ES2320899T3 - Peptidos biologicamente activos que comprenden isoleucil-valil-treonil-asparaginil-treonil-treonina (ivtntt). - Google Patents
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Abstract
Un péptido aislado o purificado que consta del péptido isoleucil-valil-treonil-asparaginil-treonil-treonina, que incluye opcionalmente hasta 4 aminoácidos situados en los extremos carboxilo y/o amino terminales.
Description
Péptidos biológicamente activos que comprenden
isoleucil-valil-treonil-asparaginil-treonil-treonina
(IVTNTT).
La presente invención se refiere a péptidos
cortos y el uso de los mismos. En particular, la presente invención
se refiere a péptidos cortos con actividades biológicas.
Los péptidos se conocen en la técnica para el
tratamiento de enfermedades y como composiciones farmacéuticas. Por
ejemplo, la Patente de Estados Unidos Nº 6.191.113 describe un
péptido que tiene actividad inhibidora para el crecimiento de las
células del músculo liso y por lo tanto es útil para prevenir y
tratar afecciones patológicas asociadas con el crecimiento de las
células del músculo liso tales como arteriosclerosis, reestenosis
después de angioplastia, estenosis luminal después de injertar vaso
sanguíneo y sarcoma de músculo liso. El documento US 6.184.208
describe otro péptido que se ha descubierto que modula los procesos
fisiológicos tales como la actividad de ganancia de peso de la zona
de crecimiento epitelial y crecimiento del cabello. Además, la
publicación PCT Nº WO 03/006492 y la Solicitud de Patente de Estados
Unidos Nº 10/237.405 sugerían que ciertos péptidos y sus
composiciones farmacéuticas son biológicamente activos y capaces de
modular las respuestas inmunes.
Por lo tanto un objeto de la presente invención
es proporcionar un péptido o péptidos cortos que tienen actividad
biológica.
Un aspecto de la presente invención se refiere
al hexapéptido CMS017,
isoleucil-valil-treonil-asparaginil-treonil-treonina
(IVTNTT), que se ha descubierto que contiene actividad biológica.
Para propósitos de ensayo, se ha usado el péptido
L-isoleucil-L-valil-L-treonil-L-asparaginil-L-treonil-L-treonina.
Aspectos adicionales de la presente invención incluyen un péptido
aislado o purificado, que consta esencialmente de, o que consta de
isoleucil-valil-treonil-asparaginil-treonil-treonina.
Otro aspecto se refiere a péptidos IVTNTT (CMS017) sustancialmente
puros.
Un aspecto adicional de la presente invención
comprende un péptido aislado o purificado compuesto por el péptido
IVTNTT (CMS017). En una realización específica, el péptido tiene
actividad inmuno-reguladora y
anti-viral.
Aspectos adicionales de la presente invención
incluyen composiciones farmacéuticas que comprenden, que constan
esencialmente de, o que constan del péptido IVTNTT (CMS017). Otros
aspectos de la presente invención se refieren a composiciones
farmacéuticas que comprenden, constan esencialmente de o constan de
un derivado funcional del IVTNTT (CMS017).
La invención también se refiere a un método para
preparar una composición farmacéutica que comprende proporcionar el
péptido IVTNTT (CMS017) y mezclar dicho péptido con un vehículo
farmacéuticamente aceptable.
También se describe un método para reducir los
efectos de inmuno-supresión o enfermedad viral que
comprende administrar una dosis farmacéuticamente eficaz del
péptido IVTNTT (CMS017) a un ser humano. En aspectos adicionales de
la presente invención, la enfermedad viral es infección por
hepatitis B.
También se describe el uso del péptido IVTNTT
(CMS017) en forma de una composición farmacéutica. Además, el
hexapéptido puede usarse para tratar un trastorno inmunológico o
enfermedad viral. En algunos aspectos particulares, se tratar una
infección por hepatitis B.
Un aspecto adicional de la presente invención se
refiere a una composición nutritiva que contiene el péptido IVTNTT
(CMS017) y el uso del mismo para la fabricación de un suplemento
nutritivo.
En un aspecto adicional de la presente
invención, se proporcionan derivados potenciados del péptido CMS017
(IVTNTT) y derivados funcionales del mismo. Los derivados
potenciados del péptido IVTNTT (CMS017) comprenden una molécula de
potenciación unida de forma funcional al péptido IVTNTT (CMS017) de
tal modo que se mejore o aumente la eficacia terapéutica del
péptido. El efecto de potenciación puede ser el de un efecto
prolongado, un efecto acortado, una aparición retardada del efecto,
una aparición adelantada del efecto, una intensidad aumentada del
efecto, una intensidad disminuida del efecto, una reducción en los
efectos secundarios, la creación de uno o más efectos, una
disminución retardada del efecto, una disminución adelantada del
efecto y un direccionamiento del péptido a una localización
concreta dentro de un individuo. A continuación se describen
ejemplos de dichas moléculas de potenciación y derivados
potenciados. En algunos aspectos de la invención, las moléculas
potenciadas pueden tratar o prevenir, aunque sin limitación a
tratar o prevenir, infecciones virales y trastornos inmunológicos.
Aspectos adicionales de la presente invención incluyen métodos para
potenciar los efectos terapéuticos de un péptido que comprende, que
consta esencialmente de o que consta de un péptido seleccionado
entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y sus derivados (como
se define en las reivindicaciones) que comprenden unir de forma
funcional dicho péptido a una molécula que potencia el efecto
terapéutico. En algunos aspectos de la invención, dicha molécula
unidad de forma funcional que potencia el efecto terapéutico no es
un péptido que está adyacente a un péptido seleccionado entre el
grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y sus derivados en un péptido
de origen natural. Aspectos adicionales de la presente invención
incluyen composiciones farmacéuticas que comprenden, que constan
esencialmente de o que constan de derivados potenciados de un
péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
sus derivados funcionales.
Un aspecto de la presente invención se refiere a
un péptido sustancialmente puro seleccionado entre el grupo
compuesto por IVTNTT (CMS017) y sus derivados funcionales descrito
anteriormente unido de forma funcional a una molécula que potencia
su eficacia terapéutica, también conocida en este documento como
"moléculas de potenciación". Dichas moléculas pueden
prepararse y usarse de cualquiera de los modos descritos en la
Solicitud de Patente Provisional de Estados Unidos Nº 60/435.796,
titulada "Biologically active peptide conjugates" (Conjugados
peptídicos biológicamente activos), y presentada el 18 de diciembre
de 2002.
Las moléculas candidatas a unir de forma
funcional a los péptidos y los medios para realizar dichas uniones
son familiares para los especialistas en la técnica. Algunas
moléculas que podrían unirse de forma funcional a un péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y sus
derivados funcionales incluyen, aunque sin limitación, un compuesto
orgánico, un carbohidrato, un azúcar, un polisacárido, un
aminoácido, un polímero aminoacídico, un péptido, un esteroide, una
proteína, un dominio aislado de una proteína, un hapteno, un
antígeno, una molécula lipídica, un ácido graso, un ácido biliar,
una poliamina, un inhibidor de proteasa, un silicato y una
combinación de cualquiera de las moléculas precedentes. La invención
también se refiere a un péptido sustancialmente puro seleccionado
entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) descrito anteriormente
y derivados funcionales del mismo unido de forma funcional a una
molécula que potencia su eficacia terapéutica, donde dicha molécula
unida de forma funcional no es un péptido que está adyacente al
péptido descrito anteriormente en un péptido de origen natural. En
otro aspecto de la invención, un péptido sustancialmente puro
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo puede tratar y/o prevenir, aunque
sin limitación a tratar y/o prevenir, trastornos inmunológicos o
infecciones virales, tales como infección por hepatitis B. La
molécula puede unirse de forma funcional al péptido de la invención
con un enlace covalente o una interacción no covalente.
En realizaciones específicas, las moléculas
biológicamente eficaces, cuando se unen de forma funcional a un
péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo, pueden alterar la farmacocinética
del péptido confiriendo propiedades al péptido como parte de una
molécula unida. Algunas de las propiedades que las moléculas unidas
de forma funcional pueden conferir en los péptidos incluyen, aunque
sin limitación: suministro de un péptido a una localización concreta
dentro del cuerpo; concentración de la actividad de un péptido en
una localización deseada en el cuerpo y reducción de sus efectos en
otra parte; reducción de los efectos secundarios del tratamiento
con un péptido; cambio de la permeabilidad de un péptido; cambio de
la biodisponibilidad o la velocidad de suministro al cuerpo de un
péptido; cambio de la duración del efecto de tratamiento con un
péptido; alteración de la estabilidad del péptido; alteración de la
velocidad de aparición y declinación de los efectos de un péptido;
dotación de una acción permisiva permitiendo que un péptido tenga
un efecto.
Otro aspecto de la presente invención se refiere
a péptidos sustancialmente puros que comprenden, que constan
esencialmente de o que constan de un péptido seleccionado entre el
grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del
mismo unido de forma funcional a una molécula que potencia su
eficacia terapéutica, donde dicha molécula unida de forma funcional
no es un péptido que está adyacente a un péptido seleccionado entre
el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y sus derivados en un péptido
de origen natural. Algunas moléculas que podrían unirse de forma
funcional a un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo incluyen, aunque
sin limitación, un compuesto orgánico, un carbohidrato, un azúcar,
un polisacárido, un aminoácido, un polímero aminoacídico, un
péptido, un esteroide, una proteína, un dominio aislado de una
proteína, un hapteno, un antígeno, una molécula lipídica, un ácido
graso, un ácido biliar, una poliamina, un inhibidor de proteasa, un
silicato y una combinación de cualquiera de las moléculas
precedentes. Aspectos adicionales de la invención incluyen péptidos
sustancialmente puros que comprenden, que constan esencialmente de
o que constan de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo unido de
forma funcional a una molécula que potencia su eficacia terapéutica
que puede tratar y/o prevenir, aunque sin limitación a tratar y/o
prevenir, trastornos inmunológicos o infecciones virales, tales
como infecciones por hepatitis B. La molécula puede unirse de forma
funcional al péptido de la invención con un enlace covalente o una
interacción no covalente. Los efectos de la unión funcional entre
los péptidos sustancialmente puros y la molécula que potencia su
eficacia terapéutica pueden incluir, aunque sin limitación:
suministro de un péptido a una localización concreta dentro del
cuerpo; concentración de la actividad de un péptido en una
localización deseada en el cuerpo y reducción de sus efectos en otra
parte; reducción de los efectos secundarios del tratamiento con un
péptido; cambio de la permeabilidad de un péptido; cambio de la
biodisponibilidad o la velocidad de suministro al cuerpo de un
péptido; cambio de la duración del efecto de tratamiento con un
péptido; alteración de la estabilidad del péptido; alteración de la
velocidad de aparición y declinación de los efectos de un péptido;
dotación de una acción permisiva permitiendo que un péptido tenga
un efecto.
Otro aspecto descrito en esta solicitud se
refiere a péptidos híbridos que contienen el péptido que comprende
un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017)
y derivados funcionales del mismo con una secuencia peptídica
adicional unida, donde dicha secuencia adicional unida no es una
secuencia encontrada adyacente al péptido descrito anteriormente en
un péptido de origen natural. En realizaciones específicas, los
péptidos híbridos anteriores pueden tratar y/o prevenir, aunque sin
limitación a tratar y/o prevenir, trastornos inmunológicos o
infecciones virales tales como infecciones por hepatitis B. En
realizaciones específicas, estas secuencias peptídicas adicionales
unidas, no encontradas adyacentes a un péptido seleccionado entre
el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y sus derivados en un péptido
de origen natural, pueden alterar la farmacocinética de los
péptidos de las realizaciones descritas anteriormente de la
invención en virtud de conferir propiedades al péptido como parte
de una molécula híbrida. Algunas de las propiedades que las
moléculas unidas de forma funcional pueden conferir en un péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo incluyen, aunque sin limitación:
suministro de un péptido a una localización concreta dentro del
cuerpo; concentración de la actividad de un péptido en una
localización deseada en el cuerpo y reducción de sus efectos en
otra parte; reducción de los efectos secundarios del tratamiento con
un péptido; cambio de la permeabilidad de un péptido; cambio de la
biodisponibilidad o la velocidad de suministro al cuerpo de un
péptido; cambio de la duración del efecto de tratamiento con un
péptido; alteración de la estabilidad del péptido; alteración de la
velocidad de aparición y declinación de los efectos de un péptido;
dotación de una acción permisiva permitiendo que un péptido tenga un
efecto.
Otro aspecto descrito en la solicitud se refiere
a un vector genético que comprende, que consta esencialmente de, o
que consta de una primera secuencia de nucleótidos que codifica un
péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo fusionada en fase con una segunda
secuencia de nucleótidos que codifica un péptido que potencia la
eficacia terapéutica del péptido mencionado anteriormente y que no
está adyacente a dicho péptido seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) o sus derivados funcionales del mismo en un
péptido de origen natural. También se refiere a un vector genético
que comprende, que consta esencialmente de, o que consta de una
primera secuencia de nucleótidos que codifica un péptido que consta
esencialmente de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo fusionada en
fase con una segunda secuencia de nucleótidos que codifica un
péptido que potencia la eficacia terapéutica del péptido mencionado
anteriormente y que no está adyacente a dicho péptido seleccionado
entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) o sus derivados
funcionales del mismo en un péptido de origen natural.
Adicionalmente se refiere a un vector genético que comprende, que
consta esencialmente de, o que consta de una primera secuencia de
nucleótidos que codifica un péptido que consta de la secuencia de
aminoácidos de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo fusionada en fase
con una segunda secuencia de nucleótidos que codifica un péptido que
potencia la eficacia terapéutica del péptido mencionado
anteriormente y que no está adyacente a dicho péptido seleccionado
entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales
del mismo en un péptido de origen natural. En realizaciones
específicas, dicho péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo puede tratar y/o
prevenir, aunque sin limitación a tratar y/o prevenir, trastornos
inmunológicos o infecciones virales, tales como infecciones por
hepatitis B. Algunas de las propiedades que las moléculas unidas de
forma funcional pueden conferir en dicho péptido seleccionado entre
el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del
mismo incluyen, aunque sin limitación: suministro de un péptido a
una localización concreta dentro del cuerpo; concentración de la
actividad de un péptido en una localización deseada en el cuerpo y
reducción de sus efectos en otra parte; reducción de los efectos
secundarios del tratamiento con un péptido; cambio de la
permeabilidad de un péptido; cambio de la biodisponibilidad o la
velocidad de suministro al cuerpo de un péptido; cambio de la
duración del efecto de tratamiento con un péptido; alteración de la
estabilidad del péptido; alteración de la velocidad de aparición y
declinación de los efectos de un péptido; dotación de una acción
permisiva permitiendo que un péptido tenga un efecto. Otro aspecto
se refiere a microorganismos que comprenden secuencias de ácido
nucleico seleccionadas entre la lista compuesta por: las secuencias
de nucleótidos de los vectores descritos anteriormente; y una
secuencia de nucleótidos que comprende una primera secuencia de
nucleótidos que codifica un péptido que comprende una secuencia de
aminoácidos de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo fusionada en fase
con una segunda secuencia de nucleótidos que codifica un péptido que
no está adyacente a dicho péptido seleccionado entre el grupo
compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo en
un péptido de origen natural.
En relación con cualquiera de las secuencias de
ácido nucleico descritas anteriormente, los péptidos y/o péptidos
híbridos expresados a partir de estas secuencias de ácido nucleico
pueden tratar y/o prevenir, aunque sin limitación a tratar y/o
prevenir, trastornos inmunológicos o enfermedades virales, tales
como infección por hepatitis B.
Un aspecto adicional de la presente invención se
refiere a un método para preparar una composición farmacéutica que
comprende proporcionar un péptido seleccionado entre el grupo
compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo
unido de forma funcional a una molécula que potencia su efecto
terapéutico; y formular dicho péptido unido de forma funcional con
dicha molécula con un vehículo farmacéuticamente aceptable. La
invención también se refiere a dicho método donde dicho péptido
puede tratar y/o prevenir, aunque sin limitación a tratar y/o
prevenir, trastornos inmunológicos o enfermedades virales, tales
como infección por hepatitis B. Algunos ejemplos de moléculas
biológicamente eficaces que podrían unirse a dicho péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo incluyen, aunque sin limitación, un
compuesto orgánico, un carbohidrato, un azúcar, un polisacárido, un
aminoácido, un polímero aminoacídico, un péptido, un esteroide, una
proteína, un dominio aislado de una proteína, un hapteno, un
antígeno, una molécula lipídica, un ácido graso, un ácido biliar,
una poliamina, un inhibidor de proteasa, un silicato y una
combinación de cualquiera de las moléculas precedentes. La
solicitud también describe un método para preparar una composición
farmacéutica que comprende un péptido que comprende dicho péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo que comprende unir de forma
funcional dicho péptido a una molécula que potencia dicho efecto
terapéutico, donde dicha molécula no es un péptido que está
adyacente a dicho péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo en un péptido de
origen natural. La molécula puede unirse de forma funcional a un
péptido de la invención con un enlace covalente o una interacción
no covalente. En una realización específica, las propiedades que
dicha molécula unida puede conferir en dichos péptidos para
potenciar sus efectos terapéuticos incluyen, aunque sin limitación:
suministro de un péptido a una localización concreta dentro del
cuerpo; concentración de la actividad de un péptido en una
localización deseada en el cuerpo y reducción de sus efectos en otra
parte; reducción de los efectos secundarios del tratamiento con un
péptido; cambio de la permeabilidad de un péptido; cambio de la
biodisponibilidad o la velocidad de suministro al cuerpo de un
péptido; cambio de la duración del efecto de tratamiento con un
péptido; alteración de la estabilidad del péptido; alteración de la
velocidad de aparición y declinación de los efectos de un péptido;
dotación de una acción permisiva permitiendo que un péptido tenga
un efecto. También describe un método para preparar una composición
farmacéutica que comprende proporcionar un péptido sustancialmente
puro que consta esencialmente de la secuencia de aminoácidos de un
péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo unido de forma funcional a una
molécula que potencia su efecto terapéutico; y formular dicho
péptido unido de forma funcional con dicha molécula con un vehículo
farmacéuticamente aceptable. Adicionalmente se refiere a un método
para preparar una composición farmacéutica que comprende proporciona
un péptido sustancialmente puro que consta de un péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo unido de forma funcional a una
molécula que potencia su efecto terapéutico; y formular dicho
péptido unido de forma funcional con dicha molécula con un vehículo
farmacéuticamente aceptable.
Un aspecto adicional más descrito en esta
solicitud se refiere a un método de tratamiento de un ser humano
que comprende administrar una dosis farmacéuticamente eficaz de un
péptido sustancialmente puro seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo a un ser
humano, estando unido dicho péptido de forma funcional a una
molécula que potencia su eficacia terapéutica. Algunos ejemplos de
moléculas biológicamente eficaces que podrían unirse de forma
funcional a dicho péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo incluyen, aunque
sin limitación, un compuesto orgánico, un carbohidrato, un azúcar,
un polisacárido, un aminoácido, un polímero aminoacídico, un
péptido, un esteroide, una proteína, un dominio aislado de una
proteína, un hapteno, un antígeno, una molécula lipídica, un ácido
graso, un ácido biliar, una poliamina, un inhibidor de proteasa, un
silicato y una combinación de cualquiera de las moléculas
precedentes. En algunas realizaciones, las propiedades que dicha
molécula unida de forma funcional puede conferir en dichos péptidos
para potenciar sus efectos terapéuticos incluyen, aunque sin
limitación: suministro de un péptido a una localización concreta
dentro del cuerpo; concentración de la actividad de un péptido en
una localización deseada en el cuerpo y reducción de sus efectos en
otra parte; reducción de los efectos secundarios del tratamiento
con un péptido; cambio de la permeabilidad de un péptido; cambio de
la biodisponibilidad o la velocidad de suministro al cuerpo de un
péptido; cambio de la duración del efecto de tratamiento con un
péptido; alteración de la estabilidad del péptido; alteración de la
velocidad de aparición y declinación de los efectos de un péptido;
dotación de una acción permisiva permitiendo que un péptido tenga
un efecto.
En realizaciones particulares, los péptidos
usados para el tratamiento de un ser humano descritos anteriormente
pueden usarse para tratar y/o prevenir, aunque sin limitación a
tratar y/o prevenir, trastornos inmunológicos o enfermedades
virales, tales como infección por hepatitis B.
Aspectos adicionales descritos en la solicitud
incluyen composiciones farmacéuticas que comprenden, que constan
esencialmente de, o que constan de un péptido seleccionado entre el
grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del
mismo unido de forma funcional a una molécula que potencia su efecto
terapéutico y un vehículo farmacéuticamente aceptable. La invención
también se refiere a dicho péptido potenciado seleccionado entre el
grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del
mismo donde el péptido puede tratar y/o prevenir, aunque sin
limitación a tratar y/o prevenir, trastornos inmunológicos o
enfermedades virales, tales como infección por hepatitis B. Algunos
ejemplos de moléculas biológicamente eficaces que podrían unirse de
forma funcional a dicho péptido seleccionado entre el grupo
compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo
incluyen, aunque sin limitación, un compuesto orgánico, un
carbohidrato, un azúcar, un polisacárido, un aminoácido, un
polímero aminoacídico, un péptido, un esteroide, una proteína, un
dominio aislado de una proteína, un hapteno, un antígeno, una
molécula lipídica, un ácido graso, un ácido biliar, una poliamina,
un inhibidor de proteasa, un silicato y una combinación de
cualquiera de las moléculas precedentes. En algunas realizaciones,
las propiedades que dicha molécula unida de forma funcional puede
conferir en dichos péptidos para potenciar sus efectos terapéuticos
incluyen, aunque sin limitación: suministro de un péptido a una
localización concreta dentro del cuerpo; concentración de la
actividad de un péptido en una localización deseada en el cuerpo y
reducción de sus efectos en otra parte; reducción de los efectos
secundarios del tratamiento con un péptido; cambio de la
permeabilidad de un péptido; cambio de la biodisponibilidad o la
velocidad de suministro al cuerpo de un péptido; cambio de la
duración del efecto de tratamiento con un péptido; alteración de la
estabilidad del péptido; alteración de la velocidad de aparición y
declinación de los efectos de un péptido; dotación de una acción
permisiva permitiendo que un péptido tenga un efecto.
Cada una de las cinco figuras demuestra
reacciones químicas ejemplares para unir péptidos a moléculas
esteroides.
La Figura 1 muestra una serie de reacciones
químicas para unir un péptido a una molécula de estrona con un
enlace covalente.
La Figura 2 muestra una segunda serie
alternativa de reacciones para crear el mismo enlace que en la
Figura 1.
La Figura 3 contiene una serie de reacciones
químicas diseñadas para unir un péptido a una molécula de estradiol
con un enlace covalente.
La Figura 4 contiene una segunda serie de
reacciones químicas para crear el mismo enlace que en la Figura
3.
La Figura 5 demuestra un método para unir un
péptido mediante un enlace covalente a una molécula de
hidrocortisona.
Se ha informado previamente de que el extracto
peptídico de bazo porcino tiene efectos terapéuticos sobre
infecciones humanas por hepatitis B (Jurin, M., et al.
Effects of low molecular weight glycoproteins in chronic hepatitis
B. Hepatogastroenterology. 1996;
43(10):882-886). Sin embargo, tanto la
naturaleza molecular del(de los) ingrediente(s)
activo(s) y su farmacología son desconocidos. Se informó de
que el extracto original era una mezcla de glicopéptidos, y se
postuló que la actividad anti-HBV estaba mediada a
través de la estimulación del sistema inmune. Siendo una mezcla de
composición molecular indefinida, no es posible optimizar la acción
terapéutica de los componentes activos individuales en la mezcla.
Además, como el extracto es de origen animal, no puede descartarse
la posibilidad de transmisión de una enfermedad animal desconocida a
un ser humano. Para distinguir el ingrediente activo y optimizar su
acción terapéutica, con el objetivo final de sintetizar los
ingredientes activos individuales químicamente, se analizó la
composición molecular del extracto y se ensayó la actividad
terapéutica de cada uno de los componentes. Se descubrió que muchos
de los péptidos del extracto tenían actividad
anti-HBV, siendo CMS017 el inhibidor de HBV más
fuerte in vitro, como se informa a continuación en el
Ejemplo 1. También se descubrió que CMS017 tenía propiedades
inmuno-estimuladoras como se informa a continuación
en el Ejemplo 2. CMS017 tiene la secuencia IVTNTT y se sintetizó
usando L-aminoácidos. El descubrimiento de que
CMS017 tiene propiedades anti-virales e
inmuno-estimuladoras sugiere que la molécula IVTNTT,
moléculas más grandes que contienen esta molécula, incluyendo
péptidos más grandes y péptidos que contienen dentro de su
secuencia la secuencia de este péptido, y derivados funcionales de
IVTNTT, pueden ser útiles como compuestos para reforzar el sistema
inmune, agentes antivirales, agentes farmacéuticos y suplementos
alimenticios.
Se entiende que puede ser posible añadir
aminoácidos adicionales al extremo amino o carboxilo de un péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo como otro método para practicar la
presente invención. En dichas realizaciones, un péptido seleccionado
entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados
funcionales del mismo mantiene una o más de las propiedades
terapéuticas o funcionales descritas en este documento. Por
ejemplo, en algunas reas, puede añadirse uno o dos aminoácidos a un
péptido descrito sin afectar a su función biológica. En otras
realizaciones, puede ser posible añadir tres o cuatro aminoácidos y
aún mantener la función de un péptido seleccionado entre el grupo
compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo.
Todo esto se conoce como variantes del mismo péptido. Además,
también se describen en este documento derivados de un péptido,
tales como el reemplazo conservativo de un aminoácido por otro
dentro de la misma clase funcional.
Por ejemplo, en péptidos que tienen cadenas
laterales no polares o hidrófobas puede ser posible sustituir un
grupo lateral por otro sin reducir la actividad biológica. Como
ejemplo adicional, puede insertarse un enlazador/espaciador en el
péptido para formar variantes, pero las variantes aún retienen su
resto activo como el péptido original usado en este estudio. Éstas
también son variantes consideradas de los péptidos. Un análogo
peptídico, como se usa en este documento, incluye péptidos que
tienen moléculas aminoacídicas que imitan la estructura del
aminoácido natural, por ejemplo un análogo con una estructura
principal diferente, o sustitución de D-aminoácido.
Como ejemplo adicional, aunque los aminoácidos usados para
sintetizar los péptidos están en su forma isomérica óptica L,
péptidos con uno o más de los aminoácidos en la secuencia
sustituidos con la forma D pueden tener actividades biológicas
similares. "Péptido sustancialmente puro" se refiere un
péptidos que tienen una pureza de al menos el 10% p/p, más
preferiblemente el 20%, incluso más preferiblemente el 40% y mucho
más preferiblemente el 60% y aún más preferiblemente más del 90% de
pureza. En la realización más preferida, la pureza es mayor del
99%. El péptido sustancialmente puro puede usarse para preparar
formulaciones farmacéuticas y nutritivas que pueden ser mezclas
complejas como se describe a continuación.
El uso de un péptido seleccionado entre el grupo
compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo en
formulaciones farmacéuticas puede emplearse como posible tratamiento
para trastornos inmunológicos o enfermedad viral. Las formulaciones
pueden tener un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo mezclado con
otros constituyentes activos o inactivos, incluyendo otros
péptidos, por ejemplo pueden añadirse de dos a varios (por ejemplo,
3-5) péptidos a la misma formulación con o sin
otros ingredientes. Como alternativa, puede usarse un péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo para preparar la formulación junto
con péptidos no enumerados en este documento. Pueden administrarse
en forma intravenosa, intramuscular, intracutánea, subcutánea o
intradérmica. El modo de administración también puede ser inyección
intraarterial que conduce directamente al órgano del problema.
Otros modos de administración son transdérmica, por inhalación en
forma de polvo o pulverización, y otras formas de suministro
conocidas por los especialistas en la técnica. La formulación
también puede tomarse por vía oral, y puede contener vehículos que
pueden usarse para prevenir la digestión gástrica del péptido
después de la ingesta oral o cualquier otro vehículo conocido en la
técnica (un vehículo para el suministro transdérmico, tal como
liposomas, por ejemplo).
Como se usa en este documento, la expresión
"péptido híbrido" se usa para hacer referencia a péptidos que
contienen péptidos adicionales insertados en el péptido activo
biológicamente original que tiene la secuencia especificada
anteriormente o sus derivados funcionales, pero que aún retienen
actividad sustancialmente similar. Los péptidos adicionales
incluyen péptidos líder que contienen, por ejemplo, una secuencia de
aminoácidos reconocida por una o más células procariotas o
eucariotas como una señal para la secreción de la proteína híbrida
en el exterior o la célula. La secreción puede ser una secreción
directa, o indirecta a través de vesículas secretoras.
Como se usa en este documento, la terminología
"que consta esencialmente de" se refiere a un péptido o
polipéptido que incluye la secuencia de aminoácidos de un péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo junto con aminoácidos adicionales en
los extremos carboxilo y/o amino terminal y que mantiene la
actividad de dichos péptidos proporcionados en este documento. Por
tanto, como ejemplo no limitante, donde la actividad de un péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo es tratar y/o prevenir trastornos
inmunológicos o una infección viral, un péptido o polipéptido
"que consta esencialmente de" el péptido seleccionado entre el
grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del
mismo tendrá la actividad de tratar y/o prevenir la infección como
se proporciona en este documento con respecto a ese péptido y no
tendrá ninguna característica en y propia (es decir antes de la
modificación por la unión a una o más moléculas biológicamente
activas) que reduzca materialmente la capacidad del péptido o
polipéptido de tratar trastornos inmunológicos y/o prevenir la
infección viral o que constituya un cambio material a la
características básicas y nuevas del péptido como un tratamiento
para y/o preventivo del trastorno o enfermedad anterior. Por tanto,
en el ejemplo anterior, un polipéptido de origen natural de
longitud completa que tenga una actividad principal diferente a
tratar y/o prevenir infección viral y que contenga la secuencia de
aminoácidos de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo en alguna parte
del mismo no constituiría un péptido o polipéptido "que consta
esencialmente de" el péptido seleccionado entre el grupo
compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo
cuya secuencia está contenida en el polipéptido de origen natural de
longitud completa. Asimismo, en el ejemplo anterior, un péptido o
polipéptido modificado genéticamente que tiene una actividad
principal diferente a tratar trastornos inmunológicos y/o prevenir
la infección viral pero que incluye la secuencia de aminoácidos de
un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017)
y derivados funcionales del mismo en alguna parte del mismo no
constituiría un péptido o polipéptido "que consta esencialmente
de" el péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT
(CMS017) y derivados funcionales del mismo cuya secuencia está
contenida en el péptido o polipéptido modificado genéticamente.
Los especialistas en la técnica pueden
determinar fácilmente si un péptido o polipéptido consta
esencialmente de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo según las
definiciones anteriores midiendo la actividad del péptido o
polipéptido usando los ensayos para tratar trastornos inmunológicos
y/o prevenir la infección viral, que se proporcionan en este
documento con respecto al péptido IVTNTT (CMS017).
En la realización preferida, la terminología
"que consta esencialmente de" también puede hacer referencia a
péptidos o polipéptidos que tienen menos de 5 restos aminoacídicos
además de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo. En una
realización más preferida, la misma terminología se refiere a un
péptido con 2 restos aminoacídicos además de un péptido seleccionado
entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados
funcionales del mismo. En una realización incluso más preferida, la
misma terminología se refiere a un péptido con un resto aminoacídico
además de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo.
La formulación farmacéutica puede incluir
cualquiera de los vehículos farmacéuticos conocidos. Los ejemplos
de vehículos adecuados incluyen cualquiera de los vehículos
farmacéuticamente aceptados convencionales conocidos para los
especialistas en la técnica. Éstos incluyen, aunque sin limitación,
solución salina fisiológica, agua, emulsiones que incluyen mezclas
de aceite y agua o emulsiones de triglicéridos, y otros tipos de
agentes, cargas, comprimidos recubiertos y cápsulas. El vehículo
apropiado puede seleccionarse en base al modo de administración de
la composición farmacéutica.
Un péptido seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo puede
administrarse por inyección intravenosa, inyección intramuscular,
inyección intraperitoneal, inyección subcutánea, e implante
subcutáneo. El péptido también puede administrarse en cualquier
forma de administración oral como comprimido, cápsula, suspensión,
solución etc., en la forma habitual sin modificación o en forma de
liberación lenta, o con o sin protección
gastro-entérica. El péptido puede aplicarse
adicionalmente en cualquier forma de aplicación tópica como pomada,
crema, gel etc. con o sin un dispositivo de facilitación
transdérmica. El péptido también puede interpretarse en su
secuencia genética y clonarse en un sistema de expresión, en sí
mismo o en combinación con otras secuencias peptídicas, para generar
una molécula peptídica resultante para hacer uso de la actividad
del péptido que se describe en este documento.
La dosis de cada péptido puede ser de 1 ng - 10
g por kg de peso corporal. Una dosis preferida es de 10 ng - 10 mg
por kg, y más preferiblemente de 1 \mug - 1 mg por kg para un modo
de administración por inyección. Sin embargo, la dosis eficaz puede
ser tan baja como 1 ng por kg de peso corporal, ya que uno o más de
los péptidos pueden funcionar a través de receptores que inducirán
a una cascada de respuesta fisiológica normal. Como alternativa,
uno o más de los péptidos puede ser justo un iniciador para una
cascada completa de reacción. Para un ingesta oral, la cantidad
puede ser de 1 ng - 10 g por día por kg de peso corporal, más
preferiblemente de 0,1 \mug - 1 g por día por kg de peso corporal
e incluso más preferiblemente de 1 \mug - 10 mg por día.
La solicitud también describe la terapia génica
basada en las secuencias peptídicas descubiertas se realiza
diseñando una secuencia de ácido nucleico que codifica el péptido.
El ácido nucleico puede sintetizarse químicamente y ligarse de
forma funcional a un promotor, y clonarse en un vector de expresión.
El vector de expresión después se administra en el cuerpo humano
como forma de terapia génica para la expresión en la célula humana.
La expresión "vectores genéticos" como se usa en este
documento incluye estos vectores de expresión. Los vectores que
pueden usarse para terapia génica incluyen virus
adeno-asociados (Mizuno, M. et al. (1998).
Jpn J Cancer Res 89, 76-80), vectores LNSX (Miller,
A.D. et al. (1993) Methods Enzymol 217,
581-599) y lentivirus (Goldman, M.J. et al.
(1997) Hum Gene Ther 8, 2261-2268).
Otros vehículos para el suministro del péptido
incluyen vectores de expresión que codifican el péptido deseado que
puede transferirse en un organismo que puede replicarse en el
organismo hospedador al que se desea administrar el péptido sin
efectos perjudiciales significativos sobre la salud del organismo
hospedador. Por ejemplo, los vectores de expresión pueden
transferirse en un organismo que no es patogénico para el organismo
hospedador al que se desea administrar el péptido. El vector de
expresión produce el péptido deseado en un organismo bacteriano o
fúngico que no tiene efectos perjudiciales significativos sobre la
salud del organismo hospedador al que se tiene que administrar el
péptido. Por ejemplo, el vector de expresión que codifica el péptido
deseado puede ser un vector de expresión que produce el péptido
deseado en un organismo tal como bacterias ácido lácticas, E. coli,
o levaduras. En un aspecto descrito en este documento el vector de
expresión produce el péptido deseado en un microbio normalmente
encontrado en el intestino de mamíferos o un microbio tolerado por
el tracto digestivo de mamíferos. Algunas de las especies
microbianas en que puede expresarse el péptido deseado incluyen,
aunque sin limitación especies de Lactobacillus, tales como
L. acidophilus, L. amylovorus, L. casei, L. crispatus, L.
gallinarum, L. gasseri, L. johnsonii, L. paracasei, L. plantarum, L.
reuteri, L. rhamnosus u otros; especies de
Bifidobacterium, tales como B. adolescentis, B. animalus,
B. bifidum, B. breve, B. infantis, B. lactis, B. longum u
otros; Enterococcus faecalis o Ent. facium;
Sporolactobacillus inulinus; Bacillus subtilis o Bacillus
cereus; Escherichia coli; Propionibacterium freudenreichii; o
Saccharomyces cerevisiae o Saccharomyces
boulardii.
Las secuencias de ácido nucleico que codifican
el péptido usado en la presente invención, sintetizadas químicamente
o producidas por otros medios, incluyendo, aunque sin limitación,
la transcripción inversa de ARNm para producir moléculas de ADNc,
se incorporan en vectores de expresión para la transferencia génica
en los organismos deseados por métodos de ingeniería genética
familiares para los especialistas en la técnica. Los vectores de
expresión pueden ser vectores ADN o vectores ARN. Por ejemplo, los
vectores de expresión pueden basarse en elementos genéticos
plasmídicos o virales. Los vectores de expresión pueden ser vectores
que se replican extra-cromosómicamente o vectores
que se integran en el cromosoma.
Los vectores de expresión comprenden un promotor
unido funcionalmente a un ácido nucleico que codifica un péptido de
la presente invención. El promotor puede ser un promotor regulable,
tal como un promotor inducible, o un promotor constitutivo. En
algunas realizaciones, el promotor puede seleccionarse para
proporcionar un nivel deseado de expresión peptídica. Además, si se
desea, los vectores de expresión pueden comprender otras secuencias
para promover la producción, presentación y/o secreción de péptidos.
En algunas realizaciones, un ácido nucleico que codifica un péptido
usado en la presente invención está unido de forma funcional a una
secuencia de ácido nucleico que dirige la secreción del péptido. Por
ejemplo, el ácido nucleico que codifica el péptido de la presente
invención puede estar unido de forma funcional a un ácido nucleico
que codifica un péptido señal.
En algunas realizaciones, los vectores de
expresión que están modificados para codificar el péptido de la
presente invención pueden ser vectores de expresión que están
adaptados para expresar el péptido de la presente invención en una
especie bacteriana que compone la flora intestinal normal de
mamíferos, tal como especies de Lactobacillus y Bacillus
subtilis. Pueden encontrarse ejemplos de dichos vectores de
expresión en las Patentes de Estados Unidos Nº 6.100.388, de Casas,
y Nº 5.728.571, de Bellini, respectivamente. Se apreciará que puede
usarse cualquier vector de expresión que facilite la expresión de un
péptido usado en la presente invención en un organismo que no es
perjudicial para la salud del organismo hospedador al que tiene que
administrarse el péptido.
En algunas realizaciones, los vectores de
expresión que están modificados para codificar los péptidos de la
presente invención pueden ser vectores de expresión que están
adaptados para expresar el péptido de la presente invención en una
especie de levadura que se tolera bien por el intestino de
mamíferos, tal como Saccharomyces cerevisiae; o,
preferiblemente, Saccharomyces boulardii, que puede colonizar
el intestino humano y se usa para tratar ciertas formas de diarrea.
Pueden usarse vectores de expresión de levaduras que expresan
constitutivamente proteínas y péptidos heterólogos, son altamente
estables, por tanto se transmiten bien a las células descendientes
durante la mitosis y meiosis y pueden comprender la secuencia
codificante para un péptido o péptidos señal que dirigen elevados
niveles de secreción de proteína recombinante. Un ejemplo de dicho
vector de levaduras se da en la Patente de Estados Unidos Nº
6.391.585, de Jang et al.
Los vectores de expresión que codifican el
péptido útil en la presente invención pueden introducirse en el
organismo en que se pretende que exprese los péptidos a través de
técnicas conocidas en la técnica. Estas técnicas incluyen métodos
tradicionales para transformar bacterias, levaduras, u otros
microbios, a través del uso de electroporación con células
bacterianas químicamente competentes o transformación con acetato de
litio (para levaduras), por ejemplo, así como avances recientes en
la transformación de especies bacterianas recalcitrantes a estos
procedimientos. En algunas realizaciones, los vectores de expresión
se introducen en bacterias ácido lácticas que se sabe que son
recalcitrantes a la transformación usando el método descrito por
Leer et al. (documento WO 95/35389).
Las secuencias introducidas pueden incorporarse
en ADN cromosómico microbiano o pueden permanecer como elementos de
ADN extracromosómicos.
Este microbio modificado genéticamente que
contiene el vector de expresión después puede inocularse en el
conducto alimentario, la vagina, la tráquea etc. para conseguir
inmunoterapia sostenida. En algunas realizaciones, los organismos
que expresan los péptidos de la presente invención se ingieren en
una forma inactiva o, preferiblemente, en forma viva. En el
intestino estos microorganismos producen dichos péptidos, los
liberan en la luz por secreción o por lisis del microorganismo o
presentan de otro modo los péptidos al hospedador, por lo cual los
péptidos producen su efecto pretendido sobre el organismo
hospedador. En otras realizaciones, los péptidos se presentan al
hospedador en la membrana mucosa de los conductos nasales, la vagina
o el intestino delgado.
Otro método de tratamiento es el uso de
liposomas como un medio para suministrar el ácido nucleico
específico a las células en el cuerpo humano. El ácido nucleico
(tal como un vector de expresión que contiene una secuencia
nucleica que codifica un péptido seleccionado entre el grupo
compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo) se
suministra en un entorno que fomenta la captación celular y la
incorporación cromosómica como se describe en Gao, X. y Huang, L.
(1995) Gene Ther 2, 710-722 y el documento US
6.207.456. Como alternativa, el propio péptido puede encapsularse
en el liposoma y suministrarse directamente, usando un método
descrito en el documento US 6.245.427. Todas las publicaciones
científicas y patentes indicadas anteriormente se incorporan es
este documento por referencia en sus totalidades.
Las secuencias de ácido nucleico útiles para la
terapia génica mencionada anteriormente y el método de tratamiento
incluyen secuencias que codifican estos péptidos y derivados
funcionales de los mismos. Puede usarse una cualquiera de las
numerosas secuencias de ácido nucleico para codificar estos péptidos
y sus derivados en base al sistema de codones degenerados.
1. Principles of Pre-clinical
Research of New Drugs, People's Republic of China. 1993,
7:134-135. Shuyun Xu, Rulian Bian,
Xiu Chen. Methodology of pharmacological experiment.
People's Health Publishing House. 1991,
1221-1234
2. Principle of new drug research in
pre-clinic issued by Ministry of Health, People's
Republic of China. 1993, 7:140
3. Jinsheng He, Ruizhu Li,
Tingyi Zong. The study on MTT reduction method of testing NK
cell activity. China Immunology Journal. 1996,
1(6): 356-358
4. Qian Wang. Modern medical experiment
method. People's Health Publishing House. 1998,
482-483
5. Principle of new drug research in
pre-clinic issued by Ministry of Health, People's
Republic of China. 1993, 7:141
6. Principle of new drug research in
pre-clinic issued by Ministry of Health, People's
Republic of China. 1993, 7: 132-133
7. Principle of new drug research in
pre-clinic issued by Ministry of Health, People's
Republic of China. 1993, 7: 128-129
8. Yuanpei Zhang, Huaide Su.
Phamalogical experiment (second edition). People's Health
Publishing House. 1998, 137-138
9. Jiatai Li, clinical pharmacology
(second edition). People's Health Publishing House.
1998, 1338-1339.
Los péptidos biológicamente activos de la
presente invención pueden conjugarse con otras moléculas
biológicamente eficaces o útiles para proporcionar un efecto o uso
adicional o para potenciar su eficacia terapéutica. Muchas
moléculas de conjugación potenciales, sus efectos biológicos y los
métodos para la conjugación de las moléculas con péptidos son
conocidos en la técnica. Para otros compañeros de conjugación
candidatos, los especialistas en la técnica pueden deducir las
reacciones químicas para conjugar los presentes péptidos con los
mismos sin experimentación excesiva. Las moléculas eficaces se
describen a continuación. Se describen ejemplos específicos de cómo
pueden conjugarse diversos péptidos de acuerdo con la presente
invención con sus moléculas eficaces y las propiedades biológicas
del producto de conjugación resultante. Se entiende que también
pueden conjugarse otros péptidos de la presente invención en
reacciones similares.
El péptido IVTNTT (CMS017) y derivados
funcionales del mismo pueden tener efectos terapéuticos distintos
sobre células o tipos tisulares particulares. Un objetivo
importante de conjugar moléculas con fármacos peptídicos es dirigir
el péptido a una localización o compartimiento particular dentro del
cuerpo de un individuo que se está tratando. De este modo, el
fármaco peptídico y sus efectos pueden concentrarse en la
localización de la célula o tipo tisular sobre el que tiene el
efecto terapéutico pretendido. Esto puede aumentar el efecto que
tendría una cantidad molar similar del péptido sin conjugar, libre.
A la inversa, la dosificación de un fármaco peptídico conjugado que
está dirigido a su sitio activo terapéutico puede ser
significativamente inferior que la dosificación requerida para
obtener el mismo efecto terapéutico a partir de la forma sin
conjugar libre del fármaco.
Otro efecto beneficioso de dirigir un fármaco
peptídico al sitio donde se desea más su actividad es la reducción
de los efectos secundarios indeseados. Un fármaco peptídico que se
administra para realizar un cambio en una célula o tipo tisular
particular también puede funcionar en otras localizaciones dentro de
un individuo, a veces con resultados prejudiciales. Dirigiendo el
péptido a la localización deseada de actividad mediante conjugación
con una molécula de dirección, puede reducirse la concentración del
péptido en otra parte en el individuo y los posteriores efectos
secundarios.
Los péptidos que comprenden, que constan
esencialmente de, o que constan de un péptido seleccionado entre el
grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del
mismo pueden conjugarse con una diversidad de moléculas para
dirigirlos a diferentes localizaciones en todo el cuerpo de un
individuo. Puede emplearse cualquiera de las tecnologías de
conjugación descritas a continuación para dirigir un péptido a una
localización deseada, así como otras tecnologías de conjugación
familiares para los especialistas en la técnica, con cualquiera de
los péptidos de la presente invención. Por ejemplo, se ha demostrado
el suministro selectivo de un fármaco
anti-hepatitis B a células hepáticas (Fiume et
al., Ital J Gastroenterol Hepatol, 29(3):275, 1997). En
este estudio, los investigadores conjugaron arabinósido monofosfato
de adenina (ara-AMP), un análogo nucleosídico
fosforilado activo contra el virus de la hepatitis B, con albúmina
humana lactosaminada, una macromolécula terminada en galactosilo.
Los hepatocitos expresan una proteína receptora que interacciona con
restos galactosilo terminales con elevada afinidad. A través de la
unión a este receptor, los hepatocitos captarán selectivamente el
fármaco conjugado. Después de la absorción, el fármaco conjugado se
suministra a los lisosomas, donde el enlace entre los dos
componentes del fármaco conjugado se escinde, liberando
ara-AMP en su forma activa. En el estudio citado
anteriormente, el fármaco conjugado era tan eficaz como
ara-AMP libre en el tratamiento de pacientes con
infecciones crónicas por hepatitis B, pero no causaba los efectos
secundarios clínicos, tales como neurotoxicidad, que causa la
administración de ara-AMP libre. Dicha aproximación
puede usarse con cualquiera de los péptidos de la presente
invención.
En un estudio relacionado con el anterior, por
el mismo equipo de investigación (Di Stefano et al., Biochem.
Pharmacol., 61 (4):459, 2001), se conjugó un agente
quimioterapéutico anti-cáncer,
5-fluoro 2-desoxiuridina (FUdR),
con poli-L-lisina lactosaminada para
dirigir el compuesto al hígado y tratar la micrometástasis hepática.
Las células hepáticas captan selectivamente el fármaco, que
escinden el enlace entre FUdR y la molécula de direccionamiento.
Una parte del FUdR libre después saldrá de las células hepáticas y
se crea una concentración terapéutica localizada del agente
anti-cáncer. Esta concentración es suficiente para
la actividad farmacológica sobre las células metastásicas que se
han infiltrado en el hígado. Como el fármaco se concentra
selectivamente en el hígado, la dosificación del fármaco conjugado
puede ser significativamente menor que la dosificación activa
farmacológicamente más pequeña del compuesto sin conjugar, libre.
Esta estrategia puede utilizarse con cualquiera de los péptidos de
la presente invención. Por ejemplo, la conjugación de
poli-L-lisina lactosaminada con un
péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo podría reducir significativamente
la dosificación necesaria para tratar una infección viral que
implique tejidos hepáticos.
El direccionamiento de compuestos a tejidos o
tipos celulares particulares dentro del cuerpo se ha conseguido
para varios tejidos o tipos celulares diferentes. Por ejemplo, las
células tumorales a menudo expresan niveles anormalmente elevados
de receptores de hormonas peptídicas sobre sus superficies, tales
como la bombesina, la hormona liberadora de la hormona
luteinizante, y la somatostatina. En un estudio, el compuesto
anti-cáncer paclitaxel (taxol) se ha dirigido
selectivamente a células tumorales que secretan hormonas que
expresan receptores de somatostatina a una elevada densidad
conjugando el fármaco con octreótida, un análogo de la
somatostatina. El taxol conjugado con octreótida era exactamente
tan eficaz como el taxol libre pero con toxicidad reducida para las
células normales (Huang et al., Chem. Biol.,
7(7):453,2000). Usando las técnicas de Huang et al.
para conjugar los péptidos de la presente invención con análogos de
agonistas de receptores de hormonas peptídicas se crearía un
tratamiento dirigido específicamente a células que expresan elevados
niveles de ese receptor de hormonas peptídicas particular. Este
enfoque puede adaptarse para dirigirse a células que
sobre-expresan cualquiera de varios receptores de
hormonas peptídicas. En otro ejemplo para dirigir un fármaco a un
tipo tisular específico, se usó poli(L-ácido aspártico) como
molécula vehículo para dirigir el suministro de fármaco a células
del colon específicamente (Leopold et al., J. Pharmacokinet.
Biopharm., 23(4):397,1995).
Más allá del direccionamiento específico de un
fármaco peptídico a una célula o tipo tisular particular, la
conjugación de péptidos que comprenden, que constan esencialmente
de, o que constan de un péptido seleccionado entre el grupo
compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo con
moléculas vehículo puede proporcionar otros medios para potenciar
el suministro de fármacos peptídicos, aumentando de este modo o
mejorando de otro modo sus efectos terapéuticos. Puede usarse
cualquiera de las tecnologías de conjugación descritas a
continuación con cualquiera de los péptidos de la presente
invención, como con otras tecnologías familiares para los
especialistas en la técnica. La eficacia de cualquier fármaco se
verá impedida si el compuesto no puede suministrarse a su diana de
forma eficaz. Un fármaco debe transportarse, de forma activa o de
otro modo, al sitio de su actividad sin pérdida sustancial de la
actividad debida al procesamiento metabólico o a la degradación.
Los fármacos peptídicos están sometidos a la actividad de las
peptidasas y, como moléculas altamente cargadas, pueden ser
refractarias al transporte a través de membranas celulares lipídicas
y membranas celulares endoteliales, tales como la barrera
hemato-encefálica. La conjugación con otras
moléculas proporciona un modo para proteger los péptidos de la
degradación y para potenciar la absorción de fármacos peptídicos en
células o compartimientos anatómicos que normalmente excluirían los
compuestos.
Permitiendo que los péptidos accedan a
localizaciones dentro del cuerpo de las que normalmente se
excluirían, las técnicas de conjugación pueden abrir nuevas vías de
administración del fármaco. En Patel et al., Bioconjugate
Chem., 8(3):434, 1997, cuya química se detalla en el
siguiente Ejemplo 5, los investigadores conjugaron un fármaco
peptídico conocido como un potente analgésico, el heptapéptido
deltorfina, con una molécula orgánica que se diseñó específicamente
para permitir que el péptido cruce la barrera
hemato-encefálica. Esto permite que el fármaco se
administre de forma intravenosa en lugar de por inyección
intracerebroventricular.
La molécula vehículo en Patel et al. se
diseñó para dirigirse específicamente a aquellas células
endoteliales que comprenden la barrera
hemato-encefálica además de permitir que el péptido
cruce la barrera. Las membranas celulares endoteliales en todo el
cuerpo, incluyendo la barrera hemato-encefálica, son
heterogéneas con respecto a la especificidad de secuencia y
concentración de las endopeptidasas unidas a la membrana que se
presentan en sus superficies. El diseño de la molécula explota esta
característica para posibilitar el direccionamiento de la molécula
vehículo y su carga. La molécula contiene tres cadenas de ácido
graso cuyos extremos libres están recubiertos con el dipéptido
Arg-Pro, que interaccionará preferentemente con las
endopeptidasas de la barrera hemato-encefálica. El
transporte de la molécula de fármaco peptídico cargada entonces está
posibilitado por las cadenas de ácido graso lipófilas. Por tanto,
la molécula de triglicérido recubierta con el dipéptido permite
tanto el direccionamiento como el transporte a través de la barrera
hemato-encefálica.
Los métodos de conjugación también pueden
potenciar la cinética de la actividad de un fármaco peptídico. Puede
emplearse cualquiera de las tecnologías de conjugación descritas a
continuación para potenciar la cinética de la actividad de un
péptido así como otras tecnologías de conjugación familiares para
los especialistas en la técnica con un péptido que comprende, que
consta esencialmente de o que consta de un péptido seleccionado
entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales
del mismo. Patel et al. descubrieron que la forma conjugada
del péptido analgésico no solamente era capaz de entrar en el
cerebro desde el torrente sanguíneo, sino que tenía una acción
sostenida en comparación con el péptido libre también. El fármaco
administrado por vía intravenosa tardaba más en tener efecto
terapéutico, pero el efecto duraba más y disminuía más lentamente
que el efecto del péptido libre inyectado por vía intracraneal. Los
investigadores descubrieron que la molécula peptídica conjugada es
remarcadamente estable en suero, pero no tenía efecto cuando se
inyectaba por vía intracerebroventricular, lo que indica que la
molécula vehículo probablemente se degrada y se retira durante su
transporte desde el torrente sanguíneo al cerebro. Se sospecha que
el tiempo requerido para transportar el conjugado y degradar la
molécula vehículo es la causa de la cinética alterada.
Independientemente de la mecánica del retardo, en una situación
clínica, la estabilidad intravenosa de la molécula peptídica
conjugada y la aparición y actividad prolongadas de los efectos del
fármaco significarían que podría administrarse de forma menos
frecuente. Un programa de dosificación menos frecuente y por tanto
más conveniente potencia el valor práctico del fármaco como opción
de tratamiento.
Como sería evidente para los especialistas en la
técnica, las técnicas y procedimientos de Patel et al. son
fácilmente adaptables al suministro de cualquier péptido que esté
dentro de un intervalo de tamaño limitado, incluyendo cualquiera de
los péptidos de la presente invención. Por ejemplo, un péptido de la
presente invención que trata y/o previene trastornos inmunológicos
o infección viral, tal como IVTNTT (CMS017), podría conjugarse con
la misma molécula usada por Patel et al. En el tratamiento de
un individuo con una infección que afecta al cerebro, la molécula
conjugada permitiría que IVTNTT (CMS017) accediera al cerebro desde
el torrente sanguíneo y permitiría que IVTNTT (CMS017) ejerciera
sus efectos sobre células o tejidos en el cerebro. También serían
evidentes para dichas personas modificaciones para alterar el
direccionamiento de la molécula vehículo. La característica de
direccionamiento de la molécula vehículo es una función de la
identidad de los dos aminoácidos que comprende la máscara
dipeptídica en el extremo de las cadenas de ácido graso. El
dipéptido Arg-Pro interacciona preferentemente con
la serie de endopeptidasas unidas a membrana encontradas sobre la
superficie de la membrana endotelial de la barrera
hemato-encefálica. Otras células endoteliales y
membranas podrían abordarse potencialmente por otras combinaciones
dipeptídicas.
Los investigadores también han usado la
conjugación para crear fármacos peptídicos que puedan absorberse de
forma eficaz a través del tracto digestivo o por vía transdérmica.
Puede usarse cualquiera de las tecnologías de conjugación para
potenciar la absorción descritas a continuación, así como otras
tecnologías de conjugación familiares para los especialistas en la
técnica, para potenciar la absorción de un péptido que comprende,
que consta esencialmente de o que consta de un péptido seleccionado
entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados
funcionales del mismo. Kramer et al. describen un
procedimiento para el acoplamiento de fármacos peptídicos con
ácidos biliares. La velocidad de absorción para la molécula
conjugada después del suministro oral del compuesto está
significativamente potenciada en comparación con el péptido solo (J.
Biol. Chem., 269(14): 10621, 1994). Toth et al. (J.
Med. Chem., 42(19): 4010, 1999) describen la conjugación de
un fármaco peptídico con propiedades anti-tumorales
con lipoaminoácidos (LAA) o liposacáridos (LS), para aumentar la
velocidad de absorción y potenciar el suministro del péptido
anti-cáncer a su sitio activo. En su estudio, se
conjuga un derivado de somatostatina que muestra fuertes propiedades
anti-proliferativas, pero que tiene
farmacocinética alterada, con LAA o LS. El fármaco conjugado
resultante tiene perfiles de absorción mejorados a través de la
piel y el epitelio intestinal y resistencia aumentada a la
degradación mientras sigue siendo activo contra células tumorales.
Estas técnicas serían muy útiles junto con cualquiera de los
péptidos de la presente invención. Aumentando la velocidad de
absorción de la molécula a través del epitelio intestinal, puede
suministrarse más péptido al torrente sanguíneo y ejercer su efecto
sobre el individuo que se está tratando.
La conjugación también puede usarse para
proporcionar liberación sostenida de un fármaco peptídico. Puede
usarse cualquiera de las tecnologías de conjugación para
proporcionar liberación sostenida, así como otras tecnologías de
conjugación familiares para los especialistas en la técnica, para
proporcionar liberación sostenida de un péptido que comprende, que
consta esencialmente de o que consta de un péptido seleccionado
entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados
funcionales del mismo. Como se ha observado anteriormente en el
trabajo de Patel et al., el suministro sostenido de un
fármaco peptídico puede conjugarse con métodos de conjugación. Otro
ejemplo es el trabajo de Kim et al. (Biomaterials, 23:2311,
2002), donde se conjugó el factor de crecimiento epidérmico humano
recombinante (rhEGF) con polietilenglicol (PEG) antes de su
microencapsulación en microesferas de poli(ácido
láctico-co-glicólico) (PLGA)
biodegradables. La microencapsulación en PLGA se ha usado por
varios grupos para suministrar diversos factores de crecimiento y
proteínas morfogénicas (Meinel et al., J. Controlled Rel.,
70:193, 2001). A través de la conjugación con PEG, el rhEGF llega a
ser resistente a la formación de agregados insolubles en agua y a
la adsorción a la superficie de contacto agua-fase
orgánica durante la formación de micelas con PLGA en comparación
con el rhEGF libre, sin conjugar. La farmacocinética de la
formulación con la hormona conjugada se mejoraba, mostrando una
actividad del fármaco más duradera, más constante y mayor global
que con la hormona libre, que los investigadores especulan que se
debe a la estabilidad física potenciada de la hormona conjugada con
PEG. Podría emplearse una estrategia similar para crear
formulaciones de liberación sostenida de cualquiera de los péptidos
de la presente invención. Por ejemplo, como se observa en el
siguiente Ejemplo 1, IVTNTT (CMS017) muestra potentes efectos
anti-virales. Conjugando PEG con este péptido e
incorporando el fármaco conjugado en microesferas de PLGA, los
efectos antivirales de IVTNTT (CMS017) pueden ser más duraderos y
más estables, ya que la dosificación del fármaco, que se está
liberando desde su conjugado PEG, es más uniforme y asegura un
suministro más constante del fármaco peptídico al sitio de
infección.
La liberación prolongada de un fármaco peptídico
puede potenciar significativamente su actividad. Puede usarse
cualquiera de las tecnologías de conjugación para proporcionar
liberación prolongada de un péptido descritas a continuación, así
como otras tecnologías de conjugación familiares para los
especialistas en la técnica, para proporcionar liberación
prolongada de un péptido que comprende, que consta esencialmente de
o que consta de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo. Oldham et
al. (Int. J. Oncology, 16:125, 2000) compara el agente
anti-cáncer paclitaxel frente a una nueva forma del
fármaco, paclitaxel conjugado con poli(L-ácido glutámico)
(PG-TXL). Parece que PG-TXL tiene
actividad anti-tumoral superior en comparación con
paclitaxel libre, lo que sugiere que el fármaco tiene propiedades
farmacocinéticas superiores o puede ser incluso un método de acción
superior. Sin embargo, los investigadores descubrieron que
PG-TXL ejercía sus efectos por el mismo mecanismo de
acción que el fármaco libre, induciendo la detención del ciclo
celular alterando la polimerización de las subunidades de
microtúbulos. Las evidencias sugieren que la actividad
anti-tumoral superior del fármaco conjugado surge de
una liberación continua y constante del fármaco libre desde el
conjugado, manteniendo su concentración terapéutica durante un
periodo más largo en comparación con la administración del péptido
libre. La adición de una cola poli(L-ácido glutámico) a un
péptido de la invención con propiedades de defensa contra
infecciones podría potenciar también esas propiedades.
La degradación enzimática de los péptidos puede,
en algunos casos, reducir la eficacia de los péptidos como
fármacos. Puede usarse cualquiera de las tecnologías de conjugación
para reducir la degradación enzimática de un péptido descritas a
continuación, así como otras tecnologías de conjugación familiares
para los especialistas en la técnica, para reducir la degradación
enzimática de un péptido que comprende, que consta esencialmente de
o que consta de un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo. Los
investigadores han desarrollado numerosos enfoques para proteger los
péptidos de proteasas secretadas de forma luminal en el intestino
así como peptidasas unidas a membrana. Las últimas se encuentran
sobre la superficie de todos los tejidos mucosos, que cruzarlos es a
menudo la vía de entrada para fármacos peptídicos.
Bemkop-Schurch et al. (J. Drug Target, 7: 55,
1999) informan de la creación de formulaciones de fármacos
peptídicos que contienen inhibidores de pepsina. Se unión
covalentemente un análogo de pepstatina a polímeros mucoadhesivos;
este nuevo inhibidor de pepsina se incluyó en comprimidos que
contienen insulina. Después de incubación en condiciones de
laboratorio simulando la digestión, se metabolizó toda la insulina
de los comprimidos de control, mientras que casi el 50% de la
insulina de los comprimidos que contienen el inhibidor estaba
protegido de la degradación. En otro estudio, el mismo grupo utilizó
inhibidores de proteasa a dosificaciones que normalmente causarían
efectos secundarios tóxicos para inhibir la degradación de péptidos
biológicamente activos (Bernkop-Schnurch et
al., Adv. Drug Del. Rev., 52:127, 2001). Este enfoque utiliza
quitosana, un aminopolisacárido relacionado con la celulosa que se
extrae de la quitina, un polisacárido estructural principal
encontrado en crustáceos y otros organismos. Conjugando los
inhibidores de proteasa con quitosana e incluyendo esta molécula
conjugada en la formulación del fármaco peptídico, se observó
inhibición significativa de las proteasas del tracto digestivo,
aumentando la biodisponibilidad del péptido, sin los efectos
secundarios que se esperarían con la administración de inhibidores
de proteasa libres. En el estudio, se utilizó una diversidad de
inhibidores de proteasa solos y en combinación para la conjugación
con el vehículo quitosana. Un conjugado
quitosana-EDTA también inhibía las proteasas
endógenas, uniendo co-factores minerales requeridos
por ciertas proteasas para su actividad. Como sería fácilmente
evidente para los especialistas en la técnica, podría crearse una
gran cantidad de combinaciones posibles entre moléculas vehículo y
restos efectores para proporcionar propiedades beneficiosas a
formulaciones peptídicas, cualquiera de las cuales podría adaptarse
fácilmente para su uso con un péptido de la presente invención.
Creando una formulación para suministro oral del péptido usando
inhibidores de proteasa unidos a quitosana, podría usarse el
suministro oral de un péptido de la invención en lugar de
inyecciones intramusculares. Este enfoque no descarta usar la
versión más absorbible, conjugada de un péptido seleccionado entre
el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del
mismo (analizada en el párrafo anterior) en esta formulación, para
crear un nivel incluso mayor de biodisponibilidad para este péptido
y sus derivados.
Además de dirigirse a una localización por otra
molécula, los propios péptidos pueden servir como la molécula que
dirige. Puede usarse cualquiera de las tecnologías de conjugación
para usar un péptido para dirigir una molécula a una localización
deseada descritas a continuación, así como otras tecnologías de
conjugación familiares para los especialistas en la técnica, con un
péptido que comprende, que consta esencialmente de o que consta de
un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017)
y derivados funcionales del mismo. Por ejemplo, los investigadores
han tomado el fármaco anti-cáncer
difluorometilornitina (DFMO) y lo han conjugado con un péptido para
propósitos de direccionamiento. La DFMO es un agente altamente
tóxico que es eficaz para eliminar una diversidad de tipos
celulares tumorales. Sin embargo, como se elimina rápidamente del
cuerpo, su valor terapéutico es limitado. En este estudio, la DFMO
se ha conjugado con un fragmento particular de una melanotropina y
un análogo del fragmento que contiene dos sustituciones de
aminoácidos que demostró que se unía preferentemente a los
receptores de melanotropina en una línea celular de melanoma humano
(Suli-Vargha et al., J. Pharm. Sci., 86:997,
1997). Para facilitar la liberación de DFMO desde los fragmentos
peptídicos por las aminopeptidasas, el fármaco se conjugó con los
extremos N-terminales de los péptidos. Los
investigadores descubrieron que los fármacos conjugados eran más
eficaces en la eliminación de células de melanoma que el fármaco
conjugado solo.
Los efectos de los péptidos de la presente
invención pueden deberse en parte a una capacidad de
direccionamiento inherente en los propios péptidos. Por ejemplo,
como el fragmento de melanotropina \alpha, un péptido particular
de la invención puede unirse a un cierto receptor encontrado sobre
la superficie de un tipo distinto de célula. Usando ese péptido
como conjugante, podría dirigirse un fármaco a la localización de
esas células dentro del cuerpo de un individuo que se está tratando
con el fármaco.
Los péptidos como conjugados pueden servir para
funciones diferentes del direccionamiento. Puede usarse cualquiera
de las tecnologías de conjugación para potenciar la eficacia
terapéutica de un péptido descritas a continuación, así como otras
tecnologías de conjugación familiares para los especialistas en la
técnica, para potenciar la eficacia terapéutica de un péptido que
comprende, que consta esencialmente de o que consta de un péptido
seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo. Fitzpatrick et al. han
perfeccionado un agente anti-cáncer conjugado usando
un espaciador peptídico entre las dos moléculas (Anticancer Drug
Design, 10:1, 1995). El metotrexato ya se había conjugado con
albúmina de suero humano (HSA) para aumentar su captación por y la
actividad contra células tumorales. Una vez captado por una célula,
algo del metotrexato se libera del conjugado por enzimas en el
lisosoma y después puede ejercer sus efectos citotóxicos.
Insertando un péptido enlazador de cuatro aminoácidos entre el
metotrexato y la HSA que se digiere fácilmente por las enzimas
lisosomales, se aumentaba la cantidad de metotrexato activo generada
dentro de las células a partir de la molécula de conjugado. Los
péptidos de la presente invención pueden estar ejerciendo sus
efectos a través de interacción específica con enzimas
particulares. Incorporando un péptido de la invención en una
molécula conjugada como un segmento enlazador entre un fármaco y su
molécula vehículo, o además de otro segmento enlazador, puede
alterarse la farmacocinética. Esto puede crear un
pro-fármaco que es más resistente o más susceptible
a la actividad de las proteasas, que posteriormente disminuye o
aumenta la velocidad de liberación de la molécula de fármaco a
partir del conjugado. Como se observa en los ejemplos de agentes de
quimioterapia conjugados anteriores, alterar la velocidad de
suministro de una molécula de fármaco puede potenciar enormemente
la eficacia de un fármaco.
Los efectos de un fármaco sobre una célula
particular pueden alterarse dependiendo de otros factores tales
como el estado de activación de una célula o la presencia de otras
señales moleculares cerca o dentro de la célula. En algunos casos,
para que un fármaco tenga un efecto, tiene que estar presente otra
molécula o señal. Damjancic et al. (Exp. Clin. Endocrin.,
95:315, 1990) estudiaron los efectos del péptido natriurético atrial
humano (hANP) sobre pacientes con síntesis deficiente de
glucocorticoides endógenos. Se dio el péptido a los pacientes
durante una retirada de la terapia de glucocorticoides o durante la
posterior reanudación de la terapia usando dexametasona. Los
pacientes respondieron a hANP con un aumento en la diuresis y la
excreción de sodio solamente cuando se daba la hormona peptídica
durante el tratamiento concomitante con dexametasona. El
tratamiento con hANP durante la retirada de la terapia de
glucocorticoides no tenía efecto. El efecto de la administración
simultánea de hormonas esteroides también puede potenciar la
actividad de un péptido. En un informe de Zhu et al. (Acta
Pharm. Sinica, 28:166, 1993), se potenciaba significativamente la
actividad del péptido analgésico kiotorfina (KTP) por conjugación
con hidrocortisona mediante un corto segmento enlazador, en
comparación con la acción del péptido solo. No se observó efecto con
la administración de hidrocortisona sola.
Los resultados de estos estudios ilustran que la
capacidad de hormonas esteroides como moléculas conjugadas o como
ingredientes en formulaciones puede permitir o potenciar la
actividad de péptidos biológicamente activos. También puede
modularse o activarse cualquiera de los péptidos de la presente
invención por conjugación con o por co-aplicación
de hormonas esteroides. Las técnicas de Zhu et al. pueden
adaptarse fácilmente para la conjugación de moléculas esteroides
con un péptido de la presente invención. Las Figuras 1 a 5 también
proporcionan reacciones de síntesis por etapas ejemplares para unir
hormonas esteroides con cualquiera de los péptidos de la
presente
invención.
invención.
Los ejemplos presentados anteriormente
proporcionan modos ejemplares para aumentar la utilidad y las
actividades de cualquiera de los péptidos de la invención.
Desarrollos adicionales en este campo ayudarán a superar las
barreras para crear tratamientos clínicos pasados en péptidos
eficaces. Como sería evidente para los especialistas en la técnica,
las técnicas, reactivos y protocolos desarrollados para su uso en
bioquímica peptídica, investigación farmacéutica y ensayo clínico
son todos fácilmente aplicables para cualquiera de los péptidos de
la presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
1
CMS017 tiene la secuencia IVTNTT y se sintetizó
usando L-aminoácidos. En este experimento se examinó
el efecto del tratamiento con CMS017 sobre células transfectadas
con virus de la hepatitis B.
CMS017 se sintetizó a petición del cliente
(usando L-aminoácidos) por la American Peptide
Company, Inc., USA, y se diluyó a la concentración deseada con
solución salina normal.
La línea celular hepG 2 2,2.15, transfectada por
el virus de la hepatitis B (HBV), se suministro por el National
Center for Drug Screening (Shanghai, China) y el Department of
Infectious Diseases of the First Hospital afiliado a la Beijing
University.
El medio de cultivo celular (MEM) se fabricó por
GIBCO Company.
Los kits ELISA para HBsAg y HBeAg se adquirieron
de Shanghai Shiye Kehua Biotech. Company.
Los kits de PCR cuantitativa fluorescente para
la determinación del ADN de HBV se adquirieron de
Da-An gene company de Zhongshan Medical
University.
Se recogieron células 2.2.15, cultivadas a fase
logarítmica, y se resuspendieron en medio de cultivo MEM (que
contenía suero de ternera al 10%, 100 mg/ml de penicilina, y 100
U/ml de estreptomicina) en forma de una suspensión celular de 2 x
10^{6}/ml. La suspensión se inoculó en una placa de cultivo
celular de 24 pocillos con 1,5 ml por pocillo, y se incubó a 37ºC,
CO_{2} al 5% durante 48 horas. La sustancia de ensayo CMS017 se
diluyó y se añadió a los cultivos de 2.2.15 cultures a
concentraciones finales de 0, 50, 100, 200, 400, 800 \mug/ml, con
3 muestras paralelas por concentración. Las células después se
incubaron a 37ºC, CO_{2} al 5%. El sobrenadante se repuso en los
días 3 y 6. Después se observó la citotoxicidad de CMS017 sobre los
cultivos de células 2.2.15 con tinción con MTT en el día 8, y se
determinó la concentración no tóxica máxima de CMS017.
La preparación e incubación de las suspensiones
celulares se repitió como anteriormente con la concentración no
tóxica máxima determinada de CMS017, y con controles negativos y
positivos paralelos (se usó lamivudina con la misma concentración
que CMS017 como control positivo). En el día 8, se determinaron los
títulos de HBsAg y HBeAg en los sobrenadantes de cultivo celular
por ELISA^{[1,2]}, usando las condiciones descritas por el
proveedor del kit. Se calculó el porcentaje de inhibición de cada
sustancia de ensayo como se muestra a continuación.
Porcentaje
inhibidor (%)=(control blanco - muestra)/control blanco x
100
Porcentaje de
supervivencia celular (%)=muestra
(A_{595}-A_{650})/control blanco
(A_{595}-A_{650}) x
100
Se prepararon e incubaron suspensiones celulares
como se ha descrito en el Método 1 anterior. En este experimento,
se usó vidarabina monofosfato (Ara-AMP) como la
sustancia de control positivo. Las sustancias de ensayo, CMS017 o
Ara-AMP, se diluyeron y se añadieron a los cultivos
celulares activados a concentraciones finales de 0, 20, 40, 80,
160, 320 \mug/ml, con 3 muestras paralelas por concentración. El
medio de cultivo, con la sustancia de ensayo añadida, se
intercambió en los días 3 y 6. En el día 8, se recogieron los
sobrenadantes de los cultivos celulares para la determinación de
las concentraciones de ADN de HBV por PCR cuantitativa fluorescente
^{[3,4]}, usando el método descrito por el proveedor del kit. Las
células cultivadas se tomaron para el análisis de la citotoxicidad
de cada sustancia de ensayo. Se calculó el porcentaje inhibidor del
fármaco del siguiente modo:
Porcentaje
inhibido (%)=(control blanco - muestra)/control blanco x
100
Porcentaje de
supervivencia celular (%)=muestra
(A_{595}-A_{650})/control blanco
(A_{595}-A_{650}) x
100
Se definición la TC_{50} como la concentración
de sustancia de ensayo a la que el porcentaje de células
supervivientes en el grupo de ensayo es el 50% del porcentaje del
grupo de control. La IC_{50} era la concentración de sustancia de
ensayo a la que el porcentaje de reducción de la concentración de
ADN de HBV es del 50% en comparación con el control. Estos se
determinaron representando el porcentaje correspondiente frente a
las concentraciones de sustancia de ensayo. El índice de selección
(SI) se calculó como TC_{50}/IC_{50}. Cuanto mayor es el valor
de SI, mayor es la actividad de inhibición de la sustancia de ensayo
y menor es el efecto citotóxico.
La significancia estadística se analizó por el
ensayo t, usando el software SPSS.
Se descubrió que la concentración no tóxica
máxima de CMS017 era 400 \mug/ml. La Tabla 1 muestra el porcentaje
inhibidor calculado a esta concentración no tóxica máxima.
La Tabla 2 muestra la TC_{50}, la IC_{50}, y
el SI de las sustancias de ensayo, y la Tabla 3 muestra el
porcentaje inhibidor de las mismas.
Se ha informado de que los glicopéptidos de bazo
porcino tienen efectos terapéuticos sobre infección humana por
hepatitis B. Sin embargo, la naturaleza molecular del(de los)
ingrediente(s) activo(s) singue sin estar clara. Para
identificar el ingrediente activo afectado, con el objetivo final de
sintetizarlo químicamente, optimizar su administración terapéutica,
y eliminar los efectos secundarios indeseados causados por otros
componentes contaminantes co-existentes, se analizó
el extracto de bazo porcino a un nivel molecular (usando la
instalación Keck de la Yale University). Después se sintetizaron
químicamente los componentes peptídicos individuales y cada uno de
estos péptidos se exploró para la actividad
anti-viral. Se observó que una gran cantidad de los
péptidos tenían diversos niveles de actividad
anti-viral in vitro. Entre estos, CMS017 es
uno de los péptidos con la actividad anti-viral más
fuerte in vitro.
En este estudio, CMS017 era capaz de inhibir el
nivel de ADN de HBV in vitro, con significancia estadística.
La concentración de inhibición al 50% (IC_{50}) era 2,3 \mug/ml,
y el porcentaje inhibidor del ADN de HBV era del 90,8% a una
concentración de 160 \mug/ml. Se concluye que CMS017 es un agente
anti-viral in vitro, y es un candidato para
el desarrollo en un fármaco terapéutico anti-viral
para el tratamiento de infecciones virales tales como hepatitis
B.
1. Wu Qing, et al. The inhibition
of hepatitis B viral gene expression by antisense oligo
deoxinucleotides. Journal of Anhui University of Medical
Science. 2001; 36(6): 434-437
2. Gao Yong, et al. A study of
hepatitis B virus (HBV) anti-genome and its
inhibitory effect on HBV replication. Zhong Hua Nei Ke Za
Zhi. 2001; 40(4): 243-246.
3. Ausubel F.M, et al. Short
Protocols in Molecular Biology. Science Publishing House.
Beijing, 1998, the first edition (translation).
P596-598
4. Tian Hua, et al. Determination
of the serum HBV-DNA of the patients with hepatitis
B by FQ-PCR. Journal of Shanghai Medical
Laboratory. 2001; 16(6):
363-364
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
2
El siguiente estudio animal se realizó para
investigar el efecto de CMS017 sobre la transformación de linfocitos
T de ratones inducida por ConA.
Ratones BALB/c, 18-22 g, macho,
proporcionados por VITAL RIVER, Inc., Beijing, PR China.
CMS017: sintetizado a petición del cliente por
CS Bio, USA
Suero bovino fetal, y medio de cultivo celular
RPMI-1640: Gibco, USA
MTT y ConA: Sigma, USA
rhlL-2: Shanghai Huaxin Biotech
Inc., China
Los ratones BALB/c se dividieron aleatoriamente
en el grupo de dosis I de CMS017 (200 \mug/kg/día), grupo de
dosis II de CMS017 (50 \mug/kg/día), grupo de IL humana
recombinante (rhlL)-2 (3 x 10^{5} IU/kg/día), y
grupos de solución salina (0,5 ml/día). Doce ratones por grupo.
Las sustancias de ensayo se disolvieron todas en
solución salina y se inyectaron por vía intraperitoneal a (i.p.)
0,5 ml/día durante 28 días continuos, una vez al día.
El día después de la última administración de
sustancia de ensayo, se sacrificó a los ratones por dislocación
cervical. Se aisló el bazo asépticamente y se dispersó manualmente
en solución de D-Hank fría usando una aguja de
inyección. La suspensión celular dispersada se tamizó adicionalmente
a través de un tamiz de acero inoxidable de 150 \mum de diámetro
calibre 100. Después de centrifugación a 200 g durante 10 minutos,
se desechó el sobrenadante. Se resuspendió el sedimento celular en
10 volúmenes de tampón Tris-NH_{4}Cl y después se
incubó durante 10 minutos a temperatura ambiente. Las células
suspendidas se recogieron por centrifugación a 150 g durante 10
minutos. Las células se lavaron 2-4 veces con
solución de D-Hank fría resuspendiendo y recogiendo
por centrifugación como se ha descrito anteriormente. Después las
células lavadas se diluyeron a las densidades celulares deseadas en
medio de cultivo RPMI-1640, que contenía suero
bovino fetal al 10%.
Se colocaron células esplénicas de densidad 4 x
10^{6}/ml en una placa de cultivo celular de 96 pocillos, 100
\mul/pocillo, tres pocillos paralelos tanto de la muestra de
ensayo como de la muestra de control por ratón. A los pocillos de
ensayo se añadieron 100 \mul/pocillo de ConA a 5 \mug/ml en
RPMI-1640, y se añadió 100 \mul/pocillo de
RPMI-1640 sencillo a los pocillos de control. Las
células se incubaron durante 68 h a 37ºC, CO_{2} al 5%. Después
las células se sedimentaron por centrifugación a 150 g durante 10
minutos. Se añadieron 100 \mul/pocillo de MTT a 0,5 mg/ml en
RPMI-1640 a los sedimentos celulares y las células
se re-suspendieron agitando durante 2 minutos. La
incubación se continuó durante 4 horas. Se desecharon los
sobrenadantes después de la centrifugación a 150 g durante 10
minutos. Se añadieron 100 \mul de
HCl-2-propanol (1:1) a los
sedimentos celulares y se agitaron los sedimentos durante 3 minutos.
Se usó un lector ELISA con referencia a 630 nm para obtener la
OD_{570} nm de cada pocillo.
Había tres pocillos de ensayo y tres pocillos de
control por cada ratón. El Índice de Estimulación (SI) de cada
ratón se obtuvo derivando primero la OD promedio de los tres
pocillos paralelos, después dividiendo el valor promedio de los
pocillos de ensayo por el de los pocillos de control.
A 50 \mug/kg/día, se descubrió que CMS017
potenciaba la transformación de linfocitos T, mostrando una
diferencia estadísticamente significativa en comparación con el
grupo de control de solución salina (P<0,05), como se muestra en
la siguiente tabla.
\vskip1.000000\baselineskip
El efecto de CMS017 sobre la
transformación de linfocitos
T
\vskip1.000000\baselineskip
Se descubrió que los péptidos CMS017 eran
capaces de potenciar la transformación de linfocitos T in
vitro, deduciendo que CMS017 puede tener propiedades
inmunoestimuladoras sobre animales.
1. Principles of Pre-clinical
Research of New Drugs, People's Republic of China.
1993, 7:134-135
2. Shuyun Xu, Rulian Bian,
Xiu Chen. Methodology of pharmacological experiment.
People's Health Publishing House. 1991,
1221-1234
\newpage
Ejemplo
3
Lo siguiente se proporciona como un método
ejemplar para suministrar péptidos de esta invención a un hospedador
como se ha descrito anteriormente. Se sintetiza una secuencia de
ADN que codifica un péptido seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo por medios
químicos y esta secuencia de ADN se inserta en un vector de
expresión usando técnicas convencionales de ingeniería genética
familiares para los especialistas en la técnica. El vector de
expresión seleccionado contiene un promotor constitutivo funcional
en Lactobacilli, un sitio de clonación múltiple para la
introducción de secuencias de ADN en una orientación 5' a 3'
específica así como un gen marcador de selección que confiere
resistencia a un antibiótico (para ayudar en procedimientos de
clonación) y puede comprender otras secuencias para ayudar en la
producción y/o secreción de los péptidos, tales como secuencias
peptídicas señal. Un ejemplo de dicho vector se proporciona por la
Patente de Estados Unidos Nº 5.592.908, de Pavla. En resumen, esta
patente analiza varios promotores conocidos que funcionan en
especies de Lactobacillus, así como un método para descubrir
nuevos promotores en dichas bacterias, cualquiera de los cuales
puede unirse de forma funcional a un ácido nucleico que codifica un
péptido de la presente invención para expresar el péptido en
Lactobacilli. Un ácido nucleico que codifica un péptido
señal, tal como péptidos que comprenden de 16 a 35 aminoácidos
principalmente hidrófobos que son activos en Lactobacillus
lactis descrito en la Patente de Estados Unidos Nº 5.529.908,
citados anteriormente se intercala entre el promotor y el ácido
nucleico que codifica el péptido de la presente invención de modo
que el ácido nucleico que codifica el péptido señal está en fase con
el ácido nucleico que codifica el péptido de la presente
invención.
Además de la secuencia codificante del péptido,
la secuenciad e ADN sintetizada puede comprender secuencias para
ayudar en el ligamiento y clonación de dicho ADN en el vector de
expresión. Por ejemplo, pueden incorporarse sitios de
reconocimiento de enzimas de restricción que corresponden con los
encontrados en el sitio de clonación múltiple del vector en el ADN
sintetizado en los extremos 5' y 3' de la secuencia, de modo que la
secuencia pueda clonarse en la orientación apropiada dentro del
vector. Tanto el vector como el ADN sintetizado se digieren con las
enzimas de restricción particulares, después se purifican. Las
reacciones de ligamiento con el vector y el ADN sintetizado están
seguidas de la introducción por transformación en una cepa adecuada
de E. coli. Las bacterias transformadas se siembran en
placas en medios que contienen el antibiótico al que el vector
confiere resistencia. Se selecciona una colonia de bacterias
transformadas para procedimientos de cultivo de crecimiento y
preparación de plásmidos; se confirma la presencia del ADN
sintetizado en la orientación correcta.
Este vector de expresión después se introduce
por transformación en una célula hospedadora bacteriana de una
especie de Lactobacillus, tal como L. acidophilus. Las
células transformadas se seleccionan en virtud del marcador de
selección encontrado dentro de la secuencia del vector y la
secreción del péptido puede verificarse realizando una
transferencia de western, realizando electroforesis en gel de los
péptidos presentes en el medio de cultivo u otras técnicas
convencionales. Se elige una colonia transformada de bacterias y se
usa para preparar cultivos a gran escala de las bacterias
modificadas genéticamente. Se hace crecer un cultivo de las
bacterias modificadas genéticamente que expresan el péptido deseado
y al menos una parte del mismo se administra en el conducto
alimentario, la vagina, la tráquea u otra área del organismo
hospedador en que las bacterias son capaces de replicarse. Si se
desea, los cultivos bacterianos pueden tratarse en una diversidad
de modos para producir un suplemento para el consumo entérico por el
hospedador. Estos tratamientos incluyen liofilización u otros
métodos para conservar las bacterias, además de combinar las
bacterias con agentes portadores, tales como soluciones,
disolventes, medios de dispersión, agentes de retardo, emulsiones y
similares. El uso de estos agentes para preparar suplementos es
bien conocido en la técnica. Por ejemplo, las bacterias pueden
usarse para preparar productos lácteos cultivados u otros productos
alimenticios para consumo humano, de modo que el organismo que
expresa el péptido colonice el intestino del organismo hospedador.
Se describen varios métodos diferentes para incorporar cepas
específicas de bacterias ácido lácticas en productos alimenticios
tales como yogurt, kimchi, queso y mantequilla en la Patente de
Estados Unidos Nº 6.036.952, de Oh. Tras el consumo de las
bacterias a través de una de cualquiera de las vías, los organismos
modificados pueden colonizar el intestino y permitir la
presentación y/o absorción de los péptidos de esta invención
mediante la capa mucosa del intestino.
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Ejemplo
4
Lo siguiente se proporciona como otro método
ejemplar para suministrar péptidos de esta invención a un hospedador
como se ha descrito anteriormente. Se sintetiza una secuencia de
ADN que codifica el péptido seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo por medios
químicos y esta secuencia de ADN se inserta en un vector de
expresión mediante técnicas de ingeniería genética, siendo todas
las técnicas conocidas en la técnica. El vector de expresión
seleccionado comprende un vector lanzadera, tal como pTZ18R
(Pharmacia, Piscataway, NJ), capaz de propagarse tanto en E.
coli como en B. subtilis y que contiene un gen de
resistencia a antibióticos para seleccionar colonias de bacterias
transformadas. Este vector puede contener un promotor constitutivo
activo en B. subtilis, tal como un promotor derivado del gen
Sac B de B. subtilis así como una secuencia de nucleótidos
que codifica un péptido señal activo en B. subtilis que
dirige la exportación eficaz de proteínas heterólogas expresadas
desde la célula bacteriana. Un ejemplo de dicho vector se describe
en la Patente de Estados Unidos Nº 6.268.169, de Fahnestock. En
resumen, como se ha detallado anteriormente, se sintetizará el ADN
que codifica un péptido de esta invención con sitios de enzimas de
restricción y/u otras secuencias para facilitar la clonación del ADN
a través de técnicas familiares para los especialistas en la
técnica. Después de la introducción por transformación en E.
coli., la siembra en placa, la selección y la propagación del
plásmido para crear una reserva de plásmido, después el plásmido se
introduce por transformación en B. subtilis y los
transformantes se seleccionan en virtud de su resistencia a un
antibiótico en el medio de siembra.
La producción de péptido y la secreción desde
B. subtilis modificado genéticamente se verifica usando
técnicas bien conocidas para los especialistas en la técnica, tales
como radiomarcaje de péptidos para la detección
auto-radiográfica después de análisis por
SDS-PAGE o transferencia de Western.
Se hace crecer un cultivo de bacterias
modificadas genéticamente y se administra al menos una parte del
mismo al conducto alimentario, la vagina, la tráquea u otra área
del organismo hospedador en que las bacterias son capaces de
replicarse.
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Ejemplo
5
Lo siguiente se proporciona como otro método
ejemplar para suministrar péptidos de esta invención a un hospedador
como se ha descrito anteriormente. Se sintetiza una secuencia de
ADN que codifica un péptido seleccionado entre el grupo compuesto
por IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo por medios
químicos y esta secuencia de ADN se inserta en un vector de
expresión mediante técnicas de ingeniería genética, siendo todas
las técnicas conocidas en la técnica. El vector de expresión
seleccionado comprende un vector de expresión de proteínas de
levaduras mantenido estable, que comprende un promotor de levaduras
constitutivo tal como pADH1, sitios para la replicación del vector
tanto en levaduras como en E. coli, un gen o genes que
confieren prototrofia a un mutante de levadura auxotrófico para
propósitos de selección, un sitio de clonación múltiple (MCS) y, si
se desea, secuencias que codifican un péptido señal. Los vectores
tales como éste están disponibles en el mercado y son bien
conocidos en la técnica o pueden construirse fácilmente usando
técnicas convencionales. Después de la inserción del ADN
sintetizado en el vector de levaduras, la introducción por
transformación en E. coli, la siembra en placa de E.
coli transformada en medios selectivos, la selección de una
colonia bacteriana transformada y la preparación de ADN plasmídico a
partir de un cultivo de crecimiento de las bacterias a partir de
dicha colonia, el vector se introduce por transformación en
Saccharomyces cerevisiae mediante técnicas bien conocidas
tales como transformación con acetato de litio o electroporación. La
cepa de Saccharomyces cerevisiae seleccionada para la
transformación es una cepa auxotrófica mutante que requerirá un
gene en el plásmido para crecer en placas de medio mínimo. Las
colonias de levadura transformadas se aíslan sembrando en placa la
levadura en medios de cultivo que carecen del gen proporcionado en
el vector. Solamente aquellas levaduras que han recibido el vector
y su gen de selección y que expresen ese producto génico serán
capaces de crecer en colonias en el medio mínimo. La verificación de
la secreción del péptido puede obtenerse realizando una
transferencia de Western, realizando electroforesis en gel de los
péptidos presentes en el medio de cultivo u otras técnicas
convencionales.
Se elige una colonia transformada de levaduras y
se usa para preparar cultivos a escala mayor. Se hace crecer un
cultivo de la levadura modificada genéticamente que expresa el
péptido deseado y se administra al menos una parte del mismo al
conducto alimentario, la vagina, la tráquea u otra área del
organismo hospedador en que las bacterias son capaces de
replicarse. Si se desea, los cultivos de levaduras pueden tratarse
en una diversidad de modos para producir un suplemento para el
consumo entérico por el hospedador. Estos tratamientos incluyen
liofilización u otros métodos para conservar las levaduras, además
de combinar las bacterias con agentes portadores, tales como
soluciones, disolventes, medios de dispersión, agentes de retardo,
emulsiones y similares. El uso de estos agentes para preparar
suplementos es bien conocido en la técnica. En otra realización, la
levadura transformada se usa en la creación de productos
alimenticios, tales como productos lácteos fermentados como yogurt
y kefir, por técnicas conocidas para los especialistas en la
técnica. Como con cultivos de bacterias ácido lácticas vivas en
estos productos alimenticios, la levadura transformada coloniza el
intestino de forma al menos transitoria y sirve para presentar los
péptidos al hospedador mediante la luz del intestino.
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Ejemplo
6
Lo siguiente se proporciona como un método
ejemplar para suministrar de forma selectiva un péptido de esta
invención a un compartimiento, órgano, tipo celular o localización
particular dentro del cuerpo. En este caso, se trata una infección
dirigiendo un péptido seleccionado entre el grupo compuesto por
IVTNTT (CMS017) y derivados funcionales del mismo a tejidos en el
riñón de un individuo. Por ejemplo, se une IVTNTT (CMS017) por
enlaces covalentes mediante reacciones químicas conocidas en la
técnica a lisozima de bajo peso molecular (LMW), un resto proteico
disponible en el mercado que se concentra específicamente en el
tejido renal. Las técnicas para conseguir la conjugación de
moléculas a lisozima LMW están documentadas (Folgert et al.,
Br. J. Pharmcology, 136:1107, 2002). También se muestran técnicas
generales para conjugar proteínas o péptidos a otro en la
bibliografía del campo (Fischer et al., Bioconj. Chem.,
12:825, 2001). La muestra peptídica conjugada recién creada después
se purifica de los reactivos químicos usados en el proceso de unión
por métodos de cromatografía tales como FPLC de intercambio
catiónico y/o centrifugación en gradiente. Una vez purificado, el
péptido conjugado se administra a un individuo en necesidad de
terapia para nefritis viral. Para su actividad
anti-viral, IVTNTT (CMS017) se dirige
preferentemente al tejido renal en virtud del enlace entre el mismo
y la lisozima LMW, que se concentra selectivamente en el tejido
renal en virtud de la afinidad de la lisozima LMW por las células
de los túbulos proximales del riñón. Este suministro preferente
permite un mayor efecto anti-nefrítico en
comparación con el de una cantidad molar equivalente de IVTNTT
(CMS017) en sí mismo. A la inversa, puede reducir la cantidad de
fármaco peptídico necesaria para conseguir un cierto nivel de
actividad anti-nefrítica.
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Ejemplo
7
Lo siguiente se presenta como un método ejemplar
para aumentar el suministro de un péptido neuroactivo al cerebro.
Se sintetiza un péptido de la presente invención que ejerce sus
efectos sobre receptores expresados por las neuronas del cerebro
por métodos químicos conocidos por los especialistas en la técnica.
Como alternativa, puede expresarse por un microorganismo modificado
y recuperarse de un cultivo de dichos organismos, como se ha
detallado en los ejemplos anteriores. Una vez obtenido en una forma
purificada, el péptido se utiliza en una serie de reacciones
químicas orgánicas para crear un resto conjugado de éster
triglicérido, unido al péptido. El resto conjugado consta de un
carbono central cuaternario sustituido unido al péptido de la
invención a través de un enlace amida con el carbono carboxilo
terminal del péptido. Los otros tres grupos unidos al carbono
central cuaternario constan de enlaces éster de carbono a 16 cadenas
de ácidos grasos de carbono. Las propias cadenas de ácido graso
acaban en un grupo dipéptido terminal, conocido como máscara
peptídica, que hace a las cadenas más hidrófilas y las dirige a la
membrana celular endotelial de la barrera
hemato-encefálica específicamente. El procedimiento
para esta síntesis se explica detenidamente en Patel et al.,
Bioconjugate Chem., 8(3):434, 1997, y utiliza reactivos
comunes y un equipo familiar para los especialistas en la
técnica.
Una vez introducido en un individuo en una
localización periférica, el compuesto viaja por todo el cuerpo
mediante el sistema circulatorio, interaccionando con la membrana
endotelial de la barrera hemato-encefálica. La
degradación por etapas de la máscara dipeptídica y las cadenas
lipídicas durante el transporte de la molécula a través de la capa
endotelial de la barrera hemato-encefálica provoca
la liberación del péptido de la invención en el compartimiento
cerebral. Allí, el péptido puede interaccionar con receptores sobre
la superficie de las neuronas para ejercer su efecto sobre la
función cerebral. El tiempo requerido para que el fármaco alcance
la barrera hemato-encefálica y se transporte al
cerebro, con la degradación concomitante del resto de vehículo,
altera la cinética de la actividad del fármaco, creando un efecto
más estable y más duradero en comparación con la inyección
intracerebroventricular del péptido libre.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
8
Lo siguiente se proporciona como un método
ejemplar para crear una formulación de un péptido biológicamente
activo para administración oral que sea resistente a la actividad de
las proteasas y peptidasas encontradas en y a lo largo de la
superficie del tracto digestivo. En este ejemplo, se utiliza un
péptido seleccionado entre el grupo compuesto por IVTNTT (CMS017) y
derivados funcionales del mismo para preparar una formulación
farmacéutica para administración oral a un paciente. Como se
describe en Larionova et al. (Int. J. Pharma., 189:171,
1999), el péptido se usa en la creación de micropartículas con
almidón soluble y un inhibidor de proteasa, aprotinina, que es un
fuerte inhibidor de una diversidad de proteasas secretadas de forma
luminal y unidas a la membrana del ribete estriado. En resumen, se
disuelven el almidón soluble, el inhibidor de proteasa aprotinina y
el péptido de la invención en un tampón acuoso. Las proporciones de
almidón soluble, aprotinina, y péptido se determinan por métodos
experimentales familiares para los especialistas en la técnica; por
ejemplo Larionova et al. utilizaron ensayos de digestión
simulada in vitro para determinar las proporciones y
condiciones de preparación más eficaces para la proteína usada en su
estudio. La solución acuosa se emulsiona en agitación mecánica en
ciclohexano (proporción 1:3, v/v) que contiene
Span-80 al 5%, un tensioactivo no iónico. Se añade
una solución de cloruro de tereftaloílo en cloroformo a la emulsión
y se continúa la agitación 30 minutos, durante lo cual las
moléculas de almidón se reticulan con la aprotinina y el péptido.
Las micropartículas creadas en ese proceso se lavan secuencialmente
con ciclohexano, una solución de etanol al 95% con detergente Tween
85 al 2% v/v, etanol al 95% y agua. Las micropartículas se
resuspenden en agua y se liofilizan. El compuesto liofilizado puede
colocarse en cápsulas de gelatina para suministro oral al individuo
en necesidad de tratamiento.
Una vez ingerido, el compuesto se libera según
se disuelve la cápsula de gelatina. Las micropartículas se
descomponen en el intestino delgado por la acción de la \alpha
amilasa sobre las moléculas de almidón, conduciendo a la liberación
gradual de la aprotinina y el péptido de la invención. La liberación
simultánea del potente inhibidor de proteasa aprotinina al mismo
tiempo y la localización del péptido disminuye la degradación
enzimática del péptido y aumenta la proporción de péptido intacto
disponible para la absorción a través de la membrana
intestinal.
Debe entenderse que IVTNTT (CMS017) representa
una realización de la presente invención y que también puede
aplicarse el mismo principio de la presente invención para otros
péptidos funcionalmente equivalentes como se define en las
reivindicaciones.
Un ejemplo de un péptido equivalente a IVTNTT
(CMS017) es un péptido ligeramente más largo, tal como uno o dos
aminoácidos más largo, que retiene las mismas actividades
biológicas.
Claims (16)
1. Un péptido aislado o purificado que consta
del péptido
isoleucil-valil-treonil-asparaginil-treonil-treonina,
que incluye opcionalmente hasta 4 aminoácidos situados en los
extremos carboxilo y/o amino terminales.
2. Un péptido de acuerdo con la reivindicación
1, donde el péptido contiene 1 ó 2 aminoácidos adicionales.
3. Un péptido de acuerdo con la reivindicación
1, donde el péptido consta del péptido
isoleucil-valil-treonil-asparaginil-treonil-treonina.
4. Un péptido de acuerdo con la reivindicación
1, donde dicho péptido es
L-isoleucil-L-valil-L-treonil-L-asparaginil-L-treonil-L-treonina
(SEC ID Nº 1).
5. El péptido de las reivindicaciones 1 a 4,
donde dicho péptido reduce los síntomas de una enfermedad viral.
6. El péptido de la reivindicación 5, donde
dicha enfermedad viral es infección por hepatitis B.
7. El péptido de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, donde dicho péptido tiene propiedades
inmunoestimuladoras.
8. Un péptido de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, donde dicho péptido está en una forma
sustancialmente pura.
9. Una composición farmacéutica que comprende un
péptido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a
7.
10. Una composición farmacéutica de acuerdo con
la reivindicación 7 que comprende
L-isoleucil-L-valil-L-treonil-L-asparaginil-L-treonil-L-treonina.
11. Un método para preparar una composición
farmacéutica que comprende proporcionar un péptido de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 y mezclar dicho péptido
con un vehículo farmacéuticamente aceptable.
12. Un péptido de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 7 de uso en terapia.
13. El uso de un péptido de una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 7, para la fabricación de un medicamento
para el tratamiento de una enfermedad viral o para la fabricación de
un medicamento para estimular el sistema inmune.
14. El uso de la reivindicación 13, donde dicha
enfermedad viral es infección por hepatitis B.
15. El uso de un péptido de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 como suplemento
nutritivo.
16. Una molécula que comprende un derivado
potenciado del péptido
isoleucil-valil-treonil-asparaginil-treonil-treonina,
comprendiendo dicho derivado potenciado una molécula de
potenciación unida de forma funcional a dicho péptido
isoleucil-valil-treonil-asparaginil-treonil-treonina,
potenciado dicha molécula de potenciación la eficacia terapéutica
de dicho péptido.
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