ES2351661T3 - Péptido-2 análogo al glucagón. - Google Patents
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Abstract
Un análogo de GLP-2 que se caracteriza por su actividad intestinotrófica y que se ajusta a la siguiente fórmula: **(Ver fórmula)** en la que X1es His o Tyr; X2es Ala o un aminoácido sustitución de Ala que confiere a dicho análogo resistencia a la enzima DPP-IV seleccionado del grupo consistente en D-hPr, D-Pro, D-Ala, Val, Glu, Lys, Arg, Ile, B-Ala, terc-butil-Gly, penicilamina, ácido α-aminobutírico, ácido aminoisobutírico, norvalina, L-fenil-Gly, Ser, Asp, Phe, Met, Asn, Pro y Gln; X3es Pro, HPro, Asp o Glu; X4es Gly o Ala; P1es Glu-X10-Asn-Thr-Ile o Tyr-Ser-Lys-Tyr; X10es Met o un aminoácido sustitución de Met estable a la oxidación; X19es Ala o Thr; X20es Arg, Lys, His o Ala; P2es Ile-Asn, Ile-Ala o Val-Gln; P3es un enlace covalente, o es Ile, Ile-Thr o Ile-Thr-Asn; R1es H o un grupo bloqueante N-terminal; R2es OH o un grupo bloqueante C-terminal; Y1es uno o dos aminoácidos básicos seleccionados del grupo de Arg, Lys y His; Y2es uno o dos aminoácidos básicos seleccionados del grupo de Arg, Lys y His; y <p shape="++" type="0">m y n, independientemente, son 0 ó 1; en la que al menos uno de X1, X2, X3, X4, P1, X10, X20, P2 y P3 es distinto de un residuo de GLP-2 de mamífero de tipo silvestre.
Description
Péptido-2 análogo al
glucagón.
Esta invención se refiere a péptidos
relacionados con el glucagón que tienen propiedades promotoras del
crecimiento del tejido intestinal y a su uso terapéutico para
tratar diversas afecciones médicas que resultan del crecimiento
dañado o de la pérdida de dicho tejido.
La expresión del gen de glucagón proporciona una
variedad determinada por el tejido de productos peptídicos que se
procesan a partir del producto proglucagón de 160 residuos. La
organización de estos péptidos en el precursor proglucagón se
resolvió mediante la clonación molecular de ADNc de preproglucagón
de páncreas de rata, de hámster y bovino. Estos análisis revelaron
que el preproglucagón contiene no sólo la secuencia de glucagón y
glicentina, sino también dos péptidos de tipo glucagón adicionales
(GLP-1 y GLP-2) separados del
glucagón y entre sí por dos péptidos espaciadores o intermedios
(IP-1 e IP-II). Estos péptidos están
flanqueados por pares de aminoácidos básicos, característicos de
los sitios de escisión de prohormona clásicos, sugiriendo que
podrían liberarse después del procesamiento postraduccional del
proglucagón (Drucker, Pancreas, V1990, 5(4): 484).
El análisis de los péptidos liberados del
proglucagón en los islotes pancreáticos de Langerhans, por ejemplo,
sugiere que el péptido pancreático primario liberado es el glucagón
de 29 unidades, mientras que la glicentina, la oxintomodulina, el
IP-II y los péptidos de tipo glucagón son más
prevalentes en el intestino delgado y grueso. Esta demostración de
que los péptidos de tipo glucagón se encuentran en el intestino ha
fomentado la investigación de la estructura y supuesta función o
funciones precisas de estos recién descubiertos péptidos
intestinales. La mayoría de los estudios se han centrado en el
GLP-1, porque varias series de pruebas sugerían que
el GLP-1 puede ser un importante nuevo péptido
regulatorio. Es más, se ha determinado que el GLP-1
es uno de los estímulos peptidérgicos más potentes conocidos para
la liberación de insulina, una acción mediada de manera dependiente
de la glucosa mediante la interacción con receptores en células
\beta pancreáticas. El GLP-1 y sus derivados
están en desarrollo para uso en el tratamiento de la diabetes.
Los papeles fisiológicos de la glicentina y la
oxintomodulina, los denominados "enteroglucagones", están
también bajo investigación, particularmente con respecto a la
regulación de la secreción ácida y del crecimiento de células
intestinales. La oxintomodulina es capaz de inhibir la secreción de
ácido gástrico estimulada por la pentagastrina de manera
dependiente de la dosis. Se ha investigado el papel de la glicentina
en la mediación de los cambios de la adaptación intestinal y en el
crecimiento de la mucosa intestinal, y se han reseñado
recientemente el efecto intestinotrófico de la glicentina y su uso
terapéutico por Matsuno et al. en el documento EP 612.531,
publicado el 31 de agosto de 1994.
En contraposición con el GLP-1 y
los demás péptidos relacionados con el glucagón, el papel
fisiológico del péptido de tipo glucagón GLP-2
continúa poco comprendido a pesar del aislamiento y la secuenciación
de diversos homólogos de GLP-2, incluyendo humano,
de rata, bovino, porcino, de conejillo de Indias y de hámster.
Utilizando antisueros de GLP-2 creados frente a
versiones sintéticas de GLP-2, diversos grupos han
determinado que el GLP-2 está presente
principalmente en extractos intestinales en lugar de pancreáticos
(véase Mojsov et al., J. Biol. Chem., 1986, 261(25):
11880; Orskov et al. en Endocrinology, 1986,
119(4): 1467 y en Diabetologia, 1987, 30: 874 y en
FEBS Letters, 1989, 247(2): 193; George et al.,
FEBS Letters, 1985, 192(2): 275). Con respecto a su
papel biológico, Hoosein et al. reseñan (FEBS Letters,
1984, 178(1): 83) que el GLP-2 no compite
con el glucagón por la unión a tejidos de hígado y cerebro de rata,
ni estimula la producción de adenilato ciclasa en membranas
plasmáticas hepáticas, pero, enigmáticamente, puede estimular la
adenilato ciclasa tanto en tejido hipotalámico como pituitario de
rata a concentraciones de 30-50 pM. Sería claramente
deseable una elucidación del papel fisiológico del
GLP-2.
Se han descubierto ahora análogos de
GLP-2 que promueven el crecimiento de tejido del
intestino delgado. Es en consecuencia un objeto general de la
presente invención proporcionar dichos análogos de
GLP-2 y proporcionar su uso terapéutico y para fines
relacionados.
En un aspecto de la invención, el análogo de
GLP-2 exhibe actividad intestinotrófica y se ajusta
a la fórmula estructural 1:
en la
que
- X1
- es His o Tyr;
- X2
- es Ala o un aminoácido sustitución de Ala que confiere a dicho análogo resistencia a la enzima DPP-IV seleccionado del grupo consistente en D-hPr, D-Pro, D-Ala, Val, Glu, Lys, Arg, Ile, B-Ala, terc-butil-Gly, penicilamina, ácido \alpha-aminobutírico, ácido aminoisobutírico, norvalina, L-fenil-Gly, Ser, Asp, Phe, Met, Asn, Pro y Gln;
- X3
- es Pro, HPro, Asp o Glu;
- X4
- es Gly o Ala;
- P1
- es Glu-X10-Asn-Thr-Ile o Tyr-Ser-Lys-Tyr;
- X10
- es Met o un aminoácido sustitución de Met estable a la oxidación;
- X19
- es Ala o Thr;
- X20
- es Arg, Lys, His o Ala;
- P2
- es Ile-Asn, Ile-Ala o Val-Gln;
- P3
- es un enlace covalente, o es Ile, Ile-Thr o Ile-Thr-Asn;
- R1
- es H o un grupo bloqueante N-terminal;
- R2
- es OH o un grupo bloqueante C-terminal;
- Y1
- es uno o dos aminoácidos básicos seleccionados del grupo de Arg, Lys y His;
- Y2
- es uno o dos aminoácidos básicos seleccionados del grupo de Arg, Lys y His; y
m y n, independientemente, son 0 ó
1;
en la que al menos uno de X1, X2, X3, X4, P1,
X10, X20, P2 y P3 es distinto de un residuo de GLP-2
de mamífero de tipo silvestre.
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Los análogos particularmente preferidos según la
fórmula 1 son aquellos que se vuelven resistentes a la escisión por
la enzima DPP-IV humana reemplazando la Ala en la
posición X2 por un aminoácido alternativo. Otros análogos de la
invención son aquellos que reemplazan la Met sensible a la oxidación
en la posición X10 por un residuo aminoacídico que sea estable a la
oxidación. De esta manera, los péptidos análogos tienen una
estabilidad aumentada en comparación con los péptidos
GLP-2 con el residuo Met de tipo silvestre en esta
posición. Aún otra realización preferida de la invención es la
incorporación en la posición X20 de un aminoácido básico
seleccionado de His o Lys. Esta sustitución es ventajosa cuando los
análogos de GLP-2 se sintetizan químicamente. El
residuo de Arg que aparece normalmente en esta posición tiende a
unirse fuertemente a los disolventes utilizados en los
procedimientos de síntesis peptídica. La sustitución de la Arg
permite una formulación más sencilla de los análogos de
GLP-2 producidos sintéticamente en composiciones
farmacéuticamente aceptables.
Más particularmente, y según un aspecto de la
invención, se proporcionan análogos de un péptido
GLP-2 seleccionado de una especie de
GLP-2 de mamífero y de formas modificadas N- y/o
C-terminales del mismo, teniendo los análogos
actividad intestinotrófica e incorporando, respecto a dicho péptido
GLP-2 de mamífero, al menos una sustitución
aminoacídica en una posición que está conservada en los
GLP-2 de mamíferos. En un aspecto preferido, los
análogos de GLP-2 incorporan una sustitución
seleccionada de:
- 1)
- la incorporación en la posición 2 o en la posición 3 de un aminoácido de sustitución que confiere a dicho análogo resistencia a la dipeptidilpeptidasa IV (en adelante designada en la presente memoria como DPP-IV); y
- 2)
- la incorporación en la posición 10 de un aminoácido de sustitución de Met estable a la oxidación; y
- 3)
- la incorporación en X-20 de un aminoácido de sustitución distinto de Arg.
\vskip1.000000\baselineskip
En aún otro de sus aspectos, la invención
proporciona análogos intestinotróficos de un GLP-2
de mamífero, preferiblemente GLP-2 humano, en los
que el extremo N y/o C está modificado por un grupo bloqueante, o
por aminoácidos adicionales, o por la sustitución de un aminoácido
modificado o alternativo. Opcionalmente, en un aspecto adicional,
la invención proporciona análogos intestinotróficos en los que se
suprimen de 3 a 8 residuos del extremo C.
En otro de sus aspectos, la invención
proporciona una composición farmacéutica que comprende un análogo de
GLP-2 de la presente invención en una cantidad
terapéuticamente eficaz, y preferiblemente en una cantidad
intestinotrófica, y un portador farmacéuticamente aceptable.
En un aspecto adicional, la presente invención
proporciona un método para promover el crecimiento del tejido del
intestino delgado en un paciente necesitado de ello, que comprende
la etapa de suministrar al paciente una cantidad intestinotrófica de
un análogo de GLP-2 de la presente invención.
Además de promover el crecimiento intestinal, en
otro de sus aspectos la invención proporciona un método para tratar
una enfermedad gastrointestinal administrando a un paciente que
padece una enfermedad gastrointestinal una cantidad
terapéuticamente eficaz de un análogo de GLP-2 de la
invención, junto con un portador farmacéuticamente aceptable, para
reducir el efecto patológico o los síntomas de la enfermedad
gastrointestinal.
La invención se refiere a usos terapéuticos y
relacionados de análogos de GLP-2, particularmente
para promover el crecimiento de tejido del intestino delgado. El
efecto sobre el crecimiento desencadenado por los presentes
análogos de GLP-2 se manifiesta como un aumento del
peso del intestino delgado, respecto a un control tratado
ficticiamente. En particular, los análogos de GLP-2
se considera que tienen actividad "intestinotrófica" si,
cuando se evalúan en el modelo de múrido ejemplificado en la
presente memoria, el análogo media un aumento de peso del intestino
delgado de al menos un 10% respecto a un animal control que recibe
vehículo solo. Son particularmente adecuados para uso terapéutico
aquellos análogos que median un aumento de peso del intestino
delgado de al menos un 20%; se prefieren para uso terapéutico
aquellos que median un aumento de peso del intestino delgado de un
50% o más. La actividad intestinotrófica se observa lo más
significativamente en relación con el yeyuno, incluyendo el yeyuno
distal y particularmente el yeyuno proximal, y se observa también en
el íleon.
Además de exhibir actividad intestinotrófica
como se acaba de definir, los análogos de GLP-2 de
la presente invención incorporan una sustitución aminoacídica en
uno o más sitios en un péptido GLP-2 "de
referencia", que es una especie de GLP-2 de
mamífero per se, o una variante de una especie de
GLP-2 de mamífero en la que el extremo C y/o el
extremo N se han alterado mediante la adición de uno o dos residuos
básicos, o se ha modificado para incorporar un grupo bloqueante del
tipo utilizado convencionalmente en la técnica de la química de
péptidos para proteger extremos peptídicos del ataque bioquímico
indeseado y la degradación in vivo. Por tanto, los presentes
péptidos incorporan una sustitución aminoacídica en el contexto de
cualquier especie de GLP-2 de mamífero, incluyendo,
pero sin limitación, GLP-2 humano,
GLP-2 bovino, GLP-2 de rata,
GLP-2 de degú, GLP-2 de buey,
GLP-2 porcino, GLP-2 de conejillo de
Indias y GLP-2 de hámster, cuyas secuencias se han
reseñado por muchos autores, incluyendo Buhl et al., J. Biol.
Chem., 1988, 263(18): 8621.
En un aspecto de la invención, los análogos
intestinotróficos de GLP-2 se ajustan a la secuencia
de fórmula 1 de la siguiente manera:
en la
que
- X1
- es His o Tyr;
- X2
- es Ala o un aminoácido sustitución de Ala que confiere a dicho análogo resistencia a la enzima DPP-IV seleccionado del grupo consistente en D-hPr, D-Pro, D-Ala, Val, Glu, Lys, Arg, Ile, B-Ala, terc-butil-Gly, penicilamina, un ácido \alpha-aminobutírico, ácido aminoisobutírico, norvalina, L-fenil-Gly, Ser, Asp, Phe, Met, Asn, Pro y Gln;
- X3
- es Pro, HPro, Asp o Glu;
- X4
- es Gly o Ala;
- P1
- es Glu-X10-Asn-Thr-Ile o Tyr-Ser-Lys-Tyr;
- X10
- es Met o un aminoácido sustitución de Met estable a la oxidación;
- X19
- es Ala o Thr;
- X20
- es Arg, Lys, His o Ala;
- P2
- es Ile-Asn, Ile-Ala o Val-Gln;
- P3
- es un enlace covalente, o es Ile, Ile-Thr o Ile-Thr-Asn;
- R1
- es H o un grupo bloqueante del extremo N;
- R2
- es OH o un grupo bloqueante del extremo C;
- Y1
- es uno o dos aminoácidos básicos seleccionados del grupo de Arg, Lys e His;
- Y2
- es uno o dos aminoácidos básicos seleccionados del grupo de Arg, Lys y His; y
m y n, independientemente, son 0 ó
1;
y
en la que al menos uno de X1, X2, X3, X4, P1,
X10, X20, P2 y P3 es distinto de un residuo de GLP-2
de mamífero de tipo silvestre.
\vskip1.000000\baselineskip
Los residuos de GLP-2 de
mamífero de tipo silvestre que aparecen en una posición específica
se determinan mediante el alineamiento de secuencias de
GLP-2 aislados de diferentes especies de mamíferos y
comparando la secuencia con la secuencia humana, reproducida a
continuación por conveniencia:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Los residuos aminoacídicos que, para los fines
de esta solicitud, son conocidos por aparecer en posiciones
específicas en GLP-2 de mamíferos de tipo silvestre,
son los siguientes: la posición X13 puede ser Ile o Val; la
posición X16 puede ser Asn o Ser; la posición X19 puede ser alanina
o treonina; la posición X20 puede ser Arg o Lys; la posición X27
puede ser Ile o Leu; y la posición X28 puede ser Gln o His.
Los presentes análogos de GLP-2
pueden incorporar las sustituciones aminoacídicas deseadas a una
"referencia", que es una forma modificada
N-terminal o C-terminal de un
péptido GLP-2 de mamífero. Dichos análogos están
representados en la fórmula 1 como aquellos en que R1 constituye un
grupo bloqueante del extremo N, y/o cuando m es 1, entonces Y1 es
uno o dos aminoácidos básicos tales como Arg o Lys; y/o R2 es un
grupo bloqueante C-terminal; y/o cuando n es 1,
entonces Y2 es independientemente uno o dos aminoácidos básicos,
tales como Arg o Lys.
En realizaciones preferidas de la invención, el
análogo de GLP-2 es un análogo de
GLP-2 completo, concretamente
GLP-2(1-33), y P3 es en
consecuencia la secuencia
Ile-Thr-Asn. Como alternativa, los
análogos de GLP-2 pueden estar truncados
C-terminales, proporcionando las formas
GLP-2(1-32) en las que P3 es
Ile-Thr o las formas
GLP-2(1-31) en las que P3 es
Ile, o las formas GLP-2(1-30)
en las que P3 es un enlace covalente.
Los "grupos bloqueantes" representados por
R1 y R2 son grupos químicos que se utilizan rutinariamente en la
técnica de la química de péptidos para conferir estabilidad y
resistencia bioquímica a la digestión por exopeptidasas. Los grupos
protectores N-terminales adecuados incluyen, por
ejemplo, grupos alcanoílo C_{1-5}, tales como
acetilo. Son también adecuados como grupos protectores
N-terminales los análogos de aminoácido que carecen
de la función amino, por ejemplo la desamino-Tyr1.
Los grupos protectores C-terminales adecuados
incluyen grupos que forman cetonas o amidas en el átomo de carbono
del carboxilo C-terminal, o grupos que forman
ésteres en el átomo de oxígeno del carbonilo. Los grupos que forman
cetonas o ésteres incluyen grupos alquilo, particularmente grupos
alquilo C_{1-5} lineales o ramificados, por
ejemplo grupos metilo, etilo y propilo, mientras que los grupos
formadores de amida incluyen funciones amino, tales como amina
primaria, o funciones alquilamino, por ejemplo grupos monoalquil
C_{1-5}-amino y dialquil
C_{1-5}-amino, tales como
metilamino, etilamino, dimetilamino, dietilamino, metiletilamino y
similares. Los análogos de aminoácidos son también adecuados para
proteger el extremo C-terminal de los presentes
compuestos, por ejemplo, análogos de aminoácidos descarboxilados,
tales como agmatina.
Las realizaciones de la invención incluyen
específicamente análogos tales en los que m es 0 y R1 es un grupo
bloqueante tal como acetilo; y análogos en los que m es 0 y R2 es un
grupo bloqueante C-terminal tal como una amida o una
amina, por ejemplo -NH_{2}.
En un aspecto preferido de la invención, los
análogos de GLP-2 son análogos de
GLP-2 humano o de GLP-2 de rata. El
GLP-2 humano se designa en la presente memoria
intercambiablemente como
hGLP-2(1-33). El
GLP-2 de rata tiene la secuencia aminoacídica del
GLP-2 humano, pero incorpora en la posición 19 un
residuo de Thr en lugar de un residuo de Ala. El
GLP-2 de rata se designa en consecuencia en la
presente memoria como
rGLP-2(1-33) o como el
análogo Thr^{19} del GLP-2 humano, concretamente
como
[Thr^{19}]hGLP-2(1-33).
En realizaciones particularmente preferidas de
la invención, con respecto tanto a análogos de fórmula 1 como a los
análogos más específicos de GLP-2 humano o de rata,
los análogos de GLP-2 incorporan una sustitución
aminoacídica seleccionada de:
- 1)
- la incorporación en X2 y/o X3 de un aminoácido de sustitución que vuelve dicho análogo resistente a la escisión por la enzima DPP-IV;
- 2)
- la incorporación en X10 de un aminoácido de sustitución de Met estable a la oxidación; y
- 3)
- la incorporación en X20 de un aminoácido de sustitución distinto de Arg.
\vskip1.000000\baselineskip
En aún otro de estos aspectos, la invención
proporciona análogos intestinotróficos de un GLP-2
de mamífero, preferiblemente GLP-2 humano, en los
que el extremo N y/o C está modificado por un grupo bloqueante, o
por aminoácidos adicionales, o por la sustitución de un aminoácido
modificado o alternativo. Opcionalmente, en un aspecto adicional,
la invención proporciona análogos intestinotróficos en los que se
suprimen de 3 a 8 residuos del
extremo C.
extremo C.
La clase resistente a DPP-IV de
análogos de GLP-2 posee propiedades particularmente
ventajosas. Como se demuestra en la presente memoria, se ha
encontrado que las especies de GLP-2 de mamífero son
sensibles a la escisión por la enzima DPP-IV. Se ha
encontrado también que esta sensibilidad a la DPP-IV
es el resultado de la secuencia de reconocimiento Ala^{2}
Asp^{3} encontrada en todas las formas de mamífero del
GLP-2. Se proporciona en consecuencia en la
presente invención una clase de análogos de GLP-2
que incorpora en X2 y/o X3 un aminoácido de sustitución que
confiere al análogo de GLP-2 resistencia relativa a
la escisión mediada por DPP-IV, como se determina
mediante cualquier técnica de evaluación in vitro o in
vivo conveniente que sea capaz de detectar la presencia de
productos de digestión de GLP-2. Un análogo de
GLP-2 resistente a la DPP-IV se
revela como aquel análogo de GLP-2 que se procesa o
degrada a una velocidad que es mediblemente más lenta que la
velocidad a la que el GLP-2 humano se procesa o
degrada, en las mismas condiciones.
Se describe un ensayo adecuado para evaluar la
sensibilidad y resistencia a la DPP-IV a
continuación en el ejemplo 3, en el contexto de resultados obtenidos
realmente.
Se prefiere en la presente memoria la clase X2
de análogos de GLP-2. Estos análogos de
GLP-2 de Ala^{2} sustituida pueden incorporar en
X2 una variedad estructuralmente amplia de aminoácidos de
sustitución de Ala para conseguir una resistencia relativa a la
digestión con DPP-IV. Una variedad similarmente
amplia de aminoácidos de sustitución de Ala permite también la
retención por el análogo de la actividad intestinotrófica. Con fines
de identificación de aquellos análogos de X2 resistentes a
DPP-IV que retienen también actividad
intestinotrófica, los análogos de X2 que muestran resistencia a
DPP-IV se criban en el ensayo de actividad
intestinotrófica descrito a continuación en el ejemplo
4.
4.
En las realizaciones de la presente invención,
las sustituciones de Ala^{2} incluyen los estereoisómeros de
aminoácidos que serían de otra manera sustratos de la
DPP-IV, por ejemplo D-Ala,
D-HPr, \beta-Ala,
terc-butil-Gly,
L-penicilamina, ácido
\alpha-aminobutírico, ácido aminoisobutírico,
norvalina, L-fenil-Gly y
D-Pro, y aminoácidos de origen natural, por ejemplo
Glu, Lys, Ile, Ser, Asp, Phe, Met, Asn, Pro, Gln y Val. En
realizaciones específicas de la invención, se proporcionan los
siguientes análogos de GLP-2 de Ala^{2}
sustituida:
[D-Ala^{2}]rGLP-2(1-33),
[Val^{2}]rGLP-2(1-33),
[tBuGly^{2}]hGLP-2,
[Asp^{2}]hGLP-2(1-33),
[Glu^{2}]hGLP-2(1-33),
[Phe^{2}]hGLP-2(1-33),
[His^{2}]hGLP-2(1-33),
[Ile^{2}]hGLP-2(1-33),
[Lys^{2}]hGLP-2(1-33),
[Met^{2}]hGLP-2(1-33),
[Asn^{2}]hGLP-2(1-33),
[Pro^{2}]hGLP-2(1-33),
[Gln^{2}]hGLP-2(1-33),
[Ser^{2}]hGLP-2(1-33),
[Thr^{2}]hGLP-2(1-33),
[Val^{2}]hGLP-2(1-33),
[Tyr^{2}]hGLP-2(1-33),
[D-Ala^{2}]hGLP-2(1-33),
[Pen^{2}]hGLP-2(1-33),
[bAla^{2}]hGLP-2(1-33),
[aAbu^{2}]hGLP-2(1-33),
[Nval^{2}]hGLP-2(1-33),
[PhGl^{2}]hGLP-2(1-33)
y
[Alb^{2}]hGLP-2(1-33).
Los análogos X2 de GLP-2 pueden
incorporar sustituciones aminoacídicas en otras posiciones. En
realizaciones de la invención, dichos análogos incluyen aquellos
que llevan sustituciones aminoacídicas también en una o más de las
posiciones X1, X3, X4, X10, X19, X20 y X24, e incluyen por lo tanto
aquellos que, según la fórmula 1, incluyen al menos una de las
siguientes sustituciones: X1 es Tyr; X3 es Glu; X4 es Ala; P1 es
Glu-X10-Asn-Thr-Ile
o P1 es
Tyr-Ser-Lys-Tyr; X10
es un aminoácido de sustitución de Met estable a la oxidación; X19
es Thr; X20 es Lys o Ala; P2 es Val-Gln y P3 es un
enlace covalente, Ile o Ile-Thr o
Ile-Thr-Asn.
En realizaciones de la presente invención, los
análogos X2 de GLP-2 incluyen aquellos que
incorporan también una de las siguientes sustituciones: X1 es Ala;
X10 es un aminoácido de sustitución de Met estable a la oxidación,
tal como Val, Ile, Asn, Glx, Tyr, Phe, y preferiblemente Leu, Nle,
Ala, Ser y Gly; y P2 es Ile-Ala. En realizaciones
específicas de la invención, se proporcionan los siguientes análogos
de GLP-2:
[D-Ala^{2}Thr^{19}]hGLP-2(1-33);
[Gly^{2}Thr^{19}]hGLP-2(1-33);
[Val^{2}Thr^{19}]hGLP-2(1-33);
[Gly^{2}Ala^{24}]hGLP-2(1-33);
[Gly^{2}Ala^{10}]hGLP-2(1-33);
[Ala^{1}Gly^{2}]hGLP-2(1-33);
[Gly^{2}Ala^{3}]hGLP-2(1-33)
y
[Gly^{2}Ala^{4}]hGLP-2(1-33).
En una realización relacionada, los análogos X2
incluyen aquellos que incluyen las siguientes sustituciones:
GLP-2[Gly^{2}Ala^{8}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{11}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{21}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{9}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{16}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{17}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{28}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{5}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{31}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{27}]hGLP-2;
[Gly^{2}Ala^{12}]hGLP-2;
[Gly^{2}
Ala^{13}]hGLP-2; [Gly^{2}Ala^{7}]hGLP-2; [Gly^{2}Ala^{6}]hGLP-2; [Ser^{2}Gln^{3}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Ala^{25}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}
Ala^{26}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Ala^{14}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Ala^{23}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Ala^{30}]hGLP-2(1-33); [Tyr^{1}Gly^{2}]
hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Arg^{34}]hGLP-2(1-34) y [Gly^{2}Tyr^{34}]hGLP-2(1-34).
Ala^{13}]hGLP-2; [Gly^{2}Ala^{7}]hGLP-2; [Gly^{2}Ala^{6}]hGLP-2; [Ser^{2}Gln^{3}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Ala^{25}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}
Ala^{26}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Ala^{14}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Ala^{23}]hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Ala^{30}]hGLP-2(1-33); [Tyr^{1}Gly^{2}]
hGLP-2(1-33); [Gly^{2}Arg^{34}]hGLP-2(1-34) y [Gly^{2}Tyr^{34}]hGLP-2(1-34).
Como alternativa, en el caso en que X2 sea Ala,
HPr o Pro, la resistencia a la DPP-IV puede
conferirse sustituyendo Asp^{3} cpor un aminoácido de sustitución
de Asp, X3, que sea Pro o hPr.
La presente invención proporciona también, como
otra clase de análogos de GLP-2, aquellos análogos
en los que X10 representa un aminoácido de sustitución de Met
estable a la oxidación. Se ha encontrado que la actividad
intestinotrófica del GLP-2 de mamífero se reduce
cuando la Met en posición 10 se oxida, y también que la actividad
intestinotrófica se retiene cuando se sustituye por aminoácidos de
sustitución insensibles a la oxidación para la sustitución de
Met^{10}. Dichos análogos de GLP-2 de Met^{10}
sustituida son en consecuencia más estables durante la síntesis, el
procesamiento y el almacenamiento. En realizaciones de la presente
invención, dichos análogos X10 de GLP-2 son
análogos de GLP-2 humano. En realizaciones
específicas de la invención, dichos análogos incluyen:
[Ser^{10}]hGLP-2(1-33);
[Nle^{10}]hGLP-2(1-33);
[Ala^{10}]hGLP-2(1-33);
[Leu^{10}]rGLP-2(1-33);
[Met(O)^{10}]ratGLP-2(1-33)
y
[Nle^{10}]ratGLP-2(1-33).
Los análogos X10 pueden incorporar también
sustituciones aminoacídicas en una o más posiciones distintas de
X10. Como se ha observado anteriormente, dichos análogos incluyen,
por ejemplo, aquellos que incorporan sustituciones en X2 y aquellos
en los que P1 es
Tyr-Ser-Lys-Tyr, así
como aquellos en que cualquiera de los sustituyentes X o los
sustituyentes P representados en la fórmula 1 son distintos que los
residuos o secuencias de tipo silvestre. En realizaciones
específicas, los análogos de GLP-2 incluyen
[Gly^{2}Ala^{10}]hGLP-2(1-33)
y
[Tyr^{9}Ser^{10}Lys^{11}Tyr^{12}desIle^{13}]hGLP-2(1-33).
En otras realizaciones de la invención, los
análogos de GLP-2 incorporan sustituciones
aminoacídicas individuales en el contexto del péptido de referencia
GLP-2 de mamífero en el que se introducen. Dichos
análogos incluyen, por ejemplo, aquellos análogos de
GLP-2 de mamífero, y particularmente análogos de
GLP-2 humano, en los que X1 es Tyr; X3 es Glu; X4
es Ala; P1 es
Tyr-Ser-Lys-Tyr-(desIle);
P2 es Ile-Ala o Val-Gln; y P3 es un
enlace covalente, o es Ile o Ile-Thr.
Aún otros análogos de GLP-2 de
la invención incorporan alteraciones del extremo N o C mediante la
adición de aminoácidos, mediante grupos bloqueantes o mediante
aminoácidos sustituidos. Opcionalmente, la invención proporciona
análogos intestinotróficos en los que se suprimen de 3 a 8 residuos
del extremo C. Las realizaciones específicas de dichos análogos
intestinotróficos incluyen:
Ac-ratGLP-2(1-33);
ratGLP-2(1-30);
ratGLP-2(1-25),
ratGLP-2(1-33)amida;
[Arg^{2},Arg^{1}]ratGLP-2(2-33);
[Pro^{1}]hGLP-2(1-33);
[Gln^{20}]hGLP-2(1-33);
[Asp^{1}]hGLP-2(1-33);
[Tyr^{34}]hGLP-2(1-34);
[desNH2Tyr^{1}]hGLP-2(1-33);
[Thr^{5}]hGLP-2(1-33);
[Ser^{16},Arg^{17},Arg^{18}]hGLP-2(1-33);
[Agm^{34}]hGLP-2(1-34);
[Arg^{30}]hGLP-2(1-33);
[Ala^{5},Ala^{7}]hGLP-2(1-33);
[Glu^{33}]hGLP-2(1-33);
[Phe^{25}]hGLP-2(1-33);
y
[Tyr^{25}]hGLP-2(1-33).
Los presentes análogos de GLP-2
pueden sintetizarse utilizando técnicas estándar de química de
péptidos y puede evaluarse su actividad intestinotrófica, todo
según las directrices proporcionadas en la presente memoria. Con
respecto a la síntesis, el análogo de GLP-2
seleccionado puede prepararse mediante una variedad de técnicas
bien conocidas para generar productos peptídicos. Aquellos análogos
de GLP-2 que incorporan sólo
L-aminoácidos pueden producirse en cantidades
comerciales mediante la aplicación de tecnología de ADN
recombinante. Con este fin, se incorpora ADN que codifica el
análogo de GLP-2 deseado a un vector de expresión, y
se transforma en un hospedador microbiano, por ejemplo levadura u
otro hospedador celular, que se cultiva después en condiciones
apropiadas para la expresión de GLP-2. Se han
adaptado una serie de sistemas de expresión génica para este fin, y
producen típicamente la expresión del gen deseado a partir de los
elementos regulatorios de la expresión utilizados naturalmente por
el hospedador elegido. Debido a que el GLP-2 no
requiere glucosilación postraduccional para su actividad, su
producción puede conseguirse lo más convenientemente en hospedadores
bacterianos tales como E. coli. Para dicha producción, el
ADN que codifica el péptido GLP-2 seleccionado puede
disponerse ventajosamente bajo los controles de expresión de los
genes lac, trp o PL de E. coli. Como alternativa para la
expresión del ADN que codifica el GLP-2 per
se, el hospedador puede adaptarse para expresar el péptido
GLP-2 en forma de una proteína de fusión en la que
el GLP-2 está ligado de forma lábil a una proteína
portadora que facilita el aislamiento y la estabilidad del producto
de expresión.
En un enfoque aplicable universalmente a la
producción de un análogo de GLP-2 seleccionado, y
utilizado necesariamente para producir análogos de
GLP-2 que incorporan aminoácidos no codificados
genéticamente y formas derivatizadas N- y
C-terminales, se emplean las técnicas bien
establecidas de síntesis peptídica automática, cuyas descripciones
generales aparecen, por ejemplo, en J.M. Stewart y J.D. Young,
"Solid Phase Peptide Synthesis", 2ª edición, 1984, Pierce
Chemical Company, Rockford, Illinois; y en M. Bodanzsky y A.
Bodanzsky, "The Practice of Peptide Synthesis", 1984,
Springer-Verlag, Nueva York; Manual del Usuario de
Applied Biosystems 430A, ABI Inc., Foster City, California. En
estas técnicas, el análogo de GLP-2 se hace crecer a
partir de su residuo C-terminal conjugado a resina
mediante la adición secuencial de aminoácidos apropiadamente
protegidos, utilizando los protocolos Fmoc o tBoc, como se
describen por ejemplo en Orskov et al., 1989,
supra.
Para la incorporación de grupos bloqueantes N-
y/o C-terminales, pueden aplicarse también
protocolos convencionales para métodos de síntesis peptídica en
fase sólida. Para la incorporación de grupos bloqueantes
C-terminales, por ejemplo, se realiza típicamente
la síntesis del péptido deseado utilizando, como fase sólida, una
resina de soporte que se ha modificado químicamente de modo que la
escisión de la resina dé como resultado un péptido
GLP-2 con el grupo bloqueante
C-terminal deseado. Para proporcionar péptidos en
los que el extremo C lleva un grupo bloqueante de amino primario,
por ejemplo, se realiza la síntesis utilizando una resina de
p-metilbenzhidrilamina (MBHA) de modo que, cuando se
completa la síntesis del péptido, el tratamiento con ácido
fluorhídrico libera el péptido amidado C-terminal
deseado. De forma similar, la incorporación de un grupo bloqueante
N-metilamino al extremo C se consigue utilizando
una resina DVB derivatizada con N-metilaminoetilo,
que tras tratamiento con HF libera el péptido que lleva un extremo
C N-metilamidado. La protección del extremo C
mediante esterificación puede conseguirse también utilizando
procedimientos convencionales. Estos comprenden el uso de una
combinación de resina/grupo bloqueante que permite la liberación
del péptido de cadena lateral protegida de la resina, para permitir
la posterior reacción con el alcohol deseado, formando la función
éster. Los grupos protectores FMOC, en combinación con la resina
DVB derivatizada con alcohol metoxialcoxibencílico o un engarce
equivalente, pueden utilizarse para este fin, efectuándose la
escisión del soporte mediante TFA en diclorometano. La
esterificación de la función carboxilo adecuadamente activada, por
ejemplo con DCC, puede proceder entonces mediante la adición del
alcohol deseado, seguida de la desprotección y el aislamiento del
péptido GLP-2 esterificado.
La incorporación de grupos bloqueantes
N-terminales puede conseguirse mientras el péptido
GLP-2 sintetizado está aún unido a la resina, por
ejemplo mediante tratamiento con un anhídrido o nitrilo adecuado.
Para incorporar un grupo bloqueante acetilo al extremo N, por
ejemplo, el péptido acoplado a resina puede tratarse con anhídrido
acético al 20% en acetonitrilo. El análogo de GLP-2
N-bloqueado puede escindirse entonces de la resina,
desprotegerse y aislarse posteriormente.
Una vez se ha sintetizado el análogo de
GLP-2 deseado, se ha escindido de la resina y se ha
desprotegido completamente, se purifica entonces el péptido para
asegurar la recuperación de un solo oligopéptido que tenga la
secuencia aminoacídica seleccionada. La purificación puede
conseguirse utilizando cualquiera de los enfoques estándar, que
incluyen cromatografía líquida a alta presión en fase inversa
(HPLC-FI) en columnas de sílice alquilada, por
ejemplo sílice C_{4}, C_{8} o C_{18}. Dicho fraccionamiento en
columna se consigue generalmente procesando gradientes lineales,
por ejemplo de 10-90%, con un % creciente de
disolvente orgánico, por ejemplo acetonitrilo, en tampón acuoso que
contiene habitualmente una pequeña cantidad (por ejemplo un 0,1%) de
agente acoplante tal como TFA o TEA. Como alternativa, puede
emplearse una HPLC de intercambio iónico para separar las especies
peptídicas basándose en sus características de carga. Las fracciones
de la columna se recogen, y aquellas que contienen péptido de la
pureza deseada/requerida, se combinan opcionalmente. En una
realización de la invención, se trata entonces el análogo de
GLP-2 de la manera establecida para intercambiar el
ácido de escisión (por ejemplo TFA) con un ácido farmacéuticamente
aceptable, tal como ácido acético, clorhídrico, fosfórico, maleico,
tartárico, succínico y similares, para generar una sal de adición de
ácido farmacéuticamente aceptable del péptido.
Para administración a pacientes, el análogo de
GLP-2 o su sal se proporciona convenientemente en
una forma farmacéuticamente aceptable, por ejemplo, en forma de una
preparación que esté esterilizada por filtración, por ejemplo a
través de un filtro de 0,22 \mum, y sustancialmente exenta de
pirógenos. Convenientemente, el análogo de GLP-2 a
formular migra en forma de un pico único o individualizado en la
HPLC, exhibe una composición y secuencia aminoacídicas uniformes y
auténticas tras el análisis del mismo, y por lo demás satisface los
requisitos estándar fijados por las diversas autoridades nacionales
que regulan la calidad de los productos farmacéuticos.
Para uso terapéutico, el análogo de
GLP-2 elegido se formula con un portador que es
farmacéuticamente aceptable y apropiado para suministrar el péptido
por la vía elegida de administración. Los portadores
farmacéuticamente adecuados son aquellos utilizados
convencionalmente con fármacos de base peptídica, tales como
diluyentes, excipientes y similares. Puede hacerse referencia a
"Remington's Pharmaceutical Science", 17ª edición, Mack
Publishing Company, Easton, Penn., 1985, para directrices generales
sobre formulaciones de fármaco. En una realización de la invención,
los compuestos se formulan para administración por infusión, por
ejemplo, cuando se utilizan como suplementos nutricionales líquidos
para pacientes con terapia de nutrición parenteral total, o por
inyección, por ejemplo, por vía subcutánea, intramuscular o
intravenosa, y se utilizan en consecuencia como disoluciones
acuosas en forma estéril y exenta de pirógenos y opcionalmente
tamponadas a pH fisiológicamente tolerables, por ejemplo un pH
ligeramente ácido o fisiológico. Por tanto, los compuestos pueden
administrarse en un vehículo tal como agua destilada, o más
convenientemente, en disolución salina, disolución salina tamponada
con fosfato o solución de dextrosa al 5%. La solubilidad acuosa del
análogo de GLP-2 puede potenciarse, si se desea,
incorporando un potenciador de la solubilidad, tal como ácido
acético.
El portador o vehículo acuoso puede
complementarse para uso en forma inyectable con una cantidad de
gelatina que sirve para depositar el análogo de
GLP-2 en o cerca del sitio de inyección, para su
liberación lenta en el sitio de acción deseado. Las concentraciones
de gelatina eficaces para conseguir el efecto depósito se espera
que se encuentren en el intervalo de 10-20%. Pueden
ser también útiles como agentes de depósito agentes gelificantes
alternativos, tales como ácido hialurónico.
Los análogos de GLP-2 de la
invención pueden formularse también en forma de un dispositivo de
implantación de liberación lenta para administración prolongada y
sostenida del análogo de GLP-2. Los ejemplos de
dichas formulaciones de liberación sostenida incluyen materiales
compuestos de polímeros biocompatibles tales como poli(ácido
láctico), poli(ácido láctico-co-ácido glicólico),
metilcelulosa, ácido hialurónico, colágeno y similares. La
estructura, selección y uso de polímeros degradables en vehículos de
suministro de fármaco se han revisado en varias publicaciones,
incluyendo: A. Domb et al., Polymers for Advanced
Technologies, 3: 279-292 (1992). Pueden
encontrarse directrices adicionales para la selección y uso de
polímeros en formulaciones farmacéuticas en el texto de M. Chasin y
R. Langer (Eds.) "Biodegradable Polymers as Drug Delivery
Systems", Vol. 45 de "Drugs and the Pharmaceutical
Sciences", M. Dekker, Nueva York, 1990. Pueden utilizarse también
liposomas para proporcionar la liberación sostenida de un análogo
de GLP-2. Los detalles referentes a cómo utilizar y
preparar formulaciones liposómicas de fármacos de interés pueden
encontrarse, entre otros sitios, en la patente de EE.UU. nº
4.944.948; patente de EE.UU. nº 5.008.050; patente de EE.UU. nº
4.921.706; patente de EE.UU. nº 4.927.637; patente de EE.UU. nº
4.452.747; patente de EE.UU. nº 4.016.100; patente de EE.UU. nº
4.311.712; patente de EE.UU. nº 4.370.349; patente de EE.UU. nº
4.372.949; patente de EE.UU. nº 4.529.561; patente de EE.UU. nº
5.009.956; patente de EE.UU. nº 4.725.442; patente de EE.UU. nº
4.737.323 y patente de EE.UU. nº 4.920.016. Las formulaciones de
liberación sostenida son de interés particular cuando es deseable
proporcionar una alta concentración local de un análogo de
GLP-2.
El análogo de GLP-2 puede
utilizarse en forma de un vial o ampolla rellenado de forma estéril
que contiene una cantidad intestinotrófica del péptido, en
cantidades de dosis unitaria o dosis múltiple. El vial o ampolla
puede contener el análogo de GLP-2 y el portador
deseado, en forma de una formulación lista para administración.
Como alternativa, el vial o ampolla puede contener el péptido
GLP-2 en una forma, tal como una forma liofilizada,
adecuada para reconstitución en un portador adecuado, tal como
disolución salina tamponada con fosfato.
Como alternativa para formulaciones inyectables,
el análogo de GLP-2 puede formularse para
administración por otras vías. Las formas de dosificación oral,
tales como comprimidos, cápsulas y similares, pueden formularse
según la práctica farmacéutica estándar. Según la presente
invención, el análogo de GLP-2 se administra para
tratar pacientes que se beneficiarían del crecimiento de tejido del
intestino delgado. Los efectos del análogo de GLP-2
sobre este tejido, como evidencian los resultados ejemplificados en
la presente memoria, son espectaculares, y beneficiarían claramente
a aquellos pacientes que sufrieran enfermedades o afecciones
caracterizadas por anormalidades de la mucosa del tracto del
intestino delgado, que incluyen úlceras y trastornos inflamatorios;
trastornos de digestión y absorción congénitos o adquiridos,
incluyendo síndromes de malabsorción; y enfermedades y afecciones
causadas por la pérdida de la función de la mucosa del intestino
delgado, particularmente en pacientes que experimentan alimentación
parenteral prolongada o que, como resultado de cirugía, han sufrido
la resección del intestino delgado y padecen el síndrome del
intestino corto y el síndrome del fondo de saco. El tratamiento
terapéutico con el análogo de GLP-2 se administra de
modo que se reducen o eliminan los síntomas de la enfermedad y/o se
mejora el estado nutricional en estos pacientes asociado a su
función reducida de la mucosa del tracto intestinal. Por ejemplo,
el análogo de GLP-2 se administra a un paciente con
una afección inflamatoria intestinal en una cantidad suficiente
para mejorar las molestias intestinales y la diarrea causadas por
la afección. Adicionalmente, el análogo de GLP-2
puede administrarse a pacientes con trastornos de malabsorción para
potenciar la absorción nutricional y mejorar así el estado
nutricional de dichos
pacientes.
pacientes.
En general, los pacientes que se beneficiarían
de un aumento de la masa del intestino delgado, y del consiguiente
aumento de la función de la mucosa del intestino delgado, son
candidatos para el tratamiento con el análogo de
GLP-2. Las afecciones particulares que pueden
tratarse con el análogo de GLP-2 incluyen las
diversas formas de esprúe, incluyendo esprúe celíaco que resulta de
una reacción tóxica a la \alpha-gliadina del
trigo, y que está caracterizado por una enorme pérdida de
vellosidades del intestino delgado; esprúe tropical, que resulta de
una infección y está caracterizado por el aplanamiento parcial de
las vellosidades; esprúe hipogammablobulinémico, que se observa
comúnmente en pacientes con inmunodeficiencia o
hipogammaglobulinemia variable común, y está caracterizado por una
reducción significativa de la altura de las vellosidades. La
eficacia terapéutica del tratamiento con análogo de
GLP-2 puede monitorizarse mediante biopsia entérica
para examinar la morfología de las vellosidades, mediante
evaluación bioquímica de la absorción de nutrientes, mediante la
ganancia de peso del paciente, o mediante la mejora de los síntomas
asociados a estas afecciones. Otras afecciones que pueden tratarse
con el análogo de GLP-2, o para las que el análogo
de GLP-2 puede ser profilácticamente útil, incluyen
enteritis por radiación, enteritis infecciosa o postinfecciosa,
enteritis regional (enfermedad de Crohn), lesión del intestino
delgado debida a agentes tóxicos u otros quimioterapéuticos, y
pacientes con el síndrome del intestino corto.
La dosificación y el régimen terapéutico más
apropiados para el tratamiento del paciente variarán por supuesto
con la enfermedad o afección a tratar, y según el peso del paciente
y otros parámetros. Los resultados presentados a continuación en la
presente memoria demuestran que una dosis de péptido
GLP-2 equivalente a aproximadamente 100 \mug/kg
(o menos) administrada dos veces al día durante 10 días puede
generar aumentos muy significativos de masa del intestino delgado.
Se espera que dosis mucho menores, por ejemplo en el intervalo de
\mug/kg, y una duración o frecuencia más corta o más larga del
tratamiento producirán también resultados terapéuticamente útiles,
concretamente un aumento estadísticamente significativo
particularmente de la masa de intestino delgado. Además, se prevé
que el régimen terapéutico incluirá la administración de dosis de
mantenimiento apropiadas para revertir la regresión del tejido que
aparece después de terminar el tratamiento inicial. Los tamaños de
las dosis y el régimen de dosificación más apropiados para uso
humano se guían por los resultados presentados en la presente
memoria, y pueden confirmarse en ensayos clínicos apropiadamente
diseñados.
Puede determinarse un protocolo de dosificación
y tratamiento eficaz por medios convencionales, empezando con una
dosis baja en animales de laboratorio y aumentando después la
dosificación mientras se monitorizan los efectos, y variando
sistemáticamente también el régimen de dosificación. Pueden tenerse
en cuenta numerosos factores por un facultativo cuando se determina
la dosificación óptima para un sujeto dado. El principal entre
ellos es la cantidad de GLP-2 en circulación
normalmente en el plasma, que es del orden de 151 pmol/ml en estado
de reposo, subiendo a 225 pmol/ml después de la ingestión de
nutrientes para seres humanos adultos sanos. Orskow, C. y Helst,
J.J., 1987, Scand. J. Clin. Lav. Invest. 47:165. Factores
adicionales incluyen el tamaño del paciente, la edad del paciente,
el estado general de salud del paciente, la enfermedad particular
que se esté tratando, la gravedad de la enfermedad, la presencia de
otros fármacos en el paciente, la actividad in vivo del
análogo de GLP-2 y similares. Las dosificaciones de
ensayo se elegirían después de la consideración de los resultados
de estudios animales y la bibliografía clínica. Se apreciará por el
experto en la técnica que la información tal como las constantes de
unión y la K_{i} derivada de los ensayos de competición in
vitro de GLP-2 puede utilizarse también para
calcular las dosificaciones, así como la semivida calculada in
vivo del análogo de GLP-2.
Una dosis humana típica de un péptido
GLP-2 sería de aproximadamente 10 \mug/kg de peso
corporal/día a aproximadamente 10 mg/kg/día, preferiblemente de
aproximadamente 50 \mug/kg/día a aproximadamente 5 mg/kg/día, y lo
más preferiblemente de aproximadamente 100 \mug/kg/día a 1
mg/kg/día. Ya que los análogos de GLP-2 de la
invención pueden ser hasta 10 a incluso 100 veces más potentes que
el GLP-2, una dosis típica de dicho análogo de
GLP-2 puede ser menor, por ejemplo de
aproximadamente 100 ng/kg de peso corporal/día a 1 mg/kg/día,
preferiblemente de 1 \mug/kg/día a 500 \mug/kg/día, y aún más
preferiblemente de 1 \mug/kg/día a 100 \mug/kg/día.
De forma similar, los análogos de
GLP-2 intestinotróficos de la invención son también
útiles tanto para aumentar el crecimiento intestinal como para
tratar trastornos inflamatorios en ganado y mascotas.
\vskip1.000000\baselineskip
Se lleva a cabo manualmente la síntesis
peptídica en fase sólida (SPPS) en un recipiente de 300 mililitros
(ml) a una escala de 3 milimoles (mmol) utilizando 6 gramos (g) de
resina de clorometilo (Merrifield) (para péptidos con ácidos libres
C-terminales) con una sustitución de 0,5
miliequivalentes (meq) por gramo. Los aminoácidos se protegen en el
extremo amino con el grupo terc-butiloxicarbonilo (tBoc). Las
cadenas laterales de los aminoácidos trifuncionales se protegen con
los grupos bencilo (Bz, para serina y treonina), benciloximetilo
(BOM, para histidina); 2-bromobenciloxicarbonilo
(2-BrZ, para tirosina),
2-clorobenciloxicarbnilo (2-ClZ,
para lisina), ciclohexilo (cHex, para ácido aspártico y glutámico),
y tosilo (Tos, para arginina). El primer aminoácido se acopla a la
resina de clorometilo mediante la esterificación del aminoácido
protegido en presencia de fluoruro de potasio (KF). Los péptidos
con amida C-terminal se sintetizan en una resina de
4-metilbenzhidrilamina (MBHA) a una escala de 3
mmol utilizando 6 g de resina con una sustitución de 0,5 meq/g. El
primer aminoácido se acopla a la resina MBHA según el procedimiento
descrito para la elongación peptídica.
La desprotección del grupo amino se lleva a cabo
utilizando ácido trifluoroacético (TFA) al 50% en diclorometano
(CH_{2}Cl_{2}), seguida de neutralización utilizando dos lavados
de trietilamina (Et_{3}N) al 10% en CH_{2}Cl_{2}. La
elongación peptídica se lleva a cabo utilizando activación con
N,N-diciclohexilcarbodiimida/1-hidroxibenzotriazol
(DCC/HOBt) en CH_{2}Cl_{2}/dimetilformamida (DMF). La cadena
peptídica creciente se bloquea después de cada etapa de elongación
con Ac_{2}O al 20% en CH_{2}Cl_{2}. La
resina-péptido se lava después de cada elongación,
se bloquea y se somete a una etapa de desprotección con isopropanol
(iPrOH) y metanol (MeOH). Los lavados se repiten una vez. Los
péptidos acetilo N-terminal se preparan mediante la
acetilación del grupo amino terminal con Ac_{2}O al 20% en
CH_{2}Cl_{2}, después de desprotección y neutralización como se
han descrito. Los productos unidos a la resina se escinden
rutinariamente mediante un procedimiento a concentración baja y
alta utilizando fluoruro de hidrógeno (HF) que contiene sulfuro de
dimetilo (DMS) y p-cresol como secuestrantes.
Los péptidos brutos se purifican mediante
cromatografía líquida a alta presión (HPLC) preparativa utilizando
una columna de sílice en fase inversa Vydac C18 de
15-20 \mum de tamaño de poro, de 5,08 x 30,48 cm,
utilizando un gradiente de elución con 0,1% de TFA en agua
modificada con acetonitrilo. La elución se monitoriza a 220
nanómetros (nm). Se analiza en cada fracción recogida la pureza
mediante HPLC analítica utilizando una columna de sílice en fase
inversa Vydac C18 de 5 \mum, 4,6 x 254 milímetros (mm) mediante
elución con gradiente utilizando 0,1% de TFA en agua modificada con
acetonitrilo, y se monitoriza a 215 nm. Las fracciones que muestran
una pureza mayor que un 95% se combinan y liofilizan. Las sales
acetato de los péptidos se preparan a partir de las sales de TFA
mediante disolución del polvo liofilizado en agua, con la adición de
acetonitrilo para ayudar a la disolución cuando sea necesario. La
disolución se pasa a través de una resina de intercambio catiónico
Bio-Rex-70 protonada. La resina se
lava con 5 volúmenes de lecho de agua, y el péptido unido a la
resina se eluye con 50% de ácido acético en agua. El eluyente se
diluye con agua y se liofiliza.
En el polvo liofilizado final, se analiza la
pureza mediante dos métodos de HPLC analítica en fase inversa
utilizando una columna de sílice en fase inversa Vydac C18 de 5
\mum, 4,6 x 254 mm. Los sistemas de dos disolventes utilizados
son un gradiente de agua ajustada a pH 2,25 con fosfato de
trietilamina, modificada con acetonitrilo, y un gradiente de 0,1%
de TFA en agua modificada con acetonitrilo. El eluyente de la
columna se monitoriza a 215 nm. La identidad de cada producto se
confirma mediante análisis de aminoácidos y mediante espectroscopia
por electroscopia de masas.
Los análogos de GLP-2 se
formulan a continuación como se describe posteriormente en el
ejemplo 2. Cada uno de los análogos de GLP-2 es
totalmente soluble en agua a temperatura ambiente a menos que se
observe otra cosa.
\vskip1.000000\baselineskip
Los análogos de GLP-2 se
formularon para inyección en disolución salina tamponada con fosfato
o bien en forma de una formulación de efecto prolongado que
contenía gelatina. Para las preparaciones de análogo de
GLP-1 formulado en PBS, se preparó en primer lugar
una solución madre 10x de PBS utilizando 80 g de NaCl (BDH ACS
783), 2 g de KCl (BDH ACS 645), 11,5 g de Na_{2}HPO_{4}
(Anachemia AC-8460) y 2 g de KH_{2}PO_{4}
(Malinckrodt AR7100), que se llevó a un volumen total de un litro
con agua destilada estéril. La disolución de trabajo final se
obtuvo mediante la dilución 10:1 de la disolución madre con agua
destilada estéril, y se ajustó a pH 7,3-7,4 en caso
necesario utilizando suficientes volúmenes de NaOH 10 N. La solución
de trabajo se sometió entonces a autoclave durante 30 minutos. En
la solución de trabajo final de PBS, las concentraciones fueron de
137 mM de NaCl, 2,7 mM de KCl, 4,3 mM de Na_{2}HPO_{4}\cdot7
H_{2}O y 1,4 mM de KH_{2}PO_{4}.
El análogo de GLP-2, en forma de
un péptido en polvo, se añade a la disolución de trabajo de PBS como
sea necesario para generar formulaciones con las concentraciones
peptídicas deseadas. Por ejemplo, para generar una disolución en
PBS de análogo de GLP-2 a 130 mg/l, se disuelven 5,2
mg de análogo de GLP-2 en 40 ml de PBS,
proporcionando una concentración de GLP-2 de 130
\mug/ml, y se inyectan 0,5 ml dos veces al día.
Para generar las formulaciones de análogo de
GLP-2 basadas en gelatina, se preparó en primer
lugar una disolución de gelatina disolviendo 12 g de gelatina
(Sigma, G-8150 lote nº 54HO7241 de tipo A de piel
porcina [9000-70-8] de \sim300
Bloom) en 100 ml de agua destilada. La disolución de gelatina se
sometió entonces a autoclave, se calentó a 37ºC y se añadió el
péptido GLP-2, previamente disuelto en disolución
salina tamponada con fosfato como se ha descrito anteriormente,
para alcanzar las concentraciones de péptido deseadas específicas.
Por ejemplo, para generar una solución de PBS basada en gelatina de
GLP-2 a una concentración de 130 mg/l, se diluyeron
10 ml de una solución de PBS preparada con 5,2 mg de
GLP-2 con 30 ml de la solución de trabajo de
gelatina al 20% como se ha descrito primero anteriormente. La
solución se mezcló mediante pipeteado suave, proporcionando una
solución final de 130 mg/l de GLP-2 en PBS/gelatina
al 15%.
\vskip1.000000\baselineskip
Se ensayaron en los siguientes péptidos la
resistencia a la dipeptidilpeptidasa IV (DPP-IV): un
péptido control; rGLP-2; el análogo
[D-Ala^{2}]rGLP-2; y el
análogo [Gly^{2}]rGLP-2. Para realizar el
ensayo, se añadieron 2,5 microlitros (\mul) de una disolución de
DPP-IV de placenta humana (Calbiochem, La Jolla, CA,
nº de cat. 317624) que contenía 0,125 miliunidades (mU) de enzima
en glicerol al 50%, Tris 10 mM, pH 7,8, EDTA y 0,02% de NaN_{3} a
50 \mul de una disolución del péptido de ensayo preparado a una
concentración de 0,2 mg/ml en PBS a pH 7,4. La mezcla se incubó a
37ºC en un baño de agua en circulación durante 24 horas. La
incubación se inactivó mediante la adición de 50 \mul de una
sisolución de diprotina A preparada a una concentración de 4 mg/ml
en PBS. Cada péptido se ensayó por duplicado.
Se analizó cada muestra mediante HPLC en fase
inversa (FI) de la siguiente manera: se inyectaron 90 \mul de la
mezcla de incubación inactivada en una columna Rainin Dynamax 300 A,
C18, de 5 micrómetros, 4,6 x 250 mm. Las muestras se eluyeron con
0,1% de ácido trifluoroacético (TFA) en agua modificada con 0,1% de
acetonitrilo utilizando un gradiente lineal y un caudal de 1 ml por
minuto. Los componentes de la muestra se detectaron a 214
nanómetros (nm). La extensión de la escisión se midió mediante la
integración relativa del pico correspondiente al producto de
escisión en comparación con el del péptido original que permanece
sin digerir. El producto de escisión del péptido control
rGLP-2(1-33), que debería ser
rGLP-2(2-33), se confirmó que
resultaba de la escisión entre los residuos Ala^{2} y Asp^{3}
mediante la comparación del tiempo de retención de este componente
con el de un patrón peptídico sintético
rGLP-2(3-33), y mediante la
recogida del producto de la HPLC y del análisis mediante
espectrometría de masas.
Después de una incubación de 24 horas, el 22%
del péptido control, rGLP-2, se escindió por la
DPP-IV. No se detectaron productos de escisión para
los péptidos
[D-Ala^{2}]rGLP-2 ni
[Gly^{2}]rGLP-2 después de 24 horas.
\vskip1.000000\baselineskip
Los receptores fueron ratones CD1 obtenidos de
Charles River Laboratory (Ontario, Canadá). Los ratones CD1 eran
hembras de edad coincidente en el momento de la inyección (n=
3-4 por grupo) de 6 meses de edad, a menos que se
especifique otra cosa. Los animales se dejaron aclimatar durante un
mínimo de 24 horas a las instalaciones del laboratorio antes del
inicio de cada experimento. Se identificaron los animales mediante
punción de la oreja. No se limitó la dieta ni la actividad de los
ratones durante los experimentos. El ciclo de luz/oscuridad fue de
12 horas, entre las 6 PM y las 6 AM. Los controles eran animales de
edad y sexo coincidentes (n= 3-4). Los animales se
inyectaron por vía subcutánea dos veces al día (b.i.d) con 2,5
\mug de péptido en un volumen total de 0,5 cm^{3} de PBS, y se
monitorizaron diariamente en las instalaciones del laboratorio. Se
sacrificaron los animales 10 ó 14 días después de la inyección, y
se hicieron ayunar durante al menos 20 horas antes del
sacrificio.
Se anestesiaron los ratones con CO_{2} y se
desangraron mediante punción cardiaca. La sangre se recogió en 75
\mul de TED (Trasysol, EDTA (5000 kUI/ml, 1,2 mg/ml; diprotina A),
la sangre se centrifugó a 14 k x g durante 5 minutos y el plasma se
almacenó a -70ºC antes del análisis. Se extirpó el intestino delgado
de la cavidad peritoneal, del píloro al ciego, se pesó y midió
limpiado. Con fines comparativos, se obtuvieron secciones de cada
animal de idéntica posición anatómica. Se obtuvieron fragmentos que
medían cada uno 1,5-2,0 cm de longitud a 8 \pm 2
cm, 18 \pm 2 cm, 32 \pm 2 cm desde el píloro para la
representación histomorfométrica del yeyuno proximal, el yeyuno
distal y el íleon distal. Cada fragmento del intestino delgado se
abrió longitudinalmente en su borde antimesentérico en un bloque de
tejido, se dispuso después en formalina al 10% (vol/vol) durante una
noche, y después se transfirió a EtOH al 70%.
El porcentaje de cambio de peso del intestino
delgado se calculó dividiendo el cambio medio del peso del intestino
de ratones tratados con análogo, respecto de ratones tratados sólo
con vehículo, entre el peso medio del intestino de ratones tratados
sólo con vehículo, y multiplicando esta cifra por 100.
Los resultados de la evaluación de la actividad
intestinotrófica se muestran en la Tabla 1:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\vskip1.000000\baselineskip
Puede observarse fácilmente de la tabla anterior
que los análogos de las moléculas GLP-2 de mamífero
pueden tener actividad intestinotrófica potenciada. Además, resulta
evidente que, dependiendo de la sustitución realizada, se
manifiestan diversos niveles de actividad intestinotrófica. Por
ejemplo, [Gly^{2}]rGLP-2 tiene una
actividad intestinotrófica muy potenciada en comparación con la
molécula de origen natural; [Gly^{2}]hGLP-2
tiene una actividad intestinotrófica sustancialmente aumentada en
comparación con rGLP-2 y
[Leu^{10}]rGLP-2 tiene menos de un 50% de
aumento de actividad intestinotrófica.
Los siguientes experimentos se realizaron para
confirmar que el aumento de peso del intestino observado en los
animales experimentales tratados con análogos de
GLP-2 resistentes a la DPP-IV, en
comparación con animales tratados con GLP-2 de tipo
silvestre, era atribuible en parte a la naturaleza resistente a la
DPP-IV de las moléculas. Este experimento
aprovechaba la disponibilidad de una cepa de ratas deficiente en
DPP-IV, ratas Fisher 344 DPP-IV. El
efecto de las inyecciones de rGLP-2 sobre el peso
del intestino delgado en ratas deficientes Fisher
DPP-IV se comparó con el de ratas
Sprague-Dawley normales.
En los siguientes experimentos, las ratas
Sprague-Dawley se inyectaron por vía s.c. dos veces
al día con rGLP-2 en la formulación de gelatina. Las
ratas Fisher se inyectaron s.c. dos veces al día con péptidos
GLP-2 (tanto rGLP-2 como análogos de
rGLP-2) en PBS.
Las ratas Sprague-Dawley
normales tratadas con rGLP-2, 2,5 \mug b.i.d o 25
\mug b.i.d. no mostraron cambio en el % de peso del intestino
delgado en comparación con los animales control administrados sólo
con vehículo. Sin embargo, las ratas Fisher 334
DPP-IV (animales deficientes en
DPP-IV), demostraron aproximadamente un aumento de
un 40-50% en el % de cambio de peso del intestino
delgado cuando se trataron con 20 \mug b.i.d. de
rGLP-2, en comparación con animales tratados sólo
con vehículo. Además, los animales deficientes en
DPP-IV tratados con 20 \mug de
[Gly^{2}]rGLP-2 mostraron un aumento de un
50-60% en el % de cambio de peso del intestino
delgado, en comparación con animales administrados con el vector
solo. Además, las ratas Fisher 344 de tipo silvestre mostraron un
aumento de un 75-85% de peso del intestino delgado
frente a animales control administrados sólo con vehículo, cuando
se tratan con 20 \mug b.i.d. de
[Gly^{2}]rGLP-2.
Los resultados anteriores indican poderosamente
que el GLP-2 se inactiva in vivo en ratas
normales mediante la escisión de los dos residuos
N-terminales por una enzima de tipo
DPP-IV. Además, estos resultados demuestran que un
análogo de GLP-2 modificado para ser resistente a la
escisión por DPP-IV causaba un aumento sustancial
de peso del intestino en ratas normales, presumiblemente como
resultado del aumento de la semivida del GLP-2 in
vivo.
Puesto que el sitio de escisión de
DPP-IV está conservado en todas las formas de origen
natural conocidas del GLP-2, parece probable que en
mamíferos la escisión por DPP-IV sea un mecanismo
importante, y probablemente el primario, mediante el cual el
GLP-2 se inactiva in vivo. De forma
importante, los análogos de GLP-2 resistentes a la
escisión por DPP-IV tienen una actividad
intestinotrófica aumentada en comparación con la forma nativa.
\vskip1.000000\baselineskip
Se repitieron los experimentos que evaluaban la
actividad inductora en el intestino delgado de diversos análogos
como se han descrito anteriormente para el ejemplo 4. En estos
experimentos, la actividad inductora en el intestino delgado de cada
análogo en ratones se calculó respecto de la de
GLP-2(1-33) de rata nativo
(expresado como 100% de actividad). La resistencia de los análogos a
la escisión por DPP-IV se realizó como se ha
descrito anteriormente en el ejemplo 3. Los resultados se tabulan a
continuación en la tabla 2.
\vskip1.000000\baselineskip
La memoria descriptiva anteriormente escrita es
suficiente para posibilitar a un experto en la técnica la práctica
de la invención. Es más, se pretende que estén dentro del alcance de
las siguientes reivindicaciones diversas modificaciones de los
medios anteriormente descritos para llevar a cabo la invención, que
son obvias para los expertos en el campo de la biología molecular,
la química de proteínas, la medicina o campos relacionados.
(1) INFORMACIÓN GENERAL:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- SOLICITANTE: 1149336 Ontario Inc.
\hskip4cmAllelix Biopharmaceuticals Inc.
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TÍTULO DE LA INVENCIÓN: Análogos de péptido 2 de tipo glucagón
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- NÚMERO DE SECUENCIAS: 2
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- DIRECCIÓN DE CORRESPONDENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- DESTINATARIO: Osler, Hoskin & Harcourt
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CALLE: 50 O'Connor Street
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CIUDAD: Ottawa
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- ESTADO: Ontario
\vskip0.500000\baselineskip
- (E)
- PAÍS: Canadá
\vskip0.500000\baselineskip
- (F)
- CÓDIGO POSTAL: KIP 6L2
\vskip0.500000\baselineskip
- (v)
- FORMA DE LECTURA INFORMÁTICA
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- TIPO DE SOPORTE: disquete
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- ORDENADOR: compatible con PC de IBM
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- SISTEMA OPERATIVO: PC-DOS/MS-DOS
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- SOFTWARE: PatentIn Release nº 1.0, versión nº 1.30
\vskip0.500000\baselineskip
- (vi)
- DATOS DE LA SOLICITUD ACTUAL:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NÚMERO DE LA SOLICITUD: PCT/CA97/00252
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- FECHA DE PRESENTACIÓN: 11-ABRIL-1997
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASIFICACIÓN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (viii)
- INFORMACIÓN DEL REPRESENTANTE/AGENTE
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE: Aitken, David M.
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- NÚMERO DE REGISTRO:
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMERO DE REFERENCIA/EXPEDIENTE: 12391 Int. PCT
\vskip0.500000\baselineskip
- (ix)
- INFORMACIÓN DE TELECOMUNICACIONES
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- TELÉFONO: (613) 235-7234
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TELEFAX: (613) 235-2867
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- TÉLEX:
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN DE LA SEC Nº ID 1:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 37 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- TIPO DE CADENA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: desconocida
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: péptido
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 1
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: se selecciona un aminoácido básico del grupo de Arg, Lys y His. Xaa puede estar presente o no en la secuencia.
\newpage
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 2
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: se selecciona un aminoácido básico del grupo de Arg, Lys y His. Xaa puede estar presente o no en la secuencia.
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 3
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: /note= "His o Tyr"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 4
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: /note= "Ala o un aminoácido de sustitución de Ala que confiere a dicho análogo resistencia a la enzima DPP-IV"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 5
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: /note= "Pro, HPro, Asp o Glu"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 6
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: /note= "Gly o Ala"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 11
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: /note= "Xaa es Glu o Tyr"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 12
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: Ser si la posición 11 es Tyr, de otro modo Met o un aminoácido de sustitución de Met estable a la oxidación
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 13
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: Lys si la posición 11 es Tyr, o Asn
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 14
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: Tyr si la posición 11 es Tyr, o Thr
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 15
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: Ile, o Xaa no está presente si la posición 11 es Tyr
\newpage
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 21
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: /note= "Ala o Thr"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 22
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: /note= "Arg, Lys, His o Ala"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 25
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: /note:= "Xaa es Ile o Val"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 26
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: /note= "Xaa es Asn o Ala si la posición 20 es Ile. Xaa es Gln si la posición 20 es Val"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 33
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: "Ile o un enlace covalente"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 34
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: "Thr si la posición 34 es Ile, o un enlace covalente"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 35
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: "Asn si la posición 35 es Thr, o un enlace covalente"
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 36
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: Un aminoácido básico seleccionado del grupo de Arg, Lys y His. Xaa puede estar presente o no en la secuencia.
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: Sitio modificado
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 37
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- OTRA INFORMACIÓN: Un aminoácido básico seleccionado del grupo de Arg, Lys y His. Xaa puede estar presente o no en la secuencia.
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA SEC Nº ID 1:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN DE LA SEC Nº ID 2:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 33 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- TIPO DE CADENA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: desconocida
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: péptido
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA SEC Nº ID 2:
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (38)
1. Un análogo de GLP-2 que se
caracteriza por su actividad intestinotrófica y que se ajusta
a la siguiente fórmula:
en la
que
- X1
- es His o Tyr;
- X2
- es Ala o un aminoácido sustitución de Ala que confiere a dicho análogo resistencia a la enzima DPP-IV seleccionado del grupo consistente en D-hPr, D-Pro, D-Ala, Val, Glu, Lys, Arg, Ile, B-Ala, terc-butil-Gly, penicilamina, ácido \alpha-aminobutírico, ácido aminoisobutírico, norvalina, L-fenil-Gly, Ser, Asp, Phe, Met, Asn, Pro y Gln;
- X3
- es Pro, HPro, Asp o Glu;
- X4
- es Gly o Ala;
- P1
- es Glu-X10-Asn-Thr-Ile o Tyr-Ser-Lys-Tyr;
- X10
- es Met o un aminoácido sustitución de Met estable a la oxidación;
- X19
- es Ala o Thr;
- X20
- es Arg, Lys, His o Ala;
- P2
- es Ile-Asn, Ile-Ala o Val-Gln;
- P3
- es un enlace covalente, o es Ile, Ile-Thr o Ile-Thr-Asn;
- R1
- es H o un grupo bloqueante N-terminal;
- R2
- es OH o un grupo bloqueante C-terminal;
- Y1
- es uno o dos aminoácidos básicos seleccionados del grupo de Arg, Lys y His;
- Y2
- es uno o dos aminoácidos básicos seleccionados del grupo de Arg, Lys y His; y
m y n, independientemente, son 0 ó
1;
en la que al menos uno de X1, X2, X3, X4, P1,
X10, X20, P2 y P3 es distinto de un residuo de GLP-2
de mamífero de tipo silvestre.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un análogo de GLP-2 según la
reivindicación 1, en el que X2 es un aminoácido sustitución de
Ala.
3. Un análogo de GLP-2 según la
reivindicación 1, en el que el análogo se selecciona del grupo
consistente en [tBuGly2]hGLP-2,
[Asp2]hGLP-2,
[Glu2]hGLP-2,
[Phe2]hGLP-2,
[Ile2]hGLP-2,
[Lys2]hGLP-2,
[Met2]hGLP-2,
[Asn2]hGLP-2,
[Pro2]hGLP-2,
[Gln2]hGLP-2,
[Ser2]hGLP-2,
[Val2]hGLP-2,
[D-Ala2]hGLP-2,
[Pen2]hGLP-2,
[bAla2]hGLP-2,
[aAbu2]hGLP-2,
[Nval2]hGLP-2,
[PhGly2]hGLP-2 y
[Alb2]hGLP-2.
4. Un análogo de GLP-2 según la
reivindicación 1, en el que X2 es un aminoácido de sustitución de
Ala y que incorpora al menos una sustitución aminoacídica en las
posiciones siguientes: X1, X3, X4, X10, X19, X20 y P2.
5. Un análogo de GLP-2 según la
reivindicación 1, en el que X2 es Ala.
6. Un análogo de GLP-2 según una
cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que
X10 es un aminoácido de sustitución de Met estable a la
oxidación.
7. Un análogo de GLP-2 según la
reivindicación 6, en el que X10 se selecciona de Val, Ile, Asn, Glu,
Gln, Tyr, Phe, Leu, Nle, Ala, Ser y Gly.
8. Un análogo de GLP-2 según
la reivindicación 7, en el que X10 se selecciona de Ile, Leu, Ala y
Gly.
9. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que X20 es His
o Lys.
10. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que X1 es
His.
11. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que X3 es
Asp.
12. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que X4 es
Gly.
13. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que P1 es
Glu-X10-Asn-Thr-Ile.
14. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que P2 es
Ile-Asn.
15. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que P3 es
Ile-Thr-Asp.
16. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que m es
0.
17. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que n es
0.
18. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que R1 es
H.
19. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que R2 es
OH.
20. Un análogo de GLP-2 según
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que es un análogo de
GLP-2 humano.
21. Un análogo de GLP-2 según la
reivindicación 1, seleccionado del grupo consistente en:
[Tyr1]rGLP-2;
[Ala4]rGLP-2;
[Val23Gln24]hGLP-2 y
[Asn33]hGLP-2.
22. Un análogo de GLP-2
seleccionado del grupo consistente en:
[D-Ala2Thr19]hGLP-2;
[Ala1Gly2]hGLP-2;
[Gly2Ala3]hGLP-2;
[Gly2Ala4]hGLP-2;
[Gly2Ala5]hGLP-2;
[Gly2Ala6]hGLP-2;
[Gly2Ala7]hGLP-2;
[Gly2Ala8]hGLP-2; [Gly2Ala9]
hGLP-2; [Gly2Ala11]hGLP-2;
[Gly2Ala12]hGLP-2;
[Gly2Ala13]hGLP-2;
[Gly2Ala16]hGLP-2;
[Gly2Ala17]hGLP-2;
[Val2Thr19]hGLP-2;
[Gly2Ala20]hGLP-2;
[Gly2Ala21]hGLP-2;
[Gly2Ala24]hGLP-2;
[Gly2Ala27]hGLP-2; [Gly2Ala28]hGLP-2; [Gly2, Ala25]hGLP-2; [Gly2, Ala26]hGLP-2; [Ser2, Gln3]hGLP-2;
[Gly2, Ala14]hGLP-2; [Gly2, Ala23]hGLP-2; [Gly2, Ala30]hGLP-2; [Tyr1, Gly2]hGLP-2 y [Gly2Ala31]hGLP-2.
[Gly2Ala27]hGLP-2; [Gly2Ala28]hGLP-2; [Gly2, Ala25]hGLP-2; [Gly2, Ala26]hGLP-2; [Ser2, Gln3]hGLP-2;
[Gly2, Ala14]hGLP-2; [Gly2, Ala23]hGLP-2; [Gly2, Ala30]hGLP-2; [Tyr1, Gly2]hGLP-2 y [Gly2Ala31]hGLP-2.
23. Un análogo de GLP-2 según la
reivindicación 1, en el que el análogo se selecciona del grupo
consistente en: [Ser10]hGLP-2;
[Nle10]hGLP-2;
[Ala10]hGLP-2;
[Leu10]rGLP-2;
[Nle10]ratGLP-2;
[Gly2Ala10]hGLP-2;
[Met(O)10]ratGLP-2 y
[Tyr9Ser10Lys11Tyr12(desIle13)]hGLP-2.
24. Un análogo de GLP-2 según la
reivindicación 1, seleccionado del grupo consistente en
[Pro3]hGLP-2;
[HPr3]hGLP-2 y
[Glu3Thr19]hGLP-2.
25. Un análogo intestinotrófico de un
GLP-2 de mamífero según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que se suprimen de 3 a 8
aminoácidos del extremo C-terminal.
26. Un análogo de GLP-2
intestinotrófico seleccionado del grupo consistente en: [Gly2,
Arg34]hGLP-2(1-34);
[Gly2Thr19]hGLP-2; [Gly2,
Tyr34]hGLP-2(1-34);
[His2]hGLP-2;
[Thr2]hGLP-2 y
[Tyr2]hGLP-2.
27. Un análogo de GLP-2
intestinotrófico seleccionado del grupo consistente en:
Ac-ratGLP-2;
ratGLP-2(1-30);
ratGLP-2(1-33)amida;
[Arg-2,Arg-1]ratGLP-2(2-33);
[Pro1]hGLP-2;
[Gln20]hGLP-2;
[Asp1]hGLP-2;
[Tyr34]hGLP-2(1-34);
[desNH2Tyr1]hGLP-2;
[Thr5]hGLP-2;
[Ser16,Arg17,Arg18]hGLP-2;
[Agm34]hGLP-2(1-34);
[Arg30]
hGLP-2; [Ala5, Ala7]hGLP-2; [Glu33]hGLP-2; [Phe25]hGLP-2 y [Tyr25]hGLP-2.
hGLP-2; [Ala5, Ala7]hGLP-2; [Glu33]hGLP-2; [Phe25]hGLP-2 y [Tyr25]hGLP-2.
28. El análogo según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes en forma de un polvo liofilizado.
29. El análogo según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes en una forma que está exenta de
pirógenos.
30. El análogo según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes en forma de una preparación
esterilizada por filtración.
31. Una sal de adición de ácido
farmacéuticamente aceptable del análogo según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes.
32. Una composición farmacéutica que comprende
una cantidad terapéuticamente eficaz de un análogo de
GLP-2 según cualquiera de las reivindicaciones
precedentes y un portador farmacéuticamente aceptable.
33. Una composición farmacéutica según la
reivindicación 32, en la que dicha cantidad terapéuticamente eficaz
es una cantidad eficaz en el tratamiento de una afección, trastorno
o enfermedad gastrointestinal.
34. Una composición farmacéutica según la
reivindicación 33, en la que dicha cantidad terapéuticamente eficaz
es una cantidad eficaz para promover el crecimiento de tejido de
intestino delgado.
35. Una composición farmacéutica según
cualquiera de las reivindicaciones 32-34 en forma de
un líquido adecuado para administración mediante inyección o
infusión.
36. Una composición farmacéutica según
cualquiera de las reivindicaciones 32-35, formulada
para causar una liberación lenta de dicho análogo de
GLP-2 después de la administración de la misma.
37. Uso de un análogo de GLP-2
según cualquiera de las reivindicaciones 1-30 en la
fabricación de un medicamento para tratar una enfermedad
gastrointestinal en un paciente o animal.
38. Uso de un análogo de GLP-2
según la reivindicación 37, en el que la enfermedad gastrointestinal
se selecciona del grupo consistente en úlceras, trastornos de
digestión, síndromes de malabsorción, síndrome del fondo de saco,
síndrome del intestino corto, enfermedad inflamatoria intestinal,
esprúe celíaco, esprúe tropical, esprúe hipogammaglobulinémico,
enteritis, enteritis regional (enfermedad de Crohn), lesión del
intestino delgado debidos a agentes tóxicos u otros
quimioterapéuticos y síndrome del intestino corto.
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