USO DE RAPAMICINA PARA INHIBIR LA MUERTE CELULAR
Campo de la Invención La presente invención se refiere a un método para inhibir la muerte celular, más particularmente al uso de rapamicina en la inhibición de la muerte celular, especialmente después de la regeneración celular.. Antecedentes de la Invención Información publicada recientemente apoya el concepto de que tipos de células apropiados pueden repoblar el tejido dañado, logrando su reparación. Dos ejemplos de lo anterior se demuestran en las publicaciones de Orlic (Nature 2001; 410:701-705) y Quaini (NEJM 2002; 346:5-15. En la publicación de Orlic et al. , se ha encontrado que las células de médula ósea pueden regenerar el miocardio infartado. En la publicación Quaini, se demostró que los corazones transplantados que provienen de donadores podrían poblarse por medio de células receptoras que posean características de marcadores de células madre y miocito maduro. A pesar de que esta información apoya el concepto de regeneración del tejido, en la mayoría de los procesos de enfermedades, existe una respuesta inmune o auto inmune saliente que podría destruir las células repobladas. Ejemplos de lo anterior se pueden observar en diabetes tipo I en donde las células aisladas que segregan insulina son inicialmente destruidas por procesos auto inmunes, y en insuficiencia Ref: 158105 cardiaca crónica en donde hay una pérdida significante de los miocitos cardiacos funcionales a través de la destrucción inmune. En estas dos situaciones las células madres repobladas simplemente serán destruidas en contra del sistema inmune. La rapamicina es un antibiótico de trieno macro cíclico producido por Streptomyces hygroscopicus, el cuál se ha encontrado tiene actividad antimicótica, particularmente en contra de Candida albicans , tanto in vitro como in vivo [C. Vezina et al., J. Antibiot . 28, 721 (1975); S.N. Sehgal et al., J. Antibiot. 28,727(1975); H.A. Baker et al., J. Antibiot. 31, 539 (1978); Patente Estadounidense 3,929,992 ; y Patente Estadounidense 3,993,749]. Adicionalmente, la rapamicina sola o en combinación con picibanil (Patente Estadounidense 4,401,653) demostró que tiene actividad antitumoral. Los efectos inmunosupresivos de rapamicina se han descrito en FASEB 3,3411 (1989). La ciclosporina A y FK-506, otras moléculas macro cíclicas, también han demostrado ser efectivos como agentes inmunosupresivos, y por lo tanto útiles en la prevención de rechazo de trasplantes [FASEB 3, 3411(1989)]; [FASEB 3, 5256(1989); R.Y.Calne et al. , Lancet 1183 (1978); y la patente Estadounidense 5,100,899] R. artel et al. [Can. J. Physiol. Pharmacol . 55, 48 (1977)] describe que la rapamicina es efectiva en el modelo experimental de encefalomelitis alérgica, modelo para esclerosis múltiple; en el modelo de artritis adyuvante, modelo para artritis reumatoide,- y efectivamente inhibe la formación de anticuerpos similares a IgE. La rapamicina también es útil en la prevención y tratamiento de lupus eritomatoso sistémico [Patente Norteamericana 5,078,999], inflamación pulmonar [Patente Estadounidense 5,080,899], diabetes mellitus dependiente de insulina [Patente Estadounidense 5,321,009], trastornos de la piel, tal como psoriasis [Patente Norteamericana 5,286,730] trastornos del intestino [Patente Norteamericana 5,286,731], proliferación celular del músculo liso y lesión vascular seguida de adelgazamiento interno [Patente Norteamericana 5,288,711 y 5,516,781], leucemia/linforna de células T adultas [Solicitud de Patente Europea 525,960 Al], inflamación ocular [Patente Norteamericana 5,387,589], carcinomas malignos [Patente Norteamericana 5,206,018], enfermedad cardiaca inflamatoria [Patente Norteamericana 5,496,832] y anemia [Patente Norteamericana 5,561,138]. Descripción Detallada de la Invención La invención proporciona un método para inhibir la muerte celular en un mamífero, el cuál comprende suministrar una cantidad efectiva de rapamicina a este mamífero. En particular, esta invención es útil en inhibir la muerte celular seguida de regeneración celular en respuesta a una enfermedad, o lesión traumática causando muerte celular. Como se define en la presente, el término "una rapamicina" define una clase de compuestos inmunosupresivos los cuáles contienen el núcleo de rapamicina básica (como se muestra a continuación) . Las rapamicinas de esta invención incluyen compuestos los cuales pueden ser modificados química o biológicamente como derivados de núcleo de rapamicina, mientras que aún retiene sus propiedades inmunosupresivas . Por lo tanto, el término "una rapamicina" incluye ésteres, éteres, oximas, hidrazonas e idroxilaminas de rapamicina, asi como rapamicinas en las cuales los grupos funcionales sobre el núcleo de rapamicina ha sido modificado, por ejemplo a través de reducción u oxidación. El término "una rapamicina" también incluye sales farmacéuticamente aceptables de rapamicina, los cuales son capaces de formar tales sales, ya sea conteniendo una porción ácida o básica.
Se prefiere que los ésteres y éteres de rapamicina son de los grupos hidroxilo en las posiciones 42- y/o 31 del núcleo de rapamicina, ésteres y éteres de un grupo hidroxilo en la posición 27 (siguiendo la reducción química de cetona 27), y en donde las oximas, hidrazonas e hidroxilaminas son de una cetona en la posición 42 (siguiendo la oxidación del grupo hidroxilo 42) y de la cetona 27 del núcleo de rapamicina. Los ésteres y éteres preferidos 42 -y/o 31- de rapamicina son descritos en las siguientes patentes, las cuales son incorporadas en la presente como referencia: alquil ésteres (Patentes Norteamericanas 4,316,885); aminoalquil ésteres ( Patente Norteamericana 4,650,803); ésteres fluorados (Patente Norteamericana 5,100,883); ésteres de amida (Patente Norteamericana 5,118,677); ésteres de carbamato (Patente Norteamericana 5,118,678); silil éteres (Patente Norteamericana 5,120,842); aminoésteres (Patente Norteamericana 5,130,307); acétales (Patente Norteamericana 5,51,413); aminodiésteres (Patente Norteamericana 5,162,333); ésteres de sulfato y sulfonato (Patente Norteamericana 5,177,203); ésteres (Patente Norteamericana 5,221,670); alcoxiésteres (Patente Norteamericana 5,233,036); éteres de O-aril , -alquil , -alquenil , y alquinil (Patente Norteamericana 5,258,389); ésteres de carbonato (Patente Norteamericana 5,260,300); carbamatos de arilcarbonil y alcoxicarbonil (Patente Norteamericana 5,262,423); carbamatos (Patente Norteamericana 5,302,584); hidroxiésteres (Patente Norteamericana 5,362,718); ésteres impedidos ( Patente Norteamericana 5,385,908); ésteres héterociclicos (Patente Norteamericana 5,385,909); ésteres gem-disustituidos (Patente Norteamericana 5,385,910); ésteres amino alcanoil (Patente Norteamericana 5,389,639); ésteres de fosforilcarbamato (Patente Norteamericana 5,391,730); ésteres de carbamato (Patente Norteamericana 5,411,967) ; ésteres de carbamato (Patente Norteamericana 5,434,260); ésteres de carbamato amidino (Patente Norteamericana 5,463,048); ésteres de carbamato (Patente Norteamericana 5,480,988); ésteres de carbamato (Patente Norteamericana 5,480,989); ésteres de carbamato (Patente Norteamericana 5,489,680); ésteres N-Oxido impedidos (Patente Norteamericana 5,491,231); ésteres de biotina (Patente Norteamericana 5,504,091); éteres O-alquil (Patente Norteamericana 5,665,772) y ésteres PEG de rapamicina (Patente Norteamericana 5,780,462) . La preparación de estos ésteres y éteres es descrita en las patentes mencionadas anteriormente. Los ésteres y éteres -27 de rapamicina preferidos son descritos en la Patente Norteamericana 5,256,790, la cuál es incorporada en la presente como rweferencia. La preparación de estos ésteres y éteres se describe en las patentes mencionadas anteriormente . Las oximas, hidrazonas e hidroxilaminas de rapamicina preferidas son descritas en las Patentes Norteamericanas 5,373,014, 5,378,836,5,023,264, y 5,563,145, las cuales son incorporadas en la presente como referencia. La preparación de estas oximas, hidrazonas, e hidroxilaminas se describen en las patentes mencionadas anteriormente . La preparación de oxorapamicina 42- se describe en la patente Norteamericana 5,023,263, la cuál se incorpora en la presente como referencia.
Las rapamicinas particularmente preferidas incluyen rapamicina [Patente Norteamericana 3,929,992], éster-42 de rapamicina con ácido 3-hidroxi-2- (hidroximetil) -2-metilpropionico [Patente Norteamericana 5,362,718] y 42-0- (2-hidroxi)etil rapamicina [Patente Norteamericana 5,665,772]. Cuando sea aplicable, las sales farmaceúticamente aceptables pueden ser formadas de ácidos orgánicos e inorgánicos, por ejemplo, acético, propiónico, láctico, cítrico, tartárico, succínico, fumaríco, maleico, malonico, mandelico, malico, ftalico, clorhídrico, bromhídrico, fosfórico, nítrico, sulfúrico, metanosulfónico, naftalensulfonico, benzensulfónico, toluensulfonico, camforsulfónico, y adyuvantes aceptables similarmente conocidos en donde la rapamicina contiene una porción básica adecuada. Las sales pueden ser formadas de bases orgánicas e inorgánicas, tales como sales de metal alcalino (por ejemplo, sodio, litio o potasio) , sales de metal alcalino térreo, sales de amonio, sales de alquil amonio que contienen de 1 a 6 átomos de carbono o sales de dialquilamonio que contienen de 1 a 6 átomos de carbono en cada grupo alquilo, y sales de trialquilamonio que contienen de 1 a 6 átomos de carbono en cada grupo alquilo, cuando la rapamicina contiene una porción acidica adecuada. Como se usa de acuerdo con la presente invención, el término "proporcionar", con respecto a proporcionar un compuesto o sustancia cubierta por esta invención, significa administrar directamente como tal un compuesto o una sustancia, o administrar un profármaco, derivado o análogo, el cuál formara la cantidad equivalente del compuesto o la sustancia dentro del cuerpo. Como se usa de acuerdo con la presente invención, el término "regeneración celular" significa nuevo crecimiento celular para repoblar células o tejidos que han sido dañados o muertos como resultado de una enfermedad o lesión traumática. De acuerdo con esta invención, las rapamicinas son útiles en la inhibición de la muerte celular, particularmente siguiendo de la regeneración celular, después de la muerte celular o lesión traumática. En particular, las rapamicinas de esta invención son útiles en inhibir la muerte celular de regeneración de células en células dañadas o tejido que ha resultado de enfermedades auto-inmunes, enfermedades relacionadas con la edad, lesiones traumáticas. Enfermedades o traumas tales como enfermedad de arteria coronaria, insuficiencia cardiaca congestiva, diabetes (Tipos I y II) , enfermedad de Alzheimer, demencias, pérdida de la memoria, artritis reumatoide, neuropatía, trastornos del cartílago, y lesión espinal o degeneración todas ocasionadas por muerte celular localizada. Tales células incluyen, pero no se limitan a, células beta pancreáticas, tejido vascular, tejido cardiaco, células cerebrales, incluyendo neuronas, células hepáticas, células del hígado, células de la piel, células del hueso y tejido espinal. Ya sea después de tratamiento con varios fármacos, o por el proceso regenerativo natural del cuerpo, el tejido muerto o dañado puede regenerarse. En ausencia de un tratamiento efectivo para inhibir la muerte celular, el proceso propio de la enfermedad eliminará las células regeneradas. Las rapamicinas de esta invención son útiles en inhibir la muerte celular de las células beta pancreáticas regenerativas , tejido vascular, tejido cardiaco, células cerebrales, incluyendo neuronas, células hepáticas, células del hígado, células de la piel, células del hueso o tejido espinal. Se entenderá que la dosis efectiva de rapamicina variará dependiendo del compuesto en particular utilizado, el modo de administración, la condición y la severidad del mismo, de la condición a ser tratada así como de varios factores físicos relacionados al individuo que esta siendo tratado. Como se usa de acuerdo con la invención, se pueden obtener resultados satisfactorios cuando la rapamicina es administrada en una dosis oral diaria de alrededor de 5 ^g a 075 mg por kilogramo de peso corporal . Se espera que las dosis diarias proyectadas varíen con la ruta de administración. Cuando se usa la rapamicina como parte de un régimen de combinación, las dosis de cada uno de los componentes de la combinación son administrados durante un período de tratamiento deseado. Los componentes de la combinación pueden ser administrados al mismo tiempo; ya sea como una forma de dosis unitaria conteniendo ambos componentes, o como dosis unitarias separadas; los componentes de la combinación pueden ser administrados a diferentes tiempos durante un período de tratamiento, o uno puede ser administrado como un tratamiento previo al otro. Tales dosis pueden ser administradas en cualquier manera útil para dirigir los compuestos activos al torrente circulatorio receptor, incluyendo oralmente, vía implantes, parenteralmente (incluyendo inyecciones intravenosas, intraperitoneal y subcutáneas) , rectalmente, intranasalmente, vaginalmente y transdermalmente . Para propósitos de esta invención, se entenderá que las administraciones transdermales incluyen todas las administraciones a través de la superficie del cuerpo y los revestimientos internos de las vías corporales incluyendo tejidos epiteliales y de mucosas. Tales administraciones pueden ser llevadas a cabo usando los compuestos presentes o sales farmacéuticamente aceptables del mismo en lociones, cremas, espumas, parches, suspensiones, soluciones y supositorios (rectal y vaginal) . Formulaciones orales que contienen compuestos activos de esta invención pueden comprender cualesquiera formas orales convencionalmente usadas, incluyendo tabletas, cápsulas, formas bucales, trociscos, pastillas y soluciones o suspensiones orales liquidas. Las cápsulas pueden contener mezclas de compuestos activos con rellenadores inertes y/o diluyentes tales como almidones farmacéuticamente aceptables (ejemplo, almidón de maíz, papa o tapioca) , azucares , agentes endulzantes artificiales, celulosas en polvo, tales como celulosa micro cristalina y cristalina, fluoruros, gelatinas, gomas, etc. Las formulaciones de tabletas adecuadas pueden ser hechas por compresión convencional, métodos de granulación en húmedo o granulación en seco y se utilizan diluyentes farmacéuticamente aceptables, agentes aglutinantes, lubricantes, desintegrantes, agentes modificadores de superficie (incluyendo surfactantes) , agentes estabilizantes o de suspensión, incluyendo, pero no limitados a, ésterato de magnesio, ácido esteárico, talco, lauril sulfato sódico, celulosa micro cristalina, carboximetilcelulosa de calcio, polivinilpirrolidona, gelatina, ácido alginico, goma de acacia, goma de xantano, citrato sódico, complejos de silicato, carbonato de calcio, glicina, dextrina, sucrosa, sorbitol, fosfato dicalcico, sulfato de calcio, lactosa, caolín, manitol, cloruro sódico, talco, almidones secos y azúcar en polvo. Los agentes modificadores de superficie preferidos incluyen agentes modificadores de superficie aniónicos o no- iónicos. Los ejemplos de agentes de modificadores de superficie más representativos incluyen, pero no se limitan a, poloxamero 188, cloruro de benzaalconium, estearato de calcio, alcohol de cetoésteral, cera emulsificante de cetomacrogol , ésteres de sorbitan, dióxido de silicón coloidal, fosfatos, dodecilsulfato de sodio, aluminio silicato de magnesio y trietanolamina . Es más preferido utilizar el poloxamero 188 como agente modificador de superficie. Las formulaciones orales en la presente pueden utilizar formulaciones de liberación prolongada o retardada estándar para alterar la absorción de compuestos activos. Las formulaciones orales preferidas de rapamicina son descritas en las patentes Norteaméricanas 5,559,121; 5,536,729; 5,989,591; y 5,985,325, las cuales son incorporadas en la presente como referencia. En algunos casos puede ser deseable administrar los compuestos directamente a las vías respiratorias en forma de aerosol . Los compuestos de la invención pueden ser también administrados parenteralmente o intra-peritonealmente . Las soluciones o suspensiones de estos compuestos activos como base libre o sal farmacológicamente aceptable puede ser preparada en agua adecuadamente mezclada con un surfactante tal como hidroxi-propilcelulosa. Las dispersiones también pueden ser preparadas en glicerol, polietileglicoles líquidos y mezclas de los mismos en aceite. Bajo condiciones ordinarias de almacenamiento y uso, estas preparaciones contienen un conservante para prevenir el crecimiento de los microorganismos . Las formas farmacéuticamente adecuadas para uso inyectable incluyen soluciones acuosas estériles o dispersiones y polvos estériles para preparación extemporánea de soluciones inyectables estériles o dispersiones. En todos los casos, la forma debe ser estéril y debe fluir hasta que exista una facilidad de manejo adecuada para jeringa. Debe ser estable bajo condiciones de manufactura y almacenamiento y debe preservarse en contra de la acción contaminante de microorganismos tales como bacterias y hongos. El portador puede ser un medio solvente o de dispersión que contenga, por ejemplo, agua, etanol, poliol (ejemplo, glicerol, propilenglicol , y polietilenglicol liquido), mezclas adecuadas de los mismos y aceites vegetales. Las formulaciones parenterales para administración de rapamicina son descritas en las patentes norteamericanas 5,530,006; 5,516,770; y 5,616,588, las cuales se incorporan en la presente como referencia. Las formulaciones de supositorio pueden ser fabricadas de materiales tradicionales, incluyendo manteca de cocoa, con o sin la adición de ceras para alterar el punto de fusión del supositorio y glicerina. Las bases del supositorio solubles en agua, tales como polietilenglicoles de diversos pesos moleculares, también pueden ser utilizados. Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido para llevar a la práctica la citada invención es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.