PT1435999E

PT1435999E - Efeitos aditivos citoprotectores de duas regiões bioactivas da hormona pro-opiomelanocortina

Info

Publication number: PT1435999E
Application number: PT01988010T
Authority: PT
Inventors: Zlatko Ademovic; Nikola Stambuk; Pasko Konjevoda; Darko Mikus
Original assignee: Zlatko Ademovic; Darko Mikus
Priority date: 2001-10-18
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2012-10-24
Also published as: US20050014696A1; BR0117155A; US7544653B2; CN1558772A; CY1114016T1; AU2002240733B2; JP2005508356A; WO2003033017A1; NO20042001L; CA2462713C; EP1435999A1; CA2462713A1; DK1435999T3; EP1435999B1; CN1321687C; RU2004114992A; MXPA04003504A; RU2297238C2; ES2391551T3

Description

1 ΡΕ1435999

DESCRIÇÃO "EFEITOS ADITIVOS CITOPROTECTORES DE DUAS REGIÕES BIOACTIVAS DA HORMONA PRO-OPIOMELANOCORTINA"

1) ÁREA TÉCNICA DO INVENTO O invento é uma combinação de dois péptidos bioactivos extraídos da hormona pro-opiomelanocortina, que proporciona efeitos aditivos citoprotectores e modulação da resposta inflamatória e cicatrização de tecidos/feridas. A combinação de dois péptidos da pro-opiolalacortina permite confere melhores efeitos farmacológicos e de cicatrização de lesões de tecidos. J.M. Lipton et al. (Immunol. Today 18 (3) (1997) 140-145) descrevem as acções anti- inflamatórias do neuro-imunomodulador cx-MSH. N.P. Plotnikoff et al. (Clin. Immuno. Inmmunop. 82 (2) (1997) 93-101) descrevem metionina-encefalina (met-encefalina) e os seus efeitos na função imune humana.

2) PROBLEMA TÉCNICO

As partes bioactivas das sequências proteicas e dos genes possuem frequentemente 5 a 15 aminoácidos de comprimento e péptidos repetitivos, separados por blocos de aminoácidos maiores de função indefinida (1-5). As análises 2 ΡΕ1435999 computacionais podem ser usadas para a extracção de tais motivos e subsequente manipulação com os efeitos bioactivos das suas regiões proteicas (1-5) . 0 invento representa uma combinação de duas regiões repetitivas e bioactivas da hormona pro-opiomelanocortina que apresenta efeitos aditivos citoprotectores e farmacológicos.

3) DESCRIÇÃO TÉCNICA

Os motivos peptidicos repetitivos dentro de uma proteina isolada ou de uma familia de proteínas representam, juntamente com as suas sequências complementares correspondentes, regiões que estão ligadas à bioactividade das estruturas moleculares maiores (1-5).

As técnicas modernas de programação, o desenvolvimento de programas e bases de dados das estruturas de proteínas e de genes permitiram a modulação computacional de estruturas repetitivas, bioactivas e complementares de um grande número de diferentes proteínas (1-5). Consequentemente, a extracção de motivos curtos e repetitivos pode ser feita num computador pessoal rapidamente e facilmente (1-5) . Analisámos péptidos repetitivos e bioactivos da molécula pro-opiomelanocortina por meio do programa SCAN (3-5) , de forma a obter uma combinação possível de elementos com efeitos aditivos farmacológicos e citoprotectores. 3 ΡΕ1435999 4) OBJECTIVO DO INVENTO (Descrição do Invento) 0 objectivo do invento é obter efeitos aditivos farmacológicos citoprotectores através da combinação de dois péptidos repetitivos e bioactivos da molécula da hormona pro-opiomelanocortina. A inovação está no facto de, em vez do rastreio farmacológico aleatório de diferentes motivos da proteína pro-opiomelanocortina, se ter usado o programa SCAN para extrair duas sequências repetitivas e bioactivas (SYSMEHFRWGKPV e YGGFM). As duas sequências extraídas estão presentes nas seguintes moléculas: precursor de pro-opiomelanocortina, pro-opiomelanocortina, corticotropina, mela-notropina, lipotropina beta, pro-encefalina, prepro-ence-falina, endorfina beta e adrenorfina (Tabela 1)

Os fragmentos peptídicos bioactivos SYSMEHFRWGKPV e YGGFM foram testados individualmente e em combinação, através do modelo convencional de citoprotecção das lesões gástricas induzidas por etanol a 96% em ratos Wistar machos (6,7). No grupo controlo de 8 animais tratados com soro fisiológico, a área das lesões gástricas foi de 255,5±78,1 mm2 (média ± desvio padrão, Figura 1) (7) . No grupo de 8 animais tratados com a combinação de péptidos SYSMEHFRWGKPV (1 mg/kg) e YGGFM (10 mg/kg) a área das lesões gástricas foi de 0,3±0,7 mm2 (p<0,05 comparativamente com os controlos, Figura 1) (7). No grupo de 8 animais tratados 4 ΡΕ1435999 com o péptido SYSMEHFRWGKPV (1 mg/kg) a área das lesões gástricas foi de 5, 9±8 11112 (p<0,05 comparativamente com os controlos, Figura 1) (7). No grupo de 8 animais tratados

com o péptido YGGFM (10 mg/kg) a área das lesões gástricas foi 139,4136,1 mm2 (p<0,05 comparativamente com os controlos, Figura 1) (7) . A combinação de péptidos SYSMEHFRWGKPV e YGGFM que proporcionou o melhor efeito citoprotector pode ser usada em medicina como um medicamento. Os péptidos ou a sua combinação não mostrou qualquer efeito irritativo na mucosa gástrica normal (7).

FIGURAS E TABELAS A Tabela 1 define a combinação de duas sequências bioactivas de pro-opiomelacortina e três combinações das suas fórmulas quimicas estruturais. A Figura 1 define os efeitos citoprotectores dos fragmentos peptidicos bioactivos SYSMEHFRWGKPV e YGGFM da molécula pro-opiomelanocortina e a sua combinação, no modelo das lesões gástricas induzidas por etanol em ratos.

6) DESCRIÇÃO DAS POSSÍVEIS APLICAÇÕES DO INVENTO

Sequências bioactivas e a combinação das suas fórmulas estruturais definidas na Tabela 1 podem ser usadas como péptidos bioactivos para a modulação da inflamação e cicatrização de feridas. O objectivo de definir fórmulas 5 ΡΕ1435999 estruturais do invento, a partir de regiões bioactivas da hormona pro-opiomelanocortina (6-9), é obter fórmulas estruturais (sequências) dos potenciais fármacos de uma forma rápida e eficiente. 0 objectivo do invento é obter o fármaco que previne e pára a destruição de tecidos e órgãos em doenças inflamatórias e auto-imunes, assim como em trauma, infecção e queimadura de: 1. tecido conjuntivo, articulações e ossos 2. sistema nervoso central e periférico, nervo óptico, olho e ouvido 3. pele, cabelo e unhas 4. sistema digestivo, fígado, pâncreas, cavidade oral, dentes e seios nasais 5. sistema imune, nódulos linfáticos da medula óssea e baço 6. sistema cardiovascular 7. sistema respiratório 8. sistema reprodutor

6) APLICAÇÕES INDUSTRIAIS DO INVENTO

Sequências bioactivas da pro-opiomelanocortina, como definidas pelo invento podem ser aplicadas subcuta-neamente, intramuscularmente, intraperitonealmente e intravenosamente. As aplicações tópicas incluem pomadas, cremes, 6 ΡΕ1435999 géis, supositórios, supositórios vaginais gotas oftálmicas e gotas auriculares.

REFERÊNCIAS 1. L. Baranyi, W. Campbell, K. Ohishima et al., Nature Medicine 1 (1995) 894-901. 2. J. E. Blalock, Nature Medicine, 1(1995) 876-878. 3. N. Stambuk, On the Optimization of Complementary Protein Coding, in: S. Ohno, K. Aoki, M. Usui, E. Uchio (Eds.), Uveitis Today, Elsevier, Amsterdam, 1998, pp 315-318. 4. N. Stambuk and P. Konjevoda, Period. Biol. 101 (1999) 363-368. 5. N. Stambuk, N. Gotovac, M. Martinis et al. Simple Three-step Method for the Analysis and Design of Repetitive and Bioactive protein Motifs, in: V. B. Bajic (Ed.), Advances in Systems Signals Control and Computers vol. II, IAAMSAD, and ANS, Durban, 1998, pp 310-311. 6. P. Konjevoda, N. Stambulc, D. Vikic-Topic et al. Croat. Chem. Acta 73 (2000) 1111-1121: 7. P. Konjevoda, N. Stambuk, G. Aralica and B. Pokric, J. Physiol. - Paris 95 (1-6) (2001) 277-281. 7 ΡΕ1435999 8. J. M. Lipton and A. Catania, Immunol, Today 18 (1997) 140-145. 9. N. Stambuk, N. Kopjar, K. Sentija, et al. Croat. Chem. Acta 71 (1998) 591-605.

TABELAS E FIGURAS

Tabela 1. A combinação de dois motivos proteicos bioactivos e repetitivos (péptido YGGFM e péptido SYSMEHFRWGKPV) foi determinada computacionalmente, por meio do programa SCAN (3-5) , a partir do precursor da pro-opiomelanocortina e moléculas de pro-opiomelanocortina. O péptido repetitivo YGGFM está igualmente presente nas moléculas de prepro-encefalina, pro-encefalina, lipotropina beta, endorfina beta e adrenorfina (a) . O péptido SYSMEHFRWGKPV está ainda presente nas moléculas de melanotropina e corticotropina (b). A combinação de péptidos bioactivos YGGFM e SYSMEHFRWGKPV da molécula de pro-opiomelanocortina está aqui descrita.

Outra combinação das duas sequências de ambos os péptidos é aqui descrita pelas fórmulas estruturais: YGGFMSYSMEHFRWGKPVYGGFM, YGGFMSYSMEHFRWGKPV, SYSMEHFRWGKPVYGGFM. ΡΕ1435999 (a) N° Sequência YGGFM Resíduo 1 Adrenorfina 1-5 2 Endorfina beta 1-5 3 Prepro-encefalina 54-58, 61-65, 90-94, 140-144, 164-168, 215-219 4 Pro-encefalina 100-104, 107-111, 136-140, 186-190, 210-214, 261-265 5 Lipotropina beta 59-63, 61-65 6 Precursor de pro-opiomelanocortina 232-236 7 Pro-opiornelano-cortina 3-7, 237-241 (b) N° Sequência SYSMEHFRWGKPV Resíduo 1 Me 1anotropina 1-13 2 Corticotropina 1-13 3 Precursor de pro-opiomelanocortina 133-145 4 Pro-opiomelanocortina 138-150

Figura 1. Efeitos citoprotectores dos fragmentos peptidicos bioactivos SYSMEHFRWGKPV e YGGFM da molécula de pro-opiomelanocortina no modelo de rato das lesões gástricas induzidas por etanol. A combinação de sequências SYSMEHFRWGKPV + YGGFM apresenta efeitos citoprotectores mais fortes relativamente às sequências peptídicas individuais. 9 ΡΕ1435999 LISTAGEM DE SEQUÊNCIAS <110> Ademovic, Zlatko et ai. <120> Efeitos aditivos citoprotectores de duas regiões bioactivas da hormona propiomelanocortina <140> PCT/BA 01/00005 <141> 2001-11-29 <160> 5 <170> Patentln versão 3.1

<210> 1 <211> 13 <212> PRT <213> Sequência artificial <22 0> <223> Sequência de aminoácidos artificial com um hiato, numerada como uma pluralidade (combinação) de duas sequências separadas especificadas com os identificadores de sequências separados 1 e 2 (ou vice versa) . A combinação (pluralidade) de identificadores de sequências 1 e 2 permite efeitos citoprotectores e farmacológicos melhores e mais fortes que os obtidos por meio dos identificadores individuais de sequências de aminoácidos. <400> 1

Ser Tyr Ser Met Giu His Phe Arg Trp Gly Lys Pro Vai 1 5 10

<210> 2 <211> 5 <212> PRT <213> Sequência artificial <220> <223> Sequência de aminoácidos artificial com um hiato, numerada como uma pluralidade (combinação) de duas sequências separadas especificadas com identificadores de sequências separados 1 e 2 (ou vice versa). A combinação (pluralidade) de identificadores de sequências 1 e 2 permite efeitos citoprotectores e farmacológicos melhores e mais fortes que os obtidos por meio de identificadores individuais de sequências de aminoácidos. <400> 2

Tyr Gly Gly Phe Met 1 5 10 ΡΕ1435999

<210> 3 <211> 23 <212> PRT <213> Sequência artificial <220> <223> Sequência de aminoácidos projectada, constituída por dois segmentos não contíguos de uma sequência maior ou de segmentos de sequências diferentes numerados como uma sequência separada, com um identificador de sequências separado (SEQ ID NO:3). <400> 3

Tyr Gly Gly Phe Met Ser Tyr Ser Met GIu His Phe Arg Trp Gly Lys 15 10 15

Pro Vai Tyr Gly Gly Phe Met 20

<210> 4 <211> 18 <212> PRT <213> Sequência artificial <22 0> <223> Sequência de aminoácidos projectada constituída por dois segmentos não contíguos de uma sequência maior ou de segmentos de sequências diferentes numerados como uma sequência separada, com um identificador de sequências separado (SEQ ID NO:4). <400> 4

Tyr Gly Gly Phe Met Ser Tyr Ser Met Giu Hl$ Phe Arg Trp Gly Lys 15 10 15

Pio Vai

<210> 5 <211> 18 <212> PRT <213> Sequência artificial <220> <223> Sequência de aminoácidos projectada constituída por dois segmentos não contíguos de uma sequência maior ou de segmentos de sequências diferentes numerados como uma sequência separada, com um identificador de sequências separado (SEQ ID NO:5). 11 ΡΕ1435999 <400> 5

Ser Tyr Ser Met Glu His Phe Arg Trp G!y Lys Pro Vai Tyr Gly Gíy 1 5 10 15

Phe Met

Lisboa, 15 de Outubro de 2012

Claims

ΡΕ1435999 1 REIVINDICAÇÕES 1. Uma combinação de duas sequências peptidicas bioactivas e repetitivas de pro-opiomelanocortina para usar em medicina, as referidas sequências sendo SYSMEHFRWGKPV e YGGFM, em que a combinação é SYSMEHFRWGKPV e YGGFM ou é seleccionada de entre YGGFMSYSMEHFRWGKPVYGGFM, YGGFMSYSMEHFRWGKPV ou SYSMEHFRWGKPVYGGFM.
2. Uma combinação de duas sequências peptidicas bioactivas e repetitivas de pro-opiomelanocortina de acordo com a reivindicação 1, em que a combinação consiste em dois péptidos diferentes de acordo com a reivindicação 1, em que a combinação é constituída por dois péptidos diferentes SYSMEHFRWGKPV e YGGFM.
3. Uma combinação de duas sequências peptidicas bioactivas e repetitivas de pro-opiomelanocortina de acordo com a reivindicação 1, em que a combinação consiste em dois péptidos diferentes de acordo com a reivindicação 1, em que a combinação é YGGFMSYSMEHFRWGKPV.
4. Uma combinação de duas sequências peptidicas bioactivas e repetitivas de pro-opiomelanocortina de acordo com a reivindicação 1, em que a combinação consiste em dois péptidos diferentes de acordo com a reivindicação 1, em que a combinação é SYSMEHFRWGKPVYGGFM. Lisboa, 15 de Outubro de 2012