ES2337321T3 - Peptidos especificos neovasculares. - Google Patents
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Abstract
Péptido específico de la angiogénesis que migra selectivamente a los tejidos neovasculares que comprende uno de los elementos presentados a continuación en (a) y (b): (a) péptido que presenta una de las secuencias de aminoácidos representadas en SEC ID nº 5 y 6, o un dendrímero del mismo, (b) péptido que presenta una secuencia de aminoácidos representada en secuencias SEC ID nº 13 a 16 y 28 a 32, o un dendrímero del mismo.
Description
Péptidos específicos neovasculares.
La presente invención describe moléculas
peptídicas que migran específicamente a los tejidos neovasculares
y, más particularmente, péptidos específicos de la angiogénesis
(específicos neovasculares) que funcionan como ligandos de células
endoteliales neovasculares de tejidos cancerosos, por ejemplo, y que
resultan útiles como fármacos moleculares y aplicables a
preparaciones de sistema de administración de fármaco (DDS) que
permiten la administración farmacológica selectiva en tejidos diana
y pueden contribuir a mejorar los efectos terapéuticos en el
cáncer.
\vskip1.000000\baselineskip
Uno de los factores que dificultan la
quimioterapia exitosa del cáncer radica en el hecho de que el
fármaco administrado elimina o daña no sólo los tejidos cancerosos
diana, sino también tejidos normales, provocando efectos adversos.
Los sistemas de administración de fármaco (DDS) han recibido
atención en el campo de la terapia del cáncer como medio para
minimizar dichos efectos secundarios y conseguir una mejora de la
eficacia de los agentes anticáncer.
Los DDS mencionados anteriormente con diana en
el cáncer pueden clasificarse en dos tipos: de direccionamiento
pasivo y de direccionamiento activo. Debido a que los tejidos
neovasculares muestran una permeabilidad vascular incrementada en
comparación con los vasos preexistentes, una preparación del tipo de
larga retención en sangre se acumula gradualmente en los tejidos
cancerosos. El direccionamiento pasivo es el direccionamiento que
utiliza esta propiedad. Una preparación de direccionamiento pasivo
en la que se utilizan liposomas ya ha sido utilizada en Europa y en
América en el tratamiento del sarcoma de Kaposi. Por otra parte, se
ha concebido una preparación de direccionamiento activo mediante la
modificación del fármaco con un anticuerpo o con algún otro ligando
capaz de unirse a un marcador de superficie celular, tal como una
proteína, altamente expresado en células cancerosas o tejidos
circundantes de las mismas, de manera que el fármaco puede
administrarse activa y selectivamente en las células cancerosas sin
causar efectos perjudiciales en los tejidos normales.
En el campo de la terapia actual del cáncer, la
angiogénesis se ha convertido en un foco de atención. El término
"angiogénesis" se refiere al desarrollo de vasos sanguíneos
dentro de tejidos cancerosos en paralelo al crecimiento de los
tumores en el progreso del cáncer. De esta manera, para la
proliferación activa de las células cancerosas, y el crecimiento y
metástasis de los tejidos cancerosos, resulta importante que los
vasos sanguíneos, que son órganos que actúan en la alimentación con
nutrientes y oxígeno y en la eliminación de metabolitos y materiales
de desecho, sean construidos nuevamente. A este respecto, el
crecimiento de los tejidos cancerosos puede ser altamente
dependiente de la angiogénesis.
Se considera que al inhibir dicha angiogénesis,
puede evitarse el crecimiento y metástasis de los tejidos
cancerosos. Se ha demostrado la inhibición de la angiogénesis
inducida tumoralmente por péptidos que se unen a la angiogenina
(Gho Yong Song et al., J. Biol. Chem. 272 nº 39:
24294-24299, 1997). Desde este punto de vista, se
desea en el campo de la técnica que se desarrolle una terapia del
cáncer con diana en tejidos neovasculares, en particular una
preparación de direccionamiento activo (preparación de DDS).
\vskip1.000000\baselineskip
La identificación, aislamiento y puesta a
disposición de una sustancia que puede actuar como ligando de
células endoteliales neovasculares en un tejido canceroso conducirá
a su aplicación en preparaciones de DDS y a mejoras adicionales en
la eficiencia de la terapia del cáncer.
Un objetivo de la presente invención consiste en
proporcionar dicho nuevo ligando.
Otro objetivo de la invención consiste en
proporcionar una sustancia capaz de inhibir la angiogénesis.
Durante el curso de investigaciones intensivas
realizadas con los objetivos mencionados anteriormente, se
obtuvieron los resultados mencionados posteriormente. De esta
manera, en primer lugar se indujo la formación de tejidos tumorales
neovasculares en el dorso de ratones mediante el método del anillo
con cámara (Folkman J. et al., J. Exp. Med. 133:
275-288, 1971). A continuación, se administró en los
ratones un fago de expresión de péptidos aleatorios construido
mediante la inserción de ADN aleatorios en el gen de la proteína
pIII de cubierta del fago, para permitir de esta manera la
expresión de péptidos aleatorios que presentan una secuencia de 15
aminoácidos en la cubierta fágica. A continuación, se congelaron los
ratones con nitrógeno líquido y se diseccionaron las partes de la
piel que presentaban tejidos neovasculares, se homogeneizaron en un
medio de cultivo que contenía un inhibidor de proteasa, se lavaron
y se centrifugaron, recuperando de esta manera el fago a partir de
los tejidos neovasculares. Se introdujo el fago mediante infección
en Escherichia coli, que se cultivó en masa. Tras el
aislamiento y la purificación, se obtuvo un fago capaz de expresar
un péptido que se acumula en el endotelio del tejido neovascular y
actúa como ligando. Para una pluralidad de fagos así obtenidos se
secuenciaron los péptidos expresados por los mismos.
A continuación, para seleccionar un fago que
expresase un péptido con elevada afinidad para los tejidos
neovasculares, cada fago obtenido de la manera mencionada
anteriormente se administró en la vena de la cola de ratones
portadores tumorales preparados mediante implantación de células
tumorales. Los ratones se congelaron de la misma manera que se ha
indicado anteriormente, se diseccionaron los tejidos tumorales y los
fagos se aislaron y se purificaron a partir de los materiales
obtenidos y se utilizaron para infectar Escherichia coli,
seguido del cultivo. Además, para cada fago se contaron las
unidades formadoras de colonia, utilizando el fago antes de la
selección como control. Se calculó la afinidad para los tejidos
neovasculares en términos de la proporción entre el número de fagos
administrado en la vena de la cola y el número de fagos acumulados
por 100 mg de tejido tumoral. De esta manera, se obtuvieron
péptidos candidatos para ligandos con elevada afinidad para tejidos
neovascu-
lares.
lares.
Además, se sintetizaron los péptidos mencionados
anteriormente, los dendrímeros de los mismos, péptidos parciales de
los mismos y similares, y confirmaron que estos los péptidos
realmente muestran efectos antitumorales y, simultáneamente,
confirmaron que los liposomas modificados con los péptidos, en
particular el péptido que contiene la secuencia
Trp-Arg-Pro, muestra niveles
significativamente más altos de distribución en el tumor en
comparación con el control.
La presente invención se llevó a cabo basándose
en dichos resultados.
La invención proporciona un péptido específico
de la angiogénesis que migra selectivamente a los tejidos
neovasculares, que comprende uno de los elementos indicados a
continuación en (a) y (b):
- (a)
- un péptido que presenta una de las secuencias de aminoácidos representadas en las secuencias SEC ID nº 5 y 6, o un dendrímero de las mismas,
- (b)
- un péptido que presenta una secuencia de aminoácidos de entre las representadas en las secuencias SEC ID nº 13 a 16 y nº 28 a 32, o un dendrímero de la misma.
En particular, la invención proporciona un
péptido específico de la angiogénesis tal como se ha indicado
anteriormente que es un péptido que presenta una de las secuencias
de aminoácidos mostradas en las secuencias SEC ID nº 5 y 6, o un
dendrímero de las mismas, un péptido específico de la angiogénesis
tal como se ha indicado anteriormente que es un dendrímero que
comprende una pluralidad de péptidos que son iguales o diferentes y
que presentan una de las secuencias de aminoácidos mostradas en la
secuencia SEC ID nº 5 y 6, un péptido específico de la
angiogénesis tal como se ha indicado anteriormente que es un péptido
que presenta una de las secuencias de aminoácidos mostradas en las
secuencias SEC ID nº 13 a 16, o un dendrímero de las mismas, y un
péptido específico de la angiogénesis tal como se ha indicado
anteriormente que es un péptido que presenta una de las secuencias
de aminoácidos mostradas en las secuencias SEC ID nº 28 a 32, o un
dendrímero de las mismas.
La invención proporciona además un péptido
específico de la angiogénesis tal como se ha indicado anteriormente
que migra selectivamente a tejidos neovasculares desarrollados en
tejidos cancerosos/tumorales, por ejemplo sarcoma o melanoma.
La invención todavía proporciona además una
composición anticáncer y una composición de inhibidor de la
metástasis cancerosa, cada uno de los cuales comprende, como
ingrediente activo, por lo menos uno de los péptidos específicos de
la angiogénesis anteriormente indicados, preferentemente por lo
menos un péptido que presenta una de las secuencias de aminoácidos
mostradas en las secuencias SEC ID nº 5, 6, 13, 16 y 28 a 32, o un
dendrímero de las mismas, conjuntamente con un portador
farmacéutico para las mismas.
La invención proporciona además una preparación
de liposomas que comprende, como ingredientes activos, por lo menos
uno de los péptidos específicos de la angiogénesis mencionados
anteriormente, preferentemente por lo menos un péptido que presenta
una de las secuencias de aminoácidos mostradas en las secuencias SEC
ID nº 15 y 16, o un dendrímero de las mismas, y un agente
anticáncer o inhibidor de la metástasis cancerosa, conjuntamente
con un portador farmacéutico para los mismos.
La invención proporciona además una utilización
de una cantidad efectiva de por lo menos uno de los péptidos
específicos de la angiogénesis anteriormente indicados, para la
preparación de un medicamento, una cantidad efectiva de por lo
menos un péptido que presenta una de las secuencias de aminoácidos
mostradas en las secuencias SEC ID nº 5, 6, 13 a 16 y 28 a 32, o
por lo menos un dendrímero de las mismas, para el tratamiento de
cáncer/tumores o para la inhibición de metástasis cancerosas.
La invención proporciona además una utilización
de una preparación de liposomas que comprende, como ingredientes
activos, por lo menos un péptido que presenta una de las secuencias
de aminoácidos mostradas en las secuencias SEC ID nº 15 y 16, o por
lo menos un dendrímero de las mismas, y un agente anticáncer o un
inhibidor de la metástasis cancerosa, conjuntamente con un portador
farmacéutico de las mismas, para la preparación de un medicamento
destinado al tratamiento de cáncer/tumores o a la inhibición de las
metástasis.
En adelante, los aminoácidos, péptidos,
secuencias de bases, nucleótidos y similares, en el caso de que se
indiquen mediante símbolos, se indican según las recomendaciones de
las IUPAC-IUB o el documento "Guideline for
preparring specifications etc. containing nucleotide sequences or
amino acid sequences" (editadas por la oficina de patentes
japonesa) y los símbolos convencionales utilizados en el campo
relevante de la técnica.
Son ejemplos específicos del péptido específico
de la angiogénesis de la invención los que presentan las secuencias
de aminoácidos mostradas en las secuencias SEC ID nº 5 y 6, que se
obtienen mediante los métodos mostrados en los ejemplos
proporcionados a continuación en la presente memoria.
A continuación, se describe la identificación y
la afinidad para tejidos neovasculares del péptido específico de la
angiogénesis de la invención.
Para identificar el péptido específico de la
angiogénesis de la invención, puede utilizarse una técnica de
cribado de biblioteca molecular. Un ejemplo preferido de la
biblioteca es una biblioteca de expresión fágica. Este tipo de
biblioteca puede ser una biblioteca comercializada. El fago que
expresa péptidos aleatorios en dicha biblioteca se utiliza para
provocar la expresión de un gran número de péptidos, que pueden
cribarse in vitro utilizando una molécula diana específica o
célula objetivo, para identificar un péptido que se una
específicamente a la molécula o célula diana. El cribado utilizando
este tipo de biblioteca se utiliza para identificar ligandos o
diversos anticuerpos que se unan específicamente a diversos
receptores de superficie celular. Para el método de construcción de
dicha biblioteca de expresión fágica y el método de cribado in
vitro, se hace referencia al método de Scott y Smith (Scott J.M.
y Smith G.P., Science 249:386-390, (1990); Smith
G.P. y Scott J.K., Methods in Enzymology
217:228-257, (1993)).
Un método que resulta más preferido para
utilizar en la identificación del péptido específico de la
angiogénesis de la invención como molécula que puede migrar a
tejidos neovasculares es, por ejemplo, el método de Ruoslahti et
al., descrito en la patente JP nº Kohyo
H10-502674 (correspondiente a la patente US nº
5.622.699), que identifica una molécula que migra a un órgano o
tejido. El método identifica una molécula que migra específicamente
a uno, dos o tres órganos seleccionados o tejidos utilizando el
cribado in vivo para el cribado de una biblioteca de
moléculas que potencialmente migran a un órgano u órganos y que
puede llevarse a cabo de la manera siguiente.
De esta manera, en primer lugar se introducen
ADN aleatorios en una biblioteca fágica conocida, y la mezcla
diluida de la biblioteca fágica obtenida de esta manera se
administra en la vena de cola de un ratón, por ejemplo. Uno a
cuatro minutos después, el ratón se congela rápidamente en nitrógeno
líquido. Para la recuperación de los fagos, se descongela el
cadáver, se extirpa el órgano o tejido deseado y se homogeneiza en
un medio de cultivo que contenga un inhibidor de proteasa y la
preparación obtenida se lava varias veces con un medio de cultivo
enfriado en hielo que contenga albúmina de suero bovino al 1% y se
utiliza para infectar Escherichia coli. La bacteria
Escherichia coli infectada por fagos se cultiva en un medio
que contiene tetraciclina durante varias horas y después se utiliza
para prerrecubrir una placa de ágar que contiene tetraciclina. Las
colonias que contienen fagos recuperadas se cultivan en un medio
apropiado y se aíslan y purifican los fagos. A continuación, se
lleva a cabo los segundo y posteriores procedimientos de biocribado
en fase sólida. Estos segundo y posteriores biocribados en fase
sólida pueden llevarse a cabo de la misma manera que se ha indicado
anteriormente, utilizando los fagos obtenidos de la manera indicada
anteriormente. De esta manera, puede obtenerse un ADN codificante
de un péptido expresado por un fago deseado y seleccionado. Mediante
la secuenciación del ADN obtenido, puede identificarse la molécula
que migra al órgano o tejido deseado.
La secuenciación del ADN puede llevarse a cabo
fácilmente mediante un método bien conocido en la técnica, por
ejemplo mediante el método dideoxi [Proc. Natl. Acad. Sci. USA
74:5463-5467, 1977] o mediante él método de
Maxam-Gilbert (Methods in Enzymology 65:499, 1980).
Esta determinación de la secuencia de bases también puede llevarse
a cabo con facilidad utilizando un kit comercial de secuenciación o
similar.
Como método para detectar la afinidad de una
molécula que migra a un órgano o tejido, puede utilizarse, por
ejemplo, el método siguiente. De esta manera, en el método
anteriormente indicado para identificar una molécula que migre
específicamente a un órgano o tejido, el fago que expresa el péptido
específico de un órgano o tejido y el fago antes de la selección se
administran en la vena de cola de animales experimentales y se
realiza un recuento de las unidades formadoras de colonias que
contienen fagos mediante el mismo método indicado anteriormente.
Mediante la evaluación de la proporción entre el número de fagos
acumulados y el número de fagos administrados en la vena de cola
por cada 100 mg de órgano o tejido diana, por ejemplo, puede
evaluarse la afinidad de la molécula que migra al órgano o tejido
deseado.
Además, la especificidad de migración de un
péptido puede confirmarse mediante el método competitivo, por
ejemplo, mediante la selección de uno de los péptidos que migran al
órgano o tejido diana, la síntesis de dicho péptido, la
purificación del mismo mediante cromatografía líquida de alto
rendimiento (HPLC) y el examen de los efectos de varios fagos que
presentan péptidos entre los que se encuentra un fago que expresa el
mismo péptido que el péptido sintético anteriormente indicado y que
migra al órgano o tejido diana, mediante la administración
simultánea con el péptido sintético (ver la patente JP nº Kohyo
H10-502674 y la patente US nº 6.522.699).
Los detalles de los métodos para identificar el
péptido específico de la angiogénesis de la invención y para
detectar la afinidad para tejidos neovasculares del mismo se
proporcionan a continuación en la presente memoria, en los
ejemplos. El péptido específico de la angiogénesis de la invención
según se identifica mediante cribado in vivo en ratones tal
como se muestra posteriormente en un ejemplo, puede unirse a los
tejidos neovasculares de tumores sólidos en el ser humano o en
otras especies de mamífero. El péptido de la invención que se une a
una molécula diana presente en el tejido neovascular cultivado en
ratones puede unirse a la molécula correspondiente en los tejidos
neovasculares o tumores en el cuerpo humano o en el cuerpo de otros
mamíferos. Además, el péptido de la invención puede unirse
específicamente in vitro a una muestra obtenida de un
paciente. A partir de estos hechos, puede confirmarse que el
péptido de la invención presenta la capacidad de unirse a la
molécula correspondiente en un paciente humano.
La vascularización en los tejidos cancerosos
está caracterizada porque la formación de nuevos vasos sanguíneos
que proporcionan soporte al crecimiento se produce continuamente; se
distingue, de esta manera, de la vascularización histológica
ordinaria (Folkman, Nat. Med. 1: 27-31, 1995; Rak,
Anticancer Drugs 6: 3-18, 1995). Por lo tanto, el
péptido de la invención que migra específicamente a tejidos
neovasculares según se identifica mediante cribado in vivo
puede utilizarse como factor inhibidor de la angiogénesis contra el
cáncer.
Por otra parte, la probabilidad de que el
péptido de la invención que migra específicamente a tejidos
neovasculares produzca efectos adversos en órganos y tejidos sanos
normales es muy baja.
Además, debido a que el péptido de la invención
migra específicamente no a las células cancerosas sino al tejido
neovascular, se considera que la probabilidad de que dichas células
adquieran resistencia farmacológica, como es el caso de los agentes
anticáncer, es reducida.
El péptido de la invención que migra
específicamente a tejidos neovasculares puede utilizarse además para
el reconocimiento de otros vasos sanguíneos nuevos, tales como los
presentes en tejidos inflamatorios o regenerados o en tejidos
dañados. Además, la neovascularización también se produce en tejidos
uterinos, y el péptido de la invención se considera que pueda
unirse a dichos tejidos uterinos y se espera que ejerza una
influencia sobre enfermedades tales como el histeromioma.
El péptido de la invención según se ha
identificado y establecido de la manera mencionada anteriormente
incluye los péptidos especificados en las secuencias SEC ID nº 5 y
6, y todos ellos están caracterizados porque presentan la capacidad
de migrar específicamente a tejidos neovasculares.
El péptido de la invención incluye péptidos que
presentan una de las secuencias de aminoácidos mostradas en las
secuencias SEC ID nº 5 y 6, así como los péptidos que presentan una
secuencia de aminoácidos mostrada en las secuencias SEC ID nº 13 a
16 y 28 a 32.
El grado y posición o posiciones de la
"sustitución, deleción o adición" de uno o más aminoácidos no
se encuentran restringidos, con la condición de que las proteínas
modificadas sean equivalentes que presenten las mismas propiedades
que los péptidos específicos de la angiogénesis, comprendiendo
respectivamente las secuencias de aminoácidos mostradas en las
secuencias SEC ID nº 5 y 6. Aunque la modificación (mutación) de las
secuencias de aminoácidos anteriormente indicadas o similares puede
producirse naturalmente, por ejemplo tras la mutación o
modificación postraduccional, también resulta posible la
modificación artificial basada en el gen derivado naturalmente. La
invención incluye todos los péptidos modificados según la
reivindicación 1 que presentan las características anteriormente
indicadas, con independencia de la causa o medio por el que se
produce dicha modificación/mutación.
El péptido descrito en la presente memoria
incluye además homólogos de los péptidos que presentan las
secuencias de aminoácidos mostradas en las secuencias SEC ID nº 5 y
6. Entre los homólogos se incluyen proteínas de mamífero, por
ejemplo proteínas de origen humano, caballo, oveja, vaca, perro,
mono, gato, oso o roedor (por ejemplo rata o conejo), que presentan
las mismas actividades que los péptidos que presentan las secuencias
de aminoácidos mostradas en las secuencias SEC ID nº 5 y 6.
Son ejemplos de los péptidos indicados en la
presente memoria que presentan secuencias de aminoácidos modificadas
los péptidos que presentan secuencias que se han obtenido a partir
de las secuencias mostradas en las secuencias SEC ID nº 5 y 6
mediante conservación de las secuencias parcialmente solapantes
presentes en las mismas, por ejemplo
Trp-Arg-Pro, mediante sustitución de
un residuo o residuos aminoácidos de la secuencia de aminoácidos
restante por otro u otros residuos aminoácidos, mediante deleción de
uno o más residuos aminoácidos o adición de algún otro u otros
residuos aminoácidos.
Son ejemplos específicos del péptido de la
invención que se ha obtenido mediante modificación parcial de una
de las secuencias de aminoácidos, los péptidos que comprenden 8
residuos aminoácidos mostrados en las secuencias SEC ID nº 13 y 14,
los péptidos que comprenden 5 residuos aminoácidos mostrados en las
secuencias SEC ID nº 15 y 16, los péptidos que comprenden 4
residuos aminoácidos mostrados en las secuencias SEC ID nº 28 a 31,
y el péptido que comprende 3 residuos aminoácidos
(Trp-Arg-Pro) mostrado en la
secuencia SEC ID nº 32.
El péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 13
se obtiene de la secuencia que comprende 15 residuos aminoácidos
mostrada en SEC ID nº 5, mediante la conservación de 8 residuos
aminoácidos del extremo N-terminal y la deleción de
los 7 residuos aminoácidos restantes. El péptido mostrado en la
secuencia SEC ID nº 14 presenta una secuencia de 8 residuos
aminoácidos como resultado de la deleción de los 7 residuos
aminoácidos del extremo N-terminal de la secuencia
de aminoácidos mostrada en SEC ID nº 6. El péptido mostrado en la
secuencia SEC ID nº 15 presenta la secuencia entre el 2º y el 6º
sexto residuos aminoácidos de la secuencia de aminoácidos mostrada
en SEC ID nº 5. El péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 16
presenta la secuencia entre el noveno y el decimotercer residuos
aminoácidos de la secuencia de aminoácidos mostrada en SEC ID nº
6.
Tal como se utiliza en la presente memoria, la
expresión "péptido específico de la angiogénesis" o "péptido
de la invención" incluye péptidos que presentan una secuencia de
aminoácidos modificada que se ha obtenido a partir de cualquiera de
las secuencias de aminoácidos anteriormente indicadas que se
muestran en las secuencias SEC ID nº 5 y 6 a modo de estándares,
según la reivindicación 1.
El péptido específico de la angiogénesis de la
invención incluye péptidos que presentan una de las secuencias de
aminoácidos mostradas en SEC ID nº 5 y 6, péptidos cuya secuencia de
aminoácidos se deriva de dichas secuencias de aminoácidos mediante
modificación y que presenta la propiedad de migrar específicamente a
tejidos neovasculares, y además dendrímeros de dichos péptidos,
según la reivindicación 1.
El término "dendrímero" se utiliza en la
presente memoria para referirse a un péptido que se conoce como
macromolécula que presenta una composición específica, un peso
molecular específico y una estructura esférica o tridimensional y
que también se conoce como péptido antigénico múltiple (MAP). La
síntesis de dicho péptido puede llevarse a cabo, por ejemplo,
partiendo de una estructura química nuclear que presenta una
pluralidad de grupos funcionales, causando la unión de una rama
(unidad repetitiva) que terminalmente presenta una pluralidad de
grupos funcionales iguales a los de la estructura química nuclear,
a cada grupo funcional del núcleo y además introduciendo la misma
unidad repetitiva, una a una, en los grupos funcionales terminales.
Se proporcionan los detalles en, por ejemplo, las patentes JP nº
Kohyo S60-500295, nº Kokai
S63-99233, nº Kokai H03-263431, US
nº 4.507.466, US nº 4.568.737, Polymer Journal 17: página 117,
1985; Tomalia et al., Angewandte Chem. Int. Engl. vol. 29:
páginas 138-175, 1990, y Macromolecules 25: página
3247, 1992.
Los dendrímeros tal como se ha indicado
anteriormente comprenden un grupo nuclear que actúa como núcleo de
partida para una apariencia esférica que presenta una configuración
ramificada o de estrella, capas internas (generaciones de
ramificaciones) constituidas por unidades repetitivas que se
extienden radialmente hacia el exterior a partir del núcleo de
partida, y una superficie externa que comprende grupos funcionales
activados unidos a los extremos más exteriores respectivos de las
generaciones o ramas respectivas. El tamaño, forma y reactividad de
un dendrímero puede ajustarse mediante la selección del grupo
nuclear de partida, la generación del dendrímero y la composición y
estructura de la unidad repetitiva que se utiliza para cada
generación.
Pueden obtenerse dendrímeros de diferente tamaño
mediante el incremento de las generaciones utilizadas y, para su
producción, puede hacerse referencia a la patente US nº
4.694.064, por ejemplo.
Entre los dendrímeros típicos se incluyen, por
ejemplo, dendrímeros que comprenden un átomo de nitrógeno como el
grupo nuclear, que actúa como el núcleo de partida, unidades
repetitivas que presentan la estructura
-CH_{2}CH_{2}CONHCH_{2}CH_{2}- unidas al núcleo, y grupos
funcionales activados que se encuentran unidos a los grupos
aminoterminales más exteriores de cada rama, los constituyentes de
los cuales son los péptidos específicos de la angiogénesis de la
invención mostrados en las secuencias SEC ID nº 5 y 6, y 13 a 16;
los dendrímeros mostrados posteriormente en los ejemplos, que
comprenden un aminoácido, tal como lisina, arginina, ácido glutámico
o ácido aspártico como el grupo nuclear, los mismos aminoácidos
indicados anteriormente como unidades repetitivas que se encuentran
unidas directamente al grupo nuclear; y péptidos específicos de la
angiogénesis de la invención que presentan una secuencia de
aminoácidos seleccionada de entre las secuencias SEC ID nº 5, 6 y 13
a 16; o péptidos específicos de la angiogénesis de la invención que
presentan una secuencia de aminoácidos seleccionada de entre las
secuencias SEC ID nº 28 a 32 como grupos funcionales activados.
Pueden producirse dendrímeros con un péptido
específico de la angiogénesis de la invención unido al extremo más
exterior de cada rama mediante el método de síntesis en fase sólida
descrito a continuación en la presente memoria, utilizando un
dendrímero que presenta un átomo de nitrógeno que sirve como el
grupo nuclear de partida, comercializado por, por ejemplo,
Polysciences Inc., 400 Vally Road, Warrington, PA, 18976, U.S.A. De
manera similar, pueden producirse dendrímeros que comprenden
péptidos específicos de la angiogénesis de la invención unidos al
extremo más exterior de cada rama mediante el método de síntesis en
fase sólida descrito posteriormente en la presente memoria,
utilizando lisina como el grupo nuclear que actúa como sitio de
partida, y el mismo aminoácido lisina como unidad repetitiva unida
directamente al grupo nuclear. Durante la producción del dendrímero
puede utilizarse una resina
Fmoc_{6}-Lys_{4}-Lys_{2}-Lys-\beta-Ala-Alko,
producida por Watanabe Kagaku Kogyo. En el procedimiento anterior,
también resulta posible producir dendrímeros que contienen
constituyentes que presentan actividad anticáncer en sustitución de
parte de los péptidos específicos de la angiogénesis de la
invención unidos al extremo más exterior de cada rama o unidos al
grupo nuclear.
Por ejemplo, puede sintetizarse cada uno de los
dendrímeros mencionados anteriormente de la manera siguiente. De
esta manera, pueden obtenerse dendrímeros mediante la condensación
de una resina para la síntesis peptídica en fase sólida, mediante
un espaciador o sin ningún espaciador, con un
\alpha,\omega-aminoácido como unidad
repetitiva, en el que dos grupos amino se encuentran protegidos con
el mismo grupo protector o con diferentes grupos protectores,
seguido de la desprotección y por repeticiones de la condensación de
la unidad repetitiva, seguida cada vez de la desprotección.
Como resina para la síntesis de péptidos en fase
sólida pueden utilizarse resinas utilizadas generalmente en la
síntesis de péptidos, tales como poliestireno, poliacrilamida,
poliestireno-polietilenglicol y resinas similares.
Estas resinas se utilizan con grupos terminalmente adicionales de un
clorometilo, 4-(hidroximetil)fenoxi,
4-((\alpha-2',4'-dimetoxifenil)-9-fluorenilmetoxicarbonilaminometil)fenoxi
o similar.
Como espaciador, puede utilizarse un aminoácido
o una pluralidad de aminoácidos. Son ejemplos de los
\alpha,\omega-aminoácidos: lisina, ornitina,
ácido 1,4-diaminobutírico, ácido
1,3-diaminopropiónico y similares. Entre los grupos
protectores se incluyen un grupo Boc, un grupo Fmoc, un grupo Z y
similares. Por lo tanto, los grupos funcionales son un grupo amino,
un grupo carboxilo, un grupo hidroxi y similares. Al repetir n veces
el procedimiento que comprende la condensación y desprotección de
unidades repetitivas, se obtienen 2n ramas. El número específico de
ramas es de 2 a 16.
Dichos dendrímeros pueden purificarse mediante
técnicas ordinarias, por ejemplo mediante un procedimiento
cromatográfico utilizando una resina capaz de excluir tamaños, por
ejemplo en una forma matricial tal como Sephacryl
S-300 (producto de Pharmacia).
El péptido dendrímero así obtenido migra
selectivamente a los tejidos neovasculares en virtud de la presencia
del péptido específico de la angiogénesis de la invención en los
grupos situados en las ramas y produce un efecto inhibidor de la
angiogénesis, de manera que pueden producirse los efectos deseados
anticáncer y de prevención de las metástasis cancerosas. En el caso
de que se administre conjuntamente con un agente que presenta
actividad anticáncer conocida rellenado en su interior, el péptido
dendrímero puede permitir que el agente actúe sobre el sitio
angiogénico diana solo, por lo tanto resultando ventajoso en el
aspecto de que reduce la capacidad del agente anticáncer de
provocar efectos secundarios.
El péptido específico de la angiogénesis
presente en los grupos de las ramas del péptido dendrímero
mencionado anteriormente no siempre es un péptido ni el mismo
péptido para cada rama, sino que puede incluir una pluralidad de
péptidos de diferente secuencia de aminoácidos. A título de ejemplo,
puede mencionarse la unión combinada a diferentes grupos de rama,
de dos o más de los péptidos, que presentan, respectivamente, las
secuencias de aminoácidos mostradas en las secuencias SEC ID nº 5 y
6, o de dos o más de los péptidos, que presentan, respectivamente,
las secuencias de 15 aminoácidos mostradas en SEC ID nº 5 y 6,
presentando los péptidos, respectivamente, las secuencias de 8
aminoácidos mostradas en la secuencia SEC ID nº 13, presentando los
péptidos, respectivamente, las secuencias de 5 aminoácidos
mostradas en las secuencias SEC ID nº 15 y 16, presentando los
péptidos, respectivamente, las secuencias de 4 aminoácidos mostradas
en SEC ID nº 28 a 31, y presentando el péptido la secuencia de 3
aminoácidos mostrada en SEC ID nº 32. Estos dendrímeros pueden
mostrar una estabilidad mejorada de la diana de administración en
sangre y en los tejidos, una actividad específica mejorada de cada
molécula unida y similares.
El péptido específico de la angiogénesis de la
invención puede sintetizarse mediante un método de síntesis química
común basado en la secuencia de aminoácidos del mismo. Dicho método
incluye métodos de fase líquida y de fase sólida de síntesis de
péptido. Con mayor detalle, entre dichos métodos de síntesis de
péptidos se incluyen la técnica de elongación en etapas, que lleva
a cabo la extensión de la cadena utilizando los aminoácidos uno a
uno basándose en la información de la secuencia de aminoácidos, y la
técnica de condensación de fragmentos, que comprende sintetizar
fragmentos compuestos de varios aminoácidos previamente y después
acoplar entre sí los fragmentos. Cualquiera de las técnicas puede
utilizarse para sintetizar el péptido específico de la angiogénesis
de la invención.
El método de condensación para la utilización en
la síntesis de péptidos anteriormente indicada puede ser cualquiera
de entre diversos métodos conocidos. Son ejemplos específicos el
método de la azida, el método del anhídrido de ácido mixto, el
método del DCC, el método del éster activado, el método de
oxidación/reducción, el método de la DPPA (azida de
difenilfosforilo), el método del DCC + aditivo
(1-hidroxibenzotriazol,
N-hidroxisuccinimida,
N-hidroxi-5-norborneno-2,3-dicarboximida
o similar) y el método de Woodward. El solvente que debe utilizarse
en cada uno de dichos métodos puede seleccionarse adecuadamente de
entre los solventes ordinarios que es bien conocido que resultan
útiles en este tipo de reacción de condensación de péptidos. Entre
los ejemplos de los solventes se incluyen
N-metilpirrolidona (NMP), dimetilformamida (DMF),
dimetilsulfóxido (DMSO), hexametilfosforamida, dioxano,
tetrahidrofurano (THF), acetato de etilo, etc., y mezclas de los
mismos.
En la reacción de síntesis de péptidos, el grupo
carboxilo de un aminoácido o péptido no implicado en la reacción
puede protegerse generalmente mediante esterificación, por ejemplo
en forma de éster de alquilo inferior, tal como éster de metilo,
éster de etilo o éster de terc-butilo, de éster de
aralquilo, tal como éster de bencilo, éster de
p-metoxibencilo o éster de
p-nitrobencilo, o similar. Respecto a los
aminoácidos que presentan un grupo funcional en la cadena lateral,
el grupo hidroxilo de la Tyr, por ejemplo, puede protegerse con un
grupo acetilo, bencilo, benciloxicarbonilo,
terc-butilo o similar; sin embargo, este tipo de
protección no resulta necesaria en todos los casos. Además, el
grupo guanidino de la Arg, por ejemplo, puede protegerse con un
grupo protector apropiado, tal como nitro, tosilo,
2-metoxibencen-sulfonilo,
metilén-2-sulfonilo,
benciloxicarbonilo, isoborniloxicarbonilo o adamantiloxicarbonilo.
La reacción de eliminación de dichos grupos protectores en los
aminoácidos, en los péptidos y en el producto final que es el
péptido específico de la angiogénesis de la invención, que presenta
dichos grupos protectores, puede llevarse a cabo mediante métodos
convencionales, por ejemplo mediante reducción catalítica o
utilizando amoníaco líquido/sodio, fluoruro de hidrógeno, bromuro
de hidrógeno, cloruro de hidrógeno, ácido trifluoroacético, ácido
acético, ácido fórmico, ácido metansulfónico o similar.
El péptido específico de la angiogénesis de la
invención obtenido de esta manera puede purificarse apropiadamente
mediante métodos utilizados generalmente en el campo de la química
de los péptidos, por ejemplo con resinas de intercambio iónico,
cromatografía de partición, cromatografía en gel, cromatografía de
afinidad, cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC),
distribución a contracorriente o similar.
Los péptidos específicos de la angiogénesis de
la invención obtenibles de la manera anteriormente indicada (en
adelante incluyendo los dendrímeros de los mismos) presentan la
capacidad de migrar específicamente a tejidos neovasculares y
resultan útiles ellos mismos como inhibidores de la angiogénesis.
Además, los péptidos específicos de la angiogénesis de la invención
presentan la capacidad de migrar específicamente a tejidos
neovasculares de tejidos cancerosos y por lo tanto pueden utilizarse
como ligandos de tejidos cancerosos, por ejemplo en combinación con
agentes anticáncer, tales como agentes quimioterapéuticos del
cáncer, unidos a los mismos.
Entre los ejemplos de diversas enfermedades
cancerosas/tumorales diana se incluyen: melanoma, carcinoma de
colon y recto, cáncer ovárico, cáncer hepático, cáncer mamario,
tumor cerebral, cáncer renal, cáncer pancreático, cáncer de cérvix,
cáncer esofágico, cáncer pulmonar, cáncer gástrico y similares.
Como agentes anticáncer o componentes que
presentan actividad anticáncer que pueden utilizarse como agentes
en combinación con los péptidos específicos de la angiogénesis de la
invención, se proporcionan a título de ejemplo los diversos agentes
quimioterapéuticos del cáncer siguientes, incluyendo el
5-fluorouracilo (5-FU). De esta
manera, pueden mencionarse agentes alquilantes tales como
ciclofosfamida, melfalán, ranimustina, ifosfamida, hidrocloruro de
N-óxido de mostaza nitrogenada, etc.; antagonistas metabólicos tales
como 6-mercaptopurina, ribósidos, enocitabina,
carmofur, citarabina, ocfosfato de citarabina, tegafur,
5-FU, doxifluoridina, doxifluridina,
hidroxicarbamida, fluorouracilo, metotrexato, mercaptopurina, etc.;
antibióticos antitumorales tales como actinomicina D, hidrocloruro
de aclarubicina, hidrocloruro de idarubicina, hidrocloruro de
epirubicina, hidrocloruro de doxorubicina, hidrocloruro de
daunorubicina, hidrocloruro de pirarubicina, hidrocloruro de
bleomicina, zinostatina estimalámero, sulfato de bleomicina,
mitomicina C, neocarzinostatina, sulfato de peplomicina, etc.;
preparaciones botánicas antitumorales tales como etopósido,
hidrocloruro de irinotecán, hidrato de docetaxel, sulfato de
vincristina, sulfato de vindesina, sulfato de vinblastina,
paclitaxel, etc., y además, aceglatona, ubenimex, cisplatino,
sizofirán, sobuzoxano, crestina, citrato de toremifeno, acetato de
medroxi-progesterona, citrato de tamoxifeno,
carboplatino, hidrato de hidrocloruro de fadrozol, hidrocloruro de
procarbazina, hidrocloruro de mitoxantrona,
L-asparaginasa, tretinoína, nedaplatino, picibanilo,
flutamida, pentostatina, porfímero sódico, lentinano, etc.
Son ejemplos de citoquinas que presentan
actividad antitumoral: IFN-\alpha,
IFN-\beta, IFN-\gamma,
IL-1, IL-2, IL-12,
TNF, TGF-\beta, angiostatina, trombospondina,
endostatina, etc. Son ejemplos de los anticuerpos o fragmentos de
anticuerpos los anticuerpos o fragmentos de anticuerpos contra
factores implicados en el crecimiento e inducción del cáncer, tales
como el anticuerpo anti-VEGF, el anticuerpo
anti-FGF, el anticuerpo anti-HGF I
y el anticuerpo anti-L-8.
De esta manera, el péptido específico de la
angiogénesis de la invención puede utilizarse para producir
preparaciones de DDS, por ejemplo mediante acoplamiento o
modificación de un agente activo, tal como un agente antineoplásico
o una citoquina que presenta actividad anticáncer, con DDS e
incluyendo el producto en una preparación de liposomas, y dicha
preparación puede utilizarse en el direccionamiento activo hacia el
cáncer.
En el caso de que el péptido específico de la
angiogénesis de la invención deba acoplarse con una proteína, por
ejemplo una citoquina, que presenta actividad anticáncer, puede
provocarse que el producto acoplante se exprese en forma de una
proteína fusionada compuesta del péptido de la invención y la
citoquina o similar mediante la utilización de tecnología de ADN
recombinante. La producción y expresión de dicha proteína fusionada
puede realizarse mediante la tecnología convencional de la técnica.
De esta manera, la proteína fusionada puede prepararse mediante
tecnología ordinaria de ADN recombinante (ver, por ejemplo, Science
224: 1431, 1984; Biochem. Biophys. Res. Comm. 130: 692, 1985; Proc.
Natl. Acad. Sci. USA 80 5990, 1983). Para la producción y expresión
de dicha proteína fusionada puede hacerse referencia al método de
Ohno et al., "Tanpaku Jikken Purotokoru 1 Kino Kaiseki
Hen, Saibokogaku Bessatsu, Jikken Purotokoru Sirizu ("Protein
Experiment Protocols Book 1, Function Analyses", suplemento de
Cell Engineering, Experiment Protocols Series), 1997,
Shujunsha".
La proteína fusionada recombinante obtenida
puede aislarse y purificarse, si se desea, mediante cualquiera de
entre diversos procedimientos de separación utilizando las
propiedades físicas, químicas y otras propiedades de la misma [ver,
por ejemplo, "Seikagaku Deta Bukku II (Biochemistry Data Book
II)", páginas 1175-1259, 1ª edición, 1ª
impresión, publicado el 23 de junio de 1980 por Tokyo Kagaku Dojin;
Biochemistry 25 (25): 8274-8277, 1986; Eur. J.
Biochem. 163: 313-321, 1987)]. Entre dichos métodos
se incluye específicamente, por ejemplo, el tratamiento ordinario
de reconstitución, el tratamiento con un agente precipitador de
proteínas (purificación salina), la centrifugación, el
procedimiento de choque osmótico, la rotura ultrasónica, la
ultrafiltración, la cromatografía de tamiz molecular (filtración en
gel), la cromatografía de adsorción, la cromatografía de
intercambio iónico, la cromatografía de afinidad, la cromatografía
líquida de alto rendimiento (HPLC), otras diversas técnicas de
cromatografía líquida, la diálisis y combinaciones de las mismas.
Resulta particularmente preferido de entre los métodos
anteriormente indicados la cromatografía de afinidad utilizando una
columna con la proteína deseada unida a la misma.
En el caso de que deba utilizarse el péptido
específico de la angiogénesis de la invención como ligando mediante
acoplamiento del mismo con una sustancia física, química o
biológica, ésta puede ser un sistema de administración de fármaco,
tal como un microdispositivo que presente células capaces de
contener el agente quimioterapéutico del cáncer anteriormente
indicado (por ejemplo un agente anticáncer). Entre los ejemplos de
estas sustancias de sistema de administración farmacológica se
incluyen liposomas, microcápsulas que presentan una membrana
permeable o semipermeable, otros microdispositivos que presenten
células y sustancias biológicas similares. Estas sustancias
generalmente son no tóxicas y preferentemente biodegradables.
El método de acoplamiento de una de las diversas
sustancias anteriormente indicadas de sistema de administración
farmacológica capaces de contener un agente tal como un agente
anticáncer con el péptido de la invención es bien conocido del
campo de la técnica relevante. Específicamente, el acoplamiento se
lleva a cabo mediante el método de Harlow o de Hermanson (Harlow y
Lane, Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory
Press, 1988; Hermanson, Bioconjugate Techniques, Academic Press,
1996).
A continuación se describe en detalle una
preparación de liposomas, a título de ejemplo típico de la
preparación resultante del acoplamiento de la sustancia
anteriormente indicada del sistema de administración farmacológica
con el péptido de la invención.
La preparación de liposomas se obtiene
provocando que los liposomas, que comprenden un fosfolípido ácido
como constituyente membranal o un fosfolípido neutro y un
fosfolípido ácido como constituyentes membranales, alojen el
péptido de la invención.
El fosfolípido ácido como constituyente
membranal se define más exactamente que los fosfolípidos ácidos
ordinarios e incluye específicamente los fosfatidilgliceroles (PG)
naturales o sintéticos, tales como dilauroilfosfatidilglicerol
(DLPG), diamiristoilfosfatidilglicerol (DMPG),
dipalmitoilfosfatidilglicerol (DPPG), diestearoilfosfatidilglicerol
(DSPG), dioleilfosfatidilglicerol (DOPG), fosfatidilglicerol de yema
de huevo (PG de yema de huevo) y fosfatidilglicerol de yema de
huevo hidrogenado, así como fosfoatidilinositoles (PI) naturales o
sintéticos, tales como dilauroilfosfatidilinositol (DLPI),
dimiristoilfosfatidilinositol (DMPI), dipalmitoilfosfatidilinositol
(DPPI), diestearoilfosfatidilinositol (DSPI),
dioleoilfosfatidilinositol (DOPI), fosfatidilinositol de soja (PI de
soja) y fosfatidilinositol de soja hidrogenado. Estos pueden
utilizarse individualmente o pueden utilizarse en mezclas de dos o
más.
Son ejemplos del fosfolípido neutro:
fosfatidilcolinas (PC) naturales o sintéticas, tales como
fosfatidilcolina de soja, fosfatidilcolina de yema de huevo,
fosfatidilcolina de soja hidrogenada, dimiristoilfosfatidilcolina
(DMPC), dipalmitoilfosfatidilcolina (DPPC),
dilauroilfosfatidilcolina (DLPC), diestearoilfosfatidilcolina
(DSPC), miristoilpalmitoilfosfatidilcolina (MPPC),
palmitoilestearoilfosfatidilcolina (PSPC) y dioleoilfosfatidilcolina
(DOPC), fosfatidiletanolaminas (PE) naturales o sintéticas,
fosfatidiletanolamina de yema de huevo, fosfatidiletanolamina de
soja hidrogenada, fosfatidiletanolamina de yema de huevo
hidrogenada, dimiristoilfosfatidiletanolamina (DMPE),
dipalmitoilfosfatidiletanolamina (DPPE),
dilauroilfosfatidiletanolamina (DLPE),
diestearoilfosfatidiletanolamina (DSPE),
miristoilpalmitoilfosfatidiletanolamina (MPPE),
palmitoilestearoilfosfatidiletanolamina (PSPE),
dioleoilfosfatidiletanolamina (DOPE) y similares. Estos pueden
utilizarse individualmente o pueden utilizarse en mezclas de dos o
más de los mismos.
La membrana liposómica indicada anteriormente se
forma mediante un método convencional utilizando el fosfolípido
ácido anteriormente indicado como constituyente individual o los
fosfolípidos neutros y ácidos anteriormente indicados en
combinación. Es recomendable que el fosfolípido ácido se utilice en
una cantidad comprendida entre aproximadamente 0,1 y
aproximadamente 100 por ciento molar, preferentemente entre
aproximadamente 1 y aproximadamente 90 por ciento molar, más
preferentemente entre aproximadamente 10 y aproximadamente 50 por
ciento molar, basado en los constituyentes de la membrana
liposómica.
Durante la preparación de los liposomas
anteriormente indicados, puede añadirse adicionalmente colesterol
y/o similar. En el caso de que se añade colesterol, puede ajustarse
la fluidez de los fosfolípidos, de manera que pueden prepararse
liposomas más rápidamente. Generalmente, dicho colesterol se añade y
se incorpora en una cantidad de, como máximo, la cantidad de
fosfolípidos, preferentemente en una cantidad de la mitad de la
cantidad de los mismos.
Las proporciones de ingrediente activo y
fosfolípido ácido en una dispersión de liposomas es recomendable
que sean que el fosfolípido ácido constituye entre aproximadamente
0,5 y aproximadamente 100 equivalentes, preferentemente entre
aproximadamente 1 y aproximadamente 60 equivalentes, más
preferentemente entre aproximadamente 1,5 y aproximadamente 20
equivalentes, respecto al ingrediente activo.
La cantidad del péptido que debe utilizarse en
la modificación del péptido según la invención en el lípido
completo, expresado en porcentaje molar, puede ser de entre varios y
pocos puntos porcentuales molares, preferentemente de entre
aproximadamente 5 y aproximadamente 10 por ciento molar,
generalmente de aproximadamente 5 por ciento molar. En el caso de
que el péptido de la invención mismo presente actividad anticáncer,
tal como se muestra posteriormente en la presente memoria, en el
Ejemplo 4, la cantidad puede encontrarse comprendida entre
aproximadamente 5 y aproximadamente 40 por ciento molar. Para un
agente anticáncer soluble en agua o una sustancia soluble en agua
que presente actividad anticáncer, que se encuentre incluida en la
fase acuosa dentro de los liposomas, se incluye con una eficiencia
de entre 10% y 90%. Por el contrario, puede incluirse un agente
anticáncer liposoluble o una sustancia liposoluble que presente
actividad anticáncer con una elevada eficiencia de inclusión,
próxima a 100%, en el caso de que el componente deseado se incluya
dentro de la membrana liposómica.
A continuación se describe el método para
producir los liposomas anteriormente indicados. Durante la
producción de dichos liposomas, pueden utilizarse diversos métodos
conocidos. Por ejemplo, el constituyente de la membrana liposómica
se disuelve en un solvente orgánico, tal como cloroformo, después se
elimina por destilación el solvente bajo presión reducida para
causar la formación de una película lipídica, se añade a la misma
una fase acuosa con el agente disuelto en la misma, seguido del
calentamiento hasta una temperatura superior a la temperatura de
transición de fases del lípido y además se aplica un tratamiento de
vórtice, homogeneización o tratamiento similar, de manera que se
prepara una dispersión de liposomas. También resulta posible
preparar una dispersión de liposomas mediante calentamiento de un
constituyente pulverulento de membranas liposómicas hasta una
temperatura superior a la temperatura de transición de fases y
mezclar la misma con una solución acuosa del agente bajo agitación.
La solución acuosa de agente que debe añadirse puede ser cualquiera,
con la condición de que el agente siga disuelto en la misma y el
nivel de adición de la solución acuosa de agente también puede
incrementarse o reducirse arbitrariamente.
En caso necesario, puede controlarse mediante
ultrafiltración la distribución de tamaños de las partículas de la
dispersión de liposomas obtenida de esta manera, por ejemplo
mediante la utilización de un filtro de membrana de policarbonato.
También resulta posible concentrar la dispersión utilizando una
membrana de diálisis.
En la dispersión de liposomas, puede
incorporarse, como aditivo o aditivos necesarios desde el punto de
vista del diseño de la preparación, una o más de entre diversas
sustancias, tales como conservantes, agentes isotónicos, tampones,
estabilizadores, solubilizadores y estimuladores de la absorción, o
la dispersión de liposomas puede diluirse con una solución que
contenga los mismos o agua, en caso necesario. Son ejemplos
específicos de los aditivos anteriormente indicados, conservantes
tales como cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio,
clorhexidina, parabenes (por ejemplo metilparabén, etilparabén),
timerosal y conservantes similares que resulten efectivos contra
hongos y bacterias; agentes isotónicos tales como
D-manitol, D-sorbitol,
D-xilitol, glicerol, glucosa, manetosa, sacarosa,
propilenglicol, alcoholes polihídricos, cloruro sódico y otros
electrolitos; estabilizadores tales como tocoferol, hidroxianisol
butilado, hidroxitolueno butilado, ácido etilendiamintetraacético
(EDTA) y cisteína, y similares.
Posteriormente se proporcionan ejemplos
específicos de la dispersión de liposomas, en los Ejemplos 5, 7 y
8.
Además, el péptido específico de la angiogénesis
de la invención puede utilizarse como agente diagnóstico del cáncer
o similar mediante la utilización de su capacidad de migrar
específicamente a tejidos neovasculares del cáncer mediante el
acoplamiento con el mismo de un compuesto radioactivo, sustancia
fluorescente, enzima, biotina, agente de contraste, etc., y
llevando a cabo el direccionamiento activo hacia el cáncer.
Además, el péptido específico de la angiogénesis
de la invención puede utilizarse en el direccionamiento activo
hacia el cáncer en forma de una composición farmacéutica que
comprende, conjuntamente con un agente anticáncer o una citoquina
que presenta actividad anticáncer, liposomas o una emulsión lipídica
que contiene dicho péptido en una forma unida a un ácido graso (por
ejemplo ácido behénico, ácido esteárico, ácido palmítico, ácido
mirístico o ácido oleico), un grupo alquilo, un grupo colesterilo o
similar. Los detalles de la producción de preparaciones de
liposomas, tales como las indicadas anteriormente se describen, por
ejemplo, en la referencia de Woodle et al. (Long Circulating
Liposomes: Old drugs, New therapeutics, M.C. Woodle, G. Storm,
editores, Springer-Verlag, Berlin, 1998). Los
detalles de la producción de composiciones farmacéuticas que
contienen una emulsión lipídica tal como se la indicada
anteriormente, conjuntamente con un agente anticáncer o una
citoquina que presente actividad anticáncer, se proporcionan en la
referencia de Namba et al. (Liposomal applications to cancer
therapy, Y. Namba, N. Oku, J. Bioact. Compat. Polymers 8:
158-177, 1993).
El péptido específico de la angiogénesis de la
invención también puede utilizarse en el diagnóstico del cáncer
mediante la unión al mismo de diversos ácidos grasos, grupos
alquilo, grupo colesterilo y similares, y uniendo el producto a
liposomas o a una emulsión lipídica que contiene los mismos y
acoplándolos además con un compuesto radioactivo o con un agente de
contraste con el fin de detectar el cáncer y llevar a cabo un
direccionamiento activo hacia el cáncer utilizando el producto
resultante. De esta manera, el péptido puede servir como agente
diagnóstico del cáncer, verificando la presencia del mismo. La
utilización de dicho agente diagnóstico resulta ventajosa
particularmente en el aspecto de que tumores y lesiones metastásicas
en estadio inicial, que podrían no detectarse mediante otros
métodos, pueden identificarse. Por lo tanto, también se describe un
método de diagnóstico del cáncer, en particular un método
diagnóstico para identificar cáncer y lesiones metastásicas en
estadio inicial.
Tras establecer de esta manera la presencia del
cáncer, se hace posible, según otro aspecto de la presente
invención, acoplar el péptido específico de la angiogénesis con un
agente anticáncer, por ejemplo un agente quimioterapéutico del
cáncer, o con un microdispositivo que contiene un agente
quimioterapéutico del cáncer o algún otro factor anticáncer para de
esta manera provocar que el agente migre al cáncer; de esta manera,
se hace posible llevar a cabo el direccionamiento activo deseado, es
decir eliminar selectivamente el cáncer o las células cancerosas,
reduciendo simultáneamente el efecto sobre los tejidos o células
normales. En este aspecto, también se describe un método para el
tratamiento de cáncer o de metástasis cancerosas y la inhibición de
metástasis cancerosas.
El inhibidor de la angiogénesis o composición
para el tratamiento del cáncer de la invención puede administrarse
en los pacientes en forma de una composición de preparación que
contiene, como ingrediente activo, el péptido específico de la
angiogénesis o una composición del mismo con otro agente anticáncer
o similar, conjuntamente con un portador farmacéuticamente
aceptable.
El portador farmacéuticamente aceptable que debe
utilizarse puede seleccionarse convenientemente de entre los bien
conocidos en la técnica, dependiendo de la forma de la composición
de preparación que debe prepararse. Por ejemplo, en el caso de que
la composición deba prepararse en forma de una solución acuosa,
puede utilizarse agua o una solución de tampón fisiológico como el
portador. En el caso de que la composición deba prepararse en forma
de una solución apropiada, puede utilizarse como el portador glicol,
glicerol, aceite de oliva o un éster orgánico inyectable
similar.
Además, en los casos en los que deba utilizarse
el compuesto anteriormente indicado como el ingrediente activo,
puede utilizarse un compuesto que sirva, por ejemplo, para
estabilizar o para incrementar la absorción del compuesto. Entre
este tipo de compuestos se incluyen carbohidratos tales como
glucosa, sacarosa y dextrano; antioxidantes, tales como ácido
ascórbico y glutatión; agentes quelantes; y estabilizadores y
excipientes, tales como proteínas de bajo peso molecular y
albúmina.
El contenido de ingrediente activo en el
inhibidor de la angiogénesis o en la composición (preparación)
terapéutica del cáncer de la invención no se encuentra
particularmente limitado, sino que puede seleccionarse de entre un
amplio intervalo. En el caso de que el péptido específico de la
angiogénesis de la invención se utilice individualmente como el
ingrediente activo, resulta generalmente deseable que el contenido
del mismo en la preparación se seleccione de entre el intervalo
comprendido entre aproximadamente 0,00001% y aproximadamente 70% en
peso, preferentemente de entre aproximadamente 0,0001% y
aproximadamente 5% en peso. La dosis de la preparación
anteriormente indicada tampoco se encuentra particularmente
limitada, aunque puede seleccionarse de entre un amplio intervalo
según el efecto terapéutico deseado, método de administración (vía
de administración), periodo de tratamiento, edad y sexo del
paciente y otras condiciones, entre otros. Generalmente, la dosis
se selecciona juiciosamente de entre el intervalo comprendido entre
aproximadamente 0,01 \mug y aproximadamente 10 mg,
preferentemente de entre aproximadamente 0,1 \mug y
aproximadamente 1 mg, por kilogramo de peso corporal del paciente
por día. La preparación puede administrarse una vez al día o en
varias dosis divididas al día.
La dosis del inhibidor de la angiogénesis o la
composición de tratamiento del cáncer de la invención que se
prepara mediante la utilización del péptido específico de la
angiogénesis de la invención acoplado con un agente anticáncer y/o
con un inhibidor de la metástasis cancerosas puede determinarse
convenientemente dependiendo de la cantidad del agente
quimioterapéutico del cáncer requerida para producir el efecto
anticáncer deseado, por ejemplo. En el caso de que se utilice, por
ejemplo, 5-fluorouracilo (5-FU), que
se utiliza generalmente como un agente activo anticáncer en
aplicaciones clínicas de este tipo, dicho 5-FU se
administra generalmente a una dosis diaria de entre aproximadamente
0,1 mg/kg y aproximadamente 50 mg/kg. El experto en la materia
podrá entender fácilmente que la dosis del péptido específico de la
angiogénesis de la invención que se utiliza en una forma ligada
resultará evidente por sí misma y que dicha dosis puede considerarse
la dosis efectiva del péptido de la invención. Además, considerando
que la composición farmacéutica de la invención se caracteriza por
la capacidad de migrar específicamente a tejidos neovasculares del
cáncer, se prevé que, incluso en el caso de que la dosis del agente
quimioterapéutico del cáncer sea considerablemente baja en
comparación con la dosis clínica en el uso convencional, se
producirán efectos
notables.
notables.
Tal como se ha indicado anteriormente, el
polipéptido específico de la angiogénesis de la invención puede
unirse a un compuesto radioactivo, a un medio de contraste o similar
para la obtención de imágenes del cáncer, para proporcionar un
agente diagnóstico, y pueda llevarse a cabo el direccionamiento
activo hacia el cáncer utilizando dicho agente. El polipéptido
específico de la angiogénesis de la invención también puede
utilizarse para detectar la presencia de angiogénesis en células,
tejidos, órganos o partes de los mismos aislados a partir del
cuerpo humano. Mediante esta utilización puede detectarse la
presencia de cáncer en una muestra aislada a partir del cuerpo
humano, como resultado del hecho de que los tejidos neovasculares
son tejidos formados por el cáncer. La muestra humana anteriormente
indicada puede ser una sección o muestra de tejido obtenida
mediante biopsia, o una población celular existente en un cultivo de
tejido o adaptada al mismo. La muestra humana puede ser una muestra
tratada mediante homogeneización, y esta es la opción preferida.
La figura 1 es un gráfico de columnas que
muestra los resultados de un experimento de inhibición competitiva
llevado a cabo en el Ejemplo 3 (3) utilizando los fagos y péptidos
sintéticos de 8 residuos especificados en el mismo.
La figura 2 es un gráfico de columnas que
muestra los resultados de un experimento de inhibición competitiva
llevado a cabo en el Ejemplo 3 (3) utilizando los fagos y los
péptidos sintéticos de 5 residuos especificados en el mismo.
La figura 3 es una representación gráfica de los
efectos de inhibición de la angiogénesis de los péptidos
dendrímeros representados en el Ejemplo 4 (2).
La figura 4 es una representación gráfica de las
distribuciones in vivo de las soluciones de liposomas en
ratones portadores tumorales representados en el Ejemplo 5 (2).
La figura 5 es una representación gráfica de los
efectos de inhibición del crecimiento tumoral de los péptidos
dendrímeros representados en el Ejemplo 6 (1).
La figura 6 es una representación gráfica de los
efectos de inhibición del crecimiento tumoral de los péptidos de la
invención representados en el Ejemplo 6 (2).
La figura 7 es una representación gráfica de los
efectos de inhibición del crecimiento tumoral de los péptidos de la
invención representados en el Ejemplo 6 (3).
La figura 8 es una representación gráfica de los
efectos de inhibición del crecimiento tumoral de los péptidos de la
invención representados en el Ejemplo 6 (4).
La figura 9 es una representación gráfica de los
efectos de inhibición del crecimiento tumoral de los péptidos de la
invención representados en el Ejemplo 6 (5).
Cada una de las figuras 10 y 11 es una
representación gráfica de los efectos de inhibición del crecimiento
tumoral de los péptidos de la invención representados en el Ejemplo
6 (6).
La figura 12 es una representación gráfica de
los efectos de inhibición del crecimiento tumoral de los liposomas
modificados con los péptidos de la invención representados en el
Ejemplo 7 (1).
La figura 13 es una representación gráfica de
las afinidades de los liposomas modificados con los péptidos de la
invención representados en el Ejemplo 7 (2) para los tejidos
tumorales.
La figura 14 es una representación gráfica de
las estabilidades en sangre de los liposomas modificados con los
péptidos de la invención representados en el Ejemplo 7 (3).
La figura 15 es una representación gráfica de
los efectos de inhibición del crecimiento tumoral de los liposomas
que contienen el péptido específico de la angiogénesis de la
invención y un agente anticáncer como ingredientes activos según el
Ejemplo 8.
\vskip1.000000\baselineskip
Los ejemplos siguientes se proporcionan para
ilustrar la presente invención con mayor detalle. Sin embargo, en
modo alguno son limitativos del alcance de la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
1
Se construyó la biblioteca de expresión fágica
deseada, capaz de expresar péptidos aleatorios de secuencia de 15
residuos aminoácidos sobre la superficie de la cubierta fágica,
mediante la inserción de ADN aleatorios codificantes de péptidos de
15 residuos que presentaban secuencias aleatorias de aminoácidos en
el gen de la proteína pIII de la cubierta fágica, según han
informado Nishi, Saya et al. (Nishi T., Saya H. et
al., FEBS Lett. 399:237-240,
1996).
1996).
Scott et al. informaron de las rasgos
característicos de la biblioteca de expresión fágica construida de
la manera anteriormente indicada (Scott J.K. y Smith G.P., Science
249:386-390, 1990).
\vskip1.000000\baselineskip
Se utilizó el método del anillo con cámara
(Folkman J. et al., J. Exp. Med. 133:
275-288, 1971) para inducir tejidos neovasculares
tumorales in vivo para que sirviesen como dianas de los fagos
que expresaban péptidos específicos de la angiogénesis.
El método del anillo con cámara es una de las
técnicas establecidas para inducir tejidos neovasculares tumorales
in vivo. Comprende incluir las células tumorales en un anillo
e implantarlo subcutáneamente en un animal para inducir de esta
manera tejidos neovasculares dérmicos. Los filtros del anillo
presentan propiedades por las que no permiten la permeación de las
células, aunque permiten la permeación de factores humorales
únicamente. Por lo tanto, mediante dicha técnica resulta posible
inducir la angiogénesis sin causar metástasis cancerosa a tejidos
del animal y sin provocar que los inmunocitos dañen las células de
cáncer.
La técnica se describe en detalle a
continuación. En primer lugar, se inyectaron 0,18 ml de una
suspensión de células de melanoma B16BL6 (obtenidas del Dr. G.L.
Nicolson (Institute for Molecular Medicine, Irvine, CA; ver, por
ejemplo, Cancer Res. 57:3612-3619, 1997; FEBS Lett.
427:296-290, 1998) (1x10^{7} células/0,18 ml) en
cada anillo (diámetro exterior: 14 mm, diámetro interior: 10 mm,
altura: 2 mm, anillo PR0001401 de 0,2 ml de Millipore para el
cultivo de carpas, producto de Millipore) a través de la abertura de
entrada utilizando una jeringa y se tapó la abertura con barra de
nilón (producto de Millipore). A continuación, se implantó el
anillo dorsalmente en un ratón C57BL/6 macho de 5 semanas de edad,
provocando de esta manera angiogénesis en la piel dorsal del
ratón.
ratón.
\vskip1.000000\baselineskip
Cinco días después del implante del anillo, se
anestesió cada ratón con nembutal (administración intraperitoneal
de 0,2 ml) y se administraron en la vena de la cola 0,2 ml del fago
de expresión de péptidos aleatorios (1x10^{11} unidades
formadoras de colonias) obtenidos tal como se ha indicado
anteriormente en (1). Cuatro minutos después de la administración
se congeló el ratón en nitrógeno líquido. Se descongeló el ratón
congelado utilizando un secador y se diseccionó y se pesó la piel
que mostraba neovascularización.
A continuación, se trituró la piel obtenida, se
añadió a la misma 1 ml de solución de cultivo de Eagle modificado
por Dulbecco (A) (producto de Nissui Pharmaceutical, nº de catálogo:
código 05915) que contenía fluoruro de fenilmetilsulfonilo 1 mM
(inhibidor de proteasa, producto de Sigma) y la mezcla se
homogeneizó sobre hielo. A continuación, el homogenado se
transfirió a un tubo Eppendorf y se lavó con tres partes enfriadas
con hielo de la solución de cultivo anteriormente indicada (A) que
contenía 1% de albúmina de suero bovino (producto de Intergene)
(0,1 g de BSA + 100 \mul de PI 100 mM + 10 ml de DMEM). El lavado
se llevó a cabo a 12.000 revoluciones/minuto utilizando una
centrífuga. A continuación, se separó el sobrenadante y los fagos
recuperados del tejido neovascular se utilizaron para infectar
Escherichia coli K91KAN (cepa resistente a la canamicina;
obsequio de Dr. Hideyuki Saya, Kumamoto University Chair of Tumor
Medicine). Tras 60 minutos de reposo, a las cepas infectadas se
añadieron 10 ml de medio NZY (preparado mediante la disolución de 10
g de NZ amina A (producto de Wako Pure Chemical; código
541-00241), 5 g de extracto de levadura de cerveza
(marca comercial: Ebios, producto de Asahi Brewery) y 5 g de NaCl
en 1 litro de agua purificada, añadiendo 1 ml de NaOH 5 N para
ajustar el pH a 7,5 y esterilizando mediante autoclavado y
almacenando a temperatura ambiente) que contenía 0,2 \mug/ml de
tetraciclina y la mezcla se incubó a entre 180 y 200
revoluciones/minuto durante 60 minutos a 37ºC.
A continuación, se desprendió mediante raspado
una colonia de Escherichia coli K91KAN de cultivo en estría,
se suspendió en 5 ml de medio NZY que contenía canamicina (producto
de Wako Pure Chemical, concentración final: 100 \mug/ml) y se
incubó durante la noche a 37ºC y a entre 180 y 200
revoluciones/minuto. Además, se suspendieron 100 \mul del fluido
del cultivo en 10 ml de medio NZY que contenía canamicina y se
incubó a entre 180 y 200 revoluciones/minuto durante 4 horas a
37ºC. Tras 4 horas de cultivo, se confirmó que una muestra preparada
mediante dilución de 10 veces del fluido de cultivo mostraba una
absorbancia de entre 0,1 y 0,2 a 600 nm (siendo el número de
células de 5x10^{9} células/ml). Tras 30 minutos de reposo, se
separaron los fagos y se purificaron y se utilizaron para el
segundo y posteriores procedimientos de biocribado).
Tras 5 repeticiones del procedimiento
anteriormente indicado, se obtuvieron los fagos deseados que
expresaban un péptido que se acumulaba en los tejidos
neovasculares. Se muestran los resultados de los procedimientos de
biocribado anteriores en la Tabla 1.
La Tabla 1 muestra las tasas de recuperación de
fagos obtenidas en los biocribados 1º a 5º. Tal como se muestra en
la tabla, se observa que la tasa de recuperación de fagos,
proporcionada en términos de proporción en porcentaje entre el
número de fagos que se acumulan en el sitio de tejido neovascular y
el número de fagos administrados en la vena de la cola, se
incrementó con el incremento del número de procedimientos de
biocribado. Se confirmó que se habían recuperado fagos que
expresaban un péptido que se unía específicamente a las células
endoteliales de los vasos angiogénicos.
\vskip1.000000\baselineskip
Para 15 fagos de entre los fagos obtenidos tal
como se ha indicado anteriormente en (3), los péptidos expresados
se secuenciaron de la manera siguiente.
Se recolectaron aleatoriamente 50 colonias de
cada placa obtenida tras la medición del título tras el 4º
biocribado, y se reinocularon en una placa de NZY fresca y, tras
incubar durante la noche a 37ºC, las placas se almacenaron a 4ºC
como placas matriz.
Cada colonia de placa matriz se suspendió en 20
ml de medio NZY (que contenía 20 \mug/ml de tetraciclina) en un
tubo de centrífuga de 50 ml y se cultivó bajo agitación durante la
noche a 37ºC y a 200 revoluciones/minuto.
A continuación, se centrifugó el cultivo a 3.000
revoluciones/minuto durante 10 minutos y el sobrenadante se
transfirió a un tubo de centrífuga Oak Ridge y se centrifugó a
12.000 revoluciones/minuto durante 10 minutos para eliminar de esta
manera la Escherichia coli. Además, el sobrenadante se
transfirió a un tubo de centrífuga Oak Ridge y tras la adición de 3
ml de polietilenglicol (PEG 6000, producto de Nakalai Tesque)/NaCl y
el mezclado uniforme, se dejó reposar la mezcla a 4ºC durante 4
horas, seguido de 10 minutos de centrifugación a 12.000
revoluciones/minuto para provocar que los fagos precipitasen. Tras
la separación del sobrenadante, el sedimento de fagos se suspendió
en 1 ml de TBS (solución salina tamponada con Tris). La suspensión
se transfirió a un tubo Eppendorf de 1,5 ml, seguido de 10 minutos
de centrifugación a 15.000 revoluciones/minuto. Se eliminó el
material insoluble y el sobrenadante se transfirió a otro tubo
Eppendorf. Al sobrenadante se añadieron 150 \mul de
polietilenglicol/NaCl y tras mezclar uniformemente, la mezcla se
dejó reposar a 4ºC durante 1 minuto. A continuación, el fago se
reprecipitó mediante 10 minutos de centrifugación a 15.000
revoluciones/minuto. Tras eliminar el sobrenadante, el precipitado
de fagos se resuspendió en 200 \mul de TBS. El material insoluble
se precipitó mediante 10 minutos de centrifugación a 15.000
revoluciones/minuto, el sedimento se transfirió a un tubo Eppendorf
de 0,5 ml y el clon fágico se almacenó a 4ºC.
Para extraer ADN del clon fágico obtenido de la
manera anteriormente indicada, se añadieron 100 \mul de TBS y 200
\mul de fenol saturado con TE (producto de Nippon Gene) a 100
\mul del clon fágico en un tubo Eppendorf de 1,5 ml y, tras 10
minutos de agitación vigorosa, se centrifugó la mezcla a 15.000
revoluciones/minuto durante 10 minutos. A continuación, se
añadieron 200 \mul de fenol saturado con TE y 200 \mul de
cloroformo a 200 \mul de sobrenadante (fase acuosa) y, tras 10
minutos de agitación vigorosa de la misma manera que la indicada
anteriormente, la mezcla se centrifugó a 15.000 revoluciones/minuto
durante 10 minutos. Además, se añadieron 250 \mul de TE, 40
\mul de acetato sódico 3 M, 1 \mul de 20 mg/ml de glucógeno
(producto de Boehringer Mannheim) y 1 ml de etanol a 150 \mul del
sobrenadante (fase acuosa) y la mezcla se dejó reposar en un tubo
Eppendorf de 1,5 ml a -20ºC durante 1 hora, seguido de
centrifugación a 15.000 revoluciones/minuto durante 10 minutos. Se
eliminó el sobrenadante, se añadió lentamente 1 ml de etanol al 80%
(-20ºC) al precipitado y la mezcla se centrifugó a 15.000
revoluciones/minuto durante 10 minutos para eliminar de esta manera
la sal restante. Tras eliminar el sobrenadante, se evaporó el agua
en el tubo, el ADN precipitado se disolvió en 10 \mul de agua
destilada esterilizada y la solución se almacenó a 4ºC. Los ADN
fágicos respectivos obtenidos de esta manera se utilizaron para la
secuenciación de péptidos.
La secuenciación del péptido codificado por cada
ADN fágico se llevó a cabo mediante el método didesoxi (Proc. Natl.
Acad. Sci. USA 74: 5463-5467, 1977) utilizando el
kit de secuenciación THERMO de Amersham (Amersham Life Science,
código US79765, nº de lote: 201503) siguiendo el manual para el
usuario adjunto con el equipo. La reacción de elongación del ADN se
llevó a cabo en 30 ciclos, comprendiendo cada ciclo 96ºC x 30
segundos, 45ºC x 15 segundos y 60ºC x 4 minutos, y la secuenciación
del ADN se llevó a cabo utilizando un secuenciador ABI de ADN
(secuenciador de ADN ABI PRISMTM 377).
Las secuencias de aminoácidos obtenidas de esta
manera de los péptidos específicos de la angiogénesis se muestran
en la Tabla 2 utilizando las abreviaturas de una letra.
Tal como se muestra en la Tabla 2, cinco fagos
de entre 15 fagos expresaron la secuencia peptídica mostrada para
el fago nº 1. Cada una de las secuencias peptídicas mostradas para
los fagos nº 2 a 11 se expresaron en un único fago.
\vskip1.000000\baselineskip
Se prepararon ratones portadores tumorales
mediante la implantación de células de melanoma B16BL6 (1x10^{6}
células) en el flanco izquierdo de ratones C57BL/6 macho de cinco
semanas de edad. Diez días después de la implantación del tumor (al
alcanzar el tumor sólido un diámetro de aproximadamente 1 cm), los
ratones portadores tumorales se anestesiaron con nembutal (0,2 ml
administrados intraperitonealmente) de una manera similar a la
indicada anteriormente en (3) y se administraron en la vena de la
cola 0,2 ml de uno de los fagos que expresaban los péptidos
secuenciados nº 1 a 11 y del fago antes de su administración,
respectivamente, en la vena de la cola (1x10^{11} unidades
formadoras de colonia). Cuatro minutos después de la administración,
los ratones se congelaron en nitrógeno líquido. Los ratones
congelados se descongelaron utilizando un secador y los sitios
tumorales se diseccionaron y se pesaron.
Se trituró cada tumor y el fago se utilizó para
infectar Escherichia coli de una manera similar a la descrita
en (3) y después se incubó. A continuación, de manera similar se
realizó un recuento de las unidades formadoras de colonia de cada
fago acumuladas en el tejido tumoral.
Los resultados (porcentajes de recuperación)
obtenidos se muestran en la Tabla 3 en términos de la proporción en
porcentaje entre el número de fagos acumulados y el número de fagos
administrados en la vena de la cola por cada 100 mg de tejido
tumoral. La afinidad para el tejido tumoral de cada fago que expresa
péptido específico de la angiogénesis también se muestra en la
Tabla 3 en términos de la unión relativa de cada fago que expresa
fago considerando que la tasa de recuperación de fagos antes de la
separación es de 1.
\vskip1.000000\baselineskip
A partir de la tabla anterior, se observa que
los fagos nº 5, 6, 1, 2 y 3 muestran una afinidad elevada para
tumores en el orden indicado.
\vskip1.000000\baselineskip
Se sometió a ensayo de la manera siguiente si
los fagos que expresan péptidos separados tal como se ha indicado
anteriormente en (5) mostraban una adhesión específica a tejidos
neovasculares en una cepa diferente de ratón y también para una
cepa tumoral diferente
De esta manera, se prepararon ratones portadores
tumorales mediante la implantación de células de sarcoma Meth A
(1x10^{6} células) en el flanco izquierdo de ratones BALB/c macho
de cinco semanas de edad. A continuación, se llevó a cabo un ensayo
similar al descrito en (5).
Los resultados obtenidos se muestran a
continuación, en la Tabla 4, de la misma manera que en la Tabla
3.
\vskip1.000000\baselineskip
A partir de la tabla anterior, se descubrió que
los fagos nº 1, 5 y 6 presentaban una afinidad elevada para los
tumores, en el orden indicado.
De esta manera, se encontró que los fagos nº 1,
5 y 6 mostraban una afinidad elevada para diferentes tipos
tumorales que implicaban neovascularización tal como se ha indicado
anteriormente, aunque se observan algunas diferencias menores en el
grado de afinidad.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
2
Se preparó cada péptido mediante la síntesis en
fase sólida según el método Fmoc/NMP HOBt [Fmoc:
9-fluorenilmetoxicarbonilo, NMP:
N-metilpirrolidona, HOBt:
1-hidroxibenzotriazol] utilizando un sintetizador
automático de péptidos (ACT357, producto de Advanced ChemTech) y el
programa del fabricante, de la manera siguiente.
De esta manera, en primer lugar se prepararon
los péptidos de extremo C-terminal libre (OH). Éstos
se prepararon según las secuencias de aminoácidos mostradas en las
secuencias SEC ID nº 5 y 6 mediante repetición de la reacción de
elongación según los programas de síntesis respectivos, partiendo de
0,25 mmoles de resina
Fmoc-aminoácido-Alko
correspondiente al aminoácido C-terminal de cada
péptido y sometiendo a reacción los Fmoc-aminoácidos
correspondientes al segundo aminoácido y a los aminoácidos
posteriores (desde el extremo C-terminal), uno
a
uno.
uno.
Se preparó la forma amida
C-terminal del péptido mediante la reacción de
condensación de 0,25 mmoles de la resina
Fmoc-NH-SAL con el
Fmoc-aminoácido correspondiente al aminoácido
C-terminal, seguido de la reacción de condensación
con los Fmoc-aminoácidos correspondientes al segundo
aminoácido (desde el extremo C-terminal) y a los
aminoácidos posteriores, uno a uno.
Tras completar cada procedimiento de reacción,
se eliminaba el grupo Fmoc N-terminal según el
programa.
Cada resina con péptidos obtenida de esta manera
se recuperó en una minicolumna de polipropileno (producto de
Assist), se lavó con metanol y se secó al vacío, y se recortó el
péptido de la resina mediante el procedimiento indicado
posteriormente, seguido de la reacción de desprotección de cadenas
laterales. Después, se añadieron 2 ml de reactivo K (82,5% de TFA,
5% de fenol, 5% de H_{2}O, 5% de tioanisol y 2,5% de etanoditiol)
a cada resina y la reacción se llevó a cabo en una minicolumna
durante 60 minutos.
A continuación, se terminó la reacción y
simultáneamente se precipitó el péptido mediante la adición gota a
gota de la mezcla de reacción a 8 ml de éter dietílico frío.
Después, la minicolumna se lavó con 2 ml de TFA, se añadieron 5 ml
de éter dietílico frío, la mezcla se centrifugó, el precipitado se
lavó con cuatro porciones de 10 ml de éter dietílico y se
solubilizó a continuación el péptido con aproximadamente 5 ml de
acetonitrilo al 50% y se liofilizó. Los procedimientos de
solubilización y liofilización se repitieron dos veces, obteniendo
de esta manera el liofilizado crudo deseado.
El liofilizado crudo se fraccionó mediante
cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) de fase reversa
utilizando una columna de octadecilo (diámetro: 20 x 250 mm,
producto de YMC), y se aisló el péptido deseado.
Las resinas y derivados aminoácidos utilizados
en los procedimientos anteriormente indicados eran productos de
Watanabe Kagaku Kogyo.
Cada péptido aislado de esta manera se
identificó mediante análisis de la secuencia de aminoácidos y se
realizó la determinación de los pesos moleculares mediante
espectrometría de masas.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
3
A partir de los resultados del ensayo obtenidos
anteriormente, en el Ejemplo 1, se estudió la secuencia común a los
tres péptidos, que mostraban afinidad elevada para los sitios
angiogénicos y para los tejidos tumorales; los péptidos mostrados
en SEC ID nº 13 a 16 se sintetizaron adicionalmente mediante el
método de síntesis de péptidos en fase sólida mostrado en el
Ejemplo 2, además de los péptidos mostrados en las secuencias SEC
ID nº 1 (no forma parte de la presente invención), 5 y 6, que
contenían la estructura XRP. En los ejemplos siguientes, los
péptidos utilizados eran los péptidos obtenidos de esta manera y que
presentaban la estructura de amida C-terminal, a
menos que se indique lo contrario.
\vskip1.000000\baselineskip
Los péptidos sintéticos que presentaban las
secuencias de aminoácidos mostradas en las secuencias SEC ID nº 1
(no forma parte de la presente invención), 5 y 6 se administraron
simultáneamente con los fagos nº 1, 5 y 6, respectivamente, de una
manera similar a la del Ejemplo 1 (5). Se sintetizó cada péptido tal
como en el Ejemplo 2.
De esta manera, 10 días después de la
implantación del melanoma B16BL6 (1x10^{6} células) en ratones
C57BL/6 de cinco semanas de edad (obtenidos de Japan SLC), se
administró una solución agitada (0,2 ml) de 0,25 \mumoles de uno
de los péptidos sintéticos anteriormente indicados y el fago
respectivo (1x10^{8} unidades formadoras de colonia) en la vena
de la cola de cada ratón portador tumoral, bajo anestesia, y se
realizó un recuento de las unidades formadoras de colonia del fago
acumuladas en el tejido tumoral, de manera similar a la indicada
anteriormente.
En un grupo de control se administraron
soluciones de fago libre de péptido sintético (1x10^{8} unidades
formadoras de colonia).
Los fagos acumulados en los tejidos
neovasculares en los tejidos tumorales se contaron a partir de la
formación de colonias, y se evaluó cada péptido sintético para su
efecto inhibidor de la acumulación de fagos, utilizando como valor
de referencia la tasa de acumulación de fago expresante de péptido
en el tumor sin administración simultánea del péptido
sintético.
Los resultados obtenidos se muestran en la Tabla
5.
A partir de la tabla anteriormente
proporcionada, se reveló lo siguiente. Los péptidos sintéticos (SEC
ID nº 5 y 6) que presentaban la secuencia de aminoácidos común
(WRP) mostraron actividad inhibidora cruzada contra los fagos nº 5
y 6, sugiriendo que la secuencia común WRP resulta importante para
la afinidad para los sitios angiogénicos.
Por otra parte, la acumulación del fago nº 1 en
el tumor resultó inhibida prácticamente en el mismo grado por todos
los péptidos sintéticos utilizados.
\vskip1.000000\baselineskip
Mediante la utilización de un método similar al
descrito anteriormente en (2) y utilizando los cuatro péptidos de
cadena corta (SEC ID nº 13 a 16) obtenidos tal como se ha indicado
anteriormente en (2) en sustitución de los péptidos sintéticos de
secuencias SEC ID nº 5 y 6, se administraron los péptidos sintéticos
y los fagos respectivos y se realizaron recuentos de las unidades
formadoras de colonias de los fagos acumulados en el tejido tumoral
y se evaluaron los péptidos sintéticos de cadena corta para su
efecto inhibidor de la acumulación de fagos. En un grupo de control
se administraron soluciones de fagos libres de péptidos sintéticos
(1x10^{8} unidades formadoras de colonia).
Los resultados se muestran en las figs. 1 y
2.
En cada figura, el eje de ordenada indica el
porcentaje (%) de acumulación de fagos y el eje de abscisas indica
el número de fagos. En la figura 1, la columna blanca se refiere al
grupo (grupo de control) que recibió el péptido sintético de cadena
corta mostrado en SEC ID nº 13 y la columna negra se refiere al
grupo que recibió el péptido sintético de cadena corta mostrado en
SEC ID nº 14.
Tal como se muestra en la figura 1, los péptidos
sintéticos de cadena corta de 8 residuos (SEC ID nº 13 y 14) que
contenían la secuencia WRP común a los péptidos sintéticos que
presentaban las secuencias de aminoácidos mostradas en SEC ID nº 5
y 6 inhibieron la acumulación de los fagos que expresaban los
péptidos de 15 residuos correspondientes a los fagos respectivos.
Presentaban una actividad inhibidora más alta que los péptidos
sintéticos de 15 residuos. Ambos mostraron reactividad cruzada,
sugiriendo la importancia de la secuencia común WRP, y se considera
que resultaría posible acortar adicionalmente la cadena.
En la figura 2, la columna blanca se refiere al
grupo (grupo de control) que recibió el fago solo, sin
administración de ningún péptido sintético; la columna negra se
refiere al grupo que recibió el péptido de cadena corta mostrado en
SEC ID nº 15 (en el que se utilizó el fago nº 5) y la columna
sombreada se refiere al grupo que recibió el péptido de cadena
corta mostrado en la secuencia SEC ID nº 16 (en el que se utilizó el
fago nº 6).
En la figura 2 resulta evidente que los péptidos
(5 residuos) que presentan una cadena adicionalmente acortada tal
como se muestra en las secuencias SEC ID nº 15 y 16, que presentan
la secuencia común WRP, inhiben de manera similar la acumulación en
el tumor de los fagos que expresan, respectivamente, los péptidos
correspondientes de 15 residuos.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
4
Durante el examen de los péptidos para actividad
de inhibición del crecimiento tumoral, se llevó a cabo un examen
utilizando múltiples péptidos antigénicos (MAP), es decir péptidos
dendrímeros, que se esperaba que proporcionasen al péptido que
debía administrarse una estabilidad incrementada y una mayor
actividad. Los péptidos dendrímeros se prepararon mediante un
método de fase sólida similar al mostrado en el Ejemplo 2, en el
que se utilizó una resina
Fmoc-MAP-Alko. La resina utilizada
para la síntesis de los péptidos dendrímeros eran una resina
Fmoc_{8}-Lys_{4}-Lys_{2}-Lys-\betaAla-Alko
(resina Fmoc-MAP-Alko, producto de
Watanabe Kagaku Kogyo).
Las estructuras de los dendrímeros obtenidos
mediante la utilización de los péptidos sintéticos (obtenidos en el
Ejemplo 2) mostrados en las secuencias SEC ID nº 1 (no forma parte
de la presente invención), 5 y 6, respectivamente, presentan las
estructuras siguientes al expresarse siguiendo las abreviaturas de
una letra.
(1) Péptido dendrímero derivado del péptido
mostrado en la secuencia SEC ID nº 1*: * (no forma parte de la
presente invención)
(PRPGAPLAGSWPGTS)_{8}-Lys_{4}-Lys_{2}-Lys-\betaAla
\vskip1.000000\baselineskip
(2) Péptido dendrímero derivado del péptido
mostrado en la secuencia SEC ID nº 5:
(DRWRPALPVVLFPLH)_{8}-Lys_{4}-Lys_{2}-Lys-\betaAla
\vskip1.000000\baselineskip
(3) Péptido dendrímero derivado del péptido
mostrado en SEC ID nº 6:
(ASSSYPLIHWRPWAR)_{8}-Lys_{4}-Lys_{2}-Lys-\betaAla
\vskip1.000000\baselineskip
Se prepararon tumores portadores de tumores
sólidos mediante la administración subcutánea de 0,2 ml de células
de sarcoma Meth A (5x10^{6} células/ml) en el flanco izquierdo de
ratones BALB/c macho de cinco semanas de edad (Japan SLC). Se
consideró que 6 a 10 días después de la implantación del sarcoma,
cuando el diámetro del tumor posteriormente a la implantación en
los ratones portadores tumorales había alcanzado 4 mm, era el día 1
y en los días 1 a 11 se administró subcutáneamente agua destilada
(D.W.) como control o 20 mg/kg/día de cada uno de los dendrímeros
(1) a (3) anteriormente indicados, durante 11 días consecutivos (se
utilizaron 4 ratones en cada grupo).
Se evaluó 6 días después de la implantación y
posteriormente el efecto antitumoral de cada péptido dendrímero, a
partir del examen del crecimiento tumoral, del cambio de peso
corporal y del tiempo de supervivencia (días) a modo de indicador
de la presencia de efectos secundarios. Simultáneamente, se midieron
el eje menor y el eje mayor de cada tumor y se calculó el volumen
tumoral según la fórmula mostrada a continuación. El volumen
tumoral calculado mediante la fórmula mostraba una correlación muy
elevada con el peso tumoral observado tras la extirpación y pesado
de los tumores (r^{2}=0,980).
Volumen tumoral = 0,4 x a x b^{2} (a: eje
mayor, b: eje menor).
Los resultados obtenidos se muestran en la
figura 3.
En la figura 3, la ordenada indica el volumen
tumoral (cm^{3}) y las abscisas indican el número de días (días)
y, en la figura, la curva (1) se refiere al grupo que recibió el
dendrímero (1) indicado anteriormente, la curva (2) se refiere al
grupo que recibió el dendrímero (2) indicado anteriormente, la curva
(3) se refiere al grupo que recibió el dendrímero (3) indicado
anteriormente, y la curva (4) se refiere al grupo que recibió agua
destilada.
En la figura 3 se observó que, al contrario que
al administrar agua destilada, la administración de los péptidos
dendrímeros derivados de los péptidos que presentaban las secuencias
de aminoácidos mostradas en SEC ID nº 1 (no forma parte de la
presente invención), 5 y 6, produjo efectos marcados de inhibición
del crecimiento tumoral. A partir de este resultado se confirmó que
los péptidos que presentaban las secuencias de aminoácidos
mostradas en SEC ID nº 1 (no forma parte de la presente invención),
5 y 6 proporcionaban, en forma de dendrímeros, excelentes efectos
de inhibición del crecimiento tumoral.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
5
Pueden prepararse liposomas modificados con los
péptidos específicos de la angiogénesis, en particular con los
péptidos que contienen la secuencia WRP o la secuencia PRP (no forma
parte de la presente invención), en el caso de que la distribución
in vivo de la misma sea específica de tejidos neovasculares
en el tumor y/o de sitios circundantes al tumor, en preparaciones
DDS, permitiendo el direccionamiento activo hacia el tumor/cáncer
en forma de preparaciones farmacéuticas que contienen un agente
anticáncer deseado o una citoquina que presenta actividad
anticáncer.
Por lo tanto, en el presente ejemplo, se unió
ácido esteárico al extremo N-terminal de los
péptidos de 5 residuos que contenían la secuencia WRP o la
secuencia PRP (no forma parte de la presente invención), y se
prepararon liposomas utilizando los productos y se llevó a cabo una
investigación de si los liposomas preparados se acumulaban en el
tumor diana.
\vskip1.000000\baselineskip
Para preparar dispersiones de liposomas, se
prepararon mediante el método del Ejemplo 2 derivados con ácido
esteárico de los péptidos específicos de la angiogénesis (péptidos
parciales; SEC ID nº 15: péptido parcial de SEC ID nº 5, SEC ID nº
16: péptido parcial de SEC ID nº 6, y SEC ID nº 17 (no forma parte
de la presente invención): péptido parcial de SEC ID nº 1 (no forma
parte de la presente invención) con adición de Ala en el extremo
N-terminal del mismo).
A continuación, se prepararon soluciones en
cloroformo que contenían el lípido DSPC (diesteroilfosfatidilcolina,
producto de Nippon Seika), colesterol (producto de Sigma) y uno de
los tres péptidos específicos de la angiogénesis anteriormente
indicados (derivados con ácido esteárico de péptidos parciales) en
proporciones molares de 10:5:4.
De esta manera, se prepararon soluciones en
cloroformo de los ingredientes anteriormente indicados en
proporciones molares de 10:5:4 mediante la mezcla de 75 \mul de
DSPC 100 mM, 37,5 \mul de colesterol, 30 \mul de cada péptido
de la invención y oleato de colesterol marcado con
[oleato-1-^{14}C] (555 KBq,
producto de Amersham). A continuación, cada solución preparada de
la manera mencionada anteriormente se introdujo en un matraz de
fondo redondo y se preparó una película delgada de lípidos mediante
eliminación del cloroformo bajo presión reducida utilizando un
evaporador giratorio. A continuación, se eliminó por completo el
cloroformo bajo presión reducida y se secó la película delgada.
Tras 60 minutos de secado al vacío, se hidrató la película con
glucosa 0,3 M (concentración de DSPC: 5,0 mM).
Habitualmente, en sustitución de la glucosa 0,3
M, se utiliza como ingrediente activo una sustancia anticáncer o un
ingrediente que presente actividad antitumoral, tal como
5-FU o doxorubicina, isotonizada con glicerol o
similar. Además, en el caso de que el ingrediente que presenta
actividad antitumoral sea un plásmido que contenga un fragmento
específico de ADN o una proteína, se preparan liposomas mediante la
adición de solución salina fisiológica de Dulbecco tamponada con
fosfato (PBS)-Mg o una solución que contenga Ca o
similar, o tras la preparación de los liposomas, se incluye en los
mismos un agente anticáncer, tal como adriamicina, mediante el
método de carga remota. Sin embargo, debido a que los péptidos
específicos de la angiogénesis de la invención presentan ellos
mismos actividad antitumoral, tal como se ha mostrado en el Ejemplo
3, no se añadió sustancia anticáncer ni ingrediente que presentase
actividad antitumoral en las etapas de preparación posteriores.
La solución preparada de la manera indicada
anteriormente se sometió a tres repeticiones de congelación y
descongelación mediante calentamiento a 70ºC y después se sonicó
bajo agitación durante 10 minutos utilizando un sonicador de tipo
baño (marca comercial: ULTRASONIK 250, producto de Labosco). A
continuación, utilizando un extrusor (producto de Lipex), la
solución se pasó tres veces a través de una membrana de
policarbonato (policarbonato Nucleopore, producto de Coaster) de
poro de 100 nm, proporcionando los liposomas deseados (en
dispersión) que contenían la molécula resultante del acoplamiento
del ácido esteárico con el extremo N-terminal de
los péptidos específicos de la angiogénesis (péptido parcial) de la
invención. En este producto, el péptido parcial se encontraba en
una forma que modificaba la superficie del liposoma.
Las dispersiones de liposomas resultantes
contenían DSPC, colesterol y uno de los péptidos específicos de la
angiogénesis (tres péptidos parciales, SEC ID nº 15: RWRPA, SEC ID
nº 16: HWRPW y SEC ID nº 17 (no forma parte de la presente
invención): APRPG) en cantidades de 7,5 \mumoles, 3,75 \mumoles
y 3 \mumoles, respectivamente, en 1,5 moles.
\vskip1.000000\baselineskip
Se formó un tumor sólido mediante la
implantación subcutánea de células de sarcoma Meth A (1x10^{6}
células/0,2 ml) en el flanco de ratones BALB/c de cinco semanas de
edad. Tras 10 días, se administraron 0,2 ml/ratón de cada una de
las tres dispersiones de liposomas preparadas tal como se ha
indicado anteriormente en (1), en la vena de la cola de los ratones
portadores tumorales, bajo anestesia, y se examinaron para la
distribución in vivo en el tejido tumoral y en diversos
órganos de los ratones. Como control se administró una dispersión
de liposomas libre de péptidos sintéticos. Se utilizaron dos o tres
ratones portadores tumorales por grupo.
Tres horas después de la administración de la
solución de ensayo, se exsanguinaron los ratones portadores
tumorales, y después se sacrificaron mediante dislocación cervical y
se sometieron a autopsia para recolectar la sangre, el tejido
tumoral y los órganos (corazón, pulmones, hígado, bazo y riñones).
Se pesó cada órgano. Se transfirió la sangre a un tubo Eppendorf y
se centrifugó a 3.000 rpm durante 5 minutos y se almacenaron en un
vial 50 \mul del suero obtenido. Se cortó cada órgano hasta un
tamaño de aproximadamente 100 mg, se introdujo en un vial y, tras
pesar el órgano, se almacenó (cada muestra de órgano se recogió de
dos sitios). A continuación, se trituró cada muestra de órgano en
el vial, se añadió 1 ml de una solución lisante de tejidos
(Solvable, producto de NEN Research Productions) y se dejó que la
mezcla reposase durante la noche en un incubador (Personal DX,
producto de Titertek) a 50ºC. Al día siguiente, se añadieron 0,5 ml
de isopropanol (producto de Wako Pure Chemical) como agente
antiespumante y seguidamente se añadieron 0,5 ml de peróxido de
hidrógeno como agente decolorante y se dejó reposar la mezcla
durante varias horas.
A continuación, se añadieron 10 ml de un líquido
de centelleo (HionicFlow, producto de Packard Bioscience) y el vial
se agitó bien y después se dejó reposar adicionalmente durante la
noche. Las muestras de ensayo preparadas de esta manera se midieron
para la distribución in vivo de los liposomas modificados por
péptidos en los órganos respectivos, incluyendo el tejido tumoral,
utilizando un contador de centelleo líquido
(LSC-3100, producto de Aloka). Para cada medición,
se prepararon dos tubos del blanco y de la mezcla preparada mediante
la adición de 10 ml del líquido de centello (HionicFlow, producto
de Packard Bioscience) a 50 \mul de liposomas.
Los resultados obtenidos de esta manera se
muestran en la figura 4. En esta figura, los valores numéricos
indican las tasas de recuperación (% de la dosis) de los liposomas
modificados con péptidos administrados en 100 mg del tejido
tumoral.
Resulta evidente a partir de la figura que los
liposomas modificados con los péptidos específicos de la
angiogénesis (péptidos parciales, SEC ID nº 15: péptido parcial de
SEC ID nº 5; RWRPA, SEC ID nº 16: péptido parcial de SEC ID nº 6;
HWRPW y SEC ID nº 17 (no forma parte de la presente invención):
péptido parcial de SEC ID nº 1 (no forma parte de la presente
invención); APRPG) mostraron todos niveles significativamente más
altos de distribución en el tumor en comparación con el tumor (en
la figura, el asterisco * indica que la diferencia es significativa
en comparación con el control, p<0,05).
Además se reveló que los liposomas modificados
con dichos péptidos específicos de la angiogénesis mostraban una
tendencia hacia una retención incrementada en la sangre en
comparación con los liposomas no modificados con dichos péptidos
(de control, sin adición de péptido).
Respecto a la distribución de cada uno de los
péptidos anteriormente indicados en otros órganos, la tendencia
mostrada fue globalmente similar a la observada en el control, con
una tendencia hacia una ligera reducción en páncreas, pulmones e
hígado. Esta tendencia era notable, particularmente con el péptido
mostrado en SEC ID nº 17 (no forma parte de la presente
invención).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
6
Se administraron subcutáneamente dosis de 10
mg/kg x dos veces/día y 20 mg/kg x dos veces/día del péptido
dendrímero derivado del péptido de secuencia SEC ID nº 1 según se
sintetizó en el Ejemplo 4 (1) y una dosis de 20 mg/kg x dos
veces/día de un péptido dendrímero (SEC ID nº 18 (no forma parte de
la presente invención)) derivado de un péptido resultante de la
sustitución de una secuencia arbitraria por la secuencia mostrada
en SEC ID nº 1 (no forma parte de la presente invención), y agua
destilada (DW) como control, en ratones los días 1 a 10 tras la
implantación de células tumorales según el método del Ejemplo 4 (2),
y se examinaron las actividades de inhibición del crecimiento
tumoral. Se sometieron al experimento cuatro a seis ratones por
grupo. Los resultados obtenidos se muestran en la figura 5, de la
misma manera que en la figura 3 (ordenada: volumen tumoral
(cm^{3}), abscisas: días después de la implantación de células
tumorales (días)).
En la figura, los círculos blancos se refieren
al grupo que recibió 10 mg/kg x dos veces/día del péptido
dendrímero, los círculos negros se refieren al grupo que recibió 20
mg/kg x dos veces/día del péptido dendrímero, los cuadrados blancos
se refieren al grupo que recibió 20 mg/kg x dos veces/día del
péptido dendrímero derivado de un péptido resultante de la
sustitución arbitraria de una secuencia y los cuadrados negros se
refieren al grupo que recibió agua destilada.
Resulta evidente a partir de la figura 5 que, en
comparación con el grupo que recibió el péptido dendrímero derivado
de un péptido resultante de la sustitución arbitraria de una
secuencia por la secuencia mostrada en SEC ID nº 1 (no forma parte
de la presente invención) y con el grupo que recibió agua destilada,
los grupos que recibieron el péptido dendrímero que contenía la
secuencia mostrada en SEC ID nº 1 (no forma parte de la presente
invención) muestran una actividad de inhibición
dosis-dependiente del crecimiento tumoral.
\vskip1.000000\baselineskip
En el presente ensayo, se sintetizaron tres
péptidos de cadena corta que presentaban una secuencia parcial de
la secuencia mostrada en SEC ID nº 1 (no forma parte de la presente
invención) o que contenían una secuencia parcial de la misma, es
decir tres péptidos que presentaban las secuencias de aminoácidos
mostradas a continuación, en la Tabla 6, mediante el método de fase
sólida de síntesis de péptidos según el método del Ejemplo 2 y se
utilizaron.
Los tres péptidos de cadena corta sintetizados y
solución salina fisiológica como control se administraron
respectivamente por vía subcutánea en ratones los días 1 a 10 tras
la implantación de células tumorales según el método del Ejemplo 4
(2) y se examinaron los efectos de inhibición del crecimiento
tumoral. Los resultados obtenidos se muestran en la figura 6 de la
misma manera que en la figura 3.
En la figura, los círculos blancos se refieren
al grupo que recibió solución salina fisiológica, los círculos
negros se refieren al grupo que recibió el péptido mostrado en la
secuencia SEC ID nº 19 (no forma parte de la presente invención),
los cuadrados blancos se refieren al grupo que recibió el péptido
mostrado en la secuencia SEC ID nº 17 (no forma parte de la
presente invención), y los cuadrados negros se refieren al grupo que
recibió el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 20 (no forma
parte de la presente invención).
Se confirmó una tendencia hacia la inhibición
del crecimiento tumoral a partir de la figura 6, en los grupos que
recibieron los péptidos que contenían PRP presente en la primera
mitad de la secuencia mostrada en SEC ID nº 1 (no forma parte de la
presente invención) (el grupo que recibió el péptido mostrado en la
secuencia SEC ID nº 19 (no forma parte de la presente invención) y
el grupo que recibió el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº
17 (no forma parte de la presente invención)).
\vskip1.000000\baselineskip
Los péptidos mostrados a continuación, en la
Tabla 7, es decir un péptido que presenta la secuencia completa
mostrada en la secuencia SEC ID nº 5, los péptidos que presentan una
de entre dos secuencias parciales de la secuencia SEC ID nº 5 (el
péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 13 y el péptido mostrado
en la secuencia SEC ID nº 21 (no forma parte de la presente
invención)) y un péptido (SEC ID nº 22 (no forma parte de la
presente invención)) resultante de la sustitución de una secuencia
arbitraria por la secuencia mostrada en la secuencia SEC ID nº 5,
se sintetizaron mediante el método de fase sólida de síntesis de
péptidos según el método del Ejemplo 2 y se sometieron al
ensayo.
Una dosis de 20 mg/kg/día de cada uno de los
péptidos sintetizados de la manera anteriormente indicada o agua
destilada (DW) como control se administraron subcutáneamente en
ratones los días 4 a 9 tras la implantación de células tumorales
según el método del Ejemplo 4 (2), y se examinaron las actividades
de inhibición del crecimiento tumoral. Se utilizaron tres a cinco
ratones por grupo en el experimento. Los resultados se muestran en
la figura 7 de la misma manera que en la figura 3.
En la figura, los círculos blancos se refieren
al grupo que recibió agua destilada, los círculos negros se
refieren al grupo que recibió el péptido mostrado en la secuencia
SEC ID nº 5, los cuadrados blancos se refieren al grupo que recibió
el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 22 (no forma parte de
la presente invención) (grupo comparativo, es decir el grupo que
recibió el péptido de 15 residuos resultante de la sustitución
arbitraria de una secuencia por la secuencia SEC ID nº 5), los
cuadrados negros se refieren al grupo que recibió el péptido
mostrado en la secuencia SEC ID nº 13, y los triángulos blancos se
refieren al grupo que recibió el péptido mostrado en la secuencia
SEC ID nº 21 (no forma parte de la presente invención).
Se confirmó a partir de la figura 7 que el
péptido que presentaba la secuencia completa mostrada en la
secuencia SEC ID nº 5 y los péptidos de cadena corta que
presentaban la primera mitad o la última mitad de dicha secuencia
presentaban todos ellos actividad de inhibición del crecimiento
tumoral.
\vskip1.000000\baselineskip
Con el fin de examinar adicionalmente los
efectos de las secuencias peptídicas sobre la actividad productora
de efectos de inhibición del crecimiento tumoral a la luz de los
resultados indicados anteriormente en (3), se sintetizaron tres
péptidos que presentaban una secuencia parcial de SEC ID nº 5, tal
como se muestra a continuación en la Tabla 8, mediante el método de
fase sólida de síntesis de péptidos según el método del Ejemplo 2 y
se sometieron al experimento.
Una dosis de 20 mg/kg/día de cada uno de los
péptidos sintetizados de la manera anteriormente indicada, o
solución salina fisiológica como control se administraron
subcutáneamente en ratones los días 1 a 10 posteriores a la
implantación de células tumorales según el método del Ejemplo 4 (2),
y se examinaron las actividades de inhibición del crecimiento
tumoral. Se utilizaron en el experimento cuatro o cinco ratones por
grupo. Los resultados se muestran en la figura 8 de la misma manera
que en la figura 3.
En la figura, los círculos blancos se refieren
al grupo que recibió el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº
23 (no forma parte de la presente invención), los círculos negros se
refieren al grupo que recibió el péptido mostrado en la secuencia
SEC ID nº 24 (no forma parte de la presente invención), los
cuadrados blancos se refieren al grupo que recibió el péptido
mostrado en la secuencia SEC ID nº 25 (no forma parte de la presente
invención), y los cuadrados negros se refieren al grupo que recibió
solución salina fisiológica.
Se confirmó a partir de la figura 8 que incluso
el péptido de cadena corta, de 5 residuos, que comprendía las
posiciones 11 a 15 de la secuencia SEC ID nº 5 presentaba actividad
antitumoral.
\vskip1.000000\baselineskip
Con el fin de examinar las secuencias de
péptidos que influían sobre el efecto de inhibición del crecimiento
tumoral de los péptidos de cadena corta relacionados con el péptido
mostrado en la secuencia SEC ID nº 6 de la misma manera que la
indicada anteriormente en (3), se sintetizó el péptido mostrado en
la secuencia SEC ID nº 6, tres péptidos parciales del mismo (SEC ID
nº 26 (no forma parte de la presente invención), nº 14 y nº 16) y
un péptido comparativo (SEC ID nº 27 (no forma parte de la presente
invención)) derivado de la sustitución de una secuencia arbitraria
por la secuencia mostrada en SEC ID nº 6, mediante el método de fase
sólida de síntesis de péptidos según el método del Ejemplo 2, y se
utilizaron en el ensayo.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Una dosis de 20 mg/kg/día de cada uno de los
péptidos sintetizados de la manera anteriormente indicada, o agua
destilada como control, se administró subcutáneamente en ratones los
días 1 a 10 posteriores a la implantación de células tumorales
según el método del Ejemplo 4 (2) y se examinaron las actividades de
inhibición del crecimiento tumoral. Se utilizaron cinco o seis
ratones por grupo en el experimento. Los resultados se muestran en
la figura 9 de la misma manera que en la Fig. 3.
En la figura, los círculos blancos se refieren
al grupo que recibió agua destilada, los círculos blancos se
refieren al grupo que recibió el péptido mostrado en la secuencia
SEC ID nº 6, los cuadrados blancos se refieren al grupo que recibió
el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 26 (no forma parte de
la presente invención), los cuadrados negros se refieren al grupo
que recibió el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 14, los
triángulos blancos se refieren al grupo que recibió el péptido
mostrado en la secuencia SEC ID nº 16 y los triángulos negros se
refieren al grupo que recibió el péptido mostrado en la secuencia
SEC ID nº 27 (no forma parte de la presente invención).
Se confirmó a partir de la figura 9 que los
péptidos de cadena corta que contenían la secuencia WRP presentaban
actividad antitumoral.
\vskip1.000000\baselineskip
Con el fin de examinar adicionalmente la
importancia de la secuencia WRP para la actividad antitumoral a
partir de los resultados indicados anteriormente en (5), se
sintetizaron péptidos de 3 ó 4 residuos que contenían la secuencia
WRP derivada de las secuencias SEC ID nº 5, SEC ID nº 6 y ambas, SEC
ID nº 5 y nº 6, y péptidos de 5 residuos resultantes de la
sustitución de alanina (A: Ala) por uno de los residuos aminoácidos
en la secuencia WRP, tal como se muestra a continuación, en la
Tabla 10, mediante el método de fase sólida de síntesis de péptidos
según el método del Ejemplo 2, y se utilizaron en el ensayo.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Una dosis de 20 mg/kg/día de cada uno de los
péptidos sintetizados de la manera anteriormente indicada, o agua
destilada o solución salina fisiológica como control, se administró
subcutáneamente en ratones los días 1 a 10 tras la implantación de
células tumorales según el método del Ejemplo 4 (2), y se examinaron
las actividades de inhibición del crecimiento tumoral. Se
utilizaron cinco o seis ratones por grupo en el experimento. Los
resultados se muestran en la figura 10 (resultados con los péptidos
de secuencias SEC ID nº 28 a 32) y en la figura 11 (resultados con
los péptidos de secuencias SEC ID nº 33 (no forma parte de la
presente invención) a 35 (no forma parte de la presente invención))
de la misma manera que en la figura 3.
En la figura 10, los rombos blancos se refieren
al grupo que recibió el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº
32, los círculos negros se refieren al grupo que recibió agua
destilada, los cuadrados blancos se refieren al grupo que recibió
el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 28, los cuadrados
negros se refieren al grupo que recibió el péptido mostrado en la
secuencia SEC ID nº 29, los triángulos blancos se refieren al grupo
que recibió el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 30, y los
triángulos negros se refieren al grupo que recibió el péptido
mostrado en la secuencia SEC ID nº 31.
Se confirmó a partir de la figura que cada uno
de los péptidos de cadena corta que contenían la secuencia WRP
presentaba actividad antitumoral, y se descubrió que las
intensidades de la actividad antitumoral se ordenaban de la manera
siguiente: péptido de secuencia SEC ID nº 28 = péptido de secuencia
SEC ID nº 29 > péptido de secuencia SEC ID nº 30 = péptido de
secuencia SEC ID nº 31 > péptido de secuencia SEC ID nº 32.
En la figura 11 los círculos blancos se refieren
al grupo que recibió solución salina fisiológica, los círculos
negros se refieren al grupo que recibió el péptido mostrado en la
secuencia SEC ID nº 33 (no forma parte de la presente invención),
los cuadrados blancos se refieren al grupo que recibió el péptido
mostrado en la secuencia SEC ID nº 34 (no forma parte de la
presente invención), y los cuadrados negros se refieren al grupo que
recibió el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 35 (no forma
parte de la presente invención).
Se descubrió a partir de la figura 11 que los
péptidos de cadena corta que no contenían la secuencia WRP no
presentaban actividad antitumoral.
A partir de los resultados anteriormente
proporcionados se estableció que la secuencia WRP resulta importante
para que un péptido presente actividad antitumoral y que los
péptidos de cadena corta que comprenden 4 ó 5 residuos que incluyen
dicha secuencia WRP presentan actividad antitumoral.
\newpage
Ejemplo
7
Se prepararon liposomas modificados con el
péptido que presenta la secuencia mostrada en SEC ID nº 15, 16 ó 17
(no forma parte de la presente invención) de una manera similar a la
descrita en el Ejemplo 5 (1) y se examinaron para su efecto de
inhibición del crecimiento tumoral. Durante la preparación de cada
especie de liposoma modificado por péptido, se omitió la adición de
oleato de colesterol marcado con
[oleato-1-^{14}C].
Una dosis de 20 mg/kg/día de cada una de las
dispersiones de liposomas modificados por un péptido, o solución
salina fisiológica como control o una dispersión de liposomas de
control (sin adición de péptido), se administró subcutáneamente en
ratones tres veces, es decir los días 4, 6 y 8 tras la implantación
de células tumorales según el método del Ejemplo 4 (2), y se
examinaron las actividades de inhibición del crecimiento tumoral de
los liposomas modificados por péptido respectivos. Se utilizaron
cinco ratones por grupo en el experimento. Los resultados se
muestran en la figura 12 de la misma manera que en la figura 3.
En la figura, los rombos blancos se refieren al
grupo que recibió los liposomas de control, los cuadrados blancos
se refieren al grupo que recibió solución salina fisiológica, los
círculos blancos se refieren al grupo que recibió los liposomas
modificados con el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 17 (no
forma parte de la presente invención), los triángulos blancos se
refieren al grupo que recibió los liposomas modificados con el
péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 15, y los cuadrados
negros se refieren al grupo que recibió los liposomas modificados
con el péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 16.
Se descubrió a partir de la figura 12 que los
niveles de efecto antitumoral se ordenaban de la manera siguiente:
liposomas modificados con péptido de secuencia SEC ID nº 15 >
liposomas modificados con péptido de secuencia SEC ID nº 16 >
liposomas modificados con péptido de secuencia SEC ID nº 17 (no
forma parte de la presente invención). También se confirmó a partir
de la figura 12 que dichos péptidos de cadena corta que contenían
la secuencia WRP presentaban una actividad antitumoral más
potente.
\vskip1.000000\baselineskip
Basándose en los resultados del ensayo de
distribución in vivo del Ejemplo 5, que indicaba que los
liposomas modificados por un péptido que presentaba la secuencia
mostrada en la secuencia SEC ID nº 17 (no forma parte de la
presente invención) eran los más específicos para tumores, se
modificó la proporción molar de dicho péptido en los liposomas con
el fin de examinar de esta manera los cambios de especificidad para
tumores.
De esta manera, se prepararon dispersiones de
liposomas de una manera similar a la descrita en el Ejemplo 5 (1).
En esta ocasión se utilizó el lípido DSPC
(diestearoilfosfatidilcolina, producto de Nippon Seika), colesterol
(producto de Sigma) y derivado con ácido esteárico del péptido
específico de la angiogénesis (SEC ID nº 17 (no forma parte de la
presente invención), derivado del péptido parcial mostrado en la
secuencia SEC ID nº 1* (no forma parte de la presente invención)
mediante la adición de Ala al extremo N-terminal del
mismo) en proporciones molares de 10:5:2 (en lo sucesivo denominado
PRP-20), 10:5:1 (en adelante denominado
PRP-10), 10:5:0 (liposomas de control, en adelante
denominados control). Se ajustó la concentración de liposomas de
manera que la cantidad de DSPC fuese de 5 mM y el tamaño se ajustó a
100 nm.
A continuación, cada dispersión de liposomas
preparada de la manera anteriormente indicada se examinó para su
afinidad para el tejido tumoral mediante un método similar al del
Ejemplo 5 (2). Se utilizaron dos o tres ratones portadores
tumorales por grupo en el ensayo.
Los resultados se muestran en la figura 13
(ordenada: % de dosis/100 mg de tejido, abscisas: cada preparación
de liposomas sometida a ensayo) de la misma manera que en la figura
4.
Se descubrió a partir de la figura 13 que
incluso en el caso de que se redujese hasta 5 por ciento molar la
cantidad del péptido específico de la angiogénesis, uno de los
ingredientes activos de la preparación de liposomas de la
invención, no resulta influida la afinidad deseada para los
tumores.
\vskip1.000000\baselineskip
Mediante la utilización de los liposomas
modificados por péptido preparados tal como se ha indicado
anteriormente en (2), se examinaron las estabilidades de los
liposomas en suero mediante la medición del grado de aglutinación
de la manera siguiente:
\newpage
Se preparó una mezcla de 0,15 ml de cada
dispersión de liposomas, 0,75 ml de suero de feto bovino inactivo
(producto de JRH Bioscience) y 0,6 ml de solución de glucosa 0,3 M.
A modo de control se preparó una mezcla de 0,15 ml de la dispersión
de liposomas y 1,35 ml de solución de glucosa 0,3 M. Se incubó cada
mezcla a 37ºC durante 30 minutos y se midió la absorbancia a 450 nm
(utilizando un espectrómetro DU-70, producto de
Beckman).
A partir de los valores medidos obtenidos de
esta manera se calculó el grado de aglutinación de cada dispersión
de liposomas según la fórmula siguiente:
Grado de aglutinación = absorbancia a 450 nm en
presencia de suero (turbidez de la dispersión de liposomas)/
absorbancia a 450 nm en ausencia de suero (en solución de glucosa 0,3 M) (turbidez de la dispersión de liposomas)
absorbancia a 450 nm en ausencia de suero (en solución de glucosa 0,3 M) (turbidez de la dispersión de liposomas)
Los resultados obtenidos referentes a la
estabilidad en suero (grado de aglutinación) se muestran en la
figura 14 (ordenada: grado de aglutinación, abscisas: cada
preparación de liposomas sometida a ensayo).
Se confirmó a partir de la figura 14 que, en lo
referente a la aglutinación, la estabilidad en suero de la
preparación de liposomas no resulta influida por lo menos en el caso
de que la cantidad del péptido específico de la angiogénesis, uno
de los ingredientes activos de la preparación de liposomas de la
invención, no sea superior a 10 por ciento molar.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
8
(A título
comparativo)
Basándose en los resultados del ensayo para
influencias sobre la afinidad para tejido tumoral obtenido tal como
en el Ejemplo 7 (2) de los liposomas modificados por péptido de la
invención, se examinaron para su efecto antitumoral los liposomas
indicados preparados posteriormente mediante la inclusión de
adriamicina, que es conocido como agente anticáncer, en liposomas
modificados por péptido que contenían 5 por ciento molar del
péptido mostrado en la secuencia SEC ID nº 1 (no forma parte de la
presente invención).
\vskip1.000000\baselineskip
Para reparar una solución de liposomas se
sintetizó el derivado con ácido esteárico del péptido específico de
la angiogénesis (péptido parcial, SEC ID nº 17 (no forma parte de la
presente invención), derivado del péptido parcial de secuencia SEC
ID nº 1 (no forma parte de la presente invención) mediante la
adición de Ala al extremo N-terminal del mismo)
mediante el método del Ejemplo 2.
A continuación, se preparó una solución en
cloroformo que contenía el lípido DSPC (diestearoilfosfatidilcolina,
producto de Nippon Seika), colesterol (producto de Sigma) y el
péptido específico de la angiogénesis anteriormente indicado
(derivado con ácido esteárico de un péptido parcial) en la
proporción molar de 10:5:0,5. De esta manera, se preparó una
solución en cloroformo que contenía los ingredientes mencionados
anteriormente en la proporción molar de 10:5:0,5 mediante la mezcla
de 400 \mul de DSPC 100 mM, 200 \mul de colesterol 100 mM y 100
\mul del péptido de la invención (20 mM). A continuación, se
introdujo la solución preparada de la manera anteriormente indicada
en un matraz de fondo redondo y se preparó una película lipídica
delgada mediante la eliminación del cloroformo bajo presión
reducida utilizando un evaporador giratorio. Además, se eliminó por
completo el cloroformo bajo presión reducida y se secó la película
delgada. Tras 60 minutos de secado al vacío, se hidrató la película
con 1 ml de solución 0,3 M de ácido cítrico (pH 4,0) (concentración
de DSPC: 40 mM).
La solución preparada de la manera mencionada
anteriormente se sometió a tres repeticiones de congelación y
descongelación mediante calentamiento a 70ºC y la solución preparada
se sonicó a continuación bajo agitación durante 10 minutos
utilizando un sonicador de tipo baño (marca comercial: ULTRASONIK
250, producto de Labosco). A continuación, utilizando un extrusor
(producto de Lipex), se pasó la solución a través de una membrana de
policarbonato (policarbonato de Nucleopore, producto de Coaster)
que presentaba un poro de 100 nm tres veces, proporcionando los
liposomas deseados (en dispersión) que contenían la molécula
resultante del acoplamiento del ácido esteárico con el extremo
N-terminal del péptido específico de la angiogénesis
(péptido parcial) de la invención. En el producto, el péptido
parcial se encuentra en una forma que modifica la superficie del
liposoma.
El pH de la fase acuosa exterior a los liposomas
se ajustó a 7,5 mediante la adición de solución 0,5 M de carbonato
sódico a la dispersión de liposomas. A continuación, la dispersión
se diluyó con tampón HEPES 20 mM para obtener un volumen total de
2,0 ml. Además, se añadieron 0,58 ml de una solución 10 mg/ml de
adriamicina (producto de Sigma) y la mezcla se incubó a 60ºC
durante 1 hora para causar de esta manera que la adriamicina se
incluyese en la capa acuosa en el interior de los liposomas.
La dispersión resultante se centrifugó durante 5
minutos (CS120EX, producto de Hitachi Koki, 100.000 g) para
precipitar los liposomas y eliminar el sobrenadante que contenía la
parte no incluida de adriamicina. El sedimento se redispersó en 1
ml de solución de glucosa 0,3 M y se determinó la cantidad de
adriamicina incluida mediante el método de ensayo indicado
posteriormente. La dispersión se diluyó a continuación hasta una
concentración de adriamicina de 1,1 mg/ml (10 mg/kg),
proporcionando una preparación (dispersión) de liposomas específicos
para la angiogénesis de la invención con adriamicina incluida en
los liposomas.
De esta manera, se obtuvieron liposomas (en
dispersión) que contenían DSPC, colesterol y el péptido específico
de la angiogénesis (SEC ID nº 17 (no forma parte de la presente
invención)) en cantidades respectivas de 40 \muM, 20 \muM y 2
\muM en 5,5 ml (concentración de DSPC: 7,3 mM).
\vskip1.000000\baselineskip
Se midió la absorbancia a 480 nm (espectrómetro
Beckman DU-70) de mezclas de 0 \mul, 100 \mul,
200 \mul y 400 \mul de una solución de adriamicina 0,2 mg/ml,
de 900 \mul, 800 \mul, 700 \mul y 500 \mul, respectivamente
de una solución de glucosa 0,3 M, y 100 \mul de Triton
X-100 reducido al 10% (producto de Aldrich) y se
obtuvo una curva estándar.
\vskip1.000000\baselineskip
La dispersión de liposomas (10 \mul), 100
\mul de Triton^{TM} X-100 reducido al 10% y 890
\mul de una solución de glucosa 0,3 M se mezclaron entre sí y
después se calentó a 60ºC y se midió la absorbancia a 480 nm.
Mediante la utilización del valor medio obtenido
de esta manera y la curva estándar, se calculó el porcentaje de
inclusión de adriamicina en la capa acuosa interior a los liposomas.
El porcentaje de inclusión no fue inferior a 90%.
\vskip1.000000\baselineskip
Se prepararon ratones portadores de tumor sólido
mediante la administración subcutánea de células de sarcoma Meth A
(1x10^{6} células/ratón) en el flanco izquierdo de ratones BALB/c
macho de cinco semanas de edad (Japan SLC). El día de la
implantación se consideró el día 1 y, los días 6, 9 y 12, la
solución de glucosa 0,3 M (solvente) como control, los liposomas de
control que incluían adriamicina (ADR) (liposomas que incluían el
agente anticáncer pero que se encontraban libres de cualquier
péptido específico de la angiogénesis de la invención), una
solución de ADR libre preparada mediante la disolución del agente
anticáncer ADR a una concentración de 15 mg/kg (ratón) en glucosa
0,3 M, y los liposomas modificados por péptido específicos de la
angiogénesis que incluían ADR preparados tal como se ha indicado
anteriormente en (1), se administraron respectivamente en la vena
de la cola. En el ensayo, se utilizaron 5 ratones portadores
tumorales en cada grupo.
Se evaluó el efecto antitumoral de cada agente
administrado mediante el examen, desde 5 días después de la
implantación de tumores, del volumen tumoral como indicador del
crecimiento tumoral y el cambio de peso corporal de los ratones,
así como el periodo de supervivencia (días) como indicador de la
presencia de efectos secundarios, de una manera similar a la del
Ejemplo 4 (2).
Los resultados se muestran en la figura 15.
En la figura, la ordenada indica el volumen
tumoral y las abscisas indican el número de días tras la
implantación de tumor. En la figura, (1) se refiere al grupo de
solvente, (2) para el control de liposomas de control que incluían
ADR, (3) para el grupo de solución de ADR libre, y (4) para el grupo
que recibió liposomas modificados por péptido específicos de la
angiogénesis que incluían ADR.
A partir de la figura 15 resulta evidente que
todos los ratones murieron tras las tres administraciones, los días
6, 9 y 12, en el grupo que recibió la solución de adriamicina (ADR)
libre (sin inclusión en liposomas) (grupo (3)), mientras que en el
grupo que recibió adriamicina incluida en liposomas (grupo (2)), se
evitó la muerte de los ratones. También se descubrió que, en el
grupo que recibió liposomas modificados por péptido específico de
la angiogénesis que incluían adriamicina (grupo (4)), se inhibió
marcadamente el crecimiento de los tumores implantados.
A partir de los resultados anteriores, se
estableció que, con la preparación de liposomas derivada de los
liposomas modificados por péptido que contenían el péptido
específico de la angiogénesis como ingrediente activo mediante la
inclusión del agente anticáncer en los mismos, el efecto secundario
del agente anticáncer incluido se redujo y se incrementó
marcadamente el efecto de inhibición del crecimiento tumoral.
Según la invención, se proporciona un nuevo
péptido específico de la angiogénesis y, mediante la utilización de
dicho péptido específico de la angiogénesis, resulta posible aplicar
el mismo como fármaco molecular que sirva como ligando para células
endoteliales angiogénicas del tejido tumoral en preparaciones de
DDS, permitiendo la administración selectiva de fármaco en el
tejido diana y para proporcionar un agente diagnóstico del cáncer,
un método de diagnóstico del cáncer, un método de terapia del cáncer
y similares, para contribuir de esta manera a mejorar la eficiencia
de la terapia del cáncer.
<110> Otsuka Pharmaceutical Co. Ltd.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<120> Péptido de afinidad al tejido
neovascular tumoral
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<130> P99-47
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<140>
\vskip0.400000\baselineskip
<141>
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<150> JP H10-295198 y JP
H11-194706
\vskip0.400000\baselineskip
<151>
1998-10-16 y
1999-07-08
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<160> 35
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<170> PatentIn Ver. 2.0
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 1 (no forma parte de la presente
invención)
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 15
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> biblioteca de fagos
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 1
\hskip1cm
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 5
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<211> 15
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
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<213> biblioteca de fagos
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 5
\hskip1cm
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 6
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<211> 15
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<212> PRT
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<213> biblioteca de fagos
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<220>
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<400> 6
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<210> 13
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<211> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> biblioteca de fagos
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 13
\hskip1cm
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 14
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 8
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<212> PRT
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<213> biblioteca de fagos
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 14
\hskip1cm
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 15
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<211> 5
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<212> PRT
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<213> biblioteca de fagos
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\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 15
\hskip1cm
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 16
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<211> 5
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<212> PRT
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<213> biblioteca de fagos
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<220>
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 16
\hskip1cm
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 17 (no forma parte de la presente
invención)
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 5
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> biblioteca de fagos
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 17
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 28
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 4
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> biblioteca de fagos
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 28
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\hskip1cm
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 29
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<400> 31
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<210> 33 (no forma parte de la presente
invención)
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<400> 33
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<210> 34 (no forma parte de la presente
invención)
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<400> 34
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<210> 35 (no forma parte de la presente
invención)
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<400> 35
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Claims (9)
1. Péptido específico de la angiogénesis que
migra selectivamente a los tejidos neovasculares que comprende uno
de los elementos presentados a continuación en (a) y (b):
- (a)
- péptido que presenta una de las secuencias de aminoácidos representadas en SEC ID nº 5 y 6, o un dendrímero del mismo,
- (b)
- péptido que presenta una secuencia de aminoácidos representada en secuencias SEC ID nº 13 a 16 y 28 a 32, o un dendrímero del mismo.
2. Péptido específico de la angiogénesis según
la reivindicación 1, que es un péptido que migra selectivamente a
los tejidos neovasculares desarrollados en los tejidos
cancerosos/tumorales.
3. Péptido específico de la angiogénesis según
la reivindicación 2, en el que los tejidos cancerosos/tumorales son
tejidos de sarcoma o de melanoma.
4. Composición anticáncer o inhibidora de la
metástasis cancerosa, que comprende por lo menos un péptido
específico de la angiogénesis según la reivindicación 2 ó 3 como
ingrediente activo, junto con un portador farmacéutico para el
mismo.
5. Preparación de liposomas, que comprende por
lo menos un péptido específico de la angiogénesis según la
reivindicación 2 ó 3, y un agente anticáncer o un inhibidor de la
metástasis cancerosa como ingredientes activos, junto con un
portador farmacéutico para el mismo.
6. Preparación de liposomas según la
reivindicación 5, en la que el péptido específico de la angiogénesis
es un péptido que presenta una de las secuencias de aminoácidos
representadas en SEC ID nº 15 y 16, o un dendrímero del mismo.
7. Utilización del péptido específico de la
angiogénesis según la reivindicación 2 ó 3, para la preparación de
un medicamento destinado al tratamiento de cáncer/tumores o a la
inhibición de la metástasis cancerosa.
8. Utilización según la reivindicación 7, en la
que el péptido específico de la angiogénesis es un péptido que
presenta una de las secuencias de aminoácidos representada en SEC ID
nº 5, 6, 13 a 16 y 28 a 32, o un dendrímero del mismo.
9. Utilización del péptido específico de la
angiogénesis según la reivindicación 2 ó 3, para la preparación de
una preparación de liposomas según la reivindicación 5 destinada al
tratamiento de cáncer/tumores o a la inhibición de la metástasis
cancerosa.
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