo" y "afección
proliferativa" se refieren a cualquier afección fisiológica
patológica o no-patológica caracterizada por una
proliferación aberrante o indeseable (por ejemplo, de una célula,
virus, bacteria, hongo, etc.). Las expresiones "trastorno de la
proliferación celular" y "afección de la proliferación
celular" se refieren a cualquier situación fisiológica
patológica o no-patológica caracterizada por una
proliferación celular aberrante o indeseable, además de incluir
situaciones caracterizadas por una proliferación o supervivencia
celular indeseable o inoportuna (por ejemplo, debido a una
apoptosis deficiente), afecciones caracterizadas por una apoptosis
deficiente o aberrante, así como afecciones caracterizadas por una
supervivencia celular aberrante, indeseable o inoportuna. La
expresión, "trastorno de diferenciación" se refiere a
cualquier situación fisiológica patológica o no patológica
caracterizada por una diferenciación aberrante o
deficiente.
deficiente.
Los trastornos de la proliferación o
diferenciación susceptibles de tratamiento incluyen enfermedades y
situaciones fisiológicas no patológicas, tanto benignas como
neoplásicas, caracterizadas por cantidades de células, crecimiento
celular o supervivencia celular anómalos o indeseables. Por lo
tanto, estos trastornos o situaciones pueden constituir una
patología e incluyen todos los tipos de crecimientos cancerosos o
procesos oncogénicos, tejidos metastásicos o células, tejidos u
órganos transformados de forma maligna, o pueden ser no patológicos,
es decir, una desviación de lo normal pero que no está asociada
típicamente con una enfermedad. Un ejemplo específico de una
situación no patológica que puede tratarse de acuerdo con la
invención es el crecimiento de nuevo tejido en la reparación de
heridas que se produce en la cicatrización.
Las células que constituyen el trastorno
proliferativo o de la diferenciación pueden estar agregadas en una
masa celular o pueden estar dispersas. La expresión "tumor
sólido" se refiere a neoplasias o metástasis que típicamente se
agregan entre sí y forman una masa. Los ejemplos particulares
incluyen tumores viscerales tales como cánceres gástricos o de
colon, hepatomas, carcinomas venosos, tumores/cánceres pulmonares y
cerebrales. Un "tumor líquido" se refiere a neoplasias del
sistema hematopoyético, tales como linfomas, mielomas y leucemias,
o neoplasias que son de naturaleza difusa, ya que típicamente no
forman una masa sólida. Los ejemplos particulares de leucemias
incluyen mieloma linfoblástico, mieloblástico y múltiple, agudos y
crónicos.
Estos trastornos incluyen neoplasmas o cánceres
que pueden afectar prácticamente a cualquier tipo de célula o de
tejido, por ejemplo, carcinoma, sarcoma, melanoma, trastornos
metastásicos o trastornos neoplásicos hematopoyéticos. Un tumor
metastásico puede producirse a partir de una multitud de tipos de
tumores primarios, incluyendo pero sin limitación mama, pulmón,
tiroides, cabeza y cuello, cerebro, linfoide, gastrointestinal
(boca, esófago, estómago, intestino delgado, colon y recto), tracto
genitourinario (útero, ovario, cuello del útero, vejiga, testículo,
pene, próstata), riñón, páncreas, hígado, hueso, músculo, piel,
etc.
Los carcinomas se refieren a malignidades del
tejido epitelial o endocrino e incluyen carcinomas del sistema
respiratorio, carcinomas del sistema gastrointestinal, carcinomas
del sistema genitourinario, carcinomas testiculares, carcinomas de
mama, carcinomas prostáticos, carcinomas del sistema endocrino y
melanomas. Los carcinomas ilustrativos incluyen los que se forman
en el cuello del útero, pulmón, próstata, mama, cabeza y cuello,
colon, hígado y ovario. El término también incluye carcinosarcomas,
por ejemplo, que incluyen tumores malignos compuestos por tejidos
carcinomatosos y sarcomatosos. El adenocarcinoma incluye un
carcinoma de un tejido glandular, o en el que el tumor forma una
estructura de forma glandular.
Los sarcomas se refieren a tumores malignos que
se originan en células mesenquimáticas. Los sarcomas ilustrativos
incluyen, por ejemplo, linfosarcoma, liposarcoma, osteosarcoma y
fibrosarcoma.
Como se usa en la presente memoria, el término
"trastorno proliferativo hematopoyético" se refiere a una
enfermedad en las que están implicadas células
hiperplásicas/neoplásicas de origen hematopoyético, por ejemplo,
procedentes del linaje mieloide, linfoide o eritroide, o células
precursoras de las mismas. Típicamente, las enfermedades se
producen a partir de leucemias agudas poco diferenciadas, por
ejemplo, leucemia eritroblástica y leucemia megacarioblástica
aguda. Otros trastornos mieloides ilustrativos incluyen, pero sin
limitación, leucemia promieloide aguda (APML), leucemia mielógena
aguda (AML) y leucemia mielógena crónica (CML); las malignidades
linfoides incluyen, pero sin limitación, leucemia linfoblástica
aguda (ALL), que incluye ALL de linaje B y ALL de linaje T,
leucemia linfocítica crónica (CLL), leucemia prolinfocítica (PLL),
leucemia de células pilosas (HLL) y macroglobulinemia de
Waldenstrom (WM). Otros linfomas malignos incluyen, pero sin
limitación, linfoma no Hodgkin y variantes del mismo, linfomas de
células T periféricas, linfoma/leucemia de células T adultas (ATL),
linfoma de células T cutáneas (CTCL), leucemia linfocítica granular
grande (LGF), enfermedad de Hodgkin y enfermedad de
Reed-Stemberg.
Reed-Stemberg.
Los tratamientos para usar en combinación con
los compuestos de la invención incluyen cualquier tratamiento
antiproliferativo, que dañe a los ácidos nucleicos o antitumoral
como se ha descrito en la presente memoria o conocido en la
técnica. Por ejemplo, un tratamiento contra la proliferación celular
o antitumoral puede comprender radiación o resección quirúrgica
opcionalmente en combinación con un tratamiento con fármacos. El
tratamiento puede comprender la administración de una sustancia
química tal como un radioisótopo, un fármaco tal como un agente
quimioterapéutico, o terapia genética tal como un
anti-oncogén (por ejemplo,Rb, DCC, p53, etc.), un
oncogén dominante negativo o una molécula antisentido para un
oncogén. Los compuestos pueden administrarse antes,
contemporáneamente con o después de otros protocolos de tratamiento.
Por ejemplo, a un sujeto candidato que se va a someter a una
terapia contra la proliferación celular (por ejemplo, radioterapia,
quimioterapia, terapia génica, resección quirúrgica, etc.) se le
puede administrar un compuesto de la invención antes de iniciar la
terapia contra la proliferación celular. De esta manera, se
proporcionan métodos de tratamiento profiláctico.
El término "sujeto" se refiere a animales,
típicamente mamíferos, tales como primates (seres humanos, monos,
gibones, chimpancés, orangutanes, macacos), animales domésticos
(perros y gatos), animales de granja (caballos, vacas, cabras,
ovejas, cerdos) y animales experimentales (ratón, rata, conejo,
cobaya). Los sujetos incluyen modelos de enfermedad animal (por
ejemplo, ratones que llevan tumores).
Los sujetos apropiados para el tratamiento
incluyen los que actualmente están en tratamiento o son candidatos
para el tratamiento de un trastorno proliferativo o de
diferenciación (por ejemplo, terapia antitumoral). Otros sujetos
candidatos adicionales incluyen, por ejemplo, sujetos con riesgo de
desarrollar un trastorno de la proliferación celular. Por lo tanto,
los usos de la invención son aplicables para tratar a un sujeto con
riesgo de desarrollar un trastorno de la proliferación celular pero
que no ha presentado aún los síntomas del trastorno. Los sujetos
con riesgo pueden identificarse como sujetos que tienen una
predisposición genética o una historia familiar de desarrollo de
trastorno de la proliferación celular. Por ejemplo, son sujetos
candidatos sujetos que tienen un oncogén activado o que tienen una
mutación o deleción de un gen supresor de tumores. Por lo tanto,
los sujetos con riesgo pueden identificarse usando una selección
genética rutinaria con respecto a la presencia de la lesión
genética o examinando la historia familiar de los sujetos para
establecer si tienen riesgo de padecer el trastorno. Un ejemplo
particular de un sujeto con riesgo sería uno con una historia
familiar u otra característica genética que indica predisposición a
padecer un cáncer en el que las células neoplásicas resistentes al
fármaco expresan CD40. Un ejemplo específico particular de una
enfermedad genética es el retinoblastoma, causado por un defecto en
el gen supresor de tumores
Rb.
Rb.
Las cantidades a administrar son típicamente una
"cantidad eficaz" o una "cantidad suficiente" que es una
cantidad suficiente para producir el efecto deseado. Por lo tanto,
las cantidades eficaces incluyen una o mas de las cantidades
siguientes: las que reducen la proliferación celular, reducen el
número de células, inhiben el aumento de proliferación, inhiben el
aumento del número de células, aumentan la apoptosis o reducen la
supervivencia de al menos una parte de las células que constituyen
las células proliferativas (por ejemplo, al menos algunas de las
células diana). De esta manera, por ejemplo, cuando se desea inhibir
la proliferación celular, una cantidad eficaz será una cantidad que
reduce de forma detectable la proliferación celular o el número de
células en proliferación, o aumenta la apoptosis celular o reduce la
supervivencia celular. Por lo tanto, la cantidad puede ser
suficiente para reducir el número de células diana, estabilizar el
número de células diana o inhibir aumentos en el número de células
diana. Por ejemplo, cuando el trastorno comprende un tumor sólido,
es un criterio de valoración clínico satisfactorio la reducción del
tamaño del tumor, la estabilización del tamaño del tumor o la
prevención del crecimiento adicional del tumor, o de al menos una
parte del tumor (por ejemplo, inhibir el crecimiento de
5-10% de las células o 10-20% o mas
de las células que constituyen la masa tumoral). Cuando el
trastorno comprende un tumor líquido, es un criterio de valoración
clínico satisfactorio la reducción del número de células tumorales,
la estabilización del número de células tumorales o la inhibición
de un aumento adicional en el número de células tumorales, de al
menos una subpoblación de células tumorales (por ejemplo, la
inhibición del crecimiento de 5-10% de las células o
10-20% o mas de las
células).
células).
Además, las cantidades consideradas eficaces
pueden prevenir o inhibir la progresión de la afección o trastorno.
Por ejemplo, ciertos tumores se vuelven cada vez mas agresivos según
progresan, incluyendo la progresión a formas metastásicas. De esta
manera, las cantidades consideradas eficaces también producirían una
reducción o prevención de que los tumores se vuelvan cada vez más
agresivos o formen metástasis. Por consiguiente, es un criterio de
valoración clínico satisfactorio adicional la inhibición o
prevención de un empeoramiento del trastorno o afección, es decir,
la estabilización de la afección.
Por medio del examen de una muestra biológica
que contiene un tumor líquido (por ejemplo, sangre o una muestra de
tejido) se puede establecer si se ha reducido el número o masa de
células tumorales, o si se ha producido inhibición de la
proliferación de células tumorales. En el caso de un tumor sólido,
por medio de métodos de formación de imágenes invasivos o no
invasivos se puede determinar una reducción del tamaño del tumor, o
la inhibición del aumento del tamaño del tumor. Pueden usarse
cantidades decrecientes de receptor de un tumor positivo para
receptores para evaluar la reducción o inhibición de la
proliferación de las células tumorales. Pueden usarse cantidades de
hormona de un tumor productor de hormonas, por ejemplo, cáncer de
mama, testicular o de ovario, para evaluar una reducción o
inhibición de la proliferación del tumor.
Las cantidades eficaces también pueden reducir
de forma objetiva o subjetiva o disminuir la gravedad o frecuencia
de los síntomas asociados con el trastorno o afección. Por ejemplo,
es un criterio de valoración clínico satisfactorio una cantidad de
un compuesto de la invención que reduce el dolor, náuseas u otras
molestias, o aumenta el apetito o el bienestar subjetivo.
Las cantidades eficaces también incluyen una
reducción de la cantidad (por ejemplo, dosificación) o frecuencia
de tratamiento con otro protocolo, que se considera un criterio de
valoración clínico satisfactorio. Por ejemplo, un paciente con
cáncer tratado con un compuesto de la invención puede necesitar un
menor tratamiento que daña a los ácidos nucleicos para inhibir la
proliferación de células cancerosas. En este ejemplo, una cantidad
eficaz incluiría una cantidad que reduce la frecuencia de
dosificación o la cantidad de un agente que daña a los ácidos
nucleicos que se administra al sujeto en comparación con la
frecuencia o cantidad de dosificación administrada sin el
tratamiento con un compuesto de la invención.
Los usos de la invención que conducen a una
mejoría del estado del sujeto o a un efecto terapéutico beneficioso
pueden tener una duración relativamente corta, por ejemplo, la
mejoría puede durar varias horas, días o semanas, o extenderse
durante un periodo mayor de tiempo, por ejemplo, meses o años. Una
cantidad eficaz no necesita ser una cantidad que anule de forma
completa todos y cada uno de los síntomas de la afección o
trastorno. De esta manera, se consigue un criterio de valoración
clínico satisfactorio para una cantidad eficaz cuando hay una
mejoría subjetiva u objetiva en el estado del sujeto, determinada
usando cualquiera de los criterios anteriores u otros criterios
conocidos en la técnica apropiados para determinar en estado del
trastorno o afección, durante un periodo de tiempo corto o largo.
Una cantidad eficaz para proporcionar uno o mas efectos
beneficiosos, como se describe en este documento o se conoce en la
técnica, se conoce como una cantidad que proporciona una
"mejoría" del estado del sujeto o un "efecto terapéutico
beneficioso" para el sujeto.
La cantidad eficaz de un compuesto de la
invención puede determinarse basándose en estudios animales u
opcionalmente en ensayos clínicos en seres humanos. El especialista
en la técnica apreciará los diversos factores que pueden influir en
la dosificación y el programa de tiempos necesario para tratar a un
sujeto particular incluyendo, por ejemplo, la salud general, edad o
sexo del sujeto, la gravedad o estadío del trastorno o afección,
tratamientos previos, susceptibilidad a efectos secundarios
indeseables, resultados clínicos deseados y la presencia de otros
trastornos o afecciones. Estos factores pueden influir en la
dosificación y el programa de tiempos necesario para proporcionar
una cantidad suficiente para producir el efecto terapéutico
beneficioso. El régimen de dosificación también tiene en cuenta la
farmacocinética, es decir, la velocidad de absorción de la
composición farmacéutica, la biodisponibilidad, el metabolismo y el
aclaramiento (véase, por ejemplo, Egleton (1997) "Bioavailability
and transport of peptides and peptide drugs into the brain"
Peptides 18:1431-1439; y Langer (1990) Science
249:1527-1533). Además, las dosis o protocolos de
tratamiento pueden adaptarse específicamente al sujeto o
modificarse basándose en datos
farmacogenómicos.
farmacogenómicos.
Por lo tanto, los compuestos de la invención
pueden administrarse solos o como una composición farmacéutica,
sistémicamente, regionalmente (por ejemplo, dirigidos a un órgano o
tejido, por ejemplo mediante inyección en la vena porta para tratar
un trastorno de la proliferación celular del hígado) o localmente
(por ejemplo, directamente en una masa tumoral), de acuerdo con
cualquier protocolo o ruta que consiga el efecto deseado. Los
compuestos y composiciones farmacéuticas pueden administrase como
una sola dosis o múltiples dosis cada día (por ejemplo, a una baja
dosis) o de manera intermitente (por ejemplo, un día sí y otro no,
una vez por semana, etc., a una dosis superior). Los compuestos y
composiciones farmacéuticas pueden administrase por inhalación (por
ejemplo, por vía intratraqueal), o por vía oral, intravenosa,
intraarterial, intravascular, intratecal, intraperitoneal,
intramuscular, subcutánea, intracavital, transdérmica (por ejemplo,
tópica), transmucosa (por ejemplo bucal, en la vejiga, vaginal,
uterina, rectal o nasal), por múltiples administraciones,
liberación sostenida (por ejemplo, perfusión gradual a lo largo del
tiempo) o en una sola embolada. Los dispositivos implantables,
incluyendo dispositivos microfabricados, para administrar fármacos
son bien conocidos y también son aplicables para administrar los
compuestos de la invención a un
sujeto.
sujeto.
La administración intravenosa (IV) de los
compuestos sería de aproximadamente 0,01 mg/h a aproximadamente 1,0
mg/h durante varias horas (típicamente 1, 3 ó 6 horas), que puede
repetirse durante una o mas semanas con ciclos intermitentes.
Pueden usarse dosificaciones considerablemente mayores (por ejemplo,
que varían hasta aproximadamente 10 mg/ml), particularmente cuando
el fármaco se administra en un sitio apartado y no en la corriente
sanguínea, tal como en una cavidad corporal o en la luz de un
órgano, por ejemplo, en el líquido cefalorraquídeo (CSF).
Por lo tanto, la invención también proporciona
composiciones farmacéuticas. Estas composiciones farmacéuticas son
útiles para la administración a un sujeto in vivo o ex
vivo y, por ejemplo, para tratar a un sujeto con los compuestos
de la invención.
Como se usan en la presente memoria, las
expresiones "farmacéuticamente aceptable" y "fisiológicamente
aceptable" incluyen disolventes (acuosos o
no-acuosos), emulsiones, medios de dispersión,
recubrimientos, agentes para promover o retrasar la absorción e
isotónicos, compatibles con la administración farmacéutica. Una
"composición farmacéutica" o "formulación farmacéutica",
por lo tanto, se refiere a una composición adecuada para el uso
farmacéutico en un sujeto. Las composiciones y formulaciones
farmacéuticas incluyen una cantidad de un compuesto de la
invención, por ejemplo, una cantidad eficaz de un péptido o
peptidomimético, un ácido nucleico que lo codifica, vector o célula
de la invención, y un vehículo farmacéutico fisiológicamente
aceptable.
Las composiciones farmacéuticas pueden
formularse de manera que sean compatibles con una vía de
administración particular, sistémica o local. De esta manera, las
composiciones farmacéuticas incluyen vehículos, diluyentes o
excipientes adecuados para la administración por diversas vías.
Las formulaciones para administración entérica
(oral) pueden estar contenidas en un comprimido (recubierto o sin
recubrir), cápsula (dura o blanda), microesfera, emulsión, polvo,
gránulo, cristal, suspensión, jarabe o elixir. Pueden usarse
vehículos sólidos no tóxicos convencionales que incluyen, por
ejemplo, calidades farmacéuticas de manitol, lactosa, almidón,
estearato de magnesio, sacarina sódica, talco, celulosa, glucosa,
sacarosa, carbonato de magnesio, para preparar formulaciones
sólidas. En las formulaciones también pueden incorporarse
compuestos activos suplementarios (por ejemplo, conservantes,
agentes antibacterianos, antivirales y antifúngicos). Una
formulación líquida también puede usarse para la administración
entérica. El vehículo puede seleccionarse entre diversos aceites
que incluyen aceite de petróleo, animal, vegetal o sintético, por
ejemplo, aceite de cacahuete, aceite de soja, aceite mineral o
aceite de sésamo. Los excipientes farmacéuticos adecuados incluyen,
por ejemplo, almidón, celulosa, talco, glucosa, lactosa, sacarosa,
gelatina, malta, arroz, harina, carbonato cálcico, gel de sílice,
estearato de magnesio, estearato sódico, monoestearato de glicerol,
cloruro sódico, leche desnatada en polvo, glicerol, propilenglicol,
agua y
etanol.
etanol.
Las composiciones farmacéuticas para
administración entérica, parenteral o transmucosa incluyen, por
ejemplo, agua, solución salina, solución salina tamponada con
fosfato, solución de Hank, solución de Ringer, dextrosa/solución
salina y soluciones de glucosa. Las formulaciones pueden contener
sustancias auxiliares para aproximarse a las condiciones
fisiológicas tales como agentes tamponantes, agentes para ajustar la
tonicidad, agentes humectantes, detergentes y similares. Los
aditivos también pueden incluir otros ingredientes activos
adicionales tales como agentes bactericidas o estabilizantes. Por
ejemplo, la solución puede contener acetato sódico, lactato sódico,
cloruro sódico, cloruro potásico, cloruro cálcico, monolaurato de
sorbitán u oleato de trietanolamina. Se describen otras
formulaciones parenterales y métodos en Bai (1997) J. Neuroimmunol.
80:65-75; Warren (1997) J. Neurol. Sci.
152:31-38; y Tonegawa (1997) J. Exp. Med.
186:507-515. La preparación parenteral puede
encerrarse en ampollas, jeringas desechables o viales de múltiples
dosis hechos de vidrio o de plástico.
Las composiciones farmacéuticas para
administración intradérmica o subcutánea pueden incluir un diluyente
estéril tal como agua, solución salina, aceites fijos,
polietilenglicoles, glicerina, propilenglicol u otros disolventes
sintéticos; agentes antibacterianos tales como alcohol bencílico o
metil parabenos; antioxidantes tales como ácido ascórbico,
glutatión o bisulfito sódico; agentes quelantes tales como ácido
etilendiaminatetraacético; tampones tales como acetatos, citratos o
fosfatos y agentes para ajustar la tonicidad tales como cloruro
sódico o dextrosa.
Las composiciones farmacéuticas para inyección
incluyen dispersiones o soluciones acuosas (cuando son solubles en
agua) y polvos estériles para la preparación extemporánea de
soluciones o dispersiones inyectables estériles. Para la
administración intravenosa, los vehículos adecuados incluyen
solución salina fisiológica, agua bacteriostática, Cremophor
EL^{TM} (BASF, Parsippany, NJ) o solución salina tamponada con
fosfato (PBS). El vehículo puede ser un disolvente o un medio de
dispersión que contiene, por ejemplo, agua, etanol, poliol (por
ejemplo, glicerol, propilenglicol y polietilenglicol líquido y
similares), y mezclas adecuadas de los mismos. La fluidez puede
mantenerse, por ejemplo, usando un recubrimiento tal como lecitina,
por medio del mantenimiento del tamaño de partículas requerido en
el caso de la dispersión y por medio del uso de tensioactivos. Otros
agentes antibacterianos y antifúngicos incluyen, por ejemplo,
parabenos, clorobutanol, fenol, ácido ascórbico y timerosal. En la
composición pueden incluirse agentes isotónicos, por ejemplo
azúcares, polialcoholes tales como manitol, sorbitol y cloruro
sódico. Las soluciones resultantes pueden envasarse para el uso tal
cual o liofilizadas, y la preparación liofilizada puede combinarse
posteriormente con una solución estéril antes de la
administración.
Los vehículos farmacéuticamente aceptables
pueden contener un compuesto que estabiliza, aumenta o retrasa la
absorción o el aclaramiento. Estos compuestos incluyen, por ejemplo,
carbohidratos tales como glucosa, sacarosa o dextranos; proteínas
de bajo peso molecular; composiciones que reducen el aclaramiento o
la hidrólisis de péptidos; o excipientes u otros estabilizantes y/o
tampones. Los agentes que retrasan la absorción incluyen, por
ejemplo, monoestearato de aluminio y gelatina. También pueden usarse
detergentes para estabilizar o aumentar o reducir la absorción de
la composición farmacéutica, incluyendo vehículos liposomales. Para
proteger el compuesto de la digestión, puede complejarse con una
composición para hacerlo resistente a la hidrólisis ácida y
enzimática, o el compuesto puede complejarse en un vehículo
resistente de manera apropiada tal como un liposoma. En la técnica
se conocen medios para proteger los compuestos de la digestión
(véase, por ejemplo, Fix (1996) Pharm Res.
13:1760-1764; Samanen (1996) J. Pharm. Pharmacol.
48:119-135; y la Patente de Estados Unidos
5.391.377, que describe composiciones lipídicas para la
administración oral de agentes terapéuticos).
Para la administración transmucosa o
transdérmica, en la formulación se usan penetrantes apropiados para
la barrera a atravesar. Estos penetrantes se conocen generalmente
en la técnica e incluyen, por ejemplo, para la administración
transmucosa, detergentes, sales biliares y derivados de ácido
fusídico. La administración transmucosa puede realizarse a través
de pulverizaciones nasales o supositorios (véase, por ejemplo,
Sayani (1996) "Systemic delivery of peptides and proteins across
absorptive mucosae" Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst.
13:85-184). Para la administración transdérmica, el
compuesto activo puede formularse en pomadas, ungüentos, geles o
cremas como se conoce generalmente en la técnica. También pueden
conseguirse sistemas de administración transdérmica usando
parches.
parches.
Para la administración por inhalación, la
formulación farmacéutica puede administrarse en forma de aerosol o
neblina. Para la administración del aerosol, la formulación puede
administrarse en forma finamente dividida junto con un tensioactivo
y un propulsor. En otra realización, el dispositivo para administrar
la formulación en el tejido respiratorio es una formulación que se
vaporiza. Otros sistemas de administración conocidos en la técnica
incluyen aerosoles de polvo seco, sistemas de administración de
líquido, inhaladores, nebulizadores de chorro de aire y sistemas
propulsores (véase, por ejemplo, Patton (1998) Biotechniques
16:141-143; Dura Pharmaceuticals, San Diego, CA;
Aradigm, Hayward, CA; Aerogen, Santa Clara, CA; e Inhale Therapeutic
Systems, San Carlos,
CA).
CA).
Pueden usarse polímeros biocompatibles y
biodegradables tales como acetato de etileno y vinilo,
polianhídridos, ácido poliglicólico, colágeno, poliortoésteres y
ácido poliláctico. Para los especialistas en la técnica se conocen
métodos para la preparación de estas formulaciones. Los materiales
también pueden obtenerse en el mercado en Alza Corporation y Nova
Pharmaceuticals, Inc. También pueden usarse suspensiones liposomales
(incluyendo liposomas dirigidos a células o tejidos usando
anticuerpos o proteínas de la cubierta viral) como vehículos
farmacéuticamente aceptables. Éstos pueden prepararse de acuerdo con
métodos conocidos en la técnica, por ejemplo, como los descritos en
las Patentes de Estados Unidos N^{os} 4.235.871; 4.501.728;
4.522.811; 4.837.028; 6.110.490; 6.096.716; 5.283.185; 5.279.833;
Akimaru (1995) Cytokines Mol. Ther. 1:197-210;
Alving (1995) Immunol. Rev. 145:5-31; y Szoka
(1980) Ann. Rev. Biophys. Bioeng. 9:467). En la técnica se conocen
microesferas o cápsulas biodegradables u otras configuraciones
poliméricas biodegradables capaces de mantener la administración de
moléculas pequeñas, incluyendo péptidos (véase, por ejemplo, Putney
(1998) Nat. Biotechnol. 16:153-157). Los compuestos
de la invención pueden incorporarse dentro de micelas (véase, por
ejemplo, Suntres (1994) J. Pharm. Pharmacol.
46:23-28; Woodle (1992) Pharm. Res.
9:260-265). Pueden unirse péptidos a la superficie
de la monocapa o bicapa lipídica. Por ejemplo, pueden unirse
péptidos a liposomas que contienen
hidrazida-PEG-(diestearoilfosfatidil)etanolamina
(véase, por ejemplo, Zalipsky (1995) Bioconjug. Chem.
6:705-708). Como alternativa, puede usarse cualquier
forma de membrana lipídica, tal como una membrana lipídica plana o
la membrana celular de una célula intacta, por ejemplo, un glóbulo
rojo. Pueden administrarse formulaciones liposomales y formulaciones
que contienen lípidos por cualquier medio incluyendo, por ejemplo,
la administración intravenosa, transdérmica (véase, por ejemplo,
Vutla (1996) J. Pharm. Sci. 85:5-8), transmucosa u
oral.
Una formulación farmacéuticamente aceptable
puede incorporar de aproximadamente 1% a 99,9% de ingrediente
activo (por ejemplo, un péptido o peptidomimético). Las
composiciones farmacéuticas pueden esterilizarse mediante técnicas
de esterilización convencionales bien conocidas o pueden filtrase de
forma estéril.
En la técnica se conocen otras formulaciones
farmacéuticas y sistemas de administración y son aplicables a los
métodos y composiciones de la invención (véase, por ejemplo,
Remington's Pharmaceutical Sciences (1990) 18th ed., Mack
Publishing Co., Easton, PA; The Merck Index (1996) 12th ed.,
Merck Publishing Group, Whitehouse, NJ; Pharmaceutical
Principles of Solid Dosage Forms, Technonic Publishing Co.,
Inc., Lancaster, Pa., (1993); y Poznansky et al., Drug
Delivery Systems, R. L. Juliano, ed., Oxford, N.Y. (1980), pp.
253-315).
Las formulaciones farmacéuticas pueden envasarse
en forma de dosificación unitaria para facilitar la administración
y la uniformidad de la dosificación. La "forma de dosificación
unitaria", como se usa en este documento, se refiere a
dosificaciones unitarias físicamente discretas para la
administración al sujeto a tratar; conteniendo cada unidad una
cantidad predeterminada de compuesto que produce un efecto deseado
en combinación con un vehículo o excipiente farmacéutico.
La invención proporciona kits adicionales que
incluyen compuestos de la invención y formulaciones farmacéuticas
de los mismos, opcionalmente envasados en un material de envasado
adecuado. Un kit típicamente incluye una etiqueta o un prospecto
que incluye una descripción de los componentes o instrucciones para
uso, in vitro, in vivo o ex vivo, de los componentes
incluidos en su interior. Un kit puede contener una colección de
estos componentes, por ejemplo dos o más compuestos de la invención
o un compuesto de la invención en combinación con un agente que
daña a los ácidos nucleicos o un agente antiproliferativo.
La expresión "material de envasado" se
refiere a una estructura física que alberga a los componentes del
kit. El material de envasado puede mantener los componentes de
forma estéril y puede estar hecho de un material usado comúnmente
para estos fines (por ejemplo, papel, fibra ondulada, vidrio,
plástico, papel metálico, ampollas, etc.). La etiqueta o prospecto
puede incluir instrucciones escritas apropiadas. Por lo tanto, los
kits de la invención además pueden incluir etiquetas o
instrucciones para usar los componentes del kit en cualquier método
de la invención. Las instrucciones pueden incluir instrucciones para
poner en práctica cualquiera de los métodos de la invención
descritos en la presente memoria, incluyendo los métodos de
tratamiento, detección, control o diagnóstico. De esta manera, por
ejemplo, un kilt puede incluir un compuesto de la invención en un
paquete o dispensador junto con las instrucciones para administrar
el compuesto en un método de tratamiento de la invención. Las
instrucciones pueden incluir además indicaciones de un criterio de
valoración clínico satisfactorio o cualquier síntoma adverso que
pueda producirse, o la información adicional requerida por las
agencias reguladoras tales como la Administración de Alimentos y
Fármacos para uso en un ser humano.
Las instrucciones pueden estar "impresas"
por ejemplo, en papel o cartón dentro o fijado al kit, o en una
etiqueta fijada al kit o al material de envasado, o unida a un vial
o un tubo que contiene un componente del kit. Las instrucciones
además pueden incluirse en un medio legible por ordenador, tal como
un disco (disco flexible o disco duro), CD óptico tal como CD- o
DVD-ROM/RAM, cinta magnética, medio de
almacenamiento eléctrico tal como RAM y ROM, dispositivos de tipo
IC e híbridos de éstos tales como medios de almacenamiento
magnético/
óptico.
óptico.
Los kits de la invención pueden incluir
adicionalmente un agente tamponante, un conservante o un agente de
estabilización en una formulación farmacéutica. Cada componente del
kit puede encerrarse dentro de un recipiente individual y todos los
diversos recipientes pueden estar dentro de un único envase. Los
kits de la invención pueden diseñarse para almacenamiento en
frío.
A continuación se indican abreviaturas usadas en
la presente memoria:
Cha: ciclohexilalanina.
Phe-2,3,4,5,6-F:
los fluoruros están en la posición 2, 3, 4, 5 y 6 en el resto de
fenilo de la fenilalanina.
F: Fluoruro.
Bpa: Benzoilfenilalanina.
Nal(2):
2-Naftilalanilo.
Ala(3-Bzt):
(3-Benzotienil)alanina.
Nal(1):
1-Naftilalanina.
Dph: Difenilalanina.
Ala(tBu):
t-Butilalanilo.
Cys(tBu):
t-Butilcisteína.
Phe-3,4,5-F: los
fluoruros están en la posición 3, 4 y 5 en el fenilo de la
fenilalanina.
Phe-4CF3: CF3 está en la
posición 4 en el resto fenilo de la fenilalanina.
Phe-3Br,4Cl,5Br: el bromuro está
en la posición 3, el cloruro en la posición 4, y el bromuro está en
la posición 5 en el fenilo de la fenilalanina.
Phe-4Cl: el cloruro está en la
posición 4 en el fenilo de la fenilalanina
P1, P2, P3, P4, P5, P6, etc., y (P1, P2, P3, P4,
P5, P6, etc.); y P7, P8, P9, P10, P11, P12, etc., y (P7, P8,
P9, P10, P11, P12, etc.): secuencia contigua de P1, P2, P3, P4, P5, P6, etc.; y P7, P8, P9, P10, P11, P12,
respectivamente.
P9, P10, P11, P12, etc.): secuencia contigua de P1, P2, P3, P4, P5, P6, etc.; y P7, P8, P9, P10, P11, P12,
respectivamente.
A menos que se definan de otra manera, todos los
términos técnicos y científicos usados en la presente memoria
tienen el mismo significado que se entiende comúnmente por un
especialista habitual en la técnica a la que pertenece esta
invención. Aunque en la práctica o ensayo de la presente invención
pueden usarse métodos y materiales similares o equivalentes a los
descritos en la presente memoria, aquí se describen métodos y
materiales
adecuados.
adecuados.
Como se usa en la presente memoria, las formas
singulares "una", "la" y "es" incluyen los referentes
plurales a menos que el contexto indique claramente otra cosa. De
esta manera, por ejemplo, la referencia a un "compuesto"
incluye una pluralidad de compuestos y la referencia a un
"resto" o un "aminoácido" incluye la referencia a uno o
más restos y aminoácidos.
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Ejemplo
1
Este Ejemplo describe materiales y varios
métodos. Este Ejemplo también describe las secuencias de los
péptidos/peptidomiméticos analizados.
Agentes químicos y reactivos. La
bleomicina se adquirió en Wako Pure Chemical Co. (Osaka, Japón) y se
disolvió en H_{2}O destilada a 10 mg/ml. El yoduro de propidio
(PI) y la adriamicina se adquirieron en Sigma (St. Louis,
MO).
MO).
\newpage
Cultivo celular. Una línea celular
derivada de leucemia de células T humanas, Jurkat, se cultivó en
RPMI 1640 (Sigma) suplementado con suero bovino fetal al 10% (IBL:
Immuno-Biological Laboratories, Gunma, Japón) a
37ºC/5% de CO_{2}. La línea celular derivada de cáncer pancreático
humano, MIAPaCa2 se cultivó en DMEM con suero bovino fetal al 10% a
37ºC/5% de CO_{2}.
Análisis del ciclo celular. El estado
del ciclo celular de las células tratadas con bleomicina o
adriamicina se analizó por citometría de flujo como describe Kawabe
(1997) Nature 385:454-458. En resumen, se
resuspendieron dos millones de células y se incubaron en 200 \mul
de solución de Krishan (citrato sódico al 0,1%, 50 \mug/ml de PI,
20 \mug/ml de RNasa A y NP-40 al 5%) durante 1
hora a 4ºC y se analizaron por citometría de flujo, FACScan^{TM}
(Beckton Dickinson, Mountain View, CA) con el programa
CELLQuest^{TM} (Beckton Dickinson).
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Ejemplo
2
Este Ejemplo describe datos que indican la
actividad de anulación de G2 de diversos péptidos y los efectos de
diversas permutaciones de secuencia sobre la actividad incluyendo el
efecto de reducir la longitud de la secuencia.
El análisis de citometría de flujo de la
anulación del punto de control de G2 se realizó usando la línea de
células Jurkat de origen de leucemia humana. En resumen, las células
cultivadas se trataron con diversas dosis de
péptido/peptidomimético y 40 \mug/ml de bleomicina durante 24
horas. El ADN de las células se tiñó con yoduro de propidio y se
analizó por citometría de flujo. Estos resultados se resumen en la
Tabla 2.
En las Figuras 1, 5, 6, 7, 8,11 y 12 se muestra
una curva de dosis-respuesta de cada
péptido/peptidomimético cuando se usó contra células Jurkat
tratadas con bleomicina; el eje Y indica el porcentaje de células
Jurkat en fase G2/M 24 horas después del tratamiento.
El análisis de citometría de flujo de la
anulación del punto de control de la fase M por los compuestos se
realizó usando la línea de células Jurkat de leucemia de células T
humanas tratada con colchicina (5 \mug/ml o 0,5 \mug/ml) y
diversas dosis de péptidos/peptidomiméticos durante 24 horas (Figura
12). El ADN de las células se tiñó y se analizó por citometría de
flujo como se ha descrito anteriormente. Estos resultados también
se resumen en la Tabla 2.
Las Figuras 2 y 14 muestran curvas de
dosis-respuesta de cada péptido/peptidomimético
cuando se usó contra células Jurkat tratadas con colchicina; el eje
Y indica el porcentaje de células Jurkat en fase G2/M 24 horas
después del tratamiento.
La "aparición de efectos secundarios cuando se
usó solo" indica la dosis de péptido/peptidomimético que produjo
una alteración del ciclo de las células Jurkat, es decir, la
aparición de cantidades significativas de células SubG1 (células
muertas) o células en las que el contenido de ADN varía mas de lo
habitual. Por ejemplo, las células en G1 normalmente presentan un
pico agudo en el análisis FACS, pero después del tratamiento el pico
se hace mas ancho y menor cuando el ciclo celular se altera, lo
cual indica una progresión inapropiada del ciclo celular o el
inicio de muerte celular. La "dosis de anulación de G2" indica
la dosis de péptido/peptidomimético con 40 \mug/ml de bleomicina
que produjo una actividad de anulación del punto de control de G2
detectable después del tratamiento durante 24 horas. La
"aparición de efectos secundarios cuando se usó con colchicina"
indica la dosis de péptido/peptidomimético con 5 \mug/ml de
colchicina que produjo una alteración del ciclo de las células
Jurkat después del tratamiento durante 24 horas. La actividad de
anulación del punto de control de G2 de CBP501 cuando se combinó
con cisplatino se estudió en diversas líneas celulares. En resumen,
se añadieron simultáneamente cisplatino (3 \mug/ml) y CBP501
(0,4, 2 y 10 \muM) al cultivo celular que se incubó durante 3
horas a 37 grados con 5% de CO_{2}. El medio se aspiró, se añadió
más medio sin estos compuestos y las células se incubaron durante
45 horas. Las células, incluyendo las células flotantes, se
recogieron usando solución de tripsina-EDTA, se
incubaron con solución de Krishan y se analizaron con respecto al
contenido de ADN por citometría de flujo como se ha descrito
previamente. Estos resultados se resumen en la Tabla 3. El
sombreado claro, con la excepción de HUVEC, indica líneas celulares
que tienen una pérdida significativa de población de G2 y un
aumento de la población subG1, indicando la anulación del punto de
control de G2 y la sensibilización al cisplatino por CBP501. La
observación de que las células HUVEC, que son células que tienen un
punto de control de G1 normal, no se sensibilizaron al menos hasta
CBP501 50 \muM, indica que CBP501 es específico para el punto de
control de G2 en lugar de no específico.
Se estudió la actividad de anulación del punto
de control de G2 de diversos compuestos a diferentes dosis sobre la
línea celular derivada de cáncer pancreático humano MIAPaCa2 tratada
con bleomicina (Bleo) o adriamicina (ADR). En resumen, las células
se incubaron con los compuestos y bleomicina (10 \mug/ml) o
adriamicina (1 \mug/ml) durante 3 horas. El medio se cambió y se
incubó durante 21 horas más. Se tiñó el ADN de las células
recogidas con yoduro de propidio y se analizó por citometría de
flujo como se ha descrito previamente. El % de población de células
sub-G1 se indica como células muertas en la Figura
3. Los resultados indican que CBP501 sensibilizó a las células
MIAPaCa2 a bleomicina y adriamicina de una manera dependiente de la
dosis.
Las Figuras 4A y 4C son un resumen de la
actividad de anulación del punto de control de G2 conseguida con
pares de péptidos en los que un resto aminoacídico es diferente del
otro. La actividad de anulación del punto de control de G2 de estos
péptidos se analizó usando células Jurkat tratadas con bleomicina
como se ha descrito anteriormente. La Figura 4B es un resumen del
análisis de la actividad de anulación del punto de control de M y/o
de la toxicidad no específica realizado con pares de péptidos en los
que un resto aminoacídico es diferente del otro. La actividad de
anulación del punto de control de M y/o la toxicidad no específica
de estos péptidos se analizaron usando células Jurkat tratadas con
colchicina como se ha descrito anteriormente.
Se estudió la actividad de anulación del punto
de control de G2 de diversas secuencias ricas en arginina a
diferentes dosis en células tratadas con bleomicina. En resumen, se
añadieron péptidos al medio de cultivo de células Jurkat con
bleomicina (40 \mug/ml) a 0,2 \mug/ml, 0,39 \mug/ml, 0,78
\mug/ml, 1,56 \mug/ml, 3,125 \mug/ml, 6,25 \mug/ml, 12,5
\mug/ml, 25 \mug/ml y 50 \mug/ml. Posteriormente, las células
se recogieron después de 24 horas, se tiñeron con solución de
Krishan y se analizaron por citometría de flujo como se ha descrito
previamente. En la Figura 5 se representó el % de células en fase
G2/M (eje Y) frente a las dosis de péptidos (eje X). Los datos
indican que la secuencia rica en restos básicos
"(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:137)" es la mejor secuencia en comparación con
secuencias que tienen un número mayor o menor de restos.
Se estudió la actividad de anulación del punto
de control de G2 de péptidos sin (D-Bpa) a
diferentes dosis sobre células tratadas con bleomicina. En resumen,
se añadieron péptidos al medio de cultivo de células Jurkat con
bleomicina (40 \mug/ml) a 0,2 \mug/ml, 0,39 \mug/ml, 0,78
\mug/ml, 1,56 \mug/ml, 3,125 \mug/ml, 6,25 \mug/ml, 12,5
\mug/ml, 25 \mug/ml y 50 \mug/ml. Posteriormente, las células
se recogieron y se analizaron con citometría de flujo como se ha
descrito previamente. En la Figura 6 se representó el porcentaje de
células en fase G2/M (eje Y) frente a las dosis de péptidos (eje X).
Este resultado indica que la secuencia
(Tyr)(Ser)(Pro)(Trp)(Ser)(Phe-2,3,4,5,6F)(Cha) (SEQ
ID NO:138) tiene una actividad de anulación del punto de control de
G2 comparable con la de la secuencia
(Bpa)(Ser)(Trp)(Ser)(Phe-2,3,4,5,6F)(Cha) (SEQ ID
NO:139).
Se estudió la actividad de anulación del punto
de control de G2 de secuencias ricas en arginina y lisina a
diferentes dosis sobre células tratadas con bleomicina. En resumen,
se añadieron péptidos al medio de cultivo de células Jurkat con
bleomicina (40 \mug/ml) a la dosis indicada (eje X). Las células
posteriormente se recogieron y se analizaron por citometría de
flujo como se ha descrito previamente. En la figura 7 se representó
el porcentaje de células G2/M (eje Y) frente a las dosis de
péptidos. Los resultados indican que las secuencias de Arg parecen
proporcionar mejor actividad que las secuencias de Lys para la
secuencia rica en aminoácidos básicos y que Gln no es esencial para
la función de la secuencia.
Se estudió la actividad de anulación del punto
de control de G2 de secuencias en las que se varía la localización
de la región rica en arginina. En resumen, se añadieron péptidos al
medio de cultivo de células Jurkat con bleomicina (40 \mug/ml) a
la dosis indicada (eje X) durante 24 horas. Las células
posteriormente se recogieron y se analizaron por citometría de
flujo como se ha descrito previamente. En la Figura 8 se representó
el porcentaje de células en fase G2/M (eje Y) frente a las dosis de
péptidos.
Los datos indican que la actividad de anulación
de G2 de los péptidos no se altera significativamente cambiando la
localización de la región rica en arginina. Además, CBP501 era
soluble en agua, mientras que CBP511 no. Esta diferencia puede ser
ventajosa para sistemas de administración de fármaco particulares ya
que algunos sistemas prefieren compuestos insolubles en agua.
La Figura 9 ilustra un resumen del análisis
realizado con diversos pares de péptidos en los que sólo un resto
aminoacídico era diferente entre los pares. La actividad de
anulación del punto de control de G2 de éstos péptidos se analizó
usando células Jurkat tratadas con bleomicina como se ha
descrito.
El tamaño, carga e hidrofobia de cada aminoácido
determina la eficacia con la que la secuencia se ajusta a una
molécula diana. La cadena lateral del péptido o peptidomimético se
movería libremente, de forma que incluso con una o dos cadenas
laterales desfavorables el péptido o peptidomimético se podría
ajustar a una cavidad o ranura de la molécula diana. El resumen
indica que hay tamaños preferibles para cada cadena lateral, lo que
sugiere el tamaño de la región de unión (cavidad o ranura) de la
proteína diana para cada cadena lateral. Por ejemplo, las cadenas
laterales con una estructura de anillo tales como benceno, indol y
ciclohexano determinan la resistencia de la anulación de G2 o la
anulación de M y/o la toxicidad no específica; véanse las Figuras 9
y 4, donde estructuras de anillo mayores de 5 miembros afectan a la
actividad de anulación de G2 (un tamaño moderado en P1 y P2 aumenta
la actividad de anulación de G2, mientras que una estructura
demasiado grande (P1, P5 y P6) aumenta la anulación de M y/o la
toxicidad no específica).
Las cadenas laterales sin una estructura de
anillo parecen neutras. De esta forma, para conseguir una mejor
actividad se desea una estructura de anillo de tamaño apropiado en
P1, P2, P4 y P6, y ninguna estructura de anillo en P3 y P5 o una
estructura de anillo con menos de 6 miembros. Un anillo apropiado
para P1, P2 y P6 es un anillo de 1 a 6 miembros obtenido por fusión
de dos anillos con 5 ó 6 miembros. En el caso de P4, un anillo de
tamaño apropiado es una fusión de dos anillos, teniendo cada uno de
ellos 5 ó 6 miembros. De esta manera, en el caso de P1, Cha o
Nal(2) parecen ser los mejores; en el caso de P2, parecen ser
mejores Phe-2,3,4,5,6F, Phe-3,4,5F
o Phe-CF3. Estos tamaños de cadenas laterales
indican que hay dos cavidades o una sola cavidad de mayor tamaño en
la molécula diana donde interacciona esta región. En el caso de P3 y
P5 es aceptable una cadena lateral pequeña tal como Ser o Pro y
también es aceptable una cadena lateral de mayor tamaño tal como
Arg, indicando que no hay ninguna cavidad en esta región de la
molécula diana, de forma que las cadenas laterales pueden ponerse
de forma opuesta a la diana. Sin embargo, es posible que una
estructura de anillo permita que el péptido o peptidomimético
interaccione con otra molécula (es decir, otra distinta a la
molécula diana) lo cual, a su vez, puede aumentar los efectos
secundarios. En el caso de P6, Bpa o Ser-Tyr parecen
mejores que Tyr sola o una cadena de menor tamaño, lo que indica
una ranura mas profunda que se sitúa horizontalmente en la diana.
También puede haber una cavidad menos profunda y más ancha para P4
en la diana basándose en los tamaños de los restos para P4.
Los siguientes péptidos se analizaron usando
Jurkat y bleomicina como se ha descrito. Las secuencias de los
péptidos son las siguientes: CBP501,
(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)
(SEQ ID NO:80); CBP700,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:96); CBP701,
(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3_{,}4,5,6-F)(d-Cha)
(SEQ ID NO:97); CBP702, (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:98); y CBP703, (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:99). Los resultados indican que CBP700, 701, 702, 703, aunque son mas cortos que los otros péptidos ejemplificados, mantienen la actividad de anulación del punto de control de G2 de forma comparable a otros péptidos que tienen una actividad de anulación del punto de control de G2 significativa (Figura 11).
(SEQ ID NO:97); CBP702, (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:98); y CBP703, (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:99). Los resultados indican que CBP700, 701, 702, 703, aunque son mas cortos que los otros péptidos ejemplificados, mantienen la actividad de anulación del punto de control de G2 de forma comparable a otros péptidos que tienen una actividad de anulación del punto de control de G2 significativa (Figura 11).
Se realizó una comparación entre la actividad de
anulación del punto de control de G2 y la toxicidad no específica
(anulación del punto de control de M) por CB501. En resumen, se
trataron células Jurkat con 40 \mug/ml de bleomicina o 0,5
\mug/ml de colchicina para la actividad de anulación del punto de
control de G2 y la toxicidad no específica, respectivamente. La
cantidad de ADN en cada una de las células tratadas se analizó por
citometría de flujo, como se ha descrito previamente. Los datos
indican que el punto de control de G2 se anuló de una forma
dependiente de la dosis para CBP501 mientras que la toxicidad no
específica estaba ausente en una cantidad de hasta 50 \muM de
péptido, como se determina por el porcentaje sin cambios de células
detenidas en fase M (Figura 12).
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Ejemplo
3
Este Ejemplo describe la actividad de inhibición
de quinasa de péptidos/peptidomiméticos y el análisis de
estabilidad en suero de diversos péptidos.
Como dos quinasas, Chk1 y Chk2, son importantes
para el mecanismo del punto de control de G2, se realizó un
análisis de inhibición de quinasa para las dos enzimas. El análisis
de inhibición de quinasa in vitro se realizó usando
"Ensayos de Proteína Quinasa No Radiactiva PepTag®^{)}", de
Promega, de acuerdo con el protocolo de la compañía, con la
excepción de que se usó la quinasa CHK2 purificada en lugar de PKC.
Se adquirió PKC purificada en Upstate Biotechnology, Inc. Estos
resultados se muestran en la Tabla 4A.
Se realizó un análisis de inhibición de quinasa
in vitro por CycLex, Co. Ltd., Nagano, Japón. En resumen,
como quinasas se usaron Chk1 de longitud completa humana
recombinante derivada de baculovirus con una señal de histidina o
Chk2 de longitud completa humana recombinante derivada de E.
coli fusionada con GST. Como sustrato se usó
GST-Cdc25C (aminoácidos 167-267)
recombinante derivada de E. coli. Las condiciones de
reacción fueron Hepes-KOH 20 mM (pH 7,5), DTT 1 mM,
BSA a 80 \mug/ml, MgCl_{2} 10 mM y ATP 50 mM a 30 grados
durante 60 minutos. La fosforilación de la serina 216 en
GST-Cdc25C se detectó por el anticuerpo
anti-Cdc25C-S216 fosforilado con un
inmunoensayo ligado a enzimas. Estos resultados se muestran en la
Tabla 4B.
Los datos indican que se produce tanto
inhibición de la quinasa Chk1 como inhibición de la quinasa Chk2 a
una dosis mayor que la dosis de anulación de G2 (los valores de
CI_{50} para la anulación de G2 por CBP500, 501, 505, 506, 603
son menores de 1 \muM). Estos resultados sugieren que estos
péptidos tienen un mecanismo de acción además de la inhibición de
las moléculas de Chk1l/2. Como alternativa, los péptidos
posiblemente se acumulan dentro de las células de tal forma que su
concentración sea mayor dentro de las células que en el medio
circundante.
Se realizó un análisis en suero para determinar
la estabilidad de los péptidos en suero de ratón y humano. En
resumen, se incubaron péptidos (10 mM o 2,5 mM) con suero humano
recién preparado a 37 grados durante 1 hora. Se incubó CBP501 (10
mM) con suero de ratón recién preparado durante 1 hora a 37 grados.
Se trataron células Jurkat con el suero con o sin péptidos y
bleomicina (40 \mug/ml) y se incubaron durante 24 horas. La
población de las células en fase G2 se determinó por citometría de
flujo como se ha descrito previamente. La actividad de anulación
del punto de control de G2 residual de los péptidos tratados con
suero se determinó comparando el porcentaje de células G2 del suero
tratado y la curva patrón producida con péptidos tratados con
medio, bleomicina y células Jurkat (Tabla 5A). La cantidad de
residual de CBP501 se determinó con HPLC después de la
desproteinización por tratamiento con etanol (Tabla 5B). Los datos
indican que los péptidos con aminoácidos de tipo d tales como
CBP501 y CBP603 son mas estables en suero que los péptidos con
aminoácidos de tipo l tales como CBP413.
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Ejemplo
4
Este Ejemplo describe la actividad contra la
proliferación celular de CBP501 en células cultivadas. Este Ejemplo
también describe datos que demuestran la actividad in vivo de
los péptidos/peptidomiméticos.
Para demostrar la actividad contra la
proliferación celular de los compuestos, se trataron células de
carcinoma pancreático humano MIAPaCa2 cultivadas con CBP501 (10
\mumM), cisplatino (1, 3 ó 9 \mug/ml) y oxaliplatino (1, 3 ó 9
\mug/ml) solos y en combinación. En resumen, las células se
cultivaron a 300 células/pocillo en placas de 6 pocillos, se
incubaron durante una noche y se trataron con los compuestos durante
tres horas. El medio se cambió y se cultivó durante 10 días más.
Posteriormente, las células se fijaron con metanol al 70%, se
tiñeron con violeta de cristal al 0,1% y se visualizaron. Los
resultados del análisis de formación de colonias indicaron que el
CBP501 aumentaba la actividad citotóxica del cisplatino y el
oxaliplatino contra células MIAPaCa2.
Se realizaron estudios similares usando células
endoteliales de vena umbilical humana normales (HUVEC). Como las
células normales no forman colonias, se cultivaron a 3000
células/pocillo en lugar de 300 células/pocillo. Los resultados
indican que el péptido por sí mismo no alteraba el crecimiento de
las células normales ni aumentaba la actividad citotóxica del
cisplatino y oxaliplatino hacia las células. Por lo tanto, los
péptidos no parecen presentar una actividad de anulación de G2
significativa contra células normales sometidas a un tratamiento
que daña a los ácidos nucleicos, a diferencia de las células
hiperproliferativas tales como células cancerosas, que se
sensibilizan frente al tratamiento que daña a los ácidos nucleicos.
Los resultados indican la especificidad del péptido en la
sensibilización de las células en proliferación pero no en las
células normales frente al tratamiento que daña a los ácidos
nucleicos.
El análisis con azul alamar se realizó para
analizar la actividad inhibidora del crecimiento de CBP501 con y
sin cisplatino. En resumen, se expusieron células MIAPaCa2 a una
concentración de 1, 3, 10, 30 y 100 \muM de cisplatino o a una
concentración 0,22, 0,67, 2, 6 y 18 \muM de CBP501 con o sin
cisplatino 10 \muM durante tres horas en placas de 96 pocillos a
2500 células/pocillo por duplicado. El medio se cambió y se incubó
durante 24, 48 ó 72 horas más. Después de la incubación, se
añadieron 20 \mul de reactivo azul alamar al 90% a cada pocillo
durante otras 6 horas para detectar la viabilidad celular por
intensidad de fluorescencia. La intensidad de fluorescencia se
midió usando un lector de placas Spectrafluor Plus con excitación a
530 nm y emisión a 590 nm. Se calculó el valor de CI_{50} (Tabla
6).
Este estudio indica que CBP501 solo inhibe el
crecimiento celular mejor que el cisplatino en una dosis molar.
CBP501 reprimió el crecimiento celular a una dosis mucho menor
cuando se combinó con una concentración 10 \muM de cisplatino,
que es aproximadamente la dosis de cisplatino usada para el
tratamiento de cánceres. Además, la actividad se supresión del
crecimiento de CBP501 fue mayor que la del cisplatino; la CI_{50}
a las 72 horas fue mucho mejor cuando se usó CBP501 en comparación
con el cisplatino.
La vida media in vivo de CBP501 se
determinó cuantificando CBP501 en suero de ratón 1, 3 y 6 horas
después de la inyección intraperitoneal de CBP501 (40 mg/kg). La
cantidad residual de CBP501 intacto se determinó con HPLC después
de desproteinizar el suero de ratón extraído de ratones inyectados
con tratamiento con etanol (Tabla 7).
Para determinar la tolerancia a péptidos, se
inyectaron por vía intravenosa grupos de diez ratones una vez con
CBP501 (5, 8 ó 10 mg/kg) o se inyectaron por vía intraperitoneal una
vez con CBP501 (50, 80 ó 100 mg/kg). Los ratones inyectados se
observaron durante una semana para determinar su supervivencia
(Tabla 8).
Para estudiar la eficacia in vivo de los
compuestos, se implantaron células de carcinoma pancreático humano
MIAPaCa2 por vía subcutánea en ratones SCID. El tratamiento se
inició cuando el tamaño del tumor primario alcanzó 0,1 cm^{3}
(Día 0) o mas, por ejemplo, 7 u 8 mm de diámetro. Se administraron
por vía intraperitoneal CDDP (3 mg/kg) y CBP 501 (10 ó 40 mg/kg)
solos o en combinación. Los tamaños de los tumores se midieron
usando calibres tres veces por semana y los volúmenes se calcularon
usando la fórmula: peso (mg) = [anchura (mm) 2 x longitud (mm)]/2.
Se representan los tamaños medios de los tumores para cada grupo de
tratamiento (n=4) contra los días después del inicio del
tratamiento (Figura 10).
Los resultados indican que tratamientos con
CBP501 solo reprimen el crecimiento de las células de cáncer
pancreático humano in vivo. Los resultados indican además
que CBP501 aumentó la actividad anti-tumoral del
cisplatino.
Claims (48)
1. Una secuencia contigua de péptido o
peptidomimético que comprende la siguiente estructura:
- P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:2); P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:4); P6, P5, P4, P3, P2, P1, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:7); P6, P5, P4, P3, P2, P1, P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:8); P7, P8, P9, P10, P11, P12, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:10); P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:12);
donde P1 es Cha;
donde P2 es
(Phe-2,3,4,5,6-F), Bpa o
Phe_{4}NO_{2};
donde P3 es cualquier aminoácido;
donde P4 es Trp;
donde P5 es cualquier aminoácido;
donde P6 es Bpa o Phe_{4}NO_{2}; y
donde al menos tres de P7, P8, P9, P10, P11 y
P12 son aminoácidos básicos siendo el resto cualquier aminoácido o
estando ausente.
2. La secuencia de péptido o peptidomimético de
la reivindicación 1, que comprende la siguiente estructura:
- P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:18);
donde P2 es
(Phe-2,3,4,5,6-F).
3. La secuencia de péptido o peptidomimético de
la reivindicación 1, donde P2 es
(Phe-2,3,4,5,6-F) o
Phe_{4}NO_{2}.
4. La secuencia de péptido o peptidomimético de
la reivindicación 1, donde P2 es
(Phe-2,3.4,5,6-F).
5. La secuencia de péptido o peptidomimético de
una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, donde P3 o P5 es
Ser.
6. La secuencia de péptido o peptidomimético de
una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, donde P6 es Bpa.
7. La secuencia de péptido o peptidomimético de
la reivindicación 1, donde P2 es Phe_{4}NO_{2}.
8. La secuencia de péptido o peptidomimético de
la reivindicación 1 que comprende la siguiente estructura:
- P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:22);
donde P3 es Ser, Arg, Cys, Pro o Asn; y
donde P5 es Ser, Arg o Asn.
9. La secuencia de péptido o peptidomimético de
la reivindicación 1, que comprende la siguiente estructura:
- P6, P5, P4, P3, P2, P1, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:25); P6, P5, P4, P3, P2, P1, P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:26); P7, P8, P9, P10, P11, P12, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:28); P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:30);
donde P3 es Ser, Arg, Cys, Pro o Asn;
donde P5 es Ser, Arg o Asn; y
donde al menos tres de P7, P8, P9, P10, P11, P12
son Arg o Lys, siendo el resto cualquier aminoácido o estando
ausente.
10. La secuencia de péptido o peptidomimético
de la reivindicación 1, que comprende la siguiente estructura:
- P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:36);
donde P3 es Ser;
donde P5 es Ser o Asn;
donde al menos tres de P7, P8, P9, P10, P11, P12
son Arg, siendo el resto cualquier aminoácido o estando ausente.
11. La secuencia de péptido o peptidomimético
de la reivindicación 1, que comprende la siguiente estructura:
- P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:40);
donde P3 es Ser; y
donde P5 es Ser.
12. La secuencia de péptido o peptidomimético
de la reivindicación 1, que comprende la siguiente estructura:
- P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:42); P6, P5, P4, P3, P2, P1, P7, P8, P9, P10, P11, P12 (SEQ ID NO:45); P6, P5, P4, P3, P2, P1, P12, P11, P10, P9, P8, P7 (SEQ ID NO:46); P7, P8, P9, P10, P11, P12, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:48); P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:50);
donde P4 es d- o l-Trp;
donde P6 es Bpa;
donde P7 es Arg;
donde P8 es Arg;
donde P9 es Arg;
donde P10 es Gln o Arg;
donde P11 es Arg; y
donde P12 es d- o l-Arg.
13. La secuencia de péptido o peptidomimético
de cualquiera de las reivindicaciones 1, 3 ó 12, donde P3 o P5 es
Ser o Pro.
14. La secuencia de péptido o peptidomimético
de la reivindicación 1, que comprende la siguiente estructura:
- P12, P11, P10, P9, P8, P7, P6, P5, P4, P3, P2, P1 (SEQ ID NO:56);
donde P3 es Ser;
donde P5 es Ser;
donde P6 es Bpa;
donde P7 es Arg;
donde P8 es Arg;
donde P9 es Arg;
donde P10 es Gln o Arg;
donde P11 es Arg; y
donde P12 es Arg.
15. La secuencia de péptido o peptidomimético
de la reivindicación 1, que comprende la siguiente estructura:
- (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg) (SEC ID: Nº: 80);(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Gln)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4, 5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:100); (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg) (d-GIn)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg) (SEQ ID NO:59); (d-Arg)(d-Arg)(d-GIn)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6F)(d-Cha) (SEQ ID NO:60); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:67); (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg) (SEQ ID NO:68); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:71); (d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-Bpa)(d-Arg)(d-Trp)(d-Arg)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:73).
16. La secuencia de péptido o peptidomimético de
la reivindicación 1, que comprende la siguiente estructura:
- (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha)(d-Arg)(d-Arg)(d-Arg)(d-GIn)(d-Arg)(d-Arg) (SEQ ID NO:77).
17. La secuencia de péptido o peptidomimético
de la reivindicación 1, que comprende la siguiente estructura:
- (d-Bpa)(d-Ser)(d-Trp)(d-Ser)(d-Phe-2,3,4,5,6-F)(d-Cha) (SEQ ID NO:101).
18. La secuencia de péptido o peptidomimético de
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, donde
- (a)
- uno o mas restos son de tipo l; o
- (b)
- uno o más restos son de tipo d.
19. La secuencia de péptido o peptidomimético
de cualquiera de las reivindicaciones 15 ó 16, donde un resto d se
sustituye por un resto l.
20. La secuencia de péptido o peptidomimético
de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, donde
- (a)
- la secuencia inhibe la proliferación de una célula;
- (b)
- la secuencia anula el punto de control de G2 del ciclo celular de una célula.
21. La secuencia de péptido o peptidomimético de
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, donde la secuencia tiene
una longitud de 6 a 12, de 10 a 20, de 18 a 25, de 25 a 100, de 25 a
200 o de 50 a 300 restos.
22. Una composición que comprende la secuencia
de péptido o peptidomimético de cualquiera de las reivindicaciones
1 a 17 y un agente que daña a los ácidos nucleicos o un agente
antiproliferativo.
23. Una composición farmacéutica que comprende
la secuencia de péptido o peptidomimético de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17.
24. Una composición farmacéutica que comprende
la secuencia de péptido o peptidomimético de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17 y un agente que daña a los ácidos nucleicos
o un agente antiproliferativo.
25. Un kit que comprende la secuencia de
péptido o peptidomimético de cualquiera de las reivindicaciones 1 a
17 e instrucciones de uso.
26. El kit de la reivindicación 25, donde las
instrucciones de uso incluyen las instrucciones para inhibir la
proliferación celular en combinación con un tratamiento que daña a
los ácidos nucleicos.
27. El kit de la reivindicación 25 ó 26, que
comprende además un agente que daña a los ácidos nucleicos o un
agente antiproliferativo.
28. Un método in vitro para inhibir la
proliferación de una célula, que comprende poner en contacto una
célula con una cantidad de un péptido o peptidomimético de
cualquiera de las reivindicaciones 1a 17 suficiente para inhibir la
proliferación de la célula, donde dicha célula no es una célula
embrionaria humana.
29. Un método in vitro para aumentar la
sensibilidad de una célula a un agente o tratamiento que daña a los
ácidos nucleicos, que comprende poner en contacto la célula con una
cantidad de un péptido o peptidomimético de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17 suficiente para aumentar la sensibilidad de
la célula al agente o tratamiento que daña a los ácidos nucleicos,
donde dicha célula no es una célula embrionaria humana.
30. Un método in vitro para aumentar las
lesiones en los ácidos nucleicos de una célula, que comprende poner
en contacto la célula con una cantidad de un péptido o
peptidomimético de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17
suficiente para aumentar las lesiones en los ácidos nucleicos de la
célula, donde dicha célula no es una célula embrionaria humana.
31. El método in vitro de una cualquiera
de las reivindicaciones 28 a 30, que comprende además poner en
contacto la célula con un agente que daña a los ácidos nucleicos o
exponer la célula a un tratamiento que daña a los ácidos
nucleicos.
32. El método in vitro de una cualquiera
de las reivindicaciones 28 a 31, donde la célula es una célula
cultivada.
33. El uso de una cantidad de péptido o
peptidomimético de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17 eficaz
para tratar un trastorno de la proliferación celular, para la
preparación de una composición farmacéutica para el tratamiento de
un trastorno de la proliferación celular.
34. El uso de la reivindicación 33, en el que el
trastorno de la proliferación celular se localiza en la sangre,
mama, pulmón, tiroides, cabeza o cuello, cerebro, linfa, tracto
gastrointestinal, nasofaringe, tracto genitourinario, vejiga,
riñón, páncreas, hígado, hueso, músculo o piel.
35. El uso de la reivindicación 33 ó 34, donde
la composición farmacéutica se va a administrar local, regional o
sistémicamente.
36. El uso de una cualquiera de las
reivindicaciones 33 a 35, donde el trastorno de la proliferación
celular comprende un tumor sólido o líquido benigno o maligno.
37. El uso de la reivindicación 36, donde el
tumor es metastásico o no metastásico.
38. El uso de la reivindicación 36, donde el
tumor sólido comprende un sarcoma o carcinoma.
39. El uso de la reivindicación 36, donde el
tumor liquido comprende un cáncer hematopoyético.
40. El uso de la reivindicación 39, donde el
cáncer hematopoyético comprende un mieloma, linfoma o leucemia.
41. El uso de una cualquiera de las
reivindicaciones 36 a 40, donde el tratamiento produce una mejoría
del estado del sujeto.
42. El uso de la reivindicación 41, donde la
mejoría comprende una reducción de la proliferación celular,
reducción del número de células, inhibición del aumento de la
proliferación celular, inhibición del aumento del número de
células, aumento de apoptosis o disminución de la supervivencia, de
al menos una parte de las células que constituyen el trastorno de
la proliferación celular.
43. El uso de una cualquiera de las
reivindicaciones 39 a 42, donde la composición farmacéutica
comprende además un agente que daña a los ácidos nucleicos, un
tratamiento que daña a los ácidos nucleicos o un agente
antiproliferativo.
44. El uso de la reivindicación 43, donde el
agente comprende un fármaco o un radioisótopo, o el tratamiento que
daña a los ácidos nucleicos comprende radiación o choque
ambiental.
45. El uso de la reivindicación 44, donde el
fármaco comprende un fármaco quimioterapéutico.
46. El uso de la reivindicación 45, donde el
fármaco comprende 5-fluorouracilo
(5-FU), rebecamicina, adriamicina (ADR), bleomicina
(Bleo), pepleomicina, un derivado de cisplatino o camptotecina
(CPT).
47. El uso de la reivindicación 46, donde el
derivado de cisplatino comprende cisplatino (CDDP) u
oxaliplatino.
48. El uso de la reivindicación 44, donde
- (a)
- el radioisótopo comprende I^{131},l^{125}, ^{90}Y, ^{177}Lu, ^{213}Bi o ^{211}At;
- (b)
- la radiación comprende, radiación UV, radiación IR o radiación alfa, beta o gamma; o
- (c)
- el choque ambiental comprende hipertermia.
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