MX2008002028A - Polipeptidos hibridos con propiedades de seleccion. - Google Patents

Polipeptidos hibridos con propiedades de seleccion.

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Soumitra S Ghosh
Michael R Hanley
Carolyn M Jodka
David G Parkes
Christine M Mack
Odile Esther Levy
Diana Lewis
Christopher J Soares
Souza Lawrence D
Behrouz Bruce Forood
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Abstract

La presente invencion se refiere generalmente a polipeptidos hibridos novedosos, que se pueden seleccionar utiles como agentes para el tratamiento y prevencion de enfermedades metabolicas y trastornos que se pueden aliviar mediante el control de los niveles de glucosa en plasma, niveles de insulina, y/o secrecion de insulina, tales como diabetes y condiciones relacionadas con la diabetes; dichas condiciones y trastornos incluyen, pero no se limitan a, hipertension, dislipidemia, enfermedad cardiovascular, trastornos de la alimentacion, resistencia a la insulina, obesidad, y diabetes mellitus del cualquier tipo, incluyendo diabetes tipo 1, diabetes tipo 2, y diabetes gestacional.

Description

POLIPEPTIDOS HÍBRIDOS CON PROPIEDADES DE SELECCIÓN SOLICITUDES RELACIONADAS La presente solicitud reclama prioridad a la Solicitud Provisional de E.U.A. co-dependiente No. 11/201 ,664 presentada el 11 de agosto de 2005, y a USSN 11/206,903 presentada el 17 de agosto de 2005, ambas tituldas "Hybrid polipeptides with Selectable Properties", y USSN 11/301 ,744 presentada el 12 de diciembre de 2005, todas las cuales se incorporan en la presente invención como referencias en su totalidad. Se incorporan en la presente ¡nvención como referencias una copia de papel del listado de secuencia y una forma que se puede leer por computadora del listado de secuencia en dos discos compactos marcados "Sequence Listing COPY 1 " (listado de secuencia COPIA 1 ) y "Sequence Listing COPY 2" (listado de secuencia COPIA 2), cada uno conteniendo un archivo de 216 KB de tamaño denominado "0701WO2_Seq_lst 10-26-06.txt" creado el 26 de octubre de CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a la química de péptidos, y más particularmente a los polipéptidos híbridos con propiedades de selección.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Central a muchas enfermedades y trastornos metabólicos es la regulación de los niveles de insulina y de los niveles de glucosa en sangre. La secreción de insulina se modula en parte por hormonas secretagogo, denominadas como incretinas, las cuales se producen por las células enteroendócrinas. La hormona incretina, péptido-1 semejante a glucagon ("GLP-1 ") es una hormona peptídica secretada por las células intestinales que se ha probado en múltiples estudios que produce un efecto mejorador de la secreción de insulina. GLP-1 se procesa a partir de proglucagon en el intestino y mejora la liberación de insulina inducida por nutrientes (Krcymann B., et al., Lancet, 2: 1300-1303 (1987)). Se sabe que diversas formas truncadas de GLP-1 , estimulan la secreción de insulina (acción insulinotrópica) y la formación de AMPc [véase, por ejemplo, Mojsov, S., Int. J. Pep. Pro. Res., 40: 333-343 (1992)]. Se ha establecido una relación entre diversos experimentos de laboratorio in vitro y los mamíferos, especialmente humanos, como respuestas insulinotrópicas a la administración exógena de GLP-1 , GLP-1 (7-36) amida (SEQ ID NO: 61 ), y GLP-1 (7-37) ácido (SEQ ID NO: 204) (véase, por ejemplo, Nauck, M. A., et al., Diabetologia, 36: 741 -744 (1993); Gutniak, M., et al., New Eng. J. of Med., 326 (20): 1316-1322 (1992); Nauck, M. A., et al., J. Clin. Invest., 91 : 301-307 (1993); y Thorens, B., et al., Diabetes, 42: 1219-1225 (1993)).
GLP-1(7-36) amida (SEQ ID NO: 61 ) ejerce un efecto antidiabetogénico pronunciado en los diabéticos dependientes de insulina mediante la estimulación de la sensibilidad a la insulina y al mejorar la liberación de insulina inducida por glucosa a concentraciones fisiológicas (Gutniak M., et al., New Eng. J. Med., 326: 1316-1322 (1992)). Cuando se administra a diabéticos no dependientes de insulina, GLP-1(7-36) amida (SEQ ID NO: 61 ) estimula la liberación de insulina, disminuye la secreción de glucagon, inhibe el vaciado gástríco y mejora la utilización de la glucosa (Nauck, 1993; Gutniak, 1992; Nauck, 1993). Sin embargo, el uso de las moléculas tipo GLP-1 para la terapia prolongada de la diabetes se ha complicado debido a que la vida medía el suero de dichos péptidos es bastante corta.
Más particularmente, GLP-1 es un péptido de 30 aminoácidos derivado a partir del proglucagon, una prohormona de 160 aminoácidos. Las acciones de diferentes convertasas de prohormona en el páncreas y en el intestino resulta en la producción de glucagon y otros péptidos definidos por la enfermedad, mientras que la escisión del proglucagon resulta en una producción de GLP-1 y GLP-2 así como de otros dos péptidos. La secuencia de aminoácidos de GLP-1 es 100% homologa en todos los mamíferos estudiados hasta ahora, implicando un papel fisiológico crítico. GLP-1 (7-37) ácido esta C-terminalmente truncado y amídado para formar GLP-1 (7-36) NH2 (SEQ ID NO: 61 ). Los efectos biológicos y el recambio metabólicos del ácido libre GLP-1 (7-37) OH (SEQ ID NO: 204), y la amida, GLP-1 (7-36) NH2 (SEQ ID NO: 61 ), son distinguibles. Mediante la conversión, la numeración de los aminoácidos se base en el GLP-1 (1-37) OH procesado (SEQ ID NO: 59) a partir del proglucagon. El GLP-1 biológicamente activo es el resultado de procesamiento adicional: GLP-1 (7-36) NH2 (SEQ ID NO: 61 ). Por lo tanto el primer aminoácido de GLP-1 (7-37) OH (SEQ ID NO: 204) o GLP-1 (7-36)NH2 (SEQ ID NO: 61 ) es 7His. En el tracto gastrointestinal, GLP-1 se produce por las células L de la mucosa intestinal, colónica y rectal, en respuesta a la estimulación por la glucosa intraluminal. La vida media plasmática del GLP-1 activo es <5 minutos, y su velocidad de eliminación metabólica es de alrededor de 12-13 minutos (Holst, Gastroenterology 107 (6): 1848-55 (1994)). La proteasa principal implicada en el metabolismo de GLP-1 es la dipeptidil peptidasa (DPP) IV (CD26) la cual escinde el dipéptido N-terminal His-Ala, produciendo así los metabolitos, GLP-1 (9-37) OH (SEQ ID NO: 205) o GLP-1 (9-36) NH2 (SEQ ID NO: 206) los cuales se describen de manera diversa como agonistas inactivos, agonistas débiles o antagonistas del receptor GLP-1. El receptor GLP-1 (GLP-1 R) es una proteína G acoplada al receptor de 463 aminoácidos y se localiza en las células beta pancreáticas, en el pulmón, y en un menor grado en el cerebro, tejido adiposo y riñones. La estimulación de GLP-1 R por GLP-1 (7-37) OH (SEQ ID NO: 204) o GLP-1 (7-36)NH2 (SEQ ID NO: 61 ) resulta en la activación de la adenilato ciclasa, síntesis de AMPc, depolarización de la membrana, elevación en la secreción intracelular del calcio e incremento en la secreción de insulina inducida por glucosa (Holz et al., J. Biol. Chem. 270 (30): 17749-57 (1995)).
GLP-1 es un secretagogo potente de la insulina que se secreta a partir de la mucosa intestinal en respuesta a la ingesta de alimento. El efecto profundo de la incretina de GLP-1 se subraya por el hecho de que los ratones knockout para GLP-1 R son intolerantes a la glucosa. La respuesta a la incretina de GLP-1 infundído i.v. se conserva en los sujetos diabéticos, aunque la respuesta de la incretina a la glucosa oral en estos pacientes está comprometida. La administración de GLP-1 mediante infusión o infecciones se controla los niveles de glucosa durante el ayuno en los pacientes diabéticos, y mantiene el umbral de la glucosa para la secreción de insulina (Gutniak et al., N. Engl. J. Med. 326: 1316-22 (1992); Nauck et al., Diabet. Med. 13: (9 Suppl 5): S39-S43 (1996); Nauck et al., J. Clin. Endocrinol. Metab. 76: 912-917 (1993)). GLP-1 ha mostrado un potencial tremendo como un agente terapéutico capaz de aumentar la secreción de insulina de manera fisiológica, mientras que se evita la hipoglicemia asociada con los fármacos tipo sulfonilurea.
Otros efectos importantes del GLP-1 sobre la homeostasis de la glucosa son la supresión de la secreción del glucagon y la inhibición de la motilidad gástrica. Las acciones inhibidoras del GLP-1 sobre la secreción del glucagon de la célula alfa pancreática lleva a la disminución en la producción de la glucosa hepática vía la reducción de la gluconeogénesis y glícogenolisis. Este efecto antiglucagon del GLP-1 se conserva en los pacientes diabéticos.
El efecto denominado freno ileal del GLP-1 , en el cual se inhiben la motilidad gástrica y la secreción gástrica, se lleva a cabo vía receptores eferentes del vago o mediante la acción directa sobre el músculo liso intestinal. La reducción de la secreción del ácido gástrico por GLP-1 contribuye a una fase de retraso en la disponibilidad del nutriente, obviando así la necesidad para una respuesta práctica de la insulina. En resumen, los efectos gastrointestinales de GLP-1 contribuyó significativamente a absorción retrasada de la glucosa y la absorción del ácido graso y modulan la secreción de insulina y la homeostasis de la glucosa.
GLP-1 también se ha mostrado que induce a los genes específicos de la célula beta, tal como el transportador de GLUT-1 , insulina (vía la interacción de PDX-1 con el promotor del gen de la insulina), y hexoquinasa-1. Por lo tanto GLP-1 podría revertir potencialmente la intolerancia a la glucosa normalmente asociada con el envejecimiento, como se demuestra por experimentos en roedores. Además, GLP-1 puede contribuir a la neogénesis de la célula beta e incrementar la masa de la célula beta, además de restablecer la función de la célula beta durante los estados de insuficiencia de la célula beta.
Los efectos centrales del GLP-1 incluyen incrementos en la saciedad acoplados con disminución en la ingesta de alimento, que se llevan a cabo vía la acción del GLP-1 R hipotalámico. Una infusión continua SC por 48 horas de GLP-1 en los sujetos diabéticos tipo II, disminuyó la sensación de hambre y la ingesta de alimento e incrementó la saciedad. Estos efectos anorécticos estuvieron ausentes en los ratones knock out para GLP-1 R.
Las exendinas son otra familia de péptidos implicados en la secreción de insulina. Las exendinas se encuentran en la saliva del monstruo de Gila, un lagarto endógeno de Arizona, y en lagarto enchaquirado mexicano. La exendina-3 está presente en la saliva de Heloderma horrídum, y la exendina-4 está presente en la saliva de Heloderma suspectum (Eng, J., et al., J. Biol. Chem., 265: 20259-62, 1990; Eng., J., et al., J. Biol. Chem., 267: 7402-05 (1992)). Las exendinas tienen ciertas similitudes de secuencia con varios miembros de la familia del péptido semejante a glucagon, con la mayor identidad, 53%, siendo de GLP-1 (Goke, et al., J. Biol. Chem., 268: 19650-55 (1993)).
La exendina-4 se une a los receptores de GLP-1 en las células TC1 que secretan insulina, en las células acinares dispersas a partir del páncreas del cuyo, y en las células parietales del estómago; el péptido también estimula la liberación de somatostatina e inhibe la liberación de gastrina en estómagos aislados (Goke, et al., J. Biol. Chem., 268: 19650-55 (1993); Schepp, et al., Eur. J. Pharmacol., 69: 183-91 (1994); Eissele, et al., Life Sci., 55: 629-34 (1994)). Se encontró que la exendina-3 y la exendina-4 se unen a los receptores de GLP-1 , para estimular la producción de AMPc, y la liberación de la amilasa a partir de, células acinares pancreáticas (Malhotra, R., et al., Relulatory Peptides, 41 : 149-56 (1992); Raufman, et al., J. Biol. Chem., 267: 21432-37 (1992); Singh, et al., Regul. Pept., 53: 47-59 (1994)). Se ha propuesto el uso de las actividades insulinotrópicas de la exendina-3 y de la exendina-4 para el tratamiento de la diabetes mellitus y la prevención de la hiperglicemia (Eng, Patente de E.U.A. No. 5,424,286).
Se ha reportado que los péptidos truncados de la exendina tal como la exendina[9-39], una molécula carboxiamidada, y fragmentos 3-39 hasta 9-39 son antagonistas potentes y selectivos de GLP-1 (Goke, et al., J. Biol. Chem., 268: 19650-55 (1993); Raufman, J. P., et al., J. Biol. Chem., 266: 2897-902 (1991 ); Schepp, W., et al., Eur. J. Pharm., 269: 183-91 (1994); Montrose-Rafizadeh, et al., Diabetes, 45 (Supl. 2): 152A (1996)). La exendina[9-39] (SEQ ID NO: 207) bloquea el GLP-1 endógeno in vivo, resultando en una secreción reducida de la insulina (Wang, et al., J. Clin. Invest., 95: 417-21 (1995); D'Alessio, et al., J. Clin. Invest., 97: 133-38 (1996)). El receptor aparentemente responsable del efecto insulinotrópico del GLP-1 ha sido clonado a partir de células de la isleta pancreática de la rata (Thorens, B., Proc. Nati. Acad. Sci. USA 89: 8641-8645 (1992)). Las exendinas y la exendina[9-39] se unen al receptor GLP-1 clonado (rat pancreatic-cell GLP-1 receptor: Fehmann HC, et al., Peptides, 15 (3): 453-6 (1994); human GLP-1 receptor: Thorens B, et al., Diabetes, 42 (11 ): 1678-82 (1993)). En las células transfectadas con el receptor GLP-1 clonado, la exendina-4 es un agonista, es decir, incrementa el AMPc, mientras que la exendina[9-39] (SEQ ID NO: 207) es un antagonista, es decir, bloquea las acciones estimulantes de la exendina-4 y GLP-1. ld.
Más particularmente, la exendina-4 lo es un péptído C-terminal amidado de 39 aminoácidos encontrado en la saliva del monstruo de Gila (Heloderma suspectum), con una identidad de secuencia de aminoácidos del 53% con respecto a la secuencia del péptido GLP-1. Véase, por ejemplo, Eng, J., et al. "Isolation and Characterization of exendine-4, and exendine-3 Analogue from Heloderma suspectum Venom," J. Bio. Chem., 267: 11 , p. 7402-7405 (1992), Young, A. A., et al., "Glucose-Lowering and Insulin-Sensitizing Actions of exendine-4," Diabetes, Vol. 48, p. 1026-1034, Mayo, 1999. En términos de su actividad, la exendina-4 es un agonista altamente específico para el receptor del GLP-1 , y, de manera similar a GLP-1 , es capaz de estimular la secreción de insulina. Por lo tanto, de manera similar a GLP-1 , la exendina-4 se considera como un péptido insulinotrópico.
Sin embargo, a diferencia del GLP-1 , la exendina-4 tiene una vida media relativamente larga en los humanos, debido a su resistencia a la dipeptidil peptidasa IV la cual degrada rápidamente la secuencia del GLP-1 in vivo. Además, se ha mostrado que, en comparación con GLP-1 , la exendina-4 tiene una capacidad más fuerte para estimular la secreción de insulina, y que se puede utilizar una menor concentración de exendina-4 para obtener dicha actividad estimulante. Véase, por ejemplo, Patente de E.U.A. No. 5,424,286, incorporada en la presente invención como referencia. Por lo tanto los péptidos de la exendina-4 o derivados de la misma (para los ejemplos de dichos derivados, véase, por ejemplo, Patente de E.U.A. No. 6,528,486, incorporada en la presente invención como referencia, y su Solicitud Internacional correspondiente WO 01/04156) tienen una mayor utilidad potencial para el tratamiento de condiciones que incluyen la desregulación de los niveles de insulina (por ejemplo, condiciones tales como la diabetes) que ya sea la insulina _o GLP-1.
Otra familia de hormonas peptídicas implicadas en las enfermedades y trastornos metabólicos de la familia de hormonas peptídicas de la amilina, incluyendo amilina, calcitonína, péptido relacionado con el gen de la calcitonina, adrenomedulina, e intermedina (también conocida como "AFP-6"). La amilina es una hormona peptídica de 37 aminoácidos. Se aisló, purificó y caracterizó químicamente como el componente principal de los depósitos amiloides en las isletas del páncreas de humanos diabéticos tipo 2 (Cooper et al., Proc. Nati. Acad. Sci., USA, 84: 8628-8632 (1987)). La molécula de amilina tiene dos modificaciones post-traduccionales: el extremo C-terminal está amidado, y las císteínas en las posiciones 2 y 7 están entrecruzadas para formar un asa N-terminal. La secuencia del marco abierto de lectura del gen de la amilina de humano muestra la presencia de la señal dibásica de escisión proteolítica Lys-Arg, antes del codón N-terminal para Lys, y la Gly antes de la señal proteolítica Lys-Arg en la posición CLAIMS-terminal, una secuencia típica para la amidación mediante la enzima amidante de la proteína, PAM (Cooper et al., Biochem. Biophys. Acta, 1014: 247-258 (1989)).
Se cree que la amilina regula el vaciado gástrico, y suprime la secreción de glucagon y la ingesta de alimento, regulando así la velocidad de aparición de la glucosa en la circulación. Parece complementar las acciones de la insulina, que regula la velocidad de desaparición de la glucosa a partir de la circulación y su toma por los tejidos periféricos. Estas acciones se apoyan por los hallazgos experimentales en roedores y en humanos, los cuales indican que la amilina complementa los efectos de la insulina en el control postprandial de la glucosa mediante al menos tres mecanismos independientes, todos los cuales afectan la velocidad de aparición de la glucosa. Primero, la amilina suprime la secreción postprandial del glucagon. En comparación con los adultos sanos, los pacientes con diabetes tipo 1 no tienen amilina en circulación y los pacientes con diabetes tipo 2 tienen concentraciones postprandial disminuidas de amilina. Además, la infusión de un anticuerpo monoclonal específico a amilína, que se une a la amilina en circulación, de nuevo resultó en concentraciones altamente elevadas de glucagon en relación con los controles. Ambos resultados señalan hacia un papel fisiológico de la amilina endógena en la regulación de la secreción postprandial del glucagon. Segundo, la amilina disminuye la motilidad gastrointestinal y el vaciado gástrico. Finalmente, se mostró que las inyecciones intrahipotalámicas de amilina de rata reducen el forrajeo en las ratas y altera el metabolismo del neurotransmisor en el hipotálamo. En ciertos estudios, la ingesta de alimento se redujo significativamente por hasta ocho horas después de la inyección intrahipotalámica de la amilina de rata y CGRP de rata. En los ensayos de humano, se ha mostrado que un análogo de la amilina, pramlintida, reduce el peso o la ganancia de peso. La amilina puede ser benéfica en el tratamiento de condiciones metabólicas tales como la diabetes y la obesidad. La amilina también se puede utilizar para tratar el dolor, trastornos óseos, gastritis, para modular los lípidos, en particular los triglicéridos, o para afectar la composición corporal tal como la pérdida preferencial de grasa y sin afectar el tejido magro.
La hormona calcitonina (CT) fue nombrada por su secreción en respuesta a la hipercalcemia inducida y su. rápido efecto hipocalcémico. Se produce en y se secreta a partir de las células neuroendócrinas en la tiroides que desde entonces han sido denominadas células C. La acción mejor estudiada de CT(1-32) (SEQ ID NO: 48) en su efecto sobre el osteoclasto. Los efectos in vitro de la CT incluyen la rápida pérdida de los bordes ondulados y la disminución en la liberación de las enzimas lisosomales. Finalmente, la inhibición de las funciones del osteoclasto por CT resulta en una disminución en la reabsorción ósea. Sin embargo, ni una reducción crónica de la CT en suero en el caso de tiroidectomía ni la CT incrementada en suero encontrada en el cáncer tiroideo medular parece estar asociada con cambios en el calcio en suero o en la masa ósea. Por lo tanto es más probable que una función principal de la CT(1-32) (SEQ ID NO: 48) es combatir la hipercalcemia aguda en situaciones de emergencia y/o proteger al esqueleto durante periodos de "estés del calcio" tales como crecimiento, preñez, y lactancia. (Revisado en Becker, JCEM, 89 (4): 1512-1525 (2004) y Sexton, Current Medicinal Chemistry 6: 1067-1093 (1999)). Consistente con estos datos recientes a partir del ratón knockout para el gen de la calcitonina, el cual remueve tanto los péptidos de calcitonina como de CGRP-I, revelaron que el ratón tuvo niveles normales de valores relacionados con el calcio basal, pero una respuesta calcémica incrementada (Kurihara H, et al., Hypertens Res. 2003 Feb; 26 Supl: S105-8). CT tuvo un efecto sobre los niveles plasmáticos en calcio e inhibe la función del osteoclasto y se utiliza ampliamente para el tratamiento de la osteoporosis. Terapéuticamente, la CT de salmón (sCT) parece incrementar la densidad ósea y disminuir las relaciones de fracturas con efectos adversos mínimos. La CT se ha utilizado exitosamente durante los últimos 25 años, una terapia para la enfermedad ósea de Paget, la cual es un trastorno esqueletal crónico que puede resultar en el alargamiento o en huesos deformados en una o más regiones del esqueleto. La CT también se utiliza ampliamente por su efecto analgésico sobre el dolor óseo experimentado durante la osteoporosis, aunque el mecanismo para este efecto no se ha entendido claramente.
El péptido relacionado con el gen de la calcitonina (CGRP) es un neuropéptido cuyos receptores están ampliamente distribuidos en el cuerpo, incluyendo el sistema nervioso y el sistema cardiovascular. Este péptido parece modular la neurotransmisor sensitivo y es uno de los péptidos vasodilatadores endógenos más potentes descubiertos hasta la fecha. Los efectos biológicos reportados para CGRP ¡ncluyen: modulación de la sustancia P en la inflamación, actividad del receptor nicotínico en la unión neuromuscular, estimulación de la secreción de la enzima pancreática, una reducción de la secreción del ácido gástrico, vasodilatación periférica, aceleración cardiaca, neuro-modulación, regulación del metabolismo del calcio, estimulación osteogénica, secreción del insulina, un incremento en la temperatura corporal y una disminución en la ingesta de alimento. (Wimalawansa, amiline, calcitonine gene-related peptide, calcitonine and ADM: a peptide superfamily. Crit Rev Neurobiol. 1997; 11 (2-3): 167-239). Un papel importante de CGRP es controlar el flujo sanguíneo a diversos órganos mediante sus potentes acciones vasodilatadoras, como es evidente por una disminución en la presión arterial media después de la administración intravenosa de a-CGRP. Las acciones vasodilatadoras también se apoyan por el análisis reciente de los ratones homocigotos knockout para CGRP, el cual demostró resistencia vascular periférica elevada y alta presión cardiaca ocasionada por la actividad simpática periférica incrementada (Kurihara H, et al., Targeted disruption of ADM and aCGRP genes reveáis their dístinct bíological roles. Hypertens Res. 2003 Feb; 26 Supl: S105-8). Por lo tanto, CGRP parece inducir los efectos vasodilatadores, efectos hopotensivos y un incremento en la velocidad cardiaca entre otras acciones.
La infusión prolongada de CGRP en pacientes con insuficiencia cardiaca congestiva ha mostrado un efecto benéfico sustancial sobre las funciones hemodinámicas sin efectos adversos, sugiriendo un uso en la insuficiencia cardiaca. Otras indicaciones del uso de CGRP incluyen la insuficiencia renal, isquemia aguda y crónica de la arteria coronaria, tratamiento de la arritmia cardiaca, otras enfermedades vasculares periféricas tales como el fenómeno de Raynaud, hemorragia subaracnoidea, hipertensión, y hipertensión pulmonar. La toxemia preeclámptica de la preñez y el trabajo de pretérmino también son potencíalmente tratables. (Wimalawansa, 1997). Los usos terapéuticos recientes incluyen el uso de los antagonistas de CGRP para el tratamiento de los dolores de cabeza tipo migraña.
La adrenomedulina (ADM) se expresa casi de manera ubicua con muchos tejidos más que contienen el péptido en comparación con los que no lo presentan. Una revisión publicada de ADM, (Hinson, J.P. et al., Endocrine Reviews (2000) 21 (2): 138-167) detalla sus efectos sobre el sistema cardiovascular, crecimiento celular, el sistema nervioso central y el sistema endocrino, con un intervalo de acciones biológicas incluyendo la vasodilatación, crecimiento celular, regulación de la secreción de la hormona, y natriuresis. Los estudios en rata, gato, oveja, y hombre han confirmado que la infusión intravenosa de ADM resulta en una hipotensión potente y sostenida, y es comparable con aquella de CGRP. Sin embargo, el efecto hipotensivo de ADM sobre la presión arterial media en la rata anestesiada no se inhibe por el antagonista de CGRP CGRP8-3 sugiriendo que este efecto no es mediado vía los receptores de CGRP. La administración aguda o crónica de ADM de humano en las ratas, anestesiadas, conscientes o hipertensas resulta en una disminución significativa en la resistencia periférica total acompañada por una caída en la presión sanguínea, con una elevación concomitante en la velocidad cardiaca, gasto cardiaco y volumen del accidente cerebrovascular.
ADM también ha sido propuesta como un factor importante en la embriogénesis y la diferenciación y como un factor de supervivencia a la apoptosis para las células endoteliales de rata. Esto se apoya por los estudios recientes de knockout de ADM en ratón, en los cuales los ratones homocigotos para la pérdida del gen ADM demuestran formación vascular defectuosa durante la embriogénesis y por lo tanto muerte a mitad de la gestación. Se reportó que los ratones ADM +/- heterocigotos tuvieron una alta presión sanguínea junto con susceptibilidad a la lesión del tejido (Kurihara H, et al., Hypertens Res. 2003 Feb; 26 Supl: S105-8).
ADM afecta dichos órganos endocrinos como la pituitaria, la glándula adrenal, los órganos reproductivos y el páncreas. El péptido parece tener un papel en la inhibición de la liberación de ACTH a partir de la pituitaria. En la glándula adrenal, parece afectar la actividad secretora de la corteza adrenal tanto en la rata como en el humano e incrementa el flujo sanguíneo adrenal, actuando como un vasodilatador en el lecho vascular adrenal en ratas intactas. Se ha mostrado que ADM está presente a lo largo del tracto reproductivo femenino y los niveles plasmáticos se elevan durante la preñez normal. Los estudios en ratas modelo de la preeclampsia muestran que ADM puede revertir la hipertensión y disminuir la mortalidad de la pupa cuando se proporciona a las ratas durante la gestación tardía. Debido a que no tiene un efecto similar en los animales durante la gestación temprana o en las ratas no preñadas en el modelo de preeclampsia, esto sugiere que ADM puede desempeñar un papel regulador importante en el sistema útero-placental cardiovascular. En el páncreas, la ADM más probablemente desempeña un papel inhibidor puesto que atenuar y retrasa la respuesta de la insulina a una prueba oral de glucosa, resultando en niveles iniciales elevados de glucosa. La ADM también puede afectar el funcionamiento renal. Un bolo administrado periféricamente puede disminuir significativamente la presión arterial media y elevar el flujo sanguíneo renal, la velocidad de filtración glomerular y el flujo de orina. En algunos casos, también existe un incremento en la excreción de Na+.
ADM también tiene otros efectos periféricos sobre el hueso y sobre el pulmón. Para el hueso, los estudios han apoyado un papel más allá del sistema cardiovascular y de la homeostasis de fluidos y han demostrado que ADM actúa sobre los osteoblastos de roedor fetal y adulto para incrementar el crecimiento celular en comparación con aquellos factores conocidos para el crecimiento del osteoblasto tal como el factor de crecimiento transformante-ß. Esto es clínicamente importante puesto que una de las pruebas principales en la investigación de la osteoporosis es desarrollar una terapia que incrementa la masa ósea vía la estimulación osteoblástica. En el pulmón, la ADM no solamente ocasiona la vasodilatacíón pulmonar, sino que también inhibe la broncoconstricción inducida por histamina o acetilcolina.
Estudios recientes utilizando ADM en aerosol para tratar la hipertensión pulmonar en un modelo de rata indican que el tratamiento por inhalación de esta condición es efectivo, como se evidencia por el hecho de que la presión arterial pulmonar media y la resistencia pulmonar total son marcadamente menores en las ratas tratadas con ADM en comparación con aquellas a las que se les proporciona solución salina. Este resultado se logró sin una alteración en la presión arterial sistémica o velocidad cardiaca (Nagaya N et al., Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2003; 285: H2125-31 ).
En voluntarios sanos, la infusión i.v. de ADM ha mostrado reducir la presión arterial y estimular la velocidad cardiaca, gasto cardiaco, niveles plasmáticos de AMPc, prolactina, norepinefrina y renina. En estos pacientes, hubo un pequeño incremento o no se observó un incremento en el volumen de la orina o en la excreción de sodio. En los pacientes con insuficiencia cardiaca o insuficiencia renal crónica, la ADM i.v. tuvo efectos similares en comparación con aquellos observados en los sujetos normales, y también indujo la diuresis y natriuresis, depending on the dose administered (Nicholls, MG et al. Peptides. 2001 ; 22:1745-1752) Experimental ADM treatment has also been shown to be beneficial in arterial y la hipertensión pulmonar, el choque séptico y la lesión por isquemía/reperfusión (Beltowski J., Pol J Pharmacol. 2004; 56: 5-27). Otras indicaciones para el tratamiento con ADM incluyen: enfermedad vascular periférica, hemorragia subaracnoidea, hipertensión, toxemia preeclámptica de la preñez y trabajo de pretérmino, y osteoporosis.
La expresión de AFP-6 (es decir, intermedina) principalmente se encuentra en la pituitaria y en el tracto gastrointestinal. No se ha reportado un receptor específico para AFP-6; sin embargo, los estudios de unión indican que AFP-6 se une a todos receptores conocidos de la familia de la amilina. Se ha mostrado que AFP-6 incrementa la producción de AMPc en las células SK-N-MC y L6 que expresan los receptores endógenos de CGRP y compiten con CGRP marcado para la unión a sus receptores en estas células. En los estudios in vivo publicados, la administración de AFP-6 lleva a una reducción en la presión sanguínea tanto en ratas normales como en ratas espontáneamente hipertensas, más probablemente vía interacciones con los receptores CRLR/RAMP. La administración in vivo en los ratones lleva a la supresión del vaciado gástrico y de la ingesta de alimento. (Roh et al. J Biol Chem. 2004 Feb 20; 279 (8): 7264-74.) Se ha reportado que las acciones biológicas de las hormonas peptídícas de la familia de la amilina son generalmente mediadas vía la unión a dos receptores acoplados a la proteína G tipo II cercanamente relacionados (GPCRs), el receptor de la calcitonina (CTR) y el receptor semejante al receptor de la calcitonina (CRLR).
La clonación y los estudios funcionales han mostrado que CGRP, ADM, y amilina interactúan con diferentes combinaciones de CTR o el CRLR y la proteína que modifica la actividad del receptor (RAMP). Muchas células expresan múltiples RAMPs. Se cree que la co-expresión de RAMPs y cualquiera de CTR o CRLR se requiere para generar receptores funcionales para la calcitonina, CGRP, ADM, y amilina. La familia RAMP comprende tres miembros (RAMP1 , -2, y -3), los cuales comparten menos de 30% de identidad de secuencia, pero tienen una organización topológica común. La co-expresión de CRLR y RAMP1 lleva a la formación de un receptor para CGRP. La co-expresión de CRLR y RAMP2 lleva a la formación de un receptor para ADM. La co-expresión de CRLR y RAMP3 lleva a la formación de un receptor para ADM y CGRP. La co-expresión de hCTR2 y RAMP1 lleva a la formación de un receptor para amilina y CGRP. La co-expresión de hCTR2 y RAMP3 lleva a la formación de un receptor para amilina.
Incluso otra familia de hormona peptídica implicada en las enfermedades y trastornos metabólicos es la familia de la leptina. La forma madura de la leptina en circulación es una proteína de 146 aminoácidos que normalmente está excluida del SNC por la barrera de hematocefálica (BBB) y la barrera sangre-CSF. Véase, por ejemplo, Weigle et al., 1995. J Clin Invest 96: 2065-2070. La leptina es la señal aferente en un asa de retroalimentación negativa que regula la ingesta de alimento y el peso corporal. El receptor de leptina es un miembro de la familia del receptor de la citoquina. El efecto anorexigénico de la leptina es dependiente de la unión al homodímero de la isoforma Ob-Rb de su receptor que codifica un dominio largo intra-citoplásmíco que incluye varios motivos para la interacción proteína-proteína. Ob-Rb se expresa en gran medida en el hipotálamo sugiriendo que esta región cerebral es un sitio importante de acción para la leptina. Se ha demostrado que la mutación del gen ob del ratón resulta en un síndrome que exhibe patofisiología que incluye: obesidad, depositación incrementada de la grasa en el cuerpo, hiperglicemia, hiperinsulinemia, hipotermia, y funciones tiroideas y reproductivas dañadas tanto en ratones obesos homocigotos ob/ob machos como hembras (véase por ejemplo, Ingalis, et al., 1950. J Hered 41 : 317-318. Los usos terapéuticos para la leptina o el receptor de la leptina incluyen (i) diabetes (véase, por ejemplo, Solicitudes de Patente PCT WO 98/55139, WO 98/12224, y WO 97/02004); (ii) hematopoiesis (véase, por ejemplo, Solicitudes de Patente PCT WO 97/27286 y WO 98/18486); (iii) infertilidad (véase, por ejemplo, Solicitudes de Patente PCT WO 97/15322 y WO 98/36763); y (iv) supresión del tumor (véase, por ejemplo, Solicitud de Patente PCT WO 98/48831 ), cada una de las cuales se incorpora en la presente ¡nvención como referencia en su totalidad.
El gen del receptor de la leptina (OB-R) ha sido clonado (No. de Acceso GenBank AF098792) y mapeado en el locus db (véase, por ejemplo, Tartaglia, et al., 1995. Cell 83: 1263-1271 ). También se han identificado varios transcritos del OB-R, que resultan a partir del procesamiento alternativo. Los defectos en OB-R producen un síndrome en el ratón diabético mutante ob/ob que es fenotípicamente idéntico al ratón ob/ob (véase, por ejemplo, Ghilardí, et al., 1996. Proc. Nati. Acad. Sci. USA 93: 6231-6235). Sin embargo, en contraste con los ratones ob/ob, la administración de leptina recombinante a los ratones ob/ob C57BLKS/J-m no resulta en ingesta reducida de alimento y menor peso corporal (véase, por ejemplo, Roberts y Greengerg, 1996. Nutrition Rev. 54: 41-49).
La mayoría de los estudios relacionados con la leptina han sido capaces de reportar actividad de pérdida de peso después de la administración de leptina recombinante, fragmentos de leptina y/o variantes del receptor de leptina que han administrado dichas construcciones directamente en los ventrículos del cerebro. Véase por ejemplo, Weigle, et al., 1995. J Clin Invest 96: 2065-2070; Barash, et al., 1996. Endocrinology 137: 3144-3147.
Otros estudios han mostrado significante actividad de pérdida de peso debido a la administración de los péptidos de leptina a través de la administración intraperitoneal (i.p.) a los sujetos prueba. Véase, Grasso et al., 1997. Endocrinology 138: 1413-1418. Además, los fragmentos de leptina, y más particularmente un fragmento de 18 aminoácidos que comprende los residuos tomados a partir de la leptina de humano de longitud total, se ha reportado que funcionan en la pérdida de peso, pero solamente después de la administración directa a través de una cánula implantada en el ventrículo cerebral lateral de las ratas. Véase, por ejemplo, Solicitud de Patente PCT WO 97/46585, la cual se incorpora en la presente ¡nvención como referencia en su totalidad.
Otra hormona peptídica implicada en las enfermedades y trastornos metabólicos es la colecístoquinina (CCK). Según se informa CCK se identificó en 1928 a partir de preparaciones de extractos intestinales por su capacidad para estimular la contracción de la vesícula biliar. Otras acciones biológicas de la CCK han sido reportadas desde entonces, incluyendo la estimulación de la secreción pancreática, el vaciado gástrico retrasado, la estimulación de la motilidad intestinal y la estimulación de la secreción de insulina. Véase Lieverse et al., Ann. N.Y. Acad. Sci. 713: 268-272 (1994). Según se informa las acciones de la CCK, también incluyen los efectos sobre la función cardiovascular, función respiratoria, neurotoxicidad y ataques, proliferación de la célula cancerosa, analgesia, sueño, conductas sexuales y reproductivas, memoria, ansiedad y conductas mediadas por dopamina. Crawley y Corwin, Peptides 15: 731-755 (1994). Otros efectos reportados de la CCK incluyen la estimulación del crecimiento pancreático, la estimulación de la contracción de la vesícula biliar, la inhibición de la secreción del ácido gástrico, la liberación del polipéptido pancreático y un componente contráctil de la peristalsis. Los efectos adicionales reportados de la CCK ¡ncluyen vasodilatación. Walsh, "Gastrointestinal Hormones", en Physiology of the Gastrointestinal Tract (3a ed. 1994; Raven Press, New York).
Se ha reportado que las inyecciones de combinaciones de glucagon, CCK y bombesina potenciaron la inhibición de la ingesta de alimentos de prueba de leche condensada en ratas no privadas en comparación con las inhibiciones observadas con los compuestos individuales. Hinton et al., Brain Res. Bull. 17: 615-619 (1986). También se ha reportado que el glucagon y CCK inhiben de manera sinergística la alimentación falsa en las ratas. LeSauter y Geary, Am. J. Physiol. 253: R217-225 (1987); Smith y Gibbs, Annals N.Y. Acad. Sci. 713: 236-241 (1994). También se ha sugerido que el estradiol y CCK pueden tener un efecto sinergístico sobre la saciedad. Dulawa et al., Peptides 15: 913-918 (1994); Smith y Gibbs, anteriormente mencionado. También se ha propuesto que las señales que se generan a partir del intestino delgado en respuesta a los nutrientes en éste pueden interactuar de manera sinergística con CCK para reducir la ingesta de alimento. Cox, Behav. Brain Res. 38: 35-44 (1990). Adicionalmente, se ha reportado que CCK induce la saciedad en diversas especies. Por ejemplo, se ha reportado que la depresión en la alimentación fue ocasionada por CCK inyectada intraperitonealmente en las ratas, intraarterialmente en los cerdos, intravenosamente en los gatos y cerdos, dentro de los ventrículos cerebrales en monos, ratas, perros y ovejas, e intravenosamente en humanos obesos y no obesos. Véase Lieverse et al., anteriormente mencionado. Los estudios a partir de varios laboratorios han confirmado de manera continua la especificidad conductual de bajas dosis de CCK sobre la inhibición de la alimentación, al comparar la respuesta al alimento para que responde a elementos de refuerzo no alimentos tanto en monos como en ratas y al mostrar una CCK que induce la secuencia de conductas normalmente observadas después de la ingestión de la comida (es decir, la secuencia de saciedad postprandial). Adícionalmente, la comparación de la conducta después de CCK con respecto a la conducta después de la ingesta de alimento, sola o en combinación con CCK ha revelado de manera continua similitudes conductuales entre CCK y la ingesta de alimento. Crawley y Corwin, anteriormente mencionado. También se ha reportado que CCK en concentraciones fisiológicas en plasma inhibe la ingesta de alimento e incrementa la saciedad tanto en humanos delegados como obesos. Véase Lieverse et al., anteriormente mencionado.
CCK se caracterizó en 1966 como un péptido de 33 aminoácidos. Crawley y Corwin, anteriormente mencionado. Se han identificado las variantes moleculares específicas de la especie de la secuencia de aminoácidos de CCK. La secuencia de 33 aminoácidos y un péptido truncado, su secuencia de 8 aminoácidos C-terminal (CCK-8) han sido identificadas de manera continua en cerdo, rata, pollo, chinchilla, perro y humanos. Una secuencia de 39 aminoácidos se encontró de manera continua en cerdo, perro y cuyo. Se reportó que se había encontrado una secuencia de 58 aminoácidos en gato, perro y humanos. En rana y tortuga se mostraron de manera continua secuencias homologas de 47 aminoácidos tanto a CCK como a gastrina. Se ha reportado que el intestino muy fresco de humano contiene pequeñas cantidades de una molécula incluso mayor, denominada CCK-83. En la rata, una forma intermediaria principal se ha identificado de manera continua, y se denomina CCK-22. Walsh, "Gastrointestinal Hormones," en Physiology of the Gastrointestinal Tract (3a ed. 1994; Raven Press, New York). Se ha reportado una CCK-8 no sulfatada y un tetrapéptido (denominado CCK-4 (CCK(30-33)) el cerebro de rata. El pentapéptido C-terminal (denominado CCK-4 (CCK(29-33)) conserva la homología estructural de CCK, y también la homología con el neuropéptido, gastrina. Se ha reportado que la secuencia de octapéptido C-terminal sulfatado, CCK-8, está relativamente conservada a través de las especies. La clonación y el análisis de secuencia de un ADNc que codifica la preprocolecistoquinina a partir de carcinoma tiroideo de rata, cerebro de porcino, y intestino de porcino reveló de manera continua 345 nucleótidos que codifican para un precursor a CCK, el cual es de 115 aminoácidos y contiene todas las secuencias de CCK previamente reportadas que han sido aisladas. Crawley y Corwin, anteriormente mencionado.
CCK se caracterizó en 1966 como un péptido de 33 aminoácidos. Crawley y Corwin, anteriormente mencionado. Se han identificado las variantes moleculares específicas de la especie de la secuencia de aminoácidos de CCK. La secuencia de 33 aminoácidos y un péptido truncado, su secuencia de 8 aminoácidos C-terminal (CCK-8) se han identificado de manera continua en cerdo, rata, pollo, chinchilla, perro y humanos. Se reportó que se encontró una secuencia de 39 aminoácidos en cerdo, perro y cuyo. Se reportó que se encontró una secuencia de 58 aminoácidos en gato, perro y humanos. Se reportó que en rana y tortuga se encontraron secuencias homologas de 47 aminoácidos tanto a CCK como a gastrina. Se ha reportado que el intestino muy fresco de humano contiene cantidades pequeñas de una molécula incluso más grande, denominada CCK-83. En la rata, se ha reportado la identificación de una forma intermediaria principal, y se denomina CCK-22. Walsh, "Gastrointestinal Hormones," en Physiology of the Gastrointestinal Tract (3a ed. 1994; Raven Press, New York). Se ha reportado una CCK-8 no sulfatada y un tetrapéptido (denominado CCK-4 (CCK(30-33); SEQ ID NO: 208) en el cerebro de rata. El pentapéptido C-terminal (denominado CCK-4 (CCK(29-33); SEQ ID NO: 209) conserva la homología estructural del CCK, y también la homología con el neuropéptído, gastrina. Se ha reportado que la secuencia del octapéptido C-terminal sulfatado, CCK-8, está relativamente conservada a través de las especies. La clonación y el análisis de secuencia de un ADNc que codifica preprocolecistoquinina a partir de carcinoma tiroideo de rata, cerebro de porcino, y intestino de porcino reveló de manera continua 345 nucleótidos que codifican un precursor de CCK, el cual es de 115 aminoácidos y contiene todas las secuencias de CCK previamente reportadas que han sido aisladas. Crawley y Corwin, anteriormente mencionado.
Se dice que CCK está distribuido a lo largo del sistema nervioso central y en las células endocrinas y en los nervios entéricos de intestino delgado superior. Los agonistas de CCK ¡ncluyen CCK mismo (también referido como CCK-33), CCK-8 (CCK(26-33); SEQ ID NO: 55), CCK-8 no sulfatado, pentagastrina (CCK-5 o CCK(29-33); SEQ ID NO: 209), y el tetrapéptido, CCK-4 (CCK(30-33); SEQ ID NO: 208). En el receptor pancreático de CCK, se ha reportado que CCK-8 desplazó la unión con una potencia mayor a 1000-5000 en comparación con CCK-8 o CCK-4 no sulfatado, y se ha reportado que CCK-8 es aproximadamente 1000 veces más potente que CCK-8 o CCK-4 no sulfatado en la estimulación de la secreción de la amilasa pancreática. Crawley y Corwin, anteriormente mencionado. En los homogeneizados a partir de la corteza cerebral, se dice que la unión al receptor CCK se desplaza por CCK-8 no sulfatado y por CCK-4 a concentraciones que fueron equimolares, 10 veces o 100 veces mayores que el CCK-8 sulfatado. Id.
Incluso otra familia de hormonas peptídicas implicadas en las enfermedades y trastornos metabólicos es la familia del polipéptido pancreático ("PPF"). El polípéptido pancreático ("PP") se descubrió como un contaminante en los extractos de insulina y se denominó por su órgano de origen más bien que por su importancia funcional (Kímmel et al., Endocrinology 83: 1323-30 (1968)). PP es un péptido de 36 aminoácidos que contiene motivos estructurales distintivos. Un péptido relacionado se descubrió subsecuentemente en los extractos del intestino y se denominó péptido YY ("PYY") debido a las tirosinas N- y C-terminales (Tatemoto, Proc. Nati. Acad. Sci. USA 79: 2514-8 (1982)). Un tercer péptido relacionado se encontró posteriormente en extractos de cerebro y se denominó Neuropéptido Y ("NPY") (Tatemoto, Proc. Nati. Acad. Sci. USA 79: 5485-9 (1982); Tatemoto et al., Nature 296: 659-60 (1982)).
Se ha reportado que estos tres péptidos relacionados ejercen diversos efectos biológicos. Los efectos de PP incluyen la inhibición de la secreción pancreática y la relajación de la vesícula biliar. El PP centralmente administrado produce incrementos modestos en la alimentación que pueden ser mediados por los receptors localizados en el hipotálamo y en el tallo cerebral (Revisado en Gehlert, Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 218: 7-22 (1998)).
La liberación de PYY se presenta después de una comida. Una forma molecular alternativa de PYY es PYY(3-36) (SEQ ID NO: 58) (Eberlein et al., Peptides 10: 797-803 (1989); Grandt et al., Regul. Pept. 51 : 151 -9 (1994)). Este fragmento constituye aproximadamente 40% de la inmunoreactividad total semejante a PYY en los extractos intestinales de humano y de canino y aproximadamente 36% de la inmunoreactividad total en plasma a PYY en un estado en ayuno hasta ligeramente por arriba de 50% después de una comida. Aparentemente es un producto de escisión de la dipeptidil peptidasa-IV (DPP4) de PYY. Se ha reportado que PYY(3-36) (SEQ ID NO: 58) es un ligando selectivo en los receptores Y2 y Y5, el cual parece farmacológicamente único al preferir los análogos N-terminalmente truncados (es decir, los fragmentos C-termínales de) de NPY. Se ha reportado que la administración periférica de PYY reduce la secreción de ácido gástrico, la motilidad gástrica, la secreción pancreática exócrina (Yoshinaga et al., Am. J. Physíol. 263: G695-701 (1992); Guan et al., Endocrinology 128: 911-6 (1991 ); Pappas et al., Gastroenterology 91 : 1386-9 (1986)), la contracción de la vesícula biliar y la motilidad intestinal (Savage et al., Gut 28: 166-70 (1987)). Los efectos de la inyección central del PYY sobre el vaciado gástrico, la motilidad gástrica y la secreción del ácido gástrico, como se observan después de la inyección directa en o alrededor del cerebro posterior/tallo cerebral (Chen y Rogers, Am. J. Physiol. 269: R787-92 (1995); Chen et al., Regul. Pept. 61 : 95-98 (1996); Yang y Tache, Am. J. Physiol. 268: G943-8 (1995); Chen et al., Neurogastroenterol. Motil. 9: 109-16 (1997)), pueden diferir a partir de aquellos efectos observados después de la inyección periférica. Por ejemplo, el PYY centralmente administrado tiene ciertos efectos opuestos en comparación con aquellos descritos en la presente invención para el PYY(3-36) (SEQ ID NO: 58) periféricamente inyectado puesto que la secreción de ácido gástrico se estimuló, no se inhibió. La motilidad gástrica se suprimió solamente en conjunción con la estimulación por TRH, pero no cuando se administraba solo, y de hecho fue estimulante a dosis mayores a través de la supuesta interacción con los receptores de PP. Se ha mostrado que PYY estimula la ingesta de alimento y de agua después de la administración central (Morley et al., Brain Res. 341 : 200-3 (1985); Corp et al., Am. J. Physíol. 259: R317-23 (1990)).
Las enfermedades y los trastornos metabólicos toman muchas formas, incluyendo obesidad, diabetes, dislipidemia, resistencia a la insulina, apoptosis celular, etc. La obesidad y sus trastornos asociados son problemas de salud pública comunes y severos en los Estados Unidos y en todo el mundo. La obesidad superior del cuerpo es el factor de riesgo más fuerte conocido para la diabetes mellitus tipo 2, y es un fuerte factor de riesgo para la enfermedad cardiovascular. La obesidad es un factor de riesgo reconocido para la hipertensión, aterosclerosis, insuficiencia cardiaca congestiva, accidente cerebrovascular, enfermedad de la vesícula biliar, osteoartritis, apnea del sueño, trastornos reproductivos tales como síndrome de ovario poliquístico, cánceres de la mama, próstata, y colon, e incidencia incrementada de complicaciones de la anestesia general (véase, por ejemplo, Kopelman, Nature 404: 635-43 (2000)). Esta reduce la extensión de la vida y porta un riesgo severo de la co-morbídez anteriormente mencionada, así como trastornos tales como infecciones, venas varicosas, acanthosis nigricans, eczema, intolerancia al ejercicio, resistencia a la insulina, hipertensión por hipercolesterolemia, colelitiasis, lesión ortopédica, y enfermedad tromboembólica (Rissanen et al., Br. Med. J. 301 : 835-7 (1990)). La obesidad también es un factor de riesgo para el grupo de condiciones denominadas síndrome de resistencia a la insulina, o "Síndrome X". Una estimación reciente del costo médico de la obesidad y de los trastornos asociados es de $150 miles de millones de dólares a nivel mundial. Se cree que la patogénesis de la obesidad es multifactorial pero el problema básico es que en los sujetos obesos la disponibilidad de nutrientes y el gasto de energía no se encuentra en balance hasta que existe un exceso de tejido adiposo. La obesidad es actualmente un trastorno metabólico escasamente tratable, crónico, esencialmente intratable. Un fármaco terapéutico útil para la reducción del peso en las personas obesas podría tener un efecto benéfico profundo sobre su salud.
La diabetes es un trastorno del metabolismo de los carbohidratos caracterizado por hiperglicemia y glucosuria que resulta de la producción o utilización insuficiente de la insulina. La diabetes afecta de manera severa la calidad de vida de gran parte de las poblaciones en países desarrollados. La producción insuficiente de insulina se caracteriza como la diabetes tipo 1 y la utilización insuficiente de insulina se caracteriza como la diabetes tipo 2. Sin embargo, actualmente se reconoce ampliamente que existen muchas enfermedades diferentes relacionadas con la diabetes las cuales tienen su inicio mucho tiempo antes de que los pacientes sean diagnosticados como que tienen diabetes declarada. También, los efectos a partir del control subóptimo del metabolismo de la glucosa en la diabetes da lugar a un amplio espectro de trastornos lipidíeos y cardiovasculares relacionados.
La díslipidemía, o niveles anormales de lipoproteínas en el plasma sanguíneo, es frecuente entre los diabéticos. La dislipidemia típicamente se caracteriza por triglicéridos elevados en plasma, bajo HDL (lipoproteína de alta densidad) colesterol, niveles normales a elevados de LDL (lipoproteína de baja densidad) colesterol y niveles incrementados de partículas de baja densidad, LDL (lipoproteína de baja densidad) en la sangre. La dislipidemia es uno de los principales contribuyentes a la incidencia incrementada de accidentes coronarios y muerte entre los sujetos diabéticos. Los estudios epidemiológicos han confirmado esto al mostrar un incremento de varias veces en las muertes coronarias entre los sujetos diabéticos cuando se compara con sujetos no diabéticos. Se han descrito varias anormalidades de la lipoproteína entre los sujetos diabéticos.
La resistencia a insulina es la capacidad disminuida de la insulina para ejercer su acción biológica a lo largo de un amplio intervalo de concentraciones. En la resistencia a la insulina, el cuerpo secreta cantidades anormalmente elevadas de insulina para compensar este defecto y se desarrolla un estado de tolerancia a la glucosa. Debido a la incapacidad de compensar la acción defectuosa de la insulina, la concentración de glucosa en plasma se eleva de manera inevitable, resultando en el estado clínico de la diabetes. Se ha reconocido que la resistencia a la insulina y la hiperinsulinemia relativa tienen un papel contribuyente en la obesidad, hipertensión, aterosclerosis y diabetes tipo 2. La asociación de la resistencia a la insulina con la obesidad, hipertensión y angina se ha descrito como un síndrome, Síndrome X, que tiene a la resistencia a insulina como el enlace patogénico común.
La apoptosis es un proceso activo de la autodestrucción celular que se regula por señales extrínsecas e intrínsecas que se presentan durante el desarrollo normal. Se ha documentado bien que la apoptosis desempeña un papel clave en la regulación de las células beta endocrinas pancreáticas. Existe evidencia en incremento de que en los mamíferos adultos la masa de células beta se somete a cambios dinámicos para adaptar la producción de insulina para el mantenimiento de la euglicemia en condiciones particulares, tales como la preñez y la obesidad. El control de la masa de células beta de un balance sutil entre la proliferación celular, el crecimiento y la muerte celular programada (apoptosis). Una alteración de este balance puede llevar a un daño en la homeostasis de la glucosa. Por ejemplo, es notable que la intolerancia a la glucosa se desarrolla con el envejecimiento cuando las velocidades de replícación de la célula beta se reducen y los estudios de autopsias en humano han demostrado repetidamente una reducción del 40-60% de la masa de células beta en pacientes con diabetes mellitus no dependiente de insulina en comparación con los sujetos no diabéticos. Generalmente se ha acordado que la resistencia a la insulina es un acompañamiento invariable de la obesidad pero que la normoglicemia se mantiene mediante hiperinsulinemia compensatoria hasta que las células beta son capaces de satisfacer la demanda incrementada de insulina, punto en el cual en el cual empieza la diabetes tipo 2.
Los intentos para tratar las anormalidades múltiples asociadas con la diabetes han impulsado la administración de varios medicamentos antidiabéticos con el objeto de manejar estas anormalidades en diferentes pacientes. Los ejemplos del medicamentos anti-diabéticos son proteínas tales como la insulina y análogos de la insulina, y moléculas pequeñas tales como sensibilizadores a la insulina, secretagogos de la insulina y compuestos que regulan el apetito.
Aún queda una necesidad para desarrollar polipéptidos útiles en las enfermedades, condiciones, y trastornos metabólicos anteriormente mencionados. Por consiguiente, es un objetivo de la presente ¡nvención proveer polipéptidos y métodos para producirlos y usarlos. Los compuestos de la ¡nvención encuentran uso en las enfermedades, condiciones, y trastornos metabólicos anteriormente descritos y descrito en la presente ¡nvención.
Todos los documentos referidos en la presente invención se incorporan como referencia dentro de la presente solicitud como si se establecieran totalmente en la presente ¡nvención.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a polipéptidos híbridos novedosos, que se pueden seleccionar útiles como agentes para el tratamiento y prevención de enfermedades y trastornos metabólicos que se pueden aliviar mediante el control de los niveles de glucosa en plasma, niveles de insulina, y/o secreción de insulina, tales como diabetes y condiciones relacionadas con la diabetes. Dichas condiciones y trastornos incluyen, pero no se limitan a, hipertensión, dislipidemia, enfermedad cardiovascular, trastornos de la alimentación, resistencia a la insulina, obesidad, y diabetes mellitus de cualquier tipo, incluyendo la diabetes tipo 1 , diabetes tipo 2, y diabetes gestacional.
En un aspecto de la invención, se proveen los polipéptidos híbridos que exhiben al menos una actividad hormonal. Los polipéptidos híbridos de la invención comprenden al menos dos módulos de la hormona peptídica bio-activa covalentemente asociados juntos, en donde al menos uno de los módulos de péptido bio-activo exhibe al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídica. Los módulos de péptido bioactivo se seleccionan independientemente a partir de: componentes de las hormonas peptídicas, fragmentos de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, fragmentos de análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, y potencíadores peptídicos.
En una modalidad un polipéptido híbrido es el polipéptido híbrido que exhibe al menos una actividad hormonal, que contiene al menos un primer módulo de la hormona peptídica bio-activa covalentemente asociado a al menos un módulo adicional de hormona peptídica bio-activa; en donde los módulos de péptido bio-activo se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de: componentes de las hormonas peptídicas; fragmentos de componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas; análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas; fragmentos de análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas; y potenciadores peptídicos. Los componentes de las hormonas peptídicas típicamente se seleccionan independientemente a partir de al menos dos del grupo que consiste de amilina, adrenomedulina (ADM), calcitonina (CT), péptido relacionado con el gen de la calcitonina (CGRP), intermedina, colecistoquínina ("CCK"), leptina, péptido YY (PYY), péptido-1 semejante a glucagon (GLP-1 ), péptido-2 semejante a glucagon (GLP-2), oxintomodulina (OXM), un péptido natriurético, y exendina-4. Típicamente los potenciadores peptídicos se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de los motivos estructurales de los componentes de las hormonas peptídicas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibílidad, díreccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, u otras características farmacocinéticas con respecto al polipéptido híbrido, y los motivos estructurales de los análogos o derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, u otras características farmacocinéticas con respecto al polipéptido híbrido. En incluso una modalidad adicional al menos uno de los módulos de péptido bio-activo exhibe al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídica. En incluso modalidades alternativas adicionales cuando era el menos un módulo de la hormona del péptido bio-activo que exhibe al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídica es amilina, un fragmento de amilína que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de amilina que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo o derivado de amílina que exhibe al menos una actividad hormonal, y el al menos otro módulo de la hormona del péptido bio- activo es CCK, un fragmento de CCK que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de CCK que exhibe al menos una actividad hormonal, un fragmento de un análogo o derivado de CCK que exhibe al menos una actividad hormonal, CT, un fragmento de CT que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de CT que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo o derivado de CT que exhibe al menos una actividad hormonal, entonces el polipéptido híbrido puede contener adicionalmente al menos tres módulos de la hormona peptídica bio-activa seleccionados a partir de al menos tres diferentes componentes de las hormonas peptídicas. En incluso una modalidad alternativa adicional, cuando el al menos un módulo de la hormona del péptido bio-activo que exhibe al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídica es GLP-1 , un fragmento de GLP-1 que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de GLP-1 que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo o derivado de GLP-1 que exhibe al menos una actividad hormonal, y el menos otro módulo de la hormona del péptido bio-activo es un potenciador peptídico que comprende un fragmento de exendina, entonces el polipéptido híbrido puede contener adicionalmente al menos tres módulos de la hormona peptídíca bio-activa.
Los componentes de las hormonas peptídicas de la invención incluyen: amilina, adrenomedulina (ADM), calcitonina (CT), péptido relacionado con el gen de la calcitonina (CGRP), intermedina, colecistoquinina ("CCK"), leptína, péptido YY (PYY), péptido-1 semejante a glucagon (GLP-1 ), péptido-2 semejante a glucagon (GLP-2), oxintomodulina (OXM), péptidos natriuréticos, y exendina-4; Los potenciadores peptídicos de la ¡nvención incluyen: los motivos estructurales de los componentes de las hormonas peptídicas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilídad, díreccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, u otras características farmacocinéticas con respecto al polipéptido híbrido, y los motivos estructurales de los análogos o derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, u otras características farmacocinéticas con respecto al polipéptído híbrido.
En otro aspecto de la invención, se proveen los métodos para el tratamiento o prevención de la obesidad, en donde el método comprende administrar una cantidad terapéuticamente o profilácticamente efectiva de un polipéptido híbrido de la invención a un sujeto que necesita del mismo. En una modalidad preferida, el sujeto es un sujeto obeso o con sobrepeso. Mientras que la "obesidad" generalmente se define como un índice de masa corporal mayor de 30, para propósitos de esta descripción, cualquier sujeto, incluyendo aquellos con un índice de masa corporal menor de 30, que necesita o desea reducir su peso corporal se incluye en el alcance de "obeso". Los sujetos que son resistentes a la insulina, intolerantes a la glucosa, o que tienen cualquier forma de diabetes mellitus (por ejemplo, diabetes tipo 1 , tipo 2 o diabetes gestacional) se pueden beneficiar a partir de este método.
En incluso otro aspecto de la invención, se proveen los métodos para reducir la ingesta de alimentos, reducir la disponibilidad de nutrientes, ocasionar la pérdida de peso, tratar la diabetes mellitus o condiciones asociadas con la diabetes, y mejorar el perfil lipídico (incluyendo niveles reducidos de LDL colesterol y triglicéridos y/o el cambio de los niveles de HDL colesterol), en donde los métodos comprenden administrar a un sujeto una cantidad efectiva de un polipéptido híbrido de la invención. En una modalidad preferida, los métodos de la invención se utilizan para tratar o prevenir condiciones o trastornos que se pueden aliviar al reducir la disponibilidad de nutrientes en un sujeto que necesita del mismo, que comprende administrar a dicho sujeto una cantidad terapéuticamente o profilácticamente efectiva de un polipéptido híbrido de la invención. En otra modalidad, los métodos de la invención se utilizan para tratar o prevenir condiciones o trastornos que se pueden aliviar mediante el control de los niveles de glucosa en plasma, niveles de insulina, y/o secreción de insulina. En incluso otra modalidad, los métodos de la invención se utilizan para tratar la diabetes y/o condiciones relacionadas con la diabetes. Dichas condiciones y trastornos incluyen, pero no se limitan a, hipertensión, dislipidemia, enfermedad cardiovascular, trastornos de la alimentación, resistencia a la insulina, obesidad, y diabetes mellitus de cualquier tipo, incluyendo diabetes tipo I, diabetes tipo II, y diabetes gestacional, complicaciones de la diabetes (neuropatía (basándose en, por ejemplo, acciones neurotróficas de la exendina-4), dolor neuropático (basándose en, por ejemplo, la acción de la amilina), retinopatía, nefropatía, condiciones de insuficiente masa de célula beta pancreática (basándose en, por ejemplo, las acciones de neogénesis de la isleta de la exendina-4 y GLP-1 ). La presente invención también se refiere a las composiciones farmacéuticas que comprenden una cantidad terapéuticamente o profilácticamente efectiva de al menos un polipéptido híbrido de la invención, o una sal farmacéuticamente aceptable de las mismas, junto con diluyentes farmacéuticamente aceptables, conservadores, solubilizantes, emulsificantes, adjuvantes y/o vehículos útiles en administración de los polipéptidos híbridos.
Estos y otros aspectos de la invención se entenderán más claramente con referencia a las siguientes modalidades preferidas y descripción detallada.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 demuestra el efecto de los compuestos ejemplares de la invención en un ensayo con ratón DIO.
La figura 2 demuestra el efecto de los compuestos ejemplares de la invención en un ensayo con ratón DIO.
Las figuras 3A-3C demuestran el efecto de los compuestos ejemplares de la invención en un ensayo con ratón DIO.
Las figuras 4A-4B demuestran los efectos de los compuestos ejemplares de la invención en el ensayo de ingesta de alimento, en comparación con los compuestos peptídicos parentales.
Las figuras 5A-5B demuestran los efectos de los compuestos ejemplares de la invención en el ensayo de disminución de glucosa en sangre y el ensayo de ingesta de alimento, respectivamente.
La figura 6 ilustra la reducción del peso corporal mediante PYY ejemplares e híbridos de la familia de la amilina.
La figura 7 ¡lustra una gráfica de la movilización del calcio mediante los híbridos de la familia CCK8 en las líneas celulares que tienen un receptor CCK.
Las figuras 8A, 8B y 8C ¡lustran la inhibición del alimento por la amilina, por ejemplo amilina-sCT-amilina, y híbridos de la familia PYY (por ejemplo la quimera PYY-NPY).
La figura 9A ilustra la reducción de la ingesta total de alimento y la figura 9B ilustra la reducción del peso corporal por los híbridos de la familia amilina-sCT-amilína/PYY. El "*" indica que P<0.05 en comparación con el vehículo.
La figura 10 ilustra la inhibición de la ingesta de alimento por los híbridos de la familia PYY/PYY. Las dosis fueron de 25 nmol/kg. Una diferencia de -15-20% es estadísticamente significativa.
Las figuras 1 1 A y 11 B ilustran la inhibición de la actividad de ingesta de alimento de los híbridos de la familia CCK ya sea con una amilína o un componente de la familia de PYY. Las dosis fueron de 25 nmol/kg. Una diferencia de -15-20% es estadísticamente significativa.
Las figuras 12A y 12B ilustra la inhibición de la actividad de la ingesta de alimento de los híbridos de la familia MSH ya sea con una amilina o un componente de la familia PYY. Las dosis fueron de 25 nmol/kg. Una diferencia de -15-20% es estadísticamente significativa.
La figura 13A ilustra la reducción de la ingesta total de alimento y la figura 13B ilustran la reducción del peso corporal por los híbridos con un componente de la familia MSH y una amilina, por ejemplo un componente de la familia amilina-sCT-amilina. El "*" indica que P<0.05 en comparación con el vehículo.
Las figuras 14A, 14B, 14C y 14D ilustran la inhibición de la ingesta de alimento por híbridos que contienen un componente de la familia FN-38 y el componente indicador de la segunda familia. La figura 14A-FN38 con un componente de la familia de amilina, la quimera amilina-sCT-amilina compuestos 10. La figura 14B-FN38 con un componente de la familia PYY, PYY-3-36. La figura 14C-FN38 con un componente de la familia PYY. La quimera PYY-NPY. La figura 14D-FN38 con un componente de la familia CCK8, CCK8. Las dosis fueron de 25 nmol/kg. Una diferencia de -15-20% es estadísticamente significativa.
Las figuras 15A y 15B ¡lustran la inhibición de la ingesta de alimento por híbridos que contienen componentes de la familia de exendina y componentes de la familia de amilina. A menos que se indique de otra manera las dosis fueron de 25 nmol/kg. Una diferencia de -15-20% es estadísticamente significativa.
Las figuras 16A y 16B ilustran la inhibición de la ingesta de alimento durante el ciclo de alimentación en la oscuridad y la inhibición a largo plazo de la ingesta total de alimento por los híbridos de la familia de exendina/amilina.
Las figuras 17A y 17B ilustran la inhibición crónica de la ingesta de alimento y la pérdida de peso sin afectar a organismos delgados y actividad de pérdida de grasa de un híbrido ejemplar de la familia de exendina/amilina-sCT-amilina en comparación con las moléculas parentales. "*" indica que P<0.05 en comparación con el vehículo.
Las figuras 18A, 18B y 18C demuestran los efectos del híbrido sobre los parámetros metabólicos después del tratamiento por 14 días en ratas Las figuras 19-26C ilustran la capacidad de las quimeras del polipéptido PPF, por ejemplo, la quimera PYY-NPY compuestos 4883 y 5705, para reducir la ingesta acumulativa de alimento en los ensayos de ingesta de alimento descritos en la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a polipéptidos híbridos novedosos, que se pueden seleccionar útiles como agentes para el tratamiento y prevención de enfermedades y trastornos metabólicos que se pueden aliviar mediante el control de los niveles de glucosa en plasma, niveles de insulina, y/o secreción de insulina, tales como diabetes y condiciones relacionadas con la diabetes. Dichas condiciones y trastornos incluyen, pero no se limitan a, hipertensión, dislípidemia, enfermedad cardiovascular, trastornos de la alimentación, resistencia a la insulina, obesidad, y diabetes mellitus de cualquier tipo, incluyendo diabetes tipo 1 , tipo 2, y diabetes gestacional.
En un aspecto, la invención incluye el ensamblaje molecular de módulos peptídicos fisiológicamente, metabólicamente, y/o farmacocinéticamente activos que se pueden seleccionar basándose en las "bio-actividades", por ejemplo, eficiencia terapéutica, alcance de la función, duración de la acción, propiedades fisicoquímicas, y/o otras propiedades farmacocinéticas.
Sin pretender limitarse a la teoría, la presente invención se refiere al menos en parte a un método de "caja de herramientas", en donde los módulos de la hormona peptídíca bio-activa están asociados en combinaciones binarias, terciarias o de un mayor orden para crear agentes novedosos, terapéuticamente eficientes con propiedades que se pueden seleccionar. Los "módulos de la hormona peptídica bio-activa" pueden ser hormona peptídicas, fragmentos peptídicos con actividad hormonal, o los motivos estructurales de las hormonas peptídicas que imparten estabilidad química, metabólíca, y/u otra estabilidad farmacocinética. Las hormonas peptídicas pueden incluir hormonas peptídicas nativas, así como análogos y derivados de la hormona peptídica, como se sabe en la técnica y se describe en la presente invención.
En un aspecto de la invención, se ha encontrado que la combinación de ciertas características fisicoquímicas de dos o más hormonas peptídicas dentro de una modalidad particular puede facilitar la intervención en varios puntos en un circuito metabólico disfuncional. Como tal, en un aspecto de la invención, se proveen los polipéptidos híbridos racionalmente diseñados que integran bio-actividades que se pueden seleccionar en un único agente polipeptídico. En una modalidad, los polipéptidos híbridos que se pueden seleccionar de la ¡nvención pueden incluir el uso de enlazadores químicamente estables para unir covalentemente los módulos bio-activos. En otra modalidad, los polipéptidos híbridos que se pueden seleccionar de la ¡nvención pueden incluir el uso de enlazadores que se pueden escindir, los cuales pueden ser o pueden formar parte éstos mismos de un módulo bioactivo.
De nuevo, sin pretender limitarse a la teoría, el diseño de los polipéptidos híbridos de la presente invención puede incluir generalmente: (1 ) la identificación, selección y apareamiento de los módulos de la hormona peptídica bio-activa para la eficiencia deseada y el uso terapéutico, y (2) el acoplamiento covalente de los módulos bio-activos (por ejemplo hormonas peptídicas nativas, análogos de la hormona peptídíca o derivados con actividad hormonal, fragmentos de la hormona peptídica con actividad hormonal, motivos estabilizadores, etc.) ya sea directamente o vía un enlazador sin pérdida de bio-actividad de los componente de los módulos. En ciertas modalidades, los criterios de la selección del módulo pueden incluir, pero no se limitan a: (a) eficiencia deseada in vivo para la indicación terapéutica o profiláctica deseada, tal como un efecto aditivo o un efecto sinergístico; (b) sinergismo opcional o acción dual de los módulos enlazados para múltiples indicaciones terapéuticas o profilácticas; y/o (c) una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, y/u otra característica farmacocinética.
Estructuras de diversos enlazadores ejemplares utilizados en la presente invención Amipo /Terminales \ — [ PYY (2-36) )—N-J ENLACE J — N- ?— C — C Comp 10 J— ^ H2N J NH2 S — S NH, ß Ala Succinato Compuesto 10 O O H,N ß Ala Mal SPrp ß Ala AAn Asp Compuesto 10 = am?l?na(1-7)-Arg 11 , Argl? sCT(B-27)-am?l?na(33-37) (SEO ID NO 23) Estructuras de diversos enlazadores ejemplares así como la secuencia y actividad in vitro de los PYY ejemplares y de los híbridos de la familia de la amilina Estructuras de diversos enlazadores ejemplares así como la secuencia y la actividad ín vitro de los híbridos ejemplares adicionales de la familia PYY/PYY Enlazador A -betaAla- Enlazador B _ _ Q ._ Q, . Enlazador C - G - Éfl¡t?¡peg -D~C-G-G- Enlazador D - G -G - Mlnlpeg3 - 0 - C - G- G - Las secciones de encabezados se utilizan en la presente invención para propósitos de organización solamente, y de ninguna manera se elabora para que limite el tema descrito.
Polipéptidos híbridos de la invención Como se mencionó anteriormente, la presente invención se refiere en parte a polipéptidos híbridos que comprenden al menos dos módulos de la hormona peptídica bio-activa que se pueden seleccionar a partir de los componentes de las hormonas peptídicas descritas en la presente invención. Los polipéptidos híbridos de la presente invención generalmente serán útiles en el tratamiento y prevención de las condiciones y trastornos metabólicos. Los polipéptidos híbridos de la invención exhibirán al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídica, y preferiblemente pueden incluir al menos una bio-actividad adicional de un segundo componente de la hormona peptídica.
En una modalidad, los polipéptidos híbridos de la invención pueden comprender al menos dos módulos de la hormona peptídica bioactiva, en donde cada uno de dichos al menos dos módulos de la hormona peptídica bio-activa exhibe al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídíca. En otra modalidad, los polipéptídos híbridos de la invención pueden comprender al menos dos módulos de la hormona peptídica bio-activa, en donde al menos uno de dichos módulos de la hormona peptídica bio-activa exhibe al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídica y al menos uno de dichos módulos de la hormona peptídica bio-activa ejerce una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, y/u otra característica farmacocinética al polipéptido híbrido.
En una modalidad preferida, los polipéptidos híbridos de la invención pueden tener una potencia comparable o mayor en el tratamiento y/o prevención de las condiciones y trastornos metabólicos, en comparación con los componentes de las hormonas peptídicas. En otra modalidad, los polipéptidos híbridos de la invención pueden tener una potencia comparable o mayor en el tratamiento y/o prevención de la diabetes y/o trastornos relacionados con la diabetes, en comparación con los componentes de las hormonas peptídicas. Alternativamente, los polípéptidos híbridos preferidos de la invención pueden exhibir una facilidad de elaboración mejorada, estabilidad, y/o facilidad de formulación, en comparación con los componentes de las hormonas peptídicas.
Más particularmente, los polipéptidos híbridos de la presente invención generalmente comprenderán un primer módulo de la hormona peptídíca bio-activa covalentemente asociado a al menos un módulo adicional de la hormona peptídica bio-activa. Los módulos de péptido bio-activo se pueden enlazar covalentemente de cualquier manera conocida en la técnica, incluyendo pero no limitados a los enlaces directos de amida o grupos enlazadores químicos, como se describe con mayor detalle en la presente invención. En una modalidad, los grupos enlazadores químicos pueden incluir péptido miméticos los cuales inducen o estabilizan la conformación del polipéptido.
El primer módulo de la hormona peptídica bio-activa se puede seleccionar a partir de un primer componente de la hormona peptídica, y puede ser una hormona peptídíca (incluyendo hormonas peptídicas nativas así como análogos y derivados de las mismas), un fragmento peptídico con actividad hormonal (incluyendo fragmentos de hormonas peptídícas nativas así como análogos y derivados de los mismos), o un motivo estructural de una hormona peptídica (incluyendo hormonas peptídicas nativas así como análogos y derivados de las mismas) que imparte una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, y/u otra característica farmacocinética al polipéptido híbrido. De manera similar, el módulo(s) peptídíco bio-activo adicional se puede seleccionar a partir de los componentes de las hormonas peptídicas, y puede ser una hormona peptídica (incluyendo hormonas peptídicas nativas así como análogos y derivados de las mismas), un fragmento peptídico con actividad hormonal (incluyendo fragmentos de hormonas peptídicas nativas así como análogos y derivatives de las mismas), o un motivo estructural de una hormona peptídica (incluyendo hormonas peptídicas nativas así como análogos y derivados de las mismas) que imparte una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, y/u otra característica farmacocinética al polipéptido híbrido. La primera hormona peptídica y la hormona peptídica adicional pueden ser la misma hormona peptídica, pueden ser a partir de la misma familia de hormonas peptídicas, o pueden ser diferentes hormonas peptídicas, dependiendo de las características deseadas de los módulos de péptido bio-activo.
Como se utiliza en la presente invención, el término "bio-activo" se refiere a (1 ) actividad biológica en al menos una ruta hormonal in vivo, o (2) modulación de la eficiencia terapéutica, alcance de la función, duración de la acción, propiedades fisicoquímicas, y/u otras propiedades farmacocinéticas de dicha actividad biológica. La actividad biológica se puede evaluar a través de ensayos de unión al receptor de la hormona blanco, o a través de estudios metabólicos que monitorean una señal fisiológica, como se sabe en la técnica y se describe en la presente invención. La modulación de la eficiencia terapéutica, alcance de la función, duración de la acción, propiedades fisicoquímicas, y/u otras propiedades farmacocinéticas de dicha actividad biológica se pueden modificar a través del cambio en, por ejemplo, la estabilidad química, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, y/u otra características farmacocinéticas.
En una modalidad, los polipéptidos híbridos de la invención retienen al menos aproximadamente 25%, preferiblemente aproximadamente 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 98%, o 99% por ciento de la actividad biológica de un componente de la hormona peptídica. Los polipéptidos híbridos preferidos son aquellos que tienen una potencia en uno de los ensayos metabólicos relacionados conocidos en la técnica o descritos en la presente invención (por ejemplo, unión al receptor, ingesta de alimento, vaciado gástrico, secreción pancreática, secreción de insulina, disminución de la glucosa en sangre, reducción del peso, etc.) que son iguales a o mayores que la potencia del componente de la hormona peptídica en ese mismo ensayo. Alternativamente, los polípéptidos híbridos preferidos de la invención pueden exhibir facilidad de elaboración mejorada, estabilidad, y/o facilidad de formulación, en comparación con los componentes de las hormonas peptídicas.
En otra modalidad, los polipéptídos híbridos de la invención retienen al menos aproximadamente 25%, preferiblemente aproximadamente 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 98%, o 99% por ciento de la actividad biológica de un componente nativo de la hormona peptídica con respecto a la reducción de la disponibilidad de nutrientes, la reducción de la ingesta de alimento, el efecto de la ganancia de peso corporal, y/o el tratamiento y prevención de las condiciones y trastornos metabólicos. En incluso otra modalidad, los polipéptidos híbridos de la invención exhiben al menos aproximadamente 110%, 125%, 130%, 140%, 150%, 200%, o más de la actividad biológica de una hormona peptídica nativa con respecto a la reducción de la disponibilidad de nutrientes, la reducción de la ingesta de alimento, el efecto de la ganancia de peso corporal, y/o el tratamiento y prevención de las condiciones y trastornos metabólicos. En otra modalidad, los polipéptidos híbridos de la invención exhiben actividad mejorada del componente del receptor del agonista de la hormona peptídica.
Componente de las hormonas peptídicas, análogos y derivados Los componentes de las hormonas peptídicas generalmente incluyen hormonas peptídicas útiles en el tratamiento o prevención de enfermedades y trastornos metabólicos incluyendo: (a) la familia de amílina, incluyendo amilina, adrenomedulina ("ADM"), calcítonina ("CT"), péptido relacionado con el gen de la calcitonina ("CGRP"), intermedina (también conocida como "AFP-6") y péptidos relacionados; (b) colecistoquinina ("CCK"); (c) la familia de leptina, ¡ncluyendo leptina y péptidos semejantes a leptina; (d) la familia de polipéptido pancreático, incluyendo el polipéptido pancreático ("PP") y el péptido YY ("PYY"); (e) incretinas y miméticos de la incretina, incluyendo: hormonas peptídicas derivadas del gen del proglucagon tales como: glucagon, péptido-1 semejante a glucagon ("GLP-1 "), péptido-2 semejante a glucagon ("GLP-2"), y oxintomodulina ("OXM"); y exendinas tales como: exendina-3, y exendina-4; y (f) péptidos natriuréticos incluyendo ANP, BNP, CNP, y urodilatina, las formas precursoras y péptidos derivados a partir de las mismas (g) la familia de urocortina y la familia de (h) neuromedina, y análogos, derivados y fragmentos de las mismas. Como se discutió en la presente invención los componentes de las hormonas peptídicas de la invención también incluyen análogos y derivados que retienen la actividad hormonal de estas hormonas peptídicas nativas. En una modalidad, dichos análogos y derivados son agonistas del receptor de la hormona blanco.
Por "amilina" se entiende la hormona peptídica de humano referida como amilina y secretada a partir de las células beta del páncreas, y variantes de las mismas entre las especies, como se describe en la Patente de E.U.A. No. 5,234,906, emitida el 10 de agosto de 1993, para "Hyperglycemic Compositions," los contenidos de la cual se incorporan en la presente invención como referencias. Más particularmente, la amilina es una hormona polipeptídica de 37 aminoácidos normalmente co-secretada con insulina por las células beta pancreáticas en respuesta a la ingesta de alimento (véase, por ejemplo, Koda et al., Lancet 339: 1179-1180, 1992). En este sentido, la "amílina," "amilina de tipo silvestre", y "la amilina nativa," es decir, amilina no modificada, se utilizan de manera intercambiable.
Por "adrenomedulina" o "ADM" se entiende la hormona peptídica de humano y variantes de las mismas entre las especies. Más particularmente, ADM se generó a partir de una preprohormona de 185 aminoácidos a través de una escisión enzimática consecutiva y amidación.
Este procedimiento culmina en la liberación de un péptido bioactivo de 52 aminoácidos.
Por "calcitonina" o "CT" se entiende la hormona peptídica de humano y variantes de las mismas entre las especies, including calcitonina de salmón ("sCT"). Más particularmente, CT es un péptido de 32 aminoácidos escindido a partir de una prohormona más grande. Contiene un enlace disulfuro único, el cual ocasiona que el amino terminal asuma la forma de un anillo. El procesamiento alternativo del pre-ARNm de la calcitonina puede producir un ARNm que codifica el péptido relacionado con el gen de la calcitonina; ese péptido parece funcionar en los sistemas nervioso y vascular. El receptor de calcitonina ha sido clonado y se muestra que es un miembro de la familia del receptor que atraviesa la membrana siete veces, acoplado a la proteína G.
Por "péptido relacionado con el gen de la calcitonina" o "CGRP" se entiende la hormona peptídica de humano y variantes de las mismas entre las especies, en cualquier forma fisiológica.
Por "intermedina" o "AFP-6" se entiende la hormona peptídica de humano y variantes de las mismas entre las especies, en cualquier forma fisiológica.
Por "colecistoquinina" o "CCK" se entiende la hormona peptídica de humano y variantes de las mismas entre las especies. Más particularmente, CCK es una secuencia de 33 aminoácidos inicialmente identificada en los humanos, e incluye un fragmento C-terminal de 8 aminoácidos in vivo ("CCK-8") que se ha demostrado de manera continua en cerdo, rata, pollo, chinchilla, perro y humanos. Por lo tanto, el término CCK-33 generalmente se referirá a CCK(1-33) de humano, mientras que CCK-8 (CCK(26-33); SEQ ID NO: 55) se referirá al octapéptido C-terminal genéricamente tanto en la forma sulfatada como no sulfatada a menos que se especifique otra manera. Además, la pentagastrina o CCK-5 se referirá al péptido C-terminal CCK(29-33) (SEQ ID NO: 209), y la CCK-4 se referirá al tetrapéptido C-terminal CCK(30-33) (SEQ ID NO: 208). Sin embargo, como se utiliza en la presente invención, CCK generalmente se referirá como todas las variaciones de la hormona que se presentan de manera natural, incluyendo CCK-33, CCK-8, CCK-5, y CCK-4, en la forma sulfatada y no sulfatada a menos que se especifique otra manera.
Por "leptina" se entiende la leptina que se presenta de manera natural a partir de todas las especies, así como D-isoformas biológicamente activas, o fragmentos de leptina que se presentan de manera natural y variantes de las mismas, y combinaciones de las precedentas. La leptina es el producto polipeptídico del gen ob como se describe en la Publicación de Patente Internacional No. WO 96/05309, la cual se incorpora en la presente invención como referencia en su totalidad. Los análogos putativos y fragmentos de leptina se reportan en la Patente de E.U.A. 5,521 ,283, Patente de E.U.A. 5,532,336, PCT/US96/22308 y PCT/US96/01471 , cada una de las cuales se incorpora en la presente invención como referencia en su totalidad.
Por "PP" se entiende el polipéptido del péptido pancreático de humano o variantes de las mismas entre las especies, en cualquier forma fisiológica. Por lo tanto, el término "PP" ¡ncluye tanto el péptido de 36 aminoácidos de humano de longitud total como se establece en (SEQ ID NO: 290), como variaciones entre las especies de PP, incluyendo, por ejemplo, PP de murino, hámster, pollo, bovino, rata, y perro. En este sentido, "PP," "PP de tipo silvestre", y "PP nativo", es decir, PP no modificado, se utilizan de manera intercambiable..
Por "PYY" se entiende el polipéptido YY del péptido de humano o variantes de las mismas entre las especies, en cualquier forma fisiológica. Por lo tanto, el término "p??M incluye tanto el péptido de 36 aminoácidos de humano de longitud total, como variaciones entre las especies de PYY, incluyendo por ejemplo, PYY de murino, hámster, pollo, bovino, rata, y perro. En este sentido, "PYY" y "PYY de tipo silvestre " y "PYY nativo", es decir, PYY no modificado, se utilizan de manera intercambiable. En el contexto de la presente invención, todas las modificaciones discutidas con referencia a los polipéptidos análogos de PYY de la presente invención se basan en la secuencia de 36 aminoácidos de PYY nativo de humano.
Por "GLP-1" se entiende el péptido-1 de humano semejante a glucagon o variantes de los mismas entre las especies, en cualquier forma fisiológica. El término "GLP-1" incluye GLP-1(1-37) de humano (SEQ ID NO: 59), GLP-1(7-37) (SEQ ID NO: 204), y GLP-1(7-36)amida (SEQ ID NO: 61 ), con reference al GLP-1(1-37) de humano de longitud total (SEQ ID NO: 59), y variaciones entre las especies de GLP-1 , incluyendo, por ejemplo, PP de murino, hámster, pollo, bovino, rata, y perro. En este sentido, "GLP-1 ," "GLP-1 de tipo silvestre", y "GLP-1 nativo", es decir, GLP-1 no modificado, se utilizan de manera intercambiable.
Por "GLP-2" se entiende péptido-2 semejante a glucagon de humano o variantes de los mismas entre las especies, en cualquier forma fisiológica. Más particularmente, GLP-2 es un péptido de 33 aminoácidos, co-secretado junto con GLP-1 a partir de células endocrinas intestinales en el intestino delgado y grueso.
Por "OXM" se entiende oxintomodulina de humano o variantes de las mismas entre las especies en cualquier forma fisiológica. Más particularmente, OXM es un péptido de 37 aminoácidos que contiene la secuencia de 29 aminoácidos del glucagon seguido por una extensión de 8 aminoácidos carboxiterminal.
Por "exendina" se entiende una hormona peptídica encontrada en la saliva del monstruo de Gila, un lagarto endógeno de Arizona, y el lagarto enchaquirado mexicano, así como las variantes de la misma entre las especies. Más particularmente, la exendina-3 está presente en la saliva de Heloderma horridum, y la exendina-4 está presente en la saliva de Heloderma suspectum (Eng, J., et al., J. Biol. Chem., 265: 20259-62, 1990; Eng., J., et al., J. Biol. Chem., 267: 7402-05 (1992)). Las exendínas tienen cierta símilitude de secuencia con varios miembros de la familia del péptido semejante a glucagon, con la mayor identidad, 53%, siendo al GLP-1 (Goke, et al., J. Biol.
Chem., 268: 19650-55 (1993)). En este sentido, la "exendina," "exendina de tipo silvestre", y "exendina nativa", es decir, exendina no modificada, se utilizan de manera intercambiable.
Por "urocortina" se entiende una hormona peptídica de urocortina de humano o variantes de la misma entre las especies en cualquier forma fisiológica. Más particularmente, existen tres urocortinas de humano: Ucn-1 , Ucn-2 y Ucn-3. Por ejemplo, urocortína 1 de humano tiene la fórmula: Asp-Asn-Pro-Ser-Leu-Ser-lle-Asp-Leu-Thr-Phe-His-Leu-Leu-Arg-Thr-Leu-Leu-Glu-Leu-Ala-Arg-Thr-GIn-Ser-GIn-Arg-Glu-Arg-Ala-Glu-GIn-Asn-Arg-lle-lle-Phe-Asp-Ser-Val-NH2 (SEQ ID NO: 294). La urocortina derivada de rata es idéntica pero por 2 sustituciones: Asp2 por Asn2 y Pro4 por Ser4. Ucn-2 de humano tiene la secuencia lie Val Leu Ser Leu Asp Val Pro lie Gly Leu Leu Gln lie Leu Leu Glu Gln Ala Arg Ala Arg Ala Ala Arg Glu Gln Ala Thr Thr Asn Ala Arg lie Leu Ala Arg Val Gly His Cys (SEQ ID NO: 399). Ucn-3 de humano tiene la secuencia Phe Thr Leu Ser Leu Asp Val Pro Thr Asn lie Met Asn Leu Leu Phe Asn lie Ala Lys Ala Lys Asn Leu Arg Ala Gln Ala Ala Ala Asn Ala His Leu Met Ala Gln lie (SEQ ID NO: 299). Ucn-3 se encuentra preferiblemente en forma de amida. Las urocortinas adicionales y los análogos se describen en la literatura, por ejemplo en la Patente de E.U.A. 6214797. Las urocortinas Ucn-2 y Ucn-3, que retienen las propiedades de supresión de la ingesta de alimento y antihipertensivas/cardioprotectoras/inotrópicas, encuentran un uso particular en los híbridos de la invención. La estresscopina (Ucn-3) y el péptido relacionado con estresscopin (Ucn 2), denominado por su capacidad para suprimir la activación crónica de HPA después de un estímulo de estrés tal como dieta/ayuno, son específicas para el receptor CRF tipo 2 y no activan CRF-R1 el cual media la liberación de ACTH. Los híbridos que comprenden una urocortina, por ejemplo, Ucn-2 o Ucn-3, son particularmente útiles para vasodilatación y por lo tanto para usos cardiovasculares como se describe en la presente invención, por ejemplo CHF. Los híbridos que contienen urocortina de la invención encuentran uso particular en el tratamiento o prevención de las condiciones asociadas con la estimulación de la liberación de ACTH, hipertensión debido a efectos vasodilatadores, inflamación mediada vía otra forma diferente a la elevación de la ACTH, hipertermia, trastorno del apetito, insuficiencia cardiaca congestiva, estrés, ansiedad, y psoriasis. Dichos compuestos también son útiles para un efecto antiproliferativo, tal como para el tratamiento o la prevención de los cánceres o del crecimiento tumoral. De particular interés son el módulo de la hormona peptídica de urocortína combinado con un módulo del péptido natriurético, familia de la amilina, una familia de la exendina, o un módulo de la familia del GLP1 para proveer un beneficio cardiovascular mejorado, por ejemplo tratamiento de CHF, como al proveer un efecto benéfico de vasodilatación.
Por "neuromedina" se entiende la familia de péptidos de la neuromedina incluyendo neuromedína los péptidos U y S, más particularmente sus secuencias de hormona activa. Por ejemplo, la hormona del péptido U de la neuromedina nativa activa de humano es neuromedina- U25: Phe Arg Val Asp Glu Glu Phe Gln Ser Pro Phe Ala Ser Gln Ser Arg Gly Tyr Phe Leu Phe Arg Pro Arg Asn (SEQ ID NO: 308), particularmente en la forma de amida. U25 de cerdo tiene la secuencia: FKVDEEFQGPIVSQNRRYFLFRPRN (SEQ ID NO: 314), particularmente su forma amida. Otros miembros de la familia U de la neuromedina incluyen los siguientes listados como sus designaciones SWISS-PROT y números de ingreso: NEUU_CANFA (P34962), NEUU_CAVPO (P34966), NEUU_CHICK (P34963), NEUUJHUMAN (P48645), NEUUJJTCE (P81872), NEUU_MOUSE (Q9QXK8), NEUU_PIG (P34964), NEUU_RABIT (P34965), NEUU_RANTE (P20056), y NEUU_RAT (P12760). De particular interés son sus hormonas peptídicas activas procesadas y análogos, derivados y fragmentos de las mismas. Incluida en la familia de neuromedina U se encuentran numerosas variantes truncadas o variantes de procesamiento, por ejemplo, FLFHYSKTQKLGKSNWEELQSPFASQSRGYFLFRPRN (SEQ ID NO: 300). Ejemplar de la familia de neuromedina S es la neuromedína S de humano con la secuencia ILQRGSGTAAVDFTKKDHTATWGRPFFLFRPRN (SEQ ID NO: 315), particularmente su forma amida. Los híbridos de la invención que tienen neuromedina modularán un efecto anorexigénico, y por lo tanto tienen un valor benéfico en el tratamiento de la obesidad, diabetes, reducción de la ingesta de alimento, y otras condiciones y trastornos relacionados como se describe en la presente invención. De particular interés son los módulos de neuromedina combinados con un péptido de la familia de amilina, un péptido de la familia de exendina o un módulo de la familia del péptido GLP1.
Como se utiliza en la presente invención, un "análogo" se refiere a un péptido cuya secuencia se derivó a partir de aquella de un péptido base de referencia (por ejemplo, PP, PYY, amilina, GLP-1 , exendina, etc.), incluyendo inserciones, sustituciones, extensiones, y/o deleciones de la secuencia de aminoácidos de referencia, preferiblemente que tiene al menos 50 o 55% de una identidad de secuencia de aminoácidos con el péptido base, más preferiblemente que tiene al menos 70%, 80%, 90%, o 95% de una identidad de secuencia de aminoácidos con el péptido base. En una modalidad, dichos análogos puede comprender sustituciones conservativas o no conservativas de aminoácidos (incluyendo aminoácidos no naturales y formas L y D).
Un "derivado" se define como una molécula que tiene la secuencia de aminoácidos de un péptido nativo o análogo de referencia, pero que adicionalmente tiene una modificación química de uno o más de sus grupos laterales de aminoácidos, átomos de a-carbono, grupo amino terminal, o grupo terminal de ácido carboxílico. Una modificación química incluye, pero no se limita a, adición de porciones químicas, creación de enlaces nuevos, y remoción de porciones químicas. Las modificaciones en los grupos laterales de aminoácidos incluyen, sin limitación, acilación de los grupos e-amino de la lisina, N-alquilación de la arginina, histidina, o lisina, alquilación de los grupos de ácido carboxílico glutámico o aspártico, y deamidación de glutamina o asparagina. Las modificaciones del amino terminal incluyen, sin limitación, el desamino, alquilo N-inferior, alquilo N-di-inferior, alquilos restringidos (por ejemplo ramificados, cíclicos, fusionados, con adamantilo) y modificaciones N-acilo. Las modificaciones del grupo carboxi terminal incluyen, sin limitación, la amida, alquilo inferior amida, alquilos restringidos (por ejemplo ramificados, cíclicos, fusionados, con adamantilo) alquilo, dialquilo amida, y modificaciones del alquilo inferior éster. El alquilo inferior es alquilo de C1-C4. Además, uno o más grupos laterales, o grupos terminales, pueden estar protegidos por grupos protectores conocidos por el químico de péptidos experto la técnica. El carbono a de un aminoácido puede estar mono- o dimetilado.
Por "agonista" se entiende un compuesto el cual induce una actividad biológica del péptido de referencia nativo de humano, que preferiblemente tiene una potencia mejor que el péptido de referencia, o dentro de los cinco órdenes de magnitud (más o menos) de potencia en comparación con el péptído de referencia, más preferiblemente 4, 3, 2, o 1 orden de magnitud, cuando se evalúa por mediciones conocidas en la técnica tales como los estudios de unión del receptor/competencia. En una modalidad, los términos se refieren a un compuesto que induce un efecto biológico similar a aquel de un péptido de referencia nativo de humano, por ejemplo un compuesto (1 ) que tiene actividad en los ensayos de ingesta de alimento, vaciado gástrico, secreción pancreática, o pérdida de peso de manera similar a un péptido de referencia nativo de humano, o (2) que se une específicamente en un ensayo del receptor de referencia o en un ensayo de unión competitiva con el péptido de referencia marcado. Preferiblemente, los agonistas se unirán en dichos ensayos con una afinidad mayor de 1 µM, y más preferiblemente con una afinidad mayor de 1-5 nM. En otra modalidad, los términos se refieren a un compuesto que induce un efecto biológico en el tratamiento de la diabetes o una condición o trastorno relacionado con la diabetes. Dichos agonistas pueden comprender un polipéptido que comprende un fragmento activo de un péptido de referencia o una molécula química pequeña.
Por "aminoácido" y "residuo de aminoácidos" se entienden aminoácidos naturales, aminoácidos no naturales, y aminoácidos modificados. A menos que se establezca lo contrario, cualquier referencia a un un aminoácido, generalmente o específicamente por nombre, incluye la referencia a ambos estereoisómeros D y L si su estructura permite dichas formas estereoisoméricas. Los aminoácidos naturales incluyen alanina (Ala), arginina (Arg), asparagina (Asn), ácido aspártíco (Asp), cisteína (Cys), glutamina (Gln), ácido glutámico (Glu), glicina (Gly), histidina (His), isoleucina (lie), leucina (Leu), lisina (Lys), metionina (Met), fenilalanina (Phe), prolina (Pro), serina (Ser), treonina (Thr), triptofano (Trp), tírosina (Tyr) y valina (Val). Los aminoácidos no naturales incluyen, pero no se limitan a homo-lisina, homo-arginina, ácido azetidincarboxílico, ácido 2-aminoadípico, ácido 3-aminoadípico, beta-alanina, ácido aminopropiónico, ácido 2-aminobutírico, ácido 4-aminobutírico, ácido 6-aminocapróico, ácido 2-aminoheptanóico, ácido 2-aminoisobutírico, ácido 3-aminoisbutírico, ácido 2-aminopimélico, butilglicina terciarias, ácido 2,4-diaminoisobutírico, desmosina, ácido 2,2'-diaminopimélico, ácido 2,3-diaminopropiónico, N-etilglicina, N-etilasparagina, homoprolina, hidroxilisina, alo-hidroxilisina, 3-hidroxiprolina, 4-hidroxiprolina, isodesmosina, alo-isoleucina, N-metilalanina, N-metilglicina, N-metilisoleucina, N-metilpentilglicina, N-metilvalina, naftalanina, norvalina, norleucina, ornitina, pentilglicina, ácido pipecólico y tioprolina. Los aminoácidos no naturales adicionales incluyen residuos de aminoácidos modificados los cuales están químicamente bloqueados, de manera reversible o irreversible, o químicamente modificado en su grupo amino N-terminal o sus grupos de cadena lateral, como por ejemplo, D y L aminoácidos N-metilados o residuos en donde los grupos funcionales de la cadena lateral están químicamente modificados en otro grupo funcional. Por ejemplo, los aminoácidos modificados incluyen sulfóxido de metionina; metionina sulfona; ácido aspártico- (beta-metil éster), un aminoácido modificado del ácido aspártíco; N-etilglicina, un aminoácido modificado de la glicina; o alanina carboxamida, un aminoácido modificado de la alanina. Los residuos adicionales que pueden ser incorporados se describen en Sandberg et al., J. Med. Chem. 41 : 2481-91 , 1998.
Como se utiliza en la presente invención: "5 Apa" significa 5 amino-pentanoilo, "12 Ado" significa 12-amino dodecanoilo, "PEG(8)H significan 3,6,-dioxioctanoilo, y "PEG(13)" significa 1-amino-4,7,10-trioxa-13-tridecanamina succinimoilo.
Como se discutió en la presente invención los componentes nativos de las hormonas peptídicas se conocen en la técnica, como sus análogos y derivados. Para referencia, se proveen las secuencias de varios componentes nativos de las hormonas peptídicas en el cuadro 1.
CUADRO 1 Componentes ejemplares de las hormonas peptídicas Estos péptidos generalmente están C-terminalmente amidados cuando se expresan fisiológicamente, pero es necesario que lo estén para los propósitos de la presente invención. En otras palabras, el C-terminal de estos péptidos, así como los polipéptidos híbridos de la presente invención, pueden tener un grupo-OH o -NH2 libre. Estos péptidos también pueden tener otras modificaciones post-traduccionales. Un experto en la técnica apreciará que los polipéptidos híbridos de la presente invención también se pueden elaborar con un residuo N-terminal de metionina.
Los módulos ejemplares del péptido para uso en la ¡nvención incluyen adicionalmente, módulos del péptido que se pueden extender N-terminalmente (y sus análogos y fragmentos) incluyendo Apelin, que existe en 2 formas, Apelin 36 y 13, ambas activas en el receptor AJP (LVQPRGSRNGPGPWQGGRRKFRRQRPRLSHKGPMPF-OH (SEQ ID NO: 316) y pERPRLSHKGPMPF-OH (SEQ ID NO: 317)); péptido liberador de la prolactina, que existe en 2 formas, PRP31 y PRP20, igualmente activas en GPR10 (SRTHRHSMEIRTPDINPAWYASRGIRPVGRF-NH2 (SEQ ID NO: 318) y TPDINPAWYASRGIRPVGRF-NH2 (SEQ ID NO: 319)); Gastrina, la cual existe como una gastrina grande y una mini-gastrina, sin embargo la mayor parte de la actividad reside en los residuos en la pentagastrina (QLGPQGPPHLVADPSKKQGPWLEEEEEAYGWMDF-NH2 (SEQ ID NO: 320); pEGPWLEEEEEAYGWMDF-NH2 (SEQ ID NO: 321 ); beta-AWMDF-NH2 (SEQ ID NO: 322)); CCK, la cual existe como CCK33 o CCK8 (central vs. periférica; KAPSGRMSIVKNLQNLDPSHRISDRDYMGWMDF-NH2 (SEQ ID NO: 323); DYMGWMDF-NH2) (SEQ ID NO: 55); Cortistatina, la cual existe como cortistatina 17 o 29 (QEGAPPQQSARRDRMPCRNFFWKTFSSCK-OH (SEQ ID NO: 324) y DRMPCRNFFWKTFSSCK-OH (SEQ ID NO: 325)); somatostatina, la cual existe como somatostatina 14 o 28 (SANSNPAMAPRERKAGCKNFFWKTFTSC-OH (SEQ ID NO: 326); AGCKNFFWKTFTSC-OH (SEQ ID NO: 327)); GRP para la cual una secuencia C-terminal de 10 aminoácidos posee la mayoría de la actividad (VPLPAGGGTVLTKMYPRGNHWAVGHLM-NH2 (SEQ ID NO: 328); GNHWAVGHLM-NH2 (SEQ ID NO: 329)); neuromedina B para la cual una región C-terminal de 10 aminoácidos posee la mayoría de la actividad (LSWDLPEPRSRASKIRVHSRGNLWATGHFM-NH2 (SEQ ID NO: 330); GNLWATGHFM-NH2 (SEQ ID NO: 331 )); neuromedina S para la cual una región C-terminal de 9 aminoácidos posee la mayoría de la actividad (ILQRGSGTAAVDFTKKDHTATWGRPFFLFRPRN-NH2 (SEQ ID NO: 315); PFFLFRPRN-NH2 (SEQ ID NO: 332)); neuromedina U para la cual una región C-terminal de 9 aminoácidos posee la mayoría de la actividad (FRVDEEFQSPFASQSRGYFLFRPRN-NH2 (SEQ ID NO: 308); GYFLFRPRN-NH2 (SEQ ID NO: 307)); Neurotensina, la cual existe como las formas larga y corta (KIPYILKRQLYENKPRRPYIL-OH (SEQ ID NO: 333); QLYENKPRRPYIL-OH) (SEQ ID NO: 334); Kiss-1 cuya actividad yace principalmente en su C-terminal (GTSLSPPPESSGSPQQPGLSAPHSRQIPAPQGAVLVQREKDLPNYNWNSF GLRF-NH2 (SEQ ID NO: 335); EKDLPNYNWNSFGLRF-NH2 (SEQ ID NO: 336)); RF-amida-3, cuyos fragmentos C-terminales poseen actividad (SAGATANLPLRSGRNMEVSLVRRVPNLPQRF-NH2 (SEQ ID NO: 337); VPNLPQRF-NH2 (SEQ ID NO: 338)); Dinorfina, la cual existe como dinorfina grande (A) o dinorfina B (rimorfina) (YGGFLRRIRPKLKWDNQKRYGGFLRRQFKWT-OH (SEQ ID NO: 339) y YGGFLRRQFKWT-OH (SEQ ID NO: 340)); PYY cuyos fragmentos C- terminales están activos en el receptor Y2 (YPIKPEAPGEDASPEELNRYYASLRHYLNLVTRQRY-NH2 (SEQ ID NO: 57); SLRHYLNLVTRQRY-NH2 (SEQ ID NO: 341 )); AFP-6 cuya región 7-47 retiene actividad (TQAQLLRVGCVLGTCQVQNLSHRLWQLMGPAGRQDSAPVDPSSPHSY-NH2 (SEQ ID NO: 51 ); VGCVLGTCQVQNLSHRLWQLMGPAGRQDSAPVDPSSPHSY-NH2 (SEQ ID NO: 52)); la familia de la amilina incluyendo adrenomodulina, calcitonina y CGRP; la oxitocina C-terminal amida generalmente es necesaria para la actividad y puede tolerar las extensiones N-terminales.
Los módulos peptídicos ejemplares para uso en la invención incluyen adicionalmente, los módulos peptídicos que se extienden C-termínalmente incluyendo, Endotelina I, II y lll: ETI (CSCSSLMDKECVYFCHLDIIWVNTPEHWPYGLGSPRS-OH (SEQ ID NO: 342); CSCSSLMDKECVYFCHLDIIW-OH (SEQ ID NO: 343)), ETII (CSCSSWLDKECVYFCHLDIIWVNTPEQTAPYGLGNPP-OH (SEQ ID NO: 344); CSCSSWLDKECVYFCHLDIIW-OH (SEQ ID NO: 345)) y ETIII (CTCFTYKDKECVYYCHLDIIWINTPEQTVPYGLSNYRGSFR-NH2 (SEQ ID NO: 346); CTCFTYKDKECVYYCHLDIIW-OH (SEQ ID NO: 347)); grelina cuya actividad yace principalmente en sus primeros 10 residuos (GSSFLSPEHQRVQQRKESKKPPAKLQP-OH (SEQ ID NO: 348); GSSFLSPEHQ-OH (SEQ ID NO: 349)); glucagones, incluyendo oxintomodulina la cual es un glucagon C-terminalmente extendido con actividad semejante a glucagones (HSQGTFTSDYSKYLDSRRAQDFVQWLMNTKRNRNNIA-OH (SEQ ID NO: 350); HSQGTFTSDYSKYLDSRRAQDFVQWLMNT-OH (SEQ ID NO: 351 )); GLP-1/GLP-2 cuyas actividades se retienen con o sin una amida C-terminal; GIP, que circula en 2 formas, GIP1-42 y GIP1-30, ambas completamente activas en el receptor GIP (YAEGTFISDYSIAMDKIHQQDFVNWLLAQKGKKNDWKHNITQ-OH (SEQ ID NO: 352); YAEGTFISDYSIAMDKIHQQDFVNWLLAQK-NH2 (SEQ ID NO: 353)); neuropéptido W, el cual existe como NPW23 y NPW30, igualmente activo en GPR7 y 8 (WYKHVASPRYHTVGRAAGLLMGLRRSPYLW-OH (SEQ ID NO: 354); WYKHVASPRYHTVGRAAGLLMGL-OH (SEQ ID NO: 355)); PACAP el cual existe en 2 formas, PACAP27 y 38 (HSDGIFTDSYSRYRKQMAVKKYLAAVLGKRYKQRVKNK-NH2 (SEQ ID NO: 356); HSDGIFTDSYSRYRKQMAVKKYLAAVL-NH2 (SEQ ID NO: 357)); PHI y PHV (HADGVFTSDFSKLLGQLSAKKYLESLMGKRVSSNISEDPVPV-OH (SEQ ID NO: 358); HADGVFTSDFSKLLGQLSAKKYLESLM-NH2 (SEQ ID NO: 359)); GRF, el cual existe en 2 formas GRF29 y GRF40 (YADAIFTNSYRKVLGQLSARKLLQDIMSRQQGESNQERGARARL-NH2 (SEQ ID NO: 360); YADAIFTNSYRKVLGQLSARKLLQDIMS-OH (SEQ ID NO: 361 )); las formas de la PTH 1-34 y 1-37 que poseen actividad de la PTH 1-84 de longitud total (SVSEIQLMHNLGKHLNSMERVEWLRKKLQDVHNFVALGAPLAPRDAGSQR PRKKEDNVLVESHEKSLGEADKADVNVLTKAKSQ (SEQ ID NO: 362); SVSEIQLMHNLGKHLNSMERVEWLRKKLQDVHNFVAL-OH (SEQ ID NO: 363); SVSEIQLMHNLGKHLNSMERVEWLRKKLQDVHNF-OH (SEQ ID NO: 364)) PTH-RP para la cual 1-36 posee actividad de la forma de longitud total 1-86 (AVSEHQLLHDKGKSIQDLRRRFFLHHLIAEIHTAEIRATSEVSPNSKPSPNTK NHPVRFGSDDEGRYLTQETNKVETYKEQPLKTPGKKKKGKP-NH2 (SEQ ID NO: 365); AVSEHQLLHDKGKSIQDLRRRFFLHHLIAEIHTAEI-OH (SEQ ID NO: 366)) gamma-MSH para la cual el gamma-MSH1 más corto y el gamma-MSH3 más largo tiene actividades similares (YVMGHFRWDRFGRRNSSSSGSSGAGQ-OH (SEQ ID NO: 367); YVMGHFRWDRF-NH2 (SEQ ID NO: 368)); MSH para la cual alfa-MSH es una porción activa de la ACTH (SYSMEHFRWGKPVGKKRRPVKVYPNGAEDESAEAFPLEF-OH (SEQ ID NO: 369); SYSMEHFRWGKPV-NH2 (SEQ ID NO: 370)); y endorfinas para la cual la endorfina A, delta, y la endorfina y son subpéptidos activos de la endorfina ß más grande (YGGFMTSEKSQTPLVTLFKNAIIKNAYKKGE-OH (SEQ ID NO: 371 ); YGGFMTSEKSQTPLVTLFKNAIIKNAY-OH (SEQ ID NO: 372); YGGFMTSEKSQTPLVTL-OH (SEQ ID NO: 373); YGGFMTSEKSQTPLVT-OH (SEQ ID NO: 374)).
Por ejemplo, las melanocortinas son péptidos a partir del gen de la pro-opiomelanocortina, incluyendo la hormona estimulante del melanocito alfa (alfa-MSH) y la hormona adrenocorticotrófica (ACTH), y se conocen cinco receptores de la melanocortina, MC1-5R. MC4R parece desempeñar un papel en el balance de la energía y en la obesidad. Véase, por ejemplo, Anderson et al., Expert Opin. Ther. Patents 11 : 1583-1592 (2001 ), Speake et al., Expert Opin. Ther. Patents 12: 1631-1638 (2002), Bednarek et al., Expert Opin. Ther. Patents 14: 327-336 (2004).
Los análogos de los componentes anteriormente conocidos de las hormonas peptídicas se conocen en la técnica, pero generalmente incluyen modificaciones tales como sustituciones, deleciones, e inserciones a la secuencia de aminoácidos de dichos componentes de las hormonas peptídicas, y cualquier combinación de los mismos. Las sustituciones, inserciones y deleciones pueden estar en el extremo N-terminal o C-terminal, o pueden estar en posiciones internas del componente de la hormona peptídica. En un aspecto preferido, los análogos de los componentes de las hormonas peptídicas de la invención incluyen una o más modificaciones de un residuo de aminoácidos "no esencial". En el contexto de la invención, un residuo de aminoácidos "no esencial" es un residuo que puede estar alterado, es decir, deletado o sustituido, en la secuencia del aminoácido del fragmento nativo de humano, por ejemplo, el fragmento del componente de la hormona peptídica, sin eliminar o reducir sustancialmente la actividad del agonista del componente de la hormona peptídica del receptor del análogo resultante.
Las sustituciones preferidas incluyen sustituciones conservadas de aminoácidos. Una "sustitución conservativa de aminoácidos" es una en la cual el residuo de aminoácidos está reemplazado con un residuo de aminoácidos que tiene una cadena lateral similar, o características fisicoquímicas similares (por ejemplo, características electrostáticas, de formación de puentes de hidrógeno, isostéricas, hidrófobas). Las familias de residuos de aminoácidos que tienen cadenas laterales similares se conocen en la técnica. Estas familias incluyen aminoácidos con cadenas laterales básicas (por ejemplo, lisina, arginína, histidina), cadenas laterales acidas (por ejemplo, ácido aspártico, ácido glutámico), cadenas laterales polares no cargadas (por ejemplo, glicina, asparagina, glutamina, serina, treonina, tirosina, metionína, cisteína), cadenas laterales no polares (por ejemplo, alanina, valina, leucina, isoleucina, prolina, fenilalanina, tryptofano), cadenas laterales ramificadas en ß (por ejemplo, treonina, valina, isoleucina) y cadenas laterales aromáticas (por ejemplo, tirosina, fenilalanina, triptofano, histidina).
La presente invención también se refiere a derivados de los componentes de las hormonas peptídicas. Dicho derivados incluyen componentes de las hormonas peptídicas y análogos de los mismos conjugados con una o más moléculas poliméricas solubles en agua, tal como polietilenglicol ("PEG") o cadena de ácidos grasos de diversas longitudes (por ejemplo, estearilo, palmitoilo, octanoilo, etc.), o mediante la adición de poliaminoácidos, tales como poli-his, poli-arg, poli-lys, y poli-ala. Las modificaciones a los componentes de las hormonas peptídicas o análogos de los mismos también pueden incluir sustituyentes de molécula pequeña, tales como alquilos cortos y alquilos restringidos (por ejemplo, ramificados, cíclicos, fusionados, con adamantilo), y grupos aromáticos. Las moléculas poliméricas solubles en agua preferiblemente tendrán un peso molecular que tiene un intervalo de aproximadamente 500 a aproximadamente 20,000 Daltones.
Dichas conjugaciones del polímero y modificaciones del sustituyente de molécula pequeña se pueden presentar de manera particular en el extremo N- o C-terminal o en las cadenas laterales de los residuos de aminoácidos dentro de la secuencia de los polipéptidos híbridos. Alternativamente, pueden existir múltiples sitios de derivación a lo largo del polipéptido híbrido. La sustitución de uno o más aminoácidos con lisina, ácido aspártico, ácido glutámico, o cisteína puede proveer sitios adicionales para derivación. Véase, por ejemplo, Patentes de E.U.A. Nos. 5,824,784 y 5,824,778. Preferiblemente, los polipéptidos híbridos se pueden conjugar a una, dos, o tres moléculas poliméricas.
Las moléculas poliméricas solubles en agua preferiblemente están por la parte interna a un grupo amino, carboxilo, o tiol, y se pueden asociar mediante el N o C terminal, o en las cadenas laterales de la lisina, ácido aspártico, ácido glutámico, o cisteína. Alternativamente, las moléculas poliméricas solubles en agua se pueden asociar con diamina y con los grupos dicarboxílicos. En una modalidad preferida, los polipéptidos híbridos de la invención se conjugan a una, dos, o tres moléculas PEG a través de un grupo amino epsilon en un aminoácido de lisina.
Los derivados de la invención también incluyen los componentes de las hormonas peptídicas o análogos con alteraciones químicas en uno o más residuos de aminoácidos. Dichas alteraciones químicas incluyen amidación, glicosilación, acilación, sulfación, fosforilación, acetilación, y formación en ciclo. Las alteraciones químicas se pueden presentar de manera particular en los N- o C-terminales o en las cadenas laterales de los residuos de aminoácidos dentro de la secuencia de los polipéptidos híbridos PPF. En una modalidad, el C-terminal de estos péptidos puede tener un grupo -OH o -NH2 libre. En otra modalidad, el extremo N-terminal puede estar modificado con un grupo isobutiloxicarbonilo, un grupo isopropiloxicarbonílo, con grupo n-butiloxicarbonilo, un grupo etoxicarbonilo, un grupo isocaproilo (¡socap), un grupo octanilo, un grupo octil glicina (G(Oct)), o un grupo de ácido 8-aminooctánico. En una modalidad preferida, la formación en ciclo puede ser a través de la formación de enlaces disulfuro. Alternativamente, existen múltiples sitios de alteración química a lo largo del polipéptido híbrido.
La familia de amilina Como se discutió en la presente invención los componentes de las hormonas peptídicas útiles en la presente invención incluyen las hormonas peptídicas de la familia de amilina incluyendo amilina, adrenomedulina ("ADM"), calcitonina ("CT"), péptido relacionado con el gen de la calcitonina ("CGRP"), intermedina (también conocida como "AFP-6") y péptidos relacionados. Las hormonas peptídicas nativas de la familia de amilina se conocen en la técnica, así como los análogos peptídicos funcionales y los derivados. Ciertos péptidos nativos preferidos, análogos peptídicos y derivados se describen en la presente invención, sin embargo, se debe reconocer que se pueden utilizar cualesquiera péptidos de la familia de amilina que exhiben actividad hormonal conocidos en la técnica en conjunción con la presente invención.
Se puede utilizar cualquier análogo o derivado de la amilina conocido en la técnica en conjunción con la presente invención. En una modalidad, los análogos y derivados de la amilina tienen al menos una actividad hormonal de la amilina nativa. En ciertas modalidades, los análogos de la amilína son agonistas de un receptor cuya amilina nativa es capaz de unirse de manera específica. Las análogos y derivados preferidos de la amilina incluyen aquellos descritos en US 2003/0026812 A1 , la cual se incorpora en la presente invención como referencia.
Los análogos ejemplares de la amilina incluyen: Como se sabe en la técnica, dichos análogos de la amilina preferiblemente están amidados, pero en el contexto de la presente invención, opcionalmente pueden estar en la forma acida a menos que se especifique de otra manera.
Cualquier análogo o derivado de ADM conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. En una modalidad, los análogos y derivados de ADM tienen al menos una actividad hormonal de la ADM nativa. En ciertas modalidades, los análogos de ADM son agonista de un receptor al cual la ADM nativa es capaz de unirse de manera específica.
Cualquier análogo o derivado de CT conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente ¡nvención. En una modalidad, los análogos y derivados de CT tienen al menos una actividad hormonal de la CT nativa. En ciertas modalidades, los análogos de CT son agonistas de un receptor cuya CT nativa es capaz de unirse específicamente. Los análogos y derivados preferidos de CT ¡ncluyen aquellos descritos en las Patentes de E.U.A. Nos. 4,652,627; 4,606,856; 4,604,238; 4,597,900; 4,537,716; 4,497,731 ; 4,495,097; 4,444,981 ; 4,414,149; 4,401 ,593; y 4,397,780, las cuales se incorporan en la presente ¡nvención como referencias.
Los análogos ejemplares de CT incluyen: Como se sabe en la técnica, dichos análogos de CT preferiblemente están amidados, pero en el contexto de la presente ¡nvención, pueden estar opcionalmente en la forma acida a menos que se especifique de otra manera. Cualquier análogo o derivado de CGRP conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. En una modalidad, los análogos y derivados de CGRP tienen al menos una actividad hormonal del CGRP nativo. En ciertas modalidades, los análogos de CGRP son agonistas de un receptor cuyo CGRP nativo es capaz de unirse de manera específica. Los análogos y derivados preferidos de CGRP ¡ncluyen aquellos descritos en las Patentes de E.U.A. Nos. 4,697,002; y 4,687,839, las cuales se incorporan en la presente invención como referencias.
Los análogos ejemplares de CGRP incluyen: Cualquier análogo o derivado de AFP-6 conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. En una modalidad, los análogos y derivados de AFP-6 tienen al menos una actividad hormonal del AFP-6 nativo. En ciertas modalidades, los análogos AFP-6 son agonistas de un receptor cuyo AFP-6 nativa es capaz de unirse de manera específica. Los análogos y derivados preferidos de AFP-6 incluyen aquellos descritos en la WO 2003/022304, la cual se incorpora en la presente invención como referencia.
Los análogos ejemplares de AFP-6 incluyen: Como se sabe en la técnica, dichos análogos de AFP-6 preferiblemente están amidados, pero en el contexto de la presente invención, pueden estar opcionalmente en la forma acida a menos que se especifique de otra manera.
La familia CCK Las CCKs, incluyendo hCCK y las variantes entre las especies, y diversos análogos de los mismos se conocen en la técnica. Generalmente, CCK tiene una secuencia de 33 aminoácidos inicialmente identificada en humanos, e incluye un fragmento C-terminal de 8 aminoácidos in vivo ("CCK-8") que se ha demostrado de manera continua en cerdo, rata, pollo, chinchilla, perro y humanos. Otras variantes entre las especies incluyen una secuencia de 39 aminoácidos encontrada en cerdo, perro y cuyo, y una secuencia de 58 aminoácidos encontrada en gato, perro y humanos, y una secuencia de 47 aminoácidos homologa tanto a CCK como a gastrina. La secuencia del octapéptido tirosina sufatada C-terminal (CCK-8) se encuentra relativamente conservada entre las especies, y puede ser la secuencia mínima para la actividad biológica en la periferia de los roedores. Por lo tanto, el término CCK-33 generalmente se referirá a CCK(1-33) de humano, mientras que CCK-8 (CCK(26-33); SEQ ID NO: 55) se referirá al octapéptido C-terminal genéricamente tanto en forma sulfatada y no sulfatada a menos que se especifique de otra manera. Además, la pentagastrina o CCK-5 se referirá al péptido CCK(29-33) C-terminal (SEQ ID NO: 209), y la CCK-4 se referirá al tetrapéptido CCK(30-33) C-terminal (SEQ ID NO: 208).
Se ha reportado que el subtipo de receptor tipo A (CCKA) es selectivo para el octapéptido sulfatado. Se ha identificado el subtipo del receptor tipo B (CCKB) a lo largo de cerebro y en el estómago, y se ha reportado que no requiere sulfación o los ocho aminoácidos.
Diversos métodos de selección in vivo e in vitro para los análogos de CCK se conocen en la técnica. Los ejemplos incluyen ensayos in vivo que incluyen la contracción de la vesícula biliar del perro o cuyo después de la inyección intravenosa rápida del compuesto a ser evaluado para actividad semejante a CCK, y los ensayos in vitro utilizando tiras de vesícula biliar de conejo. Véase Walsh, "Gastrointestinal Hormones", en Physiology of the Gastrointestinal Tract (3a ed. 1994; Raven Press, New York).
Ciertos análogos ejemplares de CCKs y CCK con actividad de CCK incluyen: Como se sabe en la técnica, dichos péptidos de CCK preferiblemente están amidados, pero en el contexto de la presente invención, pueden estar opcionalmente en la forma acida a menos que se especifique de otra manera.
La familia de la leptina Los componentes de las hormonas peptídicas útiles en la presente invención también incluyen hormonas peptídicas de la familia de la leptina. Las hormonas peptídicas nativas de la familia de la leptina se conocen en la técnica, como lo son los análogos y derivados funcionales del péptido. Ciertos péptidos nativos preferidos, análogos peptídicos y derivados se describen en la presente ¡nvención, sin embargo se debe reconocer que cualesquiera péptidos conocidos de la familia de la amilina que exhiben actividad hormonal conocida en la técnica se pueden utilizar en conjunción con la presente invención.
Cualquier análogo o derivado de la leptina conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente ¡nvención. En una modalidad, los análogos y derivados de la leptina tienen al menos una actividad hormonal de la leptina nativa. En ciertas modalidades, los análogos de la leptina son agonistas de un receptor cuya leptina nativa es capaz de unirse de manera específica. Los análogos y derivados preferidos de la leptina incluyen aquellos descritos en la, por ejemplo, WO 2004/039832, WO 98/55139, WO 98/12224, y WO 97/02004, todas las cuales se incorporan en la presente invención como referencias.
En una modalidad los péptidos de leptina incluyen MVPIQK (SEQ ID NO: 400), VQDDTK (SEQ ID NO: 400), TLIK (SEQ ID NO: 402), TIVTR (SEQ ID NO: 403), INDISHTQSVSSK (SEQ ID NO: 404), VTGLDFIPGLHPILTLSK (SEQ ID NO: 405), NVIQISNDLENLR (SEQ ID NO: 406), DLLHVLAFSK (SEQ ID NO: 407), SCHLPWASGLETLDSLGGVLEASGYSTEWALSR (SEQ ID NO: 408) y LQGSLQDMLWQLDLSPGC (SEQ ID NO: 409) como se describe en WO97046585.
En una modalidad un péptido de leptina pueda tener una secuencia de aminoácidos Xaan-Ser-Cys-Xaa1-Leu-Pro-Xaa2-Xaa3-Xaan (SEQ ID NO: 410), en donde Xaan puede ser cero residuos en longitud, o puede ser una extensión contigua de residuos peptídicos derivados a partir de las secuencias de leptina de humano o de ratón de longitud total, una extensión de entre 1 y 7 ya sea en el C-termínal o en el N-terminal, o en donde el péptido de leptina es de un total de 15 aminoácidos o menos de longitud. En otra modalidad, Xaa1 , Xaa2 o Xaa3 puede ser cualquier sustitución de aminoácidos. En incluso otra modalidad, Xaa1 , Xaa2 o Xaa3 puede ser cualquier sustitución conservativa de aminoácidos de los residuos respectivos en la leptina de ratón o de humano de longitud total. En una modalidad adicional, Xaa1 se puede seleccionar a partir del grupo que consiste de His o Ser, y Xaa2 o Xaa3 es cualquier sustitución de aminoácido.
En otra modalidad, Xaa2 se puede seleccionar a partir del grupo que consiste de Trp o Gln, y Xaa1 o Xaa3 es cualquier sustitución de aminoácido. En incluso otra modalidad, Xaa3 se puede seleccionar a partir del grupo que consiste de Ala o Thr, y Xaa1 o Xaa2 es cualquier sustitución de aminoácido. En otra modalidad Xaa1 se selecciona a partir del grupo que consiste de His o Ser, Xaa2 se selecciona a partir del grupo que consiste de Trp o Gln, y Xaa3 se selecciona a partir del grupo que consiste de Ala o Thr. Véase WO04039832.
En una modalidad el péptido de leptina comprende los residuos de aminoácidos C-terminales 116-122 de la leptina nativa de humano o de ratón de longitud total (que corresponde a las posiciones 95-101 de sus formas maduras) y D-isoformas, fragmentos, derivados, análogos y homólogos de la misma, que poseen la capacidad de modular la homeostasis de la masa corporal en los animales pueda después de la administración i.p. (intraperitoneal). Los péptidos específicos D-sustituidos de ratón de la secuencia SCSLPQT (SEQ ID NO: 411 ) incluyen [D- Ser-1]-, [D-Cys-2]-, [D- Ser-3]-, [D-Leu-4]-, [D-Pro-5]-, [D-Gln-6]-, [D-Thr-7]-SCSLPQT (SEQ ID NO: 411 ) y todos los [D] SCSLPQT (SEQ ID NO: 411 ). Los péptidos D-sustituidos específicos de humano de SCHLPWA (SEQ ID NO: 412) incluyen [D-Ser-1]-, [D-Cys-2]-, [D-His-3]-, [D-Leu-4]-, [D- Pro-5]-, [D-Trp-6]-, [D-Ala-7]-SCHLPWA (SEQ ID NO: 412) y todos los [D]-SCHLPWA (SEQ ID NO: 412). Además de SCHLPWA (SEQ ID NO: 412) y SCSLPQT (SEQ ID NO: 411 ) los péptidos pueden contener aminoácidos D-sustituidos para cualesquiera dos, tres, cuatro, cinco o seis posiciones. También se describen los péptidos relacionados con la leptina que comprenden los aminoácidos N-terminales 21-35, 31-45, 41-55 y 51 -65 de la leptina nativa y fragmentos, derivados, análogos y homólogos de la misma. Los péptidos adicionales de la leptina de la invención comprenden las secuencias de aminoácidos 61-75, 71-85, 81 -95, 91-105, 106-120, 116-130, 126-140, 136-150, 146-160, y 156-167 de ratón y/o la leptina de longitud total de humano. Véase WO04039832.
En una modalidad la leptina es de la secuencia Ser Cys His Leu Pro Xaa Ala Ser Gly Leu Glu Thr Leu Asp Ser Leu Gly Gly Val Leu Glu Ala Ser Gly Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Xaa Gly Ser Leu Xaa Asp Xaa Leu Xaa Xaa Leu Asp Leu Ser Pro Gly Cys (SEQ ID NO: 413) en donde: Xaa en la posición 6 es Trp o Gln; Xaa en la posición 36 es Gln o Glu; Xaa en la posición 40 es Gln o Glu; Xaa en la posición 42 es lie, Leu, Met o metionina sulfóxido; Xaa en la posición 44 es Trp o Gln; y Xaa en la posición 45 es Gln o Glu. En otra modalidad son leptinas en donde Xaa en la posición 6 es Trp; Xaa en la posición 36 es Gln; Xaa en la posición 40 es Gln; Xaa en la posición 42 es Met; Xaa en la posición 44 es Trp; y Xaa en la posición 45 es Gln. Véase la Patente de E.U.A. 5521283.
En una modalidad las leptinas son secuencias nativas, incluyendo leptina de murino: Val Pro Me Gln Lys Val Gln Asp Asp Thr Lys Thr Leu lie Lys Thr lie Val Thr Arg lie Asn Asp lie Ser His Thr Xaa Ser Val Ser Ser Lys Gln Lys Val Thr Gly Leu Asp Phe lie Pro Gly Leu His Pro lie Leu Thr Leu Ser Lys Met Asp Gln Thr Leu Ala Val Tyr Gln Gln He Leu Thr Ser Met Pro Ser Arg Asn Val He Gln lie Ser Asn Asp Leu Glu Asn Leu Arg Asp Leu Leu His Val Leu Ala Phe Ser Lys Ser Cys His Leu Pro Gln Ala Ser Gly Leu Glu Thr Leu Glu Ser Leu Gly Gly Val Leu Glu Ala Ser Gly Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Gln Gly Ser Leu Gln Asp Met Leu Gln Gln Leu Asp Leu Ser Pro Gly Cys (SEQ ID NO: 414), en donde: Xaa en la posición 28 es Gln o está ausente; leptina de porcino: Val Pro He Trp Arg Val Gln Asp Asp Thr Lys Thr Leu lie Lys Thr lie Val Thr Arg He Ser Asp lie Ser His Met Gln Ser Val Ser Ser Lys Gln Arg Val Thr Gly Leu Asp Phe lie Pro Gly Leu His Pro Val Leu Ser Leu Ser Lys Met Asp Gln Thr Leu Ala lie Tyr Gln Gln He Leu Thr Ser Leu Pro Ser Arg Asn Val He Gln He Ser Asn Asp Leu Glu Asn Leu Arg Asp Leu Leu His Leu Leu Ala Ser Ser Lys Ser Cys Pro Leu Pro Gln Ala Arg Ala Leu Glu Thr Leu Glu Ser Leu Gly Gly Val Leu Glu Ala Ser Leu Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Gln Gly Ala Leu Gln Asp Met Leu Arg Gln Leu Asp Leu Ser Pro Gly Cys (SEQ ID NO: 415); leptina de bovino: Val Pro He Cys Lys Val Gln Asp Asp Thr Lys Thr Leu He Lys Thr lie Val Thr Arg He Asn Asp He Ser His Thr Xaa Ser Val Ser Ser Lys Gln Arg Val Thr Gly Leu Asp Phe lie Pro Gly Leu Hís Pro Leu Leu Ser Leu Ser Lys Met Asp Gln Thr Leu Ala He Tyr Gln Gln He Leu Thr Ser Leu Pro Ser Arg Asn Val Val Gln He Ser Asn Asp Leu Glu Asn Leu Arg Asp Leu Leu His Leu Leu Ala Ala Ser Lys Ser Cys Pro Leu Pro Gln Val Arg Ala Leu Glu Ser Leu Glu Ser Leu Gly Val Val Leu Glu Ala Ser Leu Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Gln Gly Ser Leu Gln Asp Met Leu Arg Gln Leu Asp Leu Ser Pro Gly Cys (SEQ ID NO: 416) en donde Xaa en la posición 28 es Gln o está ausente; leptina de humano: Val Pro He Gln Lys Val Gln Asp Asp Thr Lys Thr Leu He Lys Thr He Val Thr Arg He Asn Asp He Ser His Xaa Xaa Ser Val Ser Ser Lys Gln Lys Val Thr Gly Leu Asp Phe He Pro Gly Leu His Pro He Leu Thr Leu Ser Lys Met Asp Gln Thr Leu Ala Val Tyr Gln Gln He Leu Thr Ser Met Pro Ser Arg Asn Val He Gln He Ser Asn Asp Leu Glu Asn Leu Arg Asp Leu Leu His Val Leu Ala Phe Ser Lys Ser Cys His Leu Pro Trp Ala Ser Gly Leu Glu Thr Leu Asp Ser Leu Gly Gly Val Leu Glu Ala Ser Gly Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Gln Gly Ser Leu Gln Asp Met Leu Trp Gln Leu Asp Leu Ser Pro Gly Cys (SEQ ID NO: 417) en donde: Xaa en la posición 27 es Thr o Ala; y Xaa en la posición 28 es Gln o está ausente; leptina de Rhesus: Val Pro He Gln Lys Val Gln Ser Asp Thr Lys Thr Leu lie Lys Thr He Val Thr Arg lie Asn Asp He Ser His Thr Gln Ser Val Ser Ser Lys Gln Arg Val Thr Gly Leu Asp Phe lie Pro Gly Leu His Pro Val Leu Thr Leu Ser Gln Met Asp Gln Thr Leu Ala He Tyr Gln Gln He Leu He Asn Leu Pro Ser Arg Asn Val He Gln He Ser Asn Asp Leu Glu Asn Leu Arg Asp Leu Leu His Leu Leu Ala Phe Ser Lys Ser Cys His Leu Pro Leu Ala Ser Gly Leu Glu Thr Leu Glu Ser Leu Gly Asp Val Leu Glu Ala Ser Leu Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Gln Gly Ser Leu Gln Asp Met Leu Trp Gln Leu Asp Leu Ser Pro Gly Cys (SEQ ID NO: 418); y leptina de rata: Val Pro He His Lys Val Gln Asp Asp Thr Lys Thr Leu He Lys Thr He Val Thr Arg He Asn Asp He Ser His Thr Gln Ser Val Ser Ala Arg Gln Arg Val Thr Gly Leu Asp Phe He Pro Gly Leu His Pro He Leu Ser Leu Ser Lys Met Asp Gln Thr Leu Ala Val Tyr Gln Gln He Leu Thr Ser Leu Pro Ser Gln Asn Val Leu Gln lie Ala His Asp Leu Glu Asn Leu Arg Asp Leu Leu His Leu Leu Ala Phe Ser Lys Ser Cys Ser Leu Pro Gln Thr Arg Gly Leu Gln Lys Pro Glu Ser Leu Asp Gly Val Leu Glu Ala Ser Leu Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Gln Gly Ser Leu Gln Asp He Leu Gln Gln Leu Asp Leu Ser Pro Glu Cys (SEQ ID NO: 419).
En otra modalidad los péptidos de la leptina son de la secuencia: Val Pro He Gln Lys Val Gln Asp Asp Thr Lys Thr Leu lie Lys Thr lie Val Thr Arg He Xaa Asp He Ser His Xaa Xaa Ser Val Ser Ser Lys Gln Lys Val Thr Gly Leu Asp Phe lie Pro Gly Leu His Pro He Leu Thr Leu Ser Lys Xaa Asp Gln Thr Leu Ala Val Tyr Gln Gln He Leu Thr Ser Xaa Pro Ser Arg Xaa Val Me Gln He Xaa Asn Asp Leu Glu Asn Leu Arg Asp Leu Leu His Val Leu Ala Phe Ser Lys Ser Cys Hís Leu Pro Trp Ala Ser Gly Leu Glu Thr Leu Asp Ser Leu Gly Gly Val Leu Glu Ala Ser Xaa Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Gln Gly Ser Leu Gln Asp Met Leu Trp Gln Leu Asp Leu Ser Pro Gly Cys (SEQ ID NO: 420), en donde: Xaa en la posición 22 es Asn, Asp o Glu; Xaa en la posición 27 es Thr o Ala; Xaa en la posición 28 es Gln, Glu, o está ausente; Xaa en la posición 54 es Met o Ala; Xaa en la posición 68 es Met o Leu; Xaa en la posición 72 es Asn, Asp o Glu; Xaa en la posición 77 es Ser o Ala; Xaa en la posición 118 es Gly o Leu; dicha proteína que tiene al menos una sustitución seleccionada a partir del grupo que consiste de: His en la posición 97 está reemplazada con Ser o Pro; Trp en la posición 100 está reemplazada con Gln, Ala o Leu; Ala en la posición 101 está reemplazada con Thr o Val; Ser en la posición 102 está reemplazada con Arg; Gly en la posición 103 está reemplazada con Ala; Glu en la posición 105 está reemplazada con Gln; Thr en la posición 106 está reemplazada con Lys o Ser; Leu en la posición 107 está reemplazada con Pro; Asp en la posición 108 está reemplazada con Glu; o Gly en la posición 111 está reemplazada con Asp.
En otra modalidad la leptina es de la secuencia de: Val Pro lie Gln Lys Val Gln Asp Asp Thr Lys Thr Leu He Lys Thr He Val Thr Arg He Asn Asp He Ser His Xaa Gln Ser Val Ser Ser Lys Gln Lys Val Thr Gly Leu Asp Phe He Pro Gly Leu His Pro He Leu Thr Leu Ser Lys Met Asp Gln Thr Leu Ala Val Tyr Gln Gln He Leu Thr Ser Met Pro Ser Arg Asn Val He Gln He Xaa Asn Asp Leu Glu Asn Leu Arg Asp Leu Leu His Val Leu Ala Phe Ser Lys Ser Cys His Leu Pro Trp Ala Ser Gly Leu Glu Thr Leu Asp Ser Leu Gly Gly Val Leu Glu Ala Ser Xaa Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Gln Gly Ser Leu Gln Asp Met Leu Trp Gln Leu Asp Leu Ser Pro Gly Cys (SEQ ID NO: 421 ), en donde: Xaa en la posición 27 es Thr o Ala; Xaa en la posición 77 es Ser o Ala; Xaa en la posición 118 es Gly o Leu; dicha proteína teniendo al menos una sustitución, preferiblemente teniendo una a cinco sustituciones y, más preferiblemente, una a dos sustituciones seleccionadas a partir del grupo que consiste de: His en la posición 97 está reemplazada con Ser; Trp en la posición 100 está reemplazada con Gln; Ala en la posición 101 está reemplazada con Thr; Glu en la posición 105 está reemplazada con Gln; Thr en la posición 106 está reemplazada con Lys; Leu en la posición 107 está reemplazada con Pro; Asp en la posición 108 está reemplazada con Glu; o Gly en la posición 111 está reemplazada con Asp. En modalidades adicionales de la secuencia anteriormente mencionada Xaa en la posición 27 es Thr; Xaa en la posición 77 es Ser; Xaa en la posición 118 es Gly; y los residuos de aminoácidos en las posiciones 97, 100, 101 , 105, 106, 107, 108, y 1 11 son como en el siguiente cuadro: 15 20 En una modalidad la leptina es de la secuencia: He Pro Gly Leu His Pro He Leu Thr Leu Ser Lys Xaa Asp Xaa Thr Leu Ala Val Tyr Xaa Xaa He Leu Thr Ser Xaa Pro Ser Arg Xaa Val He Xaa lie Ser Xaa Asp Leu Glu Xaa Leu Arg Asp Leu Leu His Val Leu Ala Phe Ser Lys Ser Cys His Leu Pro Xaa Ala Ser Gly Leu Glu Thr Leu Asp Ser Leu Gly Gly Val Leu Glu Ala Ser Gly Tyr Ser Thr Glu Val Val Ala Leu Ser Arg Leu Xaa Gly Ser Leu Xaa Asp Xaa Leu Xaa Xaa Leu Asp Leu Ser Pro Gly Cys (SEQ ID NO: 422), en donde: Xaa en la posición 13 es He, Leu, Met o metionina sulfóxido; Xaa en la posición 15 es Gln o Glu; Xaa en la posición 21 es Gln o Glu; Xaa en la posición 22 es Gln o Glu; Xaa en la posición 27 es He, Leu, Met o metionina sulfóxido; Xaa en la posición 31 es Asn, Asp o Gln; Xaa en la posición 34 es Gln o Glu; Xaa en la posición 37 es Asn, Asp o Gln; Xaa en la posición 41 es Asn, Asp o Gln; Xaa en la posición 59 es Trp o Gln; Xaa en la posición 89 es Gln o Glu; Xaa en la posición 93 es Gln o Glu; Xaa en la posición 95 es lie, Leu, Met o metionina sulfóxido; Xaa en la posición 97 es Trp o Gln; y Xaa en la posición 98 es Gln o Glu. En otra modalidad la leptina de la fórmula anterior que tiene Xaa en la posición 13 es Met; Xaa en la posición 15 es Gln; Xaa en la posición 21 es Gln; Xaa en la posición 22 es Gln; Xaa en la posición 27 es Met; Xaa en la posición 31 es Asn; Xaa en la posición 34 es Gln; Xaa en la posición 37 es Asn; Xaa en la posición 41 es Asn; Xaa en la posición 59 es Trp; Xaa en la posición 89 es Gln; Xaa en la posición 93 es Gln; Xaa en la posición 95 es Met; Xaa en la posición 97 es Trp; y Xaa en la posición 98 es Gln. Véase la Patente de E.U.A. 5532336. Los análogos ejemplares de la leptina incluyen aquellos en donde el aminoácido en la posición 43 está sustituido con Asp o Glu; la posición 48 está sustituida con Ala; la posición 49 está sustituida con Glu, o está ausente; la posición 75 está sustituida con Ala; la posición 89 está sustituida con Leu; la posición 93 está sustituida con Asp o Glu; la posición 98 está sustituida con Ala; la posición 117 está sustituida con Ser, la posición 139 está sustituida con Leu, la posición 167 está sustituida con Ser, y cualquier combinación de las mismas. Ciertas leptinas y análogos ejemplares de la leptina con actividad de leptina incluyen: La familia de PPF Los componentes de las hormonas peptídicas útiles en la presente invención también incluyen hormonas peptídicas PPF, incluyendo PP y PYY. Las hormonas peptídicas nativas PPF se conocen en la técnica, como análogos y derivados peptídicos funcionales. Ciertos péptidos nativos preferidos, análogos peptídicos y derivados se describen en la presente invención, sin embargo se debe reconocer que cualesquiera péptidos conocidos de la familia de la amilina que exhiben actividad hormonal conocida en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. Cualquier análogo o derivado de PPF conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. En una modalidad, los análogos y derivados de PPF tienen al menos una actividad hormonal de un polipéptido nativo de PPF. En ciertas modalidades, los análogos de PPF son agonistas de un receptor cuyo polipéptido nativo de PPF es capaz de unirse de manera específica. Los análogos y derivados preferidos de PPF incluyen aquellos descritos en la WO 03/026591 y WO 03/057235, las cuales se incorporan en la presente invención como referencia en su totalidad. En una modalidad, los análogos y derivados preferidos de PPF que exhiben al menos una actividad hormonal de PPF generalmente comprenden al menos dos motivos PYY incluyendo un motivo poliprolina y un motivo cola C-terminal. Dichos análogos generalmente se describen en la Solicitud Provisional de E.U.A. No. 60/543,406 presenta el 11 de febrero de 2004, publicada como US 2006/0135747A1 el 22 de junio de 2006, las cuales se incorporan en la presente invención como referencias. Otros análogos preferidos de PPF se describen en PCT/US2005/004351 , titulada "Pancreatic Polipeptide Family Motifs and polipeptides Comprising the Same", publicada como WO2005/077094 el 25 de agosto de 2005, los contenidos de la cual se incorporan en la presente invención como referencias. Otros análogos preferidos de PPF se describen en PCT/US2005/045471 , titulada "Pancreatic Polipeptide Family Motifs, polipeptides and Methods Comprising the Same", publicada como WO2006/066024 el 22 de junio de 2006, los contenidos de la cual se incorporan en la presente invención como referencias. Por medio del conocimiento previo, la investigación ha sugerido que las diferencias en las afinidades de unión al receptor Y se correlacionan con las diferencias estructurales secundarias y terciarias. Véase, por ejemplo, Keire et al., Biochemistry 2000, 39, 9935-9942. PYY nativo de porcino ha sido caracterizado como que incluye dos segmentos helicoidales C-terminales a partir de los residuos 17 a 22 y 25 a 33 separados por un retorcimiento en los residuos 23, 24, y 25, un giro centrado alrededor de los residuos 12-14, y el N-terminal plegado cerca de los residuos 30 y 31. Además, PYY de porcino de longitud total se ha caracterizado como que incluye el pliegue PP, estabilizado mediante interacciones hidrófobas entre los residuos en los extremos N- y C-terminales. Véase id. Un "motivo PYY" generalmente es un componente estructural, primario, secundario, o terciario, de un polipéptido nativo de la familia PP que es crítico para la actividad biológica, es decir, la actividad biológica disminuye sustancialmente en la ausencia o alteración del motivo. Los motivos PYY preferidos incluyen el motivo N-terminal de poliprolina tipo II de un polipéptido nativo de la familia PP, el motivo el giro ß tipo II del polipéptido nativo de la familia PP, el motivo de hélice a en el extremo C-terminal del polipéptido nativo de la familia PP, y el motivo cola C-terminal del polipéptido nativo de la familia PP. Más particularmente, en la región N-terminal de la poliprolina, los aminoácidos que corresponden a los residuos 5 y 8 de un polipéptido nativo de la familia PP generalmente se conservan como una prolina. El motivo en giro ß tipo II generalmente incluirá aminoácidos que corresponden a los residuos 12-14 de un péptido nativo de la familia PP. El motivo de hélice a se puede extender generalmente a partir de los aminoácidos que corresponden a aproximadamente 14 residuos de un polipéptido nativo de la familia PP con respecto a cualquier punto hasta e incluyendo el extremo C-terminal, siempre y cuando el motivo de hélice a incluya un número suficiente de residuos de aminoácidos de tal manera que un giro en hélice a se forme solución. El motivo en hélice a también puede incluir sustituciones de aminoácidos, inserciones y deleciones con respecto a la secuencia nativa de la familia PP, siempre y cuando el giro en hélice a aún se forme en solución. El motivo cola C-terminal generalmente incluye los aminoácidos que corresponden a aproximadamente los últimos 10 residuos de un polipéptido nativo de la familia PP, más preferiblemente los últimos 7, 6, o 5 residuos de un polipéptido nativo de la familia PP, y más preferiblemente los residuos de aminoácidos 32-35. Los análogos preferidos de PYY incluyen aquéllos con deleciones internas, inserciones, y sustituciones en áreas de la molécula de PYY que no corresponden al motivo de poliprolina y/o el motivo cola C-terminal. Por ejemplo, se incluyen las deleciones internas en las posiciones 4, 6, 7, 9, o 10. En otra modalidad de interés particular, el componente de la hormonal es una polipéptido de PPF que contiene al menos dos motivos PPF incluyendo al menos el motivo N-terminal poliprolina PPF y el motivo PPF cola C-terminal. Como se utiliza en la presente invención, "motivo" se refiere a una secuencia de aminoácidos que es característica de una función bioquímica especifica o que define un dominio independientemente plegado. Los motivos adicionales de PPF pueden corresponder a un motivo de cualquiera de los polipéptidos de la familia PP, incluyendo PP, PYY y NPY, por ejemplo el motivo de la región en giro ß tipo II de PYY, o el motivo de hélice a en el extremo C-terminal de PYY. En incluso otra modalidad el módulo del componente de la familia PPF es un polipéptido quimérico PPF que comprende un fragmento de un polipéptido PP, PYY o NPY covalentemente unido a al menos un fragmento adicional de un segundo polipéptido PP, PYY o NPY, en donde cada fragmento PP, PYY o NPY incluye un motivo PPF. Alternativamente, el PPF quimérico puede comprender un fragmento de un polipéptido de la familia PP asociado a uno, dos, tres, o cuatro segmentos polipeptídicos, en donde al menos uno de los segmentos polipeptídicos asociados es un fragmento de un segundo polipéptido de la familia PP. En ciertas modalidades, los polipéptidos PPF no incluyen un fragmento PP N-terminal con un fragmento NPY C-terminal. El módulo del componente polipeptídico quimérico de PPF exhibirá al menos una identidad de secuencia del 50% con respecto a un PYY(3-36) nativo sobre la longitud total del PYY(3-36). En algunas modalidades, dicho polipéptido quimérico de PPF puede exhibir al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, al menos 92%, al menos 94% o al menos 97% del identidad de secuencia con respecto a un PYY(3-36) nativo sobre la longitud total del PYY(3-36). Dichos polipéptidos quiméricos de PPF pueden exhibir al menos 50%, al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, al menos 92%, al menos 94% o al menos 97% de identidad de secuencia con respecto a un PP nativo. En incluso otra modalidad, dicho polipéptido quimérico de PPF puede exhibir al menos 50%, al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, al menos 92%, al menos 94% o al menos 97% de identidad de secuencia con respecto a un NPY nativo. En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos PPF pueden incluir al menos el motivo N-terminal de la poliprolina PPF y el motivo C-terminal cola PPF. Estas quimeras PPF así como otros análogos de PYY y PP, se describen en US 2006/0135747A1 publicada el 22 de junio de 2006. En una modalidad, cualquiera de los péptido de la familia de PPF, sino están contenidos como un componente híbrido, se pueden proveer como un agente secundario, por ejemplo como un segundo agente anti-obesidad, con un híbrido como se describe en la presente ¡nvención. De nuevo, el polipéptido quimérico PPF generalmente retendrá, al menos en parte, una actividad biológica de la PP, PYY, o NPY nativa de humano. En algunas modalidades, el polipéptido quimérico de PPF exhibió actividad biológica en el tratamiento y prevención de las condiciones y trastornos metabólicos. Los fragmentos polipeptídicos de las quimeras de PPF se pueden enlazar covalentemente juntas de cualquier manera conocida en la técnica, incluyendo pero no limitadas a enlaces directos de amida o grupos enlazadores químicos. Los grupos enlazadores químicos pueden incluir péptido miméticos los cuales inducen o estabilizan la conformación del polipéptido. Los polipéptidos quiméricos de PPF incluyen las quimeras PYY-PP, PYY-NPY, PP-PYY, PP-NPY, NPY-PP, o NPY-PYY. La quimera PPF puede ser de al menos 21 , 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 , 32, 33, o 34 aminoácidos en longitud. En algunas modalidades, los polipéptidos análogos de PYY incluyen solamente residuos de L aminoácidos naturales y/o residuos de L aminoácidos modificados naturales. En algunas modalidades, los polipéptidos análogos de PYY no incluyen residuos de aminoácidos no naturales. En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos PPF incluyen: hPP(1-7)-pNPY, hPP(1-17)-pNPY, hPP(19-23)-pNPY, hPP(19-23)-Pro34pNPY, rPP(19-23)-pNPY, rPP(19-23)-Pro3 pNPY, rPP(19-23)-His34pNPY, hPP(1-17)-His34pNPY, pNPY(1-7)-hPP, pNPY(1-7, 19-23)-hPP, cPP(1-7)-pNPY(19-23)-hPP, cPP(1-7)-NPY(19-23)-His^hPP, hPP(1-17)-His3 pNPY, hPP(19-23)-pNPY, hPP(19-23)-Pro34pNPY, pNPY(1-7)-hPP, pNPY(19-23)-hPP, pNPYOT^-GIn^hPP, pNPY(19-23)-His34hPP, pNPY(19-23)-Phe6Gln34hPP, pNPY(19-23)-Phe6His34hPP, pNPY(1-7,19-23)-hPP, pNPY(1-7,19-23)-Gln34hPP, cPP(20-23)-Pro34-pNPY, cPP(21-23)-Pro34-pNPY, cPP(22-23)-Pro34-pNPY, cPPO^-Pro^-pNPY, cPP(20-23)-Pro34-pNPY, cPP(1-7,20-23)-Pro34-pNPY, cPP(1-7)-pNPY(19-23)-hPP, cPP(1-7)-pNPY(19-23)-His34hPP, cPP(1-7)-gPP(19-23)-hPP, cPP(1-7)-pNPY(19-23)-Ala31Aib32Gln34-hPP, cPP(1 -7)-pNPY(19-23)-Ala31Aib32His34-hPP hPP(1 -7)- Ala31Aib32-pNPY, hPP(1-17)-Ala31Aib32-pNPY, pNPY(1-7)-Ala31Aib32Gln3 -hPP, o pNPY(1-7, 19-23)-Ala31Aib3 Gln34-hPP. En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos PPF pueden comprender fragmentos de polipéptidos análogos de la familia de PP. Por ejemplo, los polipéptidos quiméricos de PPF pueden comprender los polipéptidos análogos de PPF descritos en la presente invención, así como los polipéptidos análogos de PP, y los polipéptidos análogos de NPY. Los polipéptidos análogos de PYY para uso en los híbridos de la invención o como un segundo agente son aquellos que tienen una potencia en uno de los ensayos descritos en la presente invención (incluyendo ingesta de alimento, vaciado gástrico, secreción pancreática, ensayos de la composición corporal o de la reducción del peso) los cuales son iguales a o mayores que la potencia de NPY, PYY, o PYY(3-36) en ese mismo ensayo. En algunas modalidades, los polipéptidos análogos de PPY pueden ser útiles en el tratamiento de las enfermedades metabólicas, tales como, por ejemplo, obesidad, síndrome de resistencia a insulina (Síndrome X) o diabetes mellitus. En algunas modalidades, los polipéptidos análogos de PYY pueden exhibir facilidad de elaboración mejorada, estabilidad, y/o facilidad de formulación, en comparación con PP, NPY, PYY, o PYY(3-36). En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos de PPF retienen al menos aproximadamente 25%, o de aproximadamente 30%, aproximadamente 40%, aproximadamente 50%, aproximadamente 60%, aproximadamente 70%, aproximadamente 80%, aproximadamente 90%, aproximadamente 95%, aproximadamente 98%, o aproximadamente 99% por ciento de la actividad biológica del PYY nativo de humano con respecto a la reducción de la disponibilidad de nutrientes, la reducción de la ingesta de alimento, el efecto de la ganancia de peso corporal, y/o el tratamiento y la prevención de las condiciones y trastornos metabólicos. En otra modalidad, los polipéptidos quiméricos de PPF exhiben actividad agonista de PYY mejorada. En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos de PPF exhiben al menos aproximadamente 110%, aproximadamente 125%, aproximadamente 130%, aproximadamente 140%, aproximadamente 150%, aproximadamente 200%, o más de la actividad biológica del PYY nativo de humano con respecto a la reducción de la disponibilidad de nutrientes, la reducción de la ingesta de alimento, el efecto de la ganancia del peso corporal, y/o el tratamiento y prevención de las condiciones y trastornos metabólicos. Más particularmente, en un aspecto, los polipéptidos quiméricos PPF comprenden un fragmento del PPasociado a un fragmento de PYY. En una modalidad, los polipéptidos quiméricos PPF comprenden un fragmento N-terminal de PP o un polipéptidos análogo de PP asociado en su extremo C-terminal a un fragmento C-terminal del polipéptido análogo de PYY o a PYY. En otra modalidad, los polipéptidos quiméricos PPF comprenden un fragmento N-terminal de PYY, PYY(3-36), o un polipéptido análogo de PYY asociado en su extremo C-terminal a un fragmento C-terminal de PP o un polipéptidos análogo de PP.
En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos PPF comprenden un fragmento de PYY asociado a un fragmento de NPY. En una modalidad, los polipéptidos quiméricos PPF comprenden un fragmento N-terminal de PYY, PYY(3-36), o un polipéptido análogo de PYY asociado en su extremo C-terminal a un fragmento C-terminal de NPY o un polipéptido análogo de NPY. En otra modalidad, los polipéptidos quiméricos PPF comprenden un fragmento N-terminal de NPY o un polipéptido análogo de NPY asociado en su extremo C-terminal a un fragmento C-terminal de PYY o un polipéptido análogo de PYY. En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos de PPF comprenden un fragmento de PP asociado a un fragmento de NPY. En una modalidad, los polipéptidos quiméricos PPF comprenden un fragmento N-terminal de PP o un polipéptido análogo de PP asociado en su extremo C-terminal a un fragmento C-terminal de NPY o un polipéptido análogo de NPY. En otra modalidad, los polipéptidos quiméricos de PPF comprenden un fragmento N-terminal de NPY o un polipéptido análogo de NPY asociado en su extremo C-terminal a un fragmento C-terminal de PP o un polipéptido análogo de PP. En algunas modalidades, un fragmento de PP, un polipéptido análogo de PP, PYY, PYY(3-36), un polipéptido análogo de PYY, NPY, o un polipéptido análogo de NPY es un fragmento que comprende cualquiera de los 4 a 20 residuos de aminoácidos del PP, polipéptido análogo de PP, PYY, PYY(3-36), polipéptido análogo de PYY, NPY, o polipéptido análogo de NPY.
En algunas modalidades, la longitud del fragmento se selecciona de manera que se obtiene un polipéptido quimérico final de PPF de al menos 34 aminoácidos en longitud. Los polipéptidos quiméricos de PPF también pueden comprender modificaciones adicionales incluyendo, pero no se limitan a, sustitución, deleción y inserción a la secuencia de aminoácidos de dichos polipéptidos quiméricos de PPF y cualquier combinación de los mismos. En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos de PPF incluyen una o más modificaciones de un residuo de aminoácidos "no esencial". Un residuo de aminoácidos "no esencial" es un residuo que puede ser alterado, es decir, deletado o sustituido, en la secuencia de aminoácidos nativa de humano sin eliminar o sin reducir sustancialmente la actividad de interés. Los derivados de los polipéptidos quiméricos de PPF también son útiles. Dichos derivados incluyen polipéptidos quiméricos de PPF conjugados a una o más moléculas poliméricas solubles en agua, tal como polietilenglicol ("PEG") o cadenas de ácidos grasos de diversas longitudes (por ejemplo, estearilo, palmitoilo, octanoilo, oleoilo etc.), o mediante la adición de poliaminoácidos, tales como poli-his, poli-arg, poli-lys, y poli-ala. Las modificaciones a los polipéptidos quiméricos de PPF también pueden incluir sustituyentes de molécula pequeña, tales como alquilos cortos y alquilos restringidos (por ejemplo, ramificados, cíclicos, fusionados, con adamantilo), y grupos aromáticos. En algunas modalidades, las moléculas poliméricas solubles en agua tendrán un peso molecular que tiene un intervalo de aproximadamente 500 a aproximadamente 20,000 Daltones. Dichas conjugaciones poliméricas y modificaciones del sustituyente de molécula pequeña se pueden presentar de manera particular en el extremo N- o C-terminal o en las cadenas laterales de los residuos de aminoácidos, las cuales no participan en la formación del híbrido, dentro de la secuencia de los polipéptidos quiméricos de PPF. Alternativamente, pueden existir múltiples sitios de derivación a lo largo del polipéptido quimérico de PPF. La sustitución de uno o más aminoácidos con lisina, ácido aspártico, ácido glutámico, o cisteína puede proveer sitios adicionales para derivación. Véase, por ejemplo, Patentes de E.U.A. Nos. 5,824,784 y 5,824,778. En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos de PPF se pueden conjugar a una, dos, o tres moléculas poliméricas. En algunas modalidades, las moléculas poliméricas solubles en agua se asocian a un grupo amino, carboxilo, o tiol, y se pueden asociar mediante el extremo N o C terminal, o en las cadenas laterales de lisina, ácido aspártico, ácido glutámico, o cisteína. Alternativamente, las moléculas poliméricas solubles en agua se pueden asociar con diamina y grupos dicarboxílico. En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos de PPF se conjugan a una, dos, o tres moléculas PEG a través de un grupo amino épsilon en un aminoácido de lisina. Los polipéptidos quiméricos de PPF también incluyen polipéptidos quiméricos de PPF con alteraciones químicas en uno o más residuos de aminoácidos Dichas alteraciones químicas incluyen amidación, ghcosilación, acilación, sulfacion, fosforilación, acetilación, y formación en ciclo Las alteraciones químicas se pueden presentar de manera particular en el extremo N- o C-terminal o en las cadenas laterales de los residuos de aminoácidos dentro de la secuencia de los po péptidos quiméricos PPF En una modalidad, el extremo C-terminal de estos péptidos puede tener un grupo libre -OH o -NH2 En otra modalidad, el extremo N-termmal puede estar modificado con un grupo isobutiloxicarbonilo, un grupo isopropiloxicarbonilo, un grupo n-butiloxicarbonilo, un grupo etoxicarbonilo, un grupo isocaproilo (isocap), un grupo octanilo, un grupo octil glicina (G(Oct)), o un grupo del ácido 8-am?nooctán?co En algunas modalidades, la formación en ciclo puede ser a través de la formación de enlaces disulfuro Alternativamente, pueden existir múltiples sitios de alteración química a lo largo del polipéptido análogo de PYY En algunas modalidades, los polipéptidos quiméricos de PPF incluyen aquellos que tienen una secuencia de aminoácidos de SEQ ID NOs 238-347 de US2006/0135747A1 Los polipéptidos quiméricos ejemplares de PPF incluyen los pohpéptidos de la fórmula (VI) Xaa! Xaa2 Xaa3 Xaa4 Pro Glu Xaa7 Pro Xaa9 Glu Asp Xaa?2 Xaa13 Xaa?4 Glu Xaaie Xaa17 Xaa18 Xaa?9 Tyr Xaa2? Xaa22 Xaa23 Leu Xaa25 Xaa26 Tyr Xaa28 Asn Xaa30 Xaa3? Thr Arg Gln Xaa35 Xaa36 (SEQ ID NO 423) en donde: Xaai es Tyr o está ausente; Xaa2 es lie, Pro, o está ausente; Xaa3 es He, BH(Bolton-Hunter)-modificado Lys, Lys, Val, o Pro; Xaa4 es Lys, BH-modificado Lys, Ala, Ser, o Arg; Xaa7 esAla, Gly, o His; Xaa9 es Gly o Ala; Xaa?2 es Ala o Pro; Xaa13 es Ser o Pro; Xaa? es Pro, Ala, o Ser; Xaa es Leu o He; Xaa?8 es Asn o Ala; Xaai9 es Arg, Lys, BH-modificado Lys, Gln, o N(Me)Ala; Xaa21 es Tyr, Ala, Phe, Lys o BH-modificado Lys; Xaa22 es Ala o Ser; Xaa23 es Ser, Ala, o Asp; Xaa25 es Arg, Lys o BH-modificado Lys; Xaa26 es His, Ala, o Arg; Xaa30 es Leu o Met; Xaa3? es Val, lie, o Leu; Xaa35 es Lys, BH-modificado Lys, o Arg; y En una modalidad el polipéptido de PPF de fórmula VI puede ser un polipéptido nativo de PPF , PYY(2-36), Val3hPYY(3-36), Lys25hPYY(3-36), Lys25lle28hPYY(3-36), Lys25lle31hPYY(3-36), Lys25Leu31hPYY(3-36), Lys25Phe36hPYY(3-36), He28hPYY(3-36), He31 hPYY(3-36), Leu31 hPYY(3- 36), Phe36hPYY(3-36), Leu31Phe36hPYY(3-36), o Pro13Ala14hPYY. Como se reconocerá por un experto en la técnica, los polipéptidos de fórmula VI pueden estar en la forma de ácido libre, o pueden estar C-terminalmente amidados. En algunas modalidades, el polipéptido de PPF puede comprender un fragmento N-terminal que consiste esencialmente de los primeros 17 residuos de aminoácidos de PYY nativo de humano (Tyr Pro lie Lys Pro Glu Ala Pro Gly Glu Asp Ala Ser Pro Glu Glu Leu Asn Arg Tyr Tyr Ala Ser Leu Arg His Tyr Leu Asn Leu Val Thr Arg Gln Arg Tyr) (SEQ ID NO:58) asociado a un fragmento C-terminal que consiste esencialmente de los residuos de aminoácidos 18-36 del NPY nativo de humano (Tyr Pro Ser Lys Pro Asp Asn Pro Gly Glu Asp Ala Pro Ala Glu Asp Met Ala Arg Tyr Tyr Ser Ala Leu Arg His Tyr He Asn Leu He Thr Arg Gln Arg Tyr) (SEQ ID NO:457), en donde uno o más residuos de aminoácidos en el extremo N-terminal del fragmento PYY pueden estar deletados o ausentes, y en donde uno, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve o diez sustituciones de aminoácidos se puede realizar en cada uno de los fragmentos PYY y NPY. En algunas modalidades, un fragmento N-terminal que consiste esencialmente de los primeros 17 aminoácidos del polipéptido de PPF puede exhibir al menos 50%, al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, al menos 92%, al menos 94% o al menos 97% de identidad de secuencia con respecto a los primeros 17 aminoácidos de un PYY nativo. En algunas modalidades, un fragmento C-terminal del polipéptido de PPF que consiste esencialmente de los residuos de aminoácidos 18-36 puede exhibir al menos 50%, al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, al menos 92%, al menos 94% o al menos 97% de identidad del secuencia con respecto a los aminoácidos 18-36 de un NPY nativo. En algunas modalidades, los aminoácidos en el fragmento N-terminal de PYY (por ejemplo, prolinas en las posiciones 5 y 8, glutamatos en las posiciones 6, 10 y 15, o aspartato en la posición 11), y/o los aminoácidos en el fragmento C-terminal de NPY (por ejemplo, tirosinas en las posiciones 20 y 27, leucina en la posición 24, asparagina en la posición 29, treonína en la posición 32, arginina en la posición 33, o glutamina en la posición 34) no están sustituidos. En algunas modalidades, los polipéptidos de PPF ¡ncluyen aquellos que tienen una secuencia de aminoácidos de SEQ ID Nos. 266, 267, 274, 282, 320, y 436 a 480 de US2006/0135747A1. En algunas modalidades, los polipéptidos de PPF comprenden adicionalmente un extremo N-terminal. Los ejemplos de estos polipéptidos de PPF incluyen SEQ ID NOs: 282, 320, 437, 441 , 444, 445-447, 452, 454-459, 461-464, 466, 468-470 y 472-480 de US2006/0135747A1.
Otros polipéptidos de PPF incluyen los polipéptidos de la fórmula (Vil): Xaai Xaa2 Pro Xaa4 Pro Xaa6 His Pro Xaa9 Xaaio Xaan Xaa12 Xaa13 Xaa1 Xaa15 Xaa?6 Xaa17 Ala Xaaig Tyr Xaa2? Xaa22 Xaa23 Leu Xaa25 Xaa26 Xaa27 Xaa2s Xaa29 Xaa3 Xaa31 Thr Arg Gln Arg Tyr (SEQ ID NO: 424) en donde: Xaai es Tyr o está ausente, Xaa2 es He, Pro, o está ausente; Xaa es Lys, BH-modificado Lys, Ala, Ser, o Arg; Xaa6 es Glu, Gln, Ala, Asn, Asp, o Val; Xaa9 es Gly o Ala; Xaa10 es Glu, Ala, Asp, Asn, Gln, Gly, Pro, o Aib; Xaan es Glu, Ala, Asp, Asn, Gln, Gly, Pro, o Aib; Xaa12 es Ala o Pro; Xaa13 es Ser o Pro; Xaa1 es Pro, Ala, o Ser; Xaa15 es Glu, Ala, Asp, Asn, Gln, Gly, Pro, o Aib; Xaa?6 es Glu o Asp; Xaa? es Leu o He; Xaa19 es Arg, Lys, BH-modificado Lys, Gln, o N(Me)Ala; Xaa21 es Tyr, Ala, Phe, Lys, o BH-modificado Lys; Xaa22 es Ala o Ser; Xaa23 es Ser, Ala, o Asp; Xaa25 es Arg, Lys o BH-modificado Lys; Xaa26 es His, Ala, o Arg; Xaa27 es Tyr, o Phe; Xaa29 es Asn, o Gln; Xaa30 es Leu o Met; y Xaa31 es Val, He, o Leu. Como se reconocerá por un experto en la técnica, los polipéptidos de fórmula Vil pueden estar en la forma de ácido libre, o pueden estar C-terminalmente amidados. En algunas modalidades, el polipéptido PPF puede comprender un fragmento N-terminal que consiste esencialmente de los primeros 17 residuos de aminoácidos del PYY nativo de humano (SEQ ID NO: 2 de US2006/0135747A1) asociado a un fragmento C-terminal que consiste esencialmente de residuos de aminoácidos 18-36 del NPY nativo de humano (SEQ ID NO: 4 de US 2006/0135747A1), en donde uno o más residuos de aminoácidos en el N-terminal del fragmento PYY puede estar deletado o ausente, y en donde uno, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve o diez sustituciones de aminoácidos se pueden realizar en cada uno de los fragmentos PYY y NPY. En algunas modalidades, un fragmento N-terminal que consiste esencialmente de los primeros 17 aminoácidos del polipéptido de PPF puede exhibir al menos 50%, al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, al menos 92%, al menos 94% o al menos 97% de identidad de secuencia con respecto a los primeros 17 aminoácidos de un PYY nativo. En algunas modalidades, un fragmento C-terminal del polipéptido de PPF que consiste esencialmente de los residuos de aminoácidos 18-36 puede exhibir al menos 50%, al menos 60%, al menos 70%, al menos 80%, al menos 90%, al menos 92%, al menos 94% o al menos 97% de identidad de secuencia con respecto a los aminoácidos 18-36 de un NPY nativo. En algunas modalidades, los aminoácidos en el fragmento N-terminal del PYY (por ejemplo, prolinas en las posiciones 3, 5 y 8, o histidina en la posición 7), y/o aminoácidos en el fragmento C-terminal de NPY (por ejemplo, alanina en la posición 18, tirosinas en las posiciones 20 y 36, leucina en la posición 24, treonina en la posición 32, arginina en la posición 33, glutamina en la posición 34, o arginina en la posición 35) no están sustituidos. En algunas modalidades, los polipéptidos de PPF incluyen aquellos que tienen una secuencia de aminoácidos de una quimera PYY-NPY tales como las SEQ ID Nos. 266, 437, 438, 439, 442, 462, 469, 470, 471 y 472 de US 2006/0135747A1 , o un compuesto con la secuencia de aminoácidos de He, Lys, Pro, Glu, His, Pro, Gly, Glu, Asp, Ala, Ser, Pro, Glu, Glu, Leu, Ala, Arg, Tyr, Tyr, Ala, Ser, Leu, Arg, Ala, Tyr, He, Asn, Leu, He, Thr, Arg, Gln, Arg, Tyr-NH2. En algunas modalidades, los polipéptidos de PPF comprenden adicionalmente un extremo N-terminal. Los ejemplos de estos polipéptidos de PPF incluyen SEQ ID NOs: 437, 462, 469, 470 y 472 de US2006/0135747A1. Por ejemplo la secuencia 438 de US2006/0135747A1 es Pro Lys Pro Glu His Pro Gly Glu Asp Ala Ser Pro Glu Glu Leu Ala Arg Tyr Tyr Ala Ser Leu Arg Ala Tyr He Asn Leu lie Thr Arg Gln Arg Tyr (SEQ ID NO: 425). En una modalidad, un híbrido de la presente invención ¡ncluye un componente la secuencia 438 de US2006/0135747A1 , particularmente en híbridos útiles para tratar la obesidad, reducir el peso, reducir o redistribuir la grasa, y reducir la ingesta calórica. Dicho híbrido también puede contener un componente amilinomimético o un componente de leptina o ambos. Los polipéptidos de PPF y las quimeras del PPF, se utilizan solos o como un segundo agente o como un componente de un híbrido de la invención, encuentra uso en los métodos incluyendo, alteración de la composición corporal de un sujeto, que comprende la administración al sujeto del compuesto (los polipéptidos de PPF o una quimera de PPF sola, como un segundo agente, o como un componente de un híbrido de la invención) en donde el compuesto altera la relación de grasa con respecto al tejido magro, alterando así la composición corporal. El polipéptido de PPF puede comprender una secuencia de aminoácidos seleccionada a partir del grupo que consiste de la quimera PYY-NPY designada 5705 y de las siguientes secuencias a partir de US2006/0135747A1 : SEQ ID NOs: 266, 267, 274, 282, 320, 436, 437, 438, 439, 440, 441 , 442, 443, 444, 445, 446, 447, 448, 449, 450, 451 , 452, 453, 454, 455, 456, 457, 458, 459, 460, 461 , 462, 463, 464, 465, 466, 467, 468, 469, 470, 471 , 472, 473, 474, 475, 476, 477, 478, 479 y 480. En una modalidad la grasa corporal se reduce y la masa corporal de tejido magro se mantiene o incrementa. En una modalidad la grasa corporal y la masa corporal de tejido magro se midieron como el porcentaje de grasa corporal y el porcentaje de masa corporal de tejido magro, respectivamente. En una modalidad adicional se reduce el peso corporal. En otra modalidad el peso corporal se mantiene o incrementa. Los compuestos se pueden administrar periféricamente. El polipéptido PPF o la quimera de PPF o el híbrido que contiene PPF se puede utilizar en un método que comprende adicionalmente administrar al sujeto al menos otro agente seleccionado a partir del grupo que consiste de una amilina, agonista de amilina o agonista del análogo de amilina, calcitonina de salmón, una colecistoquinina (CCK) o agonista de CCK, una leptina (proteína OB) o agonista de leptina, una exendina o agonista del análogo de exendina, un GLP-1 , agonista de GLP-1 o agonista del análogo de GLP-1 , un CCK o agonista de CCK, calcitonina, un agonista de calcitonina, un antagonista del receptor canabinoide CB1 de molécula pequeña, rimonabant, un inhibidor de la 11 beta-hidroxiesteroide deshidrogenasa-1 , sibutramina, y fentermina. En una modalidad el sujeto tiene sobrepeso o es obeso. En incluso otra modalidad los polipéptidos de PPF y las quimeras de PPF, cuando se utilizan solos o como un segundo agente o como un componente de un híbrido de la ¡nvención, encuentra uso en los métodos incluyendo un método para disminuir de manera preferencial los niveles de triglicéridos en plasma en un sujeto, que comprende administrar al sujeto una cantidad del compuesto efectiva para disminuir los niveles de triglicéridos en plasma, en donde los niveles de colesterol disminuyen hasta un menor grado. En una modalidad adicional los niveles de triglicéridos disminuyen y los niveles de colesterol no disminuyen. En una modalidad adicional los niveles de triglicéridos disminuyen y los niveles de LDL colesterol no disminuyen. En una modalidad adicional los niveles de triglicéridos disminuyen y los niveles de LDL colesterol disminuyen hasta un menor grado. En incluso una modalidad adicional los niveles de amilasa también disminuyen. En incluso otra modalidad los polipéptidos de PPF y las quimeras de PPF, cuando se utilizan solos o como un segundo agente o como un componente de un híbrido de la ¡nvención, encuentran uso en los métodos ¡ncluyendo un método para reducir la grasa corporal o la ganancia de grasa corporal en un sujeto a la vez que se mantiene o se incrementa la masa corporal de tejido magro, que comprende administrar al sujeto una cantidad del compuesto efectiva para reducir la grasa corporal o la ganancia de la grasa corporal a la vez que se mantiene o se incrementa la masa corporal de tejido magro. En otra modalidad los polipéptidos de PPF y las quimeras de PPF, cuando se utilizan solos o como un segundo agente o como un componente de un híbrido de la invención, encuentran uso en los métodos incluyendo un método para reducir la grasa corporal visceral en un sujeto, que comprende administrar al sujeto una cantidad del compuesto efectiva para reduce la grasa corporal visceral y conservar o incrementar la masa corporal de tejido magro. En otra modalidad los polipéptidos de PPF y las quimeras de PPF, cuando se utilizan solos o como un segundo agente o como un componente de un híbrido de la invención, encuentran uso en los métodos incluyendo un método para alterar la distribución de grasa en el sujeto. En un aspecto, la alteración resulta en un metabolismo incrementado de la grasa visceral o de la grasa ectópica, o de ambas en el sujeto. En otra modalidad los polipéptidos de PPF y las quimeras de PPF, cuando se utilizan solos o como un segundo agente o como un componente de un híbrido de la invención, encuentran uso en los métodos incluyendo un método para incrementar la ß oxidación del ácido graso a la vez que se conserva o incrementa la masa corporal de tejido magro en un sujeto que comprende administrar al sujeto una cantidad del compuesto efectiva para incrementar la la ß oxidación del ácido graso a la vez que se conserva o incrementa la masa corporal de tejido magro. En otra modalidad los polipéptidos de PPF y quimeras de PPF, cuando se utilizan solos o como un segundo agente o como un componente de un híbrido de la invención, encuentran uso en los métodos incluyendo un método para tratar la esteatohepatitis no alcohólica o lipodistrofia en un sujeto que comprende administrar al sujeto una cantidad de un compuesto efectiva para tratar la esteatohepatitis no alcohólica o lipodistrofia. Los híbridos de interés particular en los usos anteriormente mencionados pueden contener una quimera PPF como se describió en la presente invención en combinación con un componente a partir de la familia de la leptina o la familia de la amilina, tal como un híbrido de amilina-sCT-amilina, o ambos. Una quimera de PPF/hibrido de leptina o una quimera de PPF/híbrido de amilina-sCT-amilina proveerá un efecto superior a cualquier compuesto solo. En incluso modalidades adicionales una quimera de PPF/híbrido de leptina se administra con un amilinomimético tal como una quimera de amilina-sCT-amilina o una quimera de PPF/híbrido de amilina-sCT-amilina se administra con una leptina. Cuando no se administra un componente del módulo de un híbrido, las quimeras polipeptídicas de PPF mencionadas en la presente invención se pueden administrar solas o como un segundo agente, preferiblemente en combinación con híbrido de la invención. Estos se pueden proveer con o sin un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable, en cualquier dosis particular o múltiple. Estos compuestos farmacéuticos se pueden formular con vehiculos o diluyentes farmacéuticamente aceptables así como cualesquiera otros adyuvantes y excipientes conocidos de conformidad con las técnicas convencionales tales como aquellas descritas en Remington's Pharmaceutical Sciences por E. W. Martin. Véase también Wang, Y. J. y Hanson, M. A. "Parenteral Formulations of Proteins and Peptides: Stability and Stabilizers," Journal of Parenteral Science and Technology, Technical Report No. 10, Sup. 42:2S (1988), incorporado como referencia. Los polipéptidos de PPF se pueden proveer en forma de dosis unitaria. Por ejemplo, las cantidades terapéuticamente efectivas del polipéptido de PPF para afectar la composición corporal variarán con muchos factores incluyendo la edad y peso del paciente, la condición física del paciente, su uso en combinación con otros tratamientos, el objetivo final que se desea alcanzar, tal como la pérdida de peso general y/o el mantenimiento un incremento de la masa corporal de tejido magro, así como otros factores. Sin embargo, las dosis típicas (cuando no es un componente de un híbrido) pueden contener desde un límite inferior de aproximadamente 0.05 µg, aproximadamente OJ µg, aproximadamente 1 µg, aproximadamente 5 µg, aproximadamente 10 µg, aproximadamente 50 µg, aproximadamente 75 µg o aproximadamente 100 µg, hasta un limite superior de aproximadamente 50 µg, aproximadamente 100 µg, aproximadamente 500 µg, aproximadamente 1 mg, aproximadamente 5 mg, aproximadamente 10 mg, aproximadamente 15 mg, aproximadamente 50 mg, aproximadamente 100 mg o aproximadamente 150 mg del compuesto farmacéutico por dia. También se contemplan otros intervalos de dosis tales como 0J µg a 1 mg del compuesto por dosis, o de aproximadamente 0.001 µg/kg a aproximadamente 500 µg/kg por dosis. En algunas modalidades, la quimera del polipéptido de PPF se administra periféricamente a una dosis de aproximadamente 0.5 µg a aproximadamente 5 mg por día en una dosis particular o dividida o liberación continua controlada, o de aproximadamente 0.01 µg/kg a aproximadamente 500 µg/kg por dosis, o de aproximadamente 0.05 µg/kg a aproximadamente 250 µg/kg. En algunas modalidades, la quimera del polipéptido de PPF se administra a una dosis por debajo de aproximadamente 50 µg/kg. Las dosis en estos intervalos variarán con la potencia de cada análogo o derivado, por supuesto, y se pueden determinar fácilmente por un experto en la técnica. Las dosis por día se pueden derivar en dosis de unidad discreta, que se proveen continuamente en un período de 24 horas o cualquier porción de las 24 horas. El número de dosis por día puede ser de 1 a aproximadamente 4 por día, aunque podría ser mayor. La administración continua puede ser en la forma de una infusión continua. Otras dosis ejemplares contempladas y velocidades de infusión incluyen de 0.005 nanomoles/kg a aproximadamente 20 nanomoles/kg por dosis discreta o de aproximadamente 0.01/pmoles/kg/minuto a aproximadamente 10 pmoles/kg/minuto en una infusión continua. Estas dosis e infusiones se pueden administrar mediante cualquier método convencional o método periférico desarrollado en un futuro, por ejemplo, administración intravenosa (i.v.), intradermal, intramuscular, intramamaria, intraperitoneal, intratecal, retrobulbar, intrapulmonar (por ejemplo, liberación a término); administración subcutánea (s.o), mediante administración oral, sublingual, nasal, anal, vaginal, o transdermal, o mediante implante quirúrgico en un sitio particular. Las dosis/administración total ejemplar de la composición farmacéutica proporcionada i.v. puede ser de aproximadamente 1 µg a aproximadamente 8 mg por día, mientras que la dosis total/administración de la composición farmacéutica proporcionada s.c. puede ser de aproximadamente 6 µg a aproximadamente 16 mg por día.
Incretinas y miméticos de incretina Los componentes de las hormonas peptídicas útiles en la presente invención también incluyen las hormonas peptídicas GLP-1. Las hormonas peptídicas nativas de GLP-1 , incluyendo GLP-1(1-37) (SEQ ID NO: 59), GLP-1(7-37) (SEQ ID NO: 204), y GLP-1(7-36)amida (SEQ ID NO: 61), se conocen en la técnica, como lo son los análogos y derivados del péptido funcional. Como se utiliza en la presente invención, GLP-1 se refiere a todas las formas nativas de las hormonas peptídicas de GLP-1. Ciertos péptidos nativos preferidos, análogos peptídicos y derivados se describen en la presente invención, sin embargo se debe reconocer que cualesquiera péptidos GLP-1 conocidos que exhiben actividad hormonal conocida en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. Cualquier análogo peptídico de GLP-1 o derivado conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. En una modalidad, los análogos y derivados peptídicos de GLP-1 tienen al menos una actividad hormonal de un péptido GLP-1 nativo. En ciertas modalidades, los análogos peptídicos de GLP-1 son agonistas de un receptor dicho péptido nativo de GLP-1 péptido es capaz de unirse de manera especifica. Los análogos y derivados peptídicos preferidos de GLP-1 incluyen aquellos descritos en la, por ejemplo, WO 91/11457, la cual se incorpora en la presente invención como referencia. Los análogos de GLP-1 conocidos en la técnica incluyen: Como se sabe en la técnica, dichos análogos de GLP-1 pueden estar preferiblemente amidados, pero en el contexto de la presente invención, pueden estar opcionalmente en la forma acida a menos que se especifique de otra manera. Otros análogos y derivados de GLP-1 se describen en la Patente de E.U.A. No. 5,545,618 la cual se incorpora en la presente invención como referencia. Un grupo preferido de análogos y derivados de GLP-1 incluyen aquellos descritos en la Patente de E.U.A. No. 6,747,006, la cual se incorpora en la presente invención como referencia en su totalidad. También se contempla el uso en la presente invención de una molécula descrita en la Patente de E.U.A. No. 5, 188,666, la cual se incorpora expresamente como referencia. Otro grupo de moléculas para uso en la presente invención incluye compuestos descritos en la Patente de E.U.A. No. 5,512,549, la cual se incorpora expresamente en la presente invención como referencia. Otro grupo preferido de compuestos de GLP-1 para uso en la presente invención se describe en WO 91/11457, la cual se incorpora en la presente invención como referencia. Los componentes de las hormonas peptídicas útiles en la presente invención también incluyen hormonas peptídicas de GLP-2. Las hormonas peptídicas nativas de GLP-2, por ejemplo, GLP-2 de rata y sus homólogos incluyendo GLP-2 de buey , GLP-2 de porcino, degu GLP-2, GLP-2 de bovino, GLP-2 de cuyo, GLP-2 de hámster, GLP-2 de humano, GLP-2 de la trucha arco iris, y GLP-2 de pollo, se conocen en la técnica, como lo son los análogos y derivados del péptido funcional. Ciertos péptidos nativos preferidos, análogos peptídicos y derivados se describen en la presente invención, sin embargo se debe reconocer que se pueden utilizar cualesquiera péptidos de GLP-2 que exhiben actividad hormonal conocida en la técnica en conjunción con la presente invención. Cualquier análogo o derivado peptídico de GLP-2 conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. En una modalidad, los análogos y derivados peptídicos de GLP-2 tienen al menos una actividad hormonal del péptido nativo de GLP-2. En ciertas modalidades, los análogos peptídicos de GLP-2 son agonistas de un receptor al cual un péptido nativo de GLP-2 es capaz de unirse de manera específica. Los análogos y derivados peptídicos preferidos de GLP-2 incluyen aquellos descritos en la, por ejemplo, Patente de E.U.A. No. de Serie 08/669,791 y la Solicitud PCT PCT/CA97/00252, ambas se incorporan en la presente invención como referencias. Los análogos específicos de GLP-2 conocidos en la técnica incluyen: GLP-2 de rata o de humano alterada en la posición 2 para conferir la resistencia a DPP-IV mediante la sustitución de una Gly por una Ala. Los componentes de las hormonas peptídicas útiles en la presente invención también incluyen las hormonas peptídicas de oxintomodulina (OXM). Las hormonas peptídicas nativas de OXM se conocen en la técnica, como lo son los análogos y derivados del péptido funcional. Ciertos péptídos nativos preferidos, análogos peptídicos y derivados se describen en la presente invención, sin embargo se debe reconocer que cualesquiera péptidos conocidos de OXM que exhiben actividad hormonal conocida en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. Cualquier análogo o derivado peptídico de OXM conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. En una modalidad, los análogos y derivados peptídicos de OXM tienen al menos una actividad hormonal de un péptido nativo de OXM. En ciertas modalidades, los análogos peptídicos de OXM son agonistas de un receptor cuyo péptido nativo a OXM es capaz de unirse de manera específica. Los componentes de las hormonas peptídicas útiles en la presente invención también incluyen las hormonas peptídicas de exendina. Las hormonas peptídicas nativas de exendina se conocen en la técnica, como lo son los análogos y derivados del péptido funcional. Ciertos péptidos nativos preferidos, análogos peptídicos y derivados se describen en la presente invención, sin embargo se debe reconocer que cualesquiera péptidos conocidos de la exendina que exhiben actividad hormonal conocida en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. Cualquier análogo o derivado peptídico de la exendina conocido en la técnica se puede utilizar en conjunción con la presente invención. En una modalidad, los análogos y derivados peptídicos de la exendina tienen al menos una actividad hormonal de un péptido nativo de la exendina. En ciertas modalidades, los análogos peptídicos de la exendina son agonistas de un receptor en el que un péptido nativo de la exendina es capaz de unirse de manera específica. Los análogos ejemplares de la exendina incluyen: Como se sabe en la técnica, dichos análogos de la exendina están preferiblemente amidados, pero en el contexto de la presente invención, pueden estar opcionalmente en la forma acida a menos que se especifique de otra manera. Los análogos y derivados ejemplares adicionales de la exendina se describen en la Solicitud PCT Número de Serie PCT/US98/16387 presentada el 6 de agosto de 1998, titulada "Novel Exendine Agonist Compounds," la cual reclama el beneficio de la Solicitud de Patente de E.U.A. Número de Serie 60/055,404, presentada el 8 de agosto de 1997, ambas se incorporan en la presente invención como referencias. Otros análogos y derivados de la exendina se describen en la Solicitud PCT Número de Serie PCT/US98/24210, presentada el 13 de noviembre de 1998, titulada "Novel Exendine Agonist Compounds," la cual reclama el beneficio de la Solicitud Provisional de E.U.A. No. 60/065,442 presentada el 14 de noviembre de 1997, ambas se incorporan en la presente invención como referencias. Incluso otros análogos y derivados de la exendina se describen en la Solicitud PCT Número de Serie PCT/US98/24273, presentada el 13 de noviembre de 1998, titulada "Novel Exendine Agonist Compounds," la cual reclama el beneficio de la Solicitud Provisional de E.U.A. No. 60/066,029 presentada el 14 de noviembre de 1997, ambas se incorporan en la presente invención como referencias. Incluso otros análogos y derivados de la exendina se describen en la Solicitud PCT Número de Serie PCT/US97/14199, presentada el 8 de agosto de 1997, titulada "Methods for Regulating Gastrointestinal Activity," la cual es una continuación en parte de la Solicitud de Patente de E.U.A. Número de Serie 08/694,954 presentada el 8 de agosto de 1996, ambas se incorporan en la presente invención como referencias. Incluso otros análogos y derivados de la exendina se describen en la Solicitud PCT Número de Serie PCT/US98/00449, presentada el 7 de enero de 1998, titulada "Use of Exendines and Agonists Thereof for the Reduction of Food Intake," la cual reclama prioridad a la Solicitud Provisional de E.U.A. No. 60/034,905 presentada el 7 de enero de 1997, ambas se incorporan en la presente invención como referencias. Incluso otros análogos y derivados de la exendina se describen en US 2004/0209803 A1 , presentada el 19 de diciembre de 2003, titulada "Compositions for the Treatment and Prevention of Neuropathy," la cual se incorpora en la presente invención como referencia.
Péptidos natriuréticos Los péptidos natriuréticos son una familia de hormonas que consiste del péptido natriurético atrial (ANP), péptido natriurético cerebral (BNP), y péptido natriurético tipo C-(CNP). Estos se sintetizan y almacenan como 3 prohormonas precursoras distintas, las cuales son el ANP de 126 aminoácidos, BNP de 108 aminoácidos, y CNP de 104 aminoácidos. Estos son codificados por genes separados y tienen distintos sitios de sintesis y distintos mecanismos de regulación. Las secuencias del péptido natriurético parenteral incluyen: El sitio principal de síntesis de la prohormona ANP es el miocito atrial en donde se sintetiza como una preprohormona de 151 aminoácidos. La remoción de un péptido señal de 25 aminoácidos a partir de su extremo N terminal se presenta en el retículo endoplásmico, dejando una ANP prohormona de 126 aminoácidos (ProANP), la forma de almacenamiento principal del ANP en el corazón. La prohormona consiste de 4 segmentos peptídicos biológicamente activos: aminoácidos 1-30 (ProANF 1-30, también conocido como estimulante de Na de acción larga), 31-67 (ProANF 31-67, también conocido como dilatador del vaso sanguíneo), 79-98 (ProANF 79-98, también conocido como excretor de potasio), y 99-126 (ANF, también conocido como factor natriurético atrial).
El BNP se aisló originalmente a partir de cerebro de porcino pero en humanos se sintetiza y secreta a partir del ventrículo izquierdo. El análisis de secuencia revela que preproBNP consiste de 134 residuos y se escinde hasta una ProBNP de 108 aminoácidos. La escisión de una secuencia de 32 aminoácidos a partir del extremo C-terminal de ProBNP resulta en BNP de humano (77-108), que es la forma fisiológicamente activa en el plasma. CNP es el tercer miembro del sistema de péptido natriurético y se encuentra principalmente en las células endoteliales vasculares de humano, riñon, y cerebro de porcino. Las concentraciones elevadas de CNP también se encuentran en el hipotálamo de humano y en el cerebro medio. En humanos, preproCNP es un precursor de 126 aminoácidos procesado hacia proCNP mediante la escisión de 23 residuos a partir de su extremo N-terminal. Esta secuencia de 23 aminoácidos sirve como un péptido señal. Los 22 (105-126) aminoácidos terminales se escinden a partir de proCNP para producir una forma biológicamente activa del CNP. La urodilatina es un miembro derivado del riñon de la familia del péptido natriurético y se forma a partir de la misma ANP prohormona y consiste de los aminoácidos 95-126. Excepto por los 4 aminoácidos en la extensión N terminal, es idéntica a ANF (99-126). La urodilatina parece ser un regulador importante del sodio y del manejo del agua en el riñon, así como un mediator de la excreción de sodio en pacientes con insuficiencia cardiaca congestiva (CHF).
Los péptidos natriuréticos ejercen sus efectos biológicos mediante la unión a los receptores de alta afinidad en la superficie de las células blanco. Se han aislado tres subtipos de NPRs-NPR-A, NPR-B, y NPRC. Consecuentemente, en una modalidad se provee un método para seleccionar híbridos para la unión y/o activación del receptor natriurético. Los péptidos natriuréticos incluyendo variantes de prohormona pueden impartir numerosas actividades de la hormona del péptido natriurético a los híbridos de la invención. En otras modalidades de interés se encuentran los híbridos antagonistas del natriurético. La natriuresis es la excreción de una cantidad relativamente grande de sodio hacia la orina. La natriuresis es similar a la diuresis (la excreción de una cantidad inusualmente grande de orina), excepto que en la natriuresis la orina es excepcionalmente salada. La natriuresis se presenta con algunos diuréticos y enfermedades (como de la médula adrenal) y pueden llevar al síndrome de pérdida de sal caracterizado por deshidratación, vómito, baja presión sanguínea, y el riesgo de muerte súbita. La administración exógena de los 4 péptidos independientes en circulación de la ANP prohormona (1-30, 31-67, 79-98, y 99-126) produce vasodilatación in vivo, diuresis, supresión del sistema de renina-angiotensina-aldosterona y natriuresis mejorada y/o kaliuresis. ProANF 1-30, ProANF 31-67 y ANF 99-126 cada uno tiene propiedades natriuréticas, de disminución de la presión sanguínea y propiedades diuréticas con ProANF 31-67 y ANF 99-126 que tienen el mayor impacto sobre la presión sanguínea. Existen efectos variables de los péptidos ANP sobre la homeostasis del potasio: ProANF 79-98 estimula la excreción de potasio, mientras que ProANF 31-67 no afecta la pérdida de potasio mediante la inhibición de la Na/K ATPasa en las células del ducto que se recolectan en la médula. Específico a ANF 99-126 es una inhibición dependiente de la dosis de la secreción de aldosterona mediada por angiotensina II, mientras que proANF 31-67 tiene la propiedad de inducir la natriuresis a través de la generación de la prostaglandina. BNP produce efectos biológicos similares en comparación con ANF en los humanos normales. Las infusiones de BNP en los hombres normales produjo un incremento de 2 veces en la excreción de sodio, 50% de reducción en la renina en plasma, angiotensina II y secreción de aldosterona así como una reducción en el volumen plasmático. CNP induce efectos cardiovasculares similares a los otros péptidos natriuréticos pero no parece mediar ningún efecto renal. Cuando CNP se infusiona enteros anestesiados a dosis equivalentes de ANF, el GMPc en plasma se eleva con una reducción concomitante en la presión arterial media, presión arterial derecha y gasto cardiaco, pero la velocidad de filtración glomerular, flujo sanguíneo renal y excreción de sodio disminuyeron. Los péptidos natriuréticos pueden proveer beneficio terapéutico en la insuficiencia renal. La insuficiencia cardiaca congestiva (CHF) se asocia con incrementos en la vasopresina, endotelina, y con la activación del sistema de renina-angiotensina-aldosterona, y sistemas nerviosos simpáticos, mediano la vasoconstricción, retención de sodio y de agua, y remodelamiento negativo vascular y cardíaco. Estos efectos se presentan a pesar de los niveles elevados de los péptidos natriuréticos en pacientes con insuficiencia cardiaca. En una modalidad de la invención se encuentran los híbridos que proveen niveles incrementados o niveles terapéuticos en suero de la actividad del péptido natriurético para el tratamiento o la prevención de las enfermedades y condiciones relacionadas con el sistema cardiaco, incluyendo CHF. Aunque la infusión de ANF en los individuos normales puede resultar en un incremento sostenido en las velocidades de excreción de sodio y las velocidades de flujo de orina, en el paciente con insuficiencia cardiaca se puede obtener una reducción benéfica marcada en la respuesta renal. La infusión de BNP incrementa marcadamente la excreción de sodio en pacientes con insuficiencia cardiaca y ejerce efectos hemodinámicos benéficos significativos. En comparación con ANP, los efectos diuréticos y natriuréticos de BNP son significativamente mayores. BNP se elimina más lentamente que ANP y ejerce otros efectos incluyendo la supresión de la secreción de aldosterona e incrementa los niveles de suero de ANP. Los péptidos BNP también pueden proveer una disminución benéfica en la presión de cuña capilar pulmonar, resistencia vascular sistémica, presión atrial derecha y presión sanguínea sistólica, con un incremento en el índice cardiaco en los pacientes hospitalizados por CHF sintomático. En los pacientes con insuficiencia cardiaca descompensada, los híbridos del péptido natriurético pueden proveer una disminución benéfica en la presión de cuña capilar pulmonar y una evaluación mejorada de la dispnea. (La dispnea es una sensación desagradable de dificultad en la respiración, típicamente asociada con las etapas tempranas de la insuficiencia cardiaca ) Los híbridos que contienen, dos o tres funciones de la hormona natpuretica proveen métodos para la administración de composiciones farmacéuticamente activas que son útiles tanto para el tratamiento profiláctico como para el tratamiento terapéutico de los pacientes con CHF, preferiblemente los pacientes con CHF que están descompensados, pacientes con CHF crónica, y pacientes con hipertensión La porc?ón(es) natpurética de un híbrido es suficiente para proveer una cantidad terapéuticamente efectiva de un péptido natriurético a dicho paciente cuando se administra en una dosis terapéuticamente efectiva durante un período terapéuticamente efectivo Como se discutió en la presente invención se puede utilizar cualquiera de la familia de péptidos natriuréticos terapéuticamente efectivos o sus análogos Los péptidos natriuréticos útiles incluyendo, por ejemplo, péptido natriurético atrial (ANP), péptido natriurético de cerebro (BNP o péptido natriurético tipo B) y péptido natriurético tipo C (CNP) Las secuencias de las formas útiles de los péptidos natriuréticos se describen en la Publicación de Patente de E U A 20010027181 , la cual se incorpora en la presente invención como referencia Los ejemplos de ANPs incluyen ANP de humano (Kangawa et al , BBRC 118 131 (1984)) o que forman diversas especies, incluyendo ANP de cerdo y de rata (Kangawa et al , BBRC 121 585 (1984)) Dichos ANPs comprenden 28 aminoácidos Dichos ANPs se pueden administrar como un péptido que tiene una estructura en anillo de ANP (formación de un enlace disulfuro que se basa en Cys), y una porción C- terminal que forma la estructura del anillo. Un ejemplo de dicho péptido es un péptido que tiene residuos de aminoácidos en la posición 7 a la posición 28 de un ANP se provee en la Solicitud de Publicación de Patente de E.U.A. No. 20010027181. Otro ejemplo es el ANP de rana. Los ejemplos específicos de BNPs que se pueden utilizar en los métodos de la invención incluyen BNP de humano (hBNP). BNP de humano comprende 32 aminoácidos e incluye la formación de un enlace disulfuro (Sudoh et al., BBRC 159: 1420 (1989)) y Patentes de E.U.A. Nos. 5,114,923, 5,674,710, 5,674,710, y 5,948,761 , cada una de las cuales se incorpora como referencia. Diversos BNP de origen diferente al de humano, incluyendo BNP de cerdo y BNP de rata, también se conocen, y pueden ser utilizados. Un ejemplo adicional es BNP de pollo. Los ejemplos de CNPs que se pueden utilizar en los métodos de la invención incluyen CNP de cerdo. CNP de cerdo comprende 22 aminoácidos e incluye la formación de un enlace disulfuro, semejantes a los ANP y BNP anteriormente descritos (Sudoh et al., BBRC 168: 863 (1990)) (el humano y la rata tienen la misma secuencia de aminoácidos), CNP de pollo (Arimura et al., BBRC 174: 142 (1991)). También se puede utilizar CNP de rana (Yoshihara et al., BBRC 173: 591 (1990). Como se discute en la presente invención, un experto en la técnica puede aplicar modificaciones, tales como una deleción, sustitución, adición o inserción, y/o la modificación química a los residuos de aminoácidos en la secuencia de aminoácidos de un péptido natriurético conocido como se desea, mediante métodos conocidos. El compuesto resultante es un compuesto que tiene la actividad de actuar en un receptor del ANP, BNP o CNP inicial. Por lo tanto, los análogos que tienen esta actividad, se incluyen en los híbridos para uso de conformidad con los métodos de la presente invención. En otra modalidad, los híbridos que contienen una o más funciones natriuréticas se pueden utilizar en el tratamiento de la hipertensión. En una modalidad un híbrido natriurético no tendrá un efecto deletéreo sobre frecuencia cardiaca y no se asocia con las arritmias. En una modalidad el híbrido comprenderá al menos una, dos o tres funciones del péptido natriurético, por ejemplo, ambas actividades ANP y BNP. Una o más funciones de la hormona natriurética se pueden combinar con cualquier otra función hormonal o potenciador peptídico, como se describe en la presente invención. En otra modalidad la porción(es) natriurética es un análogo más estable que tiene una vida media extendida in vivo cuando se compara con aquella de un péptido natriurético nativo. También se incluyen los análogos que previenen la escisión indeseable por las enzimas endógenas tal como NEP. Los híbridos que contienen natriurético también se dirigen adicionalmente para la reducción de la hipertensión, inducción de la diuresis, inducción de la natriuresis, dilatación del conducto vascular o relajación, unión de los receptores del péptido natriurético (tal como NPR-A), supresión de la secreción de renina a partir del riñon, supresión de la secreción de aldosterona a partir de la glándula adrenal, tratamiento de las enfermedades y trastornos cardiovasculares, reducción, detención o reversión del remodelamiento cardiaco en la insuficiencia cardiaca congestiva, tratamiento de las enfermedades y trastornos renales; tratamiento o prevención del accidente cerebrovascular isquémico, y tratamiento del asma. Los híbridos se pueden administrar a los pacientes que se podría beneficiar a partir de la inducción de la natriuresis, diuresis y vasodilatación. Los híbridos se pueden administrar solos o en combinación con uno o más de los siguientes tipos de compuestos: inhibidores de ACE, beta-bloqueadores, diuréticos, espironolactona, digoxina, agentes anticoagulación y antiplaquetas, y bloqueadores del receptor de la angiotensina. Las enfermedades o condiciones adicionales incluyen trastornos y enfermedades renales, asma, hipertensión e hipertensión pulmonar. Los híbridos también son útiles para tratar las enfermedades relacionadas con la inflamación, disfunción eréctil e hipercolesterolemia.
Módulos de la hormona peptídica bio-activa Como se discutió en la presente invención los polipéptidos híbridos de la presente invención generalmente comprenden al menos dos módulos de la hormona peptídica bio-activa covalentemente unidos. Los módulos de péptido bio-activo pueden ser: (a) componentes nativos de las hormonas peptídicas, (b) a análogos o derivados de los componentes nativos de las hormonas peptídicas que retienen la actividad hormonal, (c) fragmentos de componentes nativos de las hormonas peptídicas que retienen actividad hormonal, (d) fragmentos de análogos o derivados de componentes nativos de las hormonas peptídicas que retienen actividad hormonal, (e) los motivos estructurales de los componentes nativos de las hormonas peptídicas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteina plasmática, y/u otra característica farmacocinética al polipéptido híbrido; o (f) los motivos estructurales de los análogos o derivados de los componentes nativos de las hormonas peptídicas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, y/u otra característica farmacocinética al polipéptido híbrido. Los motivos estructurales de las (e) y (f) serán referidos colectivamente en la presente invención como "potenciadores peptídicos". Los módulos preferidos de la hormona peptídica bio-activa incluyen hormonas peptídicas nativas seleccionadas a partir de: amilina, ADM, CT, CGRP, intermedína, CCK(1-33), CCK-8, leptina, PYY(1-36) (SEQ ID NO: 57), PYY(3-36) (SEQ ID NO: 58), GLP-1(1-37) (SEQ ID NO: 59), GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO: 204), GLP-1(7-36) (SEQ ID NO: 61 ), GLP-2, OXM, exendina-3, exendina-4, hormonas del péptido natriurético, péptido de la familia de la urocortina, por ejemplo, Ucn-2 y Ucn-3, péptidos de la familia de la neuromedina, por ejemplo neuromedina U25 o variantes de procesamiento, y ANP, BNP, CNP o urodilatína.
Otros módulos preferidos de la hormona peptídica bio-activa incluyen análogos y derivados de un componente de hormona peptídica seleccionado a partir de: amilina, ADM, CT, CGRP, intermedina, CCK, leptina, PYY(1-36) (SEQ ID NO: 57), PYY(3-36) (SEQ ID NO: 58), GLP-1(1-37) (SEQ ID NO: 59), GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO: 204), GLP-1 (7-36) (SEQ ID NO: 61), GLP-2, OXM, exendina-3, y exendina-4, hormonas del péptido natriurético, péptido de la familia de la urocortina, por ejemplo, Ucn-2 y Ucn-3, péptido de la familia de la neuromedina, por ejemplo neuromedina U25 o variantes de procesamiento, y ANP, BNP, CNP o urodilatina, en donde el análogo o derivado exhibe al menos una actividad hormonal del componente de la hormona peptídica. El análogo puede comprender una o más inserciones, deleciones, o sustituciones de la secuencia de aminoácidos del componente de la hormona peptídica, y el derivado puede comprender una o más modificaciones químicas de un residuo de aminoácidos de un análogo o componente de la hormona peptídica, como se describe más completamente en la presente invención y como se sabe en la técnica. Más específicamente, los análogos y derivados se pueden seleccionar a partir de cualquiera anteriormente descrito y/o conocido en la técnica. Los análogos y derivados particularmente preferidos que exhiben al menos una actividad hormonal útiles como módulos de la hormona peptídica bio-activa de la invención incluyen los siguientes GLP-1 9Gln-GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO 168), DJGIn -GLP-1(7-37) (SEQ ID NO 169), 16Thr-'8 Lys "GLP-1(7-37) (SEQ ID NO 170), 18Lys-GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO 171 ), 8Gly-GLP-1 (7-36) (SEQ ID NO 172), 9Gln-GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO 173), DJGIn-GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO 174), acet?l?ys-GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO 175), 9Thr-GLP-1(7-37) (SEQ ID NO 176), DJThr-GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO 177), 9Asn-GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO. 178), DJAsn-GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO 179), 22Ser"Arg2 Arg26Gln-GLP-1(7-37) (SEQ ID NO 180), l6Thr18Lys-GLP-1(7-37) (SEQ ID NO 181 ), 18Lys-GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO 23 24, 182), "" Arg-GLP-1(7-37) (SEQ ID NO 183), ?Arg-GLP-1(7-37) (SEQ ID NO 184) Exendina 14Leu,25Phe-exend?na-4 (SEQ ID NO 185), 14Leu,25Phe-exend?na-4 (SEQ ID NO 185), 5Ala,14Leu,25Phe-exend?na-4 (SEQ ID NO: 186), y 14Leu,22Ala,25Phe-exend?na-4 (SEQ ID NO" 187) Como se sabe en la técnica, dichos compuestos peptídicos pueden estar preferiblemente amidados, pero en el contexto de la presente ¡nvención, pueden estar opcíonalmente en la forma acida a menos que se especifique de otra manera. Incluso otros módulos preferidos de la hormona del péptido bioactivo incluyen fragmentos de un componente de la hormona peptídica seleccionado a partir de: amilina, ADM, CT, CGRP, intermedina, CCK, leptina, PYY(1-36) (SEQ ID NO: 57), PYY(3-36) (SEQ ID NO: 58), GLP-1(1-37) (SEQ ID NO: 59), GLP-1(7-37) (SEQ ID NO: 204), GLP-1(7-36) (SEQ ID NO: 61), GLP-2, OXM, un péptido natriurético, exendina-3, y exendina-4, péptido de la familia de la urocortina, por ejemplo, Ucn-2 y Ucn-3, péptido de la familia de la neuromedina, por ejemplo neuromedina U25 o variantes de procesamiento, y ANP, BNP, CNP o urodilatina, en donde el fragmento exhibe al menos una actividad hormonal del componente de la hormona peptídica.
Incluso otros módulos preferidos de la hormona del péptido bioactivo incluyen fragmentos de análogos o derivados de un componente de la hormona peptídica seleccionada a partir de: amilina, ADM, CT, CGRP, intermedina, CCK, leptina, PYY(1-36) (SEQ ID NO: 57), PYY(3-36) (SEQ ID NO: 58), GLP-1(1-37) (SEQ ID NO: 59), GLP-1(7-37) (SEQ ID NO: 204), GLP-1 (7-36) (SEQ ID NO: 61 ), GLP-2, OXM, ANP, BNP, CNP, urodilatina, exendina-3, exendina-4, una hormona del péptido natriurético, péptido de la familia de la urocortina, por ejemplo, Ucn-2 y Ucn-3, péptido de la familia de la neuromedina, por ejemplo neuromedina U25 o variantes de procesamiento, y ANP, BNP, CNP o urodilatina, en donde el fragmento exhibe al menos una actividad hormonal del componente de la hormona peptídica. De nuevo, el análogo puede comprender una o más inserciones, deleciones, o sustituciones de la secuencia de aminoácidos del componente de la hormona peptídica, y el derivado puede comprender una o más modificaciones químicas de un residuo de aminoácidos de un análogo o componente de la hormona peptídica, como se describe más completamente en la presente invención y como se sabe en la técnica. Ciertos fragmentos preferidos que exhiben al menos una actividad hormonal incluyen los siguientes. Sin embargo, se debe entender que se contemplan las combinaciones de los análogos y derivados anteriormente descritos tomados con los fragmentos conocidos en la técnica, incluyendo los fragmentos preferidos descritos a continuación.
De nuevo, como se sabe en la técnica, dichos compuestos peptídicos pueden estar preferiblemente amidados, pero en el contexto de la presente invención, pueden estar opcionalmente en la forma acida a menos que se especifique de otra manera. Además, los fragmentos preferidos anteriormente mencionados se pueden combinar con cualesquiera análogos o derivados discutidos en la presente invención o conocidos en la técnica. Por ejemplo, los fragmentos análogos preferidos pueden incluir 5Ala, Leu,25Phe-exendína-4(1-28) (SEQ ID NO: 240), 14Leu,25Phe-exendina-4(1-27) (SEQ ID NO: 241), 5Ala,14Leu,25Phe-exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 240), 4Leu,25Phe-exendina-4(1-27) (SEQ ID NO: 241 ), o cualesquiera otras combinaciones de los fragmentos, análogos, y derivados descritos. Incluso otros módulos preferidos del péptido bio-activo incluyen el "potenciador peptídico", es decir, los motivos estructurales de los componentes de las hormonas peptídicas (incluyendo análogos y derivados de los mismos) que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, y/u otra característica farmacocinética al polipéptido híbrido. Los potenciadores peptídicos ejemplares incluyen los siguientes. De nuevo, se debe entender que se contemplan las combinaciones de los análogos y derivados anteriormente descritos tomados junto con los siguientes módulos del péptido bio-activo. Por ejemplo, los últimos seis residuos de aminoácidos de los análogos y derivados de la hormona peptídica de la familia de la amilina conocidos en la técnica y/o anteriormente descritos también se contemplan como módulos preferidos del péptido bio-activo.
Consideraciones de selección del módulo peptídico, espaciadores, y qrupo de unión Los polipéptidos híbridos de la presente invención generalmente comprenden al menos dos módulos de la hormona peptídica bio-activa de la invención, en donde al menos uno de los módulos de péptido bio-activo exhibe al menos una actividad hormonal. El módulo de la hormona del péptido bio-activo que exhibe la al menos una actividad hormonal se puede localizar en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido, el extremo C-terminal del polipéptido híbrido, o en el caso de que el polípéptido híbrido comprenda más de dos módulos de la hormona peptídica bio-activa, se pueden localizar en la porción interna del polipéptido híbrido En ciertas modalidades, puede ser preferible localizar el modulo de la hormona del péptido bio-activo que exhibe la al menos una actividad hormonal de tal manera que el extremo C-terminal del módulo de la hormona del péptido bio-activo está amidado La amidación del extremo C-terminal del módulo de la hormona del péptido bio-activo se puede lograr a localizar el módulo en el extremo C-terminal del péptido híbrido, o mediante la configuración del módulo en la dirección C-terminal-a-N-terminal en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido En ambas configuraciones, el extremo C-terminal del módulo de la hormona del péptido bio-activo está disponible para amidación Los componentes específicos de las hormonas peptidicas en donde la amidación C-terminal puede ser preferible incluyen las hormonas peptídicas de la familia de la amihna, CCK, PYY, hGLP-1(7-36) (SEQ ID NO 61), y hGLP-2 Los componentes específicos de las hormonas peptidicas en donde la amidación C-terminal no es necesariamente preferida (establecida de otra manera, en donde la elongación en el extremo C-termmal del modulo se tolera fácilmente) incluyendo exend?na-4, exend?na-4(1-28) (SEQ ID NO 237), GLP-1 (7-37) (SEQ ID NO 204), GLP-1(7-36) de rana (SEQ ID NO 283), y GLP-2 de rana Sin embargo, si estos componentes de las hormonas peptídicas se localizan en el extremo C-terminal del polipeptido híbrido, pueden estar opcionalmente amidados, y de hecho se pueden amidar preferiblemente de manera opcional Los módulos de péptido bio-activo se pueden unir covalentemente de manera conocida en la técnica. Los enlaces adecuados se pueden utilizar, o se pueden utilizar los enlaces que se pueden escindir. En una modalidad, el carboxi de un primer módulo puede estar directamente asociado al amino de un segundo módulo. En otra modalidad, los grupos enlazadores se pueden utilizar para unir módulos. Además, si se desea, los espaciadores o inductores de giro conocidos en la técnica se pueden emplear para estabilizar el enlace. A manera de ejemplo, cuando no se desea la amidación del extremo C-terminal del módulo N-terminalmente localizado de la hormona del péptido bio-activo, el módulo se puede unir a un segundo módulo directamente, o utilizando cualquier grupo de enlace apropiado conocido en la técnica, tal como, un alquilo; PEG; aminoácidos, por ejemplo, Lys, Glu, ß-Ala; poliaminoácidos, por ejemplo, poli-his, poli-arg, poli-lys, poli-ala, Gly-Lys-Arg (GKR) etc.; el enlazador bifuncional (véase, por ejemplo, el catálogo Pierce, Rockford, II); aminocaproilo ("Acá"), ß-alanil, 8-amino-3,6-dioxaoctanoilo, u otro enlazador_que-se-puede_escindir_-y_un- enlazador que no se puede escindir conocido en la técnica. Específicamente descritas en la presente invención, como si se ilustraran explícitamente, se encuentran las modalidades de los híbridos específicos en los cuales el enlazador en cada híbrido que contiene un enlazador ejemplificado está reemplazado por un enlazador Gly, particularmente modalidades en donde el enlazador Gly es Gly-Gly-Gly. Como un ejemplo, para las especies ejemplificadas 295 Apa-exendina(1-28)- des-Lys-hamilina(1-7)- 1'18Arg-sCt(8-27)-hamilina(33-37) (SEQ ID NO: 32) (véase los cuadros en la presente invención) su análogo de las especies enlazadoras a Gly también se pretende y describe específicamente. Esta especie es 29GlyGlyGly-exendina(1-28)-1des-Lys-hamilina(1-7)-11 18Arg-sCt(8-27)-hamilina(33-37) (SEQ ID NO: 313), en donde las tres glicinas se localizan después de la secuencia de la exendina(1-28). En una modalidad un enlazador o espaciador es de 1 a 30 residuos de largo, en otra modalidad de 2 a 30 residuos, e incluso en otra modalidad 3-30 residuos de largo, y cualquier longitud de 2 a 30 inclusiva; se contempla cada unidad de entero, por ejemplo 2, 3, 4, 5, 6, 7, etc. En una modalidad se utiliza un enlazador Gly, y en una modalidad particular un enlazador de tres residuos Gly-Gly-Gly. En donde se desea la amidación del extremo C-terminal del módulo del péptido bio-activo de la hormona N-terminalmente localizada, el módulo puede estar unido de nuevo a un segundo módulo utilizando dichos grupos de unión apropiados conocidos en la técnica. Más específicamente, en el caso de que un módulo de la hormona del péptido bio-activo que exhibe al menos una actividad hormonal se configure en la orientación C-terminal-a-N-terminal, resultando en un enlace amino a amino, los grupos de enlace preferidos incluyen ácidos dicarboxílicos, alquilos, PEGs, y aminoácidos tales como Lys, Cys, y Glu. Como se mencionó anteriormente, los polipéptidos híbridos también pueden incluir preferiblemente un espaciador para estabilizar adicionalmente el enlace de los módulos del péptido bio-activo. Se puede utilizar cualquier espaciador o inductor de giro conocido en la técnica. A manera de ejemplo, los miméticos de giro ß referidos incluyen el imitador A y el imitador B ilustrados a continuación, también los dipéptidos Ala-Aib y Ala-Pro. Sus nombres IUPAC son imitador A: ácido N-(3S,6S,9S)-2-oxo-3-amino-1-azabiciclo[4.3.0]-nonan-9-carboxílico. imitador B: ácido N-(3S,6S,9R)-2-oxo-3-amino-7-tia-1-azabiciclo[4.3.0]-nonan-9- carboxílico.
Combinaciones ejemplares adicionales y modalidades especificas Las combinaciones ejemplares de los módulos de la hormona peptídica bio-activa para formar los polipéptídos híbridos de la invención incluyen combinaciones de dos o más módulos de la hormona peptídica bío-activa seleccionados a partir de: hormonas peptídicas nativas, análogos y derivados de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal, fragmentos de hormonas peptídicas nativas que exhiben al menos una actividad hormonal, fragmentos de análogos y derivados de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal, y potenciadores peptídicos, con la condición de que al menos un módulo exhibe al menos una actividad hormonal. Los polipéptidos híbridos de la invención incluirán al menos dos módulos de la hormona peptídica bio-activa, en donde cada módulo está comprendido de los componentes de las hormonas peptídicas. En el contexto de la presente invención, los componentes de las hormonas peptidicas del polipéptido híbrido pueden ser los mismos o son diferentes, con la condición de que al menos dos de los componentes de las hormonas peptídicas sean diferentes. En una modalidad preferida, al menos dos de los componentes de las hormonas peptídicas son a partir de diferentes familias de la hormona peptidica, por ejemplo, la familia de la amilina, CCK, de la familia de la leptina, PPF, la familia del proglucagon, la familia del péptido natriurético, péptido de la familia de la urocortina, por ejemplo, Ucn-2 y Ucn-3, péptido de la familia de la neuromedina, por ejemplo neuromedina U25 o variantes de procesamiento, y ANP, BNP, CNP o urodilatina y el GLP-1 y la familia de la exendina. En ciertas modalidades, los polipéptidos híbridos de la invención pueden comprender dos o más módulos que exhiben al menos una actividad hormonal. Por ejemplo, el polipéptido híbrido puede comprender un fragmento de una primera hormona peptídica o análogo que exhibe al menos una actividad hormonal covalentemente asociada a un fragmento de al menos un análogo adicional de la hormona peptídíca. El fragmento(s) adicional puede exhibir opcionalmente al menos una actividad hormonal. La primera hormona peptídica puede ser la misma o puede ser diferente a partir de la hormona(s) peptídica adicional, con la condición de que al menos una de las hormonas peptídicas adicionales sean diferentes a partir de la primera hormona peptídica, y a primera actividad hormonal puede ser la misma o puede ser diferente a partir de la actividad hormonal adicional opcional. En otras modalidades, los polipéptidos híbridos de la invención pueden comprender uno o más módulos que exhiben al menos una actividad hormonal en combinación con uno o más módulos potenciadores peptídicos. Por ejemplo, un fragmento de una primera hormona peptídica que exhibe al menos una actividad hormonal se puede asociar covalentemente con un potenciador peptídico, o un fragmento de una primera hormona peptídica que exhibe al menos una actividad hormonal se puede asociar covalentemente a una segunda hormona peptídica que exhibe al menos una actividad hormonal, la cual se asocia a su vez con un potenciador peptidico. Alternativamente, un potenciador peptídico se puede localizar entre dos módulos de la hormona peptídica como un espaciador estabilizante. De nuevo, la primera hormona peptídica puede ser la misma o puede ser diferente a partir de la segunda hormona peptídica, y la primera actividad hormonal puede ser la misma o puede ser diferente a partir de la segunda actividad hormonal. En otra modalidad, los polipéptidos híbridos de la invención pueden comprender dos, tres, cuatro, o más módulos de la hormona peptídica bio-activa. Las combinaciones ejemplares incluyen un módulo con una actividad hormonal en combinación con uno, dos, o tres potenciadores peptídicos; dos módulos con una actividad hormonal en combinación con uno o dos potenciadores peptídicos; tres módulos con una actividad hormonal en combinación con un potenciador peptídico, etc. Los componentes de las hormonas peptídicas preferiblemente se seleccionan a partir de amilina, adrenomedulina, calcitonina, péptido relacionado con el gen de la calcitonina, intermedina, colecistoquinina, leptina péptido YY, péptido-1 semejante a glucagon, péptido-2 semejante a glucagon, oxintomodulina, ANP, BNP, CNP, urodilatína, hormonas del péptido natriurético, péptido de la familia de la urocortina, por ejemplo, Ucn-2 y Ucn-3, péptido de la familia de la neuromedina, por ejemplo neuromedina U25 o variantes de procesamiento, y ANP, BNP, CNP o urodilatina o exendina-4. Más particularmente, las combinaciones de módulos preferidos incluyen aquellos que incluyen combinaciones de exendina, amilina (y/o sCT), BNP, y PYY como los componentes de las hormonas peptídicas. Las combinaciones particulares incluyen combinaciones de exendina-4/PYY y PYY/exendina-4, con y sin grupos espaciadores o enlazadores. Otras combinaciones incluyen las combinaciones de exendina/amilina y amilina/exendina, con y sin grupos espaciadores o enlazadores. Incluso otras combinaciones incluyen las combinaciones de amilina/PYY y PYY/amilina, con y sin grupos espaciadores o enlazadores. En un aspecto, las combinaciones de módulos preferidos incluyen aquellas que incluyen un primer módulo que comprende exendina-4, un fragmento de exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal en combinación con al menos un módulo adicional de la hormona peptídica bio-activa. En una modalidad, el primer módulo está asociado a uno, dos, o tres módulos adicionales de la hormona peptídica bio-activa.
En modalidades preferidas, un primer módulo que comprende un péptido de la exendina-4 se asocia a un segundo módulo de la hormona peptídica bio-activa que comprende un péptido de la amilina (y/o sCT) que exhibe al menos una actividad hormonal. En otra modalidad, el segundo módulo se asocia adicionalmente a un tercer módulo de la hormona del péptido bio-activo que comprende un péptido de calcitonina que exhibe al menos una actividad hormonal. En incluso otra modalidad, el tercer módulo se puede asociar adicionalmente a un cuarto módulo de la hormona del péptido bio-activo que comprende un potenciador peptídíco seleccionado a partir de los péptidos de amilina. En una modalidad, el primer módulo se puede localizar en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido. Alternativamente, el primer módulo se puede localizar en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido. En ciertas modalidades, los espaciadores o enlazadores tales como ßAla se pueden insertar si se desea enlazar los módulos. Los péptidos preferidos de la exendina-4 incluyen: exendina-4, exendina-4(1^27_)_(SEQ JD NO: 236), exendina-4(1-28) (SEQ ID N0 237), 14Leu,25Phe-exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 284), y 5Ala,14Leu,25Phe-exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 240). También útiles son las exendina(7-15) y su análogo Ser2, HSEGTFTSD (SEQ ID NO. 378). Los péptidos preferidos de la amilina que exhiben al menos una actividad hormonal incluyen amilina, fragmentos de la amilina tales como amilina(1-17) (SEQ ID NO: 214), amilina (1-16) (SEQ ID NO: 215), amilina(1-15) (SEQ ID NO: 216), y amilina(1-7) (SEQ ID NO: 217), y análogos de la amilina tales como pramlintida, 2Ala-h- amilina (SEQ ID NO: 79), 2 Ala-h-amilina (SEQ ID NO: 80), y fragmentos de los mismos. Los péptidos preferidos de la calcitonina que exhiben al menos una actividad hormonal sCT, fragmentos de sCT tales como sCT(8-10), sCT(8-27) (SEQ ID NO: 288), y análogos de la calcitonina tales como 11 18Arg-sCT (SEQ ID NO: 108), 18Arg-sCT (SEQ ID NO: 107), 14Glu,18Arg-sCT (SEQ ID NO: 109), 14Glu,11 18Arg-sCT (SEQ ID NO: 110), y fragmentos de los mismos. Los potenciadores peptídicos preferidos de la amilina incluyen amilina(32-37) (SEQ ID NO: 242), amilina(33-37) (SEQ ID NO: 243), y amilina(34-37) (SEQ ID NO: 244), y análogos de los mismos. Las combinaciones de amilina-sCT útiles en conexión con la presente invención incluyen aquellas descritas en PCT/US2005/004631 , agonista de la familia de la amilina, Expediente del apoderado 18528.835, la cual se incorpora en la presente invención como referencia. Una quimera amilina-sCT particularmente útil para la creación de híbridos de la invención es el compuesto 10 (descrito en la presente invención y en PCT/US2005/004631) y los análogos y derivados de la misma. En un aspecto, las combinaciones de módulos preferidos incluyen aquellas que incluyen un primer módulo que comprende exendina-4, un fragmento de exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal en combinación con un potenciador peptídico. Los compuestos preferidos de la exendina-4 incluyen: exendina-4, exendina- 4(1-27) (SEQ ID NO: 236), exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 237), 14Leu,25Phe-exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 284), y 5Ala,14Leu,25Phe-exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 240). Los potenciadores peptídicos preferidos incluyen: PYY(25-36) (SEQ ID NO: 257), PYY(30-36) (SEQ ID NO: 262) y PYY(31-36) (SEQ ID NO: 263). En una modalidad, el primer módulo se localiza en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido y el potenciador peptídico se localiza en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido. Alternativamente, el primer módulo se puede localizar en el extremo N-termínal del polipéptido híbrido y el potenciador peptídico se puede localizar en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido. En ciertas modalidades, los espaciadores o enlazadores tales como ßAla se pueden insertar sí se desea unir los módulos. En otro aspecto, las combinaciones de módulos preferidos incluyen aquellas que incluyen un primer módulo que comprende exendina-4, un fragmento de exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal en combinación con un segundo módulo que comprende CCK, un fragmento de CCK que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de CCK que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo de CCK que exhibe al menos una actividad hormonal. De nuevo, los compuestos preferidos de exendina-4 incluyen: exendina-4, exendina-4(1-27) (SEQ ID NO: 236), exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 237), 14Leu,25Phe-exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 284), 5Ala,14Leu,25Phe-exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 240), y 14Leu-exendina-4(1-28) (SEQ ID NO: 190). Los compuestos CCK preferidos incluyen: CCK-8, y CCK-8(Phe(CH2S03)). En una modalidad, el primer módulo se localiza en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido y el segundo módulo se localiza en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido. Alternativamente, el primer módulo se puede localizar en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido y el potenciador peptídico se puede localizar en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido. En ciertas modalidades, los espaciadores o enlazadores tales como ßAla se pueden insertar si se desea unir los módulos. En otro aspecto, las combinaciones de módulos preferidos incluyen aquellas que incluyen un primer módulo que comprende amílina, un fragmento de amilina que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de la amilina que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo de la amilina que exhibe al menos una actividad hormonal en combinación con un segundo módulo que comprende un potenciador peptídico, tales como PYY(25-36) (SEQ ID NO: 257) o PYY(30-36) (SEQ ID NO: 262). En una modalidad, el primer módulo se localiza en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido y el potenciador peptídico se localiza en el extremo N-terminal del polipéptído híbrido. Alternativamente, el primer módulo se puede localizar en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido y el potenciador peptídico se puede localizar en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido. En ciertas modalidades, los espaciadores o enlazadores tales como ßAla se pueden insertar si se desea unir los módulos.
En otro aspecto, las combinaciones de módulos preferidos incluyen aquellas que incluyen un primer módulo que comprende amilína, un fragmento de amilina que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de la amilina que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo de la amilina que exhibe al menos una actividad hormonal en combinación con un segundo módulo que comprende un potenciador peptídico, tales como PYY(25-36) o PYY(30-36). En una modalidad, el primer módulo se localiza en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido y el potenciador peptídico se localiza en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido. Alternativamente, el primer módulo se puede localizar en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido y el potenciador peptídíco se puede localizar en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido. En ciertas modalidades, los espaciadores o enlazadores tales como ßAla se pueden insertar si se desea unir los módulos. Otras combinaciones de módulos preferidos incluyen aquellos que incluyen combinac¡ones_de_exendina_y_C_C-K_o-_am¡lina, calcitonina, y CCK como una combinación terciaria. Las combinaciones particulares incluyen exendina/CCK y CCK/exendina, con y sin espaciadores o enlazadores o grupos de unión. Otras combinaciones incluyen CCK/amilina/calcitonina y CCK/amilina/calcitonina/amilina, con y sin grupos espaciadores o enlazadores. Cada módulo puede ser de manera independiente un potenciador peptídico o puede exhibir una actividad hormonal, dependiendo de las propiedades deseadas del polipéptido híbrido. En una modalidad la amilina/calcitonina/amilina se provee como una quimera de amilína/calcitonina/amilina tal como en el compuesto 10. Incluso las otras combinaciones de módulos preferidos ¡ncluyen aquellos que incluyen combinaciones de exendina, amilina y calcitonina como moléculas terciarias y tetra-híbridas. Las combinaciones ejemplares incluyen las combinaciones de exendina/amilina/calcitonina; exendina/amilina/calcitonina/amilina; amilina/calcitonina/exendina; y amilina/calcitonina/amilina/exendina, con y sin grupos espaciadores o enlazadores. Cada módulo puede ser de manera independiente un potenciador peptídico o puede exhibir una actividad hormonal, dependiendo de las propiedades deseadas del polipéptido híbrido. En una modalidad la amilina/calcitonina/amilina se provee como una quimera de amilina/calcitonina/amilina tal como en el compuesto 10. En una modalidad, cuando uno de los módulos de la hormona del péptido bio-activo que exhibe al menos una actividad hormonal es amilina o un análogo o_f_ragmento del mismo, y un segundo módulo de la hormona del péptido bio-activó comprende CCK, entonces el polipéptido híbrido debe comprender preferiblemente un tercer módulo de la hormona del péptido bio-activo seleccionado a partir de un componente diferente de la hormona peptídica. Los tres módulos ejemplares de la hormona peptídica bio-activa incluyen calcitoninas, más preferiblemente calcitonina de salmón, análogos o fragmentos de los mismos.
En otra modalidad, cuando uno de los módulos de la hormona del péptido bio-activo que exhibe al menos una actividad hormonal es amilina o un análogo o fragmento del mismo, y un segundo módulo de la hormona del péptido bio-activo comprende CT, entonces el polipéptido híbrido debe comprender preferiblemente un tercer módulo de la hormona del péptido bioactivo seleccionado a partir de un componente diferente de la hormona peptídica. Los tres módulos ejemplares de la hormona peptídica bio-activa incluyen exendina-4, análogos o fragmentos de los mismos. En incluso otra modalidad, cuando uno de los módulos de la hormona del péptido bio-activo que exhibe al menos una actividad hormonal es GLP-1 o un análogo o fragmento del mismo, y un segundo módulo de la hormona del péptido bio-activo es un potenciador peptídico que comprende un fragmento de exendina, entonces el polipéptido híbrido debe comprender preferiblemente un tercer módulo de la hormona del péptido bio-activo. El tercer módulo ejemplar de la hormona peptídica bio-activa incluye PYY (¡ncluyendo análogos, derivados y fragmentos de los mismos) y CCK (¡ncluyendo análogos, derivados y fragmentos de los mismos). Dentro de cada una de las combinaciones descritas en la presente ¡nvención, se entiende que la referencia a un componente de la hormona peptídica incluye la referencia a los análogos, derivados, fragmentos, así como potenciadores peptídicos relacionados con las mismas.
En un aspecto preferido, los polipéptidos híbridos incluyen: Los híbridos ejemplares de la exendina y neuromedina incluyen exendina-(1-28)-beta-Ala-beta-Ala-FN-38: HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-beta-Ala-beta-Ala-FLFHYSKTQKLGKSNWEELQSPFASQSRGYFLFRPRN-NH2 (SEQ ID NO: 391); exendina-(1-28)-beta-Ala-beta-Ala-Neuromedina(U25:) HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-beta-Ala-beta-Ala- FRVDEEFQSPFASQSRGYFLFRPRN-NH2 (SEQ ID NO: 392); y exendina-(1-28)-beta-Ala-beta-Ala-Neuromedina(U-9): HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-beta-Ala-beta-Ala-GYFLFRPRN-NH2 (SEQ ID NO: 393). El espaciador beta-Ala-beta-Ala es opcional, y se puede reemplazar con Gly-Gly-Gly, un grupo mini-PEG, u otro enlazador conocido en la técnica, particularmente aquellos descritos en la presente invención.
Los híbridos ejemplares de la exendina y del péptido natriurético incluyen los péptidos híbridos de la exendina-hBNP, incluyendo exendina-(1-28)-beta-Ala-beta-Ala-hBNP: HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-beta-Ala-beta-Ala-SPKMVQGSGCFGRKMDRISSSSGLGCKVLRRH (SEQ ID NO: 394); y exendina-beta-Ala-beta-Ala-hBNP: HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-beta-Ala-beta-Ala-SPKMVQGSGCFGRKMDRISSSSGLGCKVLRRH (SEQ ID NO: 395). Como en todos los híbridos de la invención, un espaciador beta-Ala-beta-Ala es opcional, y se puede reemplazar con Gly-Gly-Gly, un grupo mini-PEG, u o otro enlazador conocido en la técnica, particularmente aquellos descritos en la presente invención. Los polipéptidos híbridos de la presente invención también pueden comprender modificaciones adicionales incluyendo, pero no limitadas a, sustitución, deleción, e inserción a la secuencia de aminoácidos de dichos polipéptidos híbridos y cualquier combinación de los mismos. En un aspecto preferido, los polipéptidos híbridos de la invención incluyen una o más modificaciones de un residuo de aminoácidos "no esencial". En el contexto de la invención, un residuo de aminoácidos "no esencial" es un residuo que puede ser alterado, es decir, deletado o sustituido, en la secuencia de aminoácidos nativa de humano del fragmento, por ejemplo, el componente del fragmento de la hormona peptídica, sin eliminar o reducir sustancialmente la actividad agonista del receptor del componente de la hormona peptídica del polipéptido híbrido. Las sustituciones preferidas incluyen sustituciones conservadas de aminoácidos. Una "sustitución conservativa del aminoácido" es una en la cual el residuo de aminoácidos está reemplazada con un residuo de aminoácidos que tiene una cadena lateral similar, o características fisicoquímicas (por ejemplo, características electrostática, de formación de puentes de hidrógeno, isostéricas, hidrófobas). Las familias de los residuos de aminoácidos que tienen cadenas laterales similares se conocen en la técnica. Estas familias incluyen aminoácidos con cadenas laterales básicas (por ejemplo, lisina, arginina, histidina), cadenas laterales acidas (por ejemplo, ácido aspártico, ácido glutámico), cadenas laterales polares no cargadas (por ejemplo, glicina, asparagina, glutamina, serina, treonina, tirosina, metionina, cisteína), cadenas laterales no polares (por ejemplo, alanína, valina, leucina, isoleucina, prolina, fenilalanina, triptofano), cadenas laterales ß ramificadas (por ejemplo, -treonina, .valina, _isoleuc¡na)_-y_cadenas laterales aromáticas (por ejemplo, tirosina, fenilalanina, triptofano, hístidina). La presente invención también se refiere a derivados de polipéptidos híbridos. Dichos derivados incluyen polipéptidos híbridos conjugados a una o más moléculas poliméricas solubles en agua, tal como polietilenglicol ("PEG") o cadenas de ácidos grasos de diversas longitudes (por ejemplo, estearilo, palmitoilo, octanoilo, etc.), o mediante la adición de poliaminoácidos, tales como poli-his, poli-arg, poli-lys, y poli-ala. Las modificaciones a los polipéptidos híbridos también pueden incluir sustituyentes de molécula pequeña, tales como alquilos cortos y alquílos restringidos (por ejemplo, ramificados, cíclicos, fusionados, con adamantilo), y grupos aromáticos. Las moléculas poliméricas solubles en agua preferiblemente tendrán un peso molecular con un intervalo de aproximadamente 500 a aproximadamente 20,000 Daltones. Dichas conjugaciones del polímero y modificaciones del sustituyente de molécula pequeña se pueden presentar particularmente en el extremo N- o C-terminal o en las cadenas laterales de residuos de aminoácidos dentro de la sequence del polipéptidos híbridos. Alternativamente, pueden existir múltiples sitios de derivación a lo largo del polipéptido híbrido. La sustitución de uno o más aminoácidos con lisina, ácido aspártico, ácido glutámico, o cisteína puede proveer sitios adicionales para derivación. Véase, por ejemplo, Patente de E.U.A. Nos. 5,824,784 y 5,824,778. Preferiblemente, los polipéptidos híbridos se pueden conjugar a una, dos, o tres moléculas poliméricas. Las moléculas poliméricas solubles en agua preferiblemente se asocian como un grupo amino, carboxilo, o tiol, y se pueden asociar mediante el extremo N o C terminal, o en las cadenas laterales de lisina, ácido aspártico, ácido glutámico, o cisteína. Alternativamente, las moléculas poliméricas solubles en agua se pueden asociar con diamina y grupos dicarboxílico. En una modalidad preferida, los polipéptidos híbridos de la invención se conjugan a una, dos, o tres moléculas PEG a través de un grupo amino épsilon en un aminoácido de lisina. Los derivados del polipéptido híbrido de la invención también incluyen polipéptídos híbridos con alteraciones químicas a uno o más residuos de aminoácidos. Dichas alteraciones químicas incluyen amidación, glicosilación, acilación, sulfación, fosforilación, acetilación, y formación en ciclo. Las alteraciones químicas se pueden presentar particularmente en el extremo N- o C-terminal o en las cadenas laterales de los residuos de aminoácidos dentro de la secuencia de los polipéptidos híbridos PPF. En una modalidad, el extremo C-terminal de estos péptidos pueden tener un grupo libre -OH o -NH2. En otra modalidad, el extremo N-terminal puede estar modificado con un grupo isobutiloxicarbonilo, un grupo isopropiloxicarbonilo, un grupo n-butiloxicarbonilo, un grupo etoxicarbonilo, un grupo isocaproilo (isocap), un grupo octanilo, un grupo octil glicina (G(Oct)), o un grupo de ácido 8-aminooctánico. En una modalidad preferida, la formación en ciclo se puede llevar a cabo a través de la formación de enlaces dísulfuro. Alternativamente, pueden existir múltiples sitios de alteración química a lo largo del polipéptido híbrido. En una modalidad adicional, los híbridos no incluyen ninguno de los híbridos descritos en WO2005/077072. Por consiguiente en una modalidad se reclaman los híbridos novedosos. En otra modalidad se reclaman los usos novedosos, como se describe en la presente invención, de cualesquiera de los híbridos descritos aquí, en WO2005/077072, o en otra parte. Los ejemplos de los polípéptidos híbridos de la presente invención se proveen en el listado de secuencia y se discuten adicionalmente en la sección de ejemplos en la presente invención.
Uso de los polipéptidos híbridos en el tratamiento o prevención de las condiciones o trastornos metabólicos Los híbridos de la invención pueden ser útiles para reducir la ingesta de alimento, reducción del apetito, reducción de la ingesta de calorías, incluyendo saciedad, reducción en la disponibilidad de nutrientes, ocasiona pérdida de peso, afecta la composición corporal, alteración del contenido de energía corporal o alteración del gasto de energía, mejoría del perfil lipídico (incluyendo la reducción de los niveles de LDL colesterol y de triglicéridos y/o cambiando los niveles de HDL colesterol), disminución de la la motilidad gastrointestinal, retraso del vaciado gástrico, moderación de la presencia de la glucosa sanguínea postprandial, prevención o inhibición de la secreción de glucaggn, y disminución de la presión sanguínea. En una modalidad dichos híbridos contienen una porción de exendina, GLP1 , amilina y/o sCT. Por lo tanto, en ciertas modalidades, los híbridos de la invención son útiles para el tratamiento o la prevención de condiciones o trastornos que se pueden aliviar mediante la reducción de la disponibilidad de nutrientes que comprende la administración a dicho sujeto de una cantidad terapéuticamente o profilácticamente efectiva de un compuesto de la invención. Dichas condiciones y trastornos incluyen, pero no se limitan a, trastornos de la alimentación, resistencia a la insulina, obesidad, hiperglicemia postprandial anormal, diabetes de cualquier tipo, incluyendo diabetes tipo I, diabetes tipo II, y diabetes gestacional, síndrome metabólico, síndrome de descarga, hipertensión, dislipidemia, enfermedad cardiovascular, híperlipidemia, apnea del sueño, cáncer, hipertensión pulmonar, colecistitis, y osteoartritis. En una modalidad dichos híbridos contienen una porción de exendina, GLP1 , amilina y/o sCT. Los apareamientos ejemplares del módulo peptídico incluyen péptidos cardioactivos/protectores, por ejemplo una urocortina con un GLP-1 o exendina, un ANP, BNP o CNP con un GLP-1 o exendina, y una urocortina con un ANP, BNP o CNP. Dichos híbridos serán cardioprotectores y particularmente útiles para las enfermedades y condiciones relacionadas descritas en la presente invención, incluyendo CHF acuda o crónica, isquemia por reperfusión, infarto al miocardio, y para acciones vasodilatadoras útiles para tratar o prevenir los signos_antihipertensos y la angina. Ucn 2 y 3 son particularmente útiles en los híbridos de la invención. Los ejemplos no limitantes de una condición o enfermedad cardiovascular son hipertensión, isquemia miocardial, y reperfusión miocardial. Los compuestos de la invención también pueden ser útiles en el tratamiento o prevención de otras condiciones asociadas con la obesidad incluyendo accidente cerebrovascular, cáncer (por ejemplo, cáncer endometrial, de mama, de próstata, y de colon), enfermedad de la vesícula biliar, apnea del sueño, fertilidad reducida, y osteoartritis, (véase Lyznicki et al, Am. Fam. Phys. 63: 2185, 2001). En otras modalidades, los compuestos de la invención se pueden utilizar para alterar la composición corporal por razones estéticas, para mejorar las capacidades físicas de uno, o para producir una fuente de carne más magra. Los híbridos son útiles para cambiar la composición corporal al disminuir la cantidad de grasa sin disminuir significativamente la masa muscular, produciendo así una pérdida de deseable grasa corporal a la vez que se conserva la masa corporal de tejido magro. En una modalidad dichos híbridos contienen una porción de exendina, GLP1 , amilina y/o sCT. En otro aspecto general, los híbridos de la invención se pueden utilizar para inhibir la secreción de la grelina. Por consiguiente, los compuestos de la invención pueden utilizar este mecanismo para tratar o prevenir los trastornos relacionados con la grelina tales como el síndrome de Prader-Willi, diabetes de todos los tipos y sus complicaciones, obesidad, hiperfagia, hiperlipídemia, u otros trastornos asociados con la hipernutrición. En una modalidad dichos híbridos contienen una porción de la exendina, GLP1 , amilina y/o sCT. En otro aspecto general, actualmente se reconoce que los híbridos que contienen porciones de amilina y/o sCT pueden ser útiles para el tratamiento o la prevención del esófago de Barrett, enfermedad de reflujo gastroesofágico (GERD) y condiciones asociadas con estos. Dichas condiciones pueden incluir, pero no se limitan a, acidez, acidez acompañada por regurgitación de los contenidos gástricos/intestinales dentro de la boca o de los pulmones, dificultad en el tragar, tos, jadeo intermitente, inflamación de las cuerdas bucales (condiciones asociadas con GERD), erosión esofágica, úlcera esofágica, constricción esofágica, metaplasia de Barrett (reemplazo del epitelio esofágico normal con epitelio anormal), adenocarcinoma de Barrett, y aspiración pulmonar. Dichos híbridos tienen propiedades anti- secretoras, tales como inhibición de los ácidos gástricos, inhibición de los ácidos biliares, e inhibición de las enzimas pancreáticas. Además, dichos híbridos pueden tener un efecto gastroprotector, que los vuelve particularmente útiles en el tratamiento o prevención del esófago de Barrett, y/o GERD y condiciones relacionadas o asociadas como se describió anteriormente. En otro aspecto general, los híbridos pueden ser adicionalmente útiles para el tratamiento o la prevención de la pancreatitis, carcinoma pancreático, y gastritis, particularmente en el tratamiento y la prevención de la pancreatitis en pacientes que han sido sometidos a colangiopancreatografía endoscópica retrógrada (ERCP). La amilina y/o agonistas del híbrido que contienen sCT pueden tener un efecto terapéutico sorprendentemente superior cuando se combinan con somatostatina. Por consiguiente, en ciertas modalidades, los métodos para el tratamiento o la prevención de la pancreatitis comprenden la administración de dichos híbridos y la administración de la somatostatina y los agonistas de la somatostatina al sujeto. En otro aspecto general, los híbridos son útiles para disminuir la resorción ósea, disminuir la concentración de calcio en plasma, e inducir un efecto analgésico, particularmente para tratar los trastornos óseos tales como la osteopenia y la osteoporosis. En incluso otras modalidades, los híbridos son útiles para tratar el dolor y la neuropatía dolorosa. En una modalidad dichos híbridos contienen una porción de exendina, GLP1 , amilina y/o sCT. En otro aspecto de la invención, se proveen los métodos para el tratamiento o la prevención de la obesidad, en donde el método comprende la administración de una cantidad terapéuticamente o profilácticamente efectiva de un polipéptido híbrido a un sujeto que necesita del mismo. En una modalidad preferida, el sujeto es un sujeto obeso o con sobrepeso. Aunque "obesidad" generalmente se define como un índice de masa corporal mayor de 30, para propósitos de esta descripción, cualquier sujeto, incluyendo aquellos con un índice de masa corporal menor de 30, que necesita o desea reducir el peso corporal se incluye en el alcance de "obeso". Los sujetos que son resistentes a insulina, intolerantes a la glucosa, o que tienen cualquier forma de diabetes mellitus (por ejemplo, diabetes tipo 1 , diabetes tipo 2 o diabetes gestacional) se pueden beneficiar a partir de éstos híbridos. En una modalidad dichos híbridos contienen una porción de exendina, PYY, GLP1 , amilina y/o sCT. En incluso otra modalidad se proveen un método para reducir el peso en un sujeto mórbidamente obeso al reducir inicialmente el peso del sujeto hasta un nivel por debajo del nivel de mórbidamente obeso, luego administrando al sujeto una combinación de agentes anti-obesidad en cantidades efectivas para reducir adicionalmente el peso del sujeto. Los métodos para reducir un peso del paciente por debajo de la obesidad mórbida incluyen reducción de la ingesta calórica, incremento de la actividad fisica, terapia del fármaco, cirugía bariátrica, tal como cirugía de desviación gástrica, o cualesquiera combinaciones de los métodos precedentes. En un aspecto, la administración de la combinación de agentes anti-obesidad reduce adicionalmente el peso del sujeto. En otra modalidad, se proveen los métodos para reducir el índice de masa corporal en un sujeto que tiene un índice de masa corporal de 40 o menor mediante la administración de una combinación de agentes anti-obesidad en cantidades efectivas para reducir adicionalmente el peso del sujeto. Por reducir el peso se entiende que el sujeto pierde una porción de su peso corporal total durante el curso del tratamiento, ya sea el curso de tratamiento de días, semanas, meses o años. Alternativamente, la reducción del peso se puede definir como una disminución en la proporción de la masa de la grasa con respecto a la masa del tejido magro (en otras palabras, el sujeto ha perdido masa de grasa, pero mantiene o gana masa magra, sin necesariamente una pérdida correspondiente en el peso de corporal total). Una cantidad efectiva de los agentes anti-obesidad administrada en combinación en esta modalidad es una cantidad efectiva para reducir el peso corporal de un sujeto durante el curso del tratamiento, o alternativamente una cantidad efectiva para reducir el porcentaje de masa de grasa del sujeto durante el curso del tratamiento. En ciertas modalidades, el peso corporal del sujeto se reduce, durante el curso del tratamiento, por al menos aproximadamente 1 %, por al menos aproximadamente 5%, por al menos aproximadamente 10%, por al menos aproximadamente 15%, o por al menos aproximadamente 20%. Alternativamente, el porcentaje de masa de grasa del sujeto se redujo, durante el curso del tratamiento, por al menos 1%, al menos 5%, al menos 10%, al menos 15%, al menos 20%, o al menos 25%. En otros aspectos de la invención, se proveen los métodos para reducir la ingesta de alimento, reducir la disponibilidad de nutrientes, ocasionar pérdida de peso, afecta la composición corporal, y alterando el contenido de energia corporal o incrementando el gasto de energía, tratando la diabetes mellitus, y mejorando el perfil lipídico (¡ncluyendo la reducción de los niveles de LDL colesterol y de triglicéridos y/o cambiando los niveles de HDL colesterol), en donde los métodos comprenden la administración a un sujeto de una cantidad efectiva de un polipéptido híbrido de la ¡nvención. En una modalidad preferida, los métodos de la ¡nvención se utilizan para tratar o prevenir condiciones o trastornos que se pueden aliviar mediante la reducción de la disponibilidad de nutrientes en un sujeto que necesita de los mismos, que comprende la administración a dicho sujeto de una cantidad terapéuticamente o profilácticamente efectiva de un polipéptido híbrido de la invención. Dichas condiciones y trastornos incluyen, pero no se limitan a, hipertensión, dislipidemia, enfermedad cardiovascular, trastornos de la alimentación, resistencia a la insulina, obesidad, y diabetes mellitus de cualquier tipo. En una modalidad dichos híbridos contienen una porción de la exendina, PYY, GLP1 , amilina y/o sCT.
Sin pretender limitarse a la teoria, se cree que los efectos de los polipéptídos híbridos periféricamente administrados de la presente invención en la reducción de la ingesta de alimento, en el retraso del vaciado gástrico, en la reducción de la disponibilidad de nutrientes, y en la producción de pérdida de peso se determinan por interacciones con una más clases de receptores únicos en, o similares a, aquellas en la familia PP. Más particularmente, parece que participa un receptor o receptores similares a los receptores preferidos de PYY (o Y7). De particular interés como agentes anti-obesidad, para reducción de peso, para reducción de alimento, para incremento de la velocidad metabólica, y para reducción de la grasa corporal y/o híbridos para redistribución de grasa son aquellos que tienen al menos uno, preferíblemente dos componentes, que actúan sobre el SNC. Las áreas particulares del cerebro anterior (constituyentes del cerebro derivados del telencefalónico y diencefalónico) y cerebro posterior o tallo cerebral (incluyendo el cerebro medio, parte conectiva y la médula) se han identificado como que participan en el control del balance energético. Las estructuras del cerebro anterior o los núcleos que residen en el hipotálamo implicados en la ingesta de alimento y/o en la modulación del peso corporal incluyen, por ejemplo, el núcleo arqueado (ARC), el núcleo paraventricular (PVN), el hipotálamo dorsomedial (DMH), el núcleo ventromedial (VMH), y el núcleo del hipotálamo lateral (LHA). Las estructuras del cerebro posterior o los núcleos que residen en el tallo cerebral implicados en la ingesta de alimento y/o en la modulación del peso corporal incluyen, por ejemplo, el núcleo del tracto solitario (NST), el área postrema (AP), y el núcleo lateral parabraquial (IPBN). Los núcleos de tallo cerebral que controlan los elementos del sistema control motor de consumo se controlan probablemente mediante proyecciones del primer o segundo orden a partir de las regiones del tallo cerebral semejantes a NST, AP, y IPBN. Es notable que todas las AP, NST y IPBN han mostrado que poseen (colectivamente e independientemente) sus propias capacidades interactivas. Una variedad de agentes anti-obesidad dirigidos al SNC actúan sobre estas estructuras del cerebro anterior que residen en el hipotálamo implicadas en la ingesta de alimento y/o en la modulación del peso corporal. Además, los agentes anti-obesidad dirigidos al SNC actúan sobre las estructuras del cerebro posterior que residen en el tallo cerebral implicadas en la ingesta de alimento y/o en la modulación del peso corporal. Los ejemplos de dichos agentes anti-obesidad se describen en la presente invención. Véase el cuadro a continuación para ejemplos adicionales de los módulos de la familia del péptido que se pueden combinar para formar un híbrido del agente anti-obesidad, y se pueden combinar para formar un híbrido anti-obesidad con actividad tanto en el cerebro anterior como en el cerebro posterior. Dichos componentes incluyen, por ejemplo, antagonistas del receptor neuropéptido Y1 (NPY1), antagonistas del receptor NPY5, leptina y antagonistas de la leptina, factor neurotrófico ciliar (CNTF) y agonistas de CNTF, el péptído YY (PYY) y agonistas de PYY, exendina y agonistas de exendina, GLP-1 y agonistas de GLP-1 , grelina y antagonistas de grelina, colecistoquinina (CCK) y antagonistas de CCK, y amilina y agonistas de amilina, incluyendo aquellos descritos en la presente invención. Los componentes adicionales de la familia peptídica y las guías clínicas se pueden encontrar en la Solicitud de Patente co-pendiente del solicitante PCT/US06/17529, la cual se incorpora en la presente invención como referencia. Blancos individuales anti-obesidad y loca zación En ciertas modalidades, el híbrido es un agente anti-obesidad que puede incluir uno o más componentes de la familia peptídica que actúa predominantemente en el cerebro anterior En otras modalidades, el híbrido es un agente anti-obesidad que puede incluir uno o más agentes anti-obesidad que actúan predominantemente en el cerebro posterior Las familias peptídicas ejemplares y los componentes son un antagonista del receptor NPY1 , un antagonista del receptor NPY5, una leptina o un agonista de leptina o análogo, un CNTF, un agonista del receptor NPY2 (por ejemplo, un PYY(3-36) o un agonista PYY(3-36)), una exendina o un agonista de la exendina o análogo, un GLP-1 o un agonista de GLP-1 o análogo, un antagonista de grelina, un CCK o un agonista CCK o análogo, y una amilina o un agonista de amilina o análogo. En ciertas modalidades, el híbrido y el método para su uso incluyen un primer componente que se dirige predominantemente a los centros de balance energético del hipotálamo, tales como ARC, PVN, VM, y LH. En una modalidad el híbrido contienen uno o más de otros componentes de la familia peptídica que también se dirigen al hípotálamo pero en una ubicación diferente o vía un mecanismo diferente de acción en comparación con el primer componente. Cuando el híbrido contiene más de un componente diferente de la familia peptídica y éstos también se dirigen al hipotálamo, el más de un componente diferente de la familia peptídica se puede dirigir a la misma ubicación vía el mismo mecanismo de acción, o se pueden dirigir a ubicaciones diferentes y/o diferentes mecanismos de acción. En otra modalidad, el híbrido contiene entonces uno o más de otros componentes de la familia peptídica que provee uno o más efectos terapéuticos benéficos adicionales como se desea, incluyendo un efecto anti-obesidad vía una ubicación o mecanismo de acción diferente al primer componente y entre sí, control de la glucosa en sangre, cardioprotección, y/o control de la hipertensión. En ciertas modalidades, el componente adicional de la familia peptídica es uno que se dirige predominantemente a los centros de balance de energía del cerebro posterior a tales como NST, the AP y the IPBN. En ciertas modalidades, el híbrido y el método para su uso incluyen un primer componente que se dirige predominantemente hacia los centros de balance de energía del cerebro posterior a tales como el NST, el AP y el IPBN. En una modalidad el híbrido contiene uno o más de otros componentes de la familia peptídica que también se dirigen al hipotálamo pero en una ubicación diferente o vía un mecanismo diferente de acción en comparación con el primer componente y entre sí. En otra modalidad, el híbrido contiene entonces uno o más de otros componentes de la familia peptídica que proveen uno o más efectos terapéuticos benéficos adicionales como se desea, incluyendo un efecto anti-obesidad vía una ubicación o mecanismo de acción diferente en comparación con el primer componente y entre sí, control de la glucosa en sangre, cardioprotección, y/o control de la hipertensión. En ciertas modalidades, el componente adicional de la familia peptídica es uno que se dirige predominantemente a los centros de balance de energía del hipotálamo, tales como los ARC, PVN, VM, y LH. Como se utiliza en la presente invención, un agente anti-obesidad que "actúa sobre una estructura del cerebro anterior implicada en la ingesta de alimento y/o en la modulación del peso corporal" estimula o suprime la actividad de una región particular, por ejemplo, núcleos particulares y/o circuitos neuronales, en el cerebro anterior. Esta estimulación o supresión del cerebro anterior lleva a una reducción en la disponibilidad de nutrientes por el cuerpo. Un agente anti-obesidad que "actúa sobre una estructura del cerebro posterior implicada en la ingesta de alimento y/o en la modulación del peso corporal" estimula o suprime la actividad de una región particular, por ejemplo, núcleos particulares y/o circuitos neuronales, en el cerebro posterior. Esta estimulación o supresión del cerebro posterior resulta en una reducción en la disponibilidad de nutrientes por el cuerpo. En otro aspecto, se provee los métodos para reducir la masa de grasa mediante el incremento de la velocidad metabólica en un sujeto, en donde los métodos comprenden la administración de un híbrido anti-obesidad en cantidades efectivas para reducir la masa de grasa al incrementar la velocidad metabólica del sujeto. La masa de grasa se puede expresar como un porcentaje de la masa corporal total. En algunos aspectos, la masa de grasa se reduce en al menos 1%, al menos 5%, al menos 10%, al menos 15%, al menos 20%, o al menos 25% durante el curso del tratamiento. En un aspecto, la masa magra del sujeto no disminuye durante el curso del tratamiento. En otro aspecto, la masa magra del sujeto se mantiene o se incrementa durante el curso del tratamiento. En otro aspecto, el sujeto se encuentra en una dieta con calorías reducidas o dieta restringida. Por "dieta con calorías reducidas" se entiende que el sujeto está ingiriendo menos calorías por día en comparación con la misma dieta normal del sujeto. En un caso, el sujeto está consumiendo al menos 50 calorías menos por día. En otros casos, el sujeto está consumiendo al menos 100, 150, 200, 250, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, o 1000 calorías menos por día. En una modalidad, se proveen los métodos de uso en la alteración de la distribución de grasa, reducción de la masa grasa, o ambas en un sujeto. Por consiguiente, los sujetos para los cuales la alteración de la composición corporal es benéfica también pueden beneficiarse de los presentes métodos. La composición corporal alterada, como se pretende en la presente invención, incluye la pérdida o el mantenimiento de la grasa corporal, con minimización de la pérdida, mantenimiento, o ganancia de la masa corporal del tejido magro. En dichas situaciones, el peso se puede incrementar así como se puede disminuir. Por consiguiente, los sujetos pueden ser delgados, pueden tener sobrepeso, o pueden ser obesos como estos términos se utilizan generalmente en la técnica. Los métodos provistos también pueden incluir la reducción de grasa en el tejido no adiposo a la vez que no afecta a la masa de tejido magro. Los usos para este método incluyen el tratamiento de enfermedades tales como esteatohepatitis no alcohólica (NASH) o lipodistrofia. En una modalidad, se provee un método para alterar la distribución de grasa en un sujeto en donde el método comprende administrar un híbrido anti-obesidad en cantidades efectivas para alterar la distribución de grasa en el sujeto. En un aspecto, la alteración resulta en un metabolismo incrementado de la grasa visceral o de la grasa ectópica, o ambas en el sujeto. Por "distribución de grasa" se entiende la ubicación de los depósitos de grasa en el cuerpo. Dichas ubicaciones de la depositación de grasa incluyen, por ejemplo, depósitos de grasa subcutáneos, viscerales y ectópicos. Por "grasa subcutánea" se entiende el depósito de lípidos justo por debajo de la superficie de la piel. La cantidad de grasa subcutánea en un sujeto se puede medir utilizando cualquier método disponible para la medición de la grasa subcutánea. Los métodos para la medición de la grasa subcutánea se conocen en la técnica, por ejemplo, aquellos descritos en la Patente de E.U.A. No. 6,530,886, la totalidad de la cual se incorpora en la presente invención como referencia. Por "almacenamiento de grasa ectópica" se entienden los depósitos de lípido dentro y alrededor de los tejidos y órganos que constituyen la masa corporal del tejido magro (por ejemplo, músculo esquelético, corazón, hígado, páncreas, riñones, vasos sanguíneos). Generalmente, el almacenamiento de la grasa ectópica es una acumulación de los lípídos por fuera de los depósitos clásicos de tejido adiposo en el cuerpo. Por "grasa visceral" se entiende el depósito de grasa como tejido adiposo intra-abdominal. La grasa visceral rodea los órganos vitales y se puede metabolizar por el hígado para producir el colesterol en sangre. La grasa visceral ha sido asociada con los riesgos incrementados de condiciones tales como el síndrome de ovario poliquístico, síndrome metabólico y enfermedades cardiovasculares. En algunas modalidades, el método incluye el metabolismo de la grasa visceral o ectópica o de ambas a una velocidad de al menos aproximadamente 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 40%, o 50% mayor que para la grasa subcutánea. En un aspecto, los métodos resultan en una distribución favorable de la grasa. En una modalidad, la distribución favorable de la grasa es una relación incrementa de la grasa subcutánea con respecto a la grasa visceral, grasa ectópica, o ambas. En un aspecto, el método incluye un incremento en la masa corporal de tejido magro, por ejemplo, como un resultado de un incremento en la masa de células musculares. En otra modalidad, se proveen los métodos para reducir la cantidad de grasa subcutánea en un sujeto, en donde el método comprende la administración, a un sujeto que necesita del mismo, de un híbrido antiobesidad en cantidades efectivas para reducir la cantidad de grasa subcutánea en el sujeto. En un caso, la cantidad de grasa subcutánea se reduce en un sujeto por al menos aproximadamente 5%. En otros casos, la cantidad de grasa subcutánea se reduce por al menos aproximadamente 10%, 15%, 20%, 25%, 30% 40%, o 50% en comparación con el sujeto antes de la administración del híbrido anti-obesidad. Los métodos descritos en la presente invención se pueden utilizar para reducir la cantidad de grasa visceral en un sujeto. En un caso, la grasa visceral se reduce en un sujeto por al menos aproximadamente 5%. En otros casos, la grasa visceral se reduce en el sujeto por al menos aproximadamente 10%, 15%, 20%, 25%, 30% 40%, o 50% en comparación con el sujeto antes de la administración del híbrido anti-obesidad. La grasa visceral se puede medir a través de cualquier medio disponible para determinar la cantídad de grasa visceral en un sujeto. Dichos métodos incluyen, por ejemplo, la tomografía abdominal por medio de un registro CT y MRI. Se describen otros métodos para la determinación de la grasa visceral, por ejemplo, en las Patentes de E.U.A. Nos. 6,864,415, 6,850,797, y 6,487,445. En una modalidad, se provee un método para prevenir la acumulación de grasa ectópica o para reducir la cantidad de grasa ectópica en un sujeto, en donde el método comprende la administración, a un sujeto que necesita del mismo, de un híbrido anti-obesidad en cantidades efectivas para prevenir la acumulación de la grasa ectópica o para reducir la cantidad de grasa ectópica en el sujeto. En un caso, la cantidad de grasa ectópica se reduce en un sujeto por al menos aproximadamente 5% en comparación con el sujeto antes de la administración del híbrido anti-obesidad. En otros casos, la cantidad de grasa ectópica se reduce en un sujeto por al menos aproximadamente 10%, o por al menos aproximadamente 15%, 20%, 25%, 30% 40%, o 50%. Alternativamente, la cantidad de grasa ectópica se reduce proporcionalmente 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, o 100% en comparación con la grasa subcutánea en un sujeto. La grasa ectópica se puede medir en un sujeto utilizando cualquier método disponible para la medición de la grasa ectópica. En otra modalidad, se proveen los métodos para producir una distribución más favorable de la grasa en un sujeto, en donde el método comprende la administración a un sujeto de un híbrido que es efectivo como un agente anti-obesidad en una cantidad efectiva para producir una distribución favorable de la grasa. En una modalidad, la administración de un híbrido anti-obesidad reduce la cantidad de grasa visceral o de grasa ectópica, o de ambas, en un sujeto. En una modalidad se administra un híbrido antiobesidad que comprende al menos un módulo familiar que actúa sobre las estructuras del cerebro anterior implicadas en la ingesta del alimento o en la modulación del peso corporal o ambos en combinación con al menos un módulo familiar que actúa sobre las estructuras del cerebro posterior implicadas en la ingesta de alimento o en la modulación del peso corporal o ambas. En una modalidad, los métodos preferiblemente reducen la cantidad de grasa visceral o ectópica, o una combinación de ambas, sobre la reducción de la grasa subcutánea. Dichos métodos resultan en una relación mayor de grasa subcutánea con respecto a la grasa visceral o grasa ectópica. Dichas relaciones mejoradas pueden resultar en un riesgo reducido del desarrollo de enfermedades cardiovasculares, síndrome de ovario poliquístico, síndrome metabólico, o cualquier combinación de las mismas. En una modalidad, la grasa ectópica o visceral se metaboliza a una velocidad 5% mayor que la grasa subcutánea. En otras modalidades, la grasa ectópica o visceral se metaboliza a una velocidad al menos 10% 15%, 20%, 25%, 30% 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, o 100% mayor que la grasa subcutánea. De particular interés para los tratamientos relacionados con el agente anti-obesidad, el peso corporal y la composición de grasa, como se discutió en la presente invención son los híbridos que contienen una amilina (por ejemplo la quimera amilina-sCT-amilina), leptina y/o módulos de la familia de PPF (por ejemplo los análogos de PYY o la quimera PPY/NPY). Por ejemplo, un módulo de la familia de amilina se puede unir a un módulo de la familia de leptina y ya sea se administran solo, o en una modalidad adicional se administran en combinación (por ejemplo se mezclan separadamente o se mezclan juntos) con un compuesto de la familia de PPF. En otra modalidad, el híbrido contiene una combinación de leptina-PPF que se administran sola o en combinación con un compuesto de la familia de amilina. En otra modalidad, el híbrido contiene una combinación de amilina-PPF que se administra sola o en combinación con un compuesto de la familia de leptina. En incluso una modalidad adicional a un híbrido contiene los tres módulos de la familia peptídica. Por ejemplo, un híbrido amilina-PPF se puede proveer en una solución estéril, farmacéuticamente aceptable que se utiliza entonces para disolver un compuesto de la familia de leptina liofilizado o un compuesto de la familia de leptina en polvo, como en un sistema de administración de cámara dual. En incluso otro aspecto, se provee un método para la administración de una cantidad terapéuticamente efectiva de un híbrido efectivo como un agente anti-obesidad administrado en combinación con glucocorticosteroides. Los glucocorticosteroides tienen el efecto adverso de incrementar la masa de grasa y de disminuir la masa de tejido magro. Por consiguiente, se contempla que se puede utilizar la combinación del agente anti-obesidad en conjunción con glucocorticosteroides bajo condiciones en donde el uso del glucocorticosteroide es benéfico, con el objeto de contrarrestar el efecto adverso del glucocorticosteroide.
Considerando adicionalmente la disminución de lípidos, los híbridos de la invención encuentran uso en la disminución de los niveles lipidíeos en sangre tales como los triglicéridos, colesterol total, LDL colesterol y VLDL colesterol, y proveyendo un perfil lipídico más benéfico en sujetos que necesitan de dicho tratamiento. Por consiguiente, en una modalidad se provee un método para disminuir los triglicéridos en sangre, colesterol total, LDL colesterol, VLDL colesterol o cualquier combinación de los mismos que comprende administrar al sujeto que necesita del mismo un híbrido que disminuye los lípidos. En una modalidad adicional el híbrido que disminuye los lípidos puede contener un componente de la familia de exendina (incretina), un componente de la familia de amilina, un PPF o un componente de la familia de PYY (NPY) o cualquier combinación de los mismos. En una modalidad del método el lípido a ser disminuido es triglicérido en plasma. En otra modalidad es el colesterol total en plasma. En otra modalidad es el LDL colesterol. En otra modalidad es el VLDL colesterol. El híbrido puede ser efectivo para mantener o reducir de manera precisa y/o crónica los niveles lipidíeos en ayuno y/o para reducir la presencia del lípido post-prandial (particularmente triglicéridos). El paciente que necesita de dicho tratamiento puede tener niveles elevados de triglicéridos, niveles elevados de LDL colesterol, niveles elevados de VLDL colesterol o cualquier combinación de los mismos. Dichos pacientes pueden incluir aquellos que de otra manera parecen normales, que tienen diabetes o pre-diabetes, que tienen obesidad, que tienen una enfermedad o condición lipídica tales como dislipidemia, hipercolesterolemia o hipertrigliceridemia, y/o tienen una enfermedad cardiovascular. Este efecto de los híbridos es benéfico para reducir el riesgo cardiaco y el riesgo aterosclerótico en pacientes con mayor riesgo, por ejemplo, aquellos que están genéticamente predispuestos, obesos, diabéticos, etc. Por lo tanto el paciente puede ser uno que padece de aterosclerosis con niveles elevados de lípido o colesterol. El presente método provee un método para reducir la presencia de triglicéridos post-prandiales, reducir los niveles de lípidos en circulación, tratar la dislípidemia, mejorar el perfil lipídico en circulación, tratar la hipertrigliceridemia, tratar la hipercolesterolemia, y/o reducir las concentraciones de triglicéridos post-prandiales en un sujeto, que comprende la administración de una cantidad efectiva de un híbrido de la invención al sujeto que necesita de dicho tratamiento. Como se utiliza en la presente invención, "perfil lipídico" significa el balance, proporción, o concentración actual de lípidos en circulación, incluyendo niveles de triglicéridos, HDL, LDL, colesterol, etc. En un aspecto preferido, los métodos de la invención son útiles para disminuir los niveles de triglicéridos en un paciente que comprende administrar una cantidad efectiva de una amilina o de un agonista de la amilina. Los niveles generales de lípidos o de triglicéridos se pueden reducir con este método, por ejemplo, niveles en ayuno, niveles pico post-prandiales, y la presencia del nivel general de lípido/triglicérido post-prandial (por ejemplo, como se mide por el área bajo la curva (AUC) del incremento de los triglicéridos post-prandiales en comparación con el incremento en un estado tratado del agonista no amilina). Las mediciones químicamente relevantes individuales, tales como niveles lipidíeos en ayuno (incluyendo triglicéridos, colesterol, HDL, y LDL, etc.) y niveles lipidíeos post-prandiales (por ejemplo, triglicéridos) también se reducen por los métodos de la invención. Los pacientes que tienen dislipidemia o niveles alterados de lípidos en comparación con los niveles normales se pueden tratar mediante la administración de amilína o agonistas de amilina. Los pacientes diabéticos y obesos, así como aquellos que están genéticamente predispuestos a la dislipidemia o enfermedad cardiovascular, son particularmente adecuados para el tratamiento medíante los métodos de la invención. Como se utiliza en la presente invención, el "tratamiento de los niveles elevados de triglicéridos en un paciente" significa ya sea la prevención de un incremento en esos niveles o la reducción en esos niveles en relación con el nivel previo al tratamiento. Como se utiliza en la presente invención, las "desviaciones del triglicérido post-pandrial reductor" significa disminuir tanto la concentración pico como el área total bajo la curva de concentración de triglicéridos que se observa en los pacientes después de consumir una comida. Esto típicamente significa la disminución del área total bajo la curva para una gráfica tal como aquella provista en las figuras 2-4 dentro de la primera hora después de una comida. Como se utiliza en la presente invención los "niveles reducidos de lípido en circulación" en un paciente significa la disminución de la cantidad medida de lípidos en sangre en relación con el nivel antes del tratamiento. Como se utiliza en la presente invención, el "tratamiento de la dislipidemia" significa mejorar o restablecer un nivel, relación, perfil, o balance más cercano a aquel médicamente definido como normal y/o sano de cualquier o de todos los parámetros lipidíeos o de lipoproteína químicamente medidos. Esto incluye, pero no se limita a, niveles de triglicéridos, LDL, HDL, IDL, VLDL, colesterol total, apolipoproteínas, etc. Como se utiliza en la presente invención, la "mejoría del perfil de lípido en circulación en un paciente" significa producir un cambio la concentración de uno o más lípidos encontrados en la sangre con el objeto de cambiar el contenido general de lípido en sangre de paciente hacia un estado preferido. Esto también puede incluir el cambio de la distribución de los lípidos sobre diferentes fracciones de lipoproteína, sin cambiar el contenido/concentración general de los lípidos en circulación. Como se utiliza en la presente invención, el "tratamiento de la hipertrigliceridemia" en un paciente significa la producción de una disminución en la concentración de los triglicéridos encontrados en la sangre del paciente en uno o más momentos relevantes, por ejemplo durante el ayuno o la etapa post-prandial. Como se utiliza en la presente invención la "reducción de los triglicéridos post-prandiales en circulación" en un paciente significa la disminución de la cantidad que se puede medir de los triglicéridos en la circulación después de una comida (por ejemplo, en el período de aproximadamente 4-6 horas después de la comida) en relación con el nivel de dichos lípidos observado post-prandrialmente en el paciente antes o sin tratamiento para una comida similar. Los híbridos y las quimeras de PYY de la invención se pueden utilizar con otros fármacos que disminuyen los lípidos. Los fármacos que disminuyen los lípidos ¡ncluyen cualquier compuesto capaz de reducir los niveles de lipido en plasma. Los fármacos ejemplares que disminuyen los lípidos incluyen, pero no se limitan a, una estatina tales como atorvastatina, lovastatina, pravastatina, simvastatina, fluvastatina, cerivastatina, o rosuvastatina; un aglutinante del ácido biliar tal como colestiramína o colestipol; agonistas del receptor activado que prolifera en el peroxisoma (PPAR) tal como tesaglitazar, Vitamina E; un inhibidor de la proteína que transfiere colesterol éster (CETP) tales como ezetimiba, JTT-705, y Torcetrapib. Los ensayos adicionales útiles a la ¡nvención incluyen aquellos que pueden determinar el efecto de los compuestos híbridos sobre la composición corporal. Un ensayo ejemplar puede ser uno que incluye la utilización de un modelo de ratón obeso inducido por la dieta (DIO) para la enfermedad metabólica. Antes del período de tratamiento, los ratones C57BL/6J pueden ser alimentados con una dieta con alto contenido de grasa (#D12331 , 58% de calorías a partir de la grasa; Research Diets, Inc.,) por 6 semanas iniciando a las 4 semanas de edad. Durante el estudio, los ratones pueden continuar comiendo su dieta con alto contenido de grasa. El agua se puede proveer ad libitum a lo largo del estudio. Un grupo de ratones no obesos de edad similar puede ser alimentado con una dieta con bajo contenido de grasa (#D12329, 11% de calorías a partir de la grasa) para propósitos de comparación de los parámetros metabólicos con los grupos DIO.
A los ratones se les puede implantar de manera subcutánea (SC) bombas osmóticas intrascapulares para administrar cualquier vehículo (50% de dimetiisulfóxido (DMSO) en agua) o un compuesto de la ¡nvención. Las bombas del último grupo se pueden establecer para que administren cualquier cantidad, por ejemplo, 1000 µg/kg/d de un compuesto de la ¡nvención por 7-28 días. Los pesos corporales y la ingesta de alimentos se pueden medir durante intervalos regulares a lo largo del período del estudio. Cociente respiratorio (RQ, definido como la producción de C02 -=- el consumo de 02) y la velocidad metabólíca se pueden determinar utilizando calorimetría indirecta de todo el animal (Oxymax, Columbus Instruments, Columbus, OH). Los ratones se pueden sacrificar mediante una sobredosis de isoflurano, y se mide el índice de adiposidad (peso de las almohadillas bilaterales de grasa en el epidídímo). Además, antes de la determinación del peso epididimal, la composición corporal (masa magra, masa grasa) para cada ratón se pueden realizar utilizando un aparato para absorciometría de rayos X de energía dual (DEXA) según las instrucciones del fabricante (Lunar Piximus, GE Imaging System). En los métodos de la invención, los polipéptidos híbridos preferidos de la invención son aquellos que tienen una potencia en uno de los ensayos descritos en la presente invención (preferiblemente los ensayos de ingesta de alimentos, vaciado gástrico, secreción pancreática, reducción del peso o composición corporal) que es mayor que la potencia de un componente de la hormona peptídica en ese mismo ensayo.
Además de la mejoría de la hipertensión en sujetos que necesitan de la misma como un resultado de la ingesta reducida de alimentos, pérdida de peso, o tratamiento de la obesidad, los compuestos de la invención se pueden utilizar para tratar la hipotensión. Los compuestos de la invención también pueden ser útiles para potenciar, inducir, mejorar o restablecer la respuesta a la glucosa en isletas o células pancreáticas. Estas acciones pueden ser útiles para el tratamiento o prevención de las condiciones asociadas con los trastornos metabólicos tales como aquellas descritas anteriormente y en la Solicitud de Patente de E.U.A. no. US20040228846. Los ensayos para determinar dicha actividad se conocen en la técnica. Por ejemplo, en la Solicitud de Patente Publicada de E.U.A. no. US20040228846 (incorporada como referencia en su totalidad), los ensayos se describen para aislamiento de la isleta y cultivo así como para la determinación de la maduración de la isleta fetal. En los ejemplos de la Solicitud de Patente US20040228846, las hormonas peptídicas derivadas de intestino incluyendo el polipéptido pancreático (PP), neuropéptido Y (NPY), neuropéptido K (NPK), PYY, secretina, péptido-1 semejante a glucagon (GLP-1 ) y bombesina se obtuvieron a partir de Sigma. En la colagenasa tipo XI se obtuvo a partir de Sigma. El medio de cultivo RPMl 1640 y el suero de bovino fetal se obtuvieron a partir de Gibco. Un equipo para radioinmunoensayo que contenia el anticuerpo anti-insulina (equipo [125I]-RIA) se obtuvo a partir de Lineo, St Louis.
Las isletas de las ratas post-parto se obtuvieron a partir de ratas P-02 años de edad. Las isletas de ratas adultas se obtuvieron a partir de ratas de 6-8 semanas de edad. Las ¡sletas de rata fetal se obtuvieron como sigue. Las ratas preñadas se sacrificaron durante el día de preñez E21. Los efectos se removieron a partir del útero. Se disecaron 10-14 páncreas a partir de cada camada y se lavaron el regulador de pH de Hanks. Los páncreas se agruparon, se suspendieron en 6 ml de colagenasa 1 mg/ml (Tipo XI, Sigma) y se incubaron a 37°C por 8-10 minutos con agitación constante. La digestión se detuvo mediante la adición de 10 volúmenes de regulador de pH de Hanks enfriado con hielo seguido por tres lavados con regulador de pH de Hanks. Las isletas se purificaron entonces mediante un gradiente en Ficoll y se cultivaron en 10% de suero bovino fetal (FBS)/medio RPMl con o sin la adición de IBMX 1 µM. Al término de cinco días, 20 isletas fueron tomadas en cada tubo y se ensayaron para la liberación estática de insulina. Generalmente, las isletas se lavaron inicialmente con regulador de pH KRP y luego se incubaron con 1 ml de regulador de pH KRP que contenía 3 mM (baja) de glucosa por 30 minutos a 37°C con agitación constante. Después de recolectar el sobrenadante, las isletas se incubaron entonces con 17 mM (alta) de glucosa por una hora a 37°C. La insulina liberada a partir de la estimulación con baja o alta glucosa fue ensayada mediante radioinmunoensayo (RÍA) utilizando el equipo [ 25I]-RIA. Las isletas fetales E21 se cultivaron por 5 días en la presencia de 200 ng/ml de PYY, PP, CCK, NPK, NPY, Secretina, GLP-1 o Bombesina.
Un ensayo ejemplar in vivo también se proveyó utilizando la rata macho gorda diabética - Zucker Diabetic Fatty (ZDF) -, un modelo endogamia en rata (>F30 generaciones) que expresa espontáneamente diabetes en todos los machos fa/fa alimentados con una dieta estándar de roedor Purina 5008. En los machos ZDF fa-fa, la hiperglicemia empieza a desarrollarse aproximadamente a las siete semanas de edad y típicamente los niveles de glucosa (durante la alimentación) alcanzan 500 mg/DL para las 10 a 11 semanas de edad. Los niveles de insulina (durante la alimentación) son altos durante el desarrollo de la diabetes. Sin embargo, hacia las 19 semanas de edad la insulina cae aproximadamente al nivel de la camada control magra. Los niveles de triglicéridos y de colesterol de las ratas obesas son normalmente superiores que aquellas de las ratas delgadas. En el ensayo, tres grupos de ratas ZDF de 7 semanas de edad, con 6 ratas por grupo, recibieron el tratamiento de infusión mediante la bomba ALZA para los 14 dias: 1) vehículo control, 2) y 3), PYY con dos diferentes dosis, 100 pmol/kg/hr y 500 pmol/kg/hr respectivamente. Se tomaron cuatro mediciones antes de la infusión y después de la infusión al día 7 y al día 14: 1) nivel de glucosa en plasma, 2) nivel de insulina en plasma, y 3) nivel de triglicéridos en plasma (TG), así como la prueba de tolerancia a la glucosa oral (OGTT). Por consiguiente, estos ensayos se pueden utilizar con los compuestos de la invención para evaluar la actividad deseada. Otros usos contemplados para los polipéptídos híbridos incluyen métodos para la reducción de las concentraciones de aluminio (Al) en el sistema nervioso central (véase la Patente de E.U.A. 6,734,166, incorporada como referencia en su totalidad) para el tratamiento, prevención, o retraso del inicio de la enfermedad de Alzheimer. Los ensayos para determinar los efectos sobre Al se conocen en la técnica y se pueden encontrar en la Patente de E.U.A. 6,734,166 utilizando ratones diploides y Ts. Estos ratones se alojaron individualmente enjaulas para metabolismo o jaulas de polipropileno marca Nalgene® y se les dieron tres días para ajustarse a las jaulas antes del inicio de la experimentación. Los ratones tuvieron libre acceso al alimento (LabDiet® NIH Rat y Moust Auto 6F5K52, St. Louis, Mo.) y al agua durante el experimento excepto por las 16 horas previas a la eutanasia cuando no se proporcionó comida. A los ratones se les proporcionaron diariamente inyecciones son cutáneas ya sea del compuestos activo o de la solución salina. Los ratones se sacrificaron al término del día 13 para un experimento y al término del día 3 para otro, y las muestras se recolectaron. Se pensaron las muestras de cerebros de los ratones en hojas de teflón limpias y se prepararon para análisis mediante digestión por mícroondas en ácido nítrico grado pocos elementos traza. Posteriormente las muestras se analizaron para contenido de Al utilizando espectrometría de masas en plasma acoplado de manera inductiva - Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (Nuttall et al., Annals of Clinical and Laboratory Science 25, 3, 264-271 (1995)). Todo el manejo del tejido durante el análisis se llevó a cabo en un ambiente de cuarto limpio utilizando sistemas de filtración de aire HEPA para minimizar la contaminación de fondo. Los híbridos de la invención son útiles para la prevención y tratamiento de la nefropatía, incluyendo nefropatía hipertensa y nefropatía diabética, y nefropatía asociada con la resistencia a insulina y con el síndrome metabólico. Los híbridos lograron estos fines mediante, entre otras cosas, mejorar o prevenir el empeoramiento de la hipertensión, función endotelial, función renal, y glomeruloesclerosis. En una modalidad, la invención provee un método para prevenir o tratar la nefropatía, incluyendo la nefropatía hipertensa y la nefropatía diabética, o aquella relacionada con la resistencia a insulina, que comprende administrar un compuesto de la invención. Los híbridos encuentran uso adicional para la mejoría de la función endotelial en un paciente que tiene capacidad vasodilatadora reducida, o que tiene glomerulosclerosis o cualquier otra reducción en el flujo glomerular. Dicha mejoría en la función endotelial sirve tanto para reducir la hipertensión como para mejorar la función de los capilares de los glomérulos. En modalidades adicionales, las moléculas de la invención son útiles para prevenir la progresión de la nefropatía hacia ESRD, para prevenir, disminuir la progresión de, tratar o mejorar la proteinuria y/o la glomerulosclerosis. Los híbridos son útiles para disminuir el riesgo de padecer de, prevenir, o tratar las arritmias cardiacas. Los híbridos pueden proveer efectos anti-arrítmicos en pacientes con isquemia cardiaca, isquemia cardiaca-reperfusión, e insuficiencia cardiaca congestiva. Por ejemplo, se ha encontrado que GLP-1 reduce la lesión cardiaca y mejora la recuperación en pacientes con estos trastornos. Las incretinas, incluyendo GLP-1 , son hormonas insulinotrópicas dependientes de glucosa. GLP-1 y exendina mejoran efectivamente la toma de glucosa periférica sin inducir hipoglicemia peligrosa. Estas también suprimen fuertemente la secreción, independiente de su acción insulinotrópica, y por lo tanto reducen de manera poderosa los niveles de ácido graso libre en plasma (FFA) sustancialmente de mejor manera que con la insulina. Los niveles elevados de FFA han sido implicados como un mecanismo tóxico principal durante la isquemia miocardial. En otra modalidad los híbridos son útiles para prevenir y tratar las arritmias cardiacas que reducen de manera confiable la lesión asociada con la reperfusión y la isquemia, y mejoran la recuperación del paciente. En incluso una modalidad adicional el tratamiento con el híbrido después del accidente cerebrovascular agudo o la hemorragia, preferiblemente mediante administración intravenosa, provee un medio para optimizar la secreción de insulina, incrementando el anabolismo cerebral, mejorando la efectividad de la insulina mediante la supresión del glucagon, y manteniendo la euglicemia o la hipoglicemia lebe sin riesgo de hipoglicemia severa o de otros efectos laterales adversos. En una modalidad dichos híbridos contienen in GLP1 o porción de exendina. En una modalidad adicional un GLP1 o módulo de la familia de la exendina se combina con un péptido de la familia natriurética, un péptido de la familia de amilina, un módulo del péptido de la familia de urocortina para obtener el tratamiento mejorado o la prevención de condiciones o enfermedades cardiovasculares, incluyendo CHF, como se describió anteriormente. La insuficiencia cardiaca congestiva es una de las causas más significativas de morbidez y mortalidad en los países desarrollados. Ocurre como una manifestación tardía en diversas enfermedades cardiovasculares caracterizadas por la pérdida de masa contráctil y/o por la sobrecarga de volumen o de la presión (Fortuno, Hypertension 38: 1406-1412 (2001)). Numerosos estudios han propuesto que el remodelamiento cardiaco es un determinante principal del curso clínico de la CHF, sin importar su etiología (Fedak, Cardiovascular Pathology 14: 1-11 (2005)). Por lo tanto el remodelamiento cardiaco es un blanco atractivo para el tratamiento de la insuficiencia cardiaca congestiva. Como tal, se desean los agentes que actúan para prevenir o disminuir el remodelamiento cardiaco. De hecho, la literatura ha identificado una necesidad para moléculas que pueden atenuar el remodelamiento cardiaco (Fortuno, Hypertension 38: 1406-1412 (2001)). Los reportes en la literatura indican que la atenuación del remodelamiento ventricular también mejora la supervivencia después del ataque miocardial, aunque los tratamientos que empeoran el remodelamiento han sido asociados con malos resultados aún cuando mejoran la función sístólica (Véase, Somasundaram, Med. Clin. N. Am., 88: 1193-1207 (2004)). Por consiguiente, se proveen en la presente invención métodos para el tratamiento de la enfermedad cardiovascular, en una modalidad la insuficiencia cardiaca, aguda o crónica, En otra modalidad el infarto al miocardio, en otra modalidad la insuficiencia cardiaca isquémica, y en incluso otra modalidad la insuficiencia cardiaca congestiva. En una modalidad este tratamiento se provee mediante la prevención o mejoría del daño inducido por la hiperglicemia al sistema cardiovascular. En una modalidad este tratamiento se provee al proveer un efecto cardioprotector. En otra modalidad este tratamiento se logra al prevenir, retrasar el inicio de, atenuar, o mejorar el remodelamiento cardíaco. En general, el remodelamiento cardiaco se refiere a una reestructuración y reformación de cualesquiera de las cámaras cardiacas del corazón. En una modalidad, el remodelamiento cardiaco se refiere a la reestructuración y reformación de los ventrículos. Como se describió anteriormente y sin pretender limitarse a la teoría, el remodelamiento cardiaco se puede describir como los cambios genómicos que siguen a un ataque al miocardio, con subsecuentes cambios moleculares, celulares e intersticiales, que llevan a la reestructuración y reformación de las cámaras cardiacas. Dicha reestructuración y reformación se pueden manifestar químicamente como cambios en el tamaño, forma, y función del corazón. El remodelamiento cardiaco se puede presentar en respuesta a cualquier estímulo o combinación de estímulos al miocardio. En una modalidad, el remodelamiento cardíaco es el resultado de un ataque miocardial. A manera de ejemplos no limitantes, el remodelamiento cardiaco se puede presentar en respuesta a los ataques miocardiales que resultan a partir del infarto al miocardio, hipertensión, sobrecarga de volumen (por ejemplo a partir de la regurgitación aórtica), infección, inflamación, diabetes, cardiomiopatía dilatada, y cardiomiopatía idiopática. En un aspecto, el remodelamiento cardiaco se previene, se retrasa, se atenúa, o se mejora mediante la administración de un híbrido de la invención. El híbrido puede comprender la capacidad de mejorar (mejorar) al menos uno de los siguientes parámetros cardiacos: función diastólica ventricular izquierda, relación de la onda E con respecto a la onda A, presión diastólica terminal ventricular izquierda, gasto cardiaco, contractilidad cardiaca, masa ventricular izquierda, relación de la masa ventricular izquierda con respecto al peso corporal, volumen ventricular izquierdo, volumen atrial izquierdo, dimensión diastólica del extremo ventricular izquierdo o dimensión sistólica, tamaño del infarto, capacidad de ejercicio, eficiencia del ejercicio o cualquier medida de la función sistólica cardiaca y/o de la función diastólica cardiaca; o atenúa, retrasa, o previene el alargamiento de la cámara cardiaca o de un efecto deletéreo sobre los parámetros cardiacos anteriormente mencionados. En una modalidad el híbrido contiene un miembro de la familia incretina, por ejemplo exendina-4, que se une a un GLP-1 o receptor de la exendina. En el contexto de los presentes métodos, la prevención o mejoría del remodelamiento cardiaco puede incluir una reducción del remodelamiento cardiaco por cualquier cantidad. En una modalidad, la prevención o mejoría del remodelamiento cardiaco se acompaña por un riesgo reducido de insuficiencia cardiaca congestiva. En una modalidad, el remodelamiento cardiaco se mejora o reduce hasta una cantidad que es menor de aproximadamente 1 %, 2%, 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, o 90% de la cantidad de remodelamiento cardiaco en la ausencia de la administración del híbrido. En otra modalidad, el remodelamiento cardiaco se puede reducir ligeramente, se puede reducir moderadamente, se puede reducir sustancialmente, o se puede eliminar sustancialmente, en comparación con la presencia del remodelamiento cardíaco en la ausencia de la administración del híbrido. Como se utiliza en la presente invención, una reducción ligera de remodelamiento cardiaco se refiere al remodelamiento cardiaco que disminuye en aproximadamente 25% o menos en comparación con el remodelamiento cardiaco en la ausencia de la administración del híbrido. Una reducción moderada en el remodelamiento cardiaco se refiere al remodelamiento cardiaco que disminuye en aproximadamente 50% o menos en comparación con el remodelamiento cardiaco en la ausencia de la administración del híbrido. Una reducción sustancial en el remodelamiento cardíaco se refiere a un remodelamiento cardiaco que disminuye en un 80% o menos en comparación con el remodelamiento cardiaco en la ausencia de la administración del híbrido. Una eliminación sustancial del remodelamiento cardiaco se refiere al remodelamiento cardiaco que disminuye en aproximadamente 80% o más en comparación con el remodelamiento cardiaco en la ausencia de la administración de híbrido. Con el objeto de evaluar el grado en el cual se previene el remodelamiento cardíaco, se mejora, se atenúa o se retrasa, se puede emplear cualquier medio disponible al experto en la técnica. Por ejemplo, el remodelamiento cardiaco se puede evaluar mediante análisis incluyendo pero no limitados a examen histológico del corazón, masa LV, o durante la vida del sujeto, al medir las dimensiones de la cámara y el grosor de la pared y el movimiento, por ejemplo mediante ecocardiografía o mediante la cuantificación de la función diastólica del ventrículo izquierdo (LV) utilizando la relación de velocidad pico de la onda E y de la onda A (relación E/A). En una modalidad, los sujetos que se pueden beneficiar mediante la administración del híbrido para prevenir, mejorar, atenuar, o retrasar el remodelamiento cardiaco se pueden evaluar mediante la persona experta a la luz de las condiciones y factores de riesgo relacionados con el sujeto. En una modalidad, los sujetos pueden estar en necesidad de prevención, mejoría, atenuación, o retraso del remodelamiento cardiaco. En otra modalidad, el sujeto puede desear prevenir, mejorar, atenuar o retrasar el remodelamiento cardiaco. Un factor de riesgo puede ser una predisposición genética para que un corazón lleve a cabo el remodelamiento cardiaco. Las muestras ejemplares y sujetos de los presentes métodos provistos en la presente ¡nvención incluyen aquellos que han experimentado, están experimentando o están en riesgo de experimentar una condición asociada con el remodelamiento cardiaco. Una condición asociada con el remodelamiento cardiaco puede ser cualquier condición o trastorno en la cual se sabe que se presenta el remodelamiento cardiaco o se piensa que está en riesgo de llevar a cabo remodelamiento cardiaco. Las condiciones asociadas con el remodelamiento cardiaco incluyen, por ejemplo, infarto al miocardio, inflamación, isquemia/reperfusión, estrés oxidativo, cor pulmonar, subproductos de glicación avanzada, tensión anormal de la pared cardiaca, estimulación simpática, miocarditis, hipertensión, cardiomiopatía dilatada, cardiomiopatía idiopática, transplante cardíaco, y procedimientos quirúrgicos del corazón. Como se mencionó anteriormente, el híbrido se puede administrar como un resultado de un evento agudo o de una condición crónica. Si es un evento agudo o una condición crónica, los métodos provistos en la presente invención incluyen tratamiento crónico con el híbrido. Por lo tanto, la longitud del tratamiento crónico puede incluir el tiempo cuando el evento ha pasado y el sujeto se considera como recuperado a partir del evento agudo o en recuperación a partir de la condición crónica. La administración crónica de o el tratamiento con el híbrido para la prevención, atenuación, retraso, o mejoría del remodelamiento cardiaco se puede garantizar cuando no se identifica un evento transitorio particular o una condición transitoria asociada con el remodelamiento cardiaco. La administración crónica ¡ncluye la administración del híbrido durante un periodo de tiempo continuo, pero indefinido con base en una predisposición general a remodelamiento cardiaco o con base en una condición de predisposición que no es transitoria (por ejemplo, una condición que no es transitoria no se puede identificar o no se puede eliminar, tal como la diabetes). El híbrido se puede administrar crónicamente en los métodos provistos en la presente invención con el objeto de prevenir el remodelamiento cardiaco en un sujeto que exhibe insuficiencia cardiaca congestiva, sin importar la etiología. La administración crónica del híbrido para la prevención o mejoría del remodelamiento cardiaco también puede estar implicada en diabéticos en riesgo de insuficiencia cardiaca congestiva. El híbrido también se puede administrar en una base crónica con el objeto de conservar un órgano trasplantado en los individuos que han recibido un transplante cardíaco. Cuando el híbrido se administra crónicamente, la administración puede continuar por cualquier longitud de tiempo. Sin embargo, frecuentemente la administración crónica se presenta por un periodo de tiempo extendido. Por ejemplo, en una modalidad ejemplar, la administración crónica se continúa por 6 meses, 1 año, 2 años o más tiempo. En otra modalidad, los métodos descritos en la presente invención llevan a una contractilidad cardiaca mejorada. La contractilidad cardiaca mejorada puede incluir la capacidad de los miocitos cardiacos para contraerse. Con el objeto de evaluar la mejoría de la contractilidad cardiaca, se puede utilizar cualquier modo de evaluación. Por ejemplo, observación clínica, tal como un incremento en el gasto cardiaco o una disminución en la frecuencia cardiaca o ambos, puede llevar a una determinación de la contractilidad cardiaca incrementada. Alternativamente, in vivo, una contractilidad incrementada del corazón se puede evaluar mediante una determinación del acortamiento fraccional incrementado del ventrículo izquierdo. El acortamiento fraccional del ventrículo izquierdo se puede observar mediante cualquier medio disponible tal como ecocardiografía. En la evaluación de la contractilidad cardiaca incrementada, el incremento en el acortamiento fraccional del ventrículo izquierdo puede ser un incremento de cualquier cantidad en comparación con el acortamiento fraccíonal antes de la administración del híbrido Por ejemplo, el incremento en el acortamiento puede ser de aproximadamente 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 150%, 200% o más de aproximadamente 200% En incluso otro aspecto, se provee un método para reducir o prevenir el remodelamiento atpal mediante la administración del híbrido La reducción o prevención del remodelamiento atnal se puede evaluar en comparación con el remodelamiento atpal antes de la administración del híbrido Los efectos terapéuticos de dicha reducción o prevención del remodelamiento atpal incluyen una reducción de la fibrilación atpal En incluso otro aspecto, se provee un método para reducir o prevenir el remodelamiento ventricular mediante la administración del híbrido La reducción o prevención del remodelamiento ventricular se puede evaluar en comparación con el remodelamiento ventricular antes de la administración del híbrido En un aspecto adicional, se proveen métodos profilácticos y terapéuticos Se contempla el tratamiento en una base aguda o crónica Además, el tratamiento en una base aguda se puede extender a un tratamiento crónico, si se indica así El tratamiento crónico se contempla como mayor de 2 semanas En ciertas modalidades, el tratamiento crónico puede ser mayor de 1 mes, 3 meses, 6 meses, 1 año, 2 años, 5 años, o durante toda la vida En un aspecto, se provee en la presente invención un método para el tratamiento o prevención de una condición asociada con el remodelamiento cardiaco en un sujeto que necesita del mismo El método generalmente comprende la administración al sujeto de una cantidad del híbrido efectiva para prevenir o mejorar el remodelamíento cardiaco, en donde la condición asociada con el remodelamiento se mejora así, previene o retrasa. Como se describe en la presente invención, la administración del híbrido se puede realizar de cualquier manera, incluyendo con otros agentes que proveen beneficio cardiovascular. En incluso otra modalidad, los métodos provistos en la presente invención comprenden adicionalmente la identificación de un sujeto que necesita de tratamiento. Cualquier criterio efectivo se puede utilizar para determinar que un sujeto se puede beneficiar de la administración del híbrido. Los métodos para el diagnóstico de la enfermedad cardiaca y/o la diabetes, por ejemplo, así como los procedimientos para la identificación de los individuos en riesgo de desarrollar estas condiciones, se conocen bien por aquellos expertos en la técnica. Dichos procedimientos pueden incluir pruebas clínicas, examen físico, entrevistas personales y evaluación de la historia familiar. En incluso una modalidad adicional los híbridos que son capaces de disminuir la resistencia de la insulina o que incrementan la sensibilidad a la insulina son útiles para tratar el síndrome de ovario poliquístico (PCOS). La administración de los híbridos de la ¡nvención puede reducir o prevenir la resistencia a la insulina en un sujeto que padece de PCOS. En incluso otra modalidad los híbridos previenen el inicio de la diabetes tipo-2 en un sujeto que padece de PCOS. Los híbridos adicionales pueden restablecer la menstruación regular, ovulación, o fertilidad en un sujeto que padece de PCOS. En una modalidad dichos híbridos contienen un GLP1 o una porción de la exendina para la unión y activación de un receptor GLP1. Los compuestos de la invención exhiben un amplio intervalo de actividades biológicas, algunas relacionadas con sus propiedades antisecretoras y antimotilidad. Los compuestos pueden suprimir secreciones gastrointestinales mediante la interacción directa con las células epiteliales o, tal vez, mediante la inhibición de la secreción de las hormonas o de los neurotransmisores que estimulan la secreción intestinal. Las propiedades antisecretoras incluyen la inhibición de las secreciones gástricas y/o pancreáticas y pueden ser útiles en el tratamiento o prevención de enfermedades y trastornos incluyendo gastritis, pancreatitis, esófago de Barrett, y enfermedad de reflujo gastroesofágico. Los compuestos de la ¡nvención son útiles en el tratamiento de cualquier número de trastornos gastrointestinales (véase por ejemplo, Harrison's Principies of Internal Medicine, McGraw-Hill Inco, New York, 12a Ed.) que se asocian con un exceso de electrolitos intestinales y secreción de agua así como la absorción disminuida, por ejemplo, diarrea infecciosa, diarrea inflamatoria, síndrome de intestino corto, o la diarrea que tipicamente se presenta después de procedimientos quirúrgicos, por ejemplo, ¡leostomía. Los ejemplos de diarrea infecciosa incluyen, sin limitación, a diarrea viral aguda, diarrea bacteriana aguda (por ejemplo, infecciones por salmonella, campylobacter, y clostridium o debido a infecciones por protozoos), o diarrea del viajero (por ejemplo, virus de Norwaik o rotavirus). Los ejemplos de diarrea inflamatoria incluyen, sin limitación, síndrome de mala absorción, estomatitis tropical, pancreatitis crónica, enfermedad de Crohn, diarrea, y síndrome de intestino irritable. Se ha descubierto que los péptidos de la ¡nvención se pueden utilizar para tratar un surgimiento o una situación que amenaza la vida que incluye un trastorno gastrointestinal, por ejemplo, después de la cirugía o debido al cólera. Los compuestos de la invención también pueden ser útiles para el tratamiento o la prevención del daño intestinal en contraposición al mero tratamiento de los síntomas asociados = con el daño intestinal (por ejemplo, diarrea). Dicho daño al intestino puede ser, o un resultado de la, colitis ulcerativa, síndrome de intestino inflamatorio, atrofia del intestino, pérdida de la mucosa de intestino, y/o pérdida de la función de la mucosa intestinal (véase WO 03/105763, incorporada en la presente invención como referencia en su totalidad). Los ensayos para dicha actividad, como se describen en WO 03/105763, incluyen ratas HSD macho de 11 semanas de edad, con un intervalo de 250- 300 gramos alojadas en un ciclo de 12:12 luz:oscurídad, y se les permitió acceso ad libitum a la dieta estándar para roedor (Teklad LM 485, Madison, Wl) y al agua. Los animales se mantuvieron en ayuno por 24 horas antes del tratamiento. Previamente se ha descrito un modelo simple y reproducible de inflamación colónica crónica en rata por Morris GP, et al., "Hapten- induced model of chronic inflammation and ulceration in the rat colonJ Gastroenterology. 1989; 96: 795-803. Se exhibe una relación relativamente larga de la inflamación y ulceración, permitiendo una oportunidad para estudiar la patofisiología de la enfermedad inflamatoria colónica de manera específicamente controlada, y de evaluar los nuevos tratamientos potencialmente aplicables a la enfermedad de intestino inflamatorio en humanos. Las ratas se anestesiaron con 3% de isofluorano y se colocaron sobre una almohadilla con calentamiento regulado ajustada a 37°C. Se insertó una aguja para cebadura rectalmente dentro del colon 7 cm. El hapteno ácido trinitrobencensulfónico (TNBS) disuelto en 50% de etanol (v/v) se administró dentro del lumen del colon a través de la aguja para cebadura a una dosis de 30 mg/kg, en un volumen total de 0 0.4-0.6 mL, como se describió en Mazelín, et al., Juton Nerv Syst. 1998; 73:38 45. Los grupos control recibieron solución salina (NaCI 0.9%) intracolonicamente. Cuatro días después de la inducción de la colitis, el colon se disecó a partir de las ratas anestesiadas, las cuales fueron sacrificadas mediante decapitación. Se midieron los pesos de los colon disecados y los bazos, y los colon se fotografiaron para evaluación del daño morfológico grueso. La inflamación se definió como regiones de hiperemia y engrosamiento de la pared intestinal. Los polipéptidos híbridos de la invención también se pueden utilizar para tratar o prevenir tumores pancreáticos (por ejemplo, inhibir la proliferación de tumores pancreáticos). Los métodos de la invención incluyen la reducción de la proliferación de las células tumorales. Los tipos de células tumorales pancreáticas benignas que se pueden tratar de conformidad con la presente invención incluyen los adenomas quísticos serosos, tumores microquísticos, y tumores quístícos sólidos. El método también es efectivo para reducir la proliferación de las células tumorales pancreáticas malignas tales como carcinomas que se generan a partir de los ductos, los acinos, o las isletas del páncreas. La Patente de E.U.A. 5,574,010 (incorporada como referencia en su totalidad) provee ensayos ejemplares para evaluar las propiedades anti-proliferativas. Por ejemplo, la Patente '010 provee que PANC-1 y MiaPaCa-2 son dos líneas celulares de cáncer de adenocarcinoma pancreático de humano que están disponibles comercialmente a partir de abastecedores tales como American Type Culture Collection, ATCC (Rockville, Md.). Las dos líneas tumorales se crecieron en medio de cultivo RPMI-1640 suplementado con 10% de suero de bovino fetal, 29.2 mg/L de glutamina, 25 Dg de gentamicina, 5 ml de penicilina, estreptomicina, y solución de fungizona (JRH Biosciences, Lenexa, Kans.) a 37 grados Celcius en una incubadora NAPCO con cubierta de agua al 5% de C02. Todas las líneas celulares se separaron con 0.25% de tripsina (Clonetics, San Diego, California) una a dos veces a la semana cuando se alcanzaba una monocapa confluente de células tumorales. Las células se concentraban por 7 minutos a 500 g en una centrifuga refrigerada a 4 grados Celcius, y se resuspendían en medio de cultivo RPMl 1640 fortificado libre de tripsina. Las células viables se contaron en un portaobjetos hemocitómetro con azul tripán. Diez mil, 20,000, 40,000 y 80,000 células de cada tipo se añadieron a las placas para microcultivo de 96 pozos (Costar, Cambridge, Mass.) en un volumen total de 200 ul de medio de cultivo por pozo. Las células se dejaron adherir por 24 horas antes de la adición del péptido PYY o del péptído prueba. El medio de cultivo recientemente preparado se cambió antes de la adición de los péptidos. La ¡ncubación in vitro de las células tumorales pancreáticas ya sea con PYY o con el compuesto prueba se continuó por 6 horas y 36 horas de largo. PYY se añadió a las células a dosis de 250 pmol, 25 pmol, y 2.5 pmol por pozo (N =14). El compuesto prueba se añadió a los cultivos celulares a dosis de 400 pmol, 40 pmol, y 4 pmol por pozo. Los pozos control recibieron 2 ul de 0.9% de solución salina para limitar el volumen y la perturbación física después de las células tumorales adheridas. Cada placa de 96 pozos contenía 18 pozos control para permitir la comparación dentro de cada placa durante la experimentación. Las placas de noventa y seis (96) pozos se repitieron 6 veces con concentraciones variables de PYY y el compuesto prueba en ambas células PANC-1 y MiaPaCa-2. Al término del periodo de incubación, se añadió bromuro de 3- (4,5-dímetiltiazolil-2-íl)-2,5-difeniltetrazolio, el bromuro de MTr tetrazolio (Sigma, St. Louis, Mo.) se añadió al medio de cultivo recientemente preparado a 0.5 mg/ml. El medio de cultivo se cambió y las células tumorales se incubaron por 4 horas con bromuro de MTT tetrazolio a 37DC. Al término de la incubación, se aspiró el medio de cultivo. Los precipitados de cristal de formazán se disolvieron en 200 DI de dimetil sulfóxido (Sigma, St. Louis, Mo.). La cuantificación del formazán solubilizado se llevó a cabo mediante la obtención de las lecturas de absorción a 500 nm de longitud de onda en un lector ELISA (Molecular Devices, Menlo Park, California). El ensayo MTT mide la actividad de la deshidrogenasa dependiente de la NADH mitocondrial, y se ha encontrado entre los métodos más sensibles y confiables para cuantificar las respuestas a la quimioterapia in vitro de las células tumorales. (Alley, M. C, et al., Cáncer Res., 48: 589-601 , 1988; Carmichael, J., et al., Cáncer Res., 47: 936-942, 1987; McHale, A. P., et al., Cáncer Lett., 41 : 315-321 , 1988; y Saxton, R. E., et al., J. Clin. Láser Med. y Surg., 10 (5): 331-336, 1992.) El análisis de las lecturas de absorción a 550 nm se analizaron al agrupar los pozos de las mismas condiciones prueba y verificando las diferencias que se presentaban entre los tratamientos control y los tratamientos con las diversas concentraciones del péptido mediante ANOVA de un solo sentido. También se provee un ensayo ejemplar in vivo. La línea celular Mía Paca-2 de adenocarcinoma ductal pancreático de humano se examinó para la inhibición del crecimiento in vivo por el péptido YY y el compuesto prueba. Se transplantaron setenta mil a 100,000 células Mia PaCa-2 de humano de manera ortotópicamente dentro de 48 ratones atímicos. Después de una semana, los animales se trataron ya sea con PYY o con el compuesto prueba a 200 pmol/kg/hr vía bombas mini-osmóticas por 4 semanas. Los cultivos apareados recibieron solución salina. En el momento del sacrificio, se midió tanto el tamaño tumoral como la masa tumoral. Los ratones control tuvieron un crecimiento significativo del cáncer de humano dentro del páncreas como se evidenció por las secciones histológicas. A las 9 semanas, noventa por ciento (90%) de los ratones control tenían enfermedad metastásica sustancial. La masa tumoral disminuyó en un 60.5 % en los ratones tratados con el compuesto prueba y 27% en los ratones tratados con PYY. Los híbridos también son útiles para el tratamiento terapéutico y profiláctico de trastornos neurológicos y trastornos del sistema nervioso asociados con la pérdida neuronal o la disfunción, incluyendo, pero no limitados a, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Huntington, ALS, accidente cerebrovascular, ADD, y síndromes neuropsiquiátricos, y para mejorar o facilitar el aprendizaje, la memoria y la cognición en los mamíferos. Particularmente útiles a este respecto son los híbridos que contienen una porción de exendina o una porción de GLP1 activo, más específicamente que comprenden al menos los 7-15 aminoácidos N-terminales o análogos de los mismos, por ejemplo HSEGTFTSD (SEQ ID NO: 378). Para todas las indicaciones, en las modalidades preferidas, el polipéptido híbrido de la invención se administra periféricamente a una dosis de aproximadamente 0.5 µg a aproximadamente 5 mg por día en una dosis particular o dividida o en una liberación continua controlada, o de aproximadamente 0.01 µg/kg a aproximadamente 500 µg/kg por dosis, más preferiblemente de aproximadamente 0.05 µg/kg a aproximadamente 250 µg/kg, más preferiblemente por debajo de aproximadamente 50 µg/kg. Las dosis en estos intervalos variarán con la potencia de cada análogo o derivado, por supuesto, y se pueden determinar por un experto en la técnica.
En los métodos de la presente invención, los polipéptidos híbridos de la invención se pueden administrar separadamente o junto con uno o más de los otros compuestos y composiciones que exhiben una acción a largo plazo o a corto plazo para reducir la disponibilidad de nutrientes, incluyendo, pero no limitado a otros compuestos y composiciones que comprenden una amilina o agonista del análogo de la amilina, calcitonina de salmón, una colecistoquinina (CCK) o una agonista CCK, una leptina (proteína OB) o agonista de leptina, una exendina o agonista del análogo de la exendina, o un GLP-1 o agonista del análogo de GLP-1. Los agonistas adecuados de la amilina incluyen, por ejemplo, [25,28,29Pro-] amilina de humano (SEQ ID NO: 67) (también conocida como "pramlintida," y descrita en las Patentes de E.U.A. Nos. 5,686,511 y 5,998,367). El CCK utilizado preferiblemente es el CCK octapéptido (CCK-8), más preferiblemente su-forma sulfatada. La leptina se discute en, por ejemplo, (Pelleymounter et al., Science 269: 540-3 (1995); Halaas et al., Science 269: 543-6 (1995); Campfield et al., Science 269: 546-9 (1995)). Las exendinas adecuadas ¡ncluyen exendina-3 y exendína-4, y los compuestos agonistas de la exendina incluyen, por ejemplo, aquellos escritos en las Publicaciones PCT WO 99/07404, WO 99/25727, y WO 99/25728. Como se discute en la presente invención, un híbrido de la invención se puede administrar separadamente o junto con uno o más agentes diferentes con el objeto de obtener beneficios adicionales o de mejorar el efecto de cualquier híbrido o del otro agente. Por ejemplo, un híbrido anti-obesidad se puede administrar con un agente anti-obesidad o un agente cardioprotector o anti-hipertensión, dependiendo de los factores de riesgo pertinentes al sujeto que necesita de tratamiento y al resultado deseado del tratamiento. Los agentes anti-obesidad ejemplares para la administración (ya sea separadamente o de manera mezclada; ya sea antes de, de manera concomitante o después) con un híbrido incluyen inhibidores del transporte de serotonina (5HT), ¡ncluyendo, pero no limitados a, paroxetina, fluoxetina, fenfluramina, fluvoxamina, sertralina, e imipramina. Los agentes anti-obesidad también incluyen inhibidores selectivos de la retoma de serotonina, ¡ncluyendo, pero no limitados a dexfenfluramina, fluoxetina, sibutramina (por ejemplo, MERIDIA®) y aquellos descritos en la Patente de E.U.A. No. 6,365,633 y Publicaciones de Solicitudes de Patente PCT Nos. WO 01/27060 y WO 01/162341 , las cuales se incorporan en la presente ¡nvención como referencias en su totalidad. Dichos inhibidores del transporte de 5HT e inhibidores de la retoma de la serotonina, análogos, derivados, preparaciones, formulaciones, composiciones farmacéuticas, dosis, y rutas de administración se han descrito previamente. Los agentes anti-obesidad también incluyen agonistas selectivos de la serotonina y agonistas selectivos del receptor de 5-HT2C, incluyendo, pero no limitados a, la Patente de E.U.A. No. 3,914,250; y las Solicitudes de Publicación PCT Nos. WO 02/36596, WO 02/48124, WO 02/10169, WO 01/66548, WO 02/44152; WO 02/51844, WO 02/40456, y WO 02/40457, las cuales se incorporan en la presente invención como referencias en su totalidad. Dichos agonistas selectivo de la serotonina y agonistas del receptor de 5-HT2C, composiciones que contienen dichos agonistas, y rutas de administración adecuadas para uso en los métodos provistos se conocen en la técnica. Véase, por ejemplo, Halford et al. (2005) Curr. Drug Targets 6: 201-213 y Weintraub et al. (1984) Arch. Intern. Med. 144: 1143-1148. Los agentes anti-obesidad también incluyen antagonistas/agonistas inversos del receptor canabinoíde central (los receptores CB-1), incluyendo, pero no limitados a, rimonabant (Sanofi Synthelabo), y SR-147778 (Sanofi Synthelabo). Los antagonistas de CB-1 /agonistas inversos, derivados, preparaciones, formulaciones, composiciones farmacéuticas, dosis, y rutas de administración se han descrito previamente, por ejemplo, en las Patentes de E.U.A. Nos. 6,344,474, 6,028,084, 5,747,524, 5,596,106, 5,532,237, 4,973,587, 5,013,837, 5,081 ,122, 5,112,820, 5,292,736, 5,624,941 ; Solicitudes de Patente Europea Nos. EP-656 354 y EP-658546; y las Solicitudes de Publicación PCT Nos. WO 96/33159, WO 98/33765, W098/43636, W098/43635, WO 01/09120, W098/31227, W098/41519, WO98/37061 , WO00/10967, WO00/10968, WO97/29079, WO99/02499, WO 01/58869, y WO 02/076949, las cuales se incorporan en la presente invención como referencias en su totalidad. Los agentes anti-obesidad también incluyen melanocortinas y agonistas de la melanocortina. El receptor receptor MC4R parece desempeñar un papel en el balance energético y la obesidad. Véase, por ejemplo, Anderson et al., Expert Opin. Ther. Patents 11 : 1583-1592 (2001), Speake et al,. Expert Opin. Ther. Patents 12: 1631-1638 (2002), Bednarek et al., Expert Opin. Ther. Patents 14: 327-336 (2004). Los agonistas de la melanocortina, incluyendo, pero no limitados a, agonistas de MC4R, y la composición que contienen dichos agonistas apropiado para uso en los métodos provistos se conocen en la técnica. Los agonistas MCR, agonistas MC4R, derivados, preparaciones, formulación, composiciones farmacéuticas, dosis, y rutas de administración se han descrito previamente, por ejemplo, en las siguientes Solicitudes de Patente PCT, las cuales se incorporan en la presente ¡nvención como referencias en su totalidad: WO 03/007949, WO 02/068388, WO 02/068387, WO 02/067869, WO 03/0401 17, WO 03/066587, WO 03/068738, WO 03/094918, y WO 03/031410. Los agentes anti-obesidad también ¡ncluyen antagonistas del receptor subtipo 5 del glutamato metabotrópico (mGluR5), incluyendo, pero no limitados a, compuestos tales como 2-metil-6-(feníletinil)-piridina (MPEP) y (3-[(2-metil-1 ,3-tiazol-4-il)etínil]pir¡dina) (MTEP) y aquellos compuestos descritos en Anderson et al. J. Eur. J. Pharmacol. 473: 35-40 (2003); Cosford et al. Bioorg. Med. Chem. Lett. 13(3): 351-4 (2003); y Anderson et al. J. Pharmacol. Exp. Ther. 303: 1044-1051 (2002). Los agentes anti-obesidad también incluyen topiramato (TOPIMAX® (Ortho McNeil Pharmaceuticals), indicado como un anticonvulsivo y un anti-convulsivo, pero que también muestra incremento en la pérdida de peso. El agente puede incluir inhibidores de lipasa tale como orlistat.
Los agentes anti-obesidad también incluyen antagonistas del neuropéptido Y1 (NPY1) y antagonistas de NPY5. Los antagonistas de NPY1 y NPY5 se conocen en la técnica . Véase, por ejemplo Duhault et al. (2000) Can. J Physiol. Pharm. 78: 173-185, y Patentes de E.U.A. Nos. 6,124,331 , 6,214,853, y 6,340,683. Los antagonistas NPY1 y NPY5, derivados, preparaciones, formulación, composiciones farmacéuticas, dosis, y rutas de administración se han descrito previamente. Los antagonistas NPY1 útiles en las composiciones y métodos provistos ¡ncluyen: Patente de E.U.A. No. 6,001 ,836; y las Solicitudes de Publicación PCT Nos. WO 96/14307, WO 01/23387, WO 99/51600, WO 01/85690, WO 01/85098, WO 01/85173, y WO 01/89528, las cuales se incorporan en la presente invención como referencias en su totalidad. Los antagonistas NPY5 útiles en las composiciones y métodos de uso provistos en la presente invención, incluyen, pero no se limitan a, los compuestos descritos en: Patentes de E.U.A. Nos. 6, 140,354, 6,191 ,160, 6,258,837, 6,313,298, 6,337,332, 6,329,395, 6,340,683, 6,326,375, y 6,335,345; Patentes Europeas Nos. EP-01010691 , y EP-01044970; y Publicaciones de Patente PCT Nos. WO 97/19682, WO 97/20820, WO 97/20821 , WO 97/20822, WO 97/20823, WO 98/27063, WO 00/64880, WO 00/68197, WO 00/69849, WO 01/09120, WO 01/85714, WO 01/85730, WO 01/07409, WO 01/02379, WO 01/02379, WO 01/23388, WO.01/23389, WO 01/44201 , WO 01/62737, WO 01/62738, WO 01/09120, WO 02/22592, WO 0248152, WO 02/49648, y WO 01/14376.
Los agentes anti-obesidad también ¡ncluyen antagonistas de la hormona concentradora de la melanina (MCH) ¡ncluyendo los antagonistas del receptor 1 de la hormona concentradora de la melanina (MCH1 R), tal como T-226296 (Takeda) y los antagonistas del receptor 2 de la hormona concentradora de la melanina (MCH2R). Los antagonistas del receptor MCH, derivados, preparaciones, formulación, composiciones farmacéuticas, dosis, y rutas de administración se han descrito previamente, por ejemplo, en las Solicitudes de Publicación Patente de E.U.A. Nos. 2005/0009815, 2005/0026915, 2004/0152742, 2004/0209865; Solicitudes de Publicación de Patente PCT Nos. WO 01/82925, WO 01/87834, WO 02/06245, WO 02/04433, y WO 02/51809; y la Solicitud de Patente Japonesa No. JP 13226269, las cuales se incorporan en la presente invención como referencias en su totalidad. Los agentes anti-obesidad también incluyen antagonistas opioides, incluyendo, pero no limitados a aquellos descritos en la Solicitud PCT No. WO 00/21509. Los antagonistas opioides específicos en las composiciones y métodos de uso provistos en la presente invención incluyen, pero no se limitan a, nalmefene (REVEX®), 3-metoxinaltrexona naloxona, naltrexona, naloxonazina, beta-funaltrexamina, deltal ([D-Ala2,Leu5,Cys6]-encefalina (DALCE), naltrindol isotiocianato, y nor-binaltorfamina. Los agentes anti-obesidad también incluyen antagonistas de la orexina, incluyendo, pero no limitados a, aquellos descritos en las Solicitudes de Patente PCT Nos. WO 01/96302, WO 01/68609, WO 02/51232, y WO 02/51838. Los antagonistas específicos a orexina útiles en las composiciones y métodos de uso provistas ¡ncluyen, pero no se limitan a, SB-334867-A. Los agentes anti-obesidad también incluyen agonistas del neuropéptido Y2 (NPY2), incluyendo, pero no limitados a, compuestos tales como PYY3-36 (por ejemplo, Batterham et al. (2003) Nature 418: 650-654), NPY3-36 y otros agonistas Y2 tales como N acetil [Leu(28,31)J NPY 24-36 (White-Smith et al. (1999) Neuropeptides 33: 526-533, TASP-V (Malis et al. (1999) Br. J. Pharmacol. 126: 989-996), ciclo-(28/32)-Ac-[Lys28-Glu32]-(25-36)-pNPY (Cabrele et al. (2000) J. Pept. Sci. 6: 97-122), los cuales pueden ser ya sea un componente híbrido como se discutió o se pueden administrar separadamente. Los agentes anti-obesidad provistos también incluyen agonistas del neuropéptido Y4 (NPY4) incluyendo, pero no limitados a, compuestos tales como péptido pancreático (PP) (por ejemplo, Batterham et al. (2003) J. Clin. Endocrinol. Metab. 88: 3989-3992) y otros agonistas Y4 tal como 1229U91 (Raposinho et al. (2000) Neuroendocrinology 71 : 2-7). Los agonistas NPY2 y los agonistas NPY4, derivados, preparaciones, formulaciones, composiciones farmacéuticas, dosis, y rutas de administración se han descrito previamente, por ejemplo, en la Publicación de Patente de E.U.A. No. 2002/0141985 y la Publicación de Solicitud PCT No. WO 2005/077094. Los agentes anti-obesidad también incluyen antagonista de histamina 3 (H3)/agonistas inversos incluyendo pero no limitados a, aquellos descritos en la Solicitud PCT No. WO 02/15905, 0-[3-(1 H-imidazol-4- il)propanol]carbamatos (Kiec-Kononowicz et al. (2000) Pharmazie 55: 349-355), antagonistas del receptor hístamina H3 que contiene piperidina (Lazewska et al. (2001) Pharmazie 56: 927-932), derivados de benzofenona y compuestos relacionados (Sasse et al. (2001) Arch. Pharm. (Weinheim) 334: 45-52), N-fenilcarbamatos sustituidos (Reidemeister et al. (2000) Pharmazie 55: 83-86), y derivados de proxifan (Sasse et al. (2000) J. Med. Chem. 43: 3335-3343). A antagonistas específicos de H3/agonistas inversos útiles en las composiciones y métodos de uso provistos incluyen, pero no se limitan a, tioperamida, 3-(1 H-imidazol-4-il)propil N-(4-pentenil)carbamato, clobenpropit, iodofenpropit, imoproxifan, y GT2394 (Gliatech). Los agentes anti-obesidad también ¡ncluyen colecistoquinina (CCK) y agonistas de CCK. Los agonistas de colecistoquinina-A (CCK-A) de uso incluyen, pero no se limitan a, aquellos descritos en la Patente de E.U.A. No. 5,739,106. Los agonistas específicos a CCK-A incluyen, pero no se limitan a, AR-R 15849, Gl 181771 , JMV-180, A-71378, A-71623 y SR146131. Los agentes anti-obesidad también incluyen antagonistas de grelina tales como aquellos descritos en las Solicitudes de Publicación PCT Nos. WO 01/87335 y WO 02/08250. Los antagonistas de Grelina también se conocen como antagonistas de GHS (receptor del secretagogo de la hormona de crecimiento). Por lo tanto las composiciones y métodos provistos contemplan el uso de los antagonistas GHS en lugar de los antagonistas de grelina.
Los agentes anti-obesidad incluyen obestatina y análogos y agonistas de obestatina La obestatina es un péptido derivado a partir del mismo precursor a partir del cual se deriva la grelina, preprogrelma Véase, por ejemplo, Zhang et al (2005) Science 310 996-999, Nogueiras et al (2005) Science 310 985-986, Pan et al (2006) Peptides 27 911-916 En contraste con la actividad de la grelina, la obestatina parece actuar como una hormona anoréxica al disminuir la ingesta de alimento, las actividades del vaciado gástrico, la motilidad yeyunal, y la ganancia de peso corporal Los péptidos de la obestatina de uso incluyen, pero no se limitan a aquellos descritos en Zhang et al (2005) Science 310 996-999 Y los amilmomiméticos, por ejemplo pramlintida, amihna-sCT-amilma (compuesto 10), incretinas, por ejemplo exend?na-4, y análogos PYY, son agentes anti-obesidad que también se pueden administrar como agentes anti-obesidad con un híbrido Por ejemplo, un híbrido de leptina-compuesto 10 se puede administrar con exend?na-4, un análogo PYY o ambos En otra modalidad un híbrido de leptina-análogo de PYY se puede administrar con exend?na-4, un ami nomimético, o ambos En las modalidades de ínteres particular para el tratamiento de la diabetes y enfermedades relacionadas como se discute en la presente invención, se encuentran los híbridos que comprenden una familia de la exendina y un módulo alfa-MSH, y la exendina y un miembro de la familia de la amilina De particular interés son los híbridos en donde la exendina es exendina-4 o análogo o derivado de la misma y el componente de amilina es pramlintida o una quimera amilina-sCT-amilina. En modalidades de interés particular para el tratamiento de la obesidad y enfermedades y condiciones relacionadas (reducción de la grasa corporal) como se discute en la presente invención, se encuentran los híbridos que comprenden familia de la exendina en combinación con un módulo alfa-MSH, exendina con un miembro de la familia de la amilina, un miembro de la familia de la amilina con un miembro de la familia de PYY, un miembro de la familia de la amilina con un miembro de la familia de CCK, un miembro de la familia de la amilina con un miembro de la familia alfa-MSH, un miembro de la familia FN-38, un miembro de la familia de la amilina con un miembro de la familia PYY, un miembro de la familia PYY con otro miembro de la familia de PYY que es el mismo o es diferente, un miembro de la familia de PPY con un miembro de la familia de CCK, un miembro de la familia de PYY con un miembro de la familia de FN-38, un miembro de la familia de CCK con un miembro de la familia de FN-38. De particular interés son los híbridos en donde la exendina es exendina-4 o un análogo o derivado de la misma, el componente de amilina es pramlintíde o una quimera amilina-sCT-amilina, el miembro de la familia de FN38 es FN38 o un análogo o derivado del mismo, la quimera PYY es una quimera PYY-NPY como se describe en la presente ¡nvención tales como SEQ ID Nos. 266, 437, 438, 439, 442, 462, 469, 470, 471 y 472 of US 2006/0135747A1 y la quimera PYY-NPY 5705 por ejemplo.
Producción y purificación del polipéptido Los polipéptidos híbridos descritos en la presente invención se pueden preparar utilizando técnicas recombinantes estándares o técnicas de síntesis química del péptido conocidas en la técnica, por ejemplo, utilizando un sintetizador automatizado o un sintetizador peptídico semi-automatizado, o ambos. Los polipéptídos híbridos de la invención se pueden sintetizar en solución o sobre un soporte sólido de conformidad con técnicas convencionales. Diversos sintetizadores químicos están comercialmente disponibles y se pueden utilizar de conformidad con los protocolos conocidos. Véase, por ejemplo, Stewart y Young, Solid Phase Peptide Synthesis, 2a. ed., Pierce Chemical Co. (1984); Tam et al., J. Am. Chem. Soc. 105: 6442 (1983); Merrifield, Science 232: 341-7 (1986); y Barany y Merrifield, The Peptides, Gross y Meienhofer, eds., Academic Press, New York, 1-284 (1979). La síntesis peptídica en fase sólida se puede llevar a cabo con un sintetizador peptídico automatizado (por ejemplo, Modelo 430A, Applied Biosystems Inc., Foster City, California) utilizando el sistema NMP/HOBt (opción 1 ) y la química tBoc o Fmoc (véase, Applied Biosystems User's Manual for the ABI 430A Peptide Synthesizer, Versión 1.3B julio 1 de 1988, sección 6, pp. 49-70, Applied Biosystems, Inc., Foster City, California) con modificación en un extremo. Los péptidos también se pueden ensamblar utilizando un sintetízador Advanced Chem Tech Synthesizer (Modelo MPS 350, Louisville, Kentucky). Los péptidos se puede purificar mediante RP-CLAR (preparativa y analítica) utilizando, por ejemplo, un sistema Waters Delta Prep 3000 y una columna preparativa C4, C8, o C18 (10 µ, 2.2x25 cm; Vydac, Hesperia, California). El péptido activo se puede sintetizar fácilmente y luego se selecciona en ensayos de selección diseñados para identificar los péptidos reactivos. Los polipéptidos híbridos de la presente invención se pueden producir alternativamente mediante técnicas recombinantes bien conocidas en la técnica. Véase, por ejemplo, Sambrook et al., Molecular Cloníng: A Laboratory Manual, 2a ed., Cold Spring Harbor (1989). Estos polipéptidos híbridos producidos por las tecnologías recombinantes se pueden expresar a partir de un polinucleótido. Un experto en la técnica apreciará que los polinucleótidos, incluyendo ADN y ARN, que codifican dichos diversos fragmentos de los polipéptidos híbridos se pueden obtener a partir del ADNc de tipo silvestre, tomando en consideración la degeneración del uso del codón, o se pueden diseñar como se desee. Estas secuencias polinucleotídicas pueden incorporar codones que facilitan la transcripción y traducción del ARNm en los hospederos microbianos. Dichas secuencias de elaboración se pueden elaborar fácilmente de conformidad con los métodos bien conocidos en la técnica. Véase, por ejemplo, WO 83/04053. Los polinucleótidos anteriormente mencionados también pueden codificar opcionalmente un residuo metionil N-terminal. Los compuestos no peptídicos útiles en la presente invención se pueden preparar mediante métodos conocidos en la técnica. Por ejemplo, los aminoácidos que contienen fosfato y los péptidos que contienen dichos aminoácidos se pueden preparar utilizando métodos conocidos en la técnica. Véase, por ejemplo, Bartlett y Landen, Bioorg. Chem. 14: 356-77 (1986). Se puede utilizar una variedad de sistemas de expresión de vector/hospedero para contener y expresar una secuencia que codifica un polipéptido híbrido. Estos incluyen pero no se limitan a microorganismos tales como bacterias transformadas con los vectores de expresión del ADN bacteriófago recombinante, plásmido o cósmido; levadura transformada con vectores de expresión en levadura; sistemas de célula de insecto infectada con vectores de expresión en virus (por ejemplo, baculovirus); sistemas de célula vegetal transfectadas con vectores de expresión en virus (por ejemplo, virus del mosaico de la coliflor, CaMV; virus del mosaico del tabaco, TMV) o transformadas con vectores de expresión bacterianos (por ejemplo, plásmido Ti o pBR322); o sistemas de células animales. Las células de mamíferos son útiles en las producciones de proteína recombinante que incluyen pero no se limitan a células VERO, células HeLa, líneas celulares de ovario de hámster chino (CHO), células COS (tales como COS-7), Wl 38, BHK, HepG2, 3T3, RIN, MDCK, A549, PC12, K562 y células 293. Los protocolos ejemplares para la expresión recombinante de la proteína se describen en la presente invención. Como tal, las secuencias polinucleotídicas provistas por la invención son útiles para la generación de vectores novedosos de ADN virales y plasmáticos útiles, células hospederas novedosas y útiles procariontes y eucariontes transformadas y transfectadas (incluyendo bacterias, levaduras, y células de mamíferos crecidas en cultivo), y los métodos nuevos y útiles de crecimiento en cultivo de dicha células hospederas que son capaces de llevar a cabo la expresión de los polipéptidos híbridos. Las secuencias polinucleotídicas que codifican los polipéptidos híbridos en la presente invención pueden ser útiles para terapia génica en casos en donde la superproducción del componente de las hormonas peptídicas de la quimera podría aliviarse, o se podría alcanzar la necesidad de niveles incrementados de ésta. La presente invención también provee procedimientos para la producción del ADN recombinante de los presentes polipéptidos híbridos. Se provee un procedimiento para la producción de los polipéptidos híbridos a partir de una célula hospedera que contiene ácidos nucleicos que codifican dichos polipéptidos híbridos que comprenden: (a) cultivar dicha célula hospedera que contiene polinucleótidos que codifican dichos polipéptidos híbridos bajo condiciones que facilitan la expresión de dicha molécula de ADN; y (b) obtener dichos polipéptidos híbridos. Las células hospederas pueden ser procariontes o eucariontes e ¡ncluyen bacterias, células de mamífero (tales como células de ovario de hámster chino (CHO), células de mono, células de riñon de hámster recién nacido, células cancerosas u otras células), células de levadura, y células de insecto. Los sistemas hospederos de mamífero para la expresión de la proteína recombinante también se conocen bien por aquellos expertos en la técnica. Las cepas de células hospederas se pueden elegir para una capacidad particular para procesar la proteína expresada o producir ciertas modificaciones post-traduccionales que serán útiles para proveer la actividad de la proteína. Dichas modificaciones del polipéptido incluyen, pero no se limitan a, acetilación, carboxilación, glicosilacíón, fosforilación, lipidación y acilación. El procesamiento post-traduccíonal, el cual escinde una forma "prepro" de la proteína, también puede ser importante para corregir la inserción, plegamiento y/o la función. Diferentes células hospederas, tales como CHO, HeLa, MDCK, 293, WI38, y las similares, que tiene una maquinaria celular específica y mecanismos característicos para dichas actividades post-traduccionales, y se pueden elegir para asegurar la modificación y el procesamiento correcto de la proteína extraña introducida. Alternativamente, se puede emplear un sistema de levadura para generar los polipéptídos híbridos de la presente invención. La región codificante del ADNc del polipéptido híbrido se amplifica mediante PCR. Un ADN que codifica la secuencia líder de levadura pre-pro-alfa se amplifica a partir del ADN genómico de levadura en una reacción de PCR utilizando un iniciador que contiene los nucleótídos 1-20 del gen del factor de apareamiento alfa y otro iniciador complementario a los nucleótidos 255-235 de este gen (Kurjan y Herskowitz, Cell, 30: 933-43 (1982)). La secuencia codificante líder pre-pro-alfa y los fragmentos de la secuencia que codifica el polipéptido híbrido se enlazan dentro de un plásmido que contiene el promotor de la alcohol deshidrogenasa de levadura (ADH2), de tal manera que el promotor dirige la expresión de una proteína fusionada que consiste del pre-pro-factor alfa fusionado al polipéptido híbrido maduro. Como se enseñó por Rose y Broach, Meth. Enz. 185: 234-79, Goeddel ed., Academic Press, Inc., San Diego, California (1990), el vector incluye adicionalmente un terminator de la transcripción ADH2 hacia el extremo 3' del sitio de clonación, el origen de replicación de levadura "2-micron", el gen leu-2d de levadura, los genes REP1 y REP2 de levadura, el gen de la D-lactamasa de E. coli, y un origen de replicación de E. coli. Los genes de la D-lactamasa y leu-2d se proveen para la selección en bacterias y levaduras, respectivamente. El gen leu-2d gene también facilita un número de copias incrementado del plásmido en la levadura para inducir mayores niveles de expresión. Los genes REP1 y REP2 codifican las proteínas implicadas en la regulación del número de copias del plásmido. La construcción de ADN descrita en el párrafo precedente se transformó dentro de células de levadura utilizando un método conocido, por ejemplo, tratamiento con acetato de litio (Stearns et al., Meth. Enz. 185: 280-97 (1990)). El promotor ADH2 se indujo después de la eliminación de la glucosa en el medio de crecimiento (Price et al., Gene 55: 287 (1987)). La secuencia pre-pro-alfa lleva a cabo la secreción de la proteína de fusión a partir de las células. De manera concomitante, la proteína de levadura KEX2 escinde la secuencia pre-pro a partir de los polipéptidos análogos de PYY maduros (Bitter et al., Proc. Nati. Acad. Sci. USA 81 : 5330-4 (1984)).
Los polipéptidos híbridos de la invención también se pueden expresar de manera recombinante en levadura utilizando un sistema de expresión comercialmente disponible, por ejemplo, el sistema de expresión de Pichia (Invitrogen, San Diego, California), siguiendo las instrucciones del fabricante Este sistema también se basa en la secuencia pre-pro-alfa para dirigir la secreción, pero la transcripción de insecto se dirige por el promotor de la alcohol oxidasa (AOX1) después de la inducción por metanol El pohpéptido híbrido secretado se purifica a partir del medio de crecimiento de levadura mediante, por ejemplo, los métodos utilizados para purificar pohpéptido híbrido a partir de sobrenadantes de célula bacteriana y de célula de mamífero Alternativamente, el ADNc que codifica polipéptidos híbridos se puede clonar dentro del vector de expresión de baculovirus pVL1393 (PharMingen, San Diego, California) Este vector que contiene el polipéptido híbrido se utiliza entonces de conformidad con las instrucciones del fabricante (PharMmgen) para infectar las células de Spodoptera frugiperda en medio libre de proteína sF9 y para producir proteína recombinante La proteina se purifica y se concentra a partir del medio utilizando una columna de hepapna-Sepharose (Pharmacia, Piscataway, New Jersey) y columna secuenciales para fraccionamiento molecular (Amicon, Beverly, Massachusetts), y se resuspende en PBS El análisis SDS-PAGE muestra una banda única y confirma el tamaño de la proteína, y la secuenciacion de Edman en un secuenciador Protón 2090 Peptide confirma su secuencia N-terminal Por ejemplo, la secuencia de ADN que codifica el polipéptido híbrido se puede clonar dentro de un plásmido que contiene un promotor deseado y, opcionalmente, una secuencia líder (véase, por ejemplo, Better et al., Science 240: 1041-3 (1988)). La secuencia de esta construcción se puede confirmar mediante secuenciación automatizada. El plásmido se transforma entonces dentro de E. coli, cepa MC1061 , utilizando procedimientos estándares empleando incubación con CaCI2 y tratamiento de choque con calor a la bacteria (Sambrook et al., anteriormente mencionado). Las bacterias transformadas se crecen en medio LB suplementado con carbenicilina, y la producción de la proteína expresada se induce mediante crecimiento en un medio adecuado. Si está presente, la secuencia líder afectará la secreción del polipéptido híbrido y se escinde durante la secreción. La proteína recombinante secretada se purifica a partir del medio de cultivo bacteriano mediante el método descrito en la presente invención. Alternativamente, los polipéptidos híbridos de la invención se pueden expresar en un sistema de insecto. Los sistemas de insecto para la expresión de proteína se conocen bien por aquellos expertos en la técnica. En uno de esos sistemas, se utiliza el virus de la polihedrosis nuclear de Autographa californica (AcNPV) como un vector para expresar genes externos en células de Spodoptera frugiperda o en larvas de Trichoplusia. La secuencia codificante del polipéptido híbrido se clona dentro de una región no esencial del virus, tal como el gen de la polihedrina, y se coloca bajo el control del promotor de la polihedrina. La inserción exitosa del polipéptido híbrido inactivará el gen de la polihedrin y producirá virus recombinante que carece de la cubierta proteica. Los virus recombinantes se utilizan entonces para infectar células de S. frugiperda o larvas de Trichoplusia en las cuales se expresa el polipéptido híbrido (Smith et al., J. Virol. 46: 584 (1983); Engelhard et al., Proc. Nati. Acad. Sci. USA 91 : 3224-7 (1994)). En otro ejemplo, la secuencia de ADN que codifica el polipéptido híbrido se puede amplificar mediante PCR y se puede clonar dentro de un vector apropiado, por ejemplo, pGEX-3X (Pharmacia, Piscataway, New Jersey). El vector pGEX se diseña para producir una proteina de fusión que comprende la glutationa-S-transferasa (GST), codificada por el vector, y una proteína codificada por un fragmento de ADN insertado dentro del sitio de clonación del vector. Los iniciadores para la PCR se pueden generar para que incluyan, por ejemplo, un sitio de escisión apropiado. La proteina de fusión recombinante se puede escindir entonces a partir de la porción GST de la proteína de fusión. La construcción del péptido análogo pGEX-3X/PYY se transforma dentro de las células E. coli XL-1 Blue (Stratagene, La Jolla, California), y los transformantes individuales se aislan y se crecen a 37DC en medio LB (suplementado con carbenicilina) hasta una densidad óptica longitud de onda de 600 nm de 0.4, seguido por una incubación adicional por 4 horas en la presencia de 0.5 mM de Isopropil D-D-Tiogalactopiranósido (Sigma Chemical Co., St. Louis, Missouri). El ADN plasmídico a partir de transformantes individuales se purifica y se secuencia parcialmente utilizando un secuenciador automatizado para confirmar la presencia del inserto del gen que codifica el polipéptido híbrido PPF deseado en la orientación adecuada La proteína de fusión, que se espera que se produzca como un cuerpo de inclusión msoluble en la bacteria, se puede purificar como sigue Las células se cosechan mediante centrifugación, se lavan en 0 15 M de NaCI, 10 mM de Tris, pH 8, 1 mM de EDTA, y se tratan con 0 1 mg/mL de lisozímz (Sigma Chemical Co ) por 15 minutos a temperatura ambiente El lisado se aclara mediante sonicacion, y los restos celulares se concentran mediante centrifugación por 10 minutos a 12,000xg El concentrado que contiene la proteína de fusión se resuspende en 50 mM de Tris, pH 8, y 10 mM de EDTA, se deposita sobre una capa de glicerol al 50%, y se centrifuga por 30 minutos a 6000xg El concentrado se resuspende en solución salina estándar con pH regulado con fosfato (PBS) libre de Mg++ y Ca++ La proteína de fusión se purifica adicionalmente mediante fraccionamiento del concentrado resuspendido en un gel desnaturalizante de SDS poliacplamida (Sambrook et al , anteriormente mencionado) El gel se empapa en 0 4 M de KCl para visualizar la protema, la cual se escinde y electroeluye en un regulador de pH para procesamiento del gel que carece de SDS Si la proteína de fusión del polipéptido análogo de GST/PYY se produce en las bacterias como una proteína soluble, esta se puede purificar utilizando el módulo de purificación GST (Pharmacia Biotech) La proteína de fusión se puede someter a digestión para escindir GST a partir del polipéptido híbrido PPF La reacción de digestión (20-40 µg de proteína de fusión, 20-30 unidades de trombina de humano (4000 U/mg (Sigma) en 0.5 mL PBS) se incubó 16-48 horas a temperatura ambiente y se cargó sobre un gel desnaturalizante de SDS-PAGE para fraccionar los productos de la reacción. El gel se empapó en 0.4 M de KCl para visualizar las bandas de proteína. La identidad de la banda de proteína que correspondía al peso molecular esperado del polipéptido híbrido se puede confirmar mediante análisis parcial de secuencia de aminoácidos utilizando un secuenciador automatizado (Applied Biosystems Model 473A, Foster City, California). En un método particularmente preferido de expresión recombinante de los polipéptidos híbridos de la presente ¡nvención, las células 293 se pueden co-transfectar con los plásmidos que contienen el ADNc del polipéptido híbrido en el vector pCMV (5' promotor CMV, 3' secuencia HGH poli A) y pSV2neo (que contiene el gen de resistencia neo) mediante el método de fosfato de calcio. Preferiblemente, los vectores se deben hacer lineales con Seal antes de la transfección. De manera similar, se puede utilizar una construcción alternativa utilizando un vector pCMV similar vector con el gen neo incorporado. Las líneas celulares estables se seleccionan a partir de clonas de células únicas mediante dilución limitante en medio de crecimiento que contiene 0.5 mg/mL de G418 (antibiótico semejante a neomicina) por 10-14 días. Las líneas celulares se seleccionan para expresión del polipéptido híbrido mediante ELISA o Western blot, y las líneas celulares que expresan una alta concentración de éste se crecen para crecimiento a gran escala.
Es preferible que las células transformadas se utilicen para producción de proteína con alto rendimiento, a largo plazo, y por lo tanto se desea la expresión estable. Una vez que dichas células se transforman con los vectores que contienen los marcadores de selección junto con el cassette de expresión deseado, las células se pueden dejar crecer por 1-2 días en un medio enriquecido antes de que sean cambiadas a medio de selección. El marcador de selección se diseña para que confiera resistencia a la selección, y su presencia permite el crecimiento y la recuperación de las células que expresan de manera exitosa las secuencias introducidas. Los agrupamientos resistentes de células establemente transformadas se pueden hacer proliferar utilizando técnicas de cultivo de tejidos apropiadas para la célula. Se pueden utilizar numerosos sistemas de selección para recuperar las células que han sido transformadas para producción de proteína recombinante. Dichos sistemas de selección incluyen, pero no se limitan a, los genes de HSV timidina cinasa, hipoxantina-guanina fosforibosiltransferasa y adenina fosforibosiltransferasa, en las células tk-, hgprt- o aprt-, respectivamente. También, la resistencia anti-metabolíto se puede utilizar como la base de la selección para dhfr, que confiere resistencia al metotrexato; gpt, que confiere resistencia al ácido micofenólico; neo, que confiere resistencia al aminoglicósido, G418; también, que confiere resistencia al clorsulfuron; e hygro, que confiere resistencia a la higromicina. Los genes adicionales de selección que pueden ser útiles incluyen trpB, que permiten que la célula utilice indol en lugar de triptofano, o hisD, que permite que la célula utilice histinol en lugar de histidina. Los marcadores que producen una indicación visual para la identificación de los transformantes incluyen antocianínas, ß-glucuronidasa y su sustrato, GUS, y luciferasa y su sustrato, luciferina. Muchos de los polipéptido híbridos de la presente invención se pueden producir utilizando una combinación de síntesis peptídica automatizada y técnicas recombinantes. Por ejemplo, un polipéptido híbrido de la presente invención puede contener una combinación de modificaciones incluyendo deleci?n, sustitución, e inserción medíante PEGilación. Dicho polipéptido híbrido se puede producir en etapas. En la primera etapa, se puede producir un polipéptido intermediario que contiene las modificaciones de deleción, sustitución, inserción, y cualquier combinación de las mismas, mediante técnicas recombinantes como se describió. Luego después de un paso opcional de purificación como se describe en la presente invención, el polipéptido intermediario es PEGílado a través de modificación química con un reactivo apropiado para PEGilación (por ejemplo, a partir de Nektar Therapeutics, San Carlos, California) para producir el polipéptido híbrido deseado. Un experto en la técnica apreciará que el procedimiento anteriormente descrito se puede generalizar para aplicarlo a un polipéptido híbrido que contiene una combinación de modificaciones seleccionadas a partir de deleción, sustitución, inserción, derivación, y otros medios de modificación bien conocidos en la técnica y contemplados por la presente invención.
Puede ser deseable purificar los polipéptidos híbridos generados por la presente invención. Las técnicas de purificación peptídica se conocen bien por aquellos expertos en la técnica. Estas técnicas incluyen, a un nivel, el fraccionamiento sin purificar del medio celular hasta las fracciones de polipéptido y no polipéptido. Habiendo separado el polípéptido de las otras proteínas, el polipéptido de interés se puede purificar adicionalmente utilizando cromatografia y técnicas electroforéticas para lograr la purificación parcial o completa (o la purificación hasta la homogeneidad). Los métodos analíticos particularmente adecuados para la preparación de un péptido puro son cromatografía de intercambio ¡ónico, cromatografía de exclusión, electroforesis en gel de poliacrilamida, y foco isoeléctrico. Un método particularmente eficiente para la purificación de péptidos es la CLAR en fase reversa, seguido por la caracterización del producto purificado mediante cromatografía líquida/espectrometría de masas (LC/MS) y espectrometría de masas por ionización por desorción láser asistida por matriz - (MALDI). La confirmación adicional de la pureza se obtiene mediante la determinación de los análisis de aminoácidos. Ciertos aspectos de la presente invención se refieren a la purificación, y en modalidades particulares, la purificación sustancial, de una proteína o péptido codificado. El término "péptido purificado" como se utiliza en la presente invención, se pretende que se refiera a una composición, que se puede aislar a partir de otros componentes, en donde el péptido se purifica hasta cualquier grado en relación con su estado naturalmente obtenido. Por lo tanto, un péptido purificado también se refiere a un péptido, libre a partir del ambiente en el cual se presenta de manera natural. Generalmente, "purificado" se referirá a una composición peptídíca que ha sido sometida a fraccionamiento para remover diversos componentes, y dicha composición retiene sustancialmente su actividad biológica expresada. En donde se utiliza el término "sustancialmente purificado", esta designación se referirá a una composición en la cual el péptido forma el componente principal de la composición, de tal manera que constituye aproximadamente 50%, aproximadamente 60%, aproximadamente 70%, aproximadamente 80%, aproximadamente 90%, aproximadamente 95% o más de los péptidos de la composición. Diversas técnicas adecuadas para uso en la purificación del péptido serán bien conocidas por aquellos expertos en la técnica. Estas ¡ncluyen, por ejemplo, precipitación con sulfato de amonio, PEG, anticuerpos, y los similares; desnaturalización mediante calor, seguido por centrifugación; pasos de cromatografía tales como intercambio iónico, filtración en gel, fase reversa, cromatografía en hidroxilapatita y cromatografía por afinidad; el foco isoeléctrico; electroforesis en gel; y combinaciones de estas y otras técnicas. Como se sabe generalmente en la técnica, se cree que el orden para llevar a cabo los diversos pasos de purificación se puede cambiar, o que ciertos pasos se pueden omitir, y que aún así resultará en un método adecuado para la preparación de una proteína o péptido sustancialmente purificado.
No existe un requerimiento general para que los polipéptidos siempre sean provistos en su estado más purificado. De hecho, se contempla que los productos menos sustancialmente purificados tendrán utilidad en ciertas modalidades. La purificación parcial se puede lograr mediante el uso de menos pasos de purificación en combinación, o mediante el uso de diferentes formas del esquema general de purificación. Por ejemplo, se aprecia que la realización de una cromatografía en columna de intercambio catiónico, utilizando un instrumento CLAR, generalmente resultará en una purificación mayor en "número de veces" en comparación con la misma técnica utilizando un sistema de cromatografía de baja presión. Los métodos que exhiben un menor grado de purificación relativa pueden tener ventajas en la recuperación total del producto proteico, o en el mantenimiento de la actividad de una proteína expresada. Uno puede purificar opcionalmente y aislar dichos polipéptidos híbridos a partir de otros componentes obtenidos en el procedimiento. Los métodos para purificar un polipéptido se pueden encontrar en la Patente de E.U.A. No. 5,849,883. Estos documentos describen métodos ejemplares específicos para el aislamiento y la purificación de las composiciones G-CSF que pueden ser útiles en el aislamiento y la purificación de los polipéptidos híbridos de la presente invención. Dada la descripción de estas patentes, es evidente que un experto en la técnica podría estar consciente de numerosas técnicas de purificación que se pueden utilizar para purificar los polipéptidos híbridos a partir de una fuente dada.
También se contempla que una combinación de cromatografía de intercambio aniónico y cromatografía de inmunoafinidad se puede emplear para producir composiciones purificadas de polipéptido híbrido de la presente invención.
Composiciones farmacéuticas La presente invención también se refiere a composiciones farmacéuticas que comprenden una cantidad terapéuticamente o profilácticamente efectiva de al menos un polipéptido híbrido de la ¡nvención, o una sal del mismo farmacéuticamente aceptable, junto con diluyentes farmacéuticamente aceptables, conservadores, solubilizantes, emulsificantes, adjuvantes y/o vehículos útiles en la administración de los polipéptidos híbridos. Dichas composiciones pueden incluir diluyentes de diversos contenidos del regulador de pH (por ejemplo, Tris-HCl, acetato, fosfato), pH y fuerza iónica; aditivos tales como detergentes y agentes para solubilización (por ejemplo, Tween 80, polisorbato 80), anti-oxidantes (por ejemplo, ácido ascórbico, metabisulfito de sodio), conservadores (por ejemplo, timersol, alcohol bencílico), y sustancias que proveen masa (por ejemplo, lactosa, manitol); la incorporación de materiales entre preparaciones particulares de compuestos poliméricos, tales como ácido poliláctico, ácido poliglicólico, etc., o en asociación con liposomas. Dichas composiciones influyen el estado físico, estabilidad, velocidad de liberación in vivo, y velocidad de eliminación in vivo de los presentes polipéptídos híbridos. Véase, por ejemplo, Remington's Pharmaceutícal Sciences 1435-712, 18a ed., Mack Publishing Co., Easton, Pennsylvania (1990). En general, los presentes polipéptidos híbridos serán útiles de la misma forma que los componentes individuales de los polipéptidos son útiles en vista de sus propiedades farmacocinéticas. Un uso preferido es administrar periféricamente dichos polipéptidos híbridos para el tratamiento o prevención de las condiciones y trastornos metabólicos. En particular, los compuestos de la invención poseen actividad como agentes para reducir la disponibilidad de nutrientes, reducir la ingesta de alimento, suprimir el apetito, y aceptar la pérdida de peso. En otra modalidad, un uso preferido es administrar dichos polipéptidos híbridos para el tratamiento de la diabetes o condiciones y trastornos relacionados con la diabetes. Los presentes polipéptidos híbridos se pueden formular para administración periférica, incluyendo formulaciones para inyección, administración oral, administración nasal, administración pulmonar, administración tópica, u otros tipos de administración que un experto en la técnica reconocerá. Más particularmente, la administración de las composiciones farmacéuticas de conformidad con la presente ¡nvención puede ser vía cualquier ruta común siempre y cuando el tejido blanco esté disponible vía esa ruta. En una modalidad preferida, las composiciones farmacéuticas se pueden introducir dentro del sujeto mediante cualquier método periférico convencional, por ejemplo, mediante administración intravenosa, intradermal, intramusclar, intramamaria, intraperitoneal, intratecal, retrobulbar, intrapulmonar (por ejemplo, liberación en término); mediante administración oral, sublingual, nasal, anal, vaginal, o transdermal, o medíante implante quirúrgico en un sitio particular. El tratamiento puede consistir de una dosis particular o de una pluralidad de dosis durante un periodo de tiempo. También se contempla la liberación continua controlada de las composiciones de la presente invención. La formulación puede ser líquida o puede ser sólida, tal como liofilizada, para reconstitución. Las composiciones acuosas de la presente invención comprenden una cantidad efectiva del polípéptido híbrido, disuelta o dispersa en un vehículo o medio acuoso farmacéuticamente aceptable. La frase "farmacéuticamente o farmacológicamente aceptable" se refiere a entidades moleculares y composiciones que no producen reacciones adversas, alérgicas, u otras reacciones indeseables cuando se administra a un animal o a un humano. Como se utiliza en la presente invención, "vehículo farmacéuticamente aceptable" ¡ncluye cualquiera y todos los solventes, medio de dispersión, revestimientos, agentes antibacterianos y antifungales, agentes ¡sotónicos y agentes que retrasan la absorción y de los similares. El uso de dichos medios y agentes para sustancias farmacéuticamente activas se conoce bien en la técnica. Excepto en lo que respecta a que cualquier medio convencional o agente sea incompatible con el ingrediente activo, se contempla su uso en las composiciones terapéuticas. Los ingredientes activos suplementarios también se pueden incorporar dentro de las composiciones. En algunos casos, será conveniente proveer un polípéptido híbrido de la invención y otro agente reductor de la ingesta de alimento, del tratamiento de la diabetes, para la disminución de la glucosa en plasma, o agente que altera los lípidos en plasma, tal como una amilina, un análogo agonista de amilina, un CCK o agonista de CCK, o una leptina o agonista de leptina, o una exendina o análogo agonista de exendina, en una composición particular o en solución para administración conjunta. En otros casos, puede ser más ventajoso administrar el agente adicional de manera separada a partir de dicho polípéptido híbrido. El polípéptido híbrido de la invención se puede preparar para la administración como soluciones de base libre, o sales farmacológicamente aceptables en agua mezcladas de manera adecuada con un agente tensoactivo, tal como hidroxipropilcelulosa. Las sales farmacéuticamente aceptables incluyen las sales de adición acidas (formadas con los grupos amino libres de la proteína) y los cuales se forman con ácidos inorgánicos tales como, por ejemplo, ácidos clorhídrico o fosfórico, o dichos ácidos orgánicos como ácido acético, oxálico, tartárico, mandélico, y los similares. Las sales formadas con los grupos carboxilo libres también se pueden derivar a partir de bases inorgánicas tales como, por ejemplo, hidróxidos de sodio, potasio, amonio, calcio, o férricos, y dichas bases orgánicas como isopropilamina, trimetilamina, histidina, procaina y las similares. Dichos productos se preparan fácilmente mediante procedimientos bien conocidos por aquellos expertos en la técnica. Las dispersiones también se pueden preparar en glicerol, polietilenglicoles líquidos, y mezclas de los mismos y en aceites. Bajo condiciones ordinarias de almacenamiento y uso, estas preparaciones contienen un conservador para prevenir el crecimiento de microorganismos. En una modalidad, las composiciones farmacéuticas de la presente invención se formulan de manera que son adecuadas para la administración parenteral, por ejemplo, vía inyección o infusión. Preferiblemente, el polipéptido híbrido se suspende en un vehículo acuoso, por ejemplo, en una solución isotónica de regulador de pH a un pH de aproximadamente 3.0 a aproximadamente 8.0, preferiblemente a un pH de aproximadamente 3.5 a aproximadamente 7.4, 3.5 a 6.0, o 3.5 a aproximadamente 5.0. Los reguladores de pH útiles incluyen los reguladores de pH de citrato de sodio-ácido cítrico y fosfato de sodio-ácido fosfórico, y acetato de sodio/ácido acético. Una forma de depósito o de una preparación de liberación lenta en "depósito" se puede utilizar de manera que las cantidades terapéuticamente efectiva de la preparación se administren dentro de la corriente sanguínea durante muchas horas o días después de la inyección o administración transdermal. Las composiciones farmacéuticas adecuadas para uso inyectable incluyen soluciones acuosas estériles o dispersiones y polvos estériles para la preparación extemporánea de las soluciones o dispersiones inyectables estériles. En todos los casos, la forma debe estar estéril y debe ser fluida hasta el grado en que se puede aplicar mediante jeringa. También es deseable para el polipéptído híbrido de la invención el permanecer estable bajo las condiciones de elaboración y almacenamiento y se debe conservar en contra de la acción contaminante de los microorganismos, tales como bacterias y hongos. El vehículo puede ser un solvente o medio de dispersión que contiene, por ejemplo, agua, etanol, poliol (por ejemplo, glicerol, propilenglicol, y polietilenglicol líquidos, y los similares), mezclas adecuadas de los mismos, y aceites vegetales. La fluidez adecuada se puede mantener, por ejemplo, mediante el uso de un revestimiento, tal como lecitina, mediante el mantenimiento del tamaño requerido de partícula en el caso de la dispersión y mediante el uso de agentes tensoactivos. La prevención de la acción de microorganismos se puede producir mediante diversos agentes antibacterianos y antifungales, por ejemplo, parabenos, clorobutanol, fenol, ácido sórbico, timerosal, y los similares. En muchos casos, será preferible incluir agentes isotónicos (por ejemplo, azúcares o cloruro de sodio). La absorción prolongada de las composiciones inyectables se puede llevar a cabo mediante el uso de las composiciones de agentes que retrasan la absorción (por ejemplo, monoestearato de aluminio y gelatina) Las soluciones inyectables estériles se pueden preparar mediante la incorporación de los compuestos activos en la cantidad requerida en el solvente apropiado con muchos otros ingredientes anteriormente mencionados, cómo se requiera, seguido por esterilización mediante filtración. Generalmente, las dispersiones se preparan mediante la incorporación de los diversos ingredientes esterilizados dentro de un vehículo estéril que contiene el medio de dispersión básico y los otros ingredientes requeridos a partir de aquellos anteriormente mencionados. En el caso de los polvos estériles para la preparación de soluciones inyectables estériles, los métodos preferidos de preparación son secado al vacío y técnicas de secado mediante congelamiento que producen un polvo del ingrediente activo más cualquier ingrediente adicional deseado a partir de una solución previamente esterilizada mediante filtración del mismo. Generalmente, una cantidad terapéuticamente o profilácticamente efectiva de los presentes polipéptidos híbridos se determinará por la edad, peso, y condición o severidad de las enfermedades, condiciones o trastornos del recipiente. Véase, por ejemplo, Remington's Pharmaceutical Sciences 697-773. Véase también Wang y Hanson, Parenteral Formulations of Proteins and Peptides: Stability and Stabilizers, Journal of Parenteral Science and Technology, Technical Report No. 10, Sup. 42:2S (1988). Típicamente, una dosis de entre aproximadamente 0.001 µg/kg de peso corporal/día a aproximadamente 1000 µg/kg de peso corporal/día, se puede utilizar, pero se puede utilizar más o menos, como reconocerá el practicante experto. La clasificación se puede realizar una u más veces al día, o menos frecuentemente, y puede ser en conjunción con otras composiciones como se describe en la presente invención. Se debe mencionar que la presente invención no se limita a las dosis mencionadas en la presente invención. Las dosis apropiadas se pueden evaluar a través del uso de ensayos establecidos para determinar el nivel de condiciones o trastornos metabólicos en conjunción con los datos relevantes de dosis respuesta. El régimen final de dosificación se determinará por el médico tratante, considerando factores que modifican la acción de los fármacos, por ejemplo, la actividad especifica del fármaco, severidad del año y la respuesta del paciente, la edad, condición, peso corporal, sexo y dieta del paciente, la severidad de cualquier infección, tiempo de administración y otros factores clínicos. Conforme los estudios se realicen, surgirá información adicional con respecto a los niveles apropiados de dosificación y duración del tratamiento para enfermedades y condiciones específicas. Una dosis efectiva típicamente se encontrará en el intervalo de aproximadamente 1 a 30 µg a aproximadamente 5 mg/día, preferiblemente de aproximadamente 10 a 30 µg a aproximadamente 2 mg/día y más preferiblemente de aproximadamente 5 a 100 µg a aproximadamente 1 mg/día, más preferiblemente de aproximadamente 5 µg a aproximadamente 500 µg/día, para un paciente de 50 kg, administrado en dosis particulares o divididas. Preferiblemente, las dosis son entre aproximadamente 0.01 a aproximadamente 100 µg/kg/dosis. La dosis exacta a ser administrada se puede determinar por un experto en la técnica y es dependiente de la potencia del compuesto particular, así como depende de la edad, peso y condición del individuo. La administración debe empezar en el caso de que se desee, por ejemplo, la supresión de la disponibilidad de nutrientes, ingesta de alimento, peso, modulación de la glucosa en sangre o del lípido en plasma, por ejemplo, al primer signo de síntomas o poco después del diagnóstico de la obesidad, diabetes mellitus, o síndrome de resistencia a insulina. La administración puede ser mediante cualquier ruta, por ejemplo, inyección, preferiblemente subcutánea o intramuscular, oral, nasal, transdermal, etc. Las dosis para ciertas rutas, por ejemplo administración oral, se pueden incrementar para considerar la disponibilidad disminuida, por ejemplo, en aproximadamente 5-100 veces. La administración parenteral se puede llevar a cabo con un bolo inicial seguido por una infusión continua para mantener los niveles terapéuticos del producto fármaco en circulación. Aquellos expertos en la técnica fácilmente optimizarán las dosis efectivas y regímenes de administración como se determina por la buena práctica médica y la condición clínica del paciente individual. La frecuencia de la dosificación dependerá de los parámetros farmacocinéticos de los agentes y las rutas de administración. La formulación farmacéutica óptima será determinada por un experto en la técnica dependiendo de la ruta de administración y la dosis deseada. Véase, por ejemplo, Remington's Pharmaceutical Sciences, anteriormente mencionado, páginas 1435-1712. Dichas formulaciones pueden influir sobre el estado físico, estabilidad, velocidad de liberación in vivo y velocidad de eliminación in vivo de los agentes administrados. Dependiendo de la ruta de administración, se puede calcular una dosis adecuada de conformidad con el peso corporal, áreas de la superficie corporal o tamaño del órgano. Un refinamiento adicional de los cálculos necesarios para determinar la dosis apropiada para tratamiento se realiza de manera rutinaria por aquellos expertos en la técnica sin llevar a cabo experimentación, especialmente a la luz de la información de la dosis y de los ensayos descritos en la presente invención, así como de los datos farmacocinéticos observados en ensayos clínicos en humanos o anímales. Se apreciará que las composiciones farmacéuticas y métodos de tratamiento de la invención pueden ser útiles en campos de la medicina en humano y la medicina de uso veterinario. Por lo tanto el sujeto a ser tratado puede ser un mamífero, preferiblemente un humano u otro animal. Para propósitos veterinarios, los sujetos incluyen por ejemplo, animales de granja incluyendo vacas, ovejas, cerdos, caballos y cabras, animales de compañía tales como perros y gatos, animales exóticos y/o animales de zoológico, animales de laboratorio ¡ncluyendo ratones, ratas, conejos, cuyos y hámsters; y aves de corral tales como pollos, pavos, patos y gansos. Además, la presente invención contempla un equipo que comprende un polipéptido híbrido de la invención, componentes adecuados para la preparación de dicho polipéptído híbridos de la ¡nvención para aplicación farmacéutica, e instrucciones para utilizar dicho polipéptido híbrido y componentes de la aplicación farmacéutica. Para ayudar a entender la presente invención, se incluyen los siguientes ejemplos. Por supuesto, los experimentos con relación a este invención no deben considerarse, como específicamente limitantes de la invención y dichas variaciones de la invención, actualmente conocidas o posteriormente desarrolladas, que se podían encontrar dentro del alcance de un experto en la técnica se considera que caen dentro del alcance de la invención como se describe en la presente invención y se reclama posteriormente.
EJEMPLOS La presente invención se describe con mayor detalle con referencia a los siguientes ejemplos no limitantes, los cuales se ofrecen para ilustrar más completamente la invención, pero no se consideran como limitantes del alcance de la misma. Los ejemplos ilustran la preparación de los presentes polipéptidos híbridos, y la prueba de estos polípéptidos híbridos de la invención in vitro y/o in vivo. Aquellos expertos en la técnica entenderán que las técnicas descritas en estos ejemplos representan técnicas descritas por los inventores para que funcionen bien en la práctica de la invención, y como tal constituyen modos preferidos para la práctica de la misma. Sin embargo, se debe apreciar que aquéllos expertos en la técnica deben apreciar a la luz de la presente descripción, que se pueden realizar muchos cambios en los métodos específicos que se describen y aún así obtener un resultado parecido o similar sin apartarse del espíritu y alcance de la invención.
EJEMPLO 1 Preparación de los polipéptidos híbridos Los péptidos de la invención pueden ensamblar en un sintetizador peptídico Symphony (Protein Technologies, Inc.) utilizando resina Rink amida (Novabiochem) con una carga de 0.43-0.49 mmol/g a 0.050-0.100 mmoles o una resina pre-cargada Wang (Fmoc-Tyr(tBu)-resina Wang) 0.63 mmoles/g (Novabiochem). Los residuos de aminoácidos Fmoc (5.0 eq, 0.250-.500 mmoles) se disolvieron a una concentración de 0.10 M en 1-metil-2-pirrolidinona. Todos los otros reactivos (HBTU, 1 -Hidroxibenzotriazol hidrato y N,N-Diisopropiletilamina ) se prepararon como soluciones de 0.55 M Dimetilformamida. Los aminoácidos protegidos con Fmoc se acoplaron entonces al aminoácido unido a la resina utilizando, HBTU (2.0 eq, 0.100-0.200 mmoles), 1 -Hidroxibenzotriazol hidrato (1.8 eq, 0.090-0.18 mmoles), N,N-Diisopropiletilamina (2.4 eq, 0.120-0.240 mmoles) por 2 horas. Después del último acoplamiento de aminoácido, el péptido se desprotegió utilizando 20% (v/v) de piperidina en dimetilformamida por 1 hora. Una vez que la secuencia peptídica esta completa, el sintetizador peptídico Symphony se programa para escindir la resina. La escisión del péptido mediante ácido trifluoroacético (TFA) a partir de la resina se lleva a cabo utilizando 93% de TFA, 3% de fenol, 3% de agua y 1 % de triisopropilsilano por 1 hora. El péptido escindido se precipita utilizando ter-butil metíl éter, se concentra mediante centrifugación y se liofiliza. El concentrado se re-disuelve en agua (10-15 mL), se filtra y purifica vía CLAR en fase reversa utilizando una columna C18 y un gradiente de acetonitrilo/agua que contiene 0.1 % de TFA. Un procedimiento general para la modificación N de los péptidos de la invención con ácidos grasos (por ejemplo, ácidos octanóico y esteárico) es como sigue: el péptido en la resina rink amida (OJ mmoles) se suspende en NMP (5 mL). En un vial separado, se disuelve HBTU (0.3 mmoles), HOBt (0.3 mmoles) en DMF (5 mL) seguido por la adición de DIEA (0.6 mmoles).
Esta solución se añade a la resina y esta suspensión se agita por 2 horas. El solvente se filtra y se lava de manera extensiva con NMP (5 mLx4) y CH2CI2 (20 mL), se seca y se somete a escisión por TFA por 1 hora. El rendimiento del péptido deseado es cercano a 40 mg después de la escisión y purificación. La modificación por PEG se puede llevar a cabo en solución en un grupo amino epsilon libre de la lisina o un grupo amino terminal de un péptido purificado utilizando PEG esteres activados comercialmente disponibles. Los derivados PEGilados resultantes se purifican hasta homogeneidad medíante CLAR en fase reversa y la pureza se confirmó mediante LC/MS y MALDI-MS. Ciertos polipéptidos híbridos ejemplares de la invención se muestran en el cuadro 1-1. Se consideran diversas modificaciones de los compuestos incluidos, tales como modificaciones químicas tales como glicosilación, modificaciones por PEG, etc.; modificaciones de aminoácidos tales como sustituciones, inserciones y deleciones, etc. además, aún cuando se representen como C-terminalmente amidados, se entiende que los polipéptidos híbridos de la invención alternativamente pueden estar en la forma de ácido libre.
SEQ ID: 1 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-ASLRHYLNLVTRQRY-NH2 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-RHYLNLVTRQRY-NH2 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-NRYYASLRHYLNLVTRQR HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-ßAla-ßAla-ASLRHYLNLVT HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-ßAla-ßAla-RHYLNLVTRQR HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-ßAla-ßAla-VTRQRY-NH2 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-ASLRHYLNLVTRQRY-NH2 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-RHYLNLVTRQRY-NH2 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-NRYYASLRHYLNLVTRQRY-NH2 10 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-ßAla-ßAla-ASLRHYLNLVTRQRY-NH2 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-ßAla-ßAla-RHYLNLVTRQRY-NH2 12 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-ßAla-ßAla-VTRQRY-NH2 13 HGEGAFTSDLSKQLEEEAVRLFIEFLKNNRYYASLRHYLNLVTRQRY-NH2 14 HGEGAFTSDLSKQLEEEAVRLFIEFLKNASLRHYLNLVTRQRY- NH2 15 HGEGAFTSDLSKQLEEEAVRLFIEFLKNRHYLNLVTRQRY-NH2 16 HGEGAFTSDLSKQLEEENRYYASLRHYLNLVTRQRY-NH2 17 HGEGAFTSDLSKQLEEEAVRLFIEFLKN-ßAla-ßAla-ASLRHYLNLVTRQRY-NH2 18 HGEGAFTSDLSKQLEEEAVRLFIEFLKN-ßAla-ßAla-RHYLNLVTRQRY-NH2 19 HGEGAFTSDLSKQLEEEAVRLFIEFLKN-ßAla-ßAla-VTRQRY-N NH2 20 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS-DY(SO3)MGWMDF-NH2 21 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-DY(S03)MGWMDF-NH2 22 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-DF(CH2S03)MGWMDF-NH2 si 23 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-[8-amino- 3,6- dioxaoctanoil]-DY(S03)MGWMDF-NH2 24 HGEGTFTSDLSKQMEEE VRLFIEWLKN-[8-amino-3,6-dioxactoanoil]- DF(CH2SO3)MGWMDF-NH2 25 HGEGTFTSDLSKQMEEE VRLFIEWLKKCNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY-NH2 26 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKKANTATAVLG-NH2 27 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN- 12-Ado-KCNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY- NH2 28 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-12-Ado-CNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY-NH2 29 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-3,6-dioxaoctanoil KCNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY-NH2 30 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-3,6-dioxaoctanoil- CNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY-NH2 31 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-5-Apa-KCNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY-NH2 32 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-5-Apa-CNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY-NH2 33 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-ßAla-ßAla-KCNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY- NH2 34 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-ßAla-ßAla-CNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY- NH2 s. 35 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-4,7,10-trioxa-13-tridecanamina succinimidil- KCNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY-NH2 36 HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKN-4,7J0-trioxa-13-tridecanamina succinimidil- CNTATCVLGRLSQELHRLQTYPRTNTGSNTY-NH2 203 DF(CH2S03)MGWMDF-GKR-KCNTATCATQRLANELVRLQTYPRTNVGSNTY-NH2 38 KCNTATCATQRLANFLVR-RYYASLRHYLNLVTRQRY-NH2 39 isocaproil-STAVL-(Aib)-K(formil)-LSQEL-(Aib)-K(formil)-LQT-NRYYASLRHYLNLVTRQRY-NH2 O) s> Los híbridos ejemplares adicionales comprenden diversas combinaciones de componentes de familias peptídicas que se encuentran en el siguiente cuadro. Sus análogos e híbridos derivados como se discutió en la presente invención también se contemplan específicamente. El carácter "#" indica la ubicación del enlace para cada componente. Los enlazadores son como se describe en la presente invención. CCK-8 es DY(S03H)MGWMDF-NH2 mientras que "CCK-8*" es la forma fenilalanina sulfatada de DF(CH2S03H)MGWMDF-NH2. 5425 PYY (3-36) [#NH-Cys-(bAla)-PYY-(3-36), amida] PYY (3-36) f#Suc-(bAla)-PYY-(3-36), amida] [#NH-C(beta- A)IKPEAPGEDASPEENRYYASLRHYLNLVTRQRY-NH2] (SEQ ID NO: 455) [#Suc-(beta- A)IKPEAPGEDASPEENRYYASLRHYLNLVTRQRY-NH2] (SEQ ID NO: 433) EJEMPLO 2 Ensayos de unión Los polipéptidos híbridos de la invención se pueden evaluar en una variedad de ensayos de unión al receptor utilizando metodologías de ensayo de unión generalmente conocidas por aquellos expertos en la técnica. Dichos ensayos incluyen aquellos descritos en la presente invención.
Ensayo de unión a amilina: La evaluación de la unión de algunos compuestos ejemplares de la invención a los receptores de amilina se puede llevar a cabo como sigue en las membranas del nuclueus accumbens preparadas a partir de cerebro de rata. Las ratas Male Sprague-Dawley® (200-250) gramos se sacrificaron mediante decapitación. Los cerebro se removieron y se colocaron en solución salina fría con pH regulado con fosfato (PBS). A partir de la superficie ventral, se realizaron cortes rostrales al hipotálamo, unidos lateralmente por los tractos olfatorios y extendiéndose a un ángulo de 45° medialmente a partir de estos tractos. Este tejido basal del cerebro anterior, que contenía el nucleus accumbens y la regiones de los alrededores, se pesó y se homogeneizó en regulador de pH HEPES 20 mM enfriado con hielo (20 mM HEPES ácido, pH ajustado a 7.4 con NaOH a 23°C). Las membranas se lavaron tres veces en regulador de pH recientemente preparado mediante centrifugación por 15 minutos a 48,000 x g. El concentrado final de la membrana se suspendió en regulador de pH HEPES 20 mM que contenía 0.2 mM de flururo de fenilmetilsulfonilo (PMSF). Para medir la unión de 125l-amilina (véase, Beaumont K et al. Can J Physiol Pharmacol. 1995 Jul; 73(7): 1025-9), las membranas de 4 mg en peso húmedo original del tejido se incubaron con 125l -amilína a 12-16 pM en regulador de pH HEPES 20 mM que contenía 0.5 mg/ml de bacitracina, 0.5 mg/ml de albúmina de suero de bovino, y 0.2 mM de PMSF. Las soluciones se incubaron por 60 minutos a 2DC. Las incubaciones se terminaron mediante filtración a través de filtros de fibra de vidrio GF/B (Whatman Inc., Clifton, N.J.) que estaban preempapados por 4 horas en 0.3% de poiletilenimina con el objeto de reducir la unión no específica de los péptidos radiomarcados. Los filtros se lavaron inmediatamente antes de la filtración con 5 ml de PBS frío, e inmediatamente después de la filtración con 15 ml de PBS frío. Los filtros se removieron y la radiactividad se evaluó en un contador gamma a una eficiencia de conteo de 77%. Las curvas de competencia se generaron mediante la medición de la unión en la presencia de compuesto prueba no marcado 10"12 a 10~6 M y se analizaron mediante regresión no lineal utilizando una ecuación logística de 4 parámetros (Inplot program; GraphPAD Software, San Diego).
Ensayo de unión al receptor CGRP: La evaluación de la unión de los compuestos de la invención a los receptores CGRP es esencialmente como se describe para amilina excepto que se utilizaron membranas preparadas a partir de células SK-N-MC, que se sabe que expresan los receptores CGRP (Muff, R. et.al., Ann NY Acad. Sci. 1992: 657, 106-16). Los ensayos de unión se llevaron a cabo como se describió para amilina excepto que se utilizaron 13,500 cpm 1251-hCGRP/pozo o 21.7 pM/pozo (Amersham).
Ensayo de unión a adrenomedulina: La unión del receptor de adrenomedulina se puede investigar utilizando HUVECs que contienen el receptor de adrenomedulina (Kato J et.al., Eur J Pharmacol. 1995, 289: 383-5) utilizando el ensayo de Perkín Elmer AlphaScreen™ para AMP cíclico utilizando un óptimo de 25-30,000 células por pozo. La elevación de los niveles de AMPc no es grande para las HUVEC en comparación con las células CHO. Como tal, si se desea las células CHO se pueden elegir como un control negativo puesto que no expresan el receptor de la adrenomedulina.
Ensayo de unión al receptor de calcitonina: La unión al receptor de calcitonina se puede investigar utilizando células CHO o células T47D, las cuales también expresan el receptor de calcitonina (Muff R. et.al, Ann N Y Acad Sci. 1992, 657: 106-16 y Kuestner R.E. et. al. Mol Pharmacol. 1994, 46: 246-55), como se sabe en la técnica.
Ensayo de unión a leptina: Se utilizaron de manera rutinaria dos bioensayos in vitro para evaluar la unión a leptina y la activación del receptor (véase por ejemplo, White, et al., 1997. Proc. Nati. Acad. Sci. U. S. A. 94: 10657-10662). Se puede utilizar una proteína de fusión de fosfatasa alcalina ("AP")-leptina ("OB") ("AP-OB") para medir la inhibición de la unión a leptina en la ausencia o presencia de leptina recombinante de ratón (control positivo) o el péptido, medíante células COS-7 transfectadas con la forma larga (de señalización) del receptor OB de ratón ("OB-RL"). Los ensayos de traducción de la señal se pueden realizar en células GT1-7 cotransfectadas con la AP reportera y las construcciones OB-RL. La actividad de la fosfatasa alcalina secretada ("SEAP") en la respuesta a la estimulación con leptina de ratón o péptido se puede medir mediante quimioluminiscencia.
Ensayo de unión al receptor Y1 : Las membranas se prepararon a partir de cultivos confluentes de células SK-N-MC que expresan de manera endógena los receptores del neuropéptido Y1. Las membranas se incubaron con 60 pM [125l]- de péptido YY de humano (2200 Ci/mmol, PerkinElmer Life Sciences), y con el compuesto activo no marcado por 60 minutos a temperatura ambiente en una placa de poliestireno de 96 pozos. Luego los contenidos de los pozos se cosecharon sobre una placa de fibra de vidrio de 96 pozos utilizando un cosechador de placa de Perkin Elmer. Las placas de fibra de vidrio secas se combinaron con líquido para centelleo y se contaron en un contador de centelleo Perkin Elmer.
Ensayo de unión al receptor Y2: Las membranas se prepararon a partir de cultivos confluentes de células SK-N-BE que expresan de manera endógena los receptores del neuropéptido Y2. Las membranas se incubaron con 30 pM [125l]- de péptido YY de humano (2200 Ci/mmol, PerkinElmer Life Sciences), y con el compuesto activo no marcado por 60 minutos a temperatura ambiente en una placa de poliestireno de 96 pozos. Luego los contenidos de los pozos se cosecharon sobre una placa de fibra de vidrio de 96 pozos utilizando un cosechador de placa de Perkin Elmer. Las placas de fibra de vidrio secas se combinaron con líquido para centelleo y se contaron en un contador de centelleo Perkin Elmer.
Ensayo de unión al receptor Y4: Las células CHO-K1 se transfectaron de manera transitoria con ADNc que codifica el gen del neuropéptido Y4, y luego cuarenta y ocho horas después las membranas se prepararon a partir de cultivos de células confluentes. Las membranas se incubaron con 18 pM [125l]- de polipéptido pancreático de humano (2200 Ci/mmol, PerkinElmer Life Sciences), y con el compuesto activo no marcado por 60 minutos a temperatura ambiente en una placa de poliestireno de 96 pozos. Luego los contenidos de los pozos se cosecharon sobre una placa de fibra de vidrio de 96 pozos utilizando un cosechador de placa de Perkin Elmer. Las placas de fibra de vidrio secas se combinaron con líquido para centelleo y se contaron en un contador de centelleo Perkin Elmer.
Ensayo de unión al receptor Y5 Las células CHO-K1 se transfectaron de manera transitoria con ADNc que codifica el gen del neuropéptido Y5, y luego cuarenta y ocho horas después las membranas se prepararon a partir de cultivos de células confluentes Las membranas se incubaron con 44 pM [125l]-de péptido YY de humano (2200 Ci/mmol, PerkinElmer Life Sciences), y con el compuesto activo por 60 minutos a temperatura ambiente en una placa de po estireno de 96 pozos Luego los contenidos de los pozos se cosecharon sobre una placa de fibra de vidrio de 96 pozos utilizando un cosechador de placa de Perkín Elmer Las placas de fibra de vidrio secas se combinaron con liquido para centelleo y se contaron en un contador de centelleo Perkín Elmer Ensayo de unión del receptor GLP-1 La actividad de unión del receptor GLP-1 y la afinidad se midieron utilizando un ensayo de desplazamiento de unión en el cual el receptor fuente es membranas celulares de RINm5F, y el ligando es [125I]GLP-1 Las membranas celulares de RINm5F homogeneizadas se incubaron en regulador de pH HEPES 20 mM con 40,000 cpm [125I]GLP-1 trazador, y concentraciones variables del compuesto prueba por 2 horas a 23DC con agitación constante Las mezclas de reacción se filtraron a través de almohadillas de filtros de vidrio empapadas con 0 3% de la solución PEl y se encontraron con solución salina con pH regulado con fosfato enfriada con hielo Las cuentas por a la unión se determinaron utilizando un contador de centelleo. Las afinidades de unión se calcularon utilizando el software GraphPad Prism (GraphPad Software, Inc., San Diego, CA). La unión del receptor In vitro y activación del receptor, incluyendo la activación específica del receptor de los módulos del componente, para los híbridos ejemplares demuestran el siguiente cuadro.
OO O 00 EJEMPLO 3 Ensayo de ingesta de alimento en ratón Los polipéptidos híbridos de la invención se pueden evaluar para la supresión del apetito en el ensayo de ingesta de alimento en ratón y por su efecto sobre la ganancia de peso corporal en ratones con obesidad inducida por dieta (DIO). Los protocolos experimentales para las selecciones se describen a continuación. Las ratonas NIH/Swiss (8-24 semanas de edad) se alojaron en grupo con un ciclo de 12:12 horas de luz:oscuridad con luces a las 0600. El agua y una dieta a base de croquetas estándares para ratón estuvieron disponibles ad libitum, excepto cuando se menciona. Los animales se hicieron ayunar iniciando aproximadamente a 1500 horas, 1 día antes del experimento. La mañana del experimento, los animales se dividieron en grupos experimentales. En un estudio típico, n=4 jaulas con 3 ratones/jaula. En el tiempo =0 minutos, a todos los animales se les proporcionó una inyección intraperitoneal del vehículo o del compuesto, típicamente en una cantidad con un intervalo de aproximadamente 10 nmoles/kg a 75 nmoles/kg, inmediatamente se les proporcionó una cantidad pre-pesada(10-15g) de la croqueta estándar. El alimento se removió y se pesaron en varios momentos, típicamente a 30, 60, y 120 minutos, para determinar la cantidad de alimento consumido (Morley, Flood et al., Am. J. Physiol. 267: R178-R184, 1994). La ingesta de alimento se calculó al sustraer el peso del alimento remanente a los por ejemplo, 30, 60, 120, 180 y/o 240 minutos de los puntos de tiempo, a partir del peso de la comida inicialmente provista en el tiempo =0. Se identificaron los efectos significativos del tratamiento mediante ANOVA (p<0.05). En donde existia una diferencia significativa, se compararon las medias de la prueba con la media control utilizando la prueba de Dunnett (Prism v. 2.01 , GraphPad Software Inc., San Diego, California). La actividad en el ensayo de ingesta de alimento y la secuencia de las moléculas parentales utilizadas para la síntesis de los híbridos en la presente invención son: M OO n EJEMPLO 4 Ensayos de peso corporal, redistribución de la grasa, y masa corporal de tejido magro Los ensayos para peso corporal y efectos relacionados se pueden llevar a cabo como sigue. La obesidad inducida por dieta (DIO) en la rata Sprague-Dawley es un modelo valioso para el estudio de la obesidad y la regulación de la homeostasis de la energía. Estas ratas se desarrollan a partir de una línea de ratas (Crl:CD®(SD)BR) que fueron propensas a volverse obesas bajo una dieta con un contenido relativamente alto de grasa y energía. Véase, por ejemplo, Levin (1994) Am. J. Physiol. 267: R527-R535, Levin et al. (1997) Am. J. Physiol. 273: R725-R730. Las ratas macho DIO se obtuvieron a partir de Charles River Laboratories, Inc. (Wilmington, MA). Las ratas se alojaron ¡ndividualmente en jaulas tipo caja de zapatos a 22°C en un ciclo de 12/12-horas luz: oscuridad. Las ratas se mantuvieron ad-libitum bajo una dieta moderadamente alta en grasa (32% kcal a partir de la grasa; Research Diets D1226B). Los anímales típicamente alcanzaron un peso corporal significativo de aproximadamente 500 g. Las ratas Levin DIO se habituaron al ambiente de la jaula por 7 días. Durante las 3 noches de habituación, los animales recibieron una inyección única intraperitoneal (IP) del vehículo. Al día de la prueba, a las ratas se les administró una inyección única IP de compuesto o del vehículo (10% de DMSO) al inicio del ciclo de oscuridad por 6-14 noches consecutivas La ingesta de alimentos se midió mediante un sistema automatizado de medición de ingesta de alimento (BioDAQ, Research Diets) a intervalos de 5 segundos a lo largo del curso del estudio. Los pesos corporales se registraron cada noche La composición corporal se midió antes y después del tratamiento con el fármaco utilizando RMN (Echo Medical Systems, Houston, TX). Para las mediciones de la composición corporal, las ratas se colocaron brevemente (~1 min) en un tubo de plexiglass bien ventilado que se insertó dentro de una máquina especializada para RMN de roedor. Esto permitió el cálculo de los cambios en los gramos reales de grasa y de tejido magro (por ejemplo, gramos de grasa corporal después del tratamiento-gramos de grasa corporal en la linea basal = cambios en gramos de la grasa corporal) y cambios en el % de la composición corporal de grasa y de tejido magro (por ejemplo, % de grasa corporal después del tratamiento-% de grasa corporal en la línea basal = cambio en el % de la grasa corporal). Todos datos se presentan como media ± SEM El análisis de la varianza (ANOVA) y las pruebas post-hoc se utilizaron para evaluar la diferencia por grupo. Un valor P <0.05 se consideró significativo El análisis estadístico y las gráficas se llevaron a cabo utilizando PRISM® 4 para Windows (GraphPad Software, Ine , San Diego, CA). En algunos estudios tempranos, SYSTAT® para Windows (Systat Software, Ine , Point Richmond CA) se utilizó para el análisis Para los híbridos que contenían un ami naomimétíco, una exendina, un análogo de PYY y/o una leptina, los cambios en la grasa corporal no fueron acompañados por disminuciones significativas en el tejido magro. Las gráficas y los resultados representan típicamente como cambios corregidos para el vehículo en el peso corporal porcentual, grasa corporal y cambios en la proteína corporal En otros experimentos, los ratones C57BL/6 (4 semanas de edad al inicio del estudio) se alimentaron con croqueta con alto contenido de grasa (HF, 58% de kcal de la dieta como grasa) o croqueta con bajo contenido de grasa (LF, 11 % de kcal de la dieta como grasa). Después de 4 semanas bajo croqueta, a cada ratón se le implantó una bomba osmótica (Alzet # 2002) que administrada subcutáneamente una dosis predeterminada del polipéptido híbrido continuamente por dos semanas. El peso corporal y la ingesta de alimento se midieron semanalmente (Surwit et al., Metabolism-Clinical and Experimental, 44: 645-51 , 1995). Los efectos del compuesto prueba se expresan como la media +/- sd del % del cambio del peso corporal (es decir, % de cambio a partir del peso inicial) de al menos 14 ratones por grupo de tratamiento (p<0.05 ANOVA, prueba de Dunnett, Prism v. 2.01 , GraphPad Software Inc., San Diego, California).
Híbridos de exendina/PYY. Los polipéptidos híbridos ejemplares de la invención se sintetizaron utilizando exendinas C-terminalmente truncadas (por ejemplo, exendina-4(1-28) o 5Ala,14Leu,25Phe-exendina-4(1- 28)) y un PYY N-termínalmente truncado que abarca las regiones 18-36 a 31- 36. Como tal, los polipéptídos híbridos ejemplares generalmente comprenden dos módulos, en donde el primer módulo es un fragmento de un análogo de la exendina-4 y el segundo módulo es un potenciador peptídico seleccionado a partir de las truncaciones PYY. Para comparación, los espaciadores del dipéptido de D-alanine también se incorporaron entre los bloques de construcción del péptido en diversas variantes (véase el 44-1).
CUADRO 4-1 Híbridos de exendina/PYY, datos de unión al receptor, y sus efectos en el ensayo de ingesta de alimento Como se muestra en el cuadro 4-1 , ciertos compuestos ejemplares de la invención mostraron eficiencia en el ensayo de ingesta de alimento. Ciertos péptidos también se evaluaron a 75 nmol/kg en el ensayo de DIO y probaron ser más eficientes que PYY (figura 1). Como se observa para otros híbridos en la presente invención, los híbridos pueden retener la unión a uno, dos o más receptores que reconocen las moléculas parentales. Los híbridos fueron diseñados para que reconocieran al menos un receptor a partir de cada parental o a partir de solamente un parental, como se desee. Como se observó para otros híbridos en la presente invención, el uso de un enlazador (el cual puede actuar como un espaciador entre cada porción adyacente de la hormona) puede proveer actividad incrementada, incluyendo unión al receptor(es) y actividad in vitro e in vivo, tal como pérdida de peso. Los resultados en la presente invención indican que una porción C-terminal de PYY puede modular la actividad.
Híbridos de exendina/amilina. Híbridos de exendina/amilina. Los polipéptidos híbridos ejemplares adicionales de la invención se prepararon a partir de exendina (1-27) (SEQ ID NO: 236) C-terminalmente truncada, péptidos de la amilina C-terminalmente truncados (por ejemplo, amilina(1-7) (SEQ ID NO: 217), 2'7Ala-amilina(1-7) (SEQ ID NO: 285), y amilina(33-27) (SEQ ID NO: 243), y fragmentos opcionales de sCT (por ejemplo, sCT(8-10), 1 18Arg-sCT(8-27) (SEQ ID NO: 289) y 14Glu,11'18Arg-sCT(8-27) (SEQ ID NO: 286). Mientras que ambos polipéptidos híbridos fueron muy activos en la supresión del apetito (véase el cuadro 4-2), superior a la misma dosis de la amilina de rata, el inicio de la acción difirió a partir de los perfiles de actividad de las moléculas parentales (datos no mostrados) A una dosis de 1 nmol/kg, el compuesto 5 fue tan efectivo como la amilina de rata CUADRO 4-2 Híbridos de exendina/amilina y su efecto en el ensayo Fl Ambos compuestos también mostraron una excelente eficiencia cuando se evaluaron en el ensayo DIO (figura 2). Los compuestos ejemplares adicionales se ensayaron para afectar los niveles de glucosa en sangre y un ensayo de ingesta de alimento. Estas pruebas incluyeron los compuestos 14 y 15. El compuesto 14, el cual incluye un enlazador betaAla, es 9ßAla-ßAla-exendina(1-28), hamílina(1-7)-11'18Arg-sCt(8-27)-hamilina(33-37) (SEQ ID NO: 33), (alternativamente escrita como exendina(1-28)-ßAla-ßAla-hamilina(1-7)-11'18Arg-sCt(8-27)-hamilina(33-37), mientras que el compuesto 15 contiene un enlazador Gly: 29GlyGlyGly-exendina(1-28), hamilina(1-7)-11'18Arg-sCt(8-27)-hamilina(33-37) (SEQ ID NO: 312). La exendína(1-28) más larga provista incrementó la actividad en comparación con ia exendina(1-27). Se llevó a cabo un ensayo de glucosa en sangre para evaluar el efecto sobre la disminución de los niveles de glucosa en sangre. Las ratonas NIH/Swiss (8-20 semanas de edad) se alojaron en grupo con un ciclo de 12:12 horas de luz: oscuridad con las luces a las 0600. El agua y dieta con croqueta estándar para ratón estuvieron disponibles ad libitum, excepto cuando se mencione lo contrario. La mañana del experimento, los animales se dividieron en grupos experimentales y el ayuno inició aproximadamente a las 0630 horas. En un estudio típico, n=2 jaulas con 3 ratones/jaula. En el tiempo =0 minutos, se tomó una muestra de glucosa en sangre e inmediatamente fue seguida por una inyección intraperitoneal del vehículo o del compuesto en una cantídad en el intervalo de aproximadamente 1 nmoles/kg a 25 nmoles/kg. La glucosa en sangre se midió a los 30, 60, 120, 180, y 240 minutos. El pretratamiento porcentual se calculó al dividir la glucosa en sangre a los por ejemplo, 30, 60, 120, 180 y/o 240 minutos de puntos de tiempo por la glucosa en sangre en el tiempo =0 minutos. Los efectos significativos del tratamiento se identificaron mediante ANOVA (p<0.05). En donde existía una diferencia significativa, la media de la prueba se comparó con la media control utilizando la prueba de Dunnett (Prism v. 4.01 , GraphPad Software Inc., San Diego, California). Los resultados de los compuestos ejemplares se presentan en la figura 5A. Los puntos representan la media ± sd. El péptido se inyectó intraperitonealmente (IP) en el t=0 inmediatamente después de la muestra de línea basal en los ratones NIH/Swiss en ayuno por 2 horas. Las muestras se tomaron a t= 30, 60, 120, 180 y 240 minutos. La glucosa en sangre se midió con un OneTouch® Ultra® (LifeScan, Inc., a Johnson & Johnson Company, Milpitas, CA). * p<0.05 vs. vehículo control; ANOVA, prueba de Dunnett. Se llevó a cabo un ensayo de ingesta de alimento como se describió previamente en la presente ¡nvención. Los resultados se presentan en la figura 5B. Los puntos representan la media ± sd de n=4 jaulas (3 ratonas/jaula). El péptido se inyectó intraperitonealmente (IP) en t=0 en ratonas NIH/Swiss en ayuno durante toda la noche. El alimento se introdujo inmediatamente después de la inyección y se midió la cantidad consumida en t=30, 60, y 120 minutos. * p<0.05 vs. vehículo control; ANOVA, prueba de Dunnett.
El compuesto parental 10 y los compuestos de exendína tuvieron efectos opuestos sobre el ensayo de glucosa. Uno podría esperar que al unirlos esto resultaría en efectos contrarios o, en el mejor de los casos, se observaría una dilución del efecto con el compuesto parental más potente. Sin embargo, en el ensayo de glucosa, los compuestos híbridos ejemplares fueron justo tan eficientes como la exendina(1-28) y tuvieron una duración de acción más larga. A partir de los datos de ingesta de alimento, los compuestos ejemplares fueron anorexigénicos. La actividad generalmente fue mejor que en el caso de los compuestos parentales dosificados de manera individual. La actividad fue comparable a la de los compuestos parentales dosificados juntos pero a la mitad de la concentración del fármaco (3 nmoles/kg del híbrido contra 6 nmol/kg total para los compuestos parentales co-dosificados); demostrando así una superioridad del híbrido. La adición de un enlazador incrementó la actividad de los híbridos. El enlazador Gly-Gly-Gly fue más efectivo que el enlazador betaAla-betaAla en este caso.
Híbridos de exendina/CCK-8. Incluso otros polipéptidos híbridos ejemplares de la invención se prepararon a partir de la exendina-4 de longitud total o C-terminalmente truncada unida al N-terminal de CCK-8 ya sea directamente o vía un enlazador, preservando la amida N-terminal del CCK-8. (Cuadro 4-3). Además, se prepararon ciertos híbridos incorporando la Tyr(S03) que se presenta de manera natural, mientras que se preparó otro híbrido que incorporó el grupo Phe(CH2S03) más estable. Todos los polipéptidos híbridos preparados estuvieron activos en la inhibición de la ingesta de alimento (cuadro 4-3).
CUADRO 4-3 Híbridos de exendina/CCK-8 y su efecto en el ensayo de la ingesta de alimento CD - j Los polipéptidos híbridos ejemplares de exendina/CCK-8 se evaluaron en el ensayo DIO a 25 nmoles/kg (figuras 3A y 3B). Los datos muestran una pérdida inicial de peso, seguido por un efecto de rebote en todos los compuestos. De manera interesante, el efecto de rebote parece estar disminuido en los híbridos que incorporan el residuo más hidrolíticamente estable Phe(CH2S03) (compare las figuras 3A y 3C), así como los híbridos que incorporan a un enlazador, por ejemplo el enlazador 8- amino-3,6-dioxaoctanoilo, entre la exendina y los residuos de CCK (compare las figuras 3A y 3B). Una cantidad diez veces mayor de CCK-8 (250 nmoles/kg/día) se necesita para producir aproximadamente un cambio de - 2.8% en el día 2, el cual regresó hacia el nivel de la dieta control HF al día 7.
Híbrido de amilina/PYY. Un polipéptido híbrido de amilina/PYY se sintetizó el cual contenía segmentos truncados de cada péptído. La actividad in-vivo en el ensayo de ingesta de alimento se muestra en el cuadro 4-4. CUADRO A-A Híbrido de amilina/PYY Para evaluar si los polipéptídos híbridos ejemplares de la invención son más potentes que sus componentes parentales de las hormonas peptídicas, los compuestos ejemplares se evaluaron en el ensayo de ingesta de alimento a la mínima dosis eficiente de la molécula parental más activa. Los resultados se muestran en las figuras 4A y 4B, las cuales también compara los efectos de los péptídos parentales agrupados (los compuestos 1 , 1 1 , y 12 son los componentes de las hormonas peptídicas, análogos o fragmentos de los mismos). Los datos indican que los diversos péptidos son al menos tan equipotentes como los péptidos parentales agrupados. En paralelo con los estudios in vivo, los ensayos de unión al receptor in vitro y los ensayos funcionales (actividad de ciclasa) se han llevado a cabo para todos los compuestos (datos no mostrados).
Híbridos de amilina-sCT/leptina. Se realizaron híbridos ejemplares adicionales para que contuvieran un fragmento peptídico de la leptina unido al compuesto 10, una quimera amilina-sCT-amilína descrita en la presente invención. El compuesto 16 es [Ser117, dLeu119]leptina(116-122)-amilina(1-7)-[11 18Arg]sCT(8-27)-amilina(33-37) (SEQ ID NO: 397). El compuesto se une (RBA = ensayo de unión al receptor) a la amilina y a los receptores CT, con cierta unión al receptor CGRP. El compuesto también fue capaz de activar al receptor CT (ensayo C1A ).
Esta molécula representativa se evaluó para actividad en un ensayo de ingesta de alimento como se describió en la presente invención. Aunque la leptina no fue activa en este ensayo, el compuesto 16 fue anorexigénico a 1 mg/kg. El compuesto 16 también fue superior a la amilina de rata (a 25 nmol/kg) en su efecto anorexigénico. Mientras que el compuesto 10 redujo la ingesta de alimento 91-95% en comparación con los controles, de manera mucho más efectiva; el compuesto 16 redujo la ingesta acumulativa a 34-38% en comparación con los controles. Las modalidades ejemplares adicionales incluyen una unión cabeza a cabeza del extremo N-terminal del péptido de la leptina con el compuesto amilina(1-7)-[11,18Arg]sCT(8-27)-amilina(33-37).
Híbridos de CCK/amilina-sCT. Una híbrido ejemplar de CCK con una quimera amilina-sCT demostró especificidad y activación del receptor relevante. El compuesto ejemplar tenía la secuencia DF(P-CH2S03)MGWMDFGKR KCNTATCATQRLANELVRLQTYPRTNVGSNTY (SEQ ID NO: 398) demostrando una IC50 de 0.044 nM en un ensayo de unión al receptor CT, 4.4 nM en un ensayo de unión al receptor CGRP, 0.083 nM en un ensayo de unión al receptor de amilina, y 1000 nM en un ensayo de GLP receptor ciclasa (RIN).
EJEMPLO 5 Reducción de la ingesta de alimento, peso corporal y ganancia de peso Los polipéptidos híbridos ejemplares de la invención se evaluaron adicionalmente para la supresión del apetito, reducción del peso corporal y reducción de la ganancia del peso corporal en ratones y ratas como se describió en la presente invención. Los compuestos parentales también se ensayaron ya sea solos o en combinación. Las figuras 6-18C demostraron acciones in vivo de los híbridos ejemplares en los ensayos como se describió en la presente invención. La actividad in vivo de la inhibición sobre la ingesta de alimento en un ratón para híbridos ejemplares y sus compuestos parentales se muestra en el siguiente cuadro. Los valores se proveen como inhibición porcentual de la ingesta de alimento después de la infusión por los períodos de tiempo indicados, "ns" significa "no significativo" en comparación con el vehículo.
La actividad in vivo de la inhibición del peso corporal en un ratón modelo DIO para los híbridos ejemplares y sus compuestos parentales se muestra en el siguiente cuadro. Los valores se proveen como inhibición porcentual del peso corporal después de la infusión por los períodos de tíempo indicados. o oo o CD La actividad in vivo se demuestra para la inhibición del peso corporal en un modelo de rata DIO para los híbridos ejemplares y sus compuestos parentales en el siguiente cuadro. Los valores se proveen como inhibición porcentual del peso corporal después de la infusión por los períodos de tíempo indicados. w ro La actividad in vivo se demostró para los híbridos ejemplares y sus compuestos parentales para la inhibición del peso corporal en un modelo de rata (inyección diaria) en el siguiente cuadro. Los valores se proporcionan como inhibición porcentual del peso corporal. Los valores en negritas indican significativo en comparación con el vehículo.
La actividad in vivo de la reducción del peso corporal y de la ganancia de peso corporal se demuestra para los híbridos ejemplares y sus compuestos parentales para la inhibición del peso corporal en un modelo de rata tanto para la infusión durante el periodo indicado como con una inyección diaria durante el periodo indicado, en el siguiente cuadro. Los valores se proporcionan como inhibición porcentual del peso corporal. También se midió la inhibición porcentual de la ingesta de alimento durante un periodo de 8 horas durante la noche alimentando el día 6. Los híbridos se proveyeron a 15 nmol/kg/día a menos que se mencione de otra manera. Peso corporal: una diferencia de -2% es estadísticamente significativa. Ingesta de alimento: una diferencia de -20% es estadísticamente significativa.
Infusión Una inyección Sostenida diariamente 1 Semana 1 Inhibidor Fl Pérdida de Semana @ 8 hr peso Pérdida corporal de peso corporal Parentales Exenatida 1 1% 8% 42%-52% Amilina 6% 0% 0% Compuesto 1 1% 3% 32%-57% 10 PYY3-36 0-1 % 0% 0% Compuesto nd nd 4883 PYY- Amilina 5401 PYY-comp 8% 10 5403 PYY-comp 7% 10 5582 PYY-comp 1% 15% 10 5598 PYY-comp 3% 54% 10 5561 PYY/NPY- 7% comp 10 5562 PYY- 9% NPY/cp 10 PPY/NPY- am ilina 5426 PYY- 1% amilina Exendina-amilina 5138 EX-comp 10% (1 1 6% 54% 10 nmol) 5133 EX-comp 10 5454 EX-amilina 13% 12% EJEMPLO 7 Disminución de glucosa en sangre La actividad in vivo se demostró para los híbridos ejemplares y sus compuestos parentales para una disminución de la glucosa en sangre en un ensayo OGTT durante los períodos indicados en ratas Levin, en el siguiente cuadro. Los valores se proporcionan como la reducción porcentual del nivel de glucosa en sangre. Los valores en negritas indican que son significativos en comparación con el vehículo.
EJEMPLO 8 Actividad del vaciado gástrico La actividad in vivo se demostró por los híbridos ejemplares y sus compuestos parentales para el vaciado gástríco en ratas Levin durante los períodos indicados en el siguiente cuadro. Los valores se proporcionan como inhibición porcentual del vaciado gástrico y porcentaje de acetaminofen que pasó.
EJEMPLO 9 Los polipéptidos PPF suprimen la ingesta de alimento aguda y crónica Las ratonas NIH/Swiss (8-24 semanas de edad) se alojaron en grupo con un ciclo de 12:12 horas de luz: oscuridad con las luces a las 0600. El agua y dieta con croqueta estándar para ratón estuvieron disponibles ad libitum, excepto cuando se mencione lo contrario. Se inició el ayuno de los animales aproximadamente a las 1500 horas, un día antes del experimento. La mañana del experimento, los animales se dividieron en grupos experimentales. En un estudio típico, n=4 jaulas con 3 ratones/jaula. En el tiempo =0 minutos, a todos los animales se les proporcionó una inyección intraperitoneal del vehículo o del compuesto en una cantidad que tiene un intervalo de aproximadamente 10 nmoles/kg a 100 nmoles/kg, e inmediatamente se les proporcionó una cantidad pre-medida (10-15g) de la croqueta estándar. El alimento se removió y se peso a los 30, 60, y 120 minutos para determinar la cantidad de alimento consumido (Morley, Flood et al., Am. J. Physiol. 267: R178-R184, 1994). Para estudios de los efectos agudos de los polipéptidos PPF sobre la ingesta de alimento, se calculó la cantidad de comida ingerida al sustraer el peso del alimento remanente a los puntos de tíempo de 30, 60, 120 y 180 minutos, a partir del peso del alimento inicialmente provisto en el tiempo =0. De manera similar, se calculó la ingesta de agua al sustraer el peso en gramos del agua remanente en estos puntos de tiempo a partir del peso del agua en gramos que se había provisto ¡nicialmente. Para los estudios de los efectos de los polipéptidos PPF sobre la ingesta de alimento a largo plazo (crónica) y/o composición corporal, se midió la cantidad de alimento consumido durante un periodo de dos semanas. Para estos estudios de los efectos de los polipéptidos PPF sobre la ingesta de alimento a más largo plazo y/o la composición corporal, los ratones se alojaron particularmente 1 semanas antes de empezar el tratamiento. A través de los experimentos, se monitorearon diariamente la ingesta de alimento y el peso corporal. Durante el periodo de tratamiento, se administró el vehículo (50% de dimetiisulfóxido en agua) y PYY(3-36) (1 mg/kg/día) se administraron mediante infusión subcutánea continua (s.c.) utilizando las bombas osmóticas Alzet® (Durect Corp., Cupertino, CA; Modelos 1003D, 2001 , & 2004 para los días de estudio 3, 7, & 28, respectivamente) colocadas en la región intraescapular bajo anestesia con isoflurano. Al término de cada estudio, los animales se sacrificaron después de un ayuno de 2-4 horas mediante sobredosis de isoflurano. La sangre se recolectó dentro de jeringas cubiertas con Na-heparina medíante punción cardiaca, y el plasma se congeló inmediatamente. En algunos estudios, se determinó la composición corporal utilizando absorciometría de rayos X de energía dual (DEXA; PixiMus, GE Lunar). En algunos estudios, la composición corporal (tal como las cantidades de grasa y de proteína) se midieron pre- y post tratamiento utilizando un aparato de RMN para roedor (EchoMRI-700™), en la cual los animales se colocaban en un tubo de restricción y se colocaban en el RMN por 2 minutos, y se cuantificaba la cantidad de masa grasa y de masa magra, en gramos. Las almohadillas de grasa bilaterales del epidídimo y el tejido adiposo café intrascapular (BAT) se pueden disecar de los animales y se determinó el peso de estos órganos. Las muestras hepáticas disecadas se pueden colocar en RNALater (Ambion, Austin, TX), y almacenar a -20°C. Las figuras 19-26C muestran la capacidad de las quimeras del polipéptidos PPF, particularmente de las quimeras PPY-NPY, por ejemplo, los compuestos 4883 y 5705, para reducir la ingesta de alimento acumulativa en el ensayo de ingesta de alimento anteriormente descrito. La figura 19 muestra la reducción en la ingesta de alimento acumulativa durante tres horas después de la administración del compuesto 5705 en comparación con el vehículo solo. Las figuras 20A y 21A muestran el cambio en la ingesta de alimento (gramos), y las figuras 20B y 21 B muestran el cambio en el peso corporal (cambio en el porcentaje de peso corporal corregido para el vehículo), en ratones a los que se les administró de manera continua el vehículo o los compuestos 4883 o 5705 (a dosis de 500 µg/kg/d) por 13 días. Tan pronto como al día uno después del inicio de la administración del polipéptido PPF, aparece una tendencia para ingesta reducida de alimento y peso corporal en los animales tratados con el compuesto 4883 o el compuesto 5705. Las figuras 22 y 23 muestran los cambios en la ingesta diaria de agua y la producción de orina después de la administración del compuesto 4883 o el compuesto 5705 en ratones continuamente administrados con el vehiculo o con los compuestos 4883 o 5705 (a dosis de 500 µg/kg/d) por 13 días.
Las figuras 24A-24D muestran el efecto de la administración continua del vehículo o de los compuestos 4883 o 5705 (a dosis de 500 µg/kg/d) por 13 días después de la composición corporal como se evaluó mediante RMN. Las figuras 25A y 25B muestran los cambios en el agua como se mide en gramos así como el porcentaje en los ratones a los que continuamente se les administró el vehículo o los compuestos 4883 o 5705 (a dosis de 500 µg/kg/d) por 13 días. Las figuras 26A-26C muestran el efecto de 14 dias de administración continua de los compuestos 4883 o 5705 (a dosis de 500 µg/kg/d) sobre los electrolitos de la orina. Aunque la presente ¡nvención se ha descrita en términos de los ejemplos y modalidades preferidas, se entiende por aquellos expertos en la técnica que se pueden presentar variaciones y modificaciones. Por lo tanto, se pretende que las reivindicaciones anexas abarquen todas esas variaciones equivalentes las cuales competen al alcance de la invención como se reclama.

Claims (1)

  1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 1.- Un polipéptido híbrido que exhibe al menos una actividad hormonal, dicho polipéptido híbrido comprende un primer módulo de hormona peptídica bio-activa covalentemente asociado a al menos un módulo adicional de hormona peptídica bio-activa; en donde: los módulos de hormona peptídíca bio-activa se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de: componentes de las hormonas peptídicas, fragmentos de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídícas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, fragmentos de análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, y potenciadores peptídicos; los componentes de las hormonas peptídicas se seleccionan independientemente a partir de al menos dos del grupo que consiste de: amílina, adrenomedulina (ADM), calcitonina (CT), péptido relacionado con el gen de la calcitonina (CGRP), intermedina, colecistoquinina ("CCK"), leptina, péptido YY (PYY), péptido-1 semejante a glucagon (GLP-1 ), péptido-2 semejante a glucagon (GLP-2), oxintomodulina (OXM), un péptido natriurético, un péptido de la familia de urocortina, por ejemplo, Ucn-2 y Ucn-3, un péptido de la familia de neuromedina, por ejemplo neuromedina U25 o una vanante de procesamiento, y ANP, BNP, CNP o urodilatina y exend?na-4, los potenciadores peptídicos se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de los motivos estructurales de los componentes de las hormonas peptídicas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, u otras características farmacocinéticas con respecto al pohpéptido híbrido, y los motivos estructurales de los análogos o derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodispontbi dad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, u otras características farmacocinéticas con respecto al polipéptido híbrido, y al menos uno de los módulos de hormona peptídca bio-activa exhibe al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídica 2 - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque los potenciadores peptídicos se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de am?l?na(32-37) (SEQ ID NO 242), am?l?na(33-37) (SEQ ID NO 243), am?i?na(34-37) (SEQ ID NO 244), am?l?na(35-37), am?l?na(36-37), am?l?na(37), ADM(47-52) (SEQ ID NO 245), ADM(48-52) (SEQ ID NO: 246), ADM(49-52) (SEQ ID NO: 247), ADM(50-52), ADM(51-52), ADM(52), CT(27-32) (SEQ ID NO: 248), CT(27-32) (SEQ ID NO: 248), CT(28-32) (SEQ ID NO: 249), CT(29-32) (SEQ ID NO: 250), CT(30-32), CT(31-32), CT(32), CGRP(32-37) (SEQ ID NO: 251), CGRP(33-37) (SEQ ID NO: 252), CGRP(34-37) (SEQ ID NO: 253), CGRP(35-37), CGRP(36-37), CGRP(37), intermedina (42-47) (SEQ ID NO: 254), intermedina (43-47) (SEQ ID NO: 255), intermedina (44-47) (SEQ ID NO: 256), intermedina (45-47), intermedina (46-47), intermedina (47), PYY(25-36) (SEQ ID NO: 257), PYY(26-36) (SEQ ID NO: 258), PYY(27-36) (SEQ ID NO: 259), PYY(28-36) (SEQ ID NO: 260), PYY(29-36) (SEQ ID NO: 261), PYY(30-36) (SEQ ID NO: 262), PYY(31-36) (SEQ ID NO: 263), PYY(32-36) (SEQ ID NO: 264), PYY(25-35) (SEQ ID NO: 265), PYY(26-35) (SEQ ID NO: 266), PYY(27-35) (SEQ ID NO: 267), PYY(28-35) (SEQ ID NO: 268), PYY(29-35) (SEQ ID NO: 269), PYY(30-35) (SEQ ID NO: 270), PYY(31-35) (SEQ ID NO: 271 ), PYY(32-35) (SEQ ID NO: 272), GLP-1 (29-37) de rana (SEQ ID NO: 273), frog GLP-1 (30-37) (SEQ ID NO: 274), frog GLP-2(24-31) (SEQ ID NO: 275), exendina-4(31-39) (SEQ ID NO: 277), exendína-4(32-39) (SEQ ID NO: 278), exendina-4(33-39) (SEQ ID NO: 279), exendina-4(34-39) (SEQ ID NO: 280), exendína-4(35-39) (SEQ ID NO: 281 ), exendina-4(36-39) (SEQ ID NO: 282), exendina-4(37-39), exendina-4(38-39), exendina-4(39), y análogos de los mismos. 3.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque al menos uno del primer módulo de hormona peptídica bio-activa o el al menos un módulo adicional de hormona peptídica bio-activa es un componente de la hormona peptídica o fragmento de un componente de hormona peptídica que exhibe al menos una actividad hormonal de la hormona peptídica del componente. 4.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque al menos uno del primer módulo de hormona peptídica bio-activa o el al menos un módulo adicional de hormona peptídica bio-activa es un análogo o derivado de una hormona peptídica del complemento que exhibe al menos una actividad hormonal o un fragmento de un análogo o derivado de un componente de la hormona peptídica que exhibe al menos una actividad hormonal de la hormona peptídica del componente. 5.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque al menos uno del primer módulo de la hormona peptídica bio-activa o al menos un módulo adicional de la hormona peptídica bio-activa es un potenciador peptídico. 6.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque los componentes de las hormonas peptídicas se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de: amílina, calcitonina, CCK, PYY, un péptido de la familia urocortina, un péptido de la familia de neuromedina, y ANP, BNP, CNP o urodilatina y exendina-4. 7 - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque al menos un módulo de la hormona peptídica bio-activa que exhibe al menos una actividad hormonal se localiza en la porción N-terminal del polipéptido híbrido. 8.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el al menos un módulo de la hormona peptídica bio-activa que exhibe al menos una actividad hormonal localizada en la porción N-terminal del polipéptído híbrido se configura en la orientación C-terminal a N-terminal. 9.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la porción N-terminal del polipéptido híbrido está amidada. 10.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque al menos un módulo de la hormona peptídica bio-activa que exhibe al menos una actividad hormonal se localiza en la porción C-terminal del polipéptido híbrido. 11.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque el extremo C-terminal del polipéptido híbrido está amidado. 12.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el extremo C-terminal de un módulo de la hormona peptídica bio-actíva está directamente unido al extremo N-terminal de otro módulo de la hormona peptídica bio-activa para formar la unión covalente. 13.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque los módulos de péptido bio-activo están covalentemente unidos utilizando uno o más grupos de unión independientemente seleccionados a partir del grupo que consiste de: alquilos; ácidos dicarboxílicos PEGs; aminoácidos; poliaminoácidos; enlazadores bifuncionales; aminocaproilo (Acá), Gly, D-alanil, 8-amino-3,6-dioxaoctanoilo, y Gly-Lys-Arg (GKR). 14.- El polípéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el primer módulo de la hormona peptídica bio-activa se selecciona a partir del grupo que consiste de: exendina-4, un fragmento de exendína-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, y un fragmento de un análogo de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal; y al menos un módulo adicional de la hormona peptídica bio-actíva se selecciona independientemente a partir del grupo que consiste de: amilina, un fragmento de amilina que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de la amilina que exhibe al menos una actividad hormonal, o un fragmento de un análogo de la amilína que exhibe al menos una actividad hormonal, CCK, un fragmento de CCK que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de CCK que exhibe al menos una actividad hormonal, un fragmento de un análogo de CCK que exhibe al menos una actividad hormonal, CT, un fragmento de CT que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de CT que exhibe al menos una actividad hormonal, un fragmento de un análogo de CT que exhibe al menos una actividad hormonal, y un potenciador peptídico 15 - El po péptido híbrido de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el primer módulo de la hormona peptídica bio-activa se selecciona a partir del grupo que consiste de exend?na-4, exend?na-4(1-27) (SEQ ID NO 236), exend?na-4(1-28) (SEQ ID NO 237), 14Leu,25Phe-exend?na-4(1-28) (SEQ ID NO 284), 5Ala,1 Leu,25Phe-exend?na-4(1-28) (SEQ ID NO 240) y 14Leu-exend?na-4(1-28) (SEQ ID NO 190), y al menos un módulo adicional de la hormona peptídica bio-activa se selecciona independientemente a partir del grupo que consiste de 25 28 29Pro-h-am?l?na (SEQ ID NO 67), am?l?na(1-7) (SEQ ID NO 217), 2 7Ala-am?l?na(1-7) (SEQ ID NO 285), sCT(8-10), sCT(8-27) (SEQ ID NO 288), 1 18Arg-sCT(8-27) (SEQ ID NO 289), 14Glu,11 18Arg-sCT(8-27) (SEQ ID NO 286), CCK-8, Phe2CCK-8 (SEQ ID NO 287), am?l?na(33-37) (SEQ ID NO 243), PYY(25-36) (SEQ ID NO 257), PYY(30-36) (SEQ ID NO 262) y PYY(31-36) (SEQ ID NO 263) 16 - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el pohpéptido híbrido comprende al menos tres módulos de la hormona peptídica bio-activa 17 - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el po péptido híbrido comprende al menos cuatro módulos de la hormona peptídica bio-activa 18 - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el primer módulo de la hormona peptídica bio-activa se localiza en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido y al menos un módulo adicional de la hormona peptídica bio-activa se localiza en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido. 19 - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el primer módulo de la hormona peptídica bio-activa se localiza en el extremo N-terminal del polipéptído híbrido y al menos un módulo adicional de la hormona peptídica bio-activa se localiza en el extremo C-terminal del polipéptido híbrido. 20.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el primer módulo de la hormona peptídica bioactiva se selecciona a partir del grupo que consiste de: amilina, un fragmento de amilina que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de la amilina que exhibe al menos una actividad hormonal, y un fragmento de un análogo de la amilina que exhibe al menos una actividad hormonal; y al menos un módulo adicional de la hormona peptídíca bio-activa es un potenciador peptídico independientemente seleccionado a partir del grupo que consiste de: PYY(25-36) (SEQ ID NO: 257), PYY(26-36) (SEQ ID NO: 258), PYY(27-36) (SEQ ID NO: 259), PYY(28-36) (SEQ ID NO: 260), PYY(29-36) (SEQ ID NO: 261), PYY(30-36) (SEQ ID NO: 262), PYY(31-36) (SEQ ID NO: 263), PYY(32-36) (SEQ ID NO: 264), PYY(25-35) (SEQ ID NO: 265), PYY(26-35) (SEQ ID NO: 266), PYY(27-35) (SEQ ID NO: 267), PYY(28-35) (SEQ ID NO: 268), PYY(29-35) (SEQ ID NO: 269), PYY(30-35) (SEQ ID NO: 270), PYY(31-35) (SEQ ID NO: 271 ), PYY(32-35) (SEQ ID NO: 272), y análogos de los mismos. 21.- Un polípéptido híbrido que exhibe al menos una actividad hormonal, dicho polípéptido híbrido comprende un primer módulo de hormona peptídica bio-activa covalentemente asociado a un segundo módulo de la hormona peptídica bio-activa; en donde: los módulos de hormona peptídica bio-activa se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de: componentes de las hormonas peptídicas, fragmentos de componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, fragmentos de análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, y potenciadores peptídicos; los componentes de las hormonas peptídicas se seleccionan independientemente a partir de al menos dos del grupo que consiste de: amilina, PYY, y exendina-4; los potenciadores peptídicos se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de: los motivos estructurales de los componentes de las hormonas peptídícas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccíonamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, u otras características farmacocinéticas con respecto al polipéptido híbrido, y los motivos estructurales de los análogos o derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que imparten una estabilidad química deseada, estabilidad conformacional, estabilidad metabólica, biodisponibilidad, direccionamiento al órgano/tejido, interacción con el receptor, inhibición de la proteasa, unión a la proteína plasmática, u otras características farmacocinéticas con respecto al polipéptido híbrido; y en donde al menos uno de los módulos de hormona peptídica bio-activa exhibe al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídica. 22.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizado además porque los potenciadores peptídicos se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de: amilina(32-37) (SEQ ID NO: 242), amilina(33-37) (SEQ ID NO: 243), amilina(34-37) (SEQ ID NO: 244), amilina(35-37), amilina(36-37), amilina(37), PYY(25-36) (SEQ ID NO: 257), PYY(26-36) (SEQ ID NO: 258), PYY(27-36) (SEQ ID NO: 259), PYY(28-36) (SEQ ID NO: 260), PYY(29-36) (SEQ ID NO: 261), PYY(30-36) (SEQ ID NO: 262), PYY(31-36) (SEQ ID NO: 263), PYY(32-36) (SEQ ID NO: 264), PYY(25-35) (SEQ ID NO: 265), PYY(26-35) (SEQ ID NO: 266), PYY(27-35) (SEQ ID NO: 267), PYY(28-35) (SEQ ID NO: 268), PYY(29-35) (SEQ ID NO: 269), PYY(30-35) (SEQ ID NO: 270), PYY(31-35) (SEQ ID NO: 271), PYY(32-35) (SEQ ID NO: 272), exendina-4(31-39) (SEQ ID NO: 277), exendina-4(32-39) (SEQ ID NO: 278), exendina-4(33-39) (SEQ ID NO: 279), exendina-4(34-39) (SEQ ID NO: 280), exendina-4(35-39) (SEQ ID NO: 281 ), exendina-4(36- 39) (SEQ ID NO 282), exend?na-4(37-39), exend?na-4(38-39), exend?na-4(39), y análogos de los mismos 23 - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizado además porque el primer módulo de la hormona peptídica bio-activa se localiza en el extremo C-terminal del po peptido híbrido 24 - El pohpéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizado además porque el primer módulo de la hormona peptidica bio-activa se localiza en el extremo N-terminal del polipéptido híbrido 25 - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizado además porque el polipéptido híbrido comprende combinaciones del módulo de la hormona peptídica bio-activa seleccionadas a partir del grupo que consiste de exend?na-4/PYY, PYY/exend?na-4, exendina/amihna, amilma/exendina, amihna/PYY, y PYY/amilina módulos de la hormona peptídica bio-activa 26 - Un polipéptido híbrido que exhibe al menos una actividad hormonal, dicho pohpéptido híbrido comprende un primer módulo de hormona peptídica bio-activa covalentemente asociado a al menos un segundo módulo de la hormona peptídica bio-activa, en donde los módulos de hormona peptídica bio-activa se seleccionan independientemente a partir del grupo que consiste de componentes de las hormonas peptídicas, fragmentos de componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptidicas, análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, fragmentos de análogos y derivados de los componentes de las hormonas peptídicas que exhiben al menos una actividad hormonal de los componentes de las hormonas peptídicas, y potenciadores peptídicos; la primera hormona peptídica del componente comprende una leptina; el al menos un segundo módulo de la hormona peptídica bio-activa comprende un polipéptido independientemente seleccionado a partir de una exendina o GLP1 ; y al menos uno de los módulos de hormona peptídica bio-activa exhibe al menos una actividad hormonal de su componente de la hormona peptídica. 27.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el módulo de la hormona peptídica de leptina comprende un polipéptido seleccionado a partir del grupo que consiste de leptina, fragmentos de leptina que exhiben al menos una actividad hormonal, análogos y derivados de leptina que exhiben al menos una actividad hormonal, y fragmentos de análogos y derivados de leptina que exhiben al menos una actividad hormonal. 28.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el primer y un segundo módulo de la hormona peptídica bio-activa exhibe al menos una actividad hormonal de un componente de la hormona peptídica. 29.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la leptina comprende la secuencia MHWGTLCGFLWLWPYLFYVQAVPIQKVQDDTKTLIKTIVTRINDISHTQSVSS KQKVTGLDFIPGLHPILTLSKMDQTLAVYQQILTSMPSRNVIQISNDLENLRDL LHVLAFSKSCHLPWASGLETLDSLGGVLEASGYSTEWALSRLQGSLQDML WQLDLSPGC, o un fragmento activo de la misma. 30.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la leptina comprende la secuencia VPIQKVQDDTKTLIKTIVTRINDISHTQSVSSKQKVTGLDFIPGLHPILTLSKMD QTLAVYQQILTSMPSRNVIQISNDLENLRDLLHVLAFSKSCHLPWASGLETLD SLGGVLEASGYSTEWALSRLQGSLQDMLWQLDLSPGC, o un fragmento activo de la misma. 31.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el análogo de leptina comprende una o más sustituciones de aminoácidos en las posiciones 43, 48, 49, 75, 89, 93, 98, 117, 139 o 167, o una posición correspondiente en un análogo, seleccionado a partir del grupo que consiste de una sustitución de aminoácido en la posición 43 a Asp o Glu, en la posición 48 a Ala; en la posición 49 a Glu o está ausente, en la posición 75 a Ala, en la posición 89 a Leu, en la posición 93 a Asp o Glu, en la posición 98 a Ala, en la posición 117 a Ser, en la posición 139 a Leu, y en la posición 167 a Ser. 32.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la leptina se selecciona a partir del grupo que consiste de 43Asp-leptina, 43Glu-leptina, 48Ala-leptina, 49Glu-leptína, 49Des-AA-leptina, 75Ala-leptina, 89Leu-leptina, 93Asp-leptina, 93Glu-leptina, 98Ala-leptína, 117Ser-leptina, 139Leu-leptina, 167Ser-leptina, 43Asp, 49Glu- leptina, 43Asp, 75Ala-leptina, 89Leu, 117Ser-leptina, 93Glu, 167Ser-leptina, y 1 17Ser, D-119Leu-leptina. 33.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la leptina es un fragmento seleccionado a partir del grupo que consiste de leptina (22-167), leptina(116-122), 117Ser, D-119Leu-leptina(116-12) y leptina(56-73). 34.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el módulo de la hormona peptídica de leptina comprende un polipéptido seleccionado a partir del grupo que consiste de leptina, fragmentos de leptina que exhiben al menos una actividad hormonal, análogos y derivados de leptína que exhiben al menos una actividad hormonal, fragmentos de análogos y derivados de leptina que exhiben al menos una actividad hormonal, y en donde el al menos un módulo de la hormona peptídica GLP1 comprende un polipéptido seleccionado a partir del grupo que consiste de péptido-1 semejante a glucagon (GLP-1), un fragmento de GLP1 que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de GLP1 que exhibe al menos una actividad hormonal, y un fragmento de un análogo de GLP1 que exhibe al menos una actividad hormonal. 35.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la GLP1 se selecciona a partir del grupo que consiste de GLP1 (1-37), GLP1 (1-36), GLP1 (7-37), GLP1(7-36), GLP1 (7-35) y análogos o derivados de la misma. 36. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la GLP1 es a partir de murino, hámster, pollo, bovino, rata, rana o perro. 37.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la GLP1 es de humano o rana. 38. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la GLP1 se selecciona a partir del grupo que consiste de HDEFERHAEGTFTSDVSSTLEGQAALEFIAWLVKGRG, HAEGTYTNDVTEYLEEKAAKEFIEWLIKGKPKKIRYS; HAEGTFTSDVTQQLDEKAAKEFIDWLINGGPSKEIIS, y HAEGTFTSDVSSYLEGQAALEFIAWLVKGR. 39. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la exendina se selecciona a partir del grupo que consiste de 9Gln-GLP-1 (7-37), D-9Gln -GLP-1(7-37), 16Thr-18 Lys GLP-1 (7-37), 18Lys-GLP-1 (7-37), 8Gly-GLP-1 (7-36), 9Gln-GLP-1 (7-37), D-9Gln-GLP-1 (7-37), acetil-9Lys-GLP-1 (7-37), 9Thr-GLP-1(7-37), D-9Thr-GLP-1(7-37), 9Asn-GLP-1 (7-37), D-9Asn-GLP-1 (7-37), ^Ser^Arg^Arg^GIn-GLPJ (7-37), 16Thr18Lys-GLP-1(7-37), 18Lys-GLP-1(7-37), 3Arg-GLP-1 (7-37), y 24Arg-GLP-1 (7-37). 40. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el módulo de la hormona peptídica de leptina comprende un polipéptido seleccionado a partir del grupo que consiste de leptina, fragmentos de leptina que exhiben al menos una actividad hormonal, análogos y derivados de leptina que exhiben al menos una actividad hormonal, fragmentos de análogos y derivados de leptina que exhiben al menos una actividad hormonal, y en donde el al menos un módulo de la hormona peptídica de exendina comprende un polipéptido seleccionado a partir del grupo que consiste de exendina-4, un fragmento de exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, un análogo o derivado de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal, y un fragmento de un análogo de la exendina-4 que exhibe al menos una actividad hormonal. 41.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la exendina se selecciona a partir del grupo que consiste de exendina-4, 1 Leu,25Phe-exendina-4, 5Ala,1 Leu,25Phe-exendina-4, 14Leu,22Ala,25Phe-exendina-4, y fragmentos activos de las mismas. 42.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la exendina comprende la secuencia HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS o un fragmento activo de la misma. 43.- El polipéptído híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque la exendina se selecciona a partir del grupo que consiste de exendina(7-15), 2Ser-exendina(7-15), exendína-4(1-27), exendina(1-28), exendina-4(1-29), exendina-4(1-30), 14Leu,25Phe-exendina-4(1-27), 5Ala,1 Leu,25Phe-exendina-4(1-27), 4Leu,22Ala,25Phe-exendina-4(1- 27), 14Leu,25Phe-exendina-4(1-28); 5Ala, 4Leu,25Phe-exendina-4(1-28), y 14Leu-exendína-4(1-28). 44. - El polipéptído híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el extremo C-terminal está amidado. 45.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque cualquiera de los módulos de la hormona peptídica del componente tiene al menos una identidad de secuencia del 70% con respecto a su péptido base. 46. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque cualquiera de los módulos de la hormona peptídica del componente tiene al menos una identidad de secuencia del 80% con respecto a su péptido base. 47. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque cualquiera de los módulos de la hormona peptídica del componente tiene al menos una identidad de secuencia del 90% con respecto a su péptido base. 48.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque cualquiera de los módulos de la hormona peptidica del componente tiene al menos una identidad de secuencia del 95% con respecto a su péptído base. 49. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque cualquiera de los módulos de la hormona peptídica del componente comprende un D-aminoácido. 50.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el módulo de la hormona peptídica de leptina se asocia en su N-terminal al C-terminal de al menos un módulo de la hormona peptídica de exendina y/o GLP1. 51.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el módulo de la hormona peptídica de leptina esta covalentemente asociado a través de un enlazador a al menos un módulo de la hormona peptídica de exendina y/o GLP1. 52. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque el enlazador es químicamente estable. 53. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque el módulo de la hormona peptídica de leptina o el al menos un módulo de la hormona peptídica de exendina y/o de GLP1 comprende una sustitución de uno o más aminoácidos con lisina, ácido aspártico, ácido glutámico, o cisteína para crear un sitio enlazador. 54. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque el enlazador comprende una porción seleccionada a partir del grupo que consiste de un alquilo, un PEG, un aminoácido, un poliaminoácido, un enlazador bifuncional; un aminocaproílo, un D-alanil, y un 8-amino-3,6-dioxaoctanoilo. 55.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque el enlazador comprende una porción seleccionada a partir del grupo que consiste de un aminoácido Lys, Glu, Gly, Cys, o D-Ala y un poliaminoácido poli-his, poli-arg, poli-lys, poli-ala, betaAla-betaAla, Gly-Gly-Gly, o Gly-Lys-Arg. 56. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque el enlazador es de 1 a 30 residuos de largo, es de 2 a 30 residuos, o es de 3 a 30 residuos de largo. 57.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque el enlazador es de 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 o 10 residuos de largo. 58. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque al menos un componente de la hormona peptídica se produce de manera recombínante. 59 - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el polipéptido híbrido se produce de manera recombinante. 60. - El polipéptído híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque al menos un componente de la hormona peptídica se sintetiza químicamente. 61. - El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el polipéptido híbrido se sintetiza químicamente. 62.- El polipéptido híbrido de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el polipéptido híbrido comprende dos, tres o cuatro módulos de la hormona peptídica de exendina y/o GLP1. 63.- El uso del polipéptido híbrido de la reivindicación 26, para preparar un medicamento útil para tratar a un paciente que tíene una enfermedad o trastorno metabólico. 64.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 63, en donde el paciente necesita regular la ingesta de alimento. 65.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 63, en donde el paciente necesita regular el peso corporal. 66.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 63, en donde el paciente necesita regular la hematopoiesis. 67. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 63, en donde el híbrido provee un efecto anorexigénico terapéuticamente efectivo. 68.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 63, en donde el híbrido provee un efecto terapéuticamente efectivo que disminuye la glucosa. 69.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 63, en donde el híbrido provee una mejoría terapéuticamente efectiva de la secreción de insulina. 70.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 63, en donde el paciente necesita uno o más de regulación de la ingesta de alimento, regulación del peso corporal, hematopoiesis, un efecto anorexigénico, disminución de la glucosa, mejoría de la secreción de insulina o incremento en la masa de células beta pancreáticas. 71 - El uso como el que se reclama en la reivindicación 63, en donde la enfermedad o trastorno metabólico es diabetes, diabetes tipo 2, diabetes tipo 1 , obesidad, hipertensión, aterosclerosis, dislipidemia, insuficiencia cardiaca congestiva, accidente cerebrovascular, hipercolesterolemia, enfermedad cardiovascular, isquemia miocardial, reperfusión miocardial, trastornos de la alimentación, diabetes gestacional, neuropatía diabética, hipertensión pulmonar, o asociada con una insuficiente masa de célula beta pancreática. 72.- El uso de un híbrido antí-obesidad, para preparar un medicamento útil para tratar la obesidad en un sujeto. 73. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 72, en donde el sujeto reduce el peso corporal en al menos 10%. 74 - El uso como el que se reclama en la reivindicación 72, en donde el sujeto reduce la masa de grasa corporal. 75 - El uso como el que se reclama en la reivindicación 72, en donde al menos un componente del híbrido actúa sobre una estructura en el cerebro anterior implicada en la ingesta de alimento o en la modulación del peso corporal. 76. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 72, en donde al menos un componente del híbrido actúa sobre una estructura en el cerebro posterior implicada en la ingesta de alimento o en la modulación del peso corporal. 77. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 72, en donde el híbrido comprende al menos un componente que actúa sobre una estructura en el cerebro anterior implicada en la ingesta de alimento y la modulación del peso corporal y al menos un componente que actúa sobre una estructura en el cerebro posterior implicada en la ingesta de alimento o la modulación del peso corporal. 78. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 72, en donde el medicamento está formulado para ser administrable con agentes anti-obesidad seleccionados a partir del grupo que consiste de un antagonista del receptor NPY1 , un antagonista del receptor NPY5, un agonista del receptor NPY2, un agonista del receptor NPY4, una leptina, un derivado de leptina, un agonista de leptina, un CNTF, un agonista/modulador de CNTF, un derivado de CNTF, un antagonista de MCH1 R, un antagonista de MCH2R, un agonista de melanocortina 4, un agonista del receptor MC4, un agonista/agonista inverso del receptor canabinoide (CB-1), un antagonista de ghrelina, un agonista de 5HT2c, un inhibidor de la retoma de serotonina, un inhibidor del transporte de serotonina, una exendina, un derivado de exendina, un agonista de exendina, una GLP-1 , un análogo de GLP-1 , un agonista de GLP-1 , un inhibidor de DPP-IV, un antagonista opioide, un antagonista de orexina, un antagonista del receptor metabotrópico de glutamato subtipo 5, un antagonista/agonista inverso de la histamina 3, topiramato, una CCK, un análogo de CCK, un agonista de CCK, una amilina, un análogo de amilina, y un agonista de amilina. 79.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 78, en donde el agente anti-obesidad es fentermina, rimonabant, sibutramina o pramlintida. 80. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 78, en donde el agente anti-obesidad es un ADM, un análogo ADM, o un agonista ADM, una leptina, un derivado de leptina o un agonista de leptina, o una quimera PPF o derivado de la misma. 81. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 78, en donde el híbrido actúa sobre una estructura del cerebro anterior implicada en la ingesta de alimento o en la modulación del peso corporal y el agente antiobesidad actúa sobre una estructura del cerebro posterior implicada en la ingesta de alimento o en la modulación del peso corporal, o el híbrido actúa sobre una estructura del cerebro posterior implicada en la ingesta de alimento o en la modulación del peso corporal y el agente anti-obesidad actúa sobre una estructura del cerebro anterior implicada en la ingesta de alimento o en la modulación del peso corporal. 82.- El uso de un híbrido cardioprotector, para preparar un medicamento útil para tratar la enfermedad cardiovascular mediante la atenuación, retraso o prevención del remodelamiento cardíaco en un sujeto, en donde dicho híbrido cardioprotector es efectivo para prevenir un efecto deletéreo o para mejorar al menos un parámetro cardíaco del sujeto, en donde el sujeto ha experimentado, está experimentando, o está en riesgo de experimentar un ataque miocardial; por medio del cual se atenúa, retrasa o previene el remodelamiento cardíaco. 83.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 82, en donde dicho parámetro cardíaco se selecciona a partir del grupo que consiste de función diastólica ventricular izquierda, relación E/A, presión diastólica terminal ventricular izquierda, gasto cardiaco, contractilidad cardiaca, masa ventricular izquierda, relación de masa ventricular izquierda con respecto al peso corporal, volumen ventricular izquierdo, volumen atrial izquierdo, dimensión diastólica terminal ventricular izquierda (LVEDD), dimensión sistólica terminal ventricular izquierda (LVESD), tamaño del infarto, capacidad de realizar ejercicio, eficiencia del ejercicio, y tamaño de la cámra cardiaca. 84. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 83, en donde dicho tamaño de la cámara cardiaca no se incrementa en dimensión o en cuanto al grosor de la pared. 85.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 83, en donde dicha relación E/A se incrementa después del infarto al miocardio. 86.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 83, en donde se disminuye dicho tamaño del infarto. 87. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 83, en donde se incrementa dicha capacidad de ejercicio. 88. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 83, en donde se incrementa dicha eficiencia de ejercicio. 89 - El uso como el que se reclama en la reivindicación 83, en donde dicho gasto cardiaco se normaliza después del infarto al miocardio 90 - El uso como el que se reclama en la reivindicación 82, en donde dicho ataque miocardial es el resultado de una condición seleccionada a partir del grupo que consiste de enfermedad de la válvula cardiaca, infarto al miocardio, cardiomiopatia, hipertensión, infección, inflamación, cirugía, predisposición genética, sobrecarga del volumen, cor-pulmonar e hipertensión pulmonar 91 - El uso como el que se reclama en la reivindicación 90, en donde dicha cardiomiopatia es cardiomiopatía dilatada, cardiomiopatía viral, o cardiomiopatía idiopatica 92 - El uso como el que se reclama en la reivindicación 91 , en donde dicho sujeto también padece de diabetes 93 - El uso como el que se reclama en la reivindicación 91 , en donde dicho híbrido cardioprotector es administrable de manera precisa a dicho sujeto 94 - El uso como el que se reclama en la reivindicación 91 , en donde dicho híbrido cardioprotector es admimstrable de manera crónica a dicho sujeto 95 - El uso de un híbrido cardioprotector, para preparar un medicamento útil para prevenir o reducir el remodelamiento atpal o ventncular en un sujeto que necesita o desea el mismo, en donde dicho sujeto ha experimentado, está experimentando, o está en riesgo de experimentar un ataque miocardial. 96.- El uso de un híbrido cardioprotector, para preparar un medicamento útil para el tratamiento o prevención de una condición asociada con o que resulta del remodelamiento cardiaco en un sujeto, en donde dicho sujeto ha experimentado, está experimentando, o está en riesgo de experimentar un ataque miocardial, en donde dicha condición asociada con el remodelamiento cardíaco se mejora así. 97. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 96, en donde dicha condición es infarto al miocardio, inflamación, isquemia/reperfusión, estrés oxidativo, cor pulmonar, subproductos de glicación avanzada, tensión anormal de la pared cardiaca, estimulación simpática, miocarditis, hipertensión, transplante cardíaco, procedimientos quirúrgicos del corazón, hipertrofia ventricular izquierda, enfermedad de la arteria coronaria, hipertensión esencial, emergencia hipertensiva aguda, cardiomiopatia, ¡neficiencia cardiaca, tolerancia al ejercicio, insuficiencia cardiaca crónica, arritmia, disrritmia cardiaca, muerte súbita, sincope, aterosclerosis, insuficiencia cardiaca crónica leve, angina de pecho, reoclusión por desviación cardiaca, claudicación intermitente, disfunción diastólíca, y/o disfunción sistólica. 98.- El uso de un híbrido cardioprotector, para preparar un medicamento útil para prevenir el remodelamíento cardíaco en un sujeto que exhibe insuficiencia cardiaca congestiva. 99. - El uso como el que se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 82 a 98, en donde el híbrido cardioprotector comprende un módulo de la familia de la incretina capaz de unirse a un receptor de GLP-1 o de exendina. 100.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 99, en donde el híbrido comprende adicionalmente un módulo de la familia peptídíca capaz de proveer un efecto cardiovascular benéfico, una reducción del daño del tejido inducido por la glucosa, una reducción de la hipertensión o una reducción en el peso corporal. 101 - El uso de un híbrido solo que disminuye los lípídos o en combinación con un segundo agente que disminuye los lípidos, para preparar un medicamento útil para reducir o prevenir o tratar niveles elevados de lípidos, niveles elevados de triglicérido o colesterol elevado en un sujeto que necesita del mismo. 102.- El híbrido de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado además porque el híbrido no es un híbrido descrito en WO2005/077072. 103.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el híbrido no es un híbrido descrito en WO2005/077072.
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