FR2894145A1 - Utilisation de facteur h du complement a titre de medicament - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne l'utilisation de Facteur H pour la fabrication d'un médicament destiné au traitement du Syndrome Hémolytique Urémique (SHU).

Description

- 1 - L'invention concerne l'utilisation de Facteur H pour la fabrication
d'un médicament destiné au traitement du Syndrome Hémolytique Urémique (SHU).
Domaine de l'invention Le syndrome hémolytique et urémique (SHU) est défini par l'association d'une anémie hémolytique microangiopathique, d'une thrombopénie et d'une atteinte rénale. Il est la cause principale des insuffisances rénales aiguës chez l'enfant de moins de 3 ans. Il existe deux formes de SHU.
Dans sa forme typique, le SHU survient pendant la période estivale après un épisode de diarrhée, souvent sanglante. Le SHU typique est secondaire à une infection, dans la majorité des cas une infection à Escherichia coli entéropathogène, en particulier le sérotype 0157:H7, producteur de vérotoxines.
A côté de la forme typique, certains patients ont une présentation différente. Les formes atypiques de SHU se présentent sans prodromes et ont une évolution plus chronique aboutissant fréquemment à l'insuffisance rénale chronique. Le SHU atypique peut survenir à n'importe quel âge. Il ne représente que 5% des cas de SHU chez l'enfant. Les signes cliniques du syndrome sont dus au développement de micro-caillots riches en plaquettes dans les petits vaisseaux. Ceci affecte particulièrement les glomérules du rein causant une atteinte rénale aigue. Le SHU atypique peut être sporadique mais il est souvent familial. Dans ces deux situations, la maladie présente généralement un développement récurrent par poussée. Son pronostic est faible. De plus, il existe un risque élevé de récidive de la maladie après une transplantation rénale, menant au rejet du greffon dans la plupart des cas.35 - 2 Le SHU peut être associé à une hypocomplémentémie. Le complément joue un rôle essentiel dans la défense de l'organisme contre des agents infectieux et dans le processus inflammatoire.
Il comprend à la fois des protéines plasmatiques, de nombreux récepteurs cellulaires de surface différents, certains présents sur les cellules inflammatoires et d'autres sur les cellules du système immunitaire, ainsi que des protéines membranaires de régulation qui protègent les cellules hôte d'une auto-attaque. Les protéines plasmatiques du complément sont environ au nombre de 20 et fonctionnent soit comme des enzymes, soit comme des protéines de liaison, soit comme des régulateurs (inhibiteurs ou activateurs).
Le complément peut être activé par deux voies différentes : la voie classique et la voie alternative. Voie classique C/ inlr) @ yCR1; fH•F/j ! C3 ~- C3b . est, t i4 C3bsb(R) --i-~ FD ~- - P Cs C:3bB 4,-- F6 C3 --+ C3b ' Voie Alternative Les étapes enzymatiques sont représentées par des flèches en gras. Les protéines régulatrices sont encadrées : les membranaires en gras, les circulantes en italique (dont fait partie le Facteur H noté FH). C2 ci --p. -CI C4 ~ CAb C5 C6 C7 CS (C9)n 'yC' e 4 C5b ~ C5b ùt C5b6 --A- C5b67 ~ C5b679 ~ C5b678(9)n C3 Â C3E+ A ' (MAC) ~ MCP; DAF; ~CD59,~
Protéine S Voie d'attaque membranaire
clusterine20 - 3 - La voie classique est activée par la liaison des anticorps à la particule étrangère. Elle est donc dépendante des anticorps.
La voie alternative est activée par l'invasion de micro-organismes, donc elle est indépendante des anticorps et extrêmement importante dans la défense de l'hôte contre les infections bactériennes.
Le facteur H est une protéine de 155 kDa rencontrée dans le plasma à une concentration de 110-615 g/ml. Il est synthétisé dans le foie, les macrophages, les fibroblastes, les cellules endothéliales et les plaquettes. La forme sécrétée de la protéine est composée de 20 unités répétitives de 60 acides aminés. Le facteur H est le régulateur central de la voie alternative du complément. Il participe à la régulation du taux de complexes immuns dans le sang et par conséquent à l'équilibre entre les processus résultant en leur génération ou en leur dégradation. Avec le facteur I, le facteur H inactive les molécules de C3b libres ou liées à la surface des cellules. Ainsi, les complexes immuns composés d'un complexe antigène-anticorps complexé avec le composant du complément C3b ne peuvent plus activer la cascade subséquente du complément (composants C5-C9). Chez certains patients atteints du SHU atypique, le taux bas de C3 n'est observé que pendant la phase aiguë de la maladie. Des arguments forts plaident en faveur du rôle d'un déficit qualitatif et quantitatif en facteur H souvent associé à une baisse du taux de C3, dans la pathogénie de certains SHU atypiques (Rougier N, Kazatchkine MD, et al., Human complement factor H deficiency associated with hemolytic uremic syndrome, J. Am. Soc. Nephrol. 1998 ; 9:2318-2326). Le déficit en facteur H est responsable d'une - 4
activation permanente de la voie alterne du complément responsable d'un taux bas de C3. Une liaison entre le SHU atypique et une région codant pour les protéines régulatrices du complément, en particulier le facteur H, située sur le chromosome 1, a été démontrée (Noris et al., Hypocomplementemia discloses genetic predisposition to haemolytic uraemic syndrome and thrombotic thrombocytopenic purpura : role of factor H abnormalities, J. Am. Soc Nephrol. 1999, 10:281-293) ; (Warwicker et al., Genetic studies into haemolytic uraemic syndrome, Kidney Int, 1998 ;53:836-844) • (Warwicker et al., Familial relapsing haemolytic uraemic syndrome and complement factor H deficiency, Nephrol Dial Transplant 1999;14:1229-1233). Des mutations du gène du facteur H ont ensuite été identifiées dans des formes familiales de SHU avec une transmission autosomique récessive ou dominante (Huddles et al., Complement factor H gene mutation associated with autosomal recessive atypical haemolytic uraemic syndrome, Am J Hum Genet, 2000;66:1721-1722) ; (Caprioli et al., The molecular basis of familial haemolytic uraemic syndrome: mutation analysis of factor H gene reveals a hot spot in short consensus repeat 20, J Am Soc Nephrol 2001 ; 12 :297-307) ^ (Ohali et al., Hypocomplementemic autosomal recessive haemolytic uraemic syndrome with de creased factor H, Pediatr Nephrol 1998;12:619-624) ; (Ying et al., Complement factor H gene mutation associated with autosomal recessive atypical haemolytic uremic syndrome, Am J Hum Genet 1999;65:1538-1546). La récidive après transplantation chez les patients ayant une forme atypique de SHU est observée dans environ 25% des cas. Le pronostic en cas de récidive est mauvais ; la perte du greffon en rapport avec la récidive est la règle. - 5 Art antérieur Le traitement de première intension consistant en des perfusions de plasma frais congelé avec ou sans échanges plasmatiques a été entrepris empiriquement dans les années 70 bien avant que l'on connaisse le rôle du complément dans le SHU. Aujourd'hui, les perfusions de plasma frais congelé avec ou sans échanges plasmatiques servent de base à la thérapie du SHU. Cependant, les quantités et la fréquence des perfusions de plasma frais congelé sont encore déterminées de façon empirique. Ces perfusions doivent être répétées à intervalles réguliers de deux fois par semaine à deux fois par mois, chaque perfusion prenant de 2 à 3 heures.
Ce traitement est donc long et répétitif pour le patient. Les quantités de plasma frais congelé transfusé sont importantes, ce qui augmente les risques classiques d'une perfusion de plasma frais congelé.
En premier lieu, le plasma frais congelé (PFC) contient des hémolysines anti-A ou anti-B et doit être réservé aux malades du même groupe ABO, ou tout au moins aux malades dépourvus d'antigènes A ou B correspondant aux hémolysines (règle de compatibilité inverse de celle des globules rouges). Le non-respect de ces règles expose le receveur à une hémolyse post-transfusionnelle des globules rouges par incompatibilité ABO. Par ailleurs, dans le but d'éviter tout risque d'allo- immunisation vis-à-vis de l'antigène D du système Rhésus, il est nécessaire, surtout chez les malades à risque (filles, femmes en âge de procréer, multitransfusés) de réaliser des perfusions où malade et donneur ont les mêmes caractéristiques au niveau de cet antigène.
En deuxième lieu, le PFC peut entraîner une hyperphosphatémie chez les patients SHU car la - 6 concentration en phosphate dans le PFC, en particulier le plasma viro-atténué (PVA), est très élevée (9 à 12 mmol/L) et le patient SHU souffre d'une insuffisance rénale. La concentration élevée en phosphate du PVA est susceptible d'entraîner chez les patients transfusés avec du PVA une hyperphosphatémie, d'autant plus importante que : - les volumes de PVA transfusés sont importants, - qu'ils sont répétés de façon journalière, - que pré-existe chez le patient une insuffisance rénale, - que pré-existe chez le patient une hyperphosphatémie.
Ensuite, les quantités de PFC perfusées peuvent entraîner une surcharge protéique et/ou une surcharge en citrate qui réduit la concentration en calcium circulant.
Enfin, le PFC entraîne un risque de transmission d'agents infectieux non détectés par les méthodes actuelles ou inférieurs à leur seuil de sensibilité et d'allergies.
L'association des échanges plasmatiques aux perfusions de plasma frais congelé s'impose quand les volumes perfusés sont trop importants pour être éliminés par la diurèse et pour maintenir une tension artérielle normale. Cette association présente des risques supplémentaires significatifs, pour la plupart dus à l'accès vasculaire (nécessité d'une voie centrale), à la surcharge volumique, à la réaction anaphylactique, aux problèmes de coagulation et à la transmission de maladies virales.
De plus, les échanges plasmatiques sont difficiles à mettre en oeuvre chez les jeunes enfants. Un autre traitement consiste en une transplantation -7 rénale. Cependant, le risque de récidive après transplantation est très élevé. De plus, le diagnostic après transplantation rénale chez les patients SHUa peut être difficile. Il peut être difficile de faire la différence entre une récidive et un rejet vasculaire aigu ou un rejet chronique sur une biopsie du transplant. Le traitement de la récidive consiste en des perfusions de plasma frais congelé, des échanges plasmatiques avec ou sans perfusions de plasma avec des résultats très inconstants. Ces résultats inconstants peuvent être expliqués par le nombre et le volume des perfusions de PFC, chaque perfusion représentant un pool de dons de plusieurs donneurs et pas un lot homogène.
Comme le facteur H est synthétisé dans le foie, il paraît logique de proposer une transplantation hépatique voire une transplantation combinée foie- rein. Cette transplantation est toujours un choix difficile pour les médecins et les parents et présente les risques opératoires et de rejet de toute transplantation hépatique. 25 Résumé de l'invention Pour pallier à ces inconvénients de l'art antérieur, le Demandeur a observé de façon surprenante qu'il est possible d'utiliser du facteur H pour la fabrication 30 d'un médicament destiné au traitement du SHU. Le facteur H, par exemple sous la forme d'un concentré de facteur H à partir de plasma frais congelé, permet de restaurer la déficience en facteur H chez les patients atteints du SHU tout en diminuant les volumes 35 injectés et les temps d'injection avec un produit efficace, stable et sûr. En particulier, l'administration de facteur H dans la période immédiate post-transplantation hépatique - 8 permet de pallier à la faible production de facteur H par le foie transplanté et ainsi à la rechute immédiate et le rejet du greffon.
Description détaillée de l'invention L'objet principal de la présente invention est l'utilisation du Facteur H pour la fabrication d'un médicament destiné au traitement du Syndrome Hémolytique Urémique (SHU), en particulier de la forme typique du SHU ou de la forme atypique du SHU. Une forme préférée de l'invention est l'utilisation du Facteur H pour la fabrication d'un médicament destiné au traitement du Syndrome Hémolytique Urémique, le Facteur H étant purifié à partir de plasma frais humain ou de fractions plasmatiques provenant d'une purification par des procédés classiques bien connus de l'homme du métier. Cette purification est bien connue de l'homme du métier. Elle peut se dérouler par chromatographie en utilisant une colonne de lysine-sépharose, QAESéphadex, DEAE-Toyopearl, Sephacryl S-300 et hydroxyapatite. Elle est détaillée dans les documents suivants : Fearon, J Immunol, 119, 1248-1252 (1977) ; Crossley et al., Biochem J, 191, 173-182, (1980) ; Nagasawa et al., J Immunol, 125, 578-582, (1980) ; Weiler et al., P.N.A.S., 73, 3268-3272, (1976) et Whaley et al., J Exp Med, 144, 1147-1163 (1976). Le facteur H résultant d'une purification à partir de 30 plasma frais congelé se trouve par exemple sous la forme d'un concentré de facteur H.
Un autre mode de réalisation de l'invention est l'utilisation du Facteur H pour la fabrication d'un 35 médicament destiné au traitement du Syndrome Hémolytique Urémique, le Facteur H étant obtenu par génie génétique, par l'expression de son gène dans une cellule choisie dans le groupe composé des bactéries, - 9 levures, champignons ou des cellules de mammifères.
Un mode de réalisation particulier de l'invention consiste en l'utilisation du Facteur H pour la fabrication d'un médicament destiné au traitement du Syndrome Hémolytique Urémique, le médicament ainsi obtenu étant sous forme lyophilisée. Un mode supplémentaire de réalisation de l'invention consiste en l'utilisation du Facteur H pour la fabrication d'un médicament destiné au traitement du Syndrome Hémolytique Urémique, le médicament ainsi obtenu ayant subi au moins une méthode d'élimination ou d'inactivation d'au moins un agent infectieux. Parmi les agents infectieux, on peut citer les virus et les ATNC (agents transmissibles non conventionnels) comme la protéine prion. En particulier, le médicament peut être inactivé viralement. On entend par inactivé viralement que le médicament a subi au moins une méthode d'inactivation virale connue de l'homme du métier par traitement avec des produits chimiques, par exemple par solvant/détergent, et/ou la chaleur, par exemple par chauffage à sec ou pasteurisation, et/ou par la nanofiltration. Les virus susceptibles d'être inactivés par l'une de ces méthodes comprennent : le virus de l'immunodéficience acquise humain (VIH), le virus de l'hépatite A (VHA), le virus de l'hépatite B (VHB), le parvovirus B19, le cytomégalovirus (CMV), le parvovirus porcin, le poliovirus, le virus de la diarrhée virale bovine (BVDV), etc...
Un autre objet de l'invention est une composition pharmaceutique lyophilisée et inactivée viralement, par exemple comme décrit ci-dessus, et comprenant du facteur H et des excipients et/ou véhicules pharmaceutiquement acceptables.

Claims (9)

REVENDICATIONS
1. Utilisation du Facteur H pour la fabrication d'un médicament destiné au traitement du Syndrome Hémolytique Urémique (SHU).
2. Utilisation selon la revendication 5 1, caractérisée en ce que le médicament est destiné au traitement de la forme typique du SHU.
3. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le médicament est destiné au traitement de la forme atypique du SHU. 10
4. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit Facteur H est purifié à partir de plasma frais humain ou d'une fraction plasmatique.
5. Utilisation selon l'une quelconque 15 des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit Facteur H est produit par génie génétique par l'expression du gène du facteur H dans une cellule choisie dans le groupe composé des bactéries, levures, champignons ou des cellules de mammifères. 20
6. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit médicament est préparé sous forme lyophilisée.
7. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que 25 ledit médicament a subi au moins une méthode d'élimination ou d'inactivation d'au moins un agent infectieux.
8. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que 30 ledit médicament a subi au moins une méthode d'inactivation virale.
9. Composition pharmaceutique lyophilisée, inactivée viralement comprenant du facteur H et des excipients et/ou véhicules 35 pharmaceutiquement acceptables.
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