MX2012004247A - Composiciones y metodos para el transporte de agentes terapeuticos. - Google Patents

Abstract

La presente invención se dirige a conjugados que incluyen un polipéptido capaz de cruzar la barrera hematoencefálica o ingresar a uno o mas tipos de células unidas a un vector de transporte, es dcir, una composición capaz de transportar un agente (v.gr., un agente terapéutico). En ciertos casos , los polipéptidos se conjugan directamente a un lípido o vector polimérico para permitir aplicación dirigida de un agente terapéutico para tratar, por ejemplo, un cáncer, una enfermedad neurodegenerativa, o un trastorno de almacenamiento lisosomal.

Description

COMPOSICIONES Y MÉTODOS PARA EL TRANSPORTE DE AGENTES TERAPÉUTICOS Campo de la Invención La presente invención se refiere a conjugados de polipéptido-vector de transporte y uso de los conjugados por agentes de transporte (v.gr. , agentes terapéuticos) a través de la barrera hematoencefálica o hacia otras células, tejidos, u órganos de un sujeto (v.gr., para el tratamiento de enfermedades tales como cáncer, enfermedades neurodegenerativas, y enfermedades de almacenamiento lisosomal) .

Antecedentes de la Invención En el desarrollo de una nueva terapia para patologías cerebrales, la barrera hematoencefálica (BBB) se considera un obstáculo principal para el uso potencial de fármacos para tratar trastornos del sistema nervioso central (SNC) . El mercado global para fármacos del SNC fue $33 miles de millones en 1998, lo cual fue aproximadamente la mitad del mercado global para fármacos cardiovasculares, aunque en los Estados Unidos, casi dos veces las mismas personas sufren de trastornos del SNC que de enfermedades cardiovasculares. La razón para este desbalance es, en parte, que mas del 98% de todos los fármacos potenciales del SNC no cruzan la BBB. Además, mas del 99% del desarrollo mundial de fármacos del SNC se devota solamente a descubrimiento de fármacos para el SNC, y menos de 1% se dirige a entrega de fármacos al SNC. Esto puede explicar la falta de opciones terapéuticas disponibles para las enfermedades neurológicas principales.

El cerebro está protegido contra sustancias potencial-mente tóxicas por la presencia de dos sistemas de barrera: la BBB y la barrera de sangre-fluido cerebroespinal (BCSFB) . La BBB se considera siendo la ruta principal para la captación de ligandos de suero dado que su área superficial es aproximadamente 500 veces mayor que aquella de la BCSFB. El endotelio cerebral, el cual constituye la BBB, representa el obstáculo principal para el uso de fármacos potenciales contra muchos trastornos del SNC. Como una regla general, solamente moléculas lipófilas pequeñas pueden pasar a través de la BBB, es decir, a partir de sangre sistémica circulante al cerebro. Muchos fármacos que tienen un mayor tamaño o mayor hidrofobia muestran alta eficacia en objetivos del SNC pero no son eficaces en animales pues estos fármacos no pueden cruzar de manera efectiva la BBB. Por ende, terapéuticos de péptidos y proteínas son generalmente excluidos de transporte a partir de la sangre al cerebro, debiendo a la permeabilidad despreciable de la pared endotelial capilar cerebral a estos fármacos. Células endoteliales capilares cerebrales (BCECs) son selladas de manera cercana por uniones estrechas, poseen pocas fenestras y pocas vesículas endocíticas según se comparan con capilares de otros órganos. BCECs son rodeados por matriz extracelular, astrocitos, pericitos, y células microgliales . La asociación cercana de células endotelia-les con los procesos de pie de astrocito y la membrana de sótano de capilares son importantes para el desarrollo y mantenimiento de las propiedades de la BBB que permiten control estrecho de intercambio sangre-cerebro.

Por ende, medios mejorados para transportar agentes terapéuticos a través de la BBB es altamente deseable.

Compendio de la Invención La presente invención presenta conjugados de polipéptido-vector terapéutico que son capaces de transportar un agente terapéutico a través de la barrera hematoencefálica (BBB) o hacia una célula. El vector de transporte puede contener cualquier agente terapéutico, incluyendo agentes de iARN, polinucleótidos (v.gr., codificando agentes de iARN), terapéuticos anti-cáncer, fármacos de moléculas pequeñas, terapéuticos de polipéptido, y agentes hidrófobos. Los conjugados de la invención son especialmente útiles en el tratamiento de fármacos donde entrega intracelular incrementada o entrega a través de la BBB es deseable. Los conjugados pueden usarse para tratar un cáncer, una enfermedad neurodegenerativa, una enfermedad de almacenamiento lisosomal, o una enfermedad o condición descrita en la presente. La invención también presenta métodos para hacer polipéptido-vectores de transporte.

De manera acorde, en un aspecto, la invención presenta un conjugado de polipéptido-vector de transporte. El conjugado puede ser un compuesto de la fórmula: A-X-B donde A es un polipéptido que apunta; X es un enlazador; y B es un vector de transporte.

En un segundo aspecto, la invención presenta un método para tratar a un sujeto teniendo enfermedad tal como un cáncer (v.gr., cáncer metastásico) , una enfermedad neurodegenerativa, o un trastorno de almacenamiento lisosomal o cualquier enfermedad o trastorno descrito en la presente, mediante administrar un conjugado de polipéptido-vector de transporte al sujeto en una cantidad terapéuticamente efectiva. En ciertas formas de realización, el trastorno o enfermedad es susceptible a tratamiento con un agonista GLP-1, leptina o un análogo de leptina, neurotensina o un análogo de neurotensina, factor neurotrófico derivado de la glia (GDNF) o un análogo del mismo, o factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) o un análogo del mismo. Muchas tales enfermedades y trastornos se describen en la presente. La enfermedad puede listarse en la Tabla 2 y el conjugado puede ligarse a o puede contener un agente terapéutico capaz de tratar una enfermedad listada en la Tabla 2 (v.gr., un agente de iARN dirigido contra los objetivos listados en la Tabla 2, un ácido nucleico que codifica al agente de iARN, o un ácido nucleico expresando la proteina indicada) . En formas de realización donde la enfermedad es cáncer, el agente terapéutico es un agente anti-cáncer. El cáncer puede ser un cáncer cerebral o del sistema nervioso central (SNC) , tal como un tumor cerebral (v.gr., un glioma o glioblastoma) , metástasis de tumor cerebral, o un tumor que ha sido metastasisado, o puede ser un carcinoma hepatocelular, cáncer de pulmón, o cualquiera de los cánceres (v.gr., cáncer metastásico) descritos en la presente. En otras formas de realización, el conjugado contiene un terapéutico capaz de tratar esquizofrenia, epilepsia, apoplejía, o cualquier enfermedad neurodegenerativa descrita en la presente. En otras formas de realización, la enfermedad de almacenamiento lisosomal es enfermedad de Wolman o cualquier trastorno de almacenamiento lisosomal descrito en la presente (v.gr., como se describe en la Tabla 2 presente) .

En otro aspecto, la invención presenta un método para hacer un conjugado de polipéptido-vector de transporte. El método incluye conjugar un polipéptido a un vector de transporte, donde el polipéptido se expone en la superficie externa del vector. El método puede además incluir un paso de encapsular un agente terapéutico en el vector o unir un terapéutico sobre el vector, ya sea previo a o después de la conjugación. En ciertas formas de realización, el vector de lípido incluye una molécula de enlazador tether en su superficie exterior, y el paso de conjugar incluye conjugar al polipéptido con la molécula de enlazador tether .

En un aspecto relacionado, la invención presenta un método para hacer un conjugado de polipéptido-vector de transpor-te. El método incluye conjugar un polipéptido a cualquiera de una molécula capaz de formar el vector de transporte (v.gr., un lípido, un carbohidrato, o un polímero biocompatible ) o una molécula de enlazador tether conjugada a la molécula capaz de formar al vector de transporte, con ello formando un conjugado, y formando un vector de transporte incluyendo al conjugado. El polipéptido puede exponerse en la superficie del vector. El método puede además incluir encapsular a un agente terapéutico en el vector.

En cualquiera de los aspectos anteriores, el polipéptido que apunta puede ser sustancialmente idéntico (v.gr., tener por lo menos 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, o 100% de identidad) con cualquiera de las secuencias señaladas en la Tabla 1, o un fragmento funcional de las mismas (v.gr., teniendo truncaciones de uno o mas (v.gr., 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, o 19) aminoácidos en donde la truncación puede originarse a partir de la terminal amino (terminal N) , terminal carboxi (terminal C) , o a partir del interior de la proteína) . En ciertas formas de realización, el polipéptido tiene una secuencia de Angiopep-1 (SEQ ID NO: 67), Angiopep-2 (SEQ ID NO: 97), Angiopep-3 (SEQ ID NO: 107), Angiopep-4a (SEQ ID NO: 108), Angiopep-4b (SEQ ID NO: 109), Angiopep-5 (SEQ ID NO: 110), Angiopep-6 (SEQ ID NO: 111), o Angiopep-7 (SEQ ID NO: 112) . El polipéptido que apunta o conjugado de polipéptido-vector de transporte puede transportarse de manera eficiente hacia un tipo de célula particular (v.gr., cualesquiera uno, dos, tres, cuatro, o cinco de hígado, pulmón, riñon, bazo, y músculo) o puede cruzar la BBB mamífera de manera eficiente (v.gr., Angiopep-1, -2, -3, -4a, -4b, -5, y -6) . En otra forma de realización, el polipéptido que apunta o conjugado de polipéptido-vector de transporte es capaz de ingresar a un tipo de célula particular (v.gr., cualesquiera uno, dos, tres, cuatro o cinco de hígado, pulmón, riñon, bazo, y músculo) pero no cruza la BBB de manera eficiente (v.gr., Angiopep-7) . El polipéptido que apunta puede ser de cualquier longitud, por ejemplo, por lo menos (o a lo mucho) 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 25, 35, 50, 75, 100, 200, o 500 aminoácidos. En ciertas formas de realización, el polipéptido que apunta es de 10 a 50 aminoácidos de longitud. El conjugado puede ser sustancialmente puro. El polipéptido que apunta puede producirse por tecnología genética recombinante o síntesis química. El conjugado puede formularse con un portador farmacéuticamente aceptable.

Tabla 1: Vectores de Péptido Ejemplares SEQ ID NO: 1 T F V Y G G C R A K R N N F K S A E D 2 T F Q Y G G C M G N G N N F V T E K E 3 P F F Y G G C G G N R N N F D T E E Y 4 S F Y Y G G C L G N K N N Y L R E E E 5 T F F Y G G C R A K R N N F K R A K Y 6 T F F Y G G C R G K R N N F K R A Y 7 T F F Y G G C R A K K N N Y K R A K Y 8 T F F Y G G C R G K R N N F K R A K Y 9 T F Q Y G G C R A K R N N F K R A K Y 10 T . F Q Y G G C R G K K N N F R A K Y 11 ? F F Y G G c L G K R N N F K R A K Y 12 ? F F Y G G s L G K R N N F K R A K Y 13 ? F F Y G G c G G K K N N F K R A K Y 14 ? F F Y G G c R G K G N N Y K R A K Y 15 ? F F Y G G c R G K R N N F L R A K Y 16 t F F Y G G c R G K R N N F K R E K Y 17 ? F F Y G G c R A K K N N F K R A K E 18 t F F Y G G c R G K R N N F K R A K D 19 t F F Y G G c R A K R N N F D R A K Y 20 t F F Y G G c R G K K N N F K R A E Y 21 ? F F Y G G c G A N R N N F K R A K Y 22 t F F Y G G c G G K K N N F K T A K Y 23 t F F Y G G c R G N R N N F L R A K Y 24 t F F Y G G c R G N R N N F K T A K Y 25 t F F Y G G s R G N R N N F K T A K Y 26 t F F Y G G c L G N G N N F K R A K Y 27 t F F Y G G c L G N R N N F L R A K Y 28 t F F Y G G c L G N R N N F K T A K Y 2 9 t F F Y G G c R G N G N N F K S A K Y 30 t F F Y G G c R G K K N N F D R E K Y 31 t F F Y G G c R G K R N N F L R E K E 32 t F F Y G G c R G K G N N F D R A K Y 33 t F F Y G G s R G K G N N F D R A K Y 34 t F F Y G G c R G N G N N F V T A K Y 35 ? F F Y G G c G G K G N N Y V T A K Y 36 t F F Y G G c L G K G N N F L T A K Y 37 S F F Y G G c L G N K N N F L T A K Y 38 t F F Y G G c G G N K N N F V R E K Y 39 t F F Y G G c M G N K N N F V R E K Y 4 0 t F F Y G G s M G N K N N F V R E K Y 4 1 ? F F Y G G c L G N R N N Y V R E K Y 42 t F F Y G G c L G N R N N F V R E K Y 43 t F F Y G G c L G N K N N Y V R E K Y 44 t F F Y G G c G G N G N N F L T A K Y 45 t F F Y G G c R G N R N N F L T A E Y 4 6 t F F Y G G c R G N G N N F K S A E Y 47 ? F F Y G G c L G N K N N F K T A E Y 4 8 t F F Y G G c R G N R N N F K T E E Y 4 9 t F F Y G G c R G K R N N F K T E E D 50 ? F F Y G G c G G N G N N F V R E K Y 51 S F F Y G G c M G N G N N F V R E K Y 52 ? F F Y G G c G G N G N N F L R E K Y 53 t F F Y G G c L G N G N N F V R E K Y 54 S F F Y G G c L G N G N N Y L R E K Y 55 t F F Y G G s L G N G N N F V R E K Y 56 t F F Y G G c R G N G N N F V T A E Y 57 t F F Y G G c L G K G N N F V S A E Y 58 t F F Y G G c L G N R N N F D R A E Y 59 t F F Y G G c L G N R N N F L R E E Y 60 T F F Y G G C L G N K N N Y L R E E Y 61 ? F F Y G G C G G N R N N Y L R E E Y 62 ? F F Y G G s G G N R N N Y L R E E Y 63 ? R ? D F C L E P P Y T G P C V A R I 64 ? R I I R Y F Y N A K A G L C Q T F V Y G 65 Y G G c R A K R N N Y K S A E D c M R T C G 66 ? D F c L E P P Y T G P C V A R I I R Y F Y 67 ? F F Y G G c R G K R N N F K T E E Y 68 ? F F Y G G c R G K R N N F K T E E Y 69 ? F Y Y G G c R G K R N N Y K T E E Y 70 ? F F Y G G s R G K R N N F K T E E Y 71 C ? F F Y G c C R G K R N N F K T E E Y 72 ? F F Y G G c R G K R N N F K T E E Y c 73 C ? F F Y G s C R G K R N N F K T E E Y 74 ? F F Y G G s R G K R N N F K T E E Y c 75 ? F F Y G G c R G K R N N F K T E E Y 76 ? F F Y G G c R G K R N N F K T K E Y 77 ? F F Y G G K R G K R N N F K T E E Y 78 t F F Y G G c R G K R N N F K T K R Y 79 t F F Y G G K R G K R N N F K T A E Y 80 t F F Y G G K R G K R N N F K T A G Y 81 t F F Y G G K R G K R N N F K R E K Y 82 t F F Y G G K R G K R N N F K R A K Y 83 t F F Y G G c L G N R N N F K T E E Y 84 t F F Y G C G R G K R N N F K T E E Y 85 t F F Y G G R C G K R N N F K T E E Y 86 t F F Y G G c L G N G N N F D T E E E 87 t F Q Y G G c R G K R N N F K T E E Y 88 Y ? ? E F G T F N T K G C E R G Y R F 89 R F ? Y G G c L G N M N N F E T L E E 90 R F ? Y G G c L G N K N N F L R L K Y 91 R F ? Y G G c L G N K N N Y L R L K Y 92 ? ? ? R K R K K Q R V K I A Y E E I F K N Y 93 ? ? ? R K R K K Q R V K I A Y 94 R G G R L S Y S R R F S T S T G R 95 R R L S Y S R R R F 96 R Q I K I W F Q N R R M K W K K 97 ? F F Y G G S R G K R N N F K T E E Y 98 ? R ? D F C L E P P Y T G P c V A R I I R Y F Y N A K A G L C Q ? F V Y G G C R A K R N N F K S A E D C M R T C G G A 99 ? F F Y G G C R G K R N N F K T K E Y 100 R F ? Y G G C L G N K N N Y L R L K Y 101 ? F F Y G G C R A K R N N F K R A K Y 102 ? A ? A G L c Q T F V Y G G c L A K R N N F E S A E D C M R ? C G G A 103 Y G G C R A K R N N F K S A E D C M R T C G G A 104 G L C Q T F V Y G G C R A K R N N F K S A E 105 L C Q T F V Y G G C E A K R N N F K S A 107 ? F F Y G G s R G K R N N F K T E E Y 108 R F F Y G G s R G K R N N F K T E E Y 109 R F F Y G G S R G K R N N F K T E E Y 110 R F F Y G G S R G R N N F R T E E Y 111 T F F Y G G S R G K R N N F R T E E Y 112 T F F Y G G S R G R R N N F R T E E Y 113 c T F F Y G G S R G K R N N F K T E E Y 114 T F F Y G G S R G K R N N F K T E E Y C 115 c T F F Y G G S R G R R N N F R T E E Y 116 T F F Y G G S R G R R N N F R T E E Y C Los polipéptidos 5, 67, 76 y 91, incluyen las secuencias de las SEQ ID NOs: 5, 67, 76, y 91, respectivamente, y son amidados en la terminal C.

Los polipéptidos 107, 109, y 110 incluyen las secuencias de las SEQ ID NOs: 107, 109, y 110, respectivamente, y son acetilados en la terminal N.

En cualquiera de los aspectos anteriores, el polipépti-do que apunta puede incluir una secuencia de aminoácidos teniendo la fórmula: XI-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-XI0-XI1-X12-XI3-XI -XI5-XI6-XI7- X18-X19 donde cada uno de X1-X19 (v.gr., X1-X6, X8, X9, X11-X14, y X16-X19) es, de manera independiente, cualquier aminoácido (v.gr., un aminoácido tal como aparece en la naturaleza tal como Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, lie, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr, y Val) o. ausente y por lo menos uno (v.gr., 2 o 3) de XI, X10, y X15 es arginina. En algunas formas de realización, X7 es Ser o Cys; o X10 y X15 cada uno de manera independiente es Arg o Lys. En algunas formas de realización, los residuos de XI a X19, inclusive, son sustancialmente idénticos a cualquiera de las secuencias de aminoácidos de cualquiera de las SEQ ID Os:l-93, 97-105 y 107-116 (v.gr., Angiopep-1, Angiopep-2, Angiopep-3, Angiopep-4a, Angiopep-4b, Angiopep-5, Angiopep-6, y Angiopep-7). En algunas formas de realización, por lo menos uno (v.gr., 2, 3, 4, o 5) de los aminoácidos X1-X19 es Arg. En algunas formas de realización, el polipéptido tiene uno o mas residuos de cisteina adicionales en la terminal N del polipéptido, la terminal C del polipéptido, o ambas.

En ciertas formas de realización de cualquiera de los aspectos anteriores, el polipéptido es modificado (v.gr., como se describe en la presente) . El péptido puede ser amidado, acetila-do, o ambos. Tales modificaciones pueden estar en las terminales amino o carboxi del polipéptido. Los conjugados de la invención también puede incluir peptidomiméticos (v.gr., aquellos descritos en la presente) de cualquiera de los polipéptidos descritos en la presente. El polipéptido puede estar en una forma multimérica, por ejemplo, forma dimérica (v.gr., formado por enlace de disulfuro a través de residuos de cisteina) .

En ciertas formas de realización, el polipéptido tiene una secuencia de aminoácidos descrita en la presente con por lo menos una sustitución de aminoácidos (v.gr., 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, o 12 sustituciones), inserción, o supresión. El polipéptido puede contener, por ejemplo, 1 a 12, 1 a 10, 1 a 5, o 1 a 3 sustituciones de aminoácidos, por ejemplo, 1 a 10 (v.gr., a 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2) sustituciones de aminoácidos. Las sustituciones de aminoácidos pueden ser conservadoras o no conservadoras. Por ejemplo, el polipéptido puede tener una arginina en una, dos, o tres de las posiciones correspondientes a las posiciones 1, 10, y 15 de la secuencia de aminoácidos de cualquiera de la SEQ ID NO: 1, Angiopep-1, Angiopep-2, Angiopep-3, Angiopep-4af Angiopep-4b, Angiopep-5, Angiopep-6, y Angiopep-7.

En cualquiera de los aspectos anteriores, el compuesto puede específicamente excluir un polipéptido que apunta incluyendo o consistiendo de cualquiera de las SEQ ID NOs: 1-105 y 107-116 (v.gr., Angiopep-1, Angiopep-2, Angiopep-3, Angiopep-4a, Angiopep-4b, Angiopep-5, Angiopep-6, y Angiopep-7). En algunas formas de realización, los polipéptidos y conjugados de la invención excluyen los polipéptidos de las SEQ ID NOs: 102, 103, 104, y 105.

En cualquiera de los aspectos anteriores, el polipéptido que apunta puede conjugarse al vector de transporte directamente (v.gr., a través de enlaces hidrófobos, covalentes, de hidrógeno, o iónicos) o a través de una molécula de enlazador tether, tal como un polímero hidrófilo o cualquier tal molécula descrita en la presente. En ciertas formas de realización, la molécula de enlazador tether es un polímero hidrófilo tal como polietileno glicol (PEG), polivinilpirrolidona, polivinilmetilé-ter, polimetiloxazolina, polietiloxazolina, polihidroxipropiloxa-zolina, polihidroxipropilmetacrilamida, polimetacrilamida , polidimetilacrilamida, polihidroxipropilmetacrilato, polihidro-xietilacrilato, hidroximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa, polietilenoglicol, poliaspartamida, y una secuencia de péptido hidrófilo. La molécula de PEG puede ser de entre 500-10,000 Da (v.gr., 1,000-5,000 Da tal como 2,000 Da). En ciertas formas de realización, el polímero hidrófilo está en la superficie exterior del vector de transporte. El polipéptido que apunta puede conjugarse al vector de transporte por cualquier medio apropiado, a través de enlace covalente (v.gr., a través de un enlazador tal como cualquiera de aquellos descritos en la presente) .

El vector de transporte puede incluir cualquier vector de transporte conocido en la materia (v.gr., aquellos descritos en la presente) . Los vectores de transporte de la invención pueden incluir cualquier lípido, carbohidrato, o composición a base de polímero capaz de transportar un agente (v.gr., un agente tal como aquellos descritos en la presente) . Vectores de transporte incluyen vectores de lípido (v.gr., liposomas, micelas, poliplejo, y lipoplejos) y vectores a base de polímero tales como dendrímeros. Otros vectores de transporte incluyen nanopartículas, las cuales incluyen sílice, lípido, carbohidrato, u otros polímeros farmacéuticamente aceptables. Vectores de transporte pueden proteger contra degradación de un agente (v.gr., cualquiera descrito en la presente), con lo cual incrementando la media vida farmacológica y bio-disponibilidad de estos compuestos.

La conjugación entre el vector de transporte y el polipéptido que apunta puede tomar lugar usando cualquier enlazador descrito en la presente o conocido en la materia.

En cualquiera de los aspectos anteriores, el vector de transporte puede ligarse a o puede contener, o ser capaz de ligarse a o contener, un agente terapéutico tal como un ácido nucleico (v.gr., un agente de iARN o un ácido nucleico que codifica un agente de iARN) , un agente anti-cáncer, un polipépti-do, o un agente hidrófobo, tal como aquellos descritos en la presente .

El polinucleótido puede ser una molécula de ADN, una molécula de ARN, un ácido nucleico modificado (v.gr., conteniendo análogos de nucleótido) , o una combinación de los mismos. El polinucleótido puede ser de una sola cadena, de doble cadena, lineal, circular (v.gr., un plásmido) , circular mellado, espirado, superespirado, concatemerizado, o cargado. Adicional-mente, polinucleótidos pueden contener modificaciones terminales de cadena de sentido y anti-sentido 5' y 3' y pueden tener nucleótidos terminales romos o colgantes, o combinaciones de los mismos. Los polinucleótidos pueden ser un vector de expresión, un ARN de interferencia corto (ARNsi) , ARN de ganchillo corto (ARNsh) , ARN de doble cadena (ARNds) , o una molécula de microARN (miARN), o el ácido nucleico puede codificar tales moléculas. En otra forma de realización, la molécula de ARNsi, ARNsh, ARNds, o miARN de la invención tiene una secuencia de nucleótidos con por lo menos 70%, 80%, 90%, 95%, o 100% de identidad de secuencia con cualquiera de las secuencias señaladas en las SEQ ID NOs : 117-129. Los cánceres y enfermedades neurodegenerativas mostradas en la Tabla 2 son receptivas a tratamiento con agentes de iARN; los trastornos de almacenamiento lisosomal pueden ser tratados por expresión de las proteínas indicadas.

Tabla 2: Enfermedades Ejemplares y Moléculas Objetivo El polipéptido puede ser un agonista GLP-1 (v.gr., GLP-1, exendina-4, y análogos de los mismos), leptina, neurotensina, factor neurotrofico derivado de la glia (GDNF) , factor neurotrofico derivado del cerebro (BDNF) , o un análogo de los mismos (v.gr., aquellos descritos en la presente).

En ciertas formas de realización, el vector de transporte no es un dendrímero de poliamidoamina, el enlazador no es polietileno glicol (v.gr., PEG3400) , y/o el polipéptido que apunta no es SEQ ID NO: 97, SEQ ID NO: 74, y/o SEQ ID NO: 113. En ciertas formas de realización, el vector de transporte no es polietilenoimina (PEI), poli (ácido láctico-glicólico) (PLGA), y/o poli (ácido láctico) (PLA) . En otras formas de realización, el vector de transporte no se hace de poli (ácido láctico), poli (ácido glicólico) , o no es un hidrogel. En ciertas formas de realización, el vector de transporte no es un liposoma, una micro-emulsión, una micela, una vesícula unilamelar o multilame-lar, un fantasma de eritrocito, o un esferoplasto .

Por "barrera hematoencefálica" o "BBB" se entiende la estructura de membrana que protege al cerebro de químicos en la sangre, mientras que aun permite función metabólica esencial. La BBB está compuesta de células endoteliales , las cuales se empacan de manera muy estrecha en capilares cerebrales. La BBB incluye la barrera hemato-retinal .

Por "cáncer" o "enfermedad proliferativa" se entiende proliferación celular resultante de la pérdida de control normal, con ello resultando en crecimiento no regulado, falta de diferenciación, o la habilidad para invadir tejidos locales y metastasisarse, o una combinación de los mismos. Cáncer puede desarrollarse en cualquier tejido, en cualquier órgano, o en cualquier tipo de célula.

Por "fragmento" se entiende un polipéptido originándose a partir de una porción de una secuencia original o progenitora o a partir de un análogo de dicha secuencia progenitora. Fragmentos abarcan polipéptidos teniendo truncaciones de uno o mas (v.gr., 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, o 19) aminoácidos donde la truncación puede originarse a partir de la terminal amino (terminal N) , terminal carboxi (terminal C) , o a partir del interior de la proteina.

Por "análogo" se entiende un compuesto teniendo similitud estructural y reteniendo por lo menos alguna actividad de la molécula progenitora (v.gr., por lo menos 1%, 5%, 10%, 25%, 50%, 75%, 90%, o 95%) . Un análogo de un polipéptido, por ejemplo, puede ser sustancialmente idéntico al polipéptido progenitor.

Por "sustancialmente idéntico" se entiende un polipéptido o secuencia de polinucleótidos que tiene al mismo polipéptido o secuencia de polinucleótidos, respectivamente, como una secuencia de referencia, o tiene un porcentaje especificado de residuos de aminoácidos o nucleótidos, respectivamente, que son los mismos en la ubicación correspondiente dentro de una secuencia de referencia cuando las dos secuencias están alineadas de manera óptima. Por ejemplo, una secuencia de aminoácidos que es "sustancialmente idéntica" a una secuencia de referencia tiene por lo menos 50%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, o 100% de identidad con la secuencia de aminoácidos de referencia. Para polipéptidos, la longitud de secuencias de comparación generalmente será por lo menos 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 25, 50, 75, 90, 100, 150, 200, 250, 300,o 350 aminoácidos contiguos (v.gr., una secuencia de longitud completa) . Para polinucleótidos, la longitud de secuencias de comparación generalmente será por lo menos5, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, o 25 nucleótidos contiguos (v.gr., la secuencia de nucleótidos de longitud completa) . Identidad de secuencia puede medirse usando software de análisis de secuencias en la configuración predeterminada (v.gr., Paquete de Software de Análisis de Secuencias de the Genetics Computer Group, University of Wisconsin Biotechno-logy Center, 1710 University Avenue, Madison, WI 53705, Estados Unidos) . Tal software puede concordar secuencias similares mediante asignar grados de homología a varias sustituciones, supresiones, y otras modificaciones.

Por "vector de transporte" se entiende cualquier compuesto o composición (v.gr., lípido, carbohidrato, polímero, o tensoactivo) capaz de ligarse a o contener un agente terapéutico. El vector de transporte puede ser capaz de transportar al agente, tal como un terapéutico de molécula pequeña o polinucleó-tido. Vectores de transporte ejemplares incluyen micelas de lípidos, liposomas, lipoplejos, y dendrímeros.

Por "enfermedad de almacenamiento lisosomal" se entiende cualquier trastorno que resulta de un defecto en la función lisosomal. Enfermedades de almacenamiento lisosomal ejemplares son las mucopolisacaridosis (MPS, v.gr., síndrome de Hunter) , leucodistrofias (v.gr., leucodistrofia metacromática) , gangliosidosis (v.gr., enfermedad de Tay-Sachs), mucolipidosis , lipidosis (v.gr., enfermedad de Gaucher), y glicoproteinosis . Enfermedades de almacenamiento lisosomal adicionales se describen en la presente.

Por "modular" se entiende que la expresión de un gen, o nivel de una molécula de ARN o moléculas de ARN equivalentes codificando una o mas proteínas o sub-unidades de proteína, o actividad de una o mas proteínas o sub-unidades de proteína se regula hacia arriba o se regula hacia abajo, tal que expresión, nivel, o actividad sea mayor que o menor que la observada en ausencia del modulador. Por ejemplo, el término modular puede incluir inhibición.

Por "enfermedad neurodegenerativa" se entiende cualquier enfermedad o condición que afecta al cerebro mamífero, SNC, el sistema nervioso periférico, o el sistema nervioso autónomo en donde neuronas se pierden o se deterioran. Enfermedades neurodeqenerativas ejemplares incluyen enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, demencia con cuerpos de Lewy, atrofia sistémica múltiple, enfermedad de Krabbé, esclerosis múltiple, narcolepsia, y demencia asociada con VIH. Otras enfermedades neurodegenerativas se describen en la presente.

Por "polipéptido" se entiende cualquier cadena de aminoácidos, o análogos de los mismos, independientemente de la longitud o modificación post-traslación (por ejemplo, glicosila-ción o fosforilación) .

Un "aminoácido que no se presenta en la naturaleza" es cualquier aminoácido producido naturalmente o encontrado en una mamífero .

Por "sujeto" se entiende cualquier humano o animal no humano (v.gr., un mamífero).

Por "proporcionar" se entiende, en el contexto de un conjugado de la invención, para llevar al conjugado hacia contacto con una célula objetivo o tejido ya sea in vivo o in vitro. Un conjugado puede ser provisto mediante administrar al vector o conjugado a un sujeto.

Por "agente de iARN" se entiende cualquier agente o compuesto que ejerce un efecto de silenciamiento de genes a través de una trayectoria de interferencia de ARN. Agentes de iARN incluyen polinucleótidos que son capaces de regular iARN específica de secuencia, por ejemplo, un ARN de interferencia corto (ARNsi), ARN de doble cadena (ARNds), microARN (miARN), ARN de husillo corto (ARNsh) , oligonucleótido de interferencia corto, ácido nucleico de interferencia corto, oligonucleótido modificado de interferencia corto, ARNsi modificado químicamente, y ARN de silenciamiento de genes post-transcripción (ARNptgs) .

Por "ARN de doble cadena" (ARNds) se entiende una molécula de ARN de doble cadena que puede usarse para silenciar un producto de genes a través de interferencia de ARN.

Por "microARN" (miARN) se entiende una molécula de ARN de una sola cadena que puede usarse para silenciar un producto de genes a través de interferencia de ARN.

Por "ARN de husillo corto" o "ARNsh" se entiende una secuencia de ARN que hace un giro de husillo estrecho y es capaz de silenciamiento de genes.

Por "silenciamiento" o "silenciamiento de genes" se entiende que la expresión de un gen o el nivel de una molécula de ARN que codifica una o mas proteínas se reduce en la presencia de un agente de iARN por debajo de aquella observada bajo condiciones de control (v.gr., en ausencia del agente de iARN o en presencia de una molécula inactiva o atenuada tal como una molécula de iARN con secuencia revuelta o con desigualdades) .

Por "sustancialmente puro" o "aislado" se entiende un compuesto (v.gr., un polipéptido o conjugado) que ha sido separado de otros componentes químicos. Típicamente, el compuesto es sustancialmente puro cuando está por lo menos 30%, por peso, libre de otros componentes. En ciertas formas de realización, la preparación está por lo menos 50%, 60%, 75%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, o 99% por peso, libre de otros componentes. Un polipéptido purificado puede obtenerse, por ejemplo, por expresión de un polinucleótido recombinante codificando a tal un polipéptido o mediante sintetizar químicamente al polipéptido. Pureza puede medirse por cualquier método apropiado, por ejemplo, cromatografía de columnas, electroforesis de gel de poliacrilami-da, o por análisis de HPLC.

Por "agente" se entiende cualquier compuesto, por ejemplo, un anticuerpo, o un agente terapéutico, un marcador detectable (v.gr., un marcador, trazador, o compuesto de toma de imágenes ) .

Por "agente terapéutico" se entiende cualquier compuesto capaz de tener una actividad biológica. Agentes terapéuticos pueden ser útiles para tratar condiciones o enfermedades .

Por "molécula de enlazador tether" se entiende cualquier molécula capaz de enlazar químicamente a un polipéptido con un vector de transporte. Moléculas de enlazador tether ejemplares se describen en la presente e incluyen polímeros hidrófilos y moléculas tales como cadenas de ADN, filamentos de actina, y fibronectina .

"Tratar" una enfermedad o condición en un sujeto o "tratar" un sujeto teniendo una enfermedad o condición se refiere a someter al individuo a tratamiento farmacéutico, v.gr., la administración de un fármaco, tal que por lo menos un síntoma de la enfermedad o condición se disminuya o estabilice.

Por "tratar profilácticamente" una enfermedad o condición en un sujeto se entiende reducir o eliminar el riesgo de desarrollar (es decir, la incidencia) de o reducir la severidad de la enfermedad o condición previo a la aparición de por lo menos un síntoma de la enfermedad.

Por "tratar cáncer", "prevenir cáncer" o "inhibir cáncer" se entiende ocasionar una reducción en el tamaño de un tumor o el número de células de cáncer, frenar, prevenir, o inhibir un incremento en el tamaño de un tumor o proliferación de células de cáncer, incrementar el tiempo de supervivencia libre de enfermedad entre la desaparición de un tumor u otro cáncer y su re-aparición, prevenir o reducir la probabilidad de una ocurrencia inicial o subsecuente de un tumor u otro cáncer, o reducir un síntoma adverso asociado con un tumor u otro cáncer.

Por un polipéptido o conjugado el cual es "transportado de manera eficiente a través de la BBB" se entiende un polipéptido que es capaz de cruzar la BBB por lo menos tan eficientemente como Angiopep-6 (es decir, mas de 38.5% aquel de Angiopep-1 (250 nM) en el ensayo de perfusión cerebral in situ descrito en la publicación de solicitud de patente US 2009/0016959, incorporada en la presente por referencia) . De manera acorde, un vector o conjugado el cual "no es transportado de manera eficiente a través de la BBB" se transporta al cerebro en niveles menores (v.gr., se transporta menos eficientemente que Angiopep-6).

Por un polipéptido o conjugado el cual es "transportado de manera eficiente a un tipo de célula particular" se entiende que el polipéptido o conjugado es capaz de acumularse (v.gr., ya sea debido a transporte incrementado hacia la célula, eflujo disminuido a partir de la célula, o combinaciones de los mismos) en ese tipo celular a por lo menos un 10% (v.gr., 25%, 50%, 100%, 200%, 500%, 1,000%, 5,000%, o 10,000%) mayor grado que ya sea una sustancia de control, o, en el caso de un conjugado, según se compara con el agente no conjugado o vector de transporte. Tales actividades se describen en detalle en la publicación de solicitud internacional O 2007/009229, incorporada en la presente por referencia.

Descripción Detallada de la Invención La presente invención presenta un conjugado entre un polipéptido que apunta y un vector de transporte. El polipéptido que apunta es capaz de dirigir al vector de transporte hacia el cerebro, hacia el sistema nervioso central (SNC) , o hacia otras células, tejidos, y órganos. Típicamente, el vector de transporte estará ligado a o contendrá un agente terapéutico. El agente terapéutico puede ser cualquier agente conocido en la materia (v.gr., aquellos descritos en la presente). Agentes incluyen moléculas pequeñas, polipéptidos, y polinucleótidos, tales como agentes de interferencia de ARN (iARN) o polinucleótidos codificando un agente de iARN. El vector de transporte, en ciertas formas de realización, puede estabilizar, proteger (v.gr., protección de nucleasa) , o ayudar en apuntar al agente a un tejido o célula deseada. En un ejemplo, vectores de transporte de polipéptido portando un agente de iARN puede apuntar al agente al cerebro de un individuo en necesidad de tratamiento. Además, otros agentes que son incapaces o inefectivos en cruzar la barrera hematoencefálica (BBB) por si mismos pueden transportarse a través de la BBB cuando se llevan por un polipéptido-vector de transporte. Tales conjugados de polipéptido-vector de transporte pueden usarse para tratar condiciones o enfermedades tales como cáncer, condiciones neurodegenerativas,, y trastornos de almacenamiento lisosomal.

Polipéptidos que apuntan Los conjugados de la invención presentan un polipéptido que apunta. Tales polipéptidos se describen en la presente y en la patente US 7,557,182 e incluir cualquiera de los péptidos descritos en la Tabla 1 (v.gr., Angiopep-1 o Angiopep-2) , o un fragmento o análogo de los mismos. En ciertas formas de realización, el polipéptido que apunta puede tener por lo menos 35%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 99%, o aun 100% de identidad de un polipéptido de la Tabla 1. El polipéptido que apunta puede tener una o mas (v.gr., 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, o 15) sustituciones relativas a una de estas secuencias. Otras modificaciones se describen en mayor detalle mas adelante.

El polipéptido que apunta puede también ser un fragmento del polipéptido descrito en la presente (v.gr., un fragmento funcional) . En ciertas formas de realización, los fragmentos son capaces de ser transportados de manera eficiente a o acumularse en un tipo de célula particular (v.gr., hígado, ojo, pulmón, riñon, o bazo) o son transportados de manera eficiente a través de la BBB. Truncaciones del polipéptido pueden ser de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, o mas aminoácidos a partir de ya sea la terminal N del polipéptido, la terminal C del polipéptido, o una combinación de los mismos. Otros fragmentos incluyen secuencias donde porciones internas del polipéptido se suprimen.

Polipéptidos que apuntan adicionales pueden identifi-carse mediante usar uno de los ensayos o métodos descritos en la presente. Por ejemplo, un polipéptido candidato puede producirse por síntesis de péptido convencionales, conjugarse con paclitaxel y administrarse a un animal de laboratorio. Un conjugado de polipéptido biológicamente activo puede identificarse, por ejemplo, con base en su habilidad para incrementar supervivencia de un animal inyectado con células de tumor y tratarse con el conjugado según se compara con un control que no ha sido tratado con un conjugado (v.gr., tratado con el agente no conjugado) . Por ejemplo, un polipéptido biológicamente activo puede identificarse con base en su ubicación en la parénquima en un ensayo de perfusión cerebral in situ.

Ensayos para determinar acumulación en otros tejidos pueden llevarse a cabo también. Conjugados marcados de un polipéptido pueden administrarse a un animal, y acumulación en diferentes órganos pueden medirse. Por ejemplo, un polipéptido conjugado a- un marcador detectable (v.gr., un marcador de espectroscopia de fluorescencia casi IR tal como Cy5.5) permite visualización in vivo. Tal un polipéptido puede administrarse a un animal, y la presencia del polipéptido en un órgano puede detectarse, por ende permitiendo determinación de la tasa y cantidad de acumulación del polipéptido en el órgano deseado. En otras formas de realización, el polipéptido puede ser marcado con un isótopo radioactivo (v.gr., 125I). El polipéptido es entonces administrado a un animal. Después de un periodo de tiempo, el animal es sacrificado y los órganos son extraídos. La cantidad de radioisótopo en cada órgano puede entonces medirse usando cualquier medio conocido en la materia. Mediante comparar la cantidad de un polipéptido candidato marcado en un órgano particular con relación a la cantidad de un polipéptido de control marcado, la habilidad del polipéptido candidato para accesar y acumularse en un tejido particular puede evaluarse. Controles negativos apropiados incluyen cualquier péptido o polipéptido conocido no siendo eficientemente transportado hacia un tipo de célula particular (v.gr., un péptido relacionado con Angiopep que no cruza la BBB, o cualquier otro péptido) .

Secuencias adicionales se describen en las patentes US 5,807,980 (v.gr., SEQ ID NO: 102 presente), 5,780,265 (v.gr., SEQ ID NO: 103), 5,118,668 (v.gr., SEQ ID NO: 105). Una secuencia de nucleótidos ejemplar que codifica un análogo de aprotinina atgagaccag atttctgcct cgagccgccg tacactgggc cctgcaaagc tcgtatcatc cgttacttct acaatgcaaa ggcaggcctg tgtcagacct tcgtatacgg cggctgcaga gctaagcgta acaacttcaa atccgcggaa gactgcatgc gtacttgcgg tggtgcttag (SEQ ID NO: 6; no. de acceso Genbank X04666) . Otros ejemplos de análogos de aprotinina pueden encontrarse mediante llevar a cabo un BLAST de proteínas (Genbank: www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/) usando la secuencia de aprotinina sintética (o porción de la misma) divulgada en la solicitud internacional PCT/CA2004/000011. Análogos de aprotinina ejemplares también se encuentran bajo los nos. de acceso CAA37967 (GI: 58005) y 1405218C (GI: 3504747).

Polipéptidos modificados Los polipéptidos que apuntan usados en la invención (v.gr., un polipéptido teniendo una secuencia descrita en cualquiera de las SEQ ID NOs : 1-93, 97-105 y 10-116 tales como Angiopep-1 (SEQ ID NO: 67) o Angiopep-2 (SEQ ID NO: 97)), asi como el polipéptido biológicamente activo (v.gr., terapéutico) descrito en la presente, pueden tener una secuencia modificada de aminoácidos. En ciertas formas de realización, la modificación no destruye significativamente una actividad biológica deseada. La modificación puede reducir (v.gr., por al menos 5%, 10%, 20%, 25%, 35%, 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 90%, o 95%), puede no tener efecto, o puede incrementar (v.gr., por al menos 5%, 10%, 25%, 50%, 100%, 200%, 500%, o 1,000%) la actividad biológica del polipéptido original. El polipéptido modificado puede tener o puede optimizar una característica de un polipéptido, tal como estabilidad in vivo, bio-disponibilidad, toxicidad, actividad inmunológica, identidad inmunológica, y propiedades de conjugación .

Modificaciones incluyen aquellas por procesos naturales, tales como procesamiento post-translacional , o por técnicas de modificación química conocidas en la materia. Modificaciones pueden ocurrir en cualquier punto en un polipéptido incluyendo al esqueleto de polipéptido, las cadenas secundarias de aminoácido o la terminal amino o carboxi. El mismo tipo de modificación puede estar presente en los mismos grados o variables en varios sitios en un polipéptido dado, y un polipéptido puede contener mas de un tipo de modificación. Polipéptidos pueden ser ramificados como resultado de ubiquitinacion, y pueden ser cíclicos, con o sin ramificación. Polipéptidos cíclicos, ramificados, y ramificados cíclicos pueden resultar a partir de procesos naturales post-translacionales o pueden hacerse sintéticamente. Otras modificaciones incluyen pegilación, acetilación, acilación, adición de grupo acetomidometilo (Acm) , ADP-ribosilación, alquilación, amidación, biotinilación, carbamoilación, carboxie-tilación, esterificación, unión covalente a fiavina, unión covalente a una fracción heme, unión covalente de un nucleótido o derivado de nucleótido, unión covalente de fármaco, unión covalente de un marcador (v.gr., fluorescente o radioactivo), unión covalente de un lípido o derivado de lípido, unión covalente de fosfatidilinositol, reticulación, ciclización, formación de enlace de disulfuro, desmetilación, formación de reticulaciones covalentes, formación de cistina, formación de piroglutamina, formilación, gamma-carboxilación, glicosilación, formación de ancla GPI, hidroxilación, yodación, metilación, miristoilación, oxidación, procesamiento proteolítico, fosforilación, prenilación, racemización, selenoilación, sulfatación, adición mediada por ARN de transferencia de aminoácidos a proteínas tal como arginilación y ubiquitinacion.

Un polipéptido modificado también puede incluir una inserción, supresión, o sustitución de aminoácidos, ya sea conservadora o no conservadora (v.gr., D-aminoácidos, desaminoácidos) en la secuencia de polipéptido (v.gr., donde tales cambios no alteran sustancialmente la actividad biológica del polipéptido) . En particular, la adición de uno o mas residuos de cisteina a la terminal amino o carboxi de cualquiera de los polipéptidos de la invención puede facilitar conjugación de estos polipéptidos por, v.gr., enlace de disulfuro. Por ejemplo, Angiopep-1 (SEQ ID NO: 67), Angiopep-2 (SEQ ID NO: 97), o Angiopep-7 (SEQ ID NO: 112) pueden modificarse para incluir un solo residuo de cisteina en la terminal amino (SEQ ID NOs: 71, 113, y 115, respectivamente) o un solo residuo en la terminal carboxi (SEQ ID NOs: 72, 114, y 116, respectivamente) . Sustituciones de aminoácidos pueden ser conservadoras (es decir, en donde un residuo se reemplaza por otro del mismo tipo o grupo general) o no conservadoras (es decir, en donde un residuo se reemplaza por un aminoácido de otro tipo) . Además, un aminoácido que no se presenta de manera natural puede sustituirse por un aminoácido que se presenta en la naturaleza (es decir, sustitución de aminoácido conservadora que no se presenta en la naturaleza o sustitución de aminoácido no conservadora que no se presenta en la naturaleza) .

Polipéptidos hechos de manera sintética pueden incluir sustituciones de aminoácidos codificados no de manera natural por ADN (v.gr., aminoácido que no se presenta en la naturaleza o no natural) . Ejemplos de aminoácidos que no se presentan de manera natural incluyen D-aminoácidos, un aminoácido teniendo un grupo acetilaminometilo unido a un átomo de azufre de una cisteína, un aminoácido pegilado, los omega aminoácidos de la fórmula NH2 (CH2) nCOOH en donde n es 2-6, aminoácidos no polares neutros, tales como sarcosina, t-butil alanina, t-butil glicina, N-metil isoleucina, y norleucina. Fenilglicina puede sustituirse por Trp, Tyr, o Phe; citrulina y sulfóxido de metionina son no polares neutros, ácido cisteico es ácido, y ornitina es básico. Prolina puede sustituirse con hidroxiprolina y retener las propiedades que confieren conformación.

Análogos pueden ser generados por mutagénesis de sustitución y retener la actividad biológica del polipéptido original. Ejemplos de sustituciones identificadas como "sustituciones conservadoras" se muestran en la Tabla 3. Si tales sustituciones resultan en un cambio no deseado, entonces otro tipo de sustituciones, denominadas "sustituciones ejemplares" en la Tabla 3, o como se describe adicionalmente en la presente en referencia a clases de aminoácidos, se introducen y los productos se analizan y seleccionan.

Modificaciones estructurales en función o identidad inmunológica se logran mediante seleccionar sustituciones que difieren significativamente en su efecto en mantener (a) la estructura del esqueleto de polipéptido en el área de la sustitución, por ejemplo, como una conformación de lámina o hélice, (b) la carga o hidrofobia de la molécula en el sitio objetivo, o (c) el volumen de la cadena secundaria. Residuos que se presentan de manera natural se dividen en grupos con base en propiedades de cadena secundaria comunes: (1) hidrófobos: norleucina, metionina ( et) , alanina (Ala), valina (Val), leucina (Leu), isoleucina (lie), histidina (His), triptofano (Trp) , tirosina (Tyr) , fenilalanina (Phe), (2) hidrófilos neutros: cisteina (Cys) , serina (Ser), treonina (Thr) , (3) ácidos/cargados negativamente: ácido aspártico (Asp) , ácido glutámico (Glu) , (4) básicos: asparagina (Asn) , glutamina (Gln) , histidina (His) , lisina (Lys) , arginina (Arg) , (5) residuos que tienen influencia sobre la orientación de cadena: glicina (Gly) , prolina (Pro), (6) aromático: triptofano (Trp), tirosina (Tyr), fenilalanina (Phe), histidina (His), (7) polar: Ser, Thr, Asn, Gln, (8) básico cargado positivamente: Arg, Lys, His, y (9) cargado: Asp, Glu, Arg, Lys, His.

Otras sustituciones de aminoácidos son listadas en la Tabla 3.

Tabla 3 : Sustituciones de aminoácidos Derivados de polipéptidos y peptidomiméticos Además de polipéptidos consistiendo de aminoácidos que se presentan en la naturaleza, peptidomiméticos o análogos de polipéptidos también se abarcan por la presente invención. Análogos de péptidos son comúnmente usados en la industria farmacéutica como fármacos no de péptido con propiedades análogas a aquellas del polipéptido de plantilla. Los compuestos no de péptido son denominados "miméticos de péptido" o peptidomiméticos (Fauchere et al., Infect. Immun. 54:283-287, 1986 y Evans et al., J. Med. Chem. 30:1229-1239, 1987). Miméticos de péptidos que están relacionados estructuralmente a péptidos o polipéptidos terapéuticamente útiles pueden usarse para producir un terapéutico equivalente o mejorado o efecto profiláctico. Generalmente, peptidomiméticos son estructuralmente similares al polipéptido de paradigma (es decir, un polipéptido que tiene una actividad biológica o farmacológica) tal como polipéptidos de ligadura a receptor que se presentan en la naturaleza, pero tienen uno o mas enlaces de péptido opcionalmente reemplazados por enlaces tales como -CH2NH-, -CH2S-, -CH2-CH2-, -CH=CH- (cis y trans), -CH2SO-, -CH(0H)CH2-, -COCH2-, etc., por métodos bien conocidos en la materia (Spatola, Peptide Backbone Modifications, Vega Data, 1:267, 1983; Spatola et al . , Life Sci. 38:1243-1249, 1986; Hudson et al., Int. J. Pept. Res. 14:177-185, 1979; y Weinstein, 1983, Chemistry and Biochemistry of Amino Acids, Peptides and Proteins, Weinstein eds . , Marcel Dekker, Nueva York). Tales miméticos de polipéptido pueden tener ventajas significativas sobre polipéptidos que se presentan en la naturaleza incluyendo producción mas económica, mayor estabilidad química, propiedades farmacológicas mejoradas (v.gr., media vida, absorción, potencia, eficiencia), antigenicidad reducida, y otros.

Aunque los polipéptidos descritos en la presente pueden cruzar de manera eficiente la BBB o apuntar a tipos de células particulares (v.gr., aquellas descritas en la presente), su efectividad puede reducirse por la presencia de proteasas. Proteasas de suero tienen requerimientos de sustrato específicos, incluyendo L-aminoácidos y enlaces de péptido para disociación. Mas aun, exopeptidasas, las cuales representan al componente mas prominente de la actividad de proteasa en suero, usualmente actúan sobre el primer enlace de péptido en el polipéptido y requieren una terminal N libre (Powell et al., Phar . Res. 10:1268-1273, 1993). A la luz de esto, es frecuentemente ventajoso usar versiones modificadas de polipéptidos. Los polipéptidos modificados retienen las características estructurales de los polipéptidos de L-aminoácido originales, pero ventajosamente no son fácilmente susceptibles a disociación por proteasa y/o exopeptidasas.

Sustitución sistemática de uno o mas aminoácidos de una secuencia de consenso con D-aminoácido del mismo tipo (v.gr., un enantiómero, D-lisina en lugar de L-lisina) pueden usarse para generar polipéptidos mas estables. Por ende, un derivado de polipéptido o peptidomimético como se describe en la presente puede ser todos L, todos D, o polipéptidos D,L mixtos. La presencia de un D-aminoácido terminal N o terminal C incrementa la estabilidad in vivo de un polipéptido debido a que las peptidasas no pueden utilizar un D-aminoácido como un sustrato (Powell et al., Pharm. Res. 10:1268-1273, 1993). D-polipéptidos invertidos son polipéptidos conteniendo D-aminoácidos, arreglados en una secuencia invertida con relación a un polipéptido conteniendo L-aminoácidos . Por ende, el residuo terminal C de un polipéptido de L-aminoácidos se vuelve terminal N para el polipéptido de D-aminoácidos, y asi sucesivamente. D-polipéptidos invertidos retienen la misma conformación terciaria y por lo tanto la misma actividad, como los polipéptidos de L-aminoácidos, pero son mas estables a degradación enzimática in vitro e in vivo, y por ende tienen mayor eficacia terapéutica que el polipéptido original (Brady y Dodson, Nature 368: 692-693, 1994 y Jameson et al., Nature 368: 744-746, 1994). Además de D-polipéptidos invertidos, polipéptidos restringidos incluyendo una secuencia de consenso o una variación de secuencia de consenso sustancialmente idéntica puede generarse por métodos bien conocidos en la materia (Rizo et al., Ann . Rev. Biochem. 61: 387-418, 1992). Por ejemplo, polipéptidos restringidos pueden ser generados mediante añadir residuos de cisteina capaces de formar puentes de disulfuro y, por ende, resultando en un polipéptido cíclico. Polipéptidos cíclicos no tienen terminales N o C libres. De manera acorde, no son susceptibles a proteólisis por exopepti-dasas, aunque son, por supuesto, susceptibles a endopeptidasas , las cuales no se disocian en terminales de polipéptido. Las secuencias de aminoácidos de los polipéptidos con D-aminoácidos terminales N o terminales C y de los polipéptidos cíclicos son usualmente idénticas a las secuencias de los polipéptidos con las cuales corresponden, excepto por la presencia de residuo de D-aminoácidos terminales N o terminales C, o su estructura circular, respectivamente.

Un derivado cíclico conteniendo un enlace de disulfuro intra-molecular puede ser preparado por síntesis de fase sólida convencional mientras que incorpora residuos de cisteína u homocisteína S-protegidos en las posiciones seleccionadas para ciclización tales como las terminales amino y carboxi (San et al., J. Pharm. Pharmacol. 48: 197, 1996). Siguiendo a la terminación del ensamblaje de cadena, la ciclización puede ser llevada a cabo ya sea (1) por remoción selectiva del grupo S-protector con una oxidación en soporte consecuente de las dos funciones SH libres correspondientes, para formar enlaces S-S, seguido por remoción convencional del producto a partir del soporte y procedimiento de purificación apropiado o (2) por remoción del polipéptido a partir del soporte junto con desprotección de cadena secundaria completa, seguido por oxidación de las funciones SH libres en solución acuosa altamente diluida.

El derivado cíclico conteniendo un enlace amida intramolecular puede prepararse por síntesis de fase sólida convencional mientras que incorpora derivados de aminoácidos protegidos por cadena secundaria amino y carboxilo adecuados, en la posición seleccionada para ciclización. Los derivados cíclicos conteniendo enlaces alquilo -S- intra-moleculares pueden prepararse por quimica de fase sólida convencional mientras que incorporan un residuo de aminoácidos con una cadena secundaria amino-protegida adecuada, y un residuo de cisteina u homocisteína S-protegido en la posición seleccionada para ciclización.

Otro enfoque efectivo para conferir resistencia a peptidasas actuando sobre los residuos terminal N o terminal C de un polipéptido es añadir grupos químicos en las terminales de polipéptido, tal que el polipéptido modificado no sea mas un sustrato para la peptidasa. Una tal modificación química es glicosilación de los polipéptidos en cualquiera o ambas terminales. Ciertas modificaciones químicas, en particular glicosilación terminal N, han sido mostradas incrementando la estabilidad de polipéptidos en suero humano (Powell et al., Pharm. Res. 10: 1268-1273, 1993) . Otras modificaciones químicas que mejoran la estabilidad en suero incluyen, pero no se limitan a, la adición de un grupo alquilo terminal N, consistiendo de un alquilo inferior de uno a veinte carbonos, tal como un grupo acetilo, yo la adición de una amida terminal C o un grupo amida sustituido. En particular, la presente invención incluye polipéptidos modificados que consisten en polipéptidos portando un grupo acetilo terminal N y/o un grupo amida terminal C.

También incluidos por la presente invención y otros tipos de derivados de polipéptido conteniendo fracciones químicas adicionales no normalmente parte del polipéptido, provisto que el derivado retenga la actividad funcional deseada del polipéptido.

Ejemplos de tales derivados incluyen (1) derivados N-acilo de la terminal amino o de otro grupo amino libre, en donde el grupo acilo puede ser un grupo alcanoilo (v.gr., acetilo, hexanoilo, octanoilo) , un grupo aroilo (v.gr., benzoilo) o un grupo de bloqueo tal como F-moc ( fluorenilmetil-O-CO- ) ; (2) ésteres de la terminal carboxi o de otro grupo carboxi o hidroxilo libres; (3) amida de la terminal carboxi o de otro grupo carboxilo libre producido por reacción con amoníaco o con una amina adecuada; (4) derivados fosforilados ; (5) derivados conjugados a un anticuerpo u otro ligando biológico; y (6) otros tipos de derivados.

Secuencias de polipéptidos mas largas que resultan de la adición de residuos de aminoácidos adicionales a los polipéptidos descritos en la presente también se abarcan en la presente invención. Tales secuencias de polipéptidos mas largas se puede esperar que tengan las mismas actividad biológica y especificidad (v.gr., tropismo celular) como los polipéptidos descritos anteriormente. Aunque polipéptidos teniendo un número sustancial de aminoácidos adicionales no se excluyen, se reconoce que algunos polipéptidos grandes pueden asumir una configuración que enmascara la secuencia efectiva, con ello previniendo ligadura a un objetivo (v.gr., un miembro de la familia de receptor LRP tal como LRP o LRP2) . Estos derivados pueden actuar como antagonistas competitivos. Por ende, aunque la presente invención abarca polipéptidos o derivados de los polipéptidos descritos en la presente teniendo una extensión, deseablemente la extensión no destruye la actividad de direccionamiento a células de los polipéptidos o sus derivados.

Otros derivados incluidos en la presente invención son polipéptidos duales consistiendo de dos de los mismos, o dos polipéptidos diferentes, como se describe en la presente, enlazados de manera covalente entre sí ya sea directamente o a través de un separador, tal como por una extensión corta de residuos de alanina o por un sitio putativo para proteolisis (v.gr. , por catepsina, ver, v.gr., la patente US 5,126,249 y la patente europea 495 049) . Multímeros de los polipéptidos descritos en la presente consisten de un polímero de moléculas formadas a partir de los mismos o diferentes polipéptidos o derivados de los mismos.

La presente invención también abarca derivados de polipéptidos que son proteínas quiméricas o de fusión conteniendo un polipéptido descrito en la presente, o fragmento del mismo, enlazado en su extremo terminal amino o carboxi, o ambos, a una secuencia de aminoácidos de una proteína diferente. Tal una proteína quimérica o de fusión puede ser producida por expresión recombinante de un ácido nucleico que codifica a la proteína. Por ejemplo, una proteína quimérica o de fusión puede contener por lo menos 6 aminoácidos compartidos con uno de los polipéptidos descritos lo cual deseablemente resulta en una proteína quimérica o de fusión que tiene una actividad funcional equivalente o mayor .

Ensayos para identificar peptidomiméticos Como se describe anteriormente, compuestos no de peptidilo generados para replicar la geometría de esqueleto y despliegue de farmacóforo (peptidomiméticos) de los polipéptidos descritos en la presente frecuentemente poseen atributos de mayor estabilidad metabólica, mayor potencia, mayor duración de acción, y mejor bio-disponibilidad.

Compuestos peptidomiméticos pueden obtenerse usando cualquiera de los numerosos enfoques en métodos de biblioteca de combinación conocidos en la materia, incluyendo bibliotecas biológicas, bibliotecas en fase sólida o fase en solución paralelas que se pueden atender espacialmente, métodos de biblioteca sintética que requieren desconvolución, el método de biblioteca de "una perla un compuesto", y métodos de biblioteca sintética usando selección por cromatografía de afinidad. El enfoque de biblioteca biológica se limita a bibliotecas de péptido, mientras que los otros cuatro enfoques son aplicables a bibliotecas de compuestos de péptido, oligómero no de péptido, o moléculas pequeñas (Lam, Anticncer Drug Des. 12: 145, 1997). Ejemplos de métodos para la síntesis de bibliotecas moleculares pueden en encontrarse en la materia, por ejemplo, en: DeWitt et al. [Proc. Nati. Acad. Sci. USA 90:6909, 1993); Erb et al. (Proc. Nati. Acad. Sci. USA 91:11422, 1994); Zuckermann et al. (J. Med. Chem. 37:2678, 1994); Cho et al. (Science 261: 1303, 1993); Carell et al. (Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 33:2059, 1994 e ibid 2061); y en Gallop et al. {Med. Chem. 37: 1233, 1994). Bibliotecas de compuestos pueden presentarse en solución (v.gr., Houghten, Biotechniques 13: 412-421, 1992) o sobre perlas (Lam, Nature 354:82-84, 1991), hojuelas (Fodor, Nature 364:555-556, 1993), bacterias o esporas (patente US 5,223,409), plásmidos (Culi et al., Proc. Nati. Acad. Sci. USA 89:1865-1869, 1992) o sobre fago (Scott y Smith, Science 249:386-390, 1990), o luciferasa, y el marcador enzimático detectarse por determinación de conversión de un sustrato a producto apropiado.

Una vez que un polipéptido como se describe en la presente se identifica, se puede aislar y purificar por cualquier número de métodos estándar, incluyendo, pero no limitado a, solubilidad diferencial (v.gr., precipitación), centrifugación, cromatografía (v.gr., de afinidad, intercambio de iones, y exclusión de tamaño) , o por cualquier otra técnica estándar usada para la purificación de péptidos, peptidomiméticos, o proteínas. Las propiedades funcionales de un polipéptido identificado de interés puede evaluarse usando cualquier ensayo funcional conocido en la materia. Deseablemente, ensayos para evaluar función receptora corriente abajo en señalización intra-celular se usan (v.gr., proliferación celular).

Por ejemplo, los compuestos peptidomiméticos de la presente invención pueden obtenerse usando el siguiente proceso de tres fases: (1) explorar los polipéptidos descritos en la presente para identificar regiones de estructura secundaria necesarias para apuntar a los tipos de células particulares descritos en la presente; (2) usar sustitutos de di-péptido restringidos en cuanto a su conformación para refinar la geometría de esqueleto y proporcionar plataformas orgánicas que corresponden a estos sustitutos; y (3) usar las mejores plataformas orgánicas para desplegar farmacóforos orgánicos en bibliotecas de candidatos diseñadas para simular la actividad deseada del polipéptido nativo. En mas detalle las tres fases son como sigue. En la fase 1, los polipéptidos candidatos mejores son explorados por su estructura abreviada para identificar requerimientos para su actividad. Una serie de análogos de polipéptido del original se sintetizan. En la fase 2, los mejores análogos de polipéptido se investigan usando los sustitutos de di-péptido restringidos en cuanto a su conformación. Aminoácidos indolizidin-2-ona, indolizidin-9-ona y quinolizidinona (I2aa, I9aa y Qaa, respectivamente) se usan como plataformas para estudiar la geometría de esqueleto de los mejores candidatos de péptido. Estas y plataformas relacionadas (revisado en Halab et al., Biopolymers 55:101-122, 2000 y Hanessian et al., Tetrahedron 53: 12789-12854, 1997) pueden introducirse en regiones específicas del polipéptido para orientar a los farmacóforos en diferentes direcciones. Evaluación biológica de estos análogos identifica a polipéptidos líderes mejorados que simulan los requerimientos de geometría para actividad. En la fase 3, las plataformas de los polipéptidos líderes mas activos se usan para desplegar sustitutos orgánicos de los farmacóforos responsables por actividad del péptido nativo. Los farmacóforos y andamiajes se combinan en un formato de síntesis en paralelo. Derivación de polipéptidos en las fases anteriores puede lograrse por otros medios usando métodos conocidos en la materia.

Relaciones estructura-función determinadas a partir de los polipéptidos, derivados de polipéptido, peptidomiméticos u otras moléculas pequeñas descritas en la presente pueden usarse para refinar y preparar estructuras moleculares análogas teniendo propiedades similares o mejores. De manera acorde, los compuestos de la presente invención también incluyen moléculas que comparten la estructura, polaridad, características de carga y propiedades de cadena secundaria de los polipéptidos descritos en la presente .

En resumen, con base en la divulgación presente, los técnicos en la materia pueden desarrollar ensayos de análisis y selección de péptidos y peptidomiméticos para apuntar un agente a tipos de células particulares (v.gr., aquellos descritos en la presente) . Los ensayos de la invención pueden ser desarrollados para formatos de análisis y selección de bajo rendimiento, alto rendimiento, o ultra-alta rendimiento. Ensayos de la presente invención incluyen ensayos receptivos a automatización.

Vectores de transporte Los vectores de transporte de la invención pueden incluir cualquier composición a base de lípido, carbohidrato, o polimero capaz de transportar un agente (v.gr., un agente tal como aquellos descritos en la presente) . Vectores de transporte incluyen vectores de lípido (v.gr., liposomas, micelas, y poliplejos) y vectores a base de polímero tales como dendrimeros. Otros vectores de transporte incluyen nanopartículas, las cuales pueden incluir sílice, lípido, carbohidrato, u otros polímeros farmacéuticamente aceptables. Vectores de transporte pueden proteger contra degradación de un agente (v.gr., cualquiera descrito en la presente) , con ello incrementando la media vida farmacológica y la biodisponibilidad de estos compuestos.

Vectores de lipido Vectores de lípido pueden formarse usando cualquier lípido o combinación de lípidos biocompatibles capaces de formar vectores de lípido (v.gr., liposomas, micelas, y lipoplejos) . Encapsulación de un agente hacia un vector de lípido puede proteger al agente de daño o degradación o facilitar su entrada hacia una célula. Vectores de lípido, como resultado de interacciones de carga (v.gr., un vector de lípidos catiónico y membrana celular aniónica) , interaccionan y se fusionan con la membrana celular, por ende liberando al agente hacia el citoplasma. Un liposoma es una vesícula de dos capas comprendiendo una o mas de moléculas de lípido, conjugados polipéptido-lípido, y componentes de lípido. Un lipoplex es un liposoma formado con moléculas catiónicas de lípido para impartir una carga positiva global al liposoma. Una micela es una vesícula con una sola capa de tensoactivos o moléculas de lipido.

Liposomas En ciertas formas de realización, el vector de lipido es un liposoma. Típicamente, los lipidos usados son capaces de formar una capa doble y son catiónicos. Clases de moléculas de lipido adecuadas incluyen fosfolípidos (v.gr., fosfotidilcolina) , ácidos grasos, glicolípidos, ceramidas, glicéridos, y colestero-les, o cualquier combinación de los mismos. Alternativamente o además, el vector de lipido puede incluir lipidos neutros (v.gr., dioleoilfosfatidil etanolamina (DOPE) ) . Otros lipidos que pueden formar vectores de lipido se conocen en la materia y se describen en la presente.

Como se usa en la presente, una "molécula de lipido" es una molécula con una fracción de cabeza hidrófoba y una fracción de cola hidrófila y puede ser capaz de formar liposomas. La molécula de lipido puede opcionalmente modificarse para incluir grupos de polímero hidrófilos. Ejemplos de tales moléculas de lipido incluyen 1, 2-diestearoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina-N- [metoxi (polietileno glicol) -2000] y 1 , 2-diestearoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina N- [carboxi (polietileno glicol ) -2000 ] .

Ejemplos de moléculas de lipido incluyen lipidos naturales, tales como cardiolipina (CL) , ácido fosfatídico (PA), fosfatidilcolina (PC), fosfatidiletanolamina (PE), fosfatidilgli-cerol (PG) , fosfatidilinositol ) PI ) , y fosfatidil serina (PS); esfingolípidos, tales como esfingosina, ceramida, esfingomielina, cerebrosidas, sulfatidas, gangliosidas, y fitoesfingosina; lipidos catiónicos, tales como 1, 2-dioleoil-3-trimetilamonio-propano (DOTAP) , 1 , 2-dioleoil-3-dimetilamonio-propano (DODAP) , bromuro de dimetildioctadeil amonio (DDAB) , 3-ß- [N- (N ' , N ' -dimetilaminoetano) carbamoil] colesterol (DC-Chol) , bromuro de N-[1- (2, 3, -ditetradeciloxy) ropil] -N, N-dimetil-N-hidroxietilamonio (DMRIE) , bromuro de N- [1- (2, 3, -dioleiloxi) propil] -N, N-dimetil-N-hidroxi etilamonio (DORIE), y 1 , 2-di-0-octadecenil-3-trimetilamo-nio propano (DOTMA) ; fosfatidilcolinas, tales como 1, 2-dilauroil-sn-glicero-3-etilfosfocolina, 1, 2-dilauroil-sn-glicero-3-fosfocolina (DLPC) , 1 , 2-dimiristoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DMPC) , 1, 2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DPPC) , 1,2-distearoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DSPC) , 1, 2-dioleoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DOPC) , y l-palmitoil-2-oleoil-sr¡-glicerol-3-fosfocolina (POPC) ; fosfoetanolaminas , tales como 1,2-dibutiril-sn-glicero-3-fosfoetanolamina, 1, 2-distearoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina (DSPE) , 1, 2-dimiristoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina (DMPE) , 1, 2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina (DPPE) , 1, 2-dioleoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina (DOPE) , y 1, 2-dioleoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina-N- (glutarilo) ; ácidos fosfatidicos , tales como 1, 2-dimyristoil-sn-glicero-3-fosfato, 1, 2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfato, y 1 , 2-dioleoil-sn-glicero-3-fosfato; fosfatidilgliceroles, tales como dipalmitoil fosfatidilglicerol (DMPC), 1 , 2-dimiristoil-sr¡-glicero-3-fosfo-( 11 -rac-glicerol ) , y 1 , 2-dioleoil-sn-glicero-3-fosfo- ( 1 ' -rae-glicerol) ; fosfatidilserinas, tales como 1, 2-dimiristoil-sn-glicero-3-fosfo-L-serina, 1, 2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfo-L-serina, y 1, 2-dioleoil-sr¡-glicero-3-fosfo-L-serina; cardiolipi-nas, tales como 1 ' , 31 -bis [ 1 , 2-dimiristoil-sn-glicero-3-fosfo] -sn-glicerol; y conjugados PEG-lipido, tales como 1 , 2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina-N- [metoxi (polietileno glicol) -750] , 1 , 2-dipalmitoil-sr¡-glicero-3-fosfoetanolamina-N-[metoxi (polietileno glicol) -2000] , 1, 2-dipalmitoil-sr¡-glicero-3-fosfoetanolamina-N- [metoxi (polietileno glicol) -5000] , 1,2-distearoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina-N- [metoxi (polietileno glicol) -2000], y 1 , 2-distearoil-sn-glicero-3-fosfoetañolamina-N-[carboxi (polietileno glicol ) -2000 ] .

Composiciones de lipido comercialmente disponibles incluyen Lipofectamine 2000 y Lipofectin de Invitrogen Corp.; Transfectam y Transfast de Promega Corp.; NeuroPORTER y Escort de Sigma-Aldrich Co.; FuGENE 6 de Roche; y LipoTAXI de Strategene. Composiciones de lípido conocidas incluyen la tecnología de Liposomas de Caballo de Troya, como se describe en Boado, Pharm. Res. 24:1772-1787, 2007.

Los liposomas también pueden incluir otros componentes que ayudan en la formación o estabilidad de liposomas. Ejemplos de componentes incluyen colesterol, antioxidantes (v.gr., -tocoferol, ß-hidroxitoluidina) , tensoactivos , y sales.

Como se usa en la presente, un "conjugado polipéptido-lípido" es una molécula de lípido que está ligada a un polipépti- do objetivo por un enlace covalente o un enlace no covalente (v.gr., interacción iónica, atrapado o encapsulado físico, enlace de hidrógeno, absorción, adsorción, fuerzas de van der Waals, o cualquier combinación de las mismas) con o sin el uso de una molécula enlazadora.

El liposoma puede ser de cualquier combinación útil comprendiendo moléculas de lípidos, incluyendo conjugados polipéptido-lípido y otros componentes que ayudan en la formación o estabilidad de liposomas. Un técnico en la materia conocerá como optimizar la combinación que favorece encapsulado de un agente particular, estabilidad del liposoma, condiciones de reacción escaladas, o cualquier otro factor pertinente. Combinaciones ejemplares se describen en Boado, Pharm. Res. 24:1772-1787, 2007. En un ejemplo, el liposoma comprende 93% de POPC, 3% de DDAB, 3% de diestearoilfosfatidiletanolamina (DSPE) -PEG2000, y 1% de DSPE-PEG2000 enlazado de manera covalente a un polipéptido que apunta.

Producir liposomas típicamente ocurre a través de un proceso general de dos pasos. En el primer paso, los lípidos y componentes de lipido se mezclan en un solvente orgánico volátil o mezclas de solventes para asegurar una mezcla homogénea de lípidos. Ejemplos de solventes incluyen cloroformo, metanol, ciclohexano, y t-butanol. El solvente entonces se remueve para formar una mezcla de lípidos seca en una película, polvo, o pelotilla. El solvente entonces se remueve para formar una mezcla seca de lípidos en una película, polvo, o pelotilla. El solvente puede también removerse mediante usar cualquier técnica analítica conocida, tal como mediante usar nitrógeno, evaporación rotatoria, secado por rocío, liofilización, y secado por vacío.

En el segundo paso, la mezcla de lípidos seca se hidrata con una solución acuosa para formar liposomas. El agente puede añadirse a la solución acuosa, lo cual resulta en la formación de liposomas con agente encapsulado. Alternativamente, los liposomas son formados primero con una primera solución acuosa y luego se expone a otra solución acuosa conteniendo al agente. Encapsulado del agente puede promoverse por cualquier técnica conocida, tal como por ciclos repetidos de congelación-descongelación, tratamiento sónico, o mezclado. Un ejemplo adicional de este enfoque se describe en Boado, Pharm. Res. 24:1772-1787 , 2007. Alternativamente, el agente se acopla a una fracción hidrófoba (v.gr., colesterol) para producir un derivado lipófilo y el derivado lipófilo se usa con otras moléculas de lípido para formar liposomas.

Durante el segundo paso, la mezcla seca de lípidos puede o no contener al contenido de polipéptido-lípido . El proceso puede incluir opcionalmente varios pasos adicionales, incluyendo calentar la solución acuosa mas allá de la temperatura de transición de fase de las moléculas de lípido antes de añadirlas a la mezcla seca de lípidos, donde rangos particulares de temperaturas incluyen de alrededor de 40 °C a alrededor de 70°C; incubar la combinación de la mezcla seca de lipidos y la solución acuosa, donde rangos de tiempo particulares incluyen de alrededor de 30 meses a alrededor de 2 horas; mezclar la mezcla seca de lipidos y la solución acuosa durante incubación, tal como mezclado con vórtice o agitación; adición de nonelectrolitos a la solución acuosa para asegurar osmolalidad fisiológica, tal como una solución de solución salina al 0.9%, dextrosa al 5%, y sacarosa al 10%; perturbación de vesículas multi-lamelares grandes, tal como por extrusión o tratamiento sónico; y incubación adicional de los liposomas pre-formados con conjugado polipéptido-lípido, donde la mezcla seca de lipidos no contiene las moléculas de lipido. Un técnico en la materia será capaz de identificar la temperatura y los tiempos de incubación particulares durante este paso de hidratación para asegurar incorporación de la molécula de lipido derivada hacia los liposomas o para obtener liposomas estables.

El conjugado polipéptido-lípido puede añadirse en cualquier punto en el proceso de formar liposomas. En un ejemplo, el conjugado polipéptido-lípido se añade a los lipidos y componentes de lipido durante la formación de la mezcla seca de lipidos. En otro ejemplo, el conjugado de polipéptido-lípido se añade a liposomas que son pre-formados con una mezcla seca de lipidos conteniendo los lipidos y componentes de lipido. En aun otro ejemplo, micelas se forman con el conjugado de polipéptido-lípido, liposomas se forman con una mezcla seca de lipidos conteniendo lipidos y componentes de lipido, y luego las micelas y liposomas se incuban juntas. La solución acuosa puede incluir componentes adicionales para estabilizar al agente o al liposoma, tal como reguladores, sales, agentes quelantes, solución salina, dextrosa, sacarosa, etc.

En un ejemplo de este procedimiento, una película seca compuesta de la mezcla de lipidos se hidrata con una solución acuosa conteniendo un agente. Esta mezcla se calienta primero a 50 °C por 30 minutos y luego se enfría a temperatura ambiente. Siguiente, la mezcla se transfiere sobre una película seca conteniendo al conjugado polipéptido-lípido. La mezcla entonces se incuba a 37 °C por dos horas para incorporar al conjugado de polipéptido-lípido hacia los liposomas conteniendo al agente. Ver, v.gr., Zhang et al., J. Control. Reléase 112:229-239, 2006.

Poliplejos Complejos de polímeros con agentes son llamados poliplejos. Poliplejos típicamente consisten de polímeros catiónicos y su producción se regula por interacciones iónicas con un agente aniónico (v.gr., un polinucleótido) . En algunos casos, poliplejos no pueden liberar al agente ligado hacia el citoplasma. Para este fin, co-transfección con endosoma-agentes líticos (para lisar al endosoma que se hace durante endocitosis) tal como adenovirus desactivado debe ocurrir. En ciertos casos, polímeros, tales como polietilenimina, tienen su propio método de perturbación de endosoma, así como quitosano y trimetilquitosano .

Poliplejos se describen, por ejemplo, en la publicación de solicitud de patente US 2002/0009491; 2003/0134420; y 2004/0176282.

Poliple os pueden formarse con cualquier polímero y co-polímero descritos en la presente, donde polímeros no cargados o aniónicos pueden derivarse adicionalmente para incluir cadenas secundarias catiónicas. Ejemplos de cadenas secundarias catióni-cas son aminas, las cuales son típicamente protonadas bajo condiciones fisiológicas. Polímeros ejemplares que pueden usarse para formar poliplejos incluyen poliaminas, tales como polilisi-na, poliarginina, poliamidoamina, y polietileno imina.

Dendrimeros Un dendrímero es una macro-molécula altamente ramificada con una figura esférica. La superficie de la partícula puede ser funcionalizada en muchas maneras y muchas de las propiedades de la construcción resultante se determinan por su superficie. En particular, es posible construir un dendrímero catiónico (es decir, uno con una carga superficial positiva) . Cuando está en la presencia de material genético tal como ADN o ARN, complimenta-riedad de carga lleva a una asociación temporal del polinucleóti-do con el dendrímero catiónico. Al alcanzar su destino el complejo dendrímero-polinucleótido entonces se toma hacia la célula mediante endocitosis o a través de la BBB por transcito-sis. Dendrimeros son descritos, por ejemplo, en las patentes US 6, 113, 946 y 7,261, 875.

Dendrímeros pueden producirse por cualquier proceso conocido en la materia. Bajo el método divergente, el núcleo del dendrimero se construye primero y pasos sucesivos construyen hacia afuera a partir del núcleo para formar las estructuras ramificadas. Bajo el método convergente, cuñas del dendrimero (o dendrones) se construyen por separado, donde pasos sucesivos se construyen hacia adentro a partir de las moléculas que componen la superficie externa del dendrimero. Los dendrones diferentes pueden formarse con los mismos o diferentes monómeros poliméri-cos. Entonces, los dendrones son enlazados de manera covalente a un núcleo molecular o estructura para formar al dendrimero. Ejemplos adicionales de estos métodos se describen en Svenson et al., Adv. Drug. Deliv. Rev. 57:2106-2129, 2005.

Para dendrimeros de poliamidoamina (PAMAM) , el núcleo del dendrimero típicamente comprende un grupo amino. Moléculas de núcleo ejemplares incluyen amonio; moléculas diamina, tales como etilenodiamina, 1, -diamonobutano, 1, 6-diaminohexano, 1,12-diamonododecano, y cistamina; y moléculas triamina, tales como trietanolamina . En el primer paso de la reacción de adición, monómeros poliméricos se usan para construir sobre el núcleo mediante reaccionar los monómeros con los grupos amino del núcleo para formar una molécula tetra-ramificada . Reacciones de adición subsecuentes con la molécula diamina y el monómero polimérico construyen adicionalmente sobre el dendrimero.

Ejemplos de monómeros poliméricos que reaccionan con grupos amino incluyen metacrilato para formar dendrimeros PAMAM; y acrilonitrilo para formar dendrimeros de poli (propileno imina) . Ejemplos de dendrimeros PAMAM y reacciones sintéticas de dendrimeros se señalan en las patentes US 4,507,466, y 5,714,166. Ejemplos de dendrimeros PAMAM formados con un núcleo de trietano-lamina se señalan en Wu et al., Chem. Comm. 3:313-315, 2005; y Zhou et al. Chem. Comm. 22:2362-2364, 2006. Síntesis de los dendrimeros puede incluir pasos adicionales, tales como añadir grupos protectores a grupos activados de modo de prevenir reacciones intramoleculares; y añadir un paso de desprotección para remover grupos protectores.

Además de dendrimeros PAMAM, otros tipos de dendrimeros pueden usarse. Para dendrimeros de fósforo, el núcleo del dendrímero comprende un grupo P=0. Moléculas de núcleo ejemplares incluyen un grupo ciclotrifosfaceno y un grupo tiofosforilo . Ejemplos de monómeros poliméricos incluyen grupos fenoxime-til (metilhidrazono) . Alternativamente, el dendrímero es un polímero hiper-ramificado con una estructura de núcleo de poliéster. Ejemplos de tales dendrimeros incluyen 2,2-bis (hidroximetil) ácido propiónico poliéster-16-hidroxilo hiper-ramificado .

Los grupos superficiales exteriores del dendrímero pueden tener una variedad de grupos funcionales, incluyendo grupos amidoetanol, amidoetiletanolamina, amino, hexilamida, carboxilato, succinamidilo, trimetoxisililo, tris (hidroxi-metil) amidometano, y 3-carbometoxipirrolidinona . Además, estos grupos funcionales pueden tratarse adicionalmente con un agente de acoplamiento para formar grupos activados (como se define en la presente) .

En un ejemplo particular, el dendrímero de poliamidoa-mina se conjuga con una molécula enlazadora polivalente conteniendo un grupo de polímero hidrófilo: a-maleimidil-G)-N-hidroxi-succinimidil polietilenoglicol (PM 3,400). El grupo amino en la superficie del dendrímero de poliamidoamina se reacciona con el grupo activado N-hidroxisuccinimidil terminal de la molécula enlazadora. El dendrímero derivado entonces se purifica, se filtra, y se disuelve en solución salina. Siguiente, el grupo maleimidilo terminal del dendrímero derivado se reacciona con un grupo sulfhidrilo del polipéptido que apunta. Si el polipéptido no contiene un grupo sulfhidrilo, entonces el grupo amino presente en el polipéptido puede reaccionarse con N-succinimidil-S-acetiltioacetato o N-succinimidil-S-acetiltiopropionato para introducir un grupo sulfhidrilo protegido. Alternativamente, el polipéptido puede sintetizarse para incluir un grupo cisteína adicional. El agente se asocia con el dendrímero derivado mediante incubar al agente y el dendrímero derivado en un solvente y someter a vórtice la mezcla. Ejemplos adicionales de estos enfoques se describen en Ke et al., J. Pharm. Sci. 97:2208-2216, 2008; Huang et al., J. Gen. Med. 11:54-763, 2009; Huang et al., Biomaterials 29:238-246, 2008; y Liu et al., Biomaterials 30 : 4195- 4202 , 2009 .

En otro ejemplo particular, el dendrímero de poliami-doamina se conjuga con un enlazador polivalente conteniendo un grupo alifático; 4-sulfosuccinimidil- 6-metil-a- ( 2-piridildi-tio) toluamido] hexanoato . El grupo amino en la superficie del dendrímero de poliamidoamina se reacciona con el grupo activado sulfosuccinimidilo terminal de la molécula enlazadora. El dendrímero derivado entonces se purifica y se disuelve en solución salina. Siguiente, el grupo pirididitio terminal del dendrímero derivado se reacciona con un grupo sulfhidrilo del polipéptido. El agente se asocia con el dendrímero derivado mediante incubar al agente y el dendrímero derivado en un solvente y someter la mezcla a vórtice. Ejemplos adicionales de estos enfoques se describen en Kang et al., Pharm. Res. 22 : 2099-2106 , 2005 .

Agentes pueden asociarse con el dendrímero derivado por cualquier número de métodos, tal como por asociaciones covalentes o no covalentes (v.gr., interacción iónica, atrapado o encapsula-do físico, enlace de hidrógeno, absorción, adsorción, fuerzas de van der aals, o cualquier combinación de los mismos) .

Nanoparticulas Nanopartículas pueden usarse como un vector de transporte en la invención. Como se usa en la presente, una "nanopartícula" es una partícula coloidal, polimérica, o elemental variando en tamaño de alrededor de 1 nm a alrededor de 1,000 nm. Nanoparticulas pueden hacerse de moléculas de sílice, carbohidrato, lípido, o polímero. Moléculas pueden ser ya sea incrustadas en la matriz de nanopartícula o pueden adsorberse sobre su superficie. En un ejemplo, la nanopartícula puede hacerse de un polímero biodegradable tal como poli (butilcianoacrilato) (PBCA) . Ejemplos de nanopartículas elementales incluyen nanopartículas de carbono y nanopartículas de óxido de hierro, las cuales pueden recubrirse con ácido oleico (OA) -Pluronic . En este enfoque, un fármaco (v.gr., un fármaco hidrófobo o insoluble en agua) se carga hacia la nanopartícula, como se describe en Jain et al., Mol. Pharm. 2:194-205,2005. Otras nanopartículas se hacen de sílice, e incluyen aquellas descritas, por ejemplo, en Burns et al., Nano Lett. 9:442-448, 2009.

Nanopartículas pueden formarse a partir de cualquier polímero útil. Ejemplos de polímeros incluyen polímeros biodegra-dables, tales como poli (cianoacrilato de butilo), poli (láctido) , poli (glicólido) , ????-e-caprolactona, poli (succinato de butile-no) , poli (succinato de etileno) , poli (p-dioxanona) ; poli(etileno glicol) ; poli 2-hidroxietilmetacrilato (poli (HEMA) ) ; co-políme-ros, tales como poli (láctido-co-glicólido) , poli (láctido) -poli (etileno glicol), poli (poli (etileno glicol ) cianoacrilato-co-hexadecilcianoacrilato) , y poli [HEMA-co-ácido metacrílico] ; proteínas, tales como fibrinógeno, colágeno, gelatina, y elastina; y polisacáridos, tales como amilopectina, a-amilosa, y quitosano .

Nanopartículas poliméricas pueden producirse por cualquier proceso útil. Usando el método de evaporación de solvente, el polímero y agente se disuelven en un solvente para formar una nano-emulsión y el solvente se evapora. Sistemas de solvente apropiados y tensoactivos pueden usarse para obtener nano-emulsiones ya sea de aceite en agua o de agua en aceite. Este método puede opcionalmente incluir filtración, centrifugación, tratamiento sónico, o liofilización . Usando el método de nanoprecipitación, una solución del polímero y un agente se forma en un primer solvente. Entonces, la solución se añade a un segundo solvente que es miscible con el primer solvente pero no solubiliza al polímero. Durante separación de fases, nanopartículas se forman espontáneamente. Usando el método de polimerización por emulsión, el monómero se dispersa hacia una solución acuosa para formar micelas. Radicales iniciadores (v.gr., iones hidroxilo) en la solución acuosa inician polimerización aniónica de los monómeros . En otra variación del método de polimerización en emulsión, el agente actúa como el radical iniciador que promueve polimeriación aniónica. Por ejemplo, un agente que es un foto-sensibilizador puede iniciar polimerización de monómeros de cianoacrilato . Métodos adicionales incluyen diálisis, gelación iónica, polimerización interfacial, y vaciado de solvente con porógenos.

En un ejemplo del método de evaporación de solvente, el polímero es co-polímero de cianoacrilato conteniendo un grupo de polímero hidrófilo: poli (aminopoli (etileno glicol) cianoacrilato-co-hexadecil cianoacrilato) , el cual se sintetizó como se describe en Stella et al., J. Pharm. Sel. 89:1452-1464, 2000. El polímero y agente se añaden a un solvente orgánico, donde la mezcla se emulsiona mediante añadir una solución acuosa. Entonces, el solvente orgánico se evaporó bajo presión reducida y las nanopartículas resultantes se lavaron y liofilizaron. En el ejemplo particular del agente siendo transferrina, el grupo hidroxilo terminal en la fracción de carbohidrato de transferrina se trata con peryodato de sodio para formar un grupo aldehido y transferrina oxidada se añade a las nanopartículas. Ejemplos adicionales de este enfoque se describen en Li et al., Int. J. Pharm. 259:93-101, 2003; y Yu et al., Int. J. Pharm. 288:361-368, 2005.

En un ejemplo del método de polimerización en emulsión, el monómero se añade a manera de gotas a una solución acuosa ácida. La mezcla se agita para promover polimerización y luego se neutraliza. Las nanopartículas entonces se filtran, se centrifugan, se someten a tratamiento sónico, y se lavan. En un ejemplo particular de este método, el monómero de cianoacrilato de butilo se proporciona y la solución acuosa también incluye dextrano en una solución acuosa diluida de ácido clorhídrico. Para introducir el agente, las nanopartículas de poli ( cianoacrilato de butilo) se liofilizan y luego se vuelven a suspender en solución salina.

Agentes se añaden a la solución salina con las nanoparticulas bajo agitación constante. Alternativamente, el agente se añade durante el proceso de polimerización. Las nanoparticulas son recubiertas opcionalmente con un tensoactivo, tal como polisorba-to 80. Ejemplos adicionales de este enfoque se describen en reuter et al., Brain Res. 674:171-174, 1995; Kreuter et al., Pharm. Res. 20:409-416, 2003; y Steiniger et al., Int. J. Cáncer 109:759-767, 2004.

Otras nanoparticulas incluyen nanoparticulas sólidas de lipidos (SLN) . Enfoques de SLN se describen, por ejemplo, en Kreuter, cap. 24, en V. P. Torchilin (ed. ) , Nanoparticles as Drug Carriers pp. 527-548, Imperial College Press, 2006) . Ejemplos de moléculas de lipidos para nanoparticulas sólidas de lipidos incluyen ácido esteárico y ácido esteárico modificado, tal como ácido esteárico-PEG 2000; lecitina de soya; y cera emulsionante.

Nanoparticulas sólidas de lipido pueden opcionalmente incluir otros componentes, incluyendo tensoactivos , tales como Epicuron 200, poloxámero 188 (Pluronic F68), Brij 72, Brij 78, polisorbato 80 (Tween 80); y sales, tales como taurocolato sódico. Agentes pueden introducirse dentro de nanoparticulas sólidas de lipidos por un número de métodos discutidos para liposomas y además incluye homogeneización a alta presión, y dispersión de micro-emulsiones .

En un ejemplo, SLNs incluyen ácido esteárico, Epicuron 2000 (tensoactivo) , y taurocolato sódico cargados con un agente (v.gr., un agente anti-cáncer tal como doxorubicina, tobramicina, idarubicina, o paclitaxel, o un derivado de paclitaxel) . En otro ejemplo, SLNs incluyen ácido esteárico, lecitina de soya, y poloxámero 188 . SLNs también pueden hacerse a partir de polioxil 2-estearil éter (Brij 72 ) , o una mezcla de cera emulsionante y polioxil 20-estearil éter (Brij 78 ) (ver, v.gr., Koziara et al., Phar . Res. 20 : 1772 - 1778 , 2003 ) . En un ejemplo para hacer nanoparticulas sólidas de lipido, una micro-emulsión se formó mediante añadir un tensoactivo (v.gr., Brij 78 o Tween 80 ) a una mezcla de cera emulsionante en agua a 50°C a 55°C. Cera emulsionante es un sólido ceroso que se prepara a partir de alcohol cetoestearilico y contiene un derivado de polioxietileno de un éster de ácidos grasos de sorbitano. Nanoparticulas se forman mediante enfriar la mezcla mientras se agita. El agente puede introducirse mediante añadir al agente a la mezcla caliente conteniendo la cera emulsionante en agua. Ejemplos adicionales de este enfoque se describen en Koziara et al., Pharm. Res. 20 : 1772 -1778 , 2003 .

Nanoparticulas también pueden incluir micelas de tamaño de nanómetros. Micelas pueden formarse a partir de cualquier polímero descrito en la presente. Polímeros ejemplares para formar micelas incluyen co-polímeros en bloques, tales como poli (etileno glicol) y poli ( e-caprolactona) . En un ejemplo particular, co-polímero en bloques PEO-b-PCL se sintetiza mediante polimerización de abertura de aro controlada de e-caprolactona mediante usar un a-metoxi-co-hidroxi-poli (etileno glicol) como un macro-iniciador . Para formar micelas, los co-polimeros de bloques PEO-b-PCL se disolvieron en un solvente orgánico (v.gr., tetrahidrofurano) y luego agua desionizada se añadió para formar una solución micelar. El solvente orgánico se evaporó para obtener micelas de tamaño de nanómetros.

En ciertas formas de realización, las propiedades de la nanoparticula se alteran mediante recubrir con un tensoactivo. Cualquier tensoactivo biocompatible puede usarse, por ejemplo, tensoactivos de polisorbato, tales como polisorbato 20, 40, 60, y 80 (Tween 80); Epicuron 200; tensoactivos de poloxámero, tales como 188 (Pluronic F68) poloxámero 908 y 1508; y tensoactivos Brij, tales como Brij 72 y Brij 78. En otras formas de realización, el tensoactivo es unido de manera covalente a la nanoparticula, como se describe en la publicación PCT WO 2008/085556. Tal un enfoque puede reducir toxicidad mediante prevenir que el tensoactivo se extraiga de la nanoparticula. Nanoparticulas pueden opcionalmente recubrirse con un tensoactivo.

Nanoparticulas pueden opcionalmente modificarse para incluir grupos de polímero hidrófilos (v.gr., poli (etilenoglicol ) o poli (propilenoglicol ) ) . La superficie de la nanoparticula puede modificarse mediante unir de manera covalente grupos de polímero hidrófilos. Alternativamente, nanoparticulas pueden formarse mediante usar polímeros que contienen grupos de polímero hidrófilos, tales como poli [metoxi poli (etileno glicol) cianoacrilato-co-hexadecil cianoacrilato] . Nanopartículas pueden opcionalmente reticulares, las cuales pueden usarse de manera particular para nanopartículas a base de proteína.

Agentes pueden introducirse a nanopartículas por cualquier método útil. Agentes pueden incorporarse dentro de la nanoparticula en, durante, o después de la formación de la nanoparticula. En un ejemplo, el agente se añade al solvente con el polímero o monómero antes de la formación de las nanopartículas. En otro ejemplo, el agente se incorpora dentro de nanopartículas pre-formadas por adsorción. En aun otro ejemplo, el agente se liga de manera covalente a la nanoparticula. El agente puede adsorberse físicamente a la superficie de la nanoparticula con el paso opcional de además recubrir la nanoparticula con un tensoactivo. Ejemplos de tensoactivos incluyen polisorbato 80 (Tween 80). Ejemplos adicionales de este enfoque se describen en Kreuter, Nanoparticular Carriers for Drug Delivery to the Brain, cap. 24, en Torchilin (ed. ) , Nanoparticulates as Drug Carriers (2005), Imperial College Press.

Métodos de entrega a base de carbohidratos Polímeros a base de carbohidratos tales como quitosano pueden usarse como un vector de transporte, v.gr., en la formación de micelas o nanopartículas. Como polímeros de quitosano pueden ser anfífilos, estos polímeros son especialmente útiles en la entrega de agentes hidrófobos (v.gr., aquellos descritos en la presente) . Polímeros ejemplares de quitosano incluyen amonio cuaternario palmitoil glicol quitosano, el cual puede sintetizarse como se describe en Qu et al., Biomacromolecu-les 7:3452-3459, 2006.

Métodos híbridos Algunos métodos híbridos combinan dos o mas técnicas y pueden ser útiles para administrar a los conjugados de la invención a una célula, tejido, u órgano de un sujeto. Virosomas, por ejemplo, combinan liposomas con un virus desactivado. Esta combinación tiene transferencia genética mas eficiente en células epiteliales respiratorias que métodos ya sea virales o liposoma-les solos. Otros métodos involucran mezclar otros vectores virales con lípidos catiónicos o virus hibridantes.

Conjugación de un polipéptido Como se usa en la presente, un "agente de acoplamiento" es un agente que puede usarse para activar grupos funcionales dentro del péptido que apunta, molécula enlazadora, vector de transporte, o agente. Ejemplos de agentes de acoplamiento incluyen l-etil-3- ( 3-dimetilaminopropil) carbodiimida hidrocloruro (EDC) , EDC en tándem con N-hidroxisulfosuccinimida, diciclohexil-carbodiiida , diiisopropilcarbodiimida, N-etil-3-fenilisoxazolio-3 ' -sulfonato, N, ' -carbonildiimidazola, etilcloroformato, y cloruro de trifluorometanosulfonilo .

Como se usa en la presente, una "molécula enlazadora" es una molécula que contiene una molécula separadora unida de manera covalente a uno o mas grupos activados o grupos funciona-les. Opcionalmente, el grupo funcional de la molécula enlazadora puede tratarse con un agente de acoplamiento para formar un grupo activado .

Como se usa en la presente, "grupo activado" es un grupo funcional que permite que un enlace covalente se forme entre el polipéptido que apunta, agente, molécula enlazadora, y vector de transporte. En un ejemplo, un enlace covalente se forma entre el grupo activado de la molécula enlazadora y el grupo funcional del vector de transporte.

Ejemplos de grupos activados y grupos funcionales correspondientes incluyen maleimida, la cual reacciona con un grupo sulfhidrilo; N-hidroxisuccinimida éster, el cual reacciona con un grupo amino; N-sulfosuccinimida éster, el cual eracciona con un grupo amino; imido ésteres, los cuales reaccionan con un grupo amino; hidrazida o hidrazina, las cuales reaccionan con un grupo aldehido; haloacetilo, el cual reacciona con un grupo sulfhidrilo; diazirina, la cual puede ser foto-activada para crear un intermediario carbeno que reacciona con enlaces C-H; aril azida, la cual puede ser foto-activada para crear un intermediario carbeno que reacciona con enlaces C-H; isocianato, el cual reacciona con un grupo hidroxilo; y piridilditio , el cual reacciona con un grupo sulfhidrilo. Moléculas enlazadoras ejemplares incluyen BS3 ( [bis (sulfosuccinimidil) suberato], donde BS3 es un éster de N-hidroxisuccinimida homo-bifuncional que apunta a aminas primarias accesibles; NHS/EDC (N-hidroxisuccini-mida y N-etil- (dimetilarainopropil) carbodiimida, donde NHS/EDC permite para la conjugación de grupos amina primarios con grupos carboxilo) sulfo-EMCS ([ácido N-e-maleimidocaproico] hidrazida, donde sulfo-EMCS son grupos reactivos hetero-bifuncionales (maleimida y NHS-éster) que son reactivos hacia grupos sulfhidri-lo y amino) , hidrazidas, donde la mayoría de las proteínas contienen carbohidratos expuestos e hidrazida es un reactivo útil para enlazar grupos carboxilo a aminas primarias; y SATA (N-succinimidil-S-acetiltioacetato, donde SATA es reactivo hacia aminas y añade grupos sulfhidrilo protegidos) .

Como se usa en la presente, un "conjugado de polipéptido-vector de transporte" es una molécula que es capaz de formar un vector de transporte y que se enlaza de manera covalente o se enlaza de manera no covalente al péptido que apunta. Ejemplos de enlaces no covalentes incluyen interacción iónica, atrapado o encapsulado físico, enlace de hidrógeno, absorción, adsorción fuerzas de van der aals, y cualquier combinación de los mismos.

Cualquiera de las mmoléculas formando un vector de transporte, tales como lípidos (v.gr., fosfolípidos, ácidos grasos, glicolípidos , ceramidas, glicéridos, y colesteroles ) , carbohidratos (v.gr., quitosano o derivados de quitosano) , u otros polímeros pueden conjugarse a cualquiera de los polipépti-dos que apuntan descritos en la presente para formar un conjugado de polipéptido-vector de transporte. Reacciones sintéticas se conocen en la materia para formar enlaces covalentes entre grupos funcionales presentes en péptidos que apuntan, moléculas enlazadoras, vectores de transporte, o agentes. Un polipéptido que apunta descrito en la presente puede conjugarse a una molécula que forma un vector de transporte directamente por enlace químico (v.gr., enlaces hidrófobo, covalente, de hidrógeno, o iónico) o mediante usar una molécula enlazadora. Reacciones sintéticas ejemplares para conjugar varios péptidos que apuntan y vectores de transporte se señalan en la patente US 5,747,641.

La molécula separadora dentro de la molécula enlazadora puede ser cualquier molécula adecuada. Ejemplos de moléculas separadoras incluyen grupos carbono alifáticos (v.gr., grupos alquilo C2-C20) , grupos carbono heteroatómicos disociables (v.gr., grupos alquilo C2-C20 con grupos ditio) , y grupos de polímero hidrófilo. Ejemplos de grupos de polímero hidrófilo incluyen poli(etileno glicol) (PEG), polivinilpirrolidona, polivinilmetiléter, polimetiloxazolina, polietiloxazolina, polihidroxipropiloxazolina, polihidroxipropilmetacrilamida , polimetacrilamida, polidimetilacrilamida, polihidroxipropilmeta-crilato, polihidroxietilacrilato, hidroximetilcelulosa, hidroxie-tilcelulosa, polietilenoglicol, poliaspartamida, y una secuencia de péptido hidrófilo.

En un ejemplo, el polímero hidrófilo es PEG, tal como una cadena de PEG teniendo un peso molecular entre 500-10,000 Da (v.gr., entre 1,000-5,000 Da tal como 2,000 Da). Análogos con tapa metoxi o etoxi de PEG también pueden usarse. Estos son disponibles comercialmente en tamaños variando entre 120-20,000 Da. Preparación de los conjugados lipido-enlazador tether para uso en liposomas se describen, por ejemplo, en la patente US 5,395,619, incorporada en la presente por referencia. Otras moléculas separadoras incluyen polinucleótidos (v.gr., ADN o ARN) , polisacáridos tales como dextrano o xantana, derivados de celulosa (v.gr., carboximetil celulosa), poliestireno, poli (alcohol vinilico) , poli (ácido metacrilico) , y poli (NIPAM) . Esquemas de reacción sintética para activar PEG con agentes de acoplamiento se señalan en las patentes US 5,631,018 y 5,395,619. Esquemas de reacción sintética para moléculas enlazadoras con moléculas separadoras PEG se señalan en las patentes US 6,828,401 y 7,217,845.

PEG, por ejemplo, puede conjugarse a un polipéptido de la invención por cualquier medio conocido en la materia. En ciertas formas de realización, la molécula de PEG se deriva con un enlazador, el cual es entonces reaccionado con la proteina para formar un conjugado. Enlazadores adecuados incluyen aldehidos, enlazadores de tresilo o tosilo, diclorotriazina o clorotriazina, epóxido, carboxilatos tales como succinato de succinimidilo, carbonatos tales como carbonato de p-nitrofenilo, carbonato de benzotriazolilo, carbonato de 2 , 3 , 5-triclorofenilo, y carbonato de PEG-succinimidilo, o tioles reactivos tales como piridildisulfuro, maleimida, vinilsulfona, y yodo acetamida.

Conjugación puede tomar lugar en grupos amino (v.gr., el grupo amino terminal N o grupos amino dentro de la cadena secundaria de lisina) , o en tiol hidroxilo, o grupos amida, dependiendo del enlazador usado. Ver, v.gr., Veronese et al., Drug Discov. Today 10:1451-1458, 2005.

Un conjugado de polipéptido-vector de transporte puede formarse mediante enlazar de manera covalente al polipéptido que apunta a una molécula de vector de transporte usando una molécula enlazadora. Por ejemplo, la molécula de vector de transporte forma un enlace covalente con el extremo próximo de una molécula enlazadora bivalente y el polipéptido que apunta forma un enlace covalente con el extremo distante de la molécula enlazadora. En un ejemplo particular, el vector de transporte es una molécula de lipido enlazada de manera covalente a una molécula enlazadora: l, 2-diestarioil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina-N-[metoxi (polietileno glicol) -2000] -maleimida. El grupo amino en el polipéptido que apunta se modifica con reactivo de Traut (2-iminotiolano) para formar grupos sulfhidrilo. El polipéptido que apunta modificado entonces se conjuga al grupo maleimida de la molécula de lipido para formar un conjugado polipéptido-lipido .

El polipéptido puede conjugarse al vector de transporte a través de grupos activados, grupos* sulfhidrilo, grupos amino (aminas) y/o carbohidratos o cualquier grupo funcional apropiado. Moléculas enlazadoras homopolivalentes y heteropolivalentes (agentes de conjugación) están disponibles a partir de muchas fuentes comerciales. Regiones disponibles para reticular pueden encontrarse en los polipéptidos de la presente invención. La molécula enlazadora puede comprender un brazo flexible, tal como por ejemplo, un brazo corto (cadena <2 carbonos) , un brazo de tamaño mediano (cadena de 2-5 carbonos), o un brazo largo (cadena de 3-6 carbonos) .

La molécula enlazadora puede ser polivalente o monovalente. Una molécula enlazadora monovalente tiene solamente un grupo activado disponible para formar un enlace covalente. Sin embargo, la molécula enlazadora monovalente puede incluir uno o mas grupos funcionales gue pueden modificarse químicamente mediante usar un agente de acoplamiento, como se describe en la presente, para formar un segundo grupo activado. Por ejemplo, un grupo hidroxilo terminal de la molécula enlazadora puede activarse por cualquier número de agentes de acoplamiento. Ejemplos de agentes de acoplamiento incluyen N-hidroxisuccinimi-da, etilcloroformato, diciclohexilcarbodiimida, y cloruro de trifluorometanosulfonilo . Ver, v.gr., las patentes US 5,395,619 y 6,316,024.

Una molécula enlazadora polivalente tiene dos o mas grupos activados. Los grupos activados en la molécula enlazadora pueden ser los mismos, como en una molécula enlazadora homopoli-valente, o diferentes, como en una molécula enlazadora heteropo-livalente. Moléculas enlazadoras heteropolivalentes permiten para conjugar un polipéptido y un vector de transporte con diferentes grupos funcionales. Ejemplos de moléculas enlazadoras heteropoli-valentes incluyen polioxietileno-bis (carbonato de p-nitrofenilo) , mal-PEG-DSPE, diisocianato, succinimidil 4-hidrazinonicotinato acetona hidrazona.

Ejemplos de moléculas enlazadoras homopolivalentes con dos grupos activados incluyen glutarato de disuccinimidilo, suberato de disuccinimidilo, suberato de bis (sulfosuccinimidilo) , bis (NHS) PEG5, bis (NHS) PEG9 ditiobis (propionato de succinimidilo) , 3, 31 -ditiobis ( sulfosuccinimidilpropionato) , tartrato de disuccinimidilo, bis [2- (succinimido oxicarboniloxi) etil] sulfona, etileno glicol bis [ succinimidilsuccinato] ) , adipimidato de dimetilo, pimelimidato de dimetilo, suberimidato de dimetilo, 3,3'-ditiobispropionamidato de dimetilo, 1, 5-difluoro-2, 4-dinitroben-ceno, bis-maleimidoetano, 1, 4-bismaleimidoutano, bismaleimidohe-xano, 1 , 8-bis-maleimidodietilenoglicol , 1, 11-bis-maleimido-trietilenoglicol, 1, 4-di- [3 ' - (2 ' -piridilditio) -propionamido] butano, 1 , 6-hexano-bis-vinilsulfona, y bis [b- ( 4-azidosalicilami-do) etil] disulfuro.

Ejemplos de moléculas enlazadoras homopolivalentes con tres grupos activados incluyen tris-succinimidil aminotriacetato, ácido ß- [tris (hidroximetil) fosfino] propiónico, y tris [2-maleimi-doetil ] amina .

Ejemplos de moléculas enlazadoras heteropolivalentes incluyen aquellas con un grupo activado maleimida y un grupo activado succinimida, tales como N- [a-maleimidoacetoxi] succinimi- da éster, N- [ß-maleimidopropiloxi] -succinimida éster, N- [?-maleimidobutiriloxi] succinimida éster, m-maleimidobenzoil-N-hidroxisuccinimida éster, succinimidil 4- [N-maleimidometil ] ciclohexano-1-carboxilato, N- [ e-maleimidocaproiloxi] succinimida éster, y succinimidil 4- [p-maleimidofenil] utirato, incluyendo derivados de N-sulfosuccinimidilo; aquellas con una molécula separador de PEG, tal como succinimidil- ( [N-maleimidopropionamido] - (etileno glicol) J éster, en donde x es de 2 a 24; aquellas con un grupo activado piridilditio y un grupo activado succinimida, tal como N-succinimidil-3- (2-piridildi-tio) propionato, succinimidil 6- (3- [2-piridilditio] -propionami-do) hexanoato, 4-succinimidiloxicarbonil-metil-a- [2-piridilditio] -tolueno, y 4-sulfosuccinimidil-6-metil-a- (2-piridilditio) toluamido hexanoato; aquellas con un grupo activado haloacetilo y un grupo activado succinimida, tales como yodoacetato de N-succinimidilo y N-succinimidil [4-yodoacetil] aminobenzoato; aquellas con un grupo activado aril azida y un grupo activado succinimida, tal como ácido N-hidroxisuccinimidil-4-azidosalici-lico, sulfosuccinimidil [ -azidosalicilamido] hexanoato, y N-succinimidil-6- ( 4 ' -azido-2 ' -nitrofenilamino) hexanoato; aquellas con un grupo activado diazirina y un grupo activado succinimida, tales como succinimidil 4 , 4 ' -azipentanoato y succinimidil 6- ( 4 , 4 ' -azipentanamido) hexanoto; N- [4- (p-azidosalicilamido) butil] -3 ' - (21 -piridilditio) propionamida; N- [ácido ß-maleimidopro-piónico] hidrazida; N- (ácido e-maleimidocaproico) hidrazida; ácido 4- (4-N-maleimidofenil) butírico hidrazida hidrocloruro; (N- [ácido K-maleimidoundecanoico] -hidrazida) ; 3- (2-piridildi-tio) ropionil hidrazida; p-azidobenzoil hidrazida; y N- [p-maleimidofenil] isocianato.

Métodos para hacer conjugados de polip ptido-vector de transporte Para formar un conjugado de polipéptido-vector de transporte de la invención, por lo menos dos enfoques generales pueden usarse. En un primer enfoque, un vector de transporte conteniendo al agente (v.gr., cualquiera descrito en la presente) se forma. Entonces, un polipéptido descrito en la presente se conjuga al vector de transporte. En un segundo enfoque, la conjugación del polipéptido a una molécula formando al vector de transporte (v.gr., cualquiera descrita en la presente) se lleva a cabo primero, y luego el vector de transporte se forma subsecuentemente usando la molécula conjugada. En cualquier enfoque, el polipéptido puede conjugarse a través de una molécula de enlazador tether.

Un conjugado de polipéptido-vector de transporte puede formarse en un proceso a manera de pasos. Por ejemplo, la molécula de vector de transporte es unida primero a la molécula enlazadora y vectores de transporte se forman conteniendo la molécula de vector de transporte. Entonces, el vector de transporte se incuba con el polipéptido que apunta para formar un enlace covalente con la molécula enlazadora. En un ejemplo particular, una molécula de lípido se une a la molécula enlazado-ra y el compuesto resultante se usa para formar liposomas. Entonces, los liposomas se incuban con una solución conteniendo al polipéptido que apunta para unir al polipéptido al extremo distante de la molécula enlazadora.

En otro ejemplo, el vector de transporte es enlazado de manera covalente a una molécula enlazadora con un grupo activado, el polipéptido que apunta es enlazado de manera covalente a una segunda molécula enlazadora, y entonces el vector de transporte modificado y polipéptido modificado se reaccionan juntos para formar un enlace covalente entre la primera molécula enlazadora y la segunda molécula enlazadora. Por ejemplo, el grupo amino del vector de transporte forma un enlace covalente mediante desplazar al grupo N-hidroxisuccinimidilo de la molécula enlazadora succinimidil 4-formilbenzoato . Este vector objetivo modificado tiene un grupo carbonilo terminal en la molécula enlazadora. Entonces, el grupo amino del polipéptido forma un enlace covalente mediante desplazar al grupo N-hidroxisuccinimidilo de la molécula enlazadora succinimidil 4-hidrazinonicotinato acetona hidrazona. Este polipéptido modificado tiene un grupo hidrazina terminal en la molécula enlazadora. Finalmente, el vector objetivo modificado y el polipéptido modificado se combinan para formar un enlace covalente entre el grupo hidrazina del polipéptido modificado y el grupo carbonilo terminal del vector ob etivo .

En otro ejemplo, polioxietileno- ( carbonato de p-nitrofenilo) -fosfoetanolamina se usa en la formación de micelas de lipido conteniendo moléculas de ARNsi. Brevemente, en este ejemplo, polioxietileno-bis- (carbonato de p-nitrofenilo) ((pNP)2-PEG) se conjuga con un lipido capaz de formar liposomas o micelas tales como 1 , 2-dipalmitoil-s/i-glicero-3-fosfoetanolamina (DPPE) , resultando en producción de pNP-PEG-PE. Esta molécula puede entonces, a su vez, conjugarse con un polipéptido (v.gr., cualquiera descrito en la presente) para formar un conjugado péptido-PEG-PE . Este conjugado puede entonces usarse en la formación de liposomas que contienen fracciones de PEG que sirven como anclajes para ligadura de moléculas de polipéptido sobre la cara externa del liposoma. Ver, v.gr., Zhang et al., J. Control. Reléase 112 : 229-239 , 2006 .

Producción de vectores de lipido también se puede lograr mediante conjugar un polipéptido a un liposoma después de su formación. En un ejemplo de este procedimiento, una mezcla de lipidos adecuados para encapsular una molécula y teniendo suficiente estabilidad in vivo se proporcionan, donde algunos de los lipidos se unen a un enlazador tether (tal como PEG) conteniendo un enlazador (v.gr., cualquier enlazador descrito en la presente) . La mezcla se seca, se reconstituye en solución acuosa con el polinucleótido deseado, y se somete a condiciones capaces de formar liposomas (v.gr., tratamiento sónico o extrusión) . Un polipéptido descrito en la presente entonces se conjuga al enlazador sobre el enlazador tether. En un ejemplo particular de este método, la mezcla de 93% de l-palmitoil-2-oleoil-sn-glicerol-3-fosfocolina (POPC) , 3% de bromuro de didodecildimetilamonio (DDAB) , 3% de diestearoilfosfatidiletano-lamina (DSPE) -PEG2000 y 1% de DSPE-PEG2000-maleimida se propor-ciona. La mezcla entonces se prepara en cloroformo, se evapora bajo nitrógeno, y luego se disuelve en regulador Tris al cual se añade el polinucleótido deseado. La mezcla entonces se pasa a través de una serie de filtros de policarbonato de tamaño de poros reducido de 400 nm a 50 nm para generar liposomas de 80-100 nm. Los liposomas se mezclan con una nucleasa para remover polinucléotidos no encapsulados . Si el polinucléotido es una molécula de ADN, endonucleasa I de ADN y exonucleasa III. El polipéptido descrito en la presente puede conjugarse entonces al DSPE-PEG2000 que contiene al enlazador (v.gr, maleimida o cualquier enlazador presente) . Estos vectores de lípido, los cuales contienen un polinucleótido y se conjugan a un polipéptido descrito en la presente pueden entonces administrarse a un sujeto para entregar al polinucleótido a través de la BBB o a tejidos específicos. Ejemplos adicionales de este enfoque se describen en Boado, Pharm. Res. 24:1772-1787, 2007; Pardrige, Pharm. Res. 24:1733-1744, 2007; y Zhang et al., Clin. Canc. Res. 10:3667-3677, 2004.

Alternativamente, el conjugado de polipéptido-vector de transporte se forma sin el uso de una molécula enlazadora. En su lugar, un agente de acoplamiento de longitud cero se usa para activar los grupos funcionales dentro del vector de transporte o el polipéptido que apunta sin introducir átomos adicionales. Ejemplos de agentes de acoplamiento de longitud cero incluyen diciclohexilcarbodiimida y etilcloroformato.

Agentes terapéuticos Los conjugados de polipéptido-vector de transporte de la invención pueden ligarse a o pueden contener cualquier agente terapéutico conocido en la materia. Agentes ejemplares incluyen polinucleótidos (v.gr., agentes de iARN y vectores de terapia de genes (v.gr., capaces de expresar polipéptidos terapéuticos o agentes de iARN), terapéuticos anti-cáncer, polipéptidos (v.gr., agonistas GLP-1 tales como GLP-1, exendina-4, y análogos de los mismos; leptina; neurotensina; GDNF, BDNF, o análogos de los mismos), y agentes hidrófobos.

Polinucleótidos Los conjugados de polipéptido-vector de transporte de la invención pueden ligarse a o pueden contener cualquier polinucleótido . Polinucleótidos ejemplares incluyen vectores de expresión (v.gr., un plásmido) y polinucleótidos terapéuticos (v.gr., agentes de iARN). Cualquier tipo de polinucleótido conocido en la material, tal como moléculas de ADN y ARN de doble y de una sola cadena de cualquier longitud, conformación, carga, o figura (v.gr., lineal, concatenada, circular (v.gr., un plásmido) , circular mellada, espirada, superespirada, o cargada) pueden usarse. Polinucleótidos pueden contener modificaciones terminales 5' y 3' e incluir nucleótidos romos y colgantes en estas terminales, o combinaciones de los mismos. En ciertas formas de realización de la invención el polinucleótido es o codifica una secuencia de iARN (v.gr., una secuencia de nucleótidos de ARNsi, ARNsh, miARN, o ARNds) que puede silenciar un producto genético apuntado. El polinucleótido puede ser, por ejemplo, una molécula de ADN, una molécula de ARN, o una forma modificada de la misma.

Vectores de expresión En ciertas formas de realización, el polinucleótido contiene una secuencia que es capaz de expresar una proteína. El polinucleótido puede codificar un polipéptido (v.gr., un polipéptido terapéutico) o puede codificar un polinucleótido terapéutico (v.gr., un agente de iARN tal como aquellos descritos en la presente) . Cualquier sistema de expresión conocido en la materia puede usarse y cualquier enfermedad adecuada puede tratarse usando al sistema de expresión (v.gr., un plásmido) conocido en la materia. Por ejemplo, un plásmido que codifica una citocina (v.gr., interferón OÍ) puede ser provisto a un sujeto teniendo un cáncer (Horton et al., Proc. Nati. Acad. Sci. USA 96:1553-1558, 1999) . Otros enfoques se describen, por ejemplo, en Mahvi et al. (Cáncer Gene Ther. 14:717-723, 2007). Aquí, un plásmido expresando IL-12 se inyectó hacia tumores metastásicos, resultando en tamaño de tumor disminuido. Enfermedades tales como trastornos cardiovasculares también pueden tratarse de manera similar, v.gr., usando factores de crecimiento tales como FGF-2. En un ejemplo, tales factores de crecimiento se administran a un sujeto que sufre de isquemia de miocardio usando un vector de plásmido que codifica al factor de crecimiento. Transporte de ADN de plásmido a tejidos tales como hígado también puede ser deseable para tratar o vacunar contra cánceres tales como hepatoma u otro cáncer del hígado. Ver, v.gr., Chou et al. {Cáncer Gene Ther. 13:746-752, 2006).

En el tratamiento de enfermedades que se ocasionan por un defecto o deficiencia en un gen o proteína (v.gr., trastornos de almacenamiento lisosomal) , puede ser deseable para que el vector de expresión codifique al polipéptido defectuoso o deficiente. Por ejemplo, tratamiento de una enfermedad de almacenamiento lisosomal puede lograrse mediante usar un polinucleótido que es capaz de expresar la proteína deficiente, como se muestra en la Tabla 2.

Otros enfoques incluyen usar un plásmido de ADN que codifica un agente de iARN, tal como una secuencia de nucleótidos de ARNsh (v.gr., EGFR) . Ante localización a una célula objetivo, la molécula de iARN se transcribe a partir del plásmido y ocasiona regulación hacia abajo de un producto genético objetivo.

En otra forma de realización, el polipéptido-vector de transporte de la invención incluye un polinucleótido viral o partículas de virus (v.gr., adenovirus, retrovirus) que lleva un genoma viral incluyendo una secuencia de polinucleótido recombi-nante (v.gr., codificando para un agente de iARN o un polipéptido terapéutico) . Ante transporte a las células objetivo o a través de la BBB, el polinucleótido viral o partículas se ligan y transducen a células objetivo. El genoma viral entonces se expresa en la célula objetivo, lo cual resulta en expresión de la secuencia recombinante .

Agentes de interferencia de ARN El polipéptido-vector de transporte de la invención puede ligarse a o contener un agente de iARN. Agentes de iARN conjugados incluyen agentes de ARNsi, ARNsh, ARNds, y miARN.

En ciertas formas de realización, el agente de ARNi es un ARN de interferencia pequeño (ARNsi) . Estos son cortos (usualmente de 21 nt) y usualmente son ARN de doble cadena (ARNds). Moléculas de ARNsi pueden tener, por ejemplo, 1 o 2 colgantes de nucleótidos en los extremos 3 ' , o pueden ser de extremos romos. Cada cadena tiene un grupo fosfato 51 y un grupo hidroxilo 3' . La mayoría de las moléculas de ARNsi son de 18 a 23 nucléotidos de longitud, sin embargo un técnico en la materia puede variar esta longitud de secuencia (v.gr., incrementar o disminuir el nivel global de silenciamiento de genes) . Casi cualquier gen para el cual se conoce la secuencia puede por ende apuntarse con base en complementariedad de secuencia con un ARNsi diseñado de manera apropiada. Ver, por ejemplo, Zamore et al., Cell 101:25-33, 2000; Bass, Nature 411:428-429, 2001; Elbashir et al., Nature 411:494-498, 2001; y publicaciones PCT WO 00/44895, WO 01/36646, WO 99/32619, WO 00/01846, WO 01/29058, WO 99/07409, y WO 00/44914. Métodos para preparar una molécula de ARNsi se conocen en la materia y se describen en, por ejemplo, la patente US 7,078,196.

Una molécula de ARN de husillo corto (ARNsh) puede usarse también en la invención. ARNsh son moléculas de ARN de una sola cadena en las cuales una estructura de espira de husillo estrecha está presente, permitiendo nucleótidos complementarios dentro de la misma cadena para formar enlaces. ARNsh puede exhibir sensibilidad reducida a degradación de nucleasa según se compara con ARNsi. Una vez dentro de una célula objetivo, ARNsh se procesa y efectúa silenciamiento de genes por el mismo mecanismo descrito anteriormente para ARNsi.

ARN de doble cadena (ARNds) puede usarse también en la invención. Cualquier ARN de doble cadena que puede disociarse en célula hacia moléculas de ARNsi que apuntan a ARNm especifico puede usarse. Métodos para preparar ARNds para uso como agentes de iARN se describen en, por ejemplo, la patente US 7,056,704.

MicroARNs (miARN ) pueden usarse también en la invención. miARN son moléculas de ARN de una sola cadena que pueden silenciar un gen objetivo usando los mismos o similares mecanismos como agentes de ARNsi y ARNsh. Moléculas de miARN de 21 a 23 nucleótidos de longitud se usan frecuentemente, pues estas son generalmente las mas efectivas para silenciamiento de genes; sin embargo, un técnico en la materia puede variar la longitud de secuencia según se desee.

Cualquiera de las moléculas de iARN descritas en la presente pueden modificarse o sustituirse con análogos de nucleótidos, v.gr., como se describe en la presente.

Agentes de ARNi pueden ser capaces de silenciar cualquier gen donde una reducción en expresión de ese gen es terapéuticamente benéfica. Ejemplos de objetivos de ARNi incluyen factores de crecimiento (v.gr., factor de crecimiento epidérmico (EGF) , factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) , factor de crecimiento de transformación ß (TGF-ß) ) , receptores de factor de crecimiento, incluyendo receptores de tirosina quinasa (v.gr., receptor de EGF (EGFR) incluyendo Her2/neu (ErbB) , receptor de VEGF (VEGFR) , receptor de fator de crecimiento derivado de plaquetas (PDGFR), citocinas, quimocinas, quinasas, incluyendo tirosina citoplásmica y serina/treonina quinasas (v.gr., quinasa de adhesión focal, quinasa dependiente de ciclina, SRC quinasas, syk-ZAP70 quinasas, BTK quinasas, RAF quinasa, MAP quinasas (incluyendo ERK) , y nt quinasas), fosfatasas, GTPasas regulato-rias (v.gr., proteina Ras), factores de transcripción (v.gr., MYC) , hormonas y receptores de hormonas (v.gr., estrógeno y receptor de estrógeno), moléculas anti-apoptósicas (v.gr., survivina, Bcl-2, Bcl-xL) , oncogenes (v.gr., reguladores de supresión de tumores tales como mdm2), enzimas (v.gr., superóxido dismutasa 1 (SOD-1), , ß (BACE) , y ? secretases), y otras proteínas (v.gr., Huntingtina (proteína Htt) , proteína precursora de amiloide (APP) , nexinas de clasificación (incluyendo SNX6) , a-sinucleina, LINGO-1, Nogo-A, y receptor 1 de Nogo (NgR-1) ) , y proteina ácida fibrilar glial. La Tabla 2 ilustra la relación entre objetivos de iARN ejemplares y enfermedades y no tiene la intención de limitar el alcance de la presente invención.

Secuencias de iARN ejemplares capaces de silenciar EGFR son la GGAGCUGCCCAUGAGAAAU (SEQ ID NO: 117) y AUUUCUCAUGGGCAGCUCC (SEQ ID NO: 118) . VEGF puede ser silenciado con una molécula de iARN teniendo la secuencia GGAGTACCCTGATGAGATC (SEQ ID NO: 119) . Secuencias de iARN ejemplares para silenciar -sinucleína incluyen AAGGACCAGTTGGGCAAGAAT (SEQ ID NO: 120), AACAGTGGCTGAGAA-GACCAA (SEQ ID NO: 121 ), AAAAAGGACCAGTTGGGCAAG (SEQ ID NO: 122), AAAAGGACCAGTTGGGCAAGA (SEQ ID NO: 123), AAAGGACCAGTTGGGCAAGAA (SEQ ID NO: 124), AAGATATGCCTGTGGATCCTG (SEQ ID NO: 125), AAATGCCTTCTGAGGAAGGGT ( SEQ ID NO : 126 ) , AATGCCTTCTGAGGAAGGGTA (SEQ ID NO:127), y AAGACTACGAACCTGAAGCCT (SEQ ID NO: 128); ver, v.gr., la publicación de solicitud de patente US 2007/0172462. Secuencias de iARN ejemplares para silenciar ß-secretasa (enzima 1 de disociación de ß-amiloide (BACE-1) ) incluyen AAGACTGTGGCTACAACATTC (SEQ ID NO-.129); ver, v.gr., publicación de solicitud de patente US 2004/0220132. Secuencias de iARN adicionales para uso en los agentes de la invención pueden estar ya sea disponibles comercialmente (v.gr., Dharmacon, Ambion) o el practicante puede usar una de varias herramientas de software públicamente disponibles para la construcción de secuencias de iARN viables (v.gr., The siARN Selection Server, mantenido por MIT/Whitehead; disponible en http://jura.wi.mit.edu/bioc/-siARNext/) . Ejemplos de enfermedades o condiciones, y objetivo de iARN que pueden ser útiles en el tratamiento de tales enfermeda-des, se muestran en la Tabla 2. Ácidos nucleicos modificados Ácidos nucleicos modificados, incluyendo moléculas de ADN o ARN modificadas, pueden usarse en el lugar de ácidos nucleicos que se presentan en la naturaleza en los polinucleóti-dos descritos en la presente. Ácidos nucleicos modificados pueden mejorar la media vida, estabilidad, especificidad, entrega, solubilidad, y resistencia a nucleasa de los polinucleótidos descritos en la presente. Ácidos nucleicos modificados pueden mejorar la media vida, estabilidad, especificidad, entrega, solubilidad y resistencia a nucleasa de los polinucleótidos descritos en la presente. Por ejemplo, agentes de ARNsi pueden componerse parcialmente o completamente de análogos de nucleóti-dos que confieren las cualidades benéficas descritas anteriormente. Como se describe en Elmén et al. (Nucleic Acids Res. 33:439-447, 2005), análogos de nucleótidos similares a ARN, sintéticos (v.gr., ácidos nucleicos trabados (LNA) ) pueden usarse para construir moléculas de ARNsi que exhiben actividad de silencia-miento contra un producto genético objetivo. Ácidos nucleicos modificados incluyen moléculas en las cuales uno o mas de los componentes del ácido nucleico, a decir azúcares, bases, y fracciones fosfato, son diferentes de aquellas las cuales ocurren en la naturaleza, de preferencia diferentes de aquellas las cuales ocurren en el cuerpo humano. Sustitutos de nucleósido son moléculas en las cuales el esqueleto de ribofosfa-to se reemplaza con una construcción no de ribofosfato que permite que las bases sean presentadas en la relación espacial correcta tal que hibridación sea sustancialmente similar a lo que se observa con un esqueleto de ribofosfato, v.gr., mímicos no cargados del esqueleto de ribofosfato.

Modificaciones pueden incorporarse en cualquier molécula de ARN de doble cadena (v.gr., cualquier agente de iARN (v.gr., ARNsi , ARNsh, ARNds, o miARN) , similar a ARN, de ADN, y similar a ADN. Puede ser deseable modificar una o ambas de las cadenas anti-sentido y de sentido de un polinucleótido . Como polinucleotidos son polímeros de sub-unidades o monómeros, muchas de las modificaciones descritas mas adelante ocurren en una posición la cual se repite dentro de un ácido nucleico, v.gr., una modificación de una base, o una fracción fosfato, o el O no enlazante de una fracción fosfato. En algunos casos la modificación ocurrirá en todas de las posiciones sujeto en el ácido nucleico pero en muchos, de hecho en la mayoría de los, casos no. Por ejemplo, una modificación puede ocurrir solamente en la posición terminal 3' o 4', puede ocurrir solamente en una región terminal, v.gr., en una posición en un nucleótido terminal o en los últimos 2, 3, 4, 5, o 10 nucleótidos de una cadena. Una modificación puede ocurrir en una región de doble cadena, una región de una sola cadena, o en ambas. Por ejemplo, una modificación de fosforotioato en una posición 0 no enlazante puede ocurrir solamente en una o ambas terminales, puede ocurrir solamente en regiones terminales, v.gr., en una posición en un nucleótido terminal o en los últimos 2, 3, 4, 5, o 10 nucleótidos de una cadena, o puede ocurrir en regiones de doble cadena y una sola cadena, particularmente en terminales. De manera similar, una modificación puede ocurrir en la cadena de sentido, cadena anti-sentido, o ambas. En algunos casos, la cadena de sentido y anti-sentido tendrán las mismas modificaciones o la misma clase de modificaciones, pero en otros casos la cadena de sentido y anti-sentido tendrá diferentes modificaciones, v.gr., en algunos casos puede ser deseable modificar solamente una cadena, v.gr., la cadena de sentido.

Dos objetivos principales para la introducción de modificaciones hacia los polinucleótidos descritos en la presente es su protección incrementada contra degradación en ambientes biológicos y la mejora de propiedades farmacológicas, v.gr., propiedades farmacodinámicas, las cuales se discutirán adicional-mente mas adelante. Otras modificaciones adecuadas a una azúcar, base, o esqueleto de un polinucleótido se describen en la publicación PCT WO 2004/064737, incorporada en la presente por referencia. Un polinucleótido puede incluir un azúcar que no se presenta en la naturaleza, tal como una molécula portadora ciclica no de carbohidratos. Características ejemplares de azúcares que no se presentan en la naturaleza para uso en los polinucleótidos descritos en la presente se describen en la publicación PCT O 2004/094595, incorporada en la presente por referencia .

Cualquiera de los polinucleótidos descritos en la presente puede incluir un eslabón inter-nucleótidos (v.gr., el ligando de fosforotioato quiral) útil para incrementar resistencia a nucleasa. Además, o en la alternativa, un polinucleótido puede incluir un mímico de ribosa para resistencia a nucleasa incrementada. Eslabones inter-nucleótidos ejemplares y mímicos de ribosa para resistencia incrementada a nucleasa se describen en la publicación de solicitud de patente US 2005/0164235.

Cualquier polinucleótido descrito en la presente puede incluir sub-unidades de monómero conjugadas a ligando y monómeros para síntesis de oligonucleótidos . Monómeros ejemplares se describen en la publicación de solicitud de patente US 2005/0107325.

Cualquier polinucleótido puede tener una estructura ZXY, tal como se describe en la publicación de solicitud de patente US 2005/0164235.

Cualquier polinucleótido puede formarse en complejo con una fracción antipática. Fracciones antipáticas ejemplares para uso con agentes de iARN se describen en la publicación de solicitud de patente US 2005/0164235.

Agentes anti-cáncer Cualquier agente anti-cáncer puede usarse en las composiciones y métodos de la invención. Agentes anti-cáncer ejemplares incluyen agentes alquilantes (v.gr., busulf no, dacarbazina, ifosfamida, hexametilmelamina, tiotepa, dacarbazina, lomustina, ciclofosfamida, clorambucilo, procarbazina, altretami-na, fosfato de etramustina, mecloretamina, estreptozocina, temozolomida, y semustina) , agentes de platino (v.gr., espiropla-tina, tetraplatina, ormaplatina, iproplatina, ZD-0473 (AnorMED) , oxaliplatina, carboplatina, lobaplatina (Aeterna) , satraplatina (Johnson Matthey) , BBR-3464 (Hoffmann-La Roche), SM-11355 (Sumitomo), AP-5280 (Access), y cisplatina) , anti-metabolitos (v.gr., azacitidina, floxuridina, 2-clorodesoxiadenosina, 6-mercaptopurina, 6-tioguanina, citarabina, 2-fluorodesoxi citidina, metotrexato, tomudex, fludarabina, raltitrexed, trimetrexato, desoxicoformicina, pentostatina, hidroxiurea, decitabina (SuperGen) , clofarabina (Bioenvision) , irofulven (MGI Pharma) , DMDC (Hoffman-La Roche) , etinilcitidina (Taiho) , gemcitabina, y capecitabina) , inhibidores de topoisomerasa (v.gr., amsacrina, epirubicina, etopósodi, tenipósido o mitoxan-trona) , 7-etil-10-hidroxi-camptotecina, dexrazoxanet (TopoTar-get), pixantrona (Novuspharma) , análogo de rebecamicina (Exeli-xis) , BBR-3576 (Novuspharma) , rubitecano (SuperGen) , irinotecano (CPT-11), topotecano, mesilato de exatecano (Daiichi), quinamed (ChemGenex) , gimatecano (Sigma-Tau) , diflomotecano (Beaufour-Ipsen) , TAS-103 (Taiho) , elsamitrucina (Spectrum) , J-107088 (Merck & Co) , BNP-1350 (BioNumerik), CKD-602 (Chong Kun Dang) , KW-2170 (Kyowa Hakko) , e hidroxicamptotecina (SN-38)), antibióticos anti-tumores (v.gr., valrubicina, terarubicina, idarubicina, rubidazona, plicamicina, porfiromicina, mitoxantrona (novantro-na) , amonafida, azonafida, antrapirazola, oxantrazola, losoxan-trona, MEN-10755 ( enarini) , GPX-100 (Gem Pharmaceuticals) , epirubicina, mitoxantrona, y doxorubicina) , agentes anti-mitósicos (v.gr., colquicina, vinblastina, vindesina, dolastatina 10 (NCI), rizoxina (Fujisawa), mivobulina (Warner-Lambert), cemadotina (BASF) , RPR 109881A (Aventis) , TXD 258 (Aventis) , epotilona B (Novartis) , T 900607 (Tularik) , T 138067 (Tularik) , criptoficina 52 (Eli Lilly) , vinflunina (Fabre) , auristatina PE (Teikoku Hormone) , B S 247550 (BMS) , BMS 184476 (BMS) , BMS 188797 (BMS), taxoprexina (Protarga), SB 408075 (GlaxoSmithKline) , vinorelbina, tricostatina A, E7010 (Abbott), PG-TXL (Cell Therapeutics) , IDN 5109 (Bayer) , A 105972 (Abbott), A 204197 (Abbott), LU 223651 (BASF), D 24851 (ASTAMedica) , ER-86526 (Eisai) , combretastatina A4 (BMS) , isohomohalicondrina-B (PharmaMar), ZD 6126 (AstraZeneca) , AZ 10992 (Asahi) , IDN-5109 (Indena), AVLB (Prescient NeuroPharma) , azaepotilona B (BMS), BNP-7787 (BioNumerik), pro-fármaco CA-4 (OXiGENE) , dolastatina-10 (NIH), CA-4 (OXiGENE), docetaxel, vincristina, y paclitaxel) , inhibidores de aromatasa (v.gr., aminoglutetimida, atamestano (BioMedicines) , letrozola, anastrazola, YM-511 (Yamanouchi) , formestano, y exemestano) , inhibidores de timidilato sintasa (v.gr., pemetrexed (Eli Lilly), ZD-9331 (BTG) , nolatrexed (Eximias), y CoFactor (BioKeys)), antagonistas de ADN (v.gr., trabectedina (Pharma ar) , glufosfamida (Baxter International), albúmina + 32P (Isotope Solutions), timectacina (NewBiotics ) , edotreotida (Novartis), mafosfamida (Baxter International), apaziquona (Spectrum Pharmaceuticals ) , y 06-bencilguanina (Paligent) ) , inhibidores de farnesiltransferasa (v.gr., arglabina (NuOncology Labs), lonafarnib (Schering-Plough), BAY-43-9006 (Bayer) , tipifarnib (Johnson & Johnson) , y alcohol perililico (DOR BioPharma) ) , inhibidores de bomba (v.gr., CBT-1 (CBA Pharma), tariquidar (Xenova), MS-209 (Schering AG) , trihidroclo-ruro de zosuquidar (Eli Lilly) , dicitrato de biricodar (Vértex) ) , inhibidores de histona acetiltransferasa (v.gr., tacedinalina (Pfizer), SAHA (Aton Pharma), MS-275 (Schering AG) , pivaloiloxi-metil butirato (Titán), depsipéptido (Fujisawa)), inhibidores de metaloproteinasa (v.gr., Neovastat (Aeterna Laboratories), marimastat (British Biotech) , CMT-3 (CollaGenex) , BMS-275291 (Celltech) ) , inhibidores de ribonucleósido reductasa (v.gr., maltolato de galio (Titán) , triapina (Vion) , tezacitabina (Aventis) , didox (Molecules for Health)), agonistas/antagonistas de TNFa (v.gr., virulizina (Lorus Therapeutics ) , CDC-394 (Celgene) , y revimid (Celgene) ) , antagonistas del receptor de endotelina A (v.gr., atrasentan (Abbott), ZD-4054 (AstraZeneca) , y YM-598 (Yamanouchi) ) , agonistas del receptor de ácido retinoico (v.gr., fenretinida (Johnson & Johnson), LGD-1550 (Ligand) , y alitretinoina (Ligand)), Inmuno-moduladores (v.gr., interferón, oncofago (Antigenics ) , GMK (Progenies), vacuna de adenocarcinoma (Biomira), CTP-37 (AVI BioPharma) , IRX-2 (Immuno-Rx), PEP-005 (Peplin Biotech) , vacunas synchrovax (CTL Immuno) , vacuna del melanoma (CTL Immuno) , vacuna p21 RAS (GemVax) , terapia de dexosoma (Anosys), pentrix (Australian Cáncer Technology), ISF-154 (Tragen) , vacuna del cáncer (Intercell), norelina (Biostar) , BLP-25 (Biomira), MGV (Progenies), ß-aletina (Dovetail) , y terapia CLL (Vasogen) ) , agentes hormonales y anti-hormonales (v.gr., estrógenos, estrógenos conjugados, etinil estradiol, clortrianisen, idenestrol, caproato de hidroxiprogesterona, medroxiprogesterona, testosterona, propionato de testosterona; fluoximesterona, metiltestosterona, dietilstilbestrol, megestrol, bicalutamida, flutamida, nilutamida, dexametasona, prednisona, metilprednisolona, prednisolona, aminoglutetimida, leuprolida, octreotida, mitotano, P-04 (Novogen) , 2-metoxiestradiol (Entre-Med) , arzoxifeno (Eli Lilly) , tamoxifeno, toremofina, goserelina, Leuporelina, y bicalutamida), agentes fotodinámicos (v.gr., talaporfina (Light Sciences), Theralux (Theratechnologies) , motexafina gadolinio ( Pharmacyclics) , Pd-bacteriofeoforbida (Yeda) , texafirina de lutecio (Pharmacyclics), e hipericina) , e inhibidores de quinasa (v.gr., imatinib (Novartis) , leflunomida (Sugen/Pharmacia) , ZD1839 (AstraZeneca) , erlotinib (Oncogene Science) , canertinib (Pfizer) , escualamina (Genaera) , SU5416 (Pharmacia), SU6668 (Pharmacia), ZD4190 (AstraZeneca) , ZD6474 (AstraZeneca) , vatalanib (Novartis), PKI166 (Novartis) , GW2016 (GlaxoSmithKline) , EKB-509 (Wyeth) , trastuzumab (Genentech), OSI-774 (Tarceva), CI-1033 (Pfizer), SU11248 (Pharmacia), RH3 (York Medical) , genistein, radicinol, EKB-569 (Wyeth) , kahalida F (PharmaMar), CEP-701 (Cephalon) , CEP-751 (Cephalon) , MLN518 (Millenium), P C412 (Novartis), phenoxodiol (Novogen) , C225 (ImClone), rhu-Mab (Genentech), MDX-II210 (Medarex) , 2C4 (Genentech), MDX-447 (Medarex), ABX-EGF (Abgenix) , IMC-1C11 (ImClone), tyrphostins, gefitinib (Iressa), PTK787 (Novartis), EMD 72000 (Merck) , Emodin, y Radicinol) .

Otros agentes anti-cáncer incluyen SR-27897 (inhibidor de CCK A, Sanofi-Synthelabo) , tocladesina (agonista cíclico de AMP, Ribapharm) , alvocidib (inhibidor de CDK, Aventis), CV-247 (inhibidor de COX-2, Ivy Medical), P54 (inhibidor de COX-2, Phytopharm) , CapCell (estimulante de CYP450, Bavarian Nordic) , GCS-100 (antagonista de gal3, GlycoGenesys) , inmunógeno de G17DT (inhibidor de gastrina, Aphton) , efaproxiral (oxigenador, Alios Therapeutics) , PI-88 (inhibidor de heparanasa, Progen) , tesmili-feno (antagonista de histamina, YM Biosciences ) , histamina (agonsita del receptor de histamina H2, Maxim), tiazofurina (inhibidor de IMPDH, Ribapharm) , cilengitida (antagonista de integrina, Merck KGaA) , SR-31747 (antagonista de IL-1, Sanofi-Synthelabo) , CCI-779 (inhibidor de mTOR quinasa, Wyeth) , exisulind (inhibidor de PDE V, Cell Pathways) , CP-461 (inhibidor de PDE V, Cell Pathways) , AG-2037 (inhibidor de GART, Pfizer), WX-UKl (inhibidor de activador de plasminógeno, Wilex) , PBI-1402 (estimulante de PMN, ProMetic LifeSciences ) , bortezomib (inhibidor de proteasoma, Millennium) , SRL-172 (estimulante de células T, SR Pharma) , TLK-286 (inhibidor de glutationa S transferasa, Telik) , PT-100 (agonista de factor de crecimiento, Point Therapeutics ) , midostaurina (inhibidor de PKC, Novartis), briostatina-1 (estimulante de PKC, GPC Biotech) , CDA-II (promotor de apóptosis, Everlife) , SDX-101 (promotor de apóptosis, Salmedix) , rituximab (anticuerpo CD20, Genentech) , carmustina, mitoxantrona, bleomicina, absintina, ácido crisofánico, óxidos de cesio, ceflatonina (promotor de apóptosis, ChemGenex) , BCX-1777 (inhibidor de PNP, BioCryst) , ranpirnasa (estimulante de ribonucleasa, Alfacell) , galarubicina (inhibidor de síntesis de ARN, Dong-A) , tirapazamina (agente reductor, SRI International) , N-acetilcisteína (agente reductor, Zambón) , R-flurbiprofeno (inhibidor de NF-kappaB, Encoré) , 3CPA (inhibidor de NF-kappaB, Active Biotech) , seocalcitol (agonista del receptor de vitamina D, Leo), 131-I-TM-601 (antagonista de ADN, TransMolecular) , eflornitina (inhibidor de ODC, ILEX Oncology) , ácido minodrónico (inhibidor de osteoclasto, Yamanouchi) , indisulam (estimulante p53, Eisai) , aplidina (inhibidor de PPT, PharmaMar) , gemtuzumab (anticuerpo CD33, Wyeth Ayerst) , PG2 (mejorador de hematopoyesis, Pharmagenesis ) , Immunol (enjuague oral de triclosán, Endo) , triacetiluridina (pro-fármaco de uridina, Wellstat) , SN-4071 (agente de sarcoma, Signature Bioscience) , TransMID-107 (inmuno-toxina, KS Biomedix) , PCK-3145 (promotor de apóptosis, Procyon) , doranidazola (promotor de apóptosis, Pola) , CHS-828 (agente citotóxico, Leo) , ácido trans-retinoico (diferenciador, NIH) , MX6 (promotor de apóptosis, MAXIA) , apomina (promotor de apóptosis, ILEX Oncology) , urocidina (promotor de apóptosis, Bioniche) , Ro-31-7453 (promotor de apóptosis, La Roche) , brostalicina (promotor de apóptosis, Pharmacia) , ß-lapacona, gelonina, cafestol, kahweol, ácido cafeico, y Tyrphostin AG. La invención también puede usar análogos de cualesquiera de estos agentes (v.gr., análogos teniendo actividad anti-cáncer) .

Paclitaxel y compuestos relacionados En formas de realización particulares, el agente anticáncer es paclitaxel o un análogo de paclitaxel. Paclitaxel tiene la fórmula: Análogos estructurales de paclitaxel se describen patente US 6,911,549, y pueden describirse por la fórmula: donde Rj se selecciona a partir del grupo que consiste en -CH3; -C6H5, o fenilo sustituido con uno, 2 o 3 de alquilo Cj-C^, alcoxi C1-C3r halo, alquiltio C^Cj, trifluorometilo, dialquilamino C2-C6, hidroxilo, o nitro; y -2-furilo, 2-tienilo, 1-naftilo, 2-naftilo, o 3, 4-metilenodioxifenilo; R2 se selecciona a partir del grupo que consiste en -H, -NHC(0)H, -NHC (0) alquilo ^-?10 (de preferencia -NHC(O) alquilo C4-C6) , -NHC(O) fenilo, -NHC(O) fenilo sustituido con uno, 2 o 3 de alquilo 0:-04, alcoxi C^C^, halo, alquiltio Cj-C^, trifluorometilo , dialquilamino C2-C6, hidroxilo, o nitro, -NHC (0) C (CH3) =CHCH3, -NHC (0) OC (CH3) 3, -NHC(0)0CH2 fenilo, -NH2, -NHS02-4-metilfenilo, -NHC (0) (CH2) 3C00H, -NHC(0)-4- (S03H) fenilo, -OH, -NHC (O) -1-adamantilo, -NHC (O) ?-3-tetrahidrofu-ranilo, -NHC (0) 0-4-tetrahidropiranilo, -NHC (0) CH2C (CH3) 3, -NHC (0) C (CH3) 3 , -NHC (0)0 alquilo C^C^, -NHC(0)NH alquilo ^-010, -NHC(0)NHPh, -NHC(0)NHPh sustituido con uno, 2 o 3 de alquilo Cx-C4, alcoxi C1-C3, halo, alquiltio C!-C3, trifluorometilo, dialqui- lamino C2-C6, hidroxilo, o nitro, -NHC(O) cicloalquilo C3-C8, -NHC (0) C (CH2CH3) 2CH3, -NHC (0) C (CH3) 2CH2C1, -NHC (0) C (CH3) 2CH2CH3, ftalimido, -NHC (0) -1-fenil-l-ciclopentil , -NHC (0) -1-metil-l-ciclohexil, -NHC (S) NHC (CH3) 3, -NHC (O) NHCC (CH3) 3 o -NHC(0)NHPh; R3 se selecciona a partir del grupo que consiste en -H, -NHC(O) fenilo o -NHC (0) OC (CH3) 3, con la provisión global de que uno de R2 y R3 sea -H pero R2 y R3 no sean ambos -H; R4 es -H o se selecciona a partir del grupo que consiste en -OH, -OAc (-OC (0) CH3) , -OC (0) 0CH2C (Cl) 3 , -OCOCH2CH2NH3+ HCOO", -NHC (0) fenilo, -NHC (0) OC (CH3) 3, -OCOCH2CH2COOH y sales farmacéuticamente aceptables del mismo, -0C0 (CH2) 3C00H y sales farmacéuticamente aceptables del mismo, y -OC (0) -Z-C (0) -R' [donde Z es etileno (-CH2CH2-) , propileno ( -CH2CH2CH2- ) , -CH=CH-, 1,2-ciclohe-xano o 1, 2-fenileno, R' es -OH, base -OH, -NR'2R'3í -0R'3/ -SR'3, -OCH2C (0) NR' 4R' 5 donde R'2 es -H o -CH3, R'3 es - (CH2) nNR' 6R' ? o (CH2)nN+ R'6R'7R'8X~ donde n es 1-3, R' 4 es -H o alquilo C^C,,, R' 5 es -H, alquilo C!-C4, bencilo, hidroxietilo, -CH2C02H o dimetilami-noetilo, R' 6 y R' 7 son -CH3, -CH2CH3, bencilo o R' 6 y R' 7 juntos con el nitrógeno de NR' 6R' 7 forman un grupo pirrolidino, piperidino, morfolino, o N-metilpierizino; R'¡¡ es -CH3, -CH2CH3 o bencilo, X" es haluro y base es NH3, (HOC2H4)3N, N(CH3)3, CH3N (C2H4) 2NH, NH2 (CH2) 5NH2, N-metilglucamina, NaOH o KOH, -OC (0) (CH2) nNR2R3 [donde n es 1-3, R2 es -H o alquilo C!-C3 y R3 es -H o alquilo C!-C3] , -OC (0) CH (R") NH2 [donde R" se selecciona a partir del grupo que consiste en -H, -CH3, -CH2CH (CH3) 2, -CH (CH3) CH2CH3, -CH(CH3)2, -CH2 fenilo, -(CH2)4NH2, -CH2CH2COOH, - (CH2) 3NHC (=NH) NH2, el residuo del aminoácido prolina, -0C (0) CH=CH2, -C (0) CH2CH2C (0) NHCH2CH2S(V *+/ -0C (0) CH2CH2C(0)NHCH2CH2CH2S03" Y+ donde Y+ es Na+ o N+(Bu)4, -0C (0) CH2CH2C (0) OCH2CH2OH; R5 es -H u -OH, con la provisión global de que cuando R5 es -OH, R4 es -H y con la provisión adicional de que cuando R5 es -H, R4 no es -H; R5 es -H:-H cuando R7 es a-R71: -R72 donde uno de R71 y R72 es -H y el otro de R71 y R72 es -X donde X es halo y R8 es -CH3; R6 es -H:-H cuando R7 es a-H^-R74 donde R74 y R8 se toman juntos para formar un anillo de ciclopropilo; R10 es -H o -C(0)CH3; y sales farmacéuticamente aceptables de los mismos cuando el compuesto contiene y un grupo funcional ya sea ácido o básico .

Análogos de paclitaxel particulares incluyen ( (azidofe-nil) ureido) taxoide, (2a, 5a, 7 ß, 9a, 10 ß, 13a) -5, 10, 13, 20-tetra-acetoxitax-ll-eno-2, 7, 9-triol, (2a, 5a, 9a, 10ß) -2,9, 10-triacetoxil-5- ( ( -D-glucopiranosil) oxi) -3, ll-ciclotax-ll-en-13-ona, 1ß-hidroxibacatina I, 1, 7-dihidroxitaxinina, l-acetil-5, 7 , 10-deacetil-bacatina I, 1-deshidroxibacatina I, 1, 7-dihidroxitaxinina, l-acetil-5, 7 , 10-desacetil-bacatina I, 1-deshidroxibacatina VI, l-hidroxi-2-desacetoxi-5-decinamoil-taxinina j, 1-hidroxi-7 , 9-didesacetilbacatina I, 1-hidroxibacatina I, 10-acetil-4-desacetiltaxotere, 10-desacetoxipaclitaxel, 10-desacetil bacatina III dimetil sulfóxido disolvato, 10-desacetil-lO- ( 3-aminoben-zoil ) paclitaxel , 10-desacetil-10- (7- (dietilamino) cumarin-3-carbonil) paclitaxel, 10-desacetil-9-hidrotaxol, 10-desacetilbaca- tina III, 10-desacetilpaclitaxel, 10-desacetiltaxinina, 10-desacetiltaxol, 10-desoxi-10-C-morfolinoetil docetaxel, 10-O-acetil-2-?- ( ciclohexilcarbonil ) -2-debenzoiltaxotere, 10-O-sec-aminoetil docetaxel, 11-desmetil-laulimalida, 13-desoxo-13-acetiloxi- , 9-diacetil-l, 2-didesoxitaina, 13-desoxibacatina III, 1 -hidroxi-10-desacetil-2-O-debenzoilbacatina III, 14-hidroxi-10-desacetilbacatina III, 14ß^ß????1???-13^?33s?1::?^3s3?::??3 IV, 14p-benzoiloxi-2-desacetilbacatina VI, 14 ß-benzoiloxibacatina IV, 19-hidroxibacatina III, 2 ' , 2 "-metilenodocetaxel , 2 ' , 2 "-metileno-paclitaxel, 2 ' - (valil-leucil-lisil-PABC) paclitaxel, 2 ' -acetilta-xol, 2 ' -O-acetil-7-?- (N- (4 ' -fluoresceincarbonil ) alanil) taxol, 2, 10, 13-triacetoxi-taxa-4 (20) , ll-dieno-5, 7, 9-triol, 2,20-0-diacetiltaxumairol N, 2- (4-azidobenzoil) taxol, 2-desacetoxitaxini-na J, 2-debenzoil-2-m-metoxibenzoil-7-trietilsilil-13-oxo-14-hidroxibacatina III 1, 14-carbonato, 2-0- (ciclohexilcarbonil ) -2-debenzoilbacatina III 13-0- (N- (ciclohexilcarbonil) -3-ciclohexili-soserinato) , 2a, 7ß, 9a, 10ß, 13a-penta-acetoxiltaxa-4 (20) , ll-dien-5-ol, 2a,7ß,9a,10ß, 13-penta-acetoxi-l^-hidroxi-5a- (31 -N, N-dimetilamino-3 ' -fenil) -propioniloxitaxa-4 (20) , 12-dieno, 2OÍ, 7ß-diacetoxi-5a, 10ß, 13ß-trihidroxi-2 (3-20) abeotaxa-4 (20, ll-dien-9-ona, 2a, 9 -dihidro i-10 , 13a-diacetoxi-5a- (31 -metilamino-3 ' -fenil) -propioniloxitaxa-4 (20 ) , 11-dieno, 2a-hidroxi-7ß, 9a, 10ß, 13a-tetra-acetoxi-5a-(2'-hidroxi-3'-N, -dimetilamino-3 ' -fenil ) -propioniloxitaxa-4 (20) , 11-dieno, 3 ' - ( 4-azidobenzamido) taxol, 3 ' -N- ( 4-benzoildihidrocinamoil ) -3 ' -N-debenzoilpaclitaxel, 3 ' -N-m-aminobenzamido-3 ' -debenzamidopaclitaxel, 3 ' -p-hidroxipaclitaxel, 3, 11-ciclotaxinina NN-2, 4-desacetiltaxol , 5, 13-diacetoxi-taxa-4 (20) , ll-dieno-9, 10-diol, taxinina K 5-O-benzoilada, 5-0-fenilpropioniltaxinina A, 5a, 13a-diacetoxi-10 -cinamoiloxi-4 (20) , ll-taxadien-9a-ol, 6, 31 -p-dihidroxipaclitaxel, 6-a-hidroxi-7-desoxi-10-desacetilbacatina III, 6-fluoro-10-acetildocetaxel , 6-hidroxitaxol, 7, 13-diacetoxi-5-cinamiloxi-2 (3-20) -abeo-taxa-4 (20) , ll-dieno-2, 10-diol, 7 , 9-dideacetilbacatina VI, 7-(5'-biotinilamidopropanoil) paclitaxel, 7-acetiltaxol, 7-desoxi-10-desacetilbacatina III, 7-desoxi-9-dihidropaclitaxel, 7-epipacli-taxel, 7-metiltiometilpaclitaxel, 7-0- ( 4-benzoildihidrocina-moil) paclitaxel, 7-0- (N- ( 1 -fluoresceincarbonil) alanil) taxol, 7-xilosil-10-desacetiltaxol, 8,9-epoxi sencillo-brevifolina, 9-dihidrobacatina III, 9-dihidrotaxol, 9a-hidroxi-2a, 10ß, 13a-triacetoxi-5a- (31 -N, N-dimetilamino-3 ' -fenil) -propioniloxitaxa- (20) , 11-dieno, bacatina III, bacatina III 13-0- (N-benzoil-3-ciclo exilisoserinato) , BAY59, benzoiltaxol, BMS 181339, BMS 185660, BMS 188797, brevifoliol, butitaxel, cefalomanina, dantaxusina A, dantaxusina B, dantaxusina C, dantaxusina D, dibromo-10-desacetilcefalomanina, DJ927, docetaxel, Flutax 2, glutarilpaclitaxel 6-aminohexanol glucuronida, IDN 5109, IDN 5111, IDN 5127, IDN 5390, isolaulimalida, laulimalida, ST 997, N- (paclitaxel-2 ' -O- (2-amino) fenilpropionato) -0- ( ß-glucuronil ) -carbamato, N- (paclitaxel-2 ' -0-3 , 3-dimetil butanoato) -O- ( ß-glucuronil) carbamato, N-debenzoil-N- (3- (dimetilamino) benzoil) paclitaxel, nonataxel, paclitaxel conjugado a octreotida, paclitaxel, paclitaxel-transferrina, PNU 166945, paclitaxel-2 ' -glicinato conjugado a poli (etileno glicol) , poli (ácido glutámico) -paclitaxel, protax, protaxel, RPR 109881a, SB T-101187, SB T-1102, SB T-1213, SB T-1214, SB T-1250, SB T-12843, tasumatrol E, tasumatrol F, tasuraatrol G, acetato de taxa- (20) , 11 (12) -dien-5-ilo, taxa-4 (20) , 11 (12) -dieno-5-ol, taxano, taxquinina N, taxcultina, taxesopidina M, taxezopidina N, taxina, taxinina, taxinina A, taxinina M, taxinina NN-1, taxinina NN-7, taxol C-7-xilosa, conjugado de taxol-sialilo, taxumairol A, taxumairol B, taxumairol G, taxumairol H, taxumairol I, taxumairol K, taxumairol M, taxumairol N, taxumairol O, taxumairol U, taxumairol V, taxumairol , taxumairol X, taxumairol Y, taxumairol Z, taxusina, taxuspinanano A, taxuspinanano B, taxuspina C, taxuspina D, taxuspina F, taxuyunanina C, taxuyunanina S, taxuyunanina T, taxuyunanina U, taxuyunanina V, tRA-96023, y walifoliol. Otros análogos de paclitaxel incluyen 1-desoxipacli-taxel, 10-desacetoxi-7-desoxipaclitaxel, 10-O-desacetilpaclita-xel, 10-monosuccinil éster, 10-succinil paclitaxel, 12b-acetiloxi-2a, 3, 4, a, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 12a, 12b-dodecahidro-4 , 11-dihidroxi-12- (2 , 5-dimetoxibenciloxi) - a-8 , 13, 13-tetrametil-5-oxo-7 , 11 -metano- lH-ciclodeca (3,4) benz ( 1 , 2-b) oxet-9-il 3- ( ter-butiloxicarbonil) amino-2-hidroxi-5-metil-4-hexaenoato, paclitaxel liado a albúmina 130-nm, 2 ' -paclitaxel metil 2-glucopiranosil succinato, 3 ' - (4-azidofenil) -31 -defenilpaclitaxel, 4-fluoropacli-taxel, 6, 6, 8-trimetil-4 , 4a, 5, 6, 7, 7a, 8, 9-octahidrociclopenta-(4,5) ciclohepta (1, 2-c) -furan-4, 8-diol 4- (N-acetil-3-fenilisoseri-nato) , 6, 6, 8-trimetil-4 , 4a, 5,6,7, 7a, 8, 9-octahidrociclopenta (4,5)-ciclohepta ( 1, 2-c) -furan-4, 8-diol 4- (N-ter-butoxicarbonil-3-fenilisoserinato) , 7- (3-metil-3-nitrosotiobutiril) paclitaxel, 7-desoxipaclitaxel, 7-succinilpaclitaxel, A-Z CINN 310, AI-850, paclitaxel ligado a albúmina, AZ 10992, isotaxel, MAC321, BT-0206, NK 105, Pacliex, paclitaxel poliglumex, conjugado de paclitaxel-EC-1, polilactofato, y TXD 528. Otros análogos de paclitaxel se describen en las patentes US 4,814,470, 4,857,653, 4,942,184, 4,924,011, 4,924,012, 4,960,790, 5,015,744, 5,157,049, 5,059,699, 5,136,060, 4,876,399, y 5,227,400.

Etopósido y compuestos relacionados Etopósido o un compuesto relacionado también puede usarse en las composiciones y métodos de la invención. En algunas formas de realización, los compuestos son un derivado de podofilotoxina teniendo una estructura de acuerdo con la fórmula: o un estereoisómero de la misma, donde cada uno de Rlf R2, y R3 se selecciona, de manera independiente, a partir de H, alquilo opcionalmente sustituido, C(0)R8, P(O) (OR9) (OR10) , S(0)2(OR9), o un enlazador hidrolizable Y que comprende un enlace covalente a un aminoácido del polipéptido; X es O o NR7; cada uno de R4, R5, y R7 se selecciona, de manera independiente, a partir de H, alquilo 6 opcionalmente sustituido, C(0)R8, o un enlazador hidrolizable Y que comprende un enlace covalente a un aminoácido del polipéptido;- R6 es h, alquilo C-¡_.6 opcionalmente sustituido, arilo opcionalmente sustituido, heteroarilo opcionalmente sustituido; R8 se selecciona a partir de alquilo opcionalmente sustituido o arilo opcionalmente sustituido; cada uno de R9 y R10 se selecciona, de manera independiente, a partir de H, alquilo Cj.g opcionalmente sustituido, o arilo opcionalmente sustituido; y n es 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, u 8. En ciertas formas de realización, el derivado de etopósido es conjugado en el grupo hidroxilo 2' o 3' . Ejemplos adicionales de tales estrategias de conjugación se describen en las solicitudes de patente provisionales US 61/105,654, solicitada el 15 de octubre de 2008 y 61/171,010, solicitada el 20 de abril de 2009.

Otros análogos de etopósido incluyen fosfato de etopósido (ETOPOPHOS) , donde el -OH fenólico es reemplazado con -OP(0) (OH)2, o cualquier sal farmacéuticamente aceptable del mismo (v.gr., -OP(O) (ONa)2) . Fosfato de etopósido tiene solubili-dad en agua mejorada comparada con etopósido.

Otros análogos de etopósido incluyen aquellos donde el -OH fenólico es reemplazado con un grupo aciloxi (v.gr., -OC(0)R8, como se describe en la presente) tal como el siguiente compuesto : ("etopósido ' -dimetilglicina" o "eto-pósidoDMG") . Estos análogos de etopósido acilados también pueden mostrar solubilidad en agua mejorada relativa a etopósido cuando se une de manera covalente a cualquiera de los polipéptidos descritos en la presente.

Otros análogos de podofilotoxina incluyen tenipósido y NK611.

TENIPÓSIDO N 611 Aun otros derivados de podofilotoxina adecuados para uso en la invención se describen en las patentes US 4,567,253; 4,609,644; 4,900,814; 4,958,010; 5,489,698; 5,536,847; 5,571,914; 6,051,721; 6,107,284; 6,475,486; 6,610,299; 6,878,746; 6,894,075; 7,087,641; 7,176,236; 7,241,595; 7,342,114; and 7,378,419; y en publicaciones de patente US 20030064482, 20030162722, 20040044058, 20060148728, y 20070249651, cada una de las cuales es por ende incorporada por referencia.

Doxorubicina y compuestos relacionados En algunas formas de realización, el agente anti-cáncer es doxorubicina (hidroxidaunorubicina o Adriamycin) o un derivado de doxorubicina tal como epirubicina (Ellence o Pharmorubicin) . Las estructuras de estos compuestos ejemplares se muestran a continuación. Doxorubicina y derivados de doxorubicina pueden unirse de manera covalente a un aminoácido en cualquiera de los polipéptidos descritos en la presente a través de un enlazador covalente hidrolizable enlazado a, por ejemplo, el grupo 14-hidroxilo . doxorubicina epirubicina Derivados de doxorubicina pueden describirse de manera general por la siguiente Fórmula: donde cada uno de Xlf X2, X3, X , y X5 se selecciona, de manera independiente, a partir de un enlace covalente, O, o NR25; cada uno de R17, R18, R19, R20, 2 R22 R23 ' R2 f Y R25 / se selecciona, de manera independiente, a partir de H, alquilo C1-6 opcional-mente sustituido, alquenilo C2.6 opcionalmente sustituido, alquinilo C2.6 opcionalmente sustituido, cicloalquilo opcionalmente sustituido, heterociclilo opcionalmente sustituido, o es un enlazador hidrolizable Y como se define en la presente.

Cuando un compuesto de la Fórmula (II) se une a cualquiera de los polipéptidos descritos en la presente, uno de R17, R18, R19, R20, R2i/ R22 R23^ R2 r Y R25 es ?· En ciertas formas de realización, R21 es Y.

Otros derivados de doxorubicina pueden encontrarse en las patentes US 4,098,884, 4,301,277, 4,314,054, 4,464,529, 4,585,859, 4,672,057, 4,684,629, 4,826,964, 5,200,513, 5,304,687, 5,594,158, 5,625,043, y 5,874,412, cada una de las cuales es por ende incorporada por referencia.

Polipéptidos Las composiciones y métodos de la presente invención pueden incluir cualquier polipéptido teniendo actividad biológica (v.gr., terapéuticos de polipéptido) conocida en la materia. Polipéptidos ejemplares se describen, por ejemplo, en la solicitud de patente provisional US 61/200,947, solicitada el 5 de diciembre de 2008, la cual se incorpora por ende por referencia .

Agonistas GLP-1 El agente terapéutico usado en la invención puede incluir cualquier agonista GLP-1 conocido en la materia. Agonistas GLP-1 particulares incluyen GLP-1, exendina-4, y análogos de los mismos. Análogos ejemplares se describen mas adelante .

Exendina-4 y análogos de exendina-4. Exendina-4 y análogos de exendina-4 también pueden usarse en las composiciones y métodos de la invención. Los compuestos de la invención pueden incluir fragmentos de la secuencia de exendina-4. Exendina-4 tiene la secuencia His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu- Glu-Glu- Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly- Pro-Ser-Ser-Gly-Ala- Pro-Pro-Pro-Ser-NH2 Análogos particulares de exendina-4 incluyen aquellos teniendo una sustitución de cisteina (v.gr., [Cys32] exendins-4 ) o una sustitución de lisina (v.gr., [Lys39] exendina-4 ) .

Análogos de exendina también se describen en la patente US 7,157,555 e incluyen aquellos de la fórmula: X1-X2-X3-Gly-Thr-X4-X5-X6-X7-X8-Ser-Lys-Gln-X9-Glu-Glu-Glu-Ala- Val-Arg-Leu-Xio-Xn-Xia-Xia-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-X^-Ser-Ser-Gly- Ala-X15-X16-X17-X13-Z donde X: es His, Arg o Tyr; X2 es Ser, Gly, Ala o Thr; X3 es Asp o Glu; X4 es Phe, Tyr o Nal; X5 es Thr o Ser; X6 es Ser o Thr; X7 es Asp o Glu; X8 es Leu, lie, Val, pGly o Met; X9 es Leu, lie, pGly, Val o Met; X10 es Phe, Tyr, o Nal; Xn es lie, Val, Leu, pGly, t-BuG o Met; X12 es Glu o Asp; X13 es Trp, Phe, Tyr, o Nal; X14, X15, X16 y X17 son de manera independiente Pro, HPro, 3Hyp, 4Hyp, TPro, N-alquilglicina, N-alquil-pGly, o N-alquilalanina; X18 es Ser, Thr, o Tyr; y Z es -OH o -NH2 (v.gr., con la provisión de que el compuesto no sea exendina-3 o exendina-4.) Grupos N-alquilo preferidos para N-alquilglicina, N-alquil-pGly y N-alquilalanina incluye grupos alquilo menores (v.gr., alquilo C1-6 o alquilo C1-4) .

En ciertas formas de realización, Xx es His o Tyr (v.gr., His) . X2 puede ser Gly. X9 puede ser Leu, pGly, o Met . Xi3 puede ser Trp o Phe. X4 puede ser Phe o Nal; Xü puede ser lie o Val, y X14, X15, X16 y X17 pueden seleccionarse de manera independiente a partir de Pro, HPro, TPro, o N-alquilalanina (v.gr., donde N-alquilalanina tiene un grupo N-alquilo de 1 a alrededor de 6 átomos de carbono) . En un aspecto, X15, X16 y X17 son el mismo residuo de aminoácidos. X18 puede ser Ser o Tyr (v.gr., Ser) . Z puede ser -NH2.

En otras formas de realización, X1 es His o Tyr (v.gr., His); X2 es Gly; X4 es Phe o Nal; X9 es Leu, pGly, o Met; X10 es Phe o Nal; Xu es lie o Val; X14, Xi5, Xi6 y Xi7 son de manera independiente seleccionados a partir de Pro, HPro, TPro, o N-alquilalanina; y X18 es Ser o Tyr (v.gr., Ser) . Z puede ser -NH2.

En otras formas de realización, Xx es His o Arg; X2 es Gly; X3 es Asp o Glu; X4 es Phe o naftilalanina; X5 es Thr o Ser; X6 es Ser o Thr; X7 es Asp o Glu; X8 es Leu o pGly; X9 es Leu o pGly; X10 es Phe o Nal; Xn es lie, Val, o t-butilglicina; X12 es Glu o Asp; X13 es Trp o Phe; X14, X15, X16 y X17 son de manera independiente Pro, HPro, TPro, o N-metilalanina ; X18 es Ser o Tyr; y Z es -OH o -NH2 (v.gr., donde el compuesto no es exendina-3 o exendina-4) . Z puede ser -NH2.

En otra forma de realización, X9 es Leu, lie, Val, o pGly (v.gr., Leu o pGly) y X13 es Phe, Tyr, o Nal (v.gr., Phe o Nal) . Estos compuestos pueden exhibir duración ventajosa de acción y ser menos sujetos a degradación oxidativa, tanto in vitro o in vivo, asi como durante síntesis del compuesto.

Otros análogos de exendina también descritos en las patentes US 7,157,555 y 7,223,725, incluyen compuestos de la fórmula : X1-X2-X3-Gly-X5-X6-X -X8-Xg-X10-Xll-Xl2-^13-^14-^15-^16-^n--^la-^19-^20- X21-X22- 23_^2 -^25-^26-^27-^28- 2 l donde Xx es His, Arg, o Tyr; X2 es Ser, Gly, Ala, o Thr; X3 es Asp o Glu; X5 es Ala o Thr; X6 es Ala, Phe, Tyr, o Nal; X7 es Thr o Ser; X8 es Ala, Ser, o Thr; X9 es Asp o Glu; X10 es Ala, Leu, lie, Val, pGly, o et; X es Ala o Ser; X12 es Ala o Lys; X13 es Ala o Gln; X14 es Ala, Leu, lie, pGly, Val, o Met; X15 es Ala o Glu; X16 es Ala o Glu; X:7 es Ala o Glu; X19 es Ala o Val; X20 es Ala o Arg; X21 es Ala o Leu; X22 es Phe, Tyr, o Nal; X23 es lie, Val, Leu, pGly, t-BuG, o Met; X24 es Ala, Glu, o Asp; X25 es Ala, Trp, Phe, Tyr, o Nal; X26 es Ala o Leu; X27 es Ala o Lys; X28 es Ala o Asn; Z1 es -OH, -NH2, Gly-Z2, Gly-Gly-Z2, Gly-Gly-X31-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Z2, Gly- Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Z2, Gly-Gly-X31 -Ser-Ser-Gly-Ala-Z2 Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-Z2 o Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37 -X39 -Z2; X31 , X36 , X37 , y X38 son de manera independiente Pro, HPro, 3Hyp, 4Hyp, TPro, N-alquilglicina, N-alquil-pGly o N-alquilalanina ; y Z2 es -OH o-NH2 (v.gr., provisto que no mas de tres de X5 , X5 , X7 , Xg , Xg , Xio , Xll f ^121 ^13f ^14f ^lSí ^16í ^17 r ^19f ^20' ^21 r ^22 · ^23 ^24 r X25f X26Í ^27 y X28 sean Ala) . Grupos N-alquilo preferidos para N-alquilglicina, N-alquil-pGly y N-alquilalanina incluyen grupos alquilo menores de 1 a alrededor de 6 átomos de carbono (v.gr., 1 a 4 átomos de carbono) .

En ciertas formas de realización, X1 es His o Tyr (v.gr., His) . X2 puede ser Gly. X14 puede ser Leu, pGly, o et. X25 puede ser Trp o Phe. En algunas formas de realización, X6 es Phe o Nal, X22 es Phe o Nal, y X23 es lie o Val. X31 , X36, X37 , y X38 pueden seleccionarse de manera independiente a partir de Pro, HPro, TPro, y N-alquilalanina . En ciertas formas de realización, Zl es -NH2 o Z2 es -NH2.

En otra forma de realización, Xx es His o Tyr (v.gr., His) ; X2 es Gly; X6 es Phe o Nal; X14 es Leu, pGly, o Met; X22 es Phe o Nal; X23 es lie o Val; X31 , X36, X37 , y X38 son de manera independiente seleccionados a partir de Pro, HPro, TPro, o N-alquilalanina . En formas de realización particulares, 1 es -NH2.

En otra forma de realización, X! es His o Arg; X2 es Gly o Ala; X3 es Asp o GIu; X5 es Ala o Thr; X6 es Ala, Phe, o naftilalanina; X7 es Thr o Ser; X8 es Ala, Ser, o Thr; X9 es Asp o Glu; X10 es Ala, Leu, o pGly; Xn es Ala o Ser; X12 es Ala o Lys; X13 es Ala o Gln; X14 es Ala, Leu, o pGly; X15 es Ala o Glu; X16 es Ala o Glu; X17 es Ala o Glu; X19 es Ala o Val; X20 es Ala o Arg; X21 es Ala o Leu; X22 es Phe o Nal; X23 es lie, Val o t-BuG; X24 es Ala, Glu o Asp; X25 es Ala, Trp o Phe; X26 es Ala o Leu; X27 es Ala o Lys; X28 es Ala o Asn; Z, es -OH, -NH2, Gly-Z2, Gly-Gly-Z2, Gly-Gly-X31-Z2, Gly-Gly X31-Ser-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala- X36-X37-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-X38-Z2; X31 , X36, X37 y X38 siendo de manera independiente Pro HPro, TPro o N-metilalanina; y Z2 siendo - OH o -NH2 (v.gr., provisto que no mas de tres de X3, X5, X6, X8, X10, Xllf l2í ^13' ^1 / ^15' ^16' » ^19' X21' ^21' ¾4 / ^25 ^26 ¾7 Y ^28 sean Ala) .

En aun otra forma de realización, X14 es Leu, lie, Val, o pGly (v.gr., Leu o pGly) , y X25 es Phe, Tyr o Nal (v.gr., Phe o Nal) .

Análogos de exendina descritos en la patente US 7,220,721 incluyen compuestos de la fórmula: X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-Xg-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X1 -Ala-X1g-X20-X21- X22—X23_X24_X25—X2g—X27-X28— ¡i donde X1 es His, Arg, Tyr, Ala, Norval, Val, o Norleu; X2 es Ser, Gly, Ala, o Thr; X3 es Ala, Asp, o Glu; X4 es Ala, Norval, Val, Norleu, o Gly; X5 es Ala o Thr; X6 es Phe, Tyr o Nal; X7 es Thr o Ser; X8 es Ala, Ser o Thr; X9 es Ala, Norval, Val, Norleu, Asp, o Glu; X10 es Ala, Leu, lie, Val, pGly, o Met; Xn es Ala o Ser; X12 es Ala o Lys; X13 es Ala o Gln; X14 es Ala, Leu, lie, pGly, Val, o Met; X15 es Ala o Glu; X16 es Ala o Glu; X17 es Ala o Glu; X19 es Ala o Val; X20 es Ala o Arg; X21 es Ala o Leu; X22 es Phe, Tyr, o Nal; X23 es lie, Val, Leu, pGly, t-BuG, o Met; X24 es Ala, Glu, o Asp; X25 es Ala, Trp, Phe, Tyr, o Nal; X26 es Ala o Leu; X27 es Ala o Lys; X28 es Ala o Asn; Zx es -OH, -NH2, Gly-Z2, Gly-Gly-Z2, Gly-Gly-X31-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Z2, Gly-Gly-X3i-Ser-Ser-Gly-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X13-Z2, Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-Z2, Gly-Gly X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-X31-Z2 o Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-x36"x37"x38-x39"z2 donde X31 , X36 , X37 , y X38 son de manera independiente Pro, HPro, 3Hyp, 4Hyp, TPro, N-alquilglicina, N-alquil-pGly, o N-alquilalanina; y Z2 es - OH o -NH2 (v.gr., provisto que no mas de tres de X3 , X5 , X6 , ?ß / xio / xii f xi2/ xi3f xi f xi5f xi6f xi7» X19 , X20 , X21 , X24 , X25 , X26 , X27 y X28 sean Ala y/o provisto también que, si Xx es His, Arg, o Tyr, entonces por lo menos uno de X3 , X4 y X9 es Ala) .

Ejemplos particulares de análogos de exendina-4 incluyen exendina- (1-30) , exendina- ( 1-30 ) amida, exendina-4 ( 1-28) amida, [Leu14, Phe25] exendina-4 amida, [Leu14, Phe25] exendina-4(1-28) amida, y [Leu14, Ala22, Phe25] exendina-4 ( 1-28 ) amida.

La patente US 7,329,646 describe análogos de exendina-4 teniendo la fórmula general: His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-X14-Glu- Glu-Glu-Ala-Val-X20-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly- Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-X40 donde X14 es Arg, Leu, lie, o Met; X20 es His, Arg, o Lys; X40 es Arg-OH , -OH , -NH2 o Lys-OH . En ciertas formas de realización, cuando X14 es Met y X20 es Arg, X40 no puede ser -NH2. Otros derivados de exendina-4 incluyen [ (Ile/Leu/Met) 14, (His/Lys)20, Arg40] exendina-4 ; [(no Lys/no Arg)12, (no Lys/no Arg)20, (no Lys/no Arg)27, Arg40] exendina-4 ; y [(no Lys/no Arg)20, Arg40] exendina-4.

Análogos de exendina-4 particulares incluyen [Lys20, Arg40] exendina-4, [His20, Arg40] exendina-4 ; y [Leu14, Lys20, Arg40] exendina-4.

La invención también puede usar formas truncadas de exendina-4 o cualquiera de los análogos de exendina descritos en la presente. Las formas truncadas pueden incluir supresiones de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, o 20 aminoácidos a partir de la terminal N, a partir de la terminal C, o una combinación de los mismos. Fragmentos de exendina-4 particulares incluyen Exendina-4 (1-31) . Otros fragmentos de exendina-4 se describen en la publicación de solicitud de patente US 2007/0037747 y tienen la fórmula: His-Gly-Glu-Gly-Thr-X6-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-X14-Glu-Glu- Glu-Ala-Val-X20-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-X30-Pro-X32 donde X6 es Phe o Tyr, X14 es Met, lie o Leu, X20 es Lys; X30 es Gly o está ausente; y X32 es Arg o está ausente.

GLP-1 y análogos de GLP-1. El agonista GLP-1 usado en las composiciones y métodos de la invención puede ser GLP-1 o un análogo de GLP-1. En ciertas formas de realización, el análogo de GLP-1 es un polipéptido, el cual puede ser truncado, puede tener una o mas sustituciones de la secuencia de tipo silvestre (v.gr., la secuencia de tipo silvestre humana) , o puede tener otras modificaciones químicas. Agonistas GLP-1 también pueden ser compuestos no de péptido, por ejemplo, como se describe en la patente US 6,927,214. Análogos particulares incluyen LY548806, CJC-1131, y Liraglutide.

El análogo de GLP-1 puede ser la forma truncada de GLP-1. El péptido GLP-1 puede truncarse por 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 20, o mas residuos a partir de su terminal N, su terminal C, o una combinación de las mismas. En ciertas formas de realización, el análogo de GLP-1 truncado es el péptido humano GLP-l(7-34), GLP-1 (7-35), GLP-l(7-36), o GLP-l(7-37) o las formas amidadas terminales C de los mismos.

En otras formas de realización de la invención, formas modificadas de péptidos GLP-1 truncados se usan. Análogos ejemplares se describen en la patente US 5,545,618 y tienen la secuencia de aminoácidos: His-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu- Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys- (Gly) - (Arg) - (Gly) donde (Gly) , (Arg) , y (Gly) están presentes o ausentes dependiendo de la longitud de cadena indicada, con por lo menos una modificación seleccionada a partir del grupo que consiste en (a) sustitución de un aminoácido neutro, Arg, o una forma D de Lys por Lys en la posición 26 y/o 34 y/o un aminoácido neutro, Lys, o una forma D de Arg por Arg en la posición 36; (b) sustitución de un aminoácido resistente a oxidación por Trp en la posición 31; (c) sustitución de acuerdo con por lo menos uno de: Tyr por Val en la posición 16; Lys por Ser en la posición 18; Asp por Glu en la posición 21; Ser por Gly en la posición 22; Arg por Gln en la posición 23; Arg por Ala en la posición 24; y Gln por Lys en la posición 26; (d) una sustitución comprendiendo por lo menos una de un aminoácido neutro pequeño alternativo por Ala en la posición 8; un aminoácido ácido o aminoácido neutro alternativo por Glu en la posición 9; un aminoácido neutro alternativo por Gly en la posición 10; y un aminoácido ácido alternativo por Asp en la posición 15; y (e) sustitución de un aminoácido neutro alternativo o el Asp o forma N-acilada o alquilatada de His por His en la posición 7. Con respecto a las modificaciones (a), (b) , (d) , y (e) , los aminoácidos sustituidos pueden estar en la forma D. Los aminoácidos sustituidos en la posición 7 también pueden ser los aminoácidos N-acilados o N-alquilatados . Análogos ejemplares de GLP-1 incluyen [ D-His7] GLP-1 ( 7-37 ) , [Tyr7] GLP-1 (7-37), [N-acetil-His7] GLP-1 (7-37) , [N-isopropil-His7] GLP-1 ( 7-37 ) , [D-Ala8]GLP-l (7-37) , [D-Glu9] GLP-1 (7-37) , [Asp9] GLP-1 (7-37 ) , [D- Asp9]GLP-l (7-37) , [D-Phe10] GLP-1 (7-37) , [Ser22, Arg23, Arg24, Gln26] GLP-1 (7-37), y [Ser8,Gln9,Tyr16,Lys18,Asp 1]GLP-l(7-37) .

Otros fragmentos de GLP-1 se describen en la patente US 5,574,008 y tienen la fórmula: Ri-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu- Val-X-Gly-Arg-R2 donde P^ es H2N; H2N-Ser; H2N-Val-Ser; H2N-Asp-Val-Ser ; H2N-Ser-Asp-Val-Ser; H2N-Thr-Ser-Asp-Val-Ser; H2N-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser ; H2N-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser; H2N-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser; H2N-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser o H2N-Ala-Glu-Gly- Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser; X es Lys o Arg; y R2 es NH2, OH, Gly-NH2, o Gly-OH.

Otros análogos de GLP-1, descritos en la patente US 5, 118, 666, incluyen la secuencia His-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-X, donde X es Lys, Lys-Gly, o Lys-Gly-Arg.

Análogos de GLP-1 también incluyen péptidos de la fórmula: HgN-X-CO-Ri, donde Rx es OH, OM, o -NR2R3; M es un catión farmacéuticamente aceptable o grupo alquilo ramificado o no ramificado inferior (v.gr., alquilo C1-6) ; R2 y R3 se seleccionan de manera independiente a partir del grupo que consiste en hidrógeno y un grupo alquilo ramificado o no ramificado inferior (v.gr., alquilo C1-6) ; X es un péptido comprendiendo la secuencia His-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg; NH2 es el grupo amina de la terminal amino de X; y CO es el grupo carbonilo de la terminal carboxi de X; sales de adición de ácido de los mismos; y los derivados protegidos o parcialmente protegidos de los mismos. Estos compuestos pueden tener actividad insulinotrópica excediendo aquella de GLP-1 (1-36) o GLP-1 (1-37).

Otros análogos de GLP-1 se describen en la patente US 5,981,488 y tienen la fórmula: Ri-X-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Y-Gly-Gln- Ala-Ala- Lys-Z-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-R2 donde R: es His, D-His, desamino-His, 2-amino-His, ß-hidroxi-His, homohistidina, -fluorometil-His, o a-metil-His ; X es Met, Asp, Lys, Thr, Leu, Asn, Gln, Phe, Val, o Tyr; Y y Z son seleccionados de manera independiente a partir de Glu, Gln, Ala, Thr, Ser, y Gly; y R2 se selecciona a partir de NH2 y Gly-OH (v.gr., provisto que, si Rx es His, X es Val, Y es Glu, Z es Glu, entonces R2 es NH2) .

Otros análogos de GLP-1 se describen en la patente US 5,512,549 y tienen la fórmula: Ri-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly- Gln-Ala-Ala-Xaa-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys (R2) -Gly-Arg-R3 donde Rx es 4-imidazopropionilo (desamino-histidilo) , 4-imidazoa-cetilo, o 4-imidazo-a, a-dimetil-acetilo; R2, el cual se enlaza a la cadena secundaria de Lys (v.gr., a través del grupo amino e), es acilo no ramificado C6_10 o está ausente; R3 es Gly-OH o NH2; y Xaa es Lys o Arg.

Aun otros análogos de GLP-1 se describen en la patente US 7,084,243. En una forma de realización, el análogo GLP-1 tiene la fórmula: His-X8-Glu-Gly-X11-X12-Thr-Ser-Asp-X16-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-X22-X23- X24-Ala-X26-X27-Phe-Ile-Ala-X31-Leu-X33-X34-X35-X36-R donde X8 es Gly, Ala, Val, Leu, lie, Ser, o Thr; Xn es Asp, Glu, Arg, Thr, Ala, Lys, o His; X12 es His, Trp, Phe, o Tyr; X16 es Leu, Ser, Thr, Trp, His, Phe, Asp, Val, Tyr, Glu, o Ala; X22 es Gly, Asp, Glu, Gln, Asn, Lys, Arg, Cys, o Cya; X23 es His, Asp, Lys, Glu, o Gln; X24 es Glu, His, Ala, o Lys; X26 es Asp, Lys, Glu, o His; X27 es Ala, Glu, His, Phe, Tyr, Trp, Arg, o Lys; X30 es Ala, Glu, Asp, Ser, o His; X33 es Asp, Arg, Val, Lys, Ala, Gly, o Glu; X34 es Glu, Lys, o Asp; X35 es Thr, Ser, Lys, Arg, Trp, Tyr, Phe, Asp, Gly, Pro, His, o Glu; X36 es Arg, Glu, o His; R es Lys, Arg, Thr, Ser, Glu, Asp, Trp, Tyr, Phe, His, -NH2, Gly, Gly-Pro, o Gly-Pro-NH2, o se suprime (v.gr., provisto que el polipéptido no tenga secuencia de GLP-1 (7-37) OH or GLP-1 (7-36) -NH2 y provisto que el polipéptido no sea Gly8-GLP-1 (7-37) OH, Gly8-GLP-1 (7-36) NH2, Val8-GLP-1 (7-37) OH, Val8-GLP-1 (7-36) NH2, Leu8-GLP-1 ( 7-37 ) OH, Leu8-GLP-1 (7-36)NH2, Ile8-GLP-1 (7-37 ) OH, Ile8-GLP-1 (7-36) NH2, Ser8-GLP-l(7-37)OH, Ser8-GLP-1 (7-36)NH2, Thr8-GLP-1 (7-37 ) OH, o Thr8-GLP-1 ( 7- 36) NH2, Alan-GLP-1 (7-37)OH, Alau-GLP-1 (7-36) NH2, Ala16-GLP-1 ( 7- 37) OH, Ala16-GLP-1 (7-36)NH2, Ala27-GLP-1 ( 7-37 ) OH, Ala27-GLP-1 ( 7- 36) NH2, Ala27-GLP-1 (7-37) OH, Ala27-GLP-1 (7-36) NH2, Ala33-GLP-1 ( 7- 37) OH, o Ala33-GLP-1 (7-36)NH2) .

En otra forma de realización, el polipéptido tiene la secuencia de aminoácidos: His-X8-Glu-Gly-Thr-X12-Thr-Ser-Asp-X16-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-X22- X23-Ala-Ala-X26-Glu-Phe-Ile-X30-Trp-Leu-Val-Lys-X35-Arg-R donde X8 es Gly, Ala, Val, Leu, lie, Ser, o Thr; X12 es His, Trp, Phe, o Tyr; X16 es Leu, Ser, Thr, Trp, His, Phe, Asp, Val, Glu, o Ala; X22 es Gly, Asp, Glu, Gln, Asn, Lys, Arg, Cys, o Cya; X23 es His, Asp, Lys, Glu, o Gln; X26 es Asp, Lys, Glu, o His; X30 es Ala, Glu, Asp, Ser, o His; X35 es Thr, Ser, Lys, Arg, Trp, Tyr, Phe, Asp, Gly, Pro, His, o Glu; R es Lys, Arg, Thr, Ser, Glu, Asp, Trp, Tyr, Phe, His, -NH2, Gly, Gly-Pro, Gly-Pro-NH2, o es suprimida, (v.gr., provisto que el polipéptido no tenga la secuencia de GLP-1 (7-37) OH o GLP-1 (7-36) -NH2 y provisto que el polipéptido no sea Gly8-GLP-1 (7-37 ) OH, Gly8-GLP-1 (7-36) NH2, Val8-GLP-1 (7-37)OH, Val8-GLP-1 (7-36) NH2, Leu8-GLP-1 ( 7-37 ) OH, Leu8-GLP-1(7-36)NH2, Ile8-GLP-1 (7-37)OH, Ile8-GLP-1 (7-36) NH2, Ser8-GLP-1 (7-37)OH, Ser8-GLP-1 (7-36)NH2, Thr8-GLP-1 ( 7-37 ) OH, Thr8-GLP-1 (7- 36) NH2, Ala16-GLP(7-37)OH, o Ala16-GLP-1 (7-36) NH2) ) .

En otra forma de realización, el polipéptido tiene la secuencia de aminoácidos: His-X8-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-X22-X23-Ala-Ala-Lys-X27-Phe-Ile-X30-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-R donde X8 es Gly, Ala, Val, Leu, lie, Ser, o Thr; X22 es Gly, Asp, Glu, Gln, Asn, Lys, Arg, Cys, o Cya; X23 es His, Asp, Lys, Glu, o Gln; X27 es Ala, Glu, His, Phe, Tyr, Trp, Arg, o Lys; X30 es Ala, Glu, Asp, Ser, o His; R es Lys, Arg, Thr, Ser, Glu, Asp, Trp, Tyr, Phe, His, -NH2, Gly, Gly-Pro, o Gly-Pro-NH2, o es suprimida (v.gr., provisto que el polipéptido no tenga la secuencia de GLP-1(7-37) OH o GLP-1 (7-36) -NH2 y provisto que el polipéptido no sea GLP- 1(7-37) OH o GLP-I (7-36) NH2 y provisto que el polipéptido no sea Gly8-GLP-1 (7-37) OH, Gly8-GLP-1 (7-36) NH2, Val8-GLP-1 ( 7-37 ) OH, Val8-GLP-1 (7-36)NH2, Leu8-GLP-1 ( 7-37 ) OH, Leu8-GLP-1 ( 7-36 ) NH2, Ile8-GLP-1 (7-37) OH, Ile8-GLP-1 (7-36) NH2, Ser8-GLP-1 (7-37 ) OH, Ser8-GLP-1(7-36)NH2, Thr8-GLP-1 (7-37) OH, Thr8-GLP-1 (7-36) NH2, Ala16-GLP-1 ( 7- 37) OH, Ala16-GLP-1 (7-36) NH2, Glu27-GLP-1 ( 7-37 ) OH, o Glu2-GLP-1 (7-36)NH2) .

En otra forma de realización, el polipéptido tiene la secuencia de aminoácidos: X7-X8-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-X22- Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-R donde X es L-His, D-His, desamino-His, 2-amino-His, ß-hidroxi-His, homo-His, -fluorometil-His o a-metil-His ; X8 es Gly, Ala, Val, Leu, lie, Ser o Thr (v.gr., Gly, Val, Leu, lie, Ser, o Thr); X22 es Asp, Glu, Gln, Asn, Lys, Arg, Cys, o Cya, y R es -NH2 o Gly (OH) .

En otra forma de realización, el compuesto GLP-1 tiene un aminoácido diferente que alanina en la posición 8 y un aminoácido diferente que glicina en la posición 22. Ejemplos específicos de compuestos GLP-1 incluyen [Glu22] GLP-1 (7-37 ) OH, [Asp22]GLP-l (7-37)OH, [Arg22] GLP-1 (7-37 ) OH, [Lys22] GLP-1 ( 7-37 ) OH, [Cya22]GLP-l (7-37)OH, [Val8, Glu22] GLP-1 ( 7-37 ) OH, [Val8, Asp22] GLP-1 (7-37)OH, [Val8, Arg22] GLP-1 (7-37)OH, [Val8, Lys22] GLP-1 (7-37)OH, [Val8,Cya22]GLP-l ( 7 - 37 ) OH, [Glys,Glu22]GLP-l (7-37) OH, [Gly8, Asp22] GLP-1 (7-37) OH, [ G 1 y8 , Ar g22 ] GL P - 1 ( 7 - 37 ) OH , [Gly8, Lys22] GLP-1 (7-37)OH, [Gly8, Cya22] GLP-1 (7-37)OH, [Glu22]GLP-1(7-36)NH2, [Asp22] GLP-1 (7-36) NH2, [Arg22] GLP-1 (7-36) NH2, [Lys22]GLP-1(7-36)NH2, [Cya22]GLP-l (7-36)NH2, [Val8, Glu22] GLP-1 (7-36) NH2, [Val8, Asp22] GLP-1 (7-36) NH2, [ Va 18 , Arg22 ] GL P- 1 ( 7 - 36 ) NH2 , [Val8, Lys22] GLP-1 (7-36) NH2, [Val8, Cya22] GLP-1 (7-36) NH2, [Gly8,Glu22]GLP-l(7-36)NH2r [Gly8fAsp22]GLP-l(7-36)NH2, [Gly8,Arg22] GLP-1 (7-36) NH2, [Gly8, Lys22] GLP-1 (7-36) NH2, [Gly8, Cya22] GLP-l(7-36) NH2, [Val8,Lys23]GLP-l(7-37)OH, [Val8, Ala27]GLP-l (7-37) OH, [Val8, Glu30]GLP-l (7-37) OH, [Gly8,Glu30]GLP-l(7-37)OH, [Val8,His35]GLP-l(7-37)OH, [Val8, His37] GLP-1 (7-37)OH, [Val8 , Glu22 , Lys23 ] GLP-1 ( 7- 37 ) OH , [Val8,Glu22,Glu2]GLP-l (7-37)OH, [Val8, Glu22, Ala27] GLP-1 (7-37)OH, [Val8, Gly34, Lys35] GLP-1 (7-37) OH, [Val8 , His37 ] GLP-1 (7-37) OH, [Gly8, His37] GLP-1 (7-37JOH.

Otros análogos de GLP-1 se describen en la patente US 7,101,843 e incluyen aquellos teniendo la fórmula: X7-X8-Glu-Gly-Thr-X12-Thr-Ser-Asp-X16-Ser-Xi e-X19-X20-Glu-X22-Gln- Ala-X25-Lys-X27-Phe-Ile-X30-Trp-Leu-X33-Lys-Gly-Arg-X37 en donde: X·, es L-His, D-His, desamino-His, 2-amino-His, ß-hidroxi-His, homohistidina, -fluorometil-His, o a-metil-His ; X8 es Ala, Gly, Val, Leu, lie, Ser, o Thr; X12 es Phe, Trp, o Tyr; X16 es Val, Trp, lie, Leu, Phe, o Tyr; X18 es Ser, Trp, Tyr, Phe, Lys, lie, Leu, o Val; X19 es Tyr, Trp, o Phe; X20 es Leu, Phe, Tyr, o Trp; X22 es Gly, Glu, Asp, o Lys; X25 es Ala, Val, lie, o Leu; X27 es Glu, lie, o Ala; X30 es Ala o Glu X33 es Val, o lie; y X37 es Gly, His, NH2, o está ausente (v.gr., provisto que el compuesto no tenga la secuencia GLP-1 (7-37 ) OH, GLP-1 (7-36) -NH2, [Gly8]GLP-l(7-37)OH, [Gly8]GLP-l (7-36)NH2, [Val8] GLP-1 (7-37) OH, [Val8]GLP-1(7-36)NH2, [Leu8]GLP-l (7-37)OH, [Leu8] GLP-1 (7-36) NH2, [Ile8]GLP-l(7-37)OH, [Ile8]GLP-l (7-36)NH2, [Ser8] GLP-1 ( 7-37 ) OH, [Ser8]GLP-1(7-36)NH2, [ Thr8 ] GLP- 1 ( 7 - 37 ) OH , [ Thr8 ] GLP- 1 ( 7 - 36 ) NH2 , [Val8 , Tyrl2 ] GLP-¦1 (7- 37 ) OH, [Val8 , Tyrl2 ] GLP--1(7- 36) NH2, [Val8 , Tyrl6] GLP--1 (7-¦37 ) OH, [Val8 , Tyrl6] GLP-¦1(7- 36 ) NH2, [Val8 , Glu22; GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Val8 , Glu22 ] GLP- 1 (7- 36) NH2, [Gly8 , Giu22; GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Gly8 , Glu22 ] GLP- 1 (7- 36) NH2, [Val8 , Asp22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Val8 , Asp22 ] GLP- 1 (7- 36) NH2, [Gly8 , Asp22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Gly8 , Asp22 ] GLP- 1 (7- 36) NH2, [Val8 , Lys22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Val8 , Lys22 ] GLP- 1 (7- 36) NH2, [Gly8 , Lys22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Gly8 , Lys22 ] GLP- 1 (7- 36 ) NH2 , [Leu8 , Giu22; GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Leu8 , Glu22 ] GLP- 1 (7- 36 ) NH2 , [lie8 , Giu22; GLP- 1 (7- 37 ) OH, [lie8 , Glu22 ] GLP- 1(7- 36 ) NH2 , [Leu8 , Asp22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Leu8 , Asp22 ] GLP- 1 (7- 36) NH2 , [lie8 , Asp22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [lie8 , Asp22 ] GLP- 1(7- 36) NH2, [Leu8 , Lys22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Leu8 , Lys22 ] GLP- 1 (7- 36) NH2 , [lie8 , Lys22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [lie8 , Lys22 ] GLP- 1 (7- 36) NH2, [Ser8 , Glu22; GLP- 1 (7- 37 ) OH, [ Ser8 , Glu22 ] GLP- 1(7- 36) NH2, [Thr8 , GIU22; GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Thr8 , Glu22 ] GLP- 1 (7- 36 ) NH2 , [Ser8 , Asp22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Ser8 , Asp22 ] GLP- 1 (7- 36) NH2, [Thr8 , Asp22] GLP- 1 (7- 37 ) OH, [Thr8 , Asp22 ] GLP- 1 (7- 36 ) NH2 , [Ser8 , Lys22] GLP- 1 (7- 3 ) OH, [Ser8 , Lys22 ] GLP- 1(7- 36) NH2, [Thr8, Lys22] GLP-1 (7- 37)OH, [Thr8, Lys22] GLP-1 (7-36)NH2, [Glu22]GLP-l(7-37)OH, [Glu22] GLP-1 (7-36)NH2, [Asp22] GLP-1 (7-37) OH, [Asp22]GLP 1(7-36)NH2, [Lys22]GLP-l (7-37)OH, [Lys22] GLP-1 (7-36) NH2, [Val8, Ala27 GLP-l(7-37)OH, [Val8, Glu22, Ala27] GLP-1 ( 7-37 ) OH, [Val8, Glu30] GLP 1 (7-37)OH, [Val8, Glu30] GLP-1 (7-36)NH2, [Gly8, Glu30] GLP-1 ( 7-37 ) OH [Gly8, Glu30] GLP-1 (7-36) NH2, [Leu8, Glu30] GLP-l (7-37)OH [Leu6 , Glu30] GLP- 1 (7 -36) NH2, [lie6 , Glu30] GLP- 1 ( 7 -37 ) OH, [lie8 , Glu30] GLP- 1 ( 7 -36) NH2, [Ser6 , Glu30] GLP- 1 (7 -37 ) OH, [Ser6 , Glu30] GLP- 1 (7 -36) NH2, [Thr! , Glu30] GLP- 1 ( 7 -37 ) OH, [Thr8 , Glu30] GLP- 1 (7 -36) NH2, [Val6 , His37] GLP- 1 (7 -37 ) OH, [Val6 , His37 ] GLP- 1 (7 -36) NH2, [Gly6 , His37] GLP- 1 (7 -37 ) OH, [Gly6 , His37 ] GLP- 1 (7 -36) NH2, [Leu6 , His37] GLP- 1 ( 7 -37 ) OH, [Leu6 , His37] GLP- 1 (7 -36) NH2, [lie6 , His37] GLP- 1 (7 -37 ) OH, [lie6 , His37 ] GLP- 1 ( 7 -36) NH2, [Ser6 , His37] GLP- 1 (7 -37 ) OH, [Ser6 , His37] GLP- 1 (7 -36) NH2, [Thr6 , His37] GLP- 1 (7 -37 ) OH, [Thr8,His37]GLP-l (7-36)NH2) .

Otros análogos de GLP-1 descritos en la patente US 7,101,843 tienen la fórmula: X7-X8-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-X16-Ser-X18-Tyr-Leu-Glu-X22-Gln- Ala-X25-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-X33-Lys-Gly-Arg-X37 en donde: X7 es L-His, D-His, desamino-His , 2-amino-His, ß-hidroxi-His, homohistidina, a-f luorometil-His, o a-metil-His; X8 es Gly, Ala, Val, Leu, lie, Ser, o Thr; X16 es Val, Phe, Tyr, o Trp; X18 es Ser, Tyr, Trp, Phe, Lys, lie, Leu, o Val; X22 es Gly, Glu, Asp, o Lys; X25 es Ala, Val, lie, o Leu; X33 es Val o lie; y X37 es Gly, NH2, o está ausente (v.gr., provisto que el compuesto GLP-1 no tenga la secuencia de GLP-1 ( 7-37 ) OH, GLP-1 (7-36) -NH2, [Gly8]GLP-l (7-37)OH, [Gly8] GLP-1 (7-36) NH2, [Val8] GLP-1 (7-37 ) OH, [Val8]GLP-l (7-36)NH2, [Leu8] GLP-1 (7-37 ) OH, [Leu8] GLP-1 ( 7-36) NH2, [Ile8]GLP-l (7-37)OH, [ lie8] GLP-1 (7-36) NH2, [Ser8] GLP-1 (7-37 ) OH, [Ser8]GLP-l (7-36)NH2, [Thr8] GLP-1 (7-37 ) OH, [Thr8] GLP-1 (7-36) NH2, [Val8 , Tyrl6] GLP-¦1 ( 7 -37 ) OH, [Val8 , Tyrl6] GLP--1 (7--36) NH2, [ValE , Glu22] GLP- 1 (7 -37 ) OH, [Val8 , Glu22] GLP- 1 (7- 36) NH2, [Glyf , Giu22; GLP- 1 (7 -37 ) OH, [Gly8 , Glu22] GLP- 1(7- 36) NH2, [Val' , Asp22 ; GLP- 1 (7 -37 ) OH, [Val8 , Asp22] GLP- 1(7- 36) NH2, [Gly' , Asp22 GLP- 1 (7 -37 ) OH, [Val8 , Lys22] GLP -1 (7 -37 ) OH, [Val' , Lys22; GLP- 1 (7 -36) NH2, [Gly 8, Lys22] GLP -1 (7 -37 ) OH, [ G1 y' , Lys22; GLP- 1 ( 7 -36) NH2, [Leu 8,Glu22] GLP -1 (7 -37 ) OH, [Leu6 , GIU22; GLP- 1 (7 -36) NH2, [lie 8,Glu22] GLP -1 (7 -37 ) OH, [ lie' , GIU22; GLP- 1 (7 -36) NH2, [Leu 8, Asp22] GLP -1 (7 -37 ) OH, [Leu1 , Asp22; GLP- 1(7 -36) NH2, [lie 8, Asp22] GLP -1(7 -37 ) OH, [lie' , Asp22; GLP- 1 (7 -36) NH2, [Leu 8, Lys22] GLP -1 (7 -37 ) OH, [Leu' , Lys22; GLP- 1 (7 -36) NH2, [lie Lys22] GLP -1 (7 -37 ) OH, [ IleE , Lys22] GLP- 1(7 -36) NH2, [Ser 8,Glu22] GLP -1(7 -37 ) OH, [Ser' , Giu22; GLP- 1 (7 -36) NH2, [Thr 8, Glu22] GLP -1(7 -37 ) OH, [ Thr' , GIU22; GLP- 1 ( 7 -36) NH2, [Ser 8, Asp22] GLP -1 (7 -3 ) OH, [Ser' , Asp22] GLP- 1 (7 -36) NH2, [Thr \ Asp22] GLP -1 (7 -37 ) OH, [Thr£ , Asp22] GLP- 1 (7 -36) NH2, [Ser 8, Lys22] GLP -1(7 -37 ) OH, [ Ser' , Lys22] GLP- 1 ( 7 -36) NH2, [Thr 8, Lys22] GLP -1 (7 -37 ) OH, [Thrs, Lys22] GLP-1 (7-36) NH2, [Glu22 ] GLP-1 (7-37) OH , [Glu22] GLP-1 (7- 36) NH2, [Asp22]GLP-l (7-37)OH, [Asp22] GLP-1 ( 7-36) NH2, [Lys22] GLP-1 (7- 37) OH, [Lys22] GLP-1 (7-36) NH2) .

Análogos de GLP-1 también se describen en la patente US 7,238,670 y tienen la estructura: A— ^3 ^4 ^5 ^6 ^ ^8 ^9 ^ ^ ^ donde cada uno de es un residuo de aminoácidos que se presenta o no en la naturaleza; Y y Z son residuos de aminoácidos; y una de las sustituciones en los átomos de carbono a de Y y Z pueden ser cada una de manera independiente sustituidas con un grupo sustituyente primario seleccionado a partir del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo, cicloalquilo, cicloalquilal-quilo, heterociclilalquilo, arilalquilo y heteroarilalquilo, heterociclilalquilo, dicho sustituyente primario opcionalmente siendo sustituido con un sustituyente secundario seleccionado a partir de un grupo cicloalquilo, heterociclilo, arilo, o heteroarilo; cualquiera de dichos sustituyentes primario o secundario puede además ser sustituido con uno o mas de grupo H, alquilo, cicloalquilo, arilalquilo, arilo, heterociclilo, heteroarilo, alquenilo, alquinilo, halo, hidroxi, mercapto, nitro, ciano, amino, acilamino, azido, guanidino, amidino, carboxilo, carboxamido, carboxamido alquilo, formilo, acilo, carboxil alquilo, alcoxi, ariloxi, arilalquiloxi, heteorariloxi , heterocicloxi, aciloxi, mercapto, mercapto alquilo, mercaptoari-lo, mercapto acilo, halo, ciano, nitro, azido, amino, guanidino alquilo, guanidino acilo, sulfónico, sulfonamido, alquil sulfonilo, aril sulfonilo o fosfónico; en donde, los sustituyen-tes primario o secundario pueden opcionalmente puentearse por enlaces covalentes para formar uno o mas sistemas cíclicos o heterociclicos fusionados entre sí; donde, la otra sustitución en el carbono alfa de Y puede sustituirse con H, alquilo Cj.g, aminoalquilo, hidroxialquilo o carboxialquilo; donde la otra sustitución en el carbono alfa de Z puede sustituirse con hidrógeno, alquilo C1_12, aminoalquilo, hidroxialquilo, o carbo-xialquilo; A y B están opcionalmente presentes, donde A está presente y A es H, un aminoácido o péptido conteniendo de alrededor de 1-15 residuos de aminoácidos, un grupo R, un grupo R-C (0) (amida) , un grupo carbamato R0-C(0), una urea R4R5N-C(0), un sulfonamido R-S02, o R4R5N-S02; donde R se selecciona a partir del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo C^^, cicloalquilo C3_10, cicloalquilalquilo, heterociclilo, heterocicloalquilo, arilo, heteroarilo, arilalquilo, ariloxialquilo, heteroarilalqui-lo, y heteroariloxialquilo; R4 y R5 se seleccionan cada uno de manera independiente a partir del grupo que consiste en H, alquilo, cicloalquilo, cicloalquilalquilo, heterocililo, heterocicloalquilo, arilo, heteroarilo, arilalquilo, ariloxialquilo, heteroarilalquilo, y heeroariloxialquilo; donde el grupo amino de X1 se sustituye con H o un grupo alquilo, dicho grupo alquilo puede opcionalmente formar un anillo con A; donde B está presente y B es 0Rlf NR2R2, o un aminoácido o péptido conteniendo de 1 a 15 residuos de aminoácidos (v.gr., 1 a 10 o 1 a 5) terminando en la terminal C como una carboxamida, carboxamida sustituida, un éster, un ácido carboxilico libre, o un amino-alcohol; donde Rx y R2 son elegidos de manera independiente a partir de H, alquilo C1-12, cicloalquilo C3_10, cicloalquilalquilo, heterociclilo, heterocicloalcoxi, arilo, heteroarilo, arilalqui-lo, ariloxialquilo, heteroarilalquilo o heteroariloxialquilo .

Sustituciones ejemplares sobre los átomos de carbono a de Y y Z incluyen heteroarilarilmetilo, arilheteroarilmetilo, y bifenilmetilo formando residuos de bifenilalanina, cualquiera de los cuales también es opcionalmente sustituido con uno o mas grupos hidrógeno, alquilo, cicloalquilo, arilalquilo, arilo, heterociclilo, heteroarilo, alquenilo, alquinilo, halo, hidroxi, mercapto, nitro, ciano, amino, acilamino, azido, guanidino, amidino, carboxilo, carboxamido, carboxamido alquilo, formilo, acilo, carboxil alquilo, alcoxi, ariloxi, arilalquiloxi, heteroariloxi , heterocicloxi , aciloxi, mercapto, mercapto alquilo, mercapto arilo, mercapto acilo, halo, ciano, nitro, azido, amino, guanidino alquilo, guanidino acilo, sulfónico, sulfonamido, alquil sulfonilo, aril sulfonilo y fosfónico.

Otras formas de realización incluyen polipéptidos aislados donde la otra sustitución en el carbono a de Y se sustituye con H, metilo, o etilo; y donde la otra sustitución en el carbono a de Z se sustituye con H, metilo, o etilo.

Formas de realización adicionales incluyen polipéptidos aislados como se describe anteriormente donde X1 es un residuo de aminoácidos que se presentan o no en la naturaleza en los cuales una de las sustituciones en el carbono a es un sustituyente primario seleccionado a partir del grupo que consiste en heterociclilalquilo, heteroarilo, heteroarilalquilo y arilalquilo, dicho sustituyente primario opcionalmente siendo sustituido con sustituyente secundario seleccionado a partir de heteroarilo o heterociclilo; y en el cual la otra sustitución en el carbono a es H o alquilo; X2 es un residuo de aminoácidos que se presenta o no en la naturaleza en el cual una de las sustituciones en el carbono a es un alquilo o cicloalquilo donde el grupo alquilo puede opcionalmente formar un anillo con el nitrógeno de X2; y donde la otra sustitución en el carbono es H o alquilo; X3 es un residuo de aminoácidos que se presenta o no en la naturaleza en el cual una de las sustituciones en el carbono o¡ es carboxial-quilo, bis-carboxialquilo, sulfonilalquilo, heteroalquilo, o mercaptoalquilo; y donde la otra sustitución en el carbono a es hidrógeno o alquilo; X4 es un residuo de aminoácidos que se presenta o no en la naturaleza en el cual el carbono no es sustituido, o en el cual una de las sustituciones en el carbono a es aminoalquilo, carboxialquilo, heteroarilalquilo, o heteroci-clilalquilo; X5 es un residuo de aminoácidos que se presenta o no en la naturaleza en el cual una de las sustituciones en el carbono es un alquilo o hidroxialquilo, y en el cual la otra sustitución en el carbono a es hidrógeno o alquilo; X6 es el residuo de aminoácidos que se presenta o no en la naturaleza en el cual una de la sustituciones en el carbono es un grupo alquilo Cx-12, arilo, heteroarilo, heterociclilo, cicloalquilalqui-lo, heterociclilalquilo, arilalquilo, o heteroarilalquilo, y la otra sustitución en el carbono a es H o alquilo; X7 es un residuo de aminoácidos que se presenta o no en la naturaleza en el cual una de las sustituciones en el carbono es un grupo hidroxial-quilo; X8 es un residuo de aminoácidos que se presenta en la naturaleza en el cual una de las sustituciones en el carbono a es alquilo ( 12, hidroxialquilo, heteroarilalquilo, o carboxamidoal-quilo, y la otra sustitución en el carbono a es H o alquilo'; X9 es un residuo de aminoácidos que se presenta o no en la naturaleza en el cual una de las sustituciones en el carbono a es carboxialquilo, bis-carboxialquilo, carboxiarilo, sulfonilalqui-lo, carboxilamidoalquilo, o heteroarilalquilo; y donde Z es H, un aminoácido o péptido conteniendo de alrededor de 1 a alrededor de 5 residuos de aminoácidos, un grupo R, un grupo amida R-C(O), un grupo carbamato RO-C(O), una urea R4R5N-C(0), un sulfonamido R-S02 o R4R5N-S02 .

En ciertas formas de realización, X1 es His, D-His, N-Metil-His, D-N-Metil-His, 4-Tiazolil-Ala, o D-4-Tiazolil-Ala; X2 es Ala, D-Ala, Pro, Gly, D-Ser, D-Asn, Nma, D-Nma, 4-TioPro, 4-Hyp, L-2-Pip, L-2-Azt, Aib, S- o R-Iva y Acc3; X3 es Glu, N- etil-Glu, Asp, D-Asp, His, Gla, Adp, Cys, o 4- Tiazolil-Ala; X4 es Gly, His, Lys, o Asp; X5 es Thr, D-Thr, Nle, et, Nva, o L-Aoc; X6 es Phe, Tyr, Tyr(Bzl), Tyr(3-N02), Nle, Trp, Phe (penta-fluoro) , D-Phe (penta-fluoro) , Phe ( 2-fluoro) , Phe (3-fluoro) , Phe (4-fluoro) , Phe (2, 3-di-fluoro) , Phe (3, 4-di-fluoro) , Phe (3,5-di-fluoro), Phe (2, 6-di-fluoro) , Phe (3, 4, 5- tri-fluoro) , Phe (2-iodo), Phe(2-0H), Phe(2-0Me), Phe(3-0Me), Phe ( 3-ciano) , Phe (2-cloro) , Phe (2-NH2) , Phe(3-NH2), Phe(4-NH2), Phe(4-N02), Phe (4- Me) , Phe(4-alil), Phe (n-butil ) , Phe ( 4-ciclohexil ) , Phe(4-ciclohexiloxi) , Phe (4-feniloxi) , 2-Nal, 2-piridil-Ala, 4-tiazolil-Ala, 2-Thi, a-Me-Phe, D-a-Me-Phe, a-Et-Phe, D- -Et-Phe, a-Me-Phe (2-fluoro) , D-a-Me-Phe (2-fluoro) , a-Me-Phe ( 2 , 3-di-fluoro) , D-a-Me-Phe (2, 3-di-fluoro) , a-Me-Phe (2, 6-di-fluoro) , D-a-Me-Phe (2 , 6-di-fluoro) , a-Me-Phe (penta-fluoro) y D-a-Me-Phe (penta-fluoro) X7 es Thr, D-Thr, Ser, o hSer; X8 es Ser, hSer, His, Asn, o a-Me-Ser; y X9 es Asp, Glu, Gla, Adp, Asn, o His.

Formas de realización adicionales incluyen aquellas donde Y es Bip, D-Bip, L-Bip (2-Me), D-Bip (2-Me), L-Bip (2 ' -Me) , L-Bip(2-Et), D-Bip (2-Et), L-Bip (3-Et), L- Bip(4-Et), L-Bip (2-n-propil), L-Bip (2-n-propil, 4-OMe) , L-Bip (2-n-propil, 2 ' -Me) , L-Bip(3-Me), L-Bip (4-Me), L-Bip (2, 3-di-Me) , L-Bip (2, 4-di-Me) , L-Bip (2, 6-di-Me) , L-Bip (2, 4-di-Et) , L-Bip (2-Me, 2' -Me), L-Bip (2-Et, 2' -Me), L- Bip (2-Et, 2' -Et) , L-Bip (2-Me, 4-OMe) , L-Bip (2-Et, 4-OMe) , D-Bip (2-Et, 4-OMe) , L-Bip ( 3-OMe ) , L-Bip (4-OMe) , L-Bip (2 , 4 , 6-tri-Me), L-Bip(2,3-di-OMe) , L-Bip ( 2 , 4-di-OMe ) , L-Bip (2 , 5-di-OMe ) , L-Bip (3, 4-di-OMe) , L-Bip (2-Et , , 5-di-OMe) , L-Bip ( 3, -Metileno-di-oxi) , L-Bip (2-Et, 4, 5-Metileno-di-oxi) , L-Bip (2-CH2OH, 4-OMe) , L-Bip(2-Ac), L-Bip (3-NH-Ac) , L-Bip (4-NH-Ac) , L-Bip (2, 3-di-cloro) , L-Bip (2, 4-di-cloro) , L-Bip (2 , 5-di-cloro) , L- Bip (3, 4-di-cloro) , L-Bip ( 4-fluoro) , L-Bip ( 3, 4-di-fluoro) , L-Bip ( 2 , 5-di-fluoro) , L-Bip (3-n-propil) , L-Bip ( 4-n-propil ) , L-Bip (2-iso-propil ) , L-Bip (3-iso-propil) , L-Bip ( -iso-propil ) , L-Bip ( 4-ter-butil ) , L-Bip (3-fenil) , L-Bip (2-cloro) , L-Bip (3-cloro) , L-Bip (2-fluoro) , L-Bi (3-fluoro) , L-Bip (2-CF3) , L-Bip (3-CF3) , L-Bip ( 4-CF3) , L-Bip ( 3-N02) , L-Bip (3-OCF3) , L-Bip (4-OCF3) , L-Bip (2-OEt) , L-Bip ( 3-OEt ) , L-Bip (4-OEt), L-Bip (4-S e) , L-Bip (2-OH) , L-Bip (3-OH), L-Bip (4-OH), L-Bip(2-CH2-COOH) , L-Bip (3-CH2-COOH) , L-Bip ( 4-CH2-COOH) , L-Bip (2-CH2-NH2), L-Bip (3-CH2-NH2) , L-Bip (4-CH2-NH2) , L-Bip ( 2-CH2-OH) , L-Bip (3-CH2-OH) , L-Bip (4-CH2-OH) , L-Phe [ 4- ( 1-propargil ) ] , L-Phe [4- (1-propenil)], L-Phe [ 4-n-butil] , L-Phe [4-ciclohexil] , Phe(4-feniloxi) , L-Phe (penta-fluoro) , L-2- (9, 10-dihidrofenantrenil) -Ala, 4- (2-benzo (b) furan) -Phe, 4- (4-Dibenzofuran) -Phe, 4- (4-fenoxatin) -Phe, 4- (2-Benzo (b) tiofeno) -Phe, 4- ( 3-tiofeno) -Phe, 4-(3-Quinolina) -Phe, 4- (2-naftil) -Phe, 4- (1-Naftil) -Phe, 4-(4-(3,5-dimetilisoxazola) ) -Phe, 4- (2, 4-dimetoxipirimidina) -Phe, homoPhe, Tyr(Bzl), Phe ( 3, -di-cloro) , Phe(4-Iodo), 2-Naftil-Ala, L-a-Me-Bip, o D-a-Me-Bip; Z es L-Bip, D-Bip, L-Bip (2- e), D-Bip(2-Me), L-Bip (2 ' -Me) , L-Bip (2-Et), D-Bip (2-Et), L-Bip(3- Me), L-Bip (4-Me), L-Bi (3-OMe) , L-Bip (4-OMe) , L-Bip (4-Et), L-Bip (2-n-propil, 2 ' -Me) , L-Bip (2, -di-Me) , L-Bip (2-Me, 2 ' -Me) , L-Bip (2-Me, 4-OMe) , L-Bip (2-Et, 4-OMe) , D-Bip (2-Et , 4-OMe) , L-Bi (2 , 6-di-Me) , L-Bip (2, 4, 6-tri-Me) , L-Bip (2 , 3, 4 , 5, -tetra-Me ) , L-Bip (3, 4-di-OMe) , L-Bip (2, 5-di-OMe) , L-Bip (3 , 4-Metileno-di-oxi) , L-Bip (3-NH-Ac) , L-Bip (2-iso-propil) , L-Bi (4-iso-propil) , L-Bip (2-Fenil) , L-Bip (4-Fenil) , L-Bip (2-fluoro) , L-Bip (4-CF3) , L-Bip ( 4-OCF3) , L-Bip (2-OEt), L-Bip (4-OEt) , L-Bip ( 4 -SMe ) , L-Bip (2-CH2-COOH) , D-Bip (2-CH2-COOH) , L-Bip (21 -CH2-COOH) , L-Bip ( 3-CH2-COOH ) , L-Bip (4-CH2-COOH) , L-Bip (2-CH2-NH2) , L-Bip ( 3-CH2-NH2 ) , L- Bip ( 4 -CH2-NH2 ) , L-Bip(2-CH2-OH) , L-Bip(3-CH2-OH) , L-Bip ( 4-CH2-OH) , L-Phe ( 3-Fenil ) , L-Phe [4-n-Butil] , L-Phe [4-ciclohexil] , Phe (4-Feniloxi) , L-Phe (penta-fluoro) , L-2- ( 9 , 10-Dihidrofenantrenil ) -Ala, 4- (3-Pyridil) -Phe, 4- (2-Naftil) -Phe, 4- (1-naftil) -Phe, 2-naftil-Ala, 2-fluorenil-Ala, L-a-Me-Bip, D-a-Me-Bip, L-Phe ( 4-N02) , o L-Phe (4-Iodo) ; A es H, acetilo, ß-Ala, Ahx, Gly, Asp, Glu, Phe, Lys, Nva, Asn, Arg, Ser, Thr, Val, Trp, Tyr, caprolactama, Bip, Ser(Bzl), 3-piridil-Ala, Phe(4-Me), Phe (penta-fluoro) , 4-metilbencilo, 4-fluorobencilo, n-propilo, n-hexilo, ciclohexilmetilo, 6-hidroxi-pentilo, 2-tienilmetilo, 3-tienilmetilo, penta-fluorobencilo, 2-naftilmetilo, 4-bifenilmetilo, 9-antracenilmetilo, bencilo, (S)- (2-amino-3-fenil) propilo, metilo, 2-aminoetilo, o (S) -2-aminopro-pilo; y B es OH, NH2, Trp-NH2, 2-naftil-Ala-NH2, Phe (penta-fluoro) -NH2, Ser (Bzl) -NH2, Phe ( 4-N02) -NH2, 3-piridil-Ala-NH2, Nva-NH2, LyS-NH2, Asp-NH2, Ser-NH2, His-NH2, Tyr-NH2, Phe-NH2, L-Bip-NH2 , D-Ser-NH2, Gly-OH, ß-Ala-OH, GABA-OH, o APA-OH.

En ciertas formas de realización, cuando A no está presente, y Xx es un grupo R, un grupo R-C(O) (amida), un grupo carbamato RO-C(O), una urea R4RsN-C(0), un sulfonamido R-S02, o un R4R5N-S02; en donde R es H, alquilo cicloalquilo C3.10, cicloalquilalquilo, heterociclilo, heterocicloalquilo, arilo, heteroarilo, arilalquilo, ariloxialquilo, heteroarilalquilo, heteroariloxialquilo, o heteroarilalcoxialquilo; y donde R4 y R5 son cada uno de manera independiente H, alquilo C1_12, cicloalquilo C3.10, cicloalquilalquilo, heterociclilo, heterocicloalquilo, arilo, heteroarilo, arilalquilo, ariloxialquilo, heteroarilalqui-lo, o heteroariloxialquilo .

En ciertas formas de realización, cuando B no está presente y Z es OR^ NR1R2 o un amino-alcohol; donde ^ y R2 son de manera independiente H, alquilo C^^, cicloalquilo C3.10, cicloal-quilalquilo, heterociclo, heterocicloalquilo, arilo, heteroarilo, arilalquilo, ariloxialquilo, heteroarilalquilo, o heteroariloxialquilo. En ciertas formas de realización, Xx (donde sea aplicable) , X2 y X3 son residuos de aminoácidos N-H o N-alquilata-dos (v.gr., N-metilados) . El polipéptido puede ser un 10-mero o 15-mero y capaz de ligarse a y activar el receptor de GLP-1.

Las siguientes abreviaciones se usaron anteriormente: Nal = naftilalanina; pGly = pentilglicina; t-BuG = t-butilglici-na; TPro = trioprolina; HPro = homoprolina; NmA = N-metilalanina; Cya = ácido cisteico; Thi = ß-2-Tienil-Ala; hSer = homoserina; Aib = ácido o¡-aminoisobutírico; Bip = bifenilalanina; Nle = norleucina; Ahx = ácido 2-aminohexanoico; y Nva = norvalina.

Leptina y análogos de leptina El vector de transporte usado en las composiciones y métodos de la invención también puede incluir leptina o un derivado de leptina. Leptina es una adipocina, y por ende los polipéptidos usados en la invención pueden incluir una adipocina o un análogo de la misma. Adipocinas incluyen adiponectina, leptina, y resistina. Adiponectinas incluyen adiponectina humana, de ratón, y de rata. Leptinas incluyen leptina (116-130), leptina (57-92), leptina (93-105), LY396623, metreleptina, análogo de leptina murina, leptina pegilada, y metionil leptina humana. Resistinas incluyen resistina humana, de ratón, y de rata. La leptina puede ser una secuencia disociada de la proteina de longitud completa. El polipéptido usado en la invención puede ser cualquiera de estos péptidos o proteínas o puede ser sustancial-mente idéntico a cualquiera de estos péptidos o proteínas.

Neurotensina y análogos de neurotensina Las composiciones y métodos de la invención también pueden incluir neurotensina (NT) o un análogo de NT. NT es un péptido de 13 aminoácidos encontrado en el sistema nervioso central y en el tracto gastrointestinal. En el cerebro NT se asocia con receptores dopaminérgico y otro sistema neuro-transmisor. NT periférica actúa como un péptido paracrino y endocrino en ambos de los sistemas digestivo y cardiovascular. Para ejercer sus efectos biológicos en el cerebro NT tiene que inyectarse o entregarse directamente al cerebro debido a que NT no cruza la BBB y se degrada rápidamente por peptidasas después de administración sistémica. Estudios farmacológicos pre-clínicos, la mayoría de los cuales involucran inyección directa de NT hacia el cerebro, sugieren fuertemente que un agonista de receptores de NT sería clínicamente útil para el tratamiento de condiciones neuro-psiquiátricas incluyendo psicosis, esquizofrenia, enfermedad de Parkinson, dolor, y el abuso de psico-estimulantes . En particular, en varios estudios animales, inyección intra-ventricular de NT llevó a hipotermia y analgesia en experimentos de anti-nocicepción .

Neurotensina humana es un péptido de trece aminoácidos teniendo la secuencia QLYENKPRRPYIL. Análogos de neurotensina ejemplares incluyen antagonista híbrido de (VIP-neurotensina) , acetilneurotensina (8-13) , JMV 1193, péptido KK13, neuromedina N, precursor de neuromedina N, neurotensina (1-10), neurotensina (1-11), neurotensina (1-13), neurotensina (1-6), neurotensina (1-8), neurotensina (8-13), Asp ( 12 ) -neurotensina (8-13), Asp(13)-neurotensina (8-13), Lys ( 8 ) -neurotensina (8-13), N-metil-Arg ( 8 ) -Lys (9) -neo-Tr (11) -neo-Leu (12) -neurotensina (8-13) , neurotensina (9-13), neurotensina 69L, Arg (9) -neurotensina, azidobenzoil-Lys ( 6) -Trp ( 11 ) -neurotensina, Gln ( 4 ) -neurotensina, yodo-Tyr ( 11 ) -neurotensina, yodo-Tyr ( 3 ) -neurotensina, N-o¡- ( fluoresceiniltio-carbamil) glutamil (1) -neurotensina, Phe (11) -neurotensina, Ser (7 ) -neurotensina, Trp (11) -neurotensina, Tyr ( 11 ) -neurotensina, NT77 de rata, PD 149163, proneurotensina, estearil-Nle ( 17 ) -neurotensina (6-11) VIP (7 -28), 99mTc-NT-XI, TJN 950, e híbrido de péptido intestinal vasoactivo-neurotensina .

Otros análogos de neurotensina incluyen NT64L [L-neo-Trpll]NT (8-13), NT72D [D-Lys9, D-neo-Trpll, ter-Leul2] T (9-13), NT64D [D-neo-Trpll] NT (8-13), NT73L [D-Lys9, L-neo-Trpll] NT (9-13), NT65L [L-neo-Trpll, ter-Leul2]NT (8-13), NT73D [D-Lys9, D-neo-Trpll]NT (9-13), NT65D [D-neo-Trpll, ter-Leul2] T (8-13), NT74L [ DAB9, L-neo-Trpll, ter-Leul2] NT (9-13), NT66L [D-Lys8 , L-neo-Trpll , ter-Leul2]NT (8-13), NT74D [DAB9, Pro, D-neo-Trpll, ter-Leul2]NT (9-13), NT66D [D-Lys8, D-neo-Trpll, ter-Leul2]NT (8-13), NT75L [DAB8 L-neo-Trpll]NT (8-13), NT67L [D-Lys8 , L-neo-Trpll ] T (8-13), NT75D [ DAB8 , D-neo-Trpll ] T (8-13), NT67D [D-Lys8, D-neo-Trpll] NT (8-13), NT76L [D-0rn9, L-neo-Trpll ] T (8-13), NT69L [N-metil-Arg8 , L-Lys9 L-neo-Trpll, ter-Leul2]NT (8-13), NT76D [D-Orn9, D-neo-TrpllJNT (8-13), NT69D [N-metil-Arg8 L-Lys9, D-neo-Trpll , ter-Leul2]NT (8-13), NT77L [ D-0rn9, L-neo-Trpll, ter-Leul2] NT (8-13 ) , NT71L [N- metil-Arg8, DAB9 L-neo-Trpll, ter-Leul2]NT (8-13), NT77D [D-0rn9, D-neo-Trpll, ter-Leul2]NT (8-13), NT71D [N-metil-Arg8,DAB9,D-neo-Trpll,ter-Leul2]NT (8-13), NT78L [N-metil-Arg8 , D-0rn9 L-neo-Trpll, ter-Leul2] NT (8-13), NT72L [D-Lys9, L-neo-Trpll, ter-Leul2] NT (9-13), y NT78D [N-metil-Arg8 , D-0rn9 , D-neo-Trpll, ter-Leul2] NT (8-13), donde neo-Trp es (ácido 2-amino-3- [ 1H-indolil] propanoico) . Otros análogos de neurotensina incluyen Beta-lactotensina (selectiva a NTR2), JMV-449, Y PD-149 o PD-163 (selectivo a NTR1; fragmento 8-13 de neurotensina con enlace amida reducido) .

Otros análogos de neurotensina incluyen aquellos con aminoácidos modificados (v.gr., cualquiera de aquellos descritos en la presente) . El análogo de neurotensina puede ser selectivo para NTRl, NTR2, o NTR3 (v.gr., puede ligarse a o activar uno de NTR1, NTR2, o NTR3 por lo menos 2, 5, 10, 50, 100, 500, 1, 000, 5,000, 10,000, 50,000, o 100,000 veces mayor) según se compara con por lo menos uno de los otro receptores de NTR o ambos.

GDNF y análogos de GDNF En ciertas formas de realización, el agente terapéutico es GDNF, un análogo de GDNF, un fragmento de GDNF, o una forma modificada de los mismos. En ciertas formas de realización, el análogo de GDNF se una secuencia sustancialmente idéntica (v.gr., por lo menos 60%, 70%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% idéntica) a GDNF, un análogo de GDNF, o un fragmento del mismo.

GDNF es secretado como un homodímero enlazado a disulfuro, y es capaz de soportar la supervivencia de neuronas dopaminérgicas , células Purkinje, motoneuronas , y neurona simpáticas. Análogos o fragmentos de GDNF teniendo una o mas de estas actividades pueden usarse en la presente invención, y actividad de tales análogos y fragmentos puede probarse usando cualquier medio conocido en la materia.

GDNF humano es expresado como una proteina de 211 aminoácidos (isoforma 1; SEQ ID NO: 117) ; una proteina de 185 aminoácidos (isoforma 2; SEQ ID NO: 118), y una proteina de 133 aminoácidos. GDNF maduro es una secuencia de 134 aminoácidos que incluye aminoácidos 78-211 o 118-211 de isoforma 1, aminoácidos 92-185 de isoforma 2. Isoforma 3 incluye un dominio similar a factor de crecimiento de transformación a partir de los aminoácidos 40-133.

En ciertas de realización, el análogo de GDNF es un variante de empalme de GDNF. Tales proteínas son descritas en la publicación PCT O 2009/053536, e incluyen el pre- (a) -pro-GDNF, pre- (ß) -pro-GDNF, y variante de empalme pre- (?) pro-GDNF, asi como los variantes careciendo de la región pre-pro: (a) pro-GDNF, (ß) pro-GDNF, y pre- (?) ro-GDNF.

Análogos de GDNF también se describen en la publicación de solicitud de patente US 2009/0069230, la cual incluye un análogo de GDNF teniendo la secuencia: Xaa1-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaa8, donde Xaa! es Phe, Trp, o Tyr; Xaa3 es Leu, Ala, lie, o Val; Xaa5 es Ala, Leu, lie, o Val; Xaa6 es Gly, es cualquier residuo de aminoácido de la configuración D o está ausente; Xaa7 es Lys, Arg, o His o está ausente; y Xaa8 es Arg, Lys, O His o está ausente. Xaa representa un aminoácido, el cual puede también referirse como un residuo de aminoácido. Los sub-indices (aquí, los sub-indices 1-8) representan las posiciones de cada aminoáci-do en la secuencia de péptido. Por ende, Xaa: representa al primer residuo de aminoácidos en un fragmento de una proteina de precursor de GDNF.

En formas de realización especificas, los fragmentos de una proteina precursora de GDNF pueden tener una secuencia representada por (1) Phe-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaas (v.gr., Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Lys-Arg) ; (2) Xaai-Pro-Leu-Pro-Xaas-Xaag-Xaa7-Xaa8; (3) Phe-Pro-Leu-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaa8; (4) Xaa^Pro-Xaa3-Pro-Ala-Xaa6-Xaa7-Xaa8; (5) Phe-Pro-Xaa3-Pro-Ala-Xaa6-Xaa7-Xaa8; (6) Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Xaa6-Xaa7-Xaa8; (7) Xaa1-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Gly-Xaa7-Xaa8; (8) Phe-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Gly-Xaa7-Xaa8; (9) Phe-Pro-Leu-Pro-Xaa5-Gly-Xaav-Xaa8; (10) Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Xaa7-Xaa8; (11) Xaa1-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Lys-XaaB; (12) Phe-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Lys-Xaa8; (13) Phe-Pro-Leu-Pro-Xaa5-Xaa6-Lys-Xaa8; (14) Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Xaa6-Lys-Xaa8; (15) Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Lys-Xaas; (16) Xaa!-Pro-Xaaa-Pro-Xaas-Xaag-Xaa-y-Arg; ( 17) Phe-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Arg; (18) Phe-Pro-Leu-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Arg; (19) Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Xaa6-Xaav-Arg; y (20) Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Xaa7-Arg.

En otra forma de realización, el fragmento de una proteína precursora de GDNF puede ser un fragmento o porción de una proteína precursora de GDNF conformándose a la fórmula I, donde Xaa1 es Phe, Xaa3 es Leu, Xaa5 es Ala, Xaa6 es Gly, Xaa7 es Lys y Xaa8 es Arg (es decir, Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Lys-Arg) . Por lo menos uno (v.gr., uno, dos, o tres) de los residuos de aminoácidos representados por la fórmula I puede estar ausente. Por ejemplo, Xaa6, Xaa7, y/o Xaa8 pueden estar ausentes.

En otra forma de realización, el fragmento de una proteína precursora de GDNF o los variantes biológicamente activos pueden tener, o pueden incluir, una secuencia de residuos de aminoácidos conformándose a la secuencia de aminoácidos: Pro-Pro-Xaa3-Xaa4-Pro-Xaa6-Xaa7-Xaa8-Xaa9-Xaa10-Xaa11-Xaa12-Xaa13- Xaa14 donde Xaa3 es Glu o Asp; Xaa4 es Ala, Gly, lie, Leu, Met, o Val; Xaa6 es Ala, Gly, lie, Leu, Met, o Val; Xaa7 es Glu o Asp; Xaa8 es Asp o Glu; Xaa9 es Arg, His, o Lys; Xaa10 es Ser, Asn, Gln, o Thr; Xaan es Leu, Ala, Gly, lie, Leu, Met o Val; Xaa12 es Gly, es cualquier residuo de aminoácidos de la configuración D, o no está presente; Xaa13 es Arg, His, o Lys o no está presente; Xaa14 es Arg, His, o Lys o no está presente. Un péptido ejemplar confor-mándose a la fórmula II puede tener la secuencia Pro-Pro-Glu-Ala-- Pro-Ala-Glu-Asp-Arg-Ser-Leu-Gly-Arg-Arg.

En otra forma de realización, los fragmentos de una proteina precursora de GDNF o los variantes biológicamente activos pueden tener, o pueden incluir, una secuencia de residuos de aminoácidos conformándose a la secuencia de aminoácidos de la fórmula III: Xaa^—Xaa2—Xaa3—Xaa4—Xa ^—Xaag—Xaa7—Xaag—Xaag—Xaa^g— a ^j—Xaa^2—Xaa^— Xa ^4—X a^tj—Xaa^g—Xaa^-^—Xa ^g—X a^—Xaa2o— cici2i—X3a22 (II·!- ) donde Xaax y Xaa2 son, de manera independiente, Arg, Lys, o H o están ausentes; Xaa3 es Glu o Asp; Xaa4 es Arg, Lys, o His; Xaa5 es Asn, Gln, Ser, o Thr; Xaa6 es Arg, Lys, o His; Xaa7 es Gln, Asn, Ser, o Thr; Xaa8, Xaa9, Xaa10, y Xaa son, de manera independiente, Ala, Gly, lie, Leu, Met, o Val; Xaa12 es Asn, Gln, Ser, o Thr; Xaa13 es Pro o Ser; Xaa14 es Glu o Asp; Xaa15 es Asn, Gln, Ser, o Thr; Xaa16 es Ser, Asn, Gln, o Thr; Xaa17 es Lys, Arg, o His; Xaa18 es Gly, Ala, lie, Leu, Met, o Val; Xaa19 es Lys, Arg, o His; Xaa20 es Gly, es cualquier residuo de aminoácidos de la configuración D, o no está presente; y Xaa21 y Xaa22 son, de manera independiente, Arg, Lys, His, o no están presentes. Un péptido ejemplar conformándose a la fórmula III puede tener la secuencia Arg-Arg-Glu-Arg-Asn-Arg-Gln-Ala-Ala-Ala-Ala-Asn-Pro-Glu-Asn-Ser-Arg-Gly-Lys-Gly-Arg-Arg .

Otros análogos de GDNF se describen en la publicación PCT WO 2008/069876. Estos análogos incluyen ERNRQAAAANPENSRGK-araida FPLPA-amida; y PPEAPAEDRSL-amida .

Aun otros análogos de GDNF se describen en la publicación PCT WO 2007/019860.. Los análogos incluyen aquellos teniendo la fórmula: Xa_ (?) -^ -^c_^d_^f en donde Xa es D, E, A o G, (x) es una secuencia de 2-3 residuos de aminoácidos o un solo residuo de aminoácidos seleccionado a partir del grupo que consiste en residuos de aminoácidos A, D, E, G, I, K, L, P, Q, S, T y V, Xb es residuo de aminoácidos Y o H; o un residuo de aminoácidos hidrófobo, y por lo menos uno de Xc, Xd, o Xf es un residuo de aminoácidos cargado o hidrófobo. El análogo puede ser de 6-22 aminoácidos de longitud.

Análogos de GDNF adicionales se describen en la publicación de solicitud de patente US 2006/0258576. Estos análogos incluyen FPLPA-amida, PPEAPAEDRSL-amida, LLEAPAEDHSL-amida, SPDKQMAVLP, SPDKQAAALP, SPDKQTPIFS, ERNRQAAAANPENSRGK-amida, ERNRQAAAASPENSRGK-amida, y ERNRQSAATNVENSSKK-amida .

Análogos de GDNF adicionales pueden incluir fragmentos funcionales (v.gr., cualquiera de los fragmentos descritos en la presente) , péptidos teniendo cualquiera de las modificaciones descritas en la presente, o peptidomiméticos de las mismas.

Actividad e tales análogos y fragmentos puede probarse usando cualquier medio conocido en la materia.

Factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) y derivados de BDNF Los compuestos de la invención pueden ser o pueden incluir BDNF, análogos de BDNF, o fragmentos de BDNF. BDNF es glicoproteina de la familia de factor de crecimiento de nervios de proteínas. La proteína se codifica como un polipéptido de 247 aminoácidos (isoforma A) , un polipéptido de 255 aminoácidos (isoforma B) , un polipéptido de 262 aminoácidos (isoforma C) , un polipéptido de 276 aminoácidos (isoforma D) , un polipéptido de 329 aminoácidos (isoforma E) . La glicoproteina madura de 119 aminoácidos se procesa a partir del precursor mas grande para producir un factor neurotrófico que promueve la supervivencia de poblaciones de células neuronales. La proteína madura incluye los aminoácidos 129-247 de la pre-proteína de isoforma A, los aminoácidos 137-255 de la pre-proteína de isoforma B, aminoácidos 144-162 de la pre-proteína de isoforma C, aminoácidos 158-276 de la pre-proteína de isoforma D, o aminoácidos 211 (o 212) -329 de la pre-proteína de isoforma E. BDNF actúa en el receptor de TrkB y en el receptor de factor de crecimiento de nervios de afinidad (LNGFR o p75). BDNF es capaz de soportar supervivencia neuronal de neuronas existentes y también puede promover crecimiento y diferenciación de nuevas neuronas. Los fragmentos o análogos de BDNF de la invención pueden tener cualquiera de las actividades anteriormente mencionadas. Actividad de tales análogos y fragmentos puede probarse usando cualquier medio conocido en la materia .

Análogos de BDNF se describen en la publicación de solicitud de patente US 2004/0072291, los cuales incluyen aquellos teniendo una sustitución de A, C, D, E, G, H, K, N, P, Q, R, S, o T en una o mas posiciones seleccionadas a partir del grupo que consiste en 10, 16, 20, 29, 31, 36, 38, 39, 42, 44, 49, 52, 53, 54, 61, 63, 71, 76, 86, 87, 90, 92, 98, 100, 102, 103, y 105. Sustituciones adicionales se describen en la Tabla 4 siguiente .

Tabla 4 Residuo Residuo Sustituciones Posibles # WT 9 E A C F G I L M P V W Y 10 L I M F V W Y 11 S A C F G I L M P V W Y 13 C D E F H I K N P Q R S 14 D A C F G I L M P V W Y 15 S D F H I L N P Q W Y 16 I W M Y 17 S A C G P 18 E T F H I P Q S 19 W A C D E G H K N P 0 R 20 V W Y 21 T D F H I L P W Y 22 A D E H K N P Q R S T 23 A H T 24 D H P T 28 A H T 31 M W Y 32 S A C G P 34 G T D E H K N P Q R S 35 T A C G P 36 V F I L M w Y 38 V W Y F I M 39 L F I M V W Y 41 K A c G H P S 42 V I 44 V F L M W Y 45 S A C F P V Y 46 K A C G P Q S T 47 G D E H N P Q R S T 48 Q A C G P 49 L F I M V w Y 50 K I P T 51 Q A C G P 52 Y I M V w 53 F M W Y 55 E A C G H N P Q S T 56 T A C G P 57 K A C G H P Q S T 58 C D E G H K N P Q R S ' 59 N A C G P T 60 P T 61 M I V W Y 87 V F I M w Y 88 R A c G P 89 A D E H K N Q R T 90 L F I M V W Y 91 T A C P G P 92 H I W Y 93 D P T 94 S A c G P 95 K H P 96 K P 97 R A c G P 98 I H w 101 R P T 102 F I M V w Y 103 I F M W Y 104 R A C G P T 105 I M W 106 D A c G H I M P T 107 T A c D E G H K N P Q 108 S A c D G H P 109 C D E H K N P Q R S T 110 V T 111 C D E F H I K N P Q R 112 T A C F G I L H P V W 113 L Cualquier aminoácido Análogos de BDNF también se describen en la patente 6,800,607, la cual describe BDNF modificada con 1-acil-glicerol . Estos análogos incluyen (1) un BDNF modificado con un derivado de 1-acil-glicerol; (2) un BDNF modificado, donde es el compuesto de la fórmula (I) : A(X-B)ra donde A es un residuo de factor neurotrófico derivado del cerebro, B es un residuo de un derivado de 1-acil-glicerol teniendo un grupo hidroxilo en la posición 2 de la fracción de glicerol, el cual se prepara mediante remover un átomo de hidrógeno a partir del grupo hidroxilo, X es una reticulación química, y m es un número promedio de la introducción y no es menor que alrededor de 0.5; (3) un BDNF modificado de acuerdo con el anterior (2), en donde X es un grupo de la fórmula (II): donde R1 es un grupo alquileno, o un grupo de la fórmula (III) : donde R2 y R3 son de manera independiente un grupo alquileno; (4) un BDNF modificado de acuerdo con el anterior (2), en donde el derivado de 1-acil glicerol es l-acil-glicero-3-fosforil colina, l-acil-glicero-3-fosforil serina, o l-acil-glicero-3-fosforil etilamina; (5) un BDNF modificado de acuerdo con el anterior (2), en donde B es un residuo de l-acil-glicero-3-fosforil colina de la fórmula (IV) : en donde R4 es un grupo acilo, un residuo de l-acil-glicero-3-fosforil serina de la fórmula (V) : en donde R4 es un grupo acilo, o un residuo de 1-acil-glicero-fosforil etilamina de la fórmula (VI): en donde R4 es un grupo acilo; (6) un BDNF modificado de acuerdo con los anteriores (2) o (3), en donde B es un grupo de la fórmula (IV) : en donde R4 es un grupo acilo; (7) un BDNF modificado de acuerdo con cualquiera de los anteriores (2), (3), (4), (5) y (6), en donde el grupo acilo es un grupo alcanoilo teniendo 8 a 30 átomos de carbono; (8) un BDNF modificado de acuerdo con cualquiera de los anteriores (2), (3), (4), (5), (6), y (7), en donde el grupo acilo es un grupo palmitoilo; (9) un BDNF modificado de acuerdo con cualquiera de los anteriores (2), (3), (4), (5), (6), (7) y (8) , en donde m está en el rango de alrededor de 1 a alrededor de 6; (10) un BDNF modificado de acuerdo con cualquiera de los anteriores (2), (3), (4), (5), (6), (7), (8), y (9), en donde X es un grupo de la fórmula (II) : donde R1 es un grupo alquileno; (11) un BDNF modificado de acuerdo con (10) anterior, donde R1 es un grupo alquileno de cadena recta teniendo 2 a 10 átomos de carbono; y (12) un BDNF modificado de acuerdo con el anterior (10), en donde R1 es trimetileno .

Otros análogos de BDNF incluyen aquellos descritos en la publicación PCT WO 96/15146, la cual describió conjugados de BDNF a polímeros solubles en agua tales como polietileno glicol. Análogos de BDNF adicionales pueden incluir fragmentos funcionales (v.gr., cualquiera de los fragmentos descritos en la presente) , péptidos teniendo cualquiera de las modificaciones descritas en la presente, o peptidomiméticos de las mismas.

Actividad de tales análogos puede probarse usando cualquier método conocido en la materia.

Agentes hidrófobos Cualquier agente hidrófobo puede usarse en las composiciones y métodos de la presente invención. Métodos de entrega a base de nano-particulas y micelas que usan moléculas anfipáticas son especialmente bien adecuados para entrega de agentes hidrófobos (v.gr., cualquier agente que exhibe baja solubilidad en solución acuosa) . Agentes hidrófobos ejemplares se describen mas adelante e incluyen analgésicos y agentes antiinflamatorios (v.gr., aloxiprina, auranofina, azapropazona, benorilato, diflunisal, etodolac, fenbufeno, fenoprofeno cálcico, flurbiprofeno, ibuprofeno, indometacina, cetoprofeno, ácido meclofenámico, ácido mefenámico, nabumetona, naproxeno, oxifenbu-tazona, fenilbutazona, piroxicam, sulindac) , anti-helminticos (v.gr., albendazola, hidroxinaftoato de befenio, cambendazola, diclorofeno, ivermectina, mebendazola, oxamniquina, oxfendazola, embonato de oxantel, prazicuantel, embonato de pirantel, tiabendazola) , agentes anti-arrítmicos (v.gr., amiodarona (v.gr., (HC1) , disopiramida, flecainida (v.gr., acetato), quinidina (v.gr., sulfato)), agentes anti-bacterianos (v.gr., benetamina penicilina, cinoxacina, ciprofloxacina (v.gr., HC1) , claritromi-cina, clofazimina, cloxacilina, demeclociclina, doxiciclina, eritromicina, etionamida, imipenem, ácido nalidixico, nitrofuran-toína, rifampicina, espiramicina, sulfabenzamida, sulfadoxina, sulfamerazina, sulfacetamida, sulfadiazina, sulfafurazola, sulfametoxazola, sulfapiridina, tetraciclina, triraetoprim) , anticoagulantes (v.gr., dicumarol, dipiridamola, nicumalona, fenindiona) , anti-depresivos (v.gr., amoxapina, maprotilina (v.gr., HC1), mianserina (v.gr., HC1) , nortriptilina (v.gr., HC1) , trazodona (v.gr., HC1) , trimipramina (v.gr., maleato) ) , anti-diabéticos (v.gr., acetohexamida, clorpropamida, glibencla-mida, gliclazida, glipizida, tolazamida, tolbutamida) , antiepilépticos (v.gr., beclamida, carbamazepina, clonazepam, etotoina, metoina, metsuximida, metilfenobarbitona, oxcarbazepi-na, parametadiona, fenacemida, fenobarbitona, fenitoina, fensuximida, primidona, sultiamo, ácido valproico) , agentes anti-fungales (v.gr., amfotericina, nitrato de butoconazola, clotrima-zola, econazola (v.gr., nitrato), fluconazola, flucitosina, griseofulvina, itraconazola, cetoconazola, miconazola, natamici-na, nistatina, sulconazola (v.gr., nitrato), terbinafina (v.gr., HC1) , terconazola, tioconazola, ácido undecenoico) , agentes antigota (v.gr., alopurinol, probenecid, sulfin-pirazona) , agentes anti-hipertensivos (v.gr., amlodipina, benidipina, darodipina, dilitazem (v.gr., HC1) , diazoxida, felodipina, guanabenz (v.gr., acetato), isradipina, minoxidil, nicardipina (v.gr., HC1) , nifedipina, nimodipina, fenoxibenzamina (v.gr., HC1) , prazosina (v.gr., HC1) , reserpina, terazosina (v.gr., HC1) ) , anti-malaria-les (v.gr., amodiaquina, cloroquina, clorproguanilo (v.gr., HC1) , halofantrina (v.gr., HC1) , mefloquina (v.gr., HC1) , proguanilo (v.gr., HC1) , pirimetamina, sulfato de quinina), agentes antimigraña (v.gr., dihidroergotamina (v.gr., mesilato) , ergotamina (v.gr., tartrato) , metisergida (v.gr., maleato), pizotifeno (v.gr., maleato), sumatriptano (v.gr., succinato) ) , agentes anti-muscarinicos (v.gr., atropina, benzhexol (v.gr., HC1) , biperide-no, etopropazina (v.gr., HC1) , hiosciamina, mepenzolato (v.gr., bromuro), oxifencilcimina (v.gr., HC1), tropicamida) , agentes anti-neoplásticos e inmuno-supresores (v.gr., aminoglutetimida, amsacrina, azatioprina, busulfano, clorambucilo, ciclosporina, dacarbazina, estramustina, etopósido, lomustina, melfalano, mercaptopurina, metotrexato, mitomicina, mitotano, mitozantrona, procarbazina (v.gr., HC1) , tamoxifeno (v.gr., citrato) , testolac-tona) , agentes anti-protozoarios (v.gr., benznidazola, clioqui-nol, decoquinato, diyodohidroxiquinolina, furoato de diloxanida, dinitolmida, furzolidona, metronidazola, nimorazola, nitrofurazo-na, ornidazola, tinidazola) , agentes anti-tiroideos (v.gr., carbimazola, propiltiouracilo) , anxioliticos , sedantes, hipnóticos y neurolépticos (v.gr., alprazolam, amilobarbitona, barbito-na, bentazepam, bromazepam, bromperidol, brotizolam, butobarbito-na, carbromal, clordiazepóxido, clormetiazola, clorpromazina, clobazam, clotiazepam, clozapina, diazepam, droperidol, etinama-to, flunanisona, flunitrazepam, fluopromazina, decanoato de flupentixol, decanoato de flufenazina, flurazepam, haloperidol, lorazepam, lormetazepam, medazepam, meprobamato, metaqualona, midazolam, nitrazepam, oxazepam, pentobarbitona, perfenazina, pimozido, proclorperazina, sulpirida, temazepam, tioridazina, triazolam, zopiclona) , bloqueadores ß (v.gr., acebutolol, alprenolol, atenolol, labetalol, metoprolol, nadolol, oxprenolol, pindolol, propranolol) , agentes inotrópicos cardiacos (v.gr., amrinona, digitoxina, digoxina, enoximona, lanatósido C, medigoxina) , cortico-esteroides (v.gr., beclometasona, betameta-sona, budesonida, cortisona (v.gr., acetato), desoximetasona, dexametasona, fludrocortisona (v.gr., acetato), flunisolida, flucortolona, fluticasona (v.gr., propionato) , hidrocortisona, metilprednisolona, prednisolona, prednisona, triamcinolona) , diuréticos (acetazolamida, amilorida, bendrofluazida, bumetanida, clorotiazida, clortalidona, ácido etacrinico, frusemida, metolazona, espironolactona, triamtereno) , agentes anti-parkinso-nianos (v.gr., bromocriptina (v.gr., mesilato) , lisurida (v.gr., maleato) ) , agentes gastro-intestinales (v.gr., bisacodil, cimetidina, cisaprida, difenoxilato (v.gr., HC1) , domperidona, famotidina, loperamida, mesalazina, nizatidina, omeprazola, ondansetrona (v.gr., HC1) , ranitidina (v.gr., HC1) , sulfasalazi-na) , antagonistas de receptor de histamina H (v.gr., acrivastina, astemizola, cinarizina, ciclizina, ciproheptadina (v.gr., HC1) , dimenhidrinato, flunarizina (v.gr., HC1), loratadina, meclozina (v.gr., HC1) , oxatomida, terfenadina) , agentes reguladores de lipidos (v.gr., bezafibrato, clofibrato, fenofibrato, gemfibro-zil, probucol) , nitratos y otros agentes anti-anginales (v.gr., nitrato de amilo, trinitrato de glicerilo, dinitrato de isosorbi-da, mononitrato de isosorbida, tetranitrato de pentaeritritol) , analgésicos opioides (v.gr., codeina, dextropropioxifeno, diamorfina, dihidrocodeina, meptazinol, metadona, morfina, nalbufina, pentazocina) , hormonas sexuales (v.gr., clomifeno (v.gr., citrato) , danazol, etinil estradiol, medroxiprogesterona (v.gr., acetato), mestranol, metiltestosterona, noretisterona, norgestrel, estradiol, estrogenos conjugados, progesterona, estanozolol, estibestrol, testosterona, tibolona) , y estimulantes (v.gr., amfetamina, dexamfetamina, dexfenfluramina, fenflura-mina, mazindol) . La invención también puede incluir análogos de cualesquiera de estos agentes (v.gr., análogos terapéuticamente efectivos) .

Indicaciones terapéuticas Los conjugados de la invención pueden usarse para tratar cualquier enfermedad o condición que el agente contenido dentro del vector puede usarse para tratar. Enfermedades y condiciones ejemplares se describen a continuación.

Cáncer Los conjugados y composiciones d ela invención pueden usarse para tratar cualquier cáncer, pero, en el caso de conjugados incluyendo un vector que es transportado de manera eficiente a través de la BBB, son particularmente útiles para el tratamiento de cánceres cerebrales y otros cánceres protegidos por la BBB. Estos cánceres incluyen astrocitoma, astrocitoma pilocitico, tumor neuroepitelial disembrioplástico, oligodendro-gliomas, ependimoma, glioblastoma multiforme, glioma, neuroglio-ma, gliomas mixtos, oligoastrocitomas, hemangioma, meduloblasto-ma, retinoblastoma, neuroblastoma, germinoma, teratoma, y meningioma .

Cáncer metastásico puede originarse a partir de cáncer de cualquier tejido, incluyendo cualquiera descrito en la presente. Cánceres metastásicos incluyen aquellos originándose a partir de cáncer cerebral, cáncer de pecho, cáncer de colon, cáncer de próstata, cáncer de ovarios, sarcoma, cáncer de la vejiga, neuroblastoma, tumor de Wilm, linfoma, linfoma no de Hodgkin, y ciertos linfornas de células T.

Otros tipos de cáncer incluyen carcinoma hepatocelular, cáncer de pecho, cánceres de la cabeza y el cuello incluyendo varios linfomas tales como linfoma de células de manto, linfoma no de Hodgkin, adenoma, carcinoma de células escuamosas, carcinoma de la laringe, cánceres de la retina, cánceres del esófago, mieloma múltiple, cáncer de los ovarios, cáncer uterino, melanoma, cáncer colorrectal, cáncer de la vejiga, cáncer de la próstata, cáncer de pulmón (incluyendo carcinoma de pulmón de células no pequeñas) , cáncer pancreático, cáncer cervical, cáncer de la cabeza y el cuello, cánceres de piel, carcinoma nasofaríngeo, liposarcoma, carcinoma epitelial, carcinoma de células renales, adenocarcinoma de vesícula biliar, adenocarcinoma de parótida, sarcoma endometrial, cánceres resistentes a múltiples fármacos; y enfermedades y condiciones proliferativas , tales como neo-vascularización asociada con angiogénesis de tumor, degeneración macular (v.gr, AMD húmeda/seca), neovascularización de córnea, retinopatia diabética, glaucoma neovascular, degeneración miópica y otras enfermedades y condiciones proliferativas tales como restenosis y enfermedad policistica del riñon.

Enfermedad neurodegenerativa Debido a que los polipéptidos descritos en la presente son capaces de transportar un agente a través de la BBB, los conjugados de la invención también son útiles para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas u otras condiciones afectando al cerebro, sistema nervioso central (SNC) , el sistema nervioso periférico, o el sistema nervioso autónomo del mamífero en donde neuronas se pierden o se deterioran. Muchas enfermedades neurodegenerativas se caracterizan por ataxia (es decir, movimientos musculares no coordinados) y/o pérdida de memoria. Enfermedades neurodegenerativas incluyen enfermedad de Alexander, enfermedad de Alper, enfermedad de Alzheimer, esclerosis lateral amiotrófica (ALS; es decir, enfermedad de Lou Gherig) , ataxia telangiectasia, enfermedad de Batten (enfermedad de Spielmeyer-Vogt-Sjogren-Batten) , encefalopatía espongiforme bovina (BSE) , enfermedad de Canavan, síndrome de Cockayne, degeneración corticobasal, enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, enfermedad de Huntington, demencia asociada con VIH, enfermedad de Kennedy, enfermedad de Krabbé, demencia de cuerpos de Lewy, enfermedad de Machado-Joseph (ataxia espinocerebelar tipo 3) , esclerosis múltiple, atropia de múltiples sistemas, narcolepsia, neuroborre-liosis, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Pelizaeus-Merzbacher, enfermedad de Pick, esclerosis lateral primaria, enfermedades de priones, enfermedad de Refsum, enfermedad de Schilder (es decir, adrenoleucodistrofia) , esquizofrenia, ataxia espinocerebelar, atrofia muscular espinal, Steele-Richardson, enfermedad de Olszewski, y tabes dorsalis.

Enfermedades de almacenamiento lisosomal Los conjugados y composiciones de la invención también se pueden usar para tratar una enfermedad o trastorno de almacenamiento lisosomal, muchas de las cuales pueden afectar al sistema nervioso central (SNC) y ocasionar o exacerbar enfermedad neurodegenerativa. Enfermedades de almacenamiento lisosomal incluyen cualquiera de las mucopolisacaridosis ( PS; incluyendo MPS-1 (síndrome de Hurler, síndrome de Scheie) , PS-II (síndrome de Hunter) , MPS-IIIA (síndrome A de Sanfilippo) , MPS-IIIB (síndrome B de Sanfilippo), MPS-IIIC (síndrome C de Sanfilippo), MPS-IIID (síndrome D de Sanfilippo), MPS-IV (síndrome de orquio) , MPS-VI (síndrome de Maroteaux-Lamy) , MPS-VII (síndrome de Sly) , y MPS-IX (deficiencia de hialuronidasa) ) , lipidosis (incluyendo enfermedad de Gaucher, enfermedad de Niemann-Pick, enfermedad de Fabry, enfermedad de Farber, y enfermedad de Wolman) , gangliosidosis (incluyendo gangliosidosis G l y GM2, enfermedad de Tay-Sachs, y enfermedad de Sandhoff) , leucodistro-fias (incluyendo adrenoleucodistrofia (es decir, enfermedad de Schilder) , enfermedad de Alexander, leucodistrofia metacromática, enfermedad de Krabbé, enfermedad de Pelizaeus-Merzbacher , enfermedad de Canavan, ataxia de la niñez con hipomielinación central (CACH) , enfermedad de Refsum, y xantomatosis cerebroten-dinea) , mucolipidosis (ML; incluyendo ML-I (sialidosis) , ML-II (enfermedad de células I), ML-III (pseudo-polidistrofia de Hurler) , ML-IV) , y glicoproteinosis (incluyendo aspartilglucosa-minuria, fucosidosis, y manosidosis) .

Aplicaciones terapéuticas para agonistas GLP-1 Los conjugados y composiciones de la invención pueden usarse en cualquier aplicación terapéutica donde una actividad de agonista GLP-1 en el cerebro, o en tejidos particulares, se desea. Actividad de agonista GLP-1 se asocia con estimulación de secreción de insulina (es decir, para actuar como una hormona incretina) y secreción de glucagón de inhibición, con ello contribuyendo para limitar excursiones de glucosa post-prandial. Agonistas GLP-1 pueden inhibir motilidad y secreción gastrointestinal, por ende actuando como una enterogastrona y parte del mecanismo de "freno ileal". GLP-1 también parece ser un regulador fisiológico de apetito y consumo alimenticio. Debido a estas acciones, GLP-1 y agonistas del receptor de GLP-1 pueden usarse para terapia de trastornos metabólicos, como se revista en, v.gr., Kinzig et al., J. Neurosci. 23:6163-6170, 2003. Tales trastornos incluyen obesidad, hiperglicemia, dislipidemia, hipertrigliceridemia, síndrome X, resistencia a insulina, IGT, dislipidemia diabética, hiperlipidemia, una enfermedad cardiovascular, e hipertensión.

GLP-1 también tiene efectos neurológicos incluyendo efectos sedantes o anti-anxiolíticos, como se describe en la patente US 5,846,937. Por ende, agonistas GLP-1 pueden usarse en el tratamiento de ansiedad, agresión, psicosis, convulsiones, ataques de pánico, histeria, o trastornos del sueño. Agonistas GLP-1 también pueden usarse para tratar enfermedad de Alzheimer, como agonistas GLP-1 han sido mostrados protegiendo neuronas contra apóptosis inducida por péptido amiloide-ß y glutamato (Perry et al., Curr. Alzheimer Res. 2:377-85, 2005).

Otros usos terapéuticos para agonistas GLP-1 incluyen mejorar el aprendizaje, acrecentar neuro-protección, y aliviar un síntoma de una enfermedad o trastorno del sistema nervioso central, v.gr., a través de modulación de neurogénesis, y v.gr., enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Huntington, ALS, apoplejía, ADD, y síndromes neuropsiquiátricos (patente US 6,969,702 y solicitud de patente US 2002/0115605). Estimulación de neurogénesis usando agonistas GLP-1 ha sido descrita, por ejemplo, en Bertilsson et al., J. Neurosci. Res. 86:326-338, 2008.

Aun otros usos terapéuticos incluyen convertir células madre/progenitoras de hígado hacia células pancreáticas funcionales (publicación de solicitud de patente US 2005/0053588); prevenir deterioro de células beta (patentes US 7,259,233 y 6,549,832) y estimulación de proliferación de células beta (publicación de solicitud de patente US 2003/0224983); tratar obesidad (patente US 7,211,557); suprimir apetito e inducir saciedad (publicación de solicitud de patente US 2003/0232754) ; tratar síndrome de intestinos irritables (patente US 6,348,447); reducir la morbidez y/o mortalidad asociada con infarto de miocardio (patente US 6,747,006) y apoplejía (publicación PCT O 00/16797); tratar síndrome coronario agudo caracterizado por una ausencia de infarto de miocardio de ondas Q (patente US 7,056,887); atenuar cambios catabólicos post-quirúrgicos (patente US 6,006,753); tratar miocardio en hibernación o cardiomiopatía diabética (patente US 6,894,024); suprimir niveles de plasma sanguíneos de norepinefriña (patente US 6,894,024); incrementar excreción de sodio urinario, disminuir concentración de potasio urinario (patente. US 6,703,359); tratar condiciones o trastornos asociados con hipervolemia tóxica, v.gr., falla renal, falla congestiva del corazón, síndrome nefrótico, cirrosis, edema pulmonar, e hipertensión (patente US 6,703,359); inducir una respuesta inotrópica e incrementar contractilidad cardiaca (patente US 6,703,359); tratar síndrome de ovarios policísticos (patente US 7,105,489); tratar aflicción respiratoria (publicación de solicitud de patente US 2004/0235726); mejorar nutrición mediante una ruta no alimentaria, es decir, mediante inyección o infusión intravenosa, sub-cutánea, intramuscular, peritoneal, u otra (patente US 6,852,690); tratar nefropatía (publicación de solicitud de patente US 2004/0209803); tratar disfunción sistólica ventricular izquierda, v.gr., con fracción de eyección ventricular izquierda anormal (patente US 7,192,922); inhibir motilidad antro-duodenal, v.gr., para el tratamiento o prevención de trastornos gastrointestinales tales como diarrea, síndrome de evacuación post-operativa y síndrome de intestinos irritables, y como pre-medicación en procedimientos endoscópicos (patente US 6,579,851); tratar polineuropatía de enfermedad crítica (CIPN) y síndrome de respuesta inflamatoria sistémica (SIRS) (publicación de solicitud de patente US 2003/0199445); modular niveles de triglicéridos y tratar dislipidemia (publicación de solicitud de patente US 2003/0036504 y 2003/0143183); tratar lesión de tejido de órganos ocasionada por reperfusión de flujo sanguíneo siguiendo a isquemia (patente US 6,284,725); tratar síndrome de factor de riesgo de enfermedad coronaria del corazón (CHDRF) (patente US 6,528,520); y otros.

Aplicaciones terapéuticas para leptina y análogos de leptina Los conjugados y composiciones de la invención pueden usarse para tratar un trastorno metabólico, v.gr., donde el vector de transporte contiene leptina o un análogo de la misma. Tales trastornos incluyen diabetes (tipo I o tipo II), obesidad, hiperglicemia, dislipidemia, hipertrigliceridemia, síndrome X, resistencia a insulina, IGT, dislipidemia diabética, hiperlipide-mia, una enfermedad cardiovascular, e hipertensión. Leptina disminuye el consumo de alimentos y por ende puede usarse para reducir peso y tratar enfermedades donde consumo reducido de alimentos o pérdida de peso es benéfico.

Aplicaciones terapéuticas para NT y análogos de NT Varias aplicaciones terapéuticas se han sugerido para NT, incluyendo trastornos psiquiátricos, trastorno metabólico, y dolor. Debido a que se ha mostrado que la neurotensina modula neuro-transmisión en áreas del cerebro asociadas con esquizofrenia, neurotensina y agonistas del receptor de neurotensina se han propuesto como agentes anti-psicóticos .

Enfermedad neurológica Debido a que los conjugados de vector y composiciones de la invención pueden transportar un agente a través de la BBB, los compuestos de la invención también son útiles para el tratamiento de enfermedades neurológicas tales como enfermedades neurodegenerativas u otras condiciones del sistema nervioso central (SNC) , el sistema nervioso periférico, o el sistema nervioso autónomo (v.gr., donde neuronas se pierden o se deterioran) . NT se ha sugerido como una terapia anti-psicótica, y por ende puede ser útil en el tratamiento de enfermedades tales como esquizofrenia y trastorno bipolar. Muchas enfermedades neurodegenerativas se caracterizan por ataxia (es decir, movimientos musculares no coordinados) y/o pérdida de la memoria. Enfermedades neurodegenerativas incluyen enfermedad de Alexander, enfermedad de Alper, enfermedad de Alzheimer, esclerosis lateral amiotrófica (ALS; es decir, enfermedad de Lou Gherig) , ataxia telangiectasia, enfermedad de Batten (enfermedad de Spielmeyer-Vogt-Sj ogren-Batten) , encefalopatía espongiforme bovina (BSE) , enfermedad de Canavan, síndrome de Cockayne, degeneración corticobasal, enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, enfermedad de Huntington, demencia asociada con VIH, enfermedad de Kennedy, enfermedad de Krabbé, demencia de cuerpos de Lewy, enfermedad de Machado-Joseph (ataxia espinocerebelar tipo 3), esclerosis múltiple, atropia de múltiples sistemas, narcolepsia, neuroborre-liosis, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Pelizaeus- Merzbacher, enfermedad de Pick, esclerosis lateral primaria, enfermedades de priones, enfermedad de Refsum, enfermedad de Schilder (es decir, adrenoleucodistrofia) , esquizofrenia, ataxia espinocerebelar, atrofia muscular espinal, Steele-Ric ardson, enfermedad de Olszewski, y tabes dorsalis.

Inducir reducción de temperatura corporal Los conjugados y composiciones de la invención que incluyen NT o un análogo de NT pueden usarse para reducir la temperatura corporal de un sujeto. Debido a que la reducción en la temperatura corporal se ha mostrado siendo benéfica en sujetos que pueden estar sufriendo de, o pueden haber sufrido recientemente de, una apoplejía, isquemia cerebral, isquemia cardiaca, o una lesión de nervios tal como una lesión de médula espinal, tal un tratamiento por lo tanto sería útil para reducir complicacio-nes de estas condiciones.

Dolor NT también se conoce teniendo efectos analgésicos. Por ende los conjugados y composiciones de la invención que incluyen NT o un análogo de NT pueden usarse para reducir dolor en un sujeto. El sujeto puede estar sufriendo de un dolor agudo (v.gr., seleccionado a partir del grupo que consiste en dolor mecánico, dolor por calor, dolor por frío, dolor isquémico, y dolor inducido por químicos) . Otros tipos de dolor incluyen dolor periférico o neuropático central, dolor inflamatorio, dolor relacionado con migraña, dolor relacionado con cefalea, dolor relacionado con síndrome de intestinos irritables, dolor relacionado con fibromialgia, dolor artrítico, dolor esquelético, dolor de articulaciones, dolor gastrointestinal, dolor muscular, dolor de angina, dolor facial, dolor pélvico, claudicación, dolor post-operativo, dolor post-traumático, cefalea tipo tensión, dolor obstétrico, dolor ginecológico, o dolor inducido por quimioterapia .

Trastornos metabólicos Hay evidencia de que NT puede usarse para tratar trastornos metabólicos; ver, v.gr., la publicación de solicitud de patente US 2001/0046956. Por ende los conjugados y composiciones de la invención pueden usarse para tratar tales trastornos. El trastorno metabólico puede ser diabetes (v.gr., Tipo I o Tipo II), obesidad, diabetes como una consecuencia de obesidad, hiperglicemia, dislipidemia, hipertrigliceridemia, síndroma X, resistencia a insulina, tolerancia a glucosa perjudicada (IGT), dislipidemia diabética, hiperlipidemia, una enfermedad cardiovascular, o hipertensión. El sujeto puede tener sobrepeso, ser obeso, o bulimico.

Adicción/abuso de fármacos NT también se ha sugerido siendo capaz de tratar adicción a fármacos o reducir abuso de fármacos en sujetos, particularmente con psico-estimulantes . Por ende los conjugados y composiciones de la invención pueden ser útiles para tratar adicción a o abuso de fármacos tales como anfetaminas, metanfeta-minas, 3 , 4-metilenodioximetanfetamina, nicotina, cocaia, metilfenidato, y arecolina.

Aplicaciones terapéuticas para GDNF, BDNF, y análogos de los mismos Cualquier enfermedad o condición donde acrecentar la supervivencia neuronal (v.gr., disminuir la tasa de muerte neuronal) o incrementar la tasa de formación neuronal es benéfica puede tratarse usando los conjugados y las composiciones de la invención que incluyen GDNF, BDNF, o un análogo de los mismos. Tales condiciones incluyen trastornos neurodegenerativos, v.gr., un trastorno seleccionado a partir del grupo que consiste en un trastorno de expansión de poliglutamina (v.gr., enfermedad de Huntington (HD) , atrofia dentatorubropalidolusia, enfermedad de Kennedy (también referida como atrofia muscular espinobulbar) , y ataxia espinocerebelar (v.gr., tipo 1, tipo 2, tipo 3 (también referida como enfermedad de Machado-Joseph) , tipo 6, tipo 7, y tipo 17)), otro trastorno de expansión de repetición de tri-nucleótidos (v.gr., síndrome X frágil, retraso mental XE frágil, ataxia de Friedreich, distrofia miotónica, ataxia espinocerebelar tipo 8, y ataxia espinocerebelar tipo 12), enfermedad de Alexander, enfermedad de Alper, enfermedad de Alzheimer, esclerosis lateral amiotrófica (ALS) , ataxia telangiectasia, enfermedad de Batten (también referida como enfermedad de Spielmeyer-Vogt , Sj ogren-Batten) , enfermedad de Canavan, síndrome de Cockayne, degeneración corticobasal, enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, apoplejía isquémica, enfermedad de Krabbe, demencia de cuerpo de Lewy, esclerosis múltiple, atrofia sistémica múltiple, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Pelizaeus-Merzbacher, enfermedad de Pick, esclerosis lateral primaria, enfermedad de REfsum, enfermedad de Sandhoff, enfermedad de Schilder, lesión de médula espinal, atrofia muscular espinal, enfermedad de Steele-Richardson-Olszewski, y tabes dorsalis. Otras condiciones incluyen lesión (v.gr., lesión de médula espinal), conmoción, apoplejía isquémica, y apoplejía hemorrágica .

Indicaciones adicionales Los conjugados de la invención también pueden usarse para tratar enfermedades encontradas en otros órganos o tejidos. Por ejemplo, Angiopep-7 (SEQ ID NO: 112) es transportado de manera eficiente hacia células de hígado, pulmón, riñon, bazo, y músculo, permitiendo para el tratamiento preferencial de enfermedades asociadas con estos tejidos (v.gr., carcinoma epatocelular y cáncer de pulmón) . Las composiciones y métodos de la presente invención pueden usarse para tratar trastornos genéticos, tales como síndrome de Down (es decir, trisomia 21) , donde regulación hacia abajo de transcripciones de genes particulares pueden usarse.

Administración y dosificación La presente invención también presenta composiciones farmacéuticas que contienen una cantidad terapéuticamente efectiva de un conjugado de la invención que se liga a o contiene un agente terapéutico. La composición puede formularse para uso en una variedad de sistemas de entrega de fármacos. Uno o mas excipientes o portadores fisiológicamente aceptables también pueden incluirse en la composición para formulación apropiada. Formulaciones adecuadas para uso en la presente invención se encuentran en Remington' s Pharmaceutical Sciences, Mack Publis-hing Company, Filadelfia, PA, 17a. ed. , 1985. Para una revisión breve de métodos para entrega de fármacos, ver, v.gr., Langer (Science 249: 1527-1533, 1990).

Las composiciones farmacéuticas tienen la intención para administración parenteral, intranasal, tópica, oral, o local, tal como por medios trans-dérmicos, para tratamiento profiláctico y/o terapéutico. Las composiciones farmacéuticas pueden administrarse parenteralmente (v.gr., por inyección intravenosa, intramuscular, o sub-cutánea) , o por ingestión oral, o por aplicación tópica o inyección intra-articular en áreas afectadas por la condición vascular o cáncer. Rutas de administración adicionales incluyen administración intravascular, intra-arterial, intratumoral, intraperitoneal, intraventricular, intraepidural, asi como nasal, oftálmica, intrascleral, intra-orbital, rectal, tópica, o por inhalación de aerosol. Administración de liberación sostenida también se incluye de manera especifica en la invención, por tales medios como inyecciones de depósito o implantes o componentes erosibles. Por ende, la invención proporciona composiciones para admininstración parenteral que incluyen los agentes de mención anteriores disueltos o suspendidos en un portador aceptable, de preferencia un portador acuoso, v.gr., agua, agua regulada, solución salina, PBS, y similares. Las composiciones pueden contener sustancias auxiliares farmacéuticamente aceptables según se requiere para aproximarse a condiciones fisiológicas, tales como agentes de ajuste de pH y reguladores, agentes de ajuste de tonicidad, agentes de humectación, detergentes y similares. La invención también proporciona composiciones para entrega oral, que pueden contener ingredientes inertes tales como aglutinantes o rellenos para la formulación de una tableta, una cápsula, y similares. Mas aun, esta invención proporciona composiciones para administración local, las cuales pueden contener ingredientes inertes tales como solventes o emulsionantes para la formulación de una crema, un ungüento, y similares.

Estas composiciones pueden ser esterilizadas por técnicas de esterilización convencionales, o pueden filtrarse estériles. Las soluciones acuosas resultantes pueden empacarse para uso como son, o liofilizarse, la preparación liofilizada siendo combinada con un portador acuoso estéril previo a administración. El pH de las preparaciones típicamente estará entre 3 y 11, mas preferentemente entre 5 y 9 o entre 6 y 8, y lo mas preferible entre 7 y 8, tal como 7 a 7.5. Las composiciones resultantes en forma sólida pueden empacarse en múltiples unidades de una sola dosis, cada una conteniendo una cantidad fija del agente o agentes anteriormente mencionados, tal como en un empaque sellado de tabletas o cápsulas. La composición en forma sólida también puede empacarse en un recipiente para una cantidad flexible, tal como en un tubo para apretar diseñado para una crema o ungüento aplicable de manera tópica.

Las composiciones conteniendo una cantidad efectiva pueden administrarse para tratamientos profilácticos o terapéuticos. En aplicaciones profilácticas, composiciones pueden ser administradas a un sujeto con una predisposición determinada clínicamente o susceptibilidad incrementada a enfermedad neurológica o neuro-degenerativa . Composiciones de la invención pueden administrarse al sujeto (v.gr., un humano) en una cantidad suficiente para retrasar, reducir, o de preferencia prevenir el establecimiento de enfermedad clínica. En aplicaciones terapéuti- - nocas, composiciones se administran a un sujeto (v.gr., un humano) que ya sufre de enfermedad (v.gr., un cáncer, enfermedad neurodegenerativa o trastorno de almacenamiento lisosomal) en una cantidad suficiente para curar o por lo menos parcialmente detener los síntomas de la condición y sus complicaciones. Una cantidad adecuada para cumplir este propósito se define como una "cantidad terapéuticamente efectiva", una cantidad de un compuesto suficiente para sustancialmente mejorar algún síntoma asociado con una enfermedad o una condición médica. Por ejemplo, en el tratamiento de cáncer, enfermedad neurodegenerativa, o enfermedad de almacenamiento lisosomal, un agente o compuesto que disminuye, previene, retrasa, suprime, o detiene cualquier síntoma de la enfermedad o condición sería terapéuticamente efectivo. Una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente o compuesto no se requiere para curar una enfermedad o condición pero proporcionará un tratamiento para una enfermedad o condición tal que el establecimiento de la enfermedad o condición se retrase, obstruya, o prevenga, o los síntomas de la enfermedad o condición se mejoren, o el término de la enfermedad o condición se cambie o, por ejemplo, sea menos severo o la recuperación se acelere en un individuo. Cantidades efectivas para este uso pueden depender de la severidad de la enfermedad o condición y el peso y estado general del sujeto, pero generalmente varían de alrededor de 0.5 mg a alrededor de 3,000 mg del agente o agentes por dosis por sujeto. Regímenes adecuados para administración inicial y administraciones potenciadoras se tipifican por una administración inicial seguida por dosis repetidas a uno o mas intervalos horarios, diarios, semanalmente, o mensualmente por una administración subsecuente. La cantidad efectiva total de un agente presente en las composiciones de la invención puede ser administrada a un mamífero como una sola dosis, ya sea como un bolo o por infusión sobre un periodo de tiempo relativamente corto, o puede administrarse usando un protocolo de tratamiento fraccionado, en el cual múltiples dosis son administradas sobre un periodo de tiempo mas prolongado (v.gr., una dosis cada 4-6, 8-12, 14-16, o 18-24 horas, o cada 2-4 días, 1-2 semanas, una vez al mes) . Alternativamente, infusión intravenosa continua suficiente para mantener concentraciones terapéuticamente efectivas en la sangre se contemplan.

La cantidad terapéuticamente efectiva de uno o mas agentes presentes dentro de las composiciones de la invención y usadas en los métodos de esta invención aplicadas a mamíferos (v.gr., humanos) pueden determinarse por el técnico en la materia con consideración de diferencias individuales en edad, peso, y la condición del mamífero. Los agentes de la invención son administrados a un sujeto (v.gr., un mamífero, tal como un humano) en una cantidad efectiva, la cual es una cantidad que produce un resultado deseable en un sujeto tratado (v.gr., el freno o remisión de un cáncer o trastorno neurodegenerativo) . Cantidades terapéuticamente efectivas también pueden determinarse empírica-mente por los técnicos en la materia.

El paciente puede también recibir un agente en el rango de alrededor de 0.1 a 3, 000 mg por dosis una o mas veces por semana (v.gr., 2, 3, 4, 5, 6, o 7 o mas veces por semana), 0.1 a 2,500 (v.gr., 2,000, 1,500, 1,000, 500, 100, 10, 1, 0.5, o 0.1) mg de dosis por semana. Un paciente también puede recibir un agente de la composición en el rango de 0.1 a 3,000 mg por dosis una vez cada dos a tres semanas.

Administraciones sencillas o múltiples de las composiciones de la invención incluyendo una cantidad efectiva pueden llevarse a cabo con niveles de dosis y patrón siendo seleccionados por el médico tratante. La dosis y el programa de administración pueden determinarse y ajustarse con base en la severidad de la enfermedad o condición en el sujeto, la cual puede ser monitorizada a través del curso de tratamiento de acuerdó con los métodos comúnmente practicados por clínicos o aquellos descritos en la presente.

El portador y los conjugados la presente invención pueden usarse en combinación con ya sea métodos de tratamiento convencionales o terapia o pueden usarse por separado de métodos convencionales de tratamiento o terapia.

Cuando los compuestos de esta invención se administran en combinación con terapias con otros agentes, pueden ser administrados secuencialmente o concurrentemente a un individuo. Alternativamente, composiciones farmacéuticas de acuerdo con la presente invención pueden estar comprendidas de una combinación de un compuesto de la presente invención en asociación con un excipiente farmacéuticamente aceptable, como se describe en la presente, y otro agente terapéutico o profiláctico conocido en la materia .

Conjugación adicional En las composiciones y métodos de la invención, el conjugado de polipéptido-vector de transporte puede enlazarse además a otro agente, tal como un agente terapéutico, un marcador detectable, o cualquier otro agente descrito en la presente. El conjugado puede ser marcado con un marcador detectable tal como un agente de toma de radio-imágenes, tal como aquellos emitiendo radiación, para detección de una enfermedad o condición. En otras formas de realización, el portador o derivado funcional del mismo de la presente invención o mezclas de los mismos pueden enlazarse a un agente terapéutico, para tratar una enfermedad o condición, o pueden enlazarse a o marcarse con mezclas de los mismos. Tratamiento puede efectuarse mediante administrar un conjugado de la presente invención que se ha conjugado adicionalmente a un compuesto terapéutico a un individuo bajo condiciones que permiten en el transporte del agente a través de la BBB o a otras células o tejidos donde tal tratamiento es benéfico.

Un agente terapéutico como se usa en la presente puede ser un fármaco, una medicina, un agente emisor de radiación, una toxina celular (por ejemplo, un agente quimioterapéutico) y/o un fragmento biológicamente activo de los mismos, y/o mezclas de los mismos para permitir matar células o puede ser un agente para tratar, curar, aliviar, mejorar, disminuir o inhibir una enfermedad o condición en un individuo siendo tratado. Un agente terapéutico puede ser un producto sintético o un producto de un microorganismo fungal, bacteriano u otro, tal como un micoplasma, viral, etcl, de origen animal, tal como de reptil, o de plantas. Un agente terapéutico y/o fragmento biológicamente activo del mismo puede ser un agente enzimáticamente activo y/o fragmento del mismo, o puede actuar mediante inhibir o bloquear una trayectoria celular importante y/o esencial o mediante competir con un componente celular que se presenta en la naturaleza importante y/o esencial.

Ejemplos de agentes de toma de radio-imágenes emitiendo radiación (radio-marcadores detectables) que pueden ser adecuados se ejemplifican por indio-111, tecnecio-99, o yodo-131 de dosis baja. Marbetes, o marcadores, detectables para uso en la presente invención pueden ser un radio-marcador, un marcador fluorescente, un marcador activo de resonancia magnética nuclear, un marcador luminiscente, un marcador de cromóforo, un isótopo emisor de positrones para explorador PET, marcador de quimioluminiscencia, o un marcador enzimático. Marcadores fluorescentes incluyen pero no se limitan a, proteina fluorescente verde (GFP) , fluoresceina, y rodamina. Marcadores de quimioluminiscencia incluyen pero no se limitan a, luciferasa y ß-galactosidasa. Marcadores enzimáticos incluyen pero no se limitan a peroxidasa y fosfatasa. Un marcador de histamina también puede ser un marcador detectable. Por ejemplo, conjugados pueden comprender una fracción portadora y una fracción de anticuerpo (anticuerpo o fragmento de anticuerpo) y pueden comprender un marcador. El marcador puede ser por ejemplo un isótopo médico, tal como por ejemplo y sin limitación, tecnecio-99, yodo-123 y 131, talio-201, galio-67, flúor-18, indio-111, etc.

Un agente puede ser liberable a partir del compuesto, conjugado, o composición después de transporte a través de la BBB, por ejemplo, por disociación enzimática o rompimiento de un enlace químico entre el vector y el agente. El agente liberado puede entonces funcionar en su capacidad pretendida en la ausencia del vector.

Modificaciones covalentes de los compuestos, conjugados, y composiciones de la invención se incluyen dentro del alcance de esta invención. Un derivado químico puede ser preparado de manera conveniente por síntesis química directa, usando métodos bien conocidos en la materia. Tales modificaciones pueden ser, por ejemplo, introducidos dentro de un polipéptido, agente, o conjugado de polipéptido-agente mediante reaccionar residuos de aminoácidos dirigidos con un agente de derivación que es capaz de reaccionar con cadenas secundarias seleccionadas o residuos terminales. Un derivado químico de vector puede ser capaz, v.gr., de cruzar la BBB y unirse a o conjugarse con otro agente, con ello transportando al agente a través de la BBB. El conjugado de la invención puede unirse (es decir, conjugarse) sin limitación, a través de grupos sulfhidrilo, grupos amino (aminas) y/o carbohidratos a marcadores detectables adecuados o agentes terapéuticos. Reticuladores homo-bifuncionales y hetero-bifuncio-nales (agentes de conjugación) están disponibles a partir de muchas fuentes comerciales. Regiones disponibles para reticular pueden encontrarse en los portadores de la presente invención. El reticulador puede comprender un brazo flexible, tal como por ejemplo, un brazo corto (cadena <2 carbonos), un brazo de tamaño mediano (cadena de 2-5 carbonos) , o un brazo largo (cadena de 3-6 carbonos) . Reticuladores ejemplares incluyen BS3 ( [bis (sulfosuccinimidil) suberato] , donde BS3 es un éster de N-hidroxisuccinimida homo-bifuncional que apunta a aminas primarias accesibles; NHS/EDC (N-hidroxisuccinimida y N-etil- (dimetilamino-propil) carbodiimida, donde NHS/EDC permite para la conjugación de grupos amina primarios con grupos carboxilo) ; sulfo-EMCS ( [ácido N-e-maleimidocaproico] hidrazida, donde sulfo-EMCS son grupos reactivos hetero-bifuncionales (maleimida y NHS-éster) que son reactivos hacia grupos sulfhidrilo y amino) , hidrazidas, donde la mayoría de las proteínas contienen carbohidratos expuestos e hidrazida es un reactivo útil para enlazar grupos carboxilo a aminas primarias; y SATA (N-succinimidil-S-acetiltioacetato, donde SATA es reactivo hacia aminas y añade grupos sulfhidrilo protegidos) .

Otras Formas de Realización Todas las publicaciones, solicitudes de patente, incluyendo la solicitud de patente provisional US 61/249,152, solicitada el 6 de octubre de 2009, y patentes mencionadas en esta especificación están incorporadas en la presente por referencia .

Varias modificaciones y variaciones del método y sistema descritos de la invención serán aparentes a los técnicos en la materia sin salirse del alcance y espíritu de la invención. Aunque la invención ha sido descrita en conexión con formas de realización deseadas específicas, deberá entenderse que la invención según se reivindica no deberá ser indebidamente limitada a tales formas de realización específicas. De hecho, varias modificaciones de los modos descritos para llevar a cabo la invención que son obvios a los técnicos en los campos de medicina, farmacología, o campos relacionados tienen la intención de estar dentro del alcance de la invención.

Claims (52)

REIVINDICACIONES

1. Un compuesto que comprende un polipéptido y un vector de transporte, en donde dicho polipéptido: (a) comprende una secuencia de aminoácidos teniendo por lo menos 70% de identidad de secuencia con la secuencia de la SEQ ID NO: 97 o con cualquiera de las secuencias señaladas en las SEQ ID NOs: 1-93, 98-105, y 107-116; y (b) se conjuga a dicho vector de transporte.

2. Un compuesto comprendiendo la fórmula: A-X-B en donde A es un polipéptido comprendiendo una secuencia de aminoácidos teniendo por lo menos 70% de identidad de secuencia con la secuencia de Angiopep-2 (SEQ ID NO: 97) o de las SEQ ID NOs: 1-93, 98-105, y 107-116; X es un enlazador; y B es un vector de transporte.

3. El compuesto de las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicha identidad de secuencia de aminoácidos es por lo menos 90%.

4. El compuesto de la reivindicación 3, en donde dicho polipéptido comprende una secuencia de aminoácidos señalada en las SEQ ID NOs: 1-93, 98-105, y 107-116.

5. El compuesto de la reivindicación 4, en donde dicho polipéptido comprende la secuencia de aminoácidos señalada en una de las SEQ ID NOs : 67, 97, 107, 108, 109, 111, y 112.

6. El compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde dicho polipéptido o dicho compuesto es capaz de cruzar la barrera hematoencefálica en un mamífero.

7. El compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde dicho polipéptido es de 10 a 50 residuos de aminoácidos en longitud.

8. El compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en donde dicho vector de transporte es un vector de lipidos, una nano-partícula, un poliplejo, o un dendrímero.

9. El compuesto de la reivindicación 8, en donde dicho vector de transporte es un vector de lípido y dicho vector de lípido es una micela, liposoma, lipoplejo, o nano-partícula.

10. El compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1 y 3-9, en donde dicho polipéptido se conjuga a dicho vector de transporte a través de una molécula de enlazador tether.

11. El compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 2-9, en donde X es una molécula de enlazador tether.

12. El compuesto de las reivindicaciones 10 u 11, en donde dicha molécula de enlazador tether es un polímero hidrófilo.

13. El compuesto de la reivindicación 12, en donde dicho polímero hidrófilo se selecciona a partir del grupo que consiste en polietileno glicol (PEG) , polivinilpirrolidona , polivinilmetiléter, polimetiloxazolina, polietiloxazolina, polihidroxipropiloxazolina, polihidroxipropilmetacrilamida, polimetacrilamida, polidimetilacrilamida, polihidroxipropilmeta-crilato, polihidroxietilacrilato, hidroximetilcelulosa, hidroxie-tilcelulosa, polietilenoglicol , poliaspartamida, y una secuencia de péptido hidrófilo.

14. El compuesto de la reivindicación 13, en donde dicho polímero hidrófilo es PEG.

15. El compuesto de las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicho polipéptido se conjuga a dicho vector de transporte por un enlace hidrófobo o un enlace covalente.

16. El compuesto de las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicho vector de transporte se liga a o contiene un agente terapéutico .

17. El compuesto de la reivindicación 16, en donde dicho agente terapéutico es un polinucleotido, una molécula pequeña, un agente anti-cáncer, un polipéptido, o un agente hidrófobo .

18. El compuesto de la reivindicación 17, en donde dicho agente anti-cáncer es paclitaxel, etopósido, doxorubicina, vinblastina, vincristina, ciclofosfamida, taxotere, melfalano, clorambucilo, o un análogo de los mismos.

19. El compuesto de la reivindicación 17, en donde dicho polinucleotido es un agente de iARN o codifica un agente de iARN.

20. El compuesto de la reivindicación 19, en donde dicho agente de iARN es una molécula de ARN de interferencia corto (ARNsi) , una molécula de ARN de husillo corto (ARNsh) , una molécula de ARN de doble cadena (ARNds) , o una molécula de micro-ARN (miARN) .

21. El compuesto de las reivindicaciones 19 o 20, en donde dicho agente de iARN es capaz de inhibir expresión de proteína involucrada en cáncer o una enfermedad neurodegenerativa .

22. El compuesto de la reivindicación 21, en donde dicha enfermedad neurodegenerativa es enfermedad de Parkinson, demencia con cuerpos de Lewy, o atrofia sistémica múltiple.

23. El compuesto de la reivindicación 22, en donde dicho agente de iARN inhibe expresión de -sinucleína.

24. El compuesto de la reivindicación 21, en donde dicha enfermedad neurodegenerativa es enfermedad de Alzheimer.

25. El compuesto de la reivindicación 24, en donde dicho agente de iARN inhibe expresión de a-secretasa, BACE-1, ?-secretasa, o proteína precursora de amiloide (APP) .

26. El compuesto de la reivindicación 21, en donde dicha proteína involucrada en enfermedad neurodegenerativa es superóxido dismutasa 1 (SOD-1) o Huntingtina (Htt) .

27. El compuesto de la reivindicación 20, en donde dicho agente de iARN silencia al receptor de factor de crecimiento epidérmico (EGFR) , factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) , receptor de VEGF (VEGFR) , nexina-6 de clasificación (SNX6) , LINGO-1, Nogo-A, receptor 1 de Nogo (NgR-1) , o receptor de factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGFR) .

28. El compuesto de la reivindicación 20, en donde dicha molécula de ARNsi comprende una secuencia de nucleótidos teniendo por lo menos 90% de identidad de secuencia con cualquiera de las secuencias señaladas en las SEQ ID NOs: 117-129.

29. El compuesto de la reivindicación 20, en donde dicha molécula de ARNsi comprende una secuencia de nucleótidos teniendo cualquiera de las secuencias señaladas en las SEQ ID NOs: 117-129.

30. El compuesto de la reivindicación 17, en donde dicho polinucleótido codifica una proteina que es deficiente en una enfermedad de almacenamiento lisosomal.

31. El compuesto de la reivindicación 30, en donde dicho polinucleótido codifica una proteina seleccionada a partir del grupo que consiste en a-L-iduronidasa, iduronato sulfatasa, heparano N-sulfatasa, -?-acetilglucosaminidasa, acetil-CoA: -glucosaminida acetiltransferasa, N-acetilglucosamina 6-sulfatasa, N-acetilgalactosamina 4-sulfatasa, ß-glucuronidasa, esfingomieli-nasa, glucocerebreosidasa, a-galactosidasa-A, ceramidasa, galasctosilceramidasa, arilsulfatasa A, proteína ácida fibrilar glial, aspartoacilasa, fitanoil-CoA hidroxilasa, peroxin-7, ß-galactosidasa, ß-hexosaminidasa A, aspartilglucosaminidasa (AGA) , fucosidasa, -manosidasa, y sialidasa.

32. El compuesto de la reivindicación 17, en donde dicho polipéptido se selecciona a partir del grupo que consiste en un agonista GLP-1, leptina, neurotensina, factor neurotrófico derivado de la glia (GDNF) , y factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) , o un análogo de los mismos.

33. El compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-32, en donde dicho compuesto es purificado.

34. El compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-33, en donde dicho polipéptido se produce por tecnología genética recombinante o por síntesis química.

35. Una composición que comprende al compuesto de las reivindicaciones 1 o 2 y un portador farmacéuticamente aceptable.

36. Un método para tratar a un sujeto teniendo una enfermedad neurodegenerativa comprendiendo administrar a dicho sujeto un compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-17, 19-26, 33, y 34 o una composición de la reivindicación 35 en una cantidad terapéuticamente efectiva.

37. El método de la reivindicación 36, en donde dicha enfermedad neurodegenerativa es esclerosis múltiple, esquizofrenia, epilepsia, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Huntington, esclerosis lateral amiotrófica (ALS) , o una apoplejía.

38. Un método para tratar a un sujeto teniendo una enfermedad de almacenamiento lisosomal comprendiendo administrar a dicho sujeto un compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-17, 19-26, 33, y 34 o una composición de la reivindicación 35 en una cantidad terapéuticamente efectiva.

39. El método de la reivindicación 38, en donde dicha enfermedad de almacenamiento lisosomal es mucopolisacaridosis (MPS-I; es decir, síndrome de Hurler o síndrome de Scheie, MPS-II (síndrome de Hunter) , MPS-IIIA (síndrome A de Sanfilippo) , PS- IIIB (síndrome B de Sanfilippo), MPS-IIIC (síndrome C de Sanfilippo), MPS-IIID (síndrome D de Sanfilippo), MPS-VII (síndrome de Sly) , enfermedad de Gaucher, enfermedad de Niemann-Pick, enfermedad de Fabry, enfermedad de Farber, enfermedad de Wolman, enfermedad de Tay-Sachs, enfermedad de Sandhoff, leucodistrofia metacromática, o enfermedad de Krabbé .

40. Un método para tratar a un sujeto teniendo un cáncer comprendiendo administrar a dicho sujeto un compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-17, 19-26, 33, y 34 o una composición de la reivindicación 35 en una cantidad terapéuticamente efectiva.

41. El método de la reivindicación 40, en donde dicho cáncer está en el cerebro o el sistema nervioso central (SNC) .

42. El método de la reivindicación 41, en donde dicho cáncer es un tumor cerebral, una metástasis de tumor cerebral, o un cáncer que se ha metastasizado al cerebro.

43. El método de la reivindicación 40, en donde dicho cáncer es un glioma o un glioblastoma .

44. El método de la reivindicación 40, en donde dicho cáncer es carcinoma hepatocelular .

45. El método de la reivindicación 40, en donde dicho cáncer es cáncer pulmonar.

46. Un método para sintetizar un compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-34, comprendiendo conjugar un polipéptido comprendiendo una secuencia de aminoácidos teniendo por lo menos 70% de identidad de secuencia con la SEQ ID NO: 97 o con cualquiera de las SEQ ID NOs : 1-93, 98-105, y 107-116 a un vector de transporte, en donde dicho polipéptido se expone en la superficie exterior de dicho vector de transporte.

47. El método de la reivindicación 46, en donde dicho vector de transporte es capaz de transportar un agente terapéutico hacia una célula o a través de la BBB.

48. El método de las reivindicaciones 46 o 47, incluyendo además un paso de ligar, formar en complejo, encapsu-lar un agente terapéutico a dicho vector, ya sea previo a o después de dicha conjugación.

49. El método de cualquiera de las reivindicaciones 46-48, en donde dicho vector de transporte comprende una molécula de enlazador tether sobre su superficie exterior, y dicho paso de conjugar comprende conjugar dicho polipéptido a dicha molécula de enlazador tether.

50. Un método para sintetizar un compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-34, comprendiendo conjugar un polipéptido comprendiendo una secuencia de aminoácidos teniendo por lo menos 80% de identidad de secuencia con la SEQ ID NO: 97 o con cualquiera de las SEQ ID NOs : 1-93, 98-105, y 107-116 a un componente de un vector de transporte o a una molécula de enlazador tether conjugada a dicho componente, con lo cual formando un conjugado, y formando un vector de transporte incluyendo dicho conjugado.

51. El método de las reivindicaciones 49 o 50, en donde dicha molécula de enlazador tether es un polímero hidrófilo o una secuencia de péptido hidrófilo.

52. El método de la reivindicación 51, en donde dicho polímero hidrófilo se selecciona a partir del grupo que consiste en polietileno glicol (PEG) , polivinilpirrolidona, polivinilmeti-léter, polimetiloxazolina, polietiloxazolina, polihidroxipropilo-xazolina, polihidroxipropilmetacrilamida, polimetacrilamida, polidimetilacrilamida, polihidroxipropilmetacrilato, polihidro-xietilacrilato, hidroximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa, polietilenoglicol, y poliaspartamida .