ES2962823T3

ES2962823T3 - Composición dental y uso

Info

Publication number: ES2962823T3
Application number: ES16709491T
Authority: ES
Inventors: Iain William George Forbes; William Forbes
Original assignee: Calscience International Ltd
Current assignee: Calscience International Ltd
Priority date: 2015-02-11
Filing date: 2016-02-10
Publication date: 2024-03-21
Anticipated expiration: 2036-02-10
Also published as: US10973794B2; EP3256098B1; WO2016128745A1; GB201502268D0; US20180028481A1; EP3256098A1; EP3256098C0

Abstract

Uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de afecciones, trastornos y/o enfermedades asociadas con la senescencia y/o inflamación de los dientes y/o estructuras y tejidos asociados en la boca, comprendiendo la composición un conjugado de ácido quínico con al menos una molécula de ácido cafeico, o un derivado, isómero o sal del mismo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Composición dental y uso

La invención se refiere al uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de condiciones asociadas con el proceso de senescencia y/o inflamación en la boca.

El término senescencia, incluida la senescencia celular, implica cambios perceptibles en las células, como el acortamiento de los telómeros, roturas de ADN de doble cadena y un aumento de los niveles de p16 INK4a. El proceso de senescencia puede ser natural, prematuro, inducido o acelerado. Se ha encontrado que la senescencia inducida o acelerada está implicada en varias afecciones y enfermedades asociadas a la boca, y se ha mostrado que ocurre en células, tejidos y órganos trasplantados. Algunos ejemplos de procesos de senescencia natural que se producen en la boca son la pérdida de dientes y la retracción de las encías.

Las sirtuinas (SIRTs) son homólogas en mamíferos de la proteína reguladora de información silente (Sir2) que se encuentra en la levadura y son enzimas de la clase III de las histonas desacetilasas (HDACs). Las HDAC de clase III inducen la represión transcripcional y el silenciamiento génico mediante la eliminación de los grupos acetilo de las histonas y regulan la expresión génica en respuesta a cambios en el metabolismo redox y celular. La familia Sirtuin 2 (Sir2) depende del compuesto nicotinamida adenina dinucleótido (NAD+) para las reacciones posteriores, convirtiendo la acetil lisina en presencia de NAD+ en O-acetil-ADP-ribosa y nicotinamida. Regulada por la relación entre NAD+ y NADH, la actividad de las sirtuinas varía no sólo con los cambios metabólicos que se producen dentro de la célula, sino también con la inhibición por retroalimentación que se produce en respuesta al nivel de nicotinamida generado.

Se han encontrado siete miembros de la familia de las sirtuinas en mamíferos y se numeran típicamente de SIRT1 a SIRT7. SIRT1 se localiza principalmente en el núcleo y desempeña funciones complejas en la senescencia celular y la supresión de tumores al limitar los daños en el ADN por especies reactivas del oxígeno y la inestabilidad genómica. Este último es el objeto de la investigación actual sobre las células cancerosas. SIRT2 es una desacetilasa presente en el citosol y se encuentra principalmente co-localizada con tubulina a la que desacetila (North, B.J., et al., Mol Cell, 2003, 11(2), 437-44; Inoue,T., et al., Oncogene 2007, 26(7), 945-57). SIRT2 funciona como regulador de la progresión mitótica y, por lo tanto, se ha encontrado que la sobreexpresión de SIRT2 retrasa la progresión del ciclo celular. SIRT2 suele ser ubiquinada y degradada a través del mecanismo del proteasoma 26s. SIRT3 se encuentra en el núcleo y en las mitocondrias y ejerce su función como desacetilasa sólo tras la escisión de su péptido señal. Se ha encontrado que la expresión de SIRT3 puede estar potenciada debido a un polimorfismo y que el alelo que carece de esta actividad también está ausente en varones mayores de 90 años (Bellizzi, D. et al., Genomics, 2005, 85(2), 258-63). Esto puede relacionar la insuficiencia de SIRT3 con el proceso de senescencia. SIRT3 es principalmente una enzima nuclear, pero se localiza en las mitocondrias cuando la célula está estresada o cuando se produce una sobreexpresión de la enzima (Scher, M.B., et al., Genes Dev (2007) 21(8), 920-28). De las sirtuinas restantes, se ha mostrado que SIRT4 carece de actividad desacetilasa y se encuentra con SIRT5 en las mitocondrias. Esta última aún no ha mostrado tener una función biológica precisa y es una desacetilasa. SIRT6 se localiza en el núcleo y puede estar implicada en la promoción de la resistencia al daño del ADN y la reparación por escisión de pares de bases. SIRT7 se encuentra en el nucleolo. El agotamiento de SIRT7 detiene la proliferación celular y desencadena la apoptosis.

Las metaloproteinasas de matriz (MMP) forman parte de la familia de las endopeptidasas (enzimas proteolíticas) y se distinguen por tener un átomo de zinc asociado a tres residuos de cisteína, junto con un residuo de metionina. Hay más de treinta MMP presentes en los mamíferos y se numeran en consecuencia, por ejemplo, MMP-1 (colagenasa 1), MMP-2 (gelatinasa A) y MMP-9 (gelatinasa B). Se sabe que las MMP hidrolizan grandes proteínas del tejido conjuntivo, degradan grandes proteínas de la matriz extracelular y de las láminas basales (por ejemplo, colágenos, gelatinas, elastinas, proteoglicanos y fibronectinas) y se expresan a niveles muy bajos en condiciones normales de crecimiento de los órganos, renovación y regeneración de los tejidos. En determinadas condiciones en mamíferos, la sobreexpresión de las MMP, y en particular de la MMP-9, puede provocar la desorganización y/o destrucción de la matriz extracelular y/o la propagación del cáncer. Las MMP son inducidas por citocinas proinflamatorias como el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-alfa) y la interleucina-1 beta (IL-1 beta).

Las MMP también están involucradas en la activación de otras MMP y son necesarias en la biosíntesis de la citocina proinflamatoria clave, el TNF-alfa. Esta citocina puede influir en la activación de otras citocinas proinflamatorias, como la interleucina-1 beta (IL-1 beta) y es importante para la regulación del factor nuclear kappaB (NF-kappaB). Esta última, a su vez, es capaz de activar la MMP-9, creando así un bucle proinflamatorio estimulador que se autoperpetúa. El TNF-alfa es relevante en una amplia gama de afecciones y enfermedades clínicas, y su sobreexpresión puede ser un factor clave que contribuye a varios trastornos. Además, el TNF-alfa puede contribuir significativamente a los efectos o acontecimientos posteriores dentro de la célula.

Una sobreactividad de una MMP, o un desequilibrio entre una MMP y el correspondiente inhibidor tisular natural de la metaloproteinasa de matriz (TIMP) se asocia con la destrucción o descomposición de la matriz extracelular en las células y, por lo tanto, puede provocar daños en los tejidos, enfermedades o la extensión de enfermedades. Aunque ciertas MMP son necesarias para el desarrollo embriológico normal, se sabe que estas enzimas aparecen y desaparecen en un marco temporal específico y dentro de un rango de concentración. Algunas afecciones y enfermedades de la boca que implican una sobreexpresión de MMP-9 son, por ejemplo, la desmineralización del esmalte dental, la ruptura de la matriz dentinaria en lesiones cariosas, la retracción de las encías y las enfermedades inflamatorias de la boca.

Una serie de pequeñas moléculas no peptídicas han demostrado que inhiben la MMP-9, pero hasta ahora han tenido una potencia relativamente baja. Estas moléculas incluyen antibióticos, como la minociclina, la doxiciclina y la eritromicina. Otros inhibidores bajos o medios de la MMP-9 son: la arginina, la nicotinamida, la vitamina D3 y la curcumina (de la especia cúrcuma). Sin embargo, ninguno de estos compuestos ha mostrado tener propiedades antisenescentes. Se han realizado esfuerzos para identificar inhibidores de MMP altamente selectivos que tengan pocos o ningún efecto secundario. Estos inhibidores altamente selectivos de las MMP, en particular los inhibidores de la MMP-9, no habían mostrado anteriormente tener un efecto inhibidor sobre la senescencia celular. Los autores del documento US 2004/0034098 sugieren que la senescencia de la piel humana puede retrasarse con la aplicación tópica de un inhibidor de las MMP, preferentemente un retinoide (que inhibe indirectamente las MMP). En los documentos US 2004/0127420 y US 2003/0166567, los autores se refieren a inhibidores peptídicos de las MMP para el tratamiento de heridas. Estos inhibidores tienen secuencias relacionadas con las regiones de corte de las formas proenzimáticas de MNIP

Se sabe que la MMP-9 es una colagenasa y aumenta la degradación de la elastina, la gelatina de tipo I y V, el colágeno de tipo IV y V y la fibrilina. La inhibición de la MMP-9 reduce o previene ventajosamente la descomposición de estos componentes y, por tanto, ayuda a mantener o mejorar la elasticidad o firmeza (Bolognia, Clin Geniatr Med 1993 (9): 209-229; Skj0t-Arkil et al, b Mc Pulmonary Medicine 2012 (12): 34; Ashworth et al, Biochem Journal 1999 (340, Parte 1): 171-181).

Algunas publicaciones que hacen referencia a la inhibición de las MMP son: Wadda et al., J Med. Chem, 45, 219-232; documentos US 2002/0037827; US 2004/0029945; US 2004/0175349; US 2004/0176393; US 2004/0167120; US 2004/0142950; US 2004/0044000; US 2004/0116491 y US 2004/0105897. Las siguientes publicaciones se refieren a afecciones y trastornos que pueden beneficiarse de la inhibición de las MMP: documentos US 2006/0074108; US 2004/0034098; US 2004/0127420; US 2003/0166567; Agren, M. S., Arch. Dermatol. Res., 1999, 291583 291590; Browner, M. F. y otros, Biochemistry, 1995, 34, 6602-6610; Moses, M. A. et al., J Cell Biochem, 60, 379; Saarialho y Kere, UK Arch. Dermatol. Res., 1998, 290 (Suppl), 47-54; Vaalamo, M. et al., 1996, Brit. J. Dermatol, 135, 52-59. Aunque estas publicaciones sugieren un papel biológico de estos compuestos, no se han demostrado las vías celulares precisas.

La presente invención pretende proporcionar una composición para su uso en la prevención, mejora y/o tratamiento de afecciones asociadas con los procesos de senescencia y/o inflamación de la boca.

Según la invención, se proporciona el uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de afecciones, trastornos y/o enfermedades asociadas con la senescencia y/o inflamación de los dientes y/o estructuras y tejidos asociados en la boca, comprendiendo la composición un conjugado de ácido quínico con al menos una molécula de ácido cafeico, isómero o sal del mismo.

En una realización preferente, el conjugado está representado por la siguiente fórmula (I):

en el que al menos uno de R1, R2, R3 o R4 es un átomo de hidrógeno; y en el que al menos uno de R1, R2, R3 o R4 que no es hidrógeno es un grupo cafeoilo, representado por la siguiente fórmula (II):

isómero o sal del mismo.

En el contexto de la invención, conjugado significa un compuesto formado por la unión de al menos dos moléculas individuales. Preferentemente, el conjugado es un éster de ácido cafeico y ácido quínico.

Preferentemente, en la formación del conjugado, el hidrógeno de OR1, OR2, OR3y/o OR4 reacciona con el grupo funcional del ácido carboxílico del ácido cafeico para formar un éster.

A modo de ejemplo, a continuación se muestra una reacción típica que puede ocurrir para formar un conjugado dentro del contexto de la invención:

El ejemplo anterior muestra la formación de ácido 3-cafeoilquínico. La invención no se limita al uso de una composición que comprenda este conjugado y pueden utilizarse otros conjugados de acuerdo con la presente invención.

Preferentemente, la composición comprende un ácido dicafeoilquínico y/o un ácido tricafeoilquínico, o un derivado, isómero o sal de los mismos.

Preferentemente, el conjugado se selecciona entre ácido 1,3-dicafoilquínico, ácido 1,4-dicafoilquínico, ácido 1,5-dicafoilquínico, ácido 3,4-dicafoilquínico, ácido 3,5-dicafoilquínico, ácido 4,5-dicafoilquínico o ácido 3,4,5-tricafoilquínico, o un derivado, isómero o sal de los mismos.

La nomenclatura de los ácidos dicafoilquínico o tricafoilquínico puede representarse, por ejemplo, como ácido 1,3-O-dicafoilquínico o ácido 3,4,5-O-tricafoilquínico, etc.

Preferentemente, el uso de la composición inhibe una o más de las metaloproteinasas de matriz (MMP), el factor nuclear kappa B (NF-kappa B), las citocinas y/o los activadores de los inhibidores tisulares de la metaloproteinasa de matriz (TIMP).

Preferentemente, se proporciona el uso de la composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de trastornos y/o enfermedades asociadas con un aumento en la expresión de uno o más genes y/o proteínas MMP.

En una realización preferente, el uso de la composición inhibe la actividad de MMP-9 y/o MMP-2. La MMP-9 es una colagenasa y está asociada a la degradación de varios componentes, como la elastina, la gelatina de tipo I y V, el colágeno de tipo IV y V y la fibrilina, lo que puede disminuir la elasticidad y la firmeza de los tejidos de la boca. Por tanto, la inhibición de la MMP-9 evita la descomposición de estos componentes y mejora las propiedades como la elasticidad y la firmeza.

Ventajosamente, la composición puede usarse para inhibir análogos, ortólogos, homólogos, derivados y variantes de MMPs, preferentemente MMP-9. La MMP-9 comprende típicamente un catión metálico funcional en el sitio activo catalítico y es capaz de hidrolizar polipéptidos. Ventajosamente, la composición puede inhibir MMPs de mamíferos de longitud completa, o formas truncadas de MMPs, o un dominio catalítico de estas enzimas que comprende un catión metálico.

Preferentemente, se proporciona el uso de la composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de trastornos y/o enfermedades asociadas con un aumento en la expresión de<m>MP-9 y/o MMP-2.

Ventajosamente, el uso de la composición puede mejorar la cohesión de la matriz extracelular, preferentemente de los dientes y estructuras y tejidos asociados de la boca. Ventajosamente, el uso de la composición puede estimular la biosíntesis de colágenos fibrilares, elastina y/o fibrilinas. Ventajosamente, el uso de la composición puede inhibir la descomposición de elastina y/o colagenasa tipo IV.

Preferentemente, el uso de la composición controla la concentración de metaloproteinasas de matriz (MMP) en la saliva. En esta realización, la composición afecta a las glándulas salivales y a los tejidos asociados de la boca. Se prefiere que el uso de la composición controle la concentración de MMP-9 en la saliva.

Típicamente, el uso de la composición se asocia con una disminución de la expresión del gen o proteína sirtuina 2, y/o un aumento de la expresión del gen o proteína sirtuina 3.

Ventajosamente, el uso de la composición activa la expresión del gen de la sirtuina 3 para aumentar la producción de la proteína sirtuina 3. Ventajosamente, la composición es capaz de inhibir la expresión del gen de la sirtuina 2 para inhibir la producción de la proteína sirtuina 2. Se cree que un nivel reducido de SIRT3 en células y tejidos es un posible marcador de senescencia. Ventajosamente, el uso de la composición puede inhibir la regulación al alza de SIRT2.

Ventajosamente, la composición es capaz de inhibir la expresión del gen p16INK4a (un biomarcador de senescencia celular) en células, tejidos u órganos, por ejemplo, tras un desafío oxidante.

Preferentemente, el uso de la composición puede inhibir las citocinas proinflamatorias clave, por ejemplo, la interleucina-1 beta (IL-1 beta), la interleucina-6 (IL-6), el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-alfa), la quimiocina interleucina-8 (CXCL-8; IL-8) y el interferón-gamma (IFN-gamma) en los tejidos u órganos celulares. Estos son los efectos secundarios de la inhibición de Pp ser 536 de NF-kappaB.

[0032]En una realización, el uso de la composición puede modular la expresión del gen Human Protection of Telomeres 1 (hPOT1). Dicha modulación indica un efecto protector significativo sobre los telómeros, que en circunstancias normales se acortan con el desafío oxidante y la senescencia celular.

Ventajosamente, la composición puede utilizarse para inhibir MMPs, NF-kappa B y genes asociados a la senescencia.

Preferentemente, se proporciona el uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de la desmineralización de los dientes y/o estructuras asociadas en la boca. En una realización, puede proporcionarse el uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de la desmineralización del esmalte y/o dentina de los dientes.

Preferentemente, se proporciona el uso de una composición para la estimulación y/o promoción de la remineralización de los dientes y/o estructuras asociadas en la boca tras la desmineralización. En una realización, puede proporcionarse el uso de una composición para la estimulación y/o promoción de la remineralización del esmalte y/o dentina de los dientes.

Ventajosamente, la composición disminuye la concentración de MMPs como la MMP-9 en la boca.

Preferentemente, se proporciona el uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de la leucoplasia.

Preferentemente, se proporciona el uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de la enfermedad inflamatoria crónica de los dientes y estructuras asociadas de la boca.

En una realización, se puede proporcionar el uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de las condiciones de los dientes y/o estructuras asociadas de la boca asociadas con la senescencia.

Preferentemente, se proporciona el uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento del encogimiento o contracción del tejido que puede ocurrir tras la aplicación de un implante o prótesis dental en la boca.

Preferentemente, se proporciona el uso de una composición para su incorporación en un revestimiento u otro material utilizado en un implante o prótesis dental.

Preferentemente, se proporciona el uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de la caries dental. Ventajosamente, el uso de la composición puede prevenir, mejorar y/o tratar las lesiones cariosas de los dientes.

En una realización, la composición puede aplicarse a los dientes para mejorar su aspecto cosmético.

Preferentemente, se proporciona el uso de una composición para su incorporación en agentes blanqueadores de dientes. En la presente realización, se proporciona el uso de la composición para la prevención, mejoramiento y/o tratamiento de condiciones afectadas por compuestos, como el peróxido de hidrógeno y/o derivados asociados que pueden ser generados por el uso de tales agentes. En este caso, los radicales libres generados pueden conducir a una regulación al alza de NF-kappaB, citoquinas proinflamatorias y MMP, en particular, MMP-9. Estos procesos pueden provocar el inicio de la desmineralización y/o erosión de los dientes, en particular del esmalte dental.

En una realización, el conjugado puede extraerse de una fuente natural. Preferentemente, el conjugado es un extracto vegetal, preferentemente un extracto de alcachofa. En otra realización, el conjugado puede sintetizarse o modificarse genéticamente a partir de plantas, bacterias, hongos, mohos, algas u otra fuente adecuada. Preferentemente, la composición comprende un extracto vegetal.

En una realización, el conjugado puede comprender además un lípido, ácido graso, alcohol o azúcar unido a otro ácido dicafoilquínico o ácido tricafoilquínico, o un derivado, isómero o sal de los mismos.

Preferentemente, el conjugado puede comprender al menos un vehículo aceptable y puede transportarse dentro de una vesícula, micela, liposoma, nanopartícula u otro vehículo adecuado.

En una realización, la composición puede aplicarse directamente a los dientes o estructuras asociadas en la boca, por ejemplo, por un odontólogo durante un procedimiento quirúrgico, o por inyección.

En otra realización, la composición puede aplicarse tópicamente a los dientes y/o estructuras asociadas. Típicamente, el paciente puede aplicar tópicamente la composición a los dientes y estructuras asociadas de la boca para prevenir la desmineralización de los dientes y/o prevenir o reducir la formación de caries y/o prevenir o reducir la caries de los dientes. Preferentemente, la composición puede aplicarse tópicamente en forma de enjuague bucal, pasta dentífrica, loción, gel, polvo u otro medio adecuado.

En una realización, la composición puede administrarse a través de un sistema de administración que puede comprender vitaminas, hormonas, minerales, extractos de plantas, concentrados de extractos de plantas, agentes antiinflamatorios, antioxidantes, potenciadores de la penetración, solublizantes y/o ajustadores del pH.

En una realización, la composición puede administrarse por vía parenteral. En realizaciones alternativas, la composición puede administrarse por vía transdérmica, subcutánea, intravenosa, oral, sublingual, lingual, o por inhalación o instilación.

En otra realización, la composición puede administrarse mediante su incorporación en un implante, incluido un implante dental, una placa u otra estructura, o mediante el uso de un dispositivo de bombeo. En una realización, la composición puede administrarse como parte de una infusión o puede añadirse a células o tejidos. En una realización, el conjugado puede administrarse en forma de comprimido.

En el contexto de la presente solicitud, el término senescencia puede referirse a la senescencia natural, prematura, inducida o acelerada.

En una realización, el conjugado puede comprender un aminoácido, péptido, proteína, lípido, azúcar, polisacárido, ácido inorgánico u orgánico unido a uno de los grupos hidroxilo. En otra realización, el conjugado puede comprender un grupo arilo o alquilo o un metal alcalino unido en la posición R1, R2, R3 o R4. Más preferentemente, el grupo arilo o alquilo o el metal alcalino pueden estar unidos en la posición R1.

En una realización, la composición puede estar libre de pirógenos. En una realización, el conjugado puede proporcionarse en forma de una base libre o una sal farmacéuticamente aceptable.

En una realización, el conjugado puede comprender un vehículo o sistema de administración farmacéuticamente aceptable que puede estar en forma de emulsiones de agua y aceite, suspensiones, coloides, microemulsiones, suspensiones o emulsiones de vesículas, micelas, liposomas, micropartículas, nanopartículas, polvos o composiciones anhidras. El conjugado también puede recubrirse o combinarse con un material como un lípido o un azúcar, o una combinación de los mismos. El conjugado puede estar unido a un aminoácido, péptido, anticuerpo u otra molécula adecuada para permitir la orientación del conjugado a células, tejidos u órganos. En una realización, el conjugado puede estar unido a una proteína, aminoácido, grupo arilo, grupo alquilo, ácido graso, azúcar, lípido, flavonoide, azúcar, sal o éster u otro grupo funcional, o una isoforma del mismo. En una realización, el conjugado puede estar unido a un residuo de glicina o taurina. Preferentemente, el material de revestimiento o de guía de la diana puede disolverse para permitir una administración eficaz y suficiente del conjugado a las células, tejidos u órganos.

La composición puede comprender al menos un agente antiinflamatorio seleccionado entre Boswellia serrata, ácido corosólico, ácido ursólico, ácido oleanólico, salicinol (salacia), ácido rosmarínico, ruscogeninas, darutósido, asiaticósido, sericósido, harpagósido, castaño de Indias (escina, esculina), jengibre (gingerol), extracto de cúrcuma (tetrahidrocurcuminoides), coridalis, miricetina, alcachofa, alfalfa, té, café y/o combinaciones de los mismos, o un antioxidante. La composición puede comprender un ion metálico divalente y/o polivalente, por ejemplo, cobre, zinc, hierro, selenio, vanadio o manganeso.

En una realización, la composición puede administrarse en combinación con un coadyuvante, como un fármaco antiinflamatorio, un extracto o un agente natural. En otra realización, la composición puede comprender además un antioxidante, y/o un inhibidor del Factor Nuclear-kappaB (NF-kappa B), o un inhibidor de una MMP, o un antibiótico o vitamina, por ejemplo, vitamina D, vitamina D3, dehidroascorbato de vitamina C, vitamina B, vitamina E, u otra vitamina y/o cofactor adecuado.

En una realización, la composición puede utilizarse en combinación con otra terapia, incluidos anticuerpos, analgésicos, sustancias utilizadas para neutralizar la acidez de la saliva, quimioterapia, compuestos sinérgicos, genes, productos génicos, terapia celular y/o radiación.

En una realización, la composición puede utilizarse para revertir la degeneración asociada a la senescencia de las células, incluidas las células madre y las células de los dientes y las estructuras y/o tejidos asociados de la boca. En otra realización, la composición puede utilizarse para mantener o extender la viabilidad de las células, incluidas las células madre, antes y/o después del proceso de trasplante de dientes y otras estructuras y/o tejidos de la boca. En una realización, la composición puede fabricarse en un laboratorio o a escala industrial mediante síntesis en fase sólida u otros medios, y puede purificarse para proporcionar una dosis terapéuticamente eficaz de la composición. Ventajosamente, la composición puede utilizarse en terapéutica humana y/o en veterinaria, y se administra típicamente a un sujeto mamífero.

Ventajosamente, la composición puede administrarse con un alto grado de seguridad.

La invención se describirá con más detalle a modo de ejemplo y con referencia a las siguientes figuras, en las que:

La figura 1 muestra los resultados de un ensayo de proliferación celular WST-1 del ácido 1,5-dicafoilquínico (1,5-DCQA);

La figura 2 muestra los resultados de la expresión de p16 en las células tras la incubación con 1,5-DCQA; La figura 3 muestra los resultados de la expresión de p21 en células incubadas con 1,5-DCQA;

La figura 4 muestra los resultados de la expresión de XRCC5 en las células tras la incubación con 1,5-DCQA; La figura 5 muestra los resultados de la expresión de hPOT1 en las células tras la incubación con 1,5-DCQA; La Figura 6 muestra los niveles relativos de expresión de sirtuina 2 en las células tras la incubación con 1,5-DCQA;

La figura 7 muestra los niveles relativos de expresión de sirtuina 3 en las células tras la incubación con 1,5-DCQA;

La figura 8 muestra los resultados del efecto del ácido 1,4-dicafoilquínico sobre la inhibición de p65; y La figura 9 muestra los resultados del efecto del ácido 1,5-dicafoilquínico sobre la inhibición de p65.

Con referencia a las figuras, se proporciona el uso de una composición para la prevención, mejora y/o tratamiento de condiciones, trastornos y/o enfermedades asociadas con la senescencia y/o inflamación de los dientes y/o estructuras y tejidos asociados en la boca, la composición que comprende un conjugado de ácido quínico con al menos una molécula de ácido cafeico, o isómero o sal del mismo.

La composición comprende preferentemente un ácido dicafeoilquínico y/o un ácido tricafeoilquínico, o un derivado, isómero o sal de los mismos. Preferentemente, la composición comprende un conjugado seleccionado entre ácido 1,3-dicafoilquínico, ácido 1,4-dicafoilquínico, ácido 1,5-dicafoilquínico, ácido 3,4-dicafoilquínico, ácido 3,5-dicafoilquínico, ácido 4,5-dicafoilquínico, ácido 3,4,5-tricafoilquínico, isómero, extracto o sal del mismo.

El conjugado es preferentemente un extracto vegetal, y típicamente un extracto de alcachofa.

La composición se transporta típicamente dentro de una vesícula, micela, liposoma, nanopartícula u otro vehículo adecuado. En una realización, la composición puede aplicarse directamente en la boca. En otra realización, la composición puede suministrarse en forma de enjuague bucal, pasta dentífrica, loción, gel, polvo u otro medio adecuado para la administración de la composición en la boca y/o puede mezclarse con cualquier ingrediente utilizado en la práctica odontológica. Preferentemente, la composición comprende un sistema de administración con vitaminas, hormonas, minerales, extractos vegetales, agentes antiinflamatorios, antioxidantes, concentrados de extractos vegetales, potenciadores de la penetración, solublizantes y/o ajustadores del pH.

El conjugado puede proporcionarse en forma de base libre o en forma de sal farmacéuticamente aceptable.

El conjugado puede administrarse mediante un sistema de administración farmacéuticamente aceptable que puede ser en forma de emulsiones, microemulsiones, suspensiones, coloides, suspensiones o emulsiones de vesículas, micelas, liposomas o nanopartículas, polvos o por aplicación directa. La base de estas propiedades es la observación de que estos compuestos aumentan los niveles celulares de sirtuina 3 (SIRT3) y disminuyen el nivel de sirtuina 2 (SIRT2). Se sabe que estas proteínas regulan los procesos que rigen la senescencia celular, en los que SIRT3 se asocia con la disminución y SIRT2 con el aumento de la senescencia. El conocido biomarcador de senescencia celular p16 también puede inhibirse mediante el uso de la composición (véase la figura 2).

La seguridad de la composición cuando se aplica a células humanas se evidencia por su efecto sobre el gen XRCC 5 (véase la figura 4), incluso en condiciones en las que este gen fue estresado subletalmente con oxidante. XRCC5 es un gen de reparación de roturas de doble cadena que no se vio afectado en condiciones de estrés, lo que indica que la composición no indujo roturas de doble cadena en el ADN. Los recuentos de linfocitos humanos tras la estimulación mitógena con fitoaglutinina (PHA) no disminuyeron significativamente durante los experimentos, lo que indica aún más la seguridad de la composición.

El uso de la composición para inhibir proteínas y genes pro-senescencia clave, incluyendo NF-kappaB, citoquinas pro inflamatorias, p 16 INK4a y sirtuina 2, junto con la regulación al alza de sirtuina 3 puede, por lo tanto, ofrecer prevención, mejora y/o tratamiento de una serie de condiciones y enfermedades en las que estos se expresan en exceso, incluyendo las de la boca y otros tejidos y estructuras asociadas. La incremento de la regulación de la sirtuina 3 mediante el uso de la composición no sólo puede proporcionar una acción positiva contra el proceso de senescencia, sino que también puede ser capaz de revertir algunos de los cambios celulares inducidos por el proceso de senescencia.

Preferentemente, la composición puede utilizarse para la prevención, mejora y/o tratamiento de trastornos o enfermedades asociados con un aumento de la expresión de genes y/o proteínas MMP En una realización preferente, la composición inhibe MMPs, NF-kappa B, y/o activadores de TIMP. En una realización, el trastorno o enfermedad se asocia con un aumento de la expresión de MMP-9 y/o MMP-2. Típicamente, la composición inhibe la MMP-9 y/o la MMP-2. Se ha encontrado que la MMP-9 está presente en concentraciones elevadas en las células, los tejidos, en determinadas afecciones y enfermedades como la caries, la retracción de las encías y la leucoplasia.

El uso de la composición inhibe ventajosamente proteínas proinflamatorias clave como TNF-alfa y MMP-9, y puede utilizarse en la mejora y/o tratamiento de enfermedades y trastornos que implican una sobreexpresión de MMP, como trastornos inflamatorios crónicos.

Las composiciones de acuerdo con la invención se utilizan preferentemente en terapéutica humana, pero también pueden utilizarse en veterinaria. En este último caso, la composición puede aplicarse a un mamífero, ya sea en laboratorio, en cautividad o en libertad, en una granja, en la industria o en situaciones domésticas.

Otros objetivos, ventajas y alcance de la composición se presentarán en la descripción detallada y serán comprendidos por los expertos en la materia, o aprendidos por la práctica en su uso.

Los siguientes resultados se refieren al análisis de las pruebas de senescencia del ácido 1,5-dicafoilquínico (1,5-DCQA). La figura 8 se refiere al 1,4-DCQA. Los experimentos se realizaron con fibroblastos de prepucio humano (HFF).

La figura 1 muestra los resultados de un ensayo de proliferación celular WST-1 de 1,5-DCQA en HFFs. El ensayo de proliferación celular WST-1 proporciona un ensayo sensible y preciso para la proliferación celular y la citotoxicidad (viabilidad celular). El ensayo WST se basa en la escisión de la sal de tetrazolio WST-1 en formazán por deshidrogenasas mitocondriales celulares. El aumento del número de células viables se traduce en un incremento de la actividad global de las deshidrogenasas mitocondriales de la muestra. El aumento de la actividad enzimática se traduce en un incremento de la cantidad de colorante formazán formado. El colorante formazán producido por las células viables se cuantificó mediante un espectrofotómetro multipocillo midiendo la absorbancia de la solución colorante a 440 nm. El compuesto proporcionado se probó en el ensayo WST con una serie de diluciones. Los datos generados indicaron que la 1,5-DCQA parecía ser beneficiosa para la viabilidad celular a diluciones de 1/1000 y 2/1000. La Tabla 1 y la figura 1 muestran los resultados del ensayo de proliferación celular WST-1. Los resultados del ensayo muestran la desviación estándar (DE) para la 1,5-DCQA y el control, y los valores medios para la 1,5-DCQA y el control.

Tabla 1

Dilución Media 1/5- DCQA Control medio

1/1000 0,916 0,438

Dilución Media 1/5- DCQA Control medio

2/1000 0,868 0,438

3/1000 0,717 0,438

4/1000 0,363 0,438

5/1000 0,178 0,438

6/1000 0,300 0,438

7/1000 0,419 0,438

8/1000 0,196 0,438

9/1000 0,115 0,438

10/1000 0,069 0,438

Dilución SD 1,-5-DCQA Control SD

1/1000 0,007 0,140

2/1000 0,011 0,140

3/1000 0,477 0,140

4/1000 0,047 0,140

5/1000 0,064 0,140

6/1000 0,059 0,140

7/1000 0,370 0,140

8/1000 0,161 0,140

9/1000 0,030 0,140

10/1000 0,005 0,140

En los siguientes experimentos, los HFFs fueron estimulados durante un período de dos horas con 150|jM de peróxido de hidrógeno (H2O2), para estimular la senescencia prematura en presencia y ausencia de 1,5-DCQA (dilución 1/1000), y posteriormente ensayados por Taqman Real Time- PCR para la expresión de genes clave asociados a la senescencia.

La figura 2 muestra la expresión relativa de p16 en HFF incubados con 1,5-DCQA con y sin senescencia prematura inducida por estrés con i 50j M de H2O2. Los resultados indican que la 1,5-DCQA no tuvo ningún efecto estresante en las células no tratadas (es decir, sin H2O2) y proporcionó una excelente protección frente a la exposición a oxidantes, ya que no se observó ningún aumento brusco de la expresión tras la exposición.

La figura 3 muestra la expresión relativa de p21 en HFFs incubados con 1,5-DCQA con y sin senescencia prematura inducida por estrés con 150j M de H2O2. Como se sabe que la inhibición mediada con 1,5-DCQA se produce corriente abajo del gen p21, los niveles de expresión no se modifican sustancialmente tras el estrés.

La figura 4 muestra la expresión relativa de XRCC5 en HFFs con 1,5-DCQA con y sin senescencia prematura inducida por estrés con 150j M de H2O2. XRCC5 es una proteína reparadora de roturas de doble cadena. La expresión sustancialmente inalterada de XRCC5, en comparación con el conjunto de datos de control, indica que el compuesto no induce roturas de ADNper sey mitiga contra los efectos del desafío oxidante.

Estos hallazgos son apoyados por un análisis del gen de protección de telómeros (POT 1). La figura 5 muestra la expresión relativa de hPOT1 en los HFF incubados con 1,5-DCQA con y sin senescencia prematura inducida por estrés con 150|jM de H2O2. Los resultados indican un efecto protector inducido por el compuesto frente al desafío oxidante, en consonancia con los conjuntos de datos anteriores.

La figura 6 muestra la expresión relativa de Sirtuina 2 (SIRT2) en HFFs incubados con 1,5-DCQA con y sin senescencia prematura inducida por estrés con 150j M de H2O2. La figura 7 muestra la expresión relativa de Sirtuina 3 (SIRT3) en HFF incubados con 1,5-DCQA con y sin senescencia prematura inducida por estrés con 150j M de H2O2. Estos genes intervienen en la regulación del ciclo celular y en las respuestas al estrés mitocondrial. La exposición a un nivel casi letal de estrés oxidante suele inducir un aumento de la expresión de SIRT2 y una disminución de SIRT3. El compuesto 1,5- DCQA indujo una disminución significativa de la expresión de SIRT2 sin estrés. Esto indica que cada una de ellas tiene potencial para estimular la proliferación celular en ausencia de oxidantes. la 1,5-DCQA indujo un aumento de la expresión de SIRT3 tras la exposición a oxidantes, lo que indica que tiene un efecto protector superior sobre las células.

La Tabla 2, dada a continuación, muestra un resumen de los datos obtenidos para generar los resultados mostrados en las figuras 2 a 7.

Tabla 2

Expresión de P16

HPRT P16 dCt ddCt (1,275) Expresión relativa

Media 27,90031 29,17546 1,275 0,000 1,000

Estrés 28,55117 28,17046 -0,381 -1,656 3,151

1,5-DCQA 26,33103 27,65584 1,325 0,050 0,966

1,5-DCQA y estrés 27,33624 28,09219 0,756 -0,519 1,433

Expresión de P21

HPRT P21 dCt ddCt (- 3,761) Expresión relativa

Media 27,90031 24,13934 -3,761 1,000

Estrés 28,55117 22,6142 -5,937 -2,176 4,519

1,5-DCQA 26,33103 22,40333 -3,928 -0,167 1,122

1,5-DCQA y estrés 27,33624 21,31201 -6,024 -2,263 4,801

Expresión de SIRT2

HPRT SIRT2 dCt ddCt (-0,016) Expresión relativa

Media 27,90031 27,91659 0,016 0,000 1,000

Estrés 28,55117 28,96023 0,409 0,393 0,762

1,5-DCQA 26,33103 27,16427 0,833 0,817 0,568

1,5-DCQA y estrés 27,33624 27,72334 0,387 0,371 0,773

Expresión de SIRT3

HPRT SIRT3 dCt ddCt (-2,079) Expresión relativa

Media 27,90031 29,97938 2,079 0,000 1,000

Expresión de P16

HPRT P16 dCt ddCt (1,275) Expresión relativa

Estrés 28,55117 30,96285 2,412 0,333 0,794

1,5-DCQA 26,33103 28,55774 2,227 0,148 0,903

1,5-DCQA y estrés 27,33624 29,29568 1,959 -0,120 1,086

Expresión de XRCC5

HPRT XRCC5 dCt ddCt (-1,292) Expresión relativa

Media 27,90031 26,60795 -1,292 1,000

Estrés 28,55117 26,09751 -2,454 -1,162 2,237

1,5-DCQA 26,33103 25,48349 0,444 0,735

1,5-DCQA y estrés 27,33624 25,90307 -1,433 -0,141 1,103

Expresión de hPOT1

HPRT HPOT1 dct ddct (-1,835) Expresión relativa

Media 27,90031 29,73482 0,000 1,000

Estrés 28,55117 29,6853 1,134 -0,701 1,625

1,5-DCQA 26,33103 29,47246 3,141 1,306 0,404

1,5-DCQA y estrés 27,33624 29,5758 2,240 0,405 0,755

Los resultados mostrados en la Tabla 2 y las figuras 2 a 7 se generaron utilizando la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), donde los valores dCt y ddCT son resultados utilizados en el análisis estadístico. La abreviatura dCt se refiere a "umbral de ciclo delta" y la abreviatura ddCt se refiere a "umbral de ciclo delta delta". En estos experimentos, se utilizó como control la HPRT (hipoxantina fosforribosiltransferasa, una proteína del gen HPRT-1).

Los resultados indican que la 1,5-DCQA tiene propiedades deseables como agente protector durante el estrés celular. Por tanto, este compuesto protege a las mitocondrias del estrés, tal y como determina el nivel de expresión de SIRT 3. Se deberá entender que el modo de acción de este compuesto es corriente abajo con respecto a p21 y parece influir positivamente en la biología de los telómeros tras una agresión oxidativa. Los resultados indican que en los fibroblastos normales, el compuesto (1,5-DCQA) reduce la expresión de SIRT2 en aproximadamente un 52%, pero aumenta la expresión de SIRT3 en aproximadamente un 36% en los fibroblastos senescentes. Así, los resultados mostrados en la Tabla 2 y en las figuras 2 a 7 ilustran las propiedades beneficiosas de la composición. Ventajosamente, el uso de la composición no inhibe completamente la expresión de SIRT2, ya que se requiere cierta expresión de SIRT2 para actividades de "mantenimiento" dentro de la célula.

La figura 8 muestra los resultados de un Western blot que se realizó en 50 |jg de extractos de células LNCaP y se sondeó para p65, Pp65 (ser 536 de NFkappaB) y la expresión de MMP-9. Las líneas 1 y 2 del Western blot muestran los niveles de expresión de los lisados de control Hela que contienen TNF-alfa (TNFa), en condiciones estimuladas y no estimuladas. Las líneas 3 y 4 muestran los resultados de los extractos de células LNCaP, en condiciones estimuladas y no estimuladas. En este caso, el vehículo utilizado es etanol. Las líneas 5 a 10 muestran los resultados de los extractos de células LNCaP incubadas durante 24 horas en 0,1, 1, 3, 10, 30 y 100 jM de 1,4-DCQA, respectivamente. La tubulina (50kD) se utilizó como control de carga. Se sabe que P65 y Pp65 forman parte del gen NF-kappa B. Los resultados muestran que la 1,4-DCQA no inhibe la expresión de p65, pero sí la fosforilación de la subunidad p65 de NFkappaB. La inhibición de MMP-9 también se demuestra claramente de 0,1jM a 100jM.

La figura 9 muestra los resultados de un Western Blot que ilustra el efecto de 1,5-DCQA en la inhibición de p65. El Western Blot se realizó en 50 jg de extractos de células LNCaP y se sondeó la expresión de p65, Pp65 (ser 536 de NFkappaB) y MMP-9. Las líneas 1 y 2 del Western blot muestran los niveles de expresión de los lisados de control Hela que contienen TNF-alfa (TNFa), en condiciones estimuladas y no estimuladas. Las líneas 3 y 4 muestran los resultados de los extractos de células LNCaP, en condiciones estimuladas y no estimuladas. En este caso, el vehículo utilizado es etanol. Las líneas 5 a 10 muestran los resultados de los extractos de células LNCaP incubadas durante 24 horas en 0,1, 1, 3, 10, 30, 100 pM de 1,5-DCQA, respectivamente. La tubulina (50kD) se utilizó como control de carga. Los resultados muestran que la 1,5-DCQA no inhibe la expresión de p65, pero sí la fosforilación de la subunidad p65 de NFkappaB. La inhibición de MMP-9 también se demuestra claramente de 0,1pM a 100pM.

Estos resultados muestran claramente que 1,4-DCQA y 1,5-DCQA inhiben el factor nuclear kappa B previniendo la fosforilación de la serina 536 en su subunidad p65. Esto proporciona un mecanismo para las acciones descendentes sobre las citocinas y una plataforma para el uso de la composición en las áreas terapéuticas descritas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una composición que comprende un conjugado de ácido quínico con al menos una molécula de ácido cafeico, o un isómero o sal del mismo, para su uso en la prevención, mejora y/o tratamiento de afecciones, trastornos y/o enfermedades asociadas con la senescencia y/o inflamación de dientes y/o estructuras y tejidos asociados en la boca de un mamífero, en la que la composición no se utiliza como gel, spray, pasta dentífrica o colutorio para el tratamiento de la periodontitis y/o retracción de las encías.

2. Una composición para su uso según la reivindicación 1, en la que el conjugado es un éster de ácido cafeico y ácido quínico, o en la que la composición comprende un ácido dicafeoilquínico y/o un ácido tricafeoilquínico, o un isómero o sal de los mismos.

3. Una composición para su uso según la reivindicación 1 o 2, en la que el conjugado se selecciona entre ácido 1,3-dicafoilquínico, ácido 1,4-dicafoilquínico, ácido 1,5-dicafoilquínico, ácido 3,4-dicafoilquínico, ácido 3,5-dicafoilquínico, ácido 4,5-dicafoilquínico o ácido 3,4,5-tricafoilquínico, o un isómero o sal de los mismos.

4. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente, en la que la composición inhibe una o más de las metaloproteinasas de matriz (MMP), en particular la actividad de MMP-9 y/o MMP-2, el factor nuclear kappa B, las citoquinas y/o los activadores de los inhibidores tisulares de la metaloproteinasa de matriz (TIMP).

5. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente para su uso en la prevención, mejora y/o tratamiento de trastornos y/o enfermedades asociadas con un aumento en la expresión de uno o más genes y/o proteínas de metaloproteinasas de matriz (MMP) y el control de la concentración de MMP en la saliva, para efectuar la mejora de la cohesión de la matriz extracelular de los dientes y estructuras y tejidos asociados de la boca.

6. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente, en la que la composición activa la expresión del gen de la sirtuina 3 para potenciar la producción de la proteína sirtuina 3 y/o inhibe la expresión del gen de la sirtuina 2 para inhibir la producción de la proteína sirtuina 2.

7. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente para su uso en la prevención, mejora y/o tratamiento de la desmineralización del esmalte y/o dentina de los dientes y estructuras asociadas en la boca y para la estimulación y/o promoción de la remineralización de los dientes y/o estructuras asociadas en la boca, incluyendo después de la desmineralización de los dientes.

8. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente para su uso en la prevención, mejora y/o tratamiento de la leucoplasia, y/o para la prevención, mejora y/o tratamiento de la enfermedad inflamatoria crónica de los dientes y estructuras asociadas de la boca, incluyendo la caries dental.

9. Una composición para su uso de acuerdo con cualquier reivindicación precedente para su uso en la prevención, mejora y / o tratamiento de las condiciones de los dientes y / o estructuras asociadas en la boca asociados con la senescencia.

10. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente para su uso en la prevención, mejora y/o tratamiento de la contracción o encogimiento tisular que puede ocurrir en la senescencia tras la aplicación de un implante o prótesis dental en la boca.

11. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente, en la que la composición puede incorporarse a un revestimiento u otro material utilizado en un implante o prótesis dental, y/o en la que la composición puede incorporarse a agentes blanqueadores de dientes, incluyendo la prevención, mejora y/o tratamiento de afecciones afectadas por radicales libres, peróxido de hidrógeno y/o derivados asociados que puedan generarse por el uso de dichos agentes.

12. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente, en la que el conjugado puede extraerse de una fuente natural o en la que el conjugado es un extracto de planta, preferentemente un extracto de alcachofa, o en la que el conjugado puede sintetizarse o modificarse genéticamente a partir de plantas, bacterias, hongos, mohos, algas u otra fuente adecuada, y/o en la que el conjugado se proporciona en forma de una base libre o una sal farmacéuticamente aceptable.

13. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente, en la que el conjugado comprende al menos un vehículo aceptable y puede transportarse dentro de una vesícula, micela, liposoma, nanopartícula u otro vehículo adecuado, incluyendo insertos dentales.

14. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente, en la que la composición se aplica directamente a los dientes o estructuras asociadas en la boca por un odontólogo durante un procedimiento quirúrgico, o por inyección, o en la que la composición se aplica en forma de loción, polvo u otro medio adecuado.

15. Una composición para su uso según cualquier reivindicación precedente, en la que la composición se utiliza en combinación con otra terapia, incluidos anticuerpos, analgésicos, sustancias utilizadas para neutralizar la acidez de la saliva, quimioterapia, compuestos sinérgicos, genes, productos génicos, terapia celular y/o radiación.