PT1774972E - Uso de leveduras com selénio no tratamento da doença de alzheimer - Google Patents

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Description

1
DESCRIÇÃO "USO DE LEVEDURAS COM SELÉNIO NO TRATAMENTO DA DOENÇA DE ALZHEIMER"
CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a composições e métodos para alterar a função celular. Em particular, a presente invenção providencia composições que compreendem selénio (por exemplo, Sel-Plex) e métodos para usar as mesmas (por exemplo, como tratamento terapêutico e/ou profilático para doenças neurodegenerativas). Para além disso, a presente invenção demonstra que formas especificas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) possuem a capacidade para alterar a expressão de genes associados a doenças e/ou envelhecimento enquanto que outras formas de selénio (por exemplo, selenometionina) não possuem essa capacidade.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO 0 selénio é um microelemento importante para uma apropriada função fisiológica nos seres humanos. 0 selénio é ingerido através da dieta que pode ter um conteúdo variável de selénio. Por exemplo, em grandes áreas do mundo, culturas agrícolas com pobres níveis de selénio são cultivadas devido aos baixos níveis de selénio no solo. 0 selénio é incorporado em diferentes moléculas orgânicas incluindo, por exemplo, aminoácidos tal como a 1-selenometionina, selenocisteína e selenocistina. Assim, o selénio pode ser uma parte componente de proteínas, muitas das quais têm importância estrutural para o corpo. Além disso, o selénio é um ingrediente importante num número de enzimas que influenciam o metabolismo, reprodução, prevenção do cancro e defesa imunitária nos seres humanos (Ver por exemplo, Ryman, M, Lancet 356:233-241 (2000)). Múltiplas formas de selénio foram examinadas. Estas 2 incluem selénio inorgânico como o selenito, e fontes orgânicas, incluindo leveduras com selénio. Existe uma diferença significativa entre a absorção e a toxicidade de selénio inorgânico e orgânico, os compostos inorgânicos geralmente são absorvidos e utilizados de forma menos eficiente e são também mais tóxicos que as fontes orgânicas de selénio. Vários estudos têm tentado revelar potenciais benefícios para a saúde resultantes da ingestão de baixos níveis de selénio. Por exemplo, baixas concentrações de uma forma inorgânica de selénio, o selenato de sódio, mostraram alguns potenciais benefícios para a saúde (veja-se, por ex., Fumsinn et al., Int. J of Obesity and Related Metab. Dis., 19, 458-463 (1995)). Contudo, a níveis elevados de dosagem, os efeitos benéficos são revertidos e a toxicidade perigosa manifesta-se. A investigação ao longo das últimas duas décadas sugeriu que o selénio é eficiente na redução da incidência de cancro quando fornecido a animais em doses apenas 5 a 10 vezes acima da exigência nutricional (veja-se, por ex., El-Bayoumy, The role of selenium in câncer prevention, Philadelphia, Lippincott, 1-15, 1991). Estudos de quimio-prevenção com selénio em sistemas de modelos animais indicam que este elemento é eficaz para a maioria, senão a totalidade de sistemas de órgãos e é protetor contra efeitos carcinogénicos de uma variedade de insultos (veja-se, por ex., El-Bayoumy, The role of selenium in câncer prevention, Philadelphia, Lippincott, 1-15, 1991). Ambos os estudos epidemiológicos e ensaios suplementares também apoiaram a sua eficácia na diminuição de cancro do fígado, cólon, próstata e pulmão (veja-se, por ex., Yu et al. Biol Trace Elem Res, 56: 117-124 (1997); Clark et al., J Am Med Assoe, 276: 1957-1963 (1996); Yoshizawa et al., J Natl Câncer Inst, 90: 1219-1224, (1998); Brooks, et al., J Urol, 166: 2034-2038, (2001)). Outros estudos não demonstraram 3 nenhum efeito benéfico do selénio na redução de cancro (veja-se, por ex., Garland et al., J. Am. Coll Nutr., 12: 400-11 (1993); Ghadirian et al., Câncer Detect Prev, 24: 305-13 (2000)) .
Também se mostrou que a doença cardíaca era reduzida em pessoas que consumiam determinadas quantidades de selénio na sua dieta. Os níveis de selénio na corrente sanguínea foram correlacionados com o grau de progressão de doença cardiovascular, com estes pacientes a terem níveis mais baixos de selénio tendo um bloqueio mais extenso das artérias coronárias.
Existe uma necessidade de identificar novos alvos para o tratamento com selénio que providencie efeitos benéficos a um indivíduo. Para além disso, há uma necessidade de informação no que diz respeito a quais as formas de selénio que podem ou não ser usadas para obter estes efeitos. Por exemplo, será de grande valor elucidar várias maneiras nas quais diferentes formas de selénio (por exemplo orgânica, inorgânica ou ambas) podem ser usadas para beneficiar certos sistemas (por exemplo sistemas nervoso, endócrino e metabólico) de um indivíduo (por exemplo humano, bovino ou outro mamífero). Para além disso, compreendendo como várias formas de selénio diferem na sua capacidade para exercer efeitos num indivíduo, fornece-se a capacidade para personalizar tratamentos para indivíduos que sofrem, ou em risco de, uma doença ou distúrbio que poderá ser beneficiado por tal tratamento (por exemplo, formas específicas de selénio poderão ser usadas independentemente ou com outros agentes conhecidos para tratar ou prevenir doenças ou distúrbios). A identificação de efeitos indesejados do consumo de determinadas formas de selénio poderá ser também ser identificado ou evitada.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção é definida nas reivindicações e 4 refere-se a composições e métodos para alterar a função celular. Em particular, a presente invenção refere-se a composições que compreendem selénio (por exemplo, Sel-Plex) e métodos para usar as mesmas (por exemplo, como um tratamento terapêutico e/ou profilático para doenças neurodegenerativas). Para além disso, a presente invenção demonstra que formas especificas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) possuem a capacidade para alterar a expressão de genes associados a doenças e/ou envelhecimento enquanto que outras formas de selénio (por exemplo, selenometionina livre) não. Assim, a presente invenção refere-se a um método de tratamento ou prevenção de doença de Alzheimer ou redução de sinais e sintomas associados a doença de Alzheimer ou profilaticamente prevenindo ou minimizando eventos biológicos associados ao inicio ou progressão de doença de Alzheimer ou reduzindo a expressão de genes correlacionados com o inicio ou progressão da doença de Alzheimer que compreende a administração a um indivíduo (por exemplo, um indivíduo que sofre de doença de Alzheimer, um indivíduo com início precoce da doença de Alzheimer, um indivíduo que tenha doença de Alzheimer, um indivíduo apresentando sinais ou sintomas de patologia indicativa de doença de Alzheimer, um indivíduo com suspeita de ter doença de Alzheimer, um indivíduo com suspeita de apresentar sinais ou sintomas ou patologia indicativos de doença de Alzheimer, um indivíduo em risco de doença de Alzheimer (por exemplo, um indivíduo predisposto (por exemplo com história familiar ou geneticamente (por exemplo, possuindo uma variante APO E)à doença de Alzheimer, etc.)), um indivíduo em risco de apresentar patologia indicativa de doença de Alzheimer, um modelo animal de doença de Alzheimer, ou um indivíduo saudável que deseje reduzir o risco de doença de Alzheimer) uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, leveduras selenizadas(por exemplo 5
Sel-Plex) ) ) sob condições tais que a expressão de um gene complementar é reduzida (por exemplo, no córtex cerebral) no indivíduo ou sob condições tais que um ou mais sinais ou sintomas da doença de Alzheimer é reduzido ou eliminado ou que o inicio ou progressão da doença de Alzheimer é atrasada ou prevenida. Em algumas concretizações, o tratamento é profilático. Em algumas concretizações, a expressão do gene do complemento está relacionada com a idade. Em algumas concretizações, o gene do complemento é Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, Clqr ou outro gene do complemento. Em algumas concretizações, o tratamento profilático previne o inicio dos sinais e sintomas de doença de Alzheimer no indivíduo. Em algumas concretizações, a composição que compreende leveduras enriquecidas com selénio, como definido nas reivindicações compreende uma ou mais outras formas de selénio. A presente invenção não é limitada pelo tipo de selénio coadministrado. De facto, uma variedade de formas de selénio são comtempladas por serem úteis na coadministração incluindo, mas não limitadas a, selenometionina, selenocisteína, um composto de selenito, um composto selenato, ou derivados, sais, ou modificações destes. Em algumas concretizações, providenciar leveduras enriquecidas com selénio como definido nas reivindicações e uma ou mais diferentes formas de selénio fornecem uma redução aditiva na expressão do gene do complemento. Em algumas concretizações, providenciar leveduras enriquecidas com selénio como definido nas reivindicações e uma ou mais diferentes formas de selénio providencia uma redução sinérgica (por exemplo, mais do que aditiva) na expressão do gene do complemento. Em algumas concretizações, providenciar leveduras enriquecidas com selénio como definido nas reivindicações e uma ou mais diferentes formas de selénio providencia a alteração (por exemplo, redução) da expressão de mais genes do que aqueles que são alterados 6 (por exemplo, reduzidos) com cada forma de selénio sozinha. Em algumas concretizações, a composição que compreende leveduras enriquecidas com selénio como definido nas reivindicações é coadministrada com um antioxidante. A presente invenção não está limitada pelo antioxidante usado. De facto, uma variedade de antioxidantes são contemplados por ser úteis para coadministração com leveduras enriquecidas com selénio como definido nas reivindicações incluindo, mas não limitado a, difenilaminas alquiladas, fenilenodiaminas N-alquiladas, fenil-a-naftilamina, fenil-a-naftilamina alquilada, dimetil quinolinas, trimetildihidroquinolinas, fenóis impedidos, hidroquinonas alquiladas, éteres tiodifenil hidroxilados, alquilidenebisfenóis, tiopropionatos, ditiocarbamatos metálicos, 1,3,4-dimercaptotiadiazol, um composto de cobre solúvel em óleo, NAUGALUBE 438, NAUGALUBE 438L, NAUGALUBE 640, NAUGALUBE 635, NAUGALUBE 680, NAUGALUBE AMS, NAUGALUBE APAN, Naugard PANA, NAUGALUBE TMQ, NAUGALUBE 531, NAUGALUBE 431, NAUGALUBE BHT, NAUGALUBE 403, NAUGALUBE 420, ácido ascórbico, tocoferóis, alfa-tocoferol, um composto sulfidril, metabissulfito de sódio, N-acetil-cisteina, ácido lipóico, ácido dihidrolipóico, resveratrol, lactoferrina, ácido ascórbico, palmitato de ascorbilo, ascorbil polipéptido, hidroxitolueno butilado, retinóides, retinol, palmitato de retinilo, tocotrienóis, ubiquinona, um flavonóide, um isoflavonóide, genisteina, diadzein, resveratrol, semente de uva, chá verde, casca de pinheiro, propolis, IRGANOX, Antigene P, SUMILIZER GA-80, beta-caroteno, licopeno, vitamina C, vitamina E, e vitamina A. Em algumas concretizações, a composição que compreende leveduras enriquecidas com selénio como definido nas reivindicações é coadministrada com uma terapêutica de Alzheimer. A presente invenção não está limitada a qualquer terapêutica de Alzheimer em particular. De facto, uma variedade de terapêuticas de Alzheimer estão contempladas 7 como sendo úteis na presente invenção incluindo, mas não limitado a, um antagonista da NMDA, um inibidor da AChE e um agente quelante de metais. Em algumas concretizações, o antagonista da NMDA é a memantina. Em algumas concretizações, o inibidor da AChE é a tacrina, donepezil, rivastigmina ou galantamina. Em algumas concretizações, o agente quelante de metais é o clioquinol. Em algumas concretizações, quelatos clioquinol de zinco e cobre. A presente invenção também se refere a um método para tratar um indivíduo com doença de Alzheimer que compreende a administração ao indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo Sel-Plex))) sob condições tais que a expressão de um gene (por exemplo, Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, Clqr, Catepsina B, Catepsina D, Catepsina Z, e Catepsina 0, calsenilina, presenilina 1, presenilina 2, nicastrina, Apbbl/Fe65, Aplp 1, e/ou Apbal) é alterada; e testando a expressão do gene. A composição que compreende selénio pode compreender Sel-Plex. Testando a expressão do gene (por exemplo, presenilina 1 ou presenilina 2) pode compreender o uso de uma sonda oligonucleotídica. Testando, a expressão de um gene (por exemplo, presenilina 1 ou presenilina 2) pode compreender o uso de PCR, por exemplo, RT-PCR. Os testes podem ser antes, durante e/ou após a administração. Os testes podem ser para uso diagnóstico. Os testes podem ser usados para fins de investigação. A presente invenção também se refere a um método para o tratamento da doença de Alzheimer que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo selénio orgânico (por exemplo levedura selenizada (por exemplo Sel-Plex))) sob condições tais que a expressão de um gene da catepsina é reduzida (por exemplo, no córtex cerebral) num indivíduo. 0 tratamento pode ser profilático. A expressão do gene da 8 catepsina pode estar relacionada com a idade. 0 gene da catepsina pode ser Catepsina B, Catepsina D, Catepsina Z, Catepsina 0 ou outro gene da catepsina. A redução da expressão do gene da catepsina pode reduzir o processamento da proteína precursora de amilóide (APP) a péptido β-amilóide. A redução dos níveis da proteína β-amilóide pode reduzir a formação de placas da doença de Alzheimer no cérebro do indivíduo. 0 tratamento profilático pode prevenir o início ou progressão de sinais e sintomas da doença de Alzheimer no indivíduo. A presente invenção também se refere a um método para o tratamento da doença de Alzheimer que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex)))) sob condições tais que a expressão de presenilina (por exemplo presenilina 1 ou presenilina 2) é reduzida (por exemplo no córtex cerebral) no indivíduo. 0 tratamento pode ser profilático. A expressão de presenilina pode estar relacionada com a idade. A redução da expressão da presenilina pode reduzir o processamento da proteína precursora de amilóide (APP) a péptido β-amilóide. A redução dos níveis do péptido β-amilóide pode reduzir a formação de placas da doença de Alzheimer no cérebro do indivíduo. 0 tratamento profilático pode prevenir o início ou progressão de sinais ou sintomas da doença de Alzheimer no indivíduo. A presente invenção também se refere a um método para o tratamento da doença de Alzheimer que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex)))) sob condições tais que a expressão de nicastrina é reduzida (por exemplo, no córtex cerebral) no indivíduo. 0 tratamento pode ser profilático. A expressão de nicastrina 9 pode estar relacionada com a idade. A redução da expressão da nicastrina pode reduzir o processamento da proteína precursora de amilóide (APP) a péptido β-amilóide. A redução dos níveis do péptido β-amilóide pode reduzir a formação de placas da doença de Alzheimer no cérebro do indivíduo. 0 tratamento profilático pode prevenir o início ou progressão de sinais ou sintomas da doença de Alzheimer no indivíduo. A presente invenção também se refere a um método para o tratamento da doença de Alzheimer que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, leveduras selenizadas (por exemplo, Sel-Plex)))) sob condições tais que a expressão de nicastrina e/ou calsenilina é reduzida (por exemplo, no córtex cerebral) no indivíduo. 0 tratamento pode ser profilático. A expressão de nicastrina e/ou calsenilina pode estar relacionada com a idade. A redução da expressão da nicastrina e/ou calsenilina pode reduzir o processamento do proteína precursora de amilóide (APP) a péptido β-amilóide. A redução dos níveis do péptido β-amilóide pode reduzir a formação de placas da doença de Alzheimer no cérebro do indivíduo. 0 tratamento profilático pode prevenir o início ou progressão de sinais ou sintomas da doença de Alzheimer no indivíduo A presente invenção também se refere a um método para inibir a expressão de um gene envolvido no processamento da proteína precursora de amilóide num indivíduo que compreende a administração ao indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) sob condições tais que a expressão do gene envolvido no processamento do proteína precursora de amilóide é reduzida. 0 gene envolvido no processamento da proteína precursora de amilóide é reduzido. 0 gene envolvido no 10 processamento da proteína precursora de amilóide pode ser Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, Clqr, Catepsina B, Catepsina D, Catepsina Z, e Catepsina O, presenilina 1, presenilina 2, nicastrina, calsenilina, Apbbl/Fe65, Aplp 1, e/ou Apbal. A composição que compreende selénio pode ser administrada ao indivíduo como um tratamento profilático ou terapêutico para doença neurodegenerativa. Métodos como os acima mencionados podem ser usados para tratar uma variedade de indivíduos, incluindo, mas não limitados a, um indivíduo com risco de manifestar patologia indicativa de doença de Alzheimer e um indivíduo com doença de Alzheimer. A composição que compreende selénio pode compreender Sel-Plex. Uma composição que compreende Sel-Plex pode compreender uma ou mais outras formas de selénio. A composição que compreende selénio pode ser coadministrada com uma terapêutica para Alzheimer. A administração da composição que compreende selénio pode inibir o início dos sinais e sintomas da doença de Alzheimer no indivíduo. A composição que compreende selénio pode ser coadministrada com um antioxidante. A presente invenção também se refere a um método para inibir a expressão de um gene envolvido na geração do péptido amilóide num indivíduo que compreende a administração ao indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) sob condições tais que a expressão de um gene envolvido na geração do péptido β-amilóide é reduzida. 0 gene envolvido na geração do péptido amilóide pode ser Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, Clqr, Catepsina B, Catepsina D, Catepsina Z, e Catepsina 0, presenilina 1, presenilina 2, calsenilina, nicastrina, Apbbl/Fe65, Aplp 1, e/ou Apbal. A composição que compreende selénio pode ser administrada ao indivíduo como um tratamento profilático ou terapêutico para doença neurodegenerativa. Métodos como acima mencionados podem ser 11 usados para tratar uma variedade de indivíduos, incluindo, mas não limitados a, um indivíduo com risco de manifestar patologia indicativa de doença de Alzheimer e um indivíduo com doença de Alzheimer. A composição que compreende selénio pode compreender Sel-Plex. A composição que compreende Sel-Plex pode compreender uma ou mais outras formas de selénio. A composição que compreende selénio pode ser coadministrada com uma terapêutica para Alzheimer. A administração da composição que compreende selénio pode inibir o início dos sinais e sintomas da doença de Alzheimer no indivíduo. A composição que compreende selénio pode ser coadministrada com um antioxidante. A presente invenção também providencia uma composição que compreende Sel-Plex e uma terapêutica de Alzheimer. Em algumas concretizações, a terapêutica de Alzheimer é selecionada a partir do grupo consistindo num antagonista da NMDA, um inibidor da AChE, e um agente quelante de metais em algumas concretizações, o antagonista da NMDA é a memantina em algumas concretizações, o inibidor da AChE é a lacrina, donezepil, rivastigmina, ou galantamina. Em algumas concretizações, o agente quelante de metais é o clioquinol. A presente invenção também providencia uma composição que compreende leveduras enriquecidas com selénio como definido nas reivindicações, uma terapêutica para Alzheimer, e um antioxidante. A composição que compreende selénio compreende Sel-Plex. Em algumas concretizações, a terapêutica de Alzheimer é selecionada a partir de um grupo consistindo num antagonista de NMDA, um inibidor da AChE e um agente quelante de metais. A presente invenção também se refere a um método para alterar a função cognitiva ou reduzir sinais e sintomas associados ao declínio da função cognitiva ou prevenir profilaticamente ou minimizar eventos biológicos associados ao início de um declínio na função cognitiva ou alterar 12 (por exemplo, melhorar ou reduzir) a expressão génica de genes correlacionados com um aumento ou declínio na função cognitiva num indivíduo (por exemplo, um indivíduo sofrendo um declínio na função cognitiva, um indivíduo desejando melhorar a função cognitiva, um indivíduo manifestando sinais ou sintomas ou patologia de um declínio na função cognitiva, um indivíduo com suspeita de ter um declínio na função cognitiva, um indivíduo em risco de declínio da função cognitiva (por exemplo, um indivíduo idoso), ou um modelo animal de função cognitiva) que compreende a administração ao indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) sob condições tais que a expressão de Lhx8 é melhorada no indivíduo ou sob condições tais que um ou mais sinais ou sintomas de um declínio na função cognitiva é reduzido ou eliminado ou que o início ou progressão de um declínio da função cognitiva é atrasado ou prevenido. A alteração da função cognitiva pode inibir o declínio da função cognitiva do indivíduo. A inibição do declínio da função cognitiva no indivíduo pode compreender a promoção do desenvolvimento de neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal. A inibição do declínio da função cognitiva no indivíduo pode compreender a manutenção de neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode compreender uma ou mais diferentes formas de selénio. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser coadministrada com um antioxidante. A presente invenção ainda se refere a um método para alterar a função cognitiva num indivíduo que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por 13 exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) sob condições tais que a expressão de ΤΘΕβ2 é melhorada no indivíduo. A alteração da função cognitiva pode inibir o declínio da função cognitiva no indivíduo. A inibição do declínio da função cognitiva no indivíduo pode compreender a promoção da proliferação neuronal no indivíduo. A proliferação neuronal pode ocorrer no cerebelo do indivíduo. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode compreender uma ou mais outras formas de selénio. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser coadministrada com um antioxidante. A presente invenção também se refere a um tratamento profilático para inibir o declínio da função cognitiva num indivíduo que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex)) ) pode ser administrada sob condições tais que a expressão de Lhx8 é melhorada no indivíduo. A expressão melhorada de Lhx8 pode promover o desenvolvimento e/ou manutenção dos neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser administrada sob condições tais que a expressão de TGFP2 é melhorada no indivíduo. A expressão melhorada de ΤΘΕβ2 pode promover a proliferação neuronal no indivíduo. A proliferação neuronal pode ocorrer no cerebelo do indivíduo. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode compreender uma ou mais outras formas de selénio. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, 14 levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser coadministrada com um antioxidante. 0 tratamento profilático pode prevenir (por exemplo, pode prevenir o inicio de, recorrência de, e/ou melhora) sinais e sintomas da doença de Alzheimer no indivíduo. 0 tratamento profilático pode prevenir (por exemplo, pode prevenir o início de, recorrência de, e/ou melhora) sinais e sintomas de esclerose múltipla no indivíduo. 0 tratamento profilático pode prevenir (por exemplo, pode prevenir o início de, recorrência de, e/ou melhora) sinais e sintomas de ALS no indivíduo. 0 tratamento profilático pode prevenir (por exemplo, pode prevenir o início de, recorrência de, e/ou melhora) sinais e sintomas de doença de Parkinson no indivíduo. 0 tratamento profilático pode prevenir (por exemplo, pode prevenir o início de, recorrência de, e/ou melhora) sinais e sintomas de doença de Huntington no indivíduo. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser administrada sob condições tais que a expressão de um gene do complemento é reduzida. Demonstrou-se que múltiplos genes do complemento estão reduzidos usando as composições da presente invenção incluindo, mas não limitado a, Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama e Clqr. nas A presente invenção não está limitada pela quantidade de levedura enriquecida com selénio como definido nas reivindicações que pode ser administrada a um indivíduo. De facto, uma variedade de diferentes doses estão comtempladas como sendo úteis na presente invenção. Em algumas concretizações, a composição que compreende levedura enriquecida com selénio como definido nas reivindicações pode ser administrada ao indivíduo de forma a providenciar entre 25-800 pg de selénio no indivíduo cada dia. Em algumas concretizações, a composição que compreende levedura enriquecida com selénio como definido 15 reivindicações que pode ser administrada a um indivíduo de forma a providenciar entre 200-400 pg de selénio a um indivíduo cada dia. Em algumas concretizações, a composição que compreende levedura enriquecida com selénio como definido nas reivindicações que pode ser administrada a um indivíduo de forma a providenciar entre 25 e 75 pg de selénio a um indivíduo cada dia. Uma composição que compreende duas ou mais diferentes formas de selénio (por exemplo, selonmetionina, selenito de sódio (Sod-sel e/ou Sel-Plex) pode ser administrada a um indivíduo de forma a providenciar ao indivíduo entre 25 e 5000 pg de selénio cada dia. A presente invenção também se refere a um método para alterar a expressão de um gene associada à idade (por exemplo, um gene do complemento ou da catepsina) ou reduzir sinais e sintomas associados à idade ou prevenir profilaticamente ou minimizar eventos biológicos associados com o processo do envelhecimento (por exemplo, um declínio da função cognitiva) ou alterar (por exemplo, melhorando ou reduzindo) a expressão génica de genes correlacionados com um aumento na idade num indivíduo (por exemplo, um indivíduo com mais de 16 anos de idade, ou um indivíduo com mais de 25 anos de idade, ou preferivelmente um indivíduo com mais de 40 anos, ou mais preferivelmente um indivíduo com mais de 50 anos, ou ainda mais preferivelmente um indivíduo com mais de 60 anos, ou um indivíduo que sofra de um declínio na função cognitiva, ou um indivíduo manifestando sinais ou sintomas ou patologia (por exemplo, declínio na função cognitiva) do processo de envelhecimento, um modelo animal de envelhecimento ou um indivíduo que deseje prevenir o início ou progressão do processo de envelhecimento) num indivíduo que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) sob 16 condições tais que a expressão de genes associados à idade (por exemplo, genes do complemento ou catepsina) seja reduzida ou sob condições tais que um ou mais sinais ou sintomas de envelhecimento (por exemplo, uma perda da função cognitiva) seja reduzida ou eliminada ou que o inicio ou progressão do processo de envelhecimento seja atrasado ou prevenido. Muitos genes cuja expressão é alterada (por exemplo, elevada) com a idade são contemplados como sendo alterados (por exemplo, reduzidos) com composições da presente invenção incluindo, mas não limitado a, genes do complemento (por exemplo, Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, e Clqr), genes da catepsina (por exemplo, catepsina B, catepsina D, catepsina Z, e catepsina 0) , e os genes do fator de transcrição junb e homeobox (Hox) . A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser administrada ao indivíduo de forma a providenciar 200 yg de selénio cada dia. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo,
Sel-Plex))) pode ser administrada ao indivíduo de forma a providenciar entre 25 e 400 yg de selénio cada dia. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo,
Sel-Plex))) pode compreender uma ou mais diferentes formas de selénio. A uma ou mais diferentes formas de selénio podem compreender selenito de sódio. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser coadministrada com uma terapêutica de Alzheimer. A administração da composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode inibir (por exemplo, prevenir o início de, recorrência de, e/ou melhora) os sinais e sintomas de doença de Alzheimer no indivíduo. A 17 composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser coadministrada com um antioxidante. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser administrada ao indivíduo como um tratamento profilático ou terapêutico para a doença neurodegenerativa. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser administrada a um indivíduo em combinação com uma dieta de restrição calórica de forma a prevenir o envelhecimento ou o processo de envelhecimento (por exemplo, atenuar a expressão de genes associados à idade). A presente invenção refere um método para alterar a função cognitiva (por exemplo, alterações dos circuitos neuronais) associada com a idade que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) sob condições tais que a expressão de Lhx8 é melhorada e/ou elevada. A presente invenção também se refere a um método de tratamento ou prevenção para diabetes ou redução de sinais ou sintomas associados à diabetes ou prevenindo profilaticamente ou minimizando os eventos biológicos associados com o início ou progressão de diabetes e reduzindo a expressão génica de genes correlacionados com o início oi progressão de diabetes que compreende a administração a um indivíduo (por exemplo, a um indivíduo que sogra de diabetes, um indivíduo com diabetes tipo I ou II, um indivíduo com diabetes, um indivíduo manifestando sinais ou sintomas ou patologia indicativa de diabetes, um indivíduo com suspeita de ter diabetes, um indivíduo com suspeita de manifestar sinais ou sintomas ou patologia 18 indicativos de diabetes, um indivíduo em risco de diabetes (por exemplo, um indivíduo predisposto (por exemplo, com uma história familiar de diabetes, geneticamente, etc.)), um indivíduo em risco de manifestar patologia indicativa de diabetes, um modelo animal de diabetes, ou um indivíduo saudável que deseje reduzir o risco de diabetes) uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) sob condições tais que a expressão de neurogenina-3 (Neurog3) é reduzida no indivíduo ou sob condições tais que um ou mais sinais ou sintomas de diabetes é reduzido ou eliminado ou que o início da progressão de diabetes é atrasado ou prevenido. 0 tratamento pode ser profilático. A presente invenção refere-se a composições e métodos para múltiplos tipos de diabetes. A diabetes tratada com composições da presente invenção pode ser a diabetes tipo I ou II. 0 tratamento profilático pode prevenir o início de sinais ou sintomas de diabetes no indivíduo. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode compreender uma ou mais diferentes formas de selénio. A composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser coadministrada com a terapêutica de diabetes. Múltiplas terapêuticas de diabetes encontram utilização com as composições da presente invenção incluindo, mas não limitado a, Vanádio, metformina, tiazolidinediona, TZD, insulina de ação intermediária, protamina neutra Hagedom, uma insulina de ação prolongada NPH", glargina, Lantus, insulina, insulina detemir, Levemir, Incretin mimética, Exenatida, Byetta, agente de Sulfonilureia, clorpropamida, tolbutamida, tolazamida, acetohexamida, gliburida, glipizida, glimepirida, Meglitinidas, Repaglinida, Prandin, Biguanidas, Metformina, Glucofago, inibidor da Alfa- 19 glucosidase, AGI, Acarbose, Precose, Miglitol, Glyset, thiazolidinediona, Pioglitazona, Actos, Rosiglitazona, Avandia, análogo da Amilina, acetato Pramlintide, e Symlin. A presente invenção também se refere a uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) e uma terapêutica de diabetes.
DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A figura 1 mostra o peso corporal de ratinhos que receberam uma dieta deficiente em selénio (Se def) ou uma dieta que compreende selenometionina (SeM), selenito de sódio (Sod-sel), ou Sel-Plex. A figura 2 retrata um desenho da cascata do complemento. A figura 3 mostra que a expressão de gene do complemento diminui após um indivíduo ser tratado com uma composição que compreende selénio. (* indica redução significativa, p<0,01). A figura 4 retrata um desenho dos nervos eferentes periféricos.
DEFINIÇÕES
Como usados aqui, todos os termos "péptido", "polipéptido" e "proteína" se referem a uma sequência primária de aminoácidos que são unidos por "ligações peptídicas" covalentes. Em geral, um péptido consiste em alguns aminoácidos, tipicamente por 2-50 aminoácidos, e é mais curto que uma proteína. O termos "polipéptido" engloba péptidos e proteínas. Em algumas concretizações, o péptido, polipéptido ou proteína é sintético, enquanto que em outras concretizações, o péptido, polipéptido ou proteína são recombinantes ou ocorrem naturalmente. Um péptido sintético é um péptido que é produzido por meios artificiais in vitro (isto é, não foi produzido in vivo). 20
Os termos "amostra" e "espécime" são usados no seu sentido mais amplo e englobam amostras ou espécimes obtidos de qualquer fonte. Como usado aqui, o termo "amostra" é usado para referir amostras biológicas obtidas de animais (incluindo seres humanos), e engloba fluidos, sólidos, tecidos e gases. Em algumas concretizações desta invenção, as amostras biológicas incluem fluido cérebroespinal (CSF), fluido seroso, urina, saliva, sangue, e produtos do sangue tal como plasma, soro e semelhantes. Contudo, estes exemplos não são para ser interpretados como limitando os tipos de amostras que encontram utilidade com a presente invenção.
Como usados aqui, os termos "levedura enriquecida com selénio" e "levedura selenizada" referem-se a qualquer levedura (por exemplo, Sacharomices cerevisiae) que seja cultivada num meio contendo sais de selénio inorgânicos. A presente invenção não está limitada pelo sal de selénio usado. De facto, uma variedade de sais de selénio são contemplados como sendo úteis na presente invenção incluindo, mas não limitados a, selenito de sódio, selenato de sódio, selenito de cobalto ou selenato de cobalto. A selenometionina livre (por exemplo, não associada a uma célula ou levedura) também pode ser usada como fonte de selénio para leveduras enriquecidas com selénio, uma vez que as leveduras incorporam esta forma de selénio. Durante a cultivação, devido à semelhança química entre o selénio e o enxofre, a levedura incorporam selénio no lugar de enxofre naqueles que são normalmente compostos orgânicos que contêm enxofre dentro da célula. Um composto contendo selénio em tais preparações de leveduras é a selenometionina, que estará presente numa forma que é incorporada em polipéptidos/proteínas. A quantidade de selénio celular total presente na forma de selenometionina em tais preparações irá variar, mas pode ser entre 10 e 100%, 20-60%, 50-75% e entre 60 e 75%. O restante do 21 selénio orgânico nas preparações de levedura selenizada é predominantemente feito de intermediários na via para a biossintese da selenometionina. Estes incluem, mas não estão limitados a, selenocisteina, selenocistationina, selenohomocisteina e seleno-adenosilselenometionina. A quantidade de sais de selénio inorgânicos residuais no produto final é geralmente muito baixa (por exemplo, <2%). Contudo, a presente invenção não está limitada por esta percentagem, visto que as preparações que contêm mais (por exemplo, entre 2 e 70%) ou menos (por exemplo, entre 0,1 e 2%) do que esta percentagem são também englobadas pela invenção.
Como usado aqui, o termo "Sel-Plex" refere-se a uma levedura enriquecida com selénio seca, não viável (por exemplo, Sacchoromyces cerevisiae de número de acesso CNCM 1-3060, Collection Nationale De Cultures De Microorganismes (CNCM, Instituto Pasteur, Paris, França) cultivada numa fermentação descontinua que providencia quantidades incrementadas de melaço de cana e sais de selénio de uma maneira que minimiza os efeitos prejudiciais de sais de selénio na taxa de crescimento da levedura e permite a incorporação ótima de selénio inorgânico no material orgânico celular. O selénio inorgânico residual é eliminado (por exemplo, usando um processo de lavagem rigoroso) e não excede 2% do conteúdo de selénio total.
Como usado aqui, o termos "selénio orgânico" refere-se a qualquer composto orgânico onde o selénio substitui o enxofre. Assim, o selénio orgânico pode referir-se a qualquer composto biossintetizado por levedura, ou pode referir-se a a compostos de selénio orgânico livres que são quimicamente sintetizados. Um exemplo do último é a selenometionina livre.
Como usado aqui, o termo "selénio inorgânico" geralmente refere-se a qualquer sal de selénio (por exemplo, selenito de sódio, selenato de sódio, selenito de 22 cobalto e selenato de cobalto). Também há uma variedade de outras fontes de selénio inorgânico. A levedura selenizada pode ser formada usando uma fonte de selénio inorgânico incluindo, mas não limitado a, selenito de sódio, selenato de sódio, selenito de cobalto, selenato de cobalto, ácido selénico, ácido selenioso, brometo de selénio, cloreto de selénio, hexafluoreto de selénio, óxido de selénio, oxibrometo de selénio, oxicloreto de selénio, oxifluoreto de selénio, sulfeto de selénio, tetrabrometo de selénio, tetracloreto de selénio e tetrafluoreto de selénio.
Como usado aqui, o termo "proteína β-amilóide" refere-se a uma proteína ou péptido proteoliticamente derivado a partir de uma proteína precursora de amilóide transmembranar (APP). As proteínas β-amilóide podem formar agregados solúveis, não fibrilares da proteína β-amilóide oligoméricos (por exemplo, agregados da proteína β-amilóide oligoméricos ou agregados oligoméricos) e geralmente compreendem entre 2-12 proteínas β-amilóide ou péptidos. As proteínas β-amilóide podem também formar agregados fibrilares que geralmente compreendem mais do que 12 proteínas β-amilóide ou péptidos. As proteínas β-amilóide (por exemplo, individualmente ou como encontradas nas estruturas acima descritas) estão envolvidas na formação de placas, um dos traços característicos da doença de Alzheimer.
Como usado aqui, o termo "stresse oxidativo" refere-se aos efeitos citotóxicos dos radicais de oxigénio (por exemplo, o anião superóxido (O2), radical hidroxilo (OH), e peróxido de hidrogénio (H202) ), formados, por exemplo, como subprodutos dos processos metabólicos que utilizam oxigénio molecular (veja-se, por exemplo, Coyle et al., Science 262:689-695 (1993)) .
Como usados aqui, os termos "hospedeiro", "indivíduo" e "paciente" referem-se a qualquer animal, incluindo, mas não limitado a, animais humanos e não humanos (por exemplo, 23 cães, gatos, vacas, cavalos, ovelhas, aves domésticas, peixes, crustáceos, etc.) que são estudados, analisados, testados diagnosticados ou tratados. Como usados aqui, os termos "hospedeiro", "indivíduo" e "paciente" são usados indistintamente, salvo indicação em contrário.
Como usado aqui, os termos "doença de Alzheimer" e "AD" referem-se a um distúrbio neurodegenerativo e engloba a doença de Alzheimer familiar e doença de Alzheimer esporádica. 0 termo "doença de Alzheimer familiar" refere-se à doença de Alzheimer assocada a fatores genéticos (isto é, demonstra hereditariedade) enquanto que a "doença de Alzheimer esporádica" se refere à doença de Alzheimer que não está associada com uma história familiar anterior da doença. Sintomas indicativos da doença de Alzheimer em indivíduos humanos incluem, mas não estão limitados a, demência moderada a severa, diminuição progressiva de memória (variando a partir de esquecimento moderado a desorientação e perda de memória grave), fracas capacidade visuo-espaciais, alterações de personalidade, fraco controlo de impulsos, fraco julgamento, desconfiança dos outros, aumento da teimosia, inquietação, fraca capacidade de planeamento, fraca tomada de decisões, e isolamento social. Em casos graves, os pacientes perdem a capacidade de usar a linguagem e comunicar, e requerem assistência na higiene pessoal, a comer e a vestir, e estão eventualmente acamados. Patologias marcantes dentro do tecido cerebral incluem placas β-amilóides neuríticas extracelulares, emaranhados neurofibrilares, degeneração neurofibrilar, degeneração neuronal granulovascular, perda sináptica e morte celular neuronal extensiva.
Como usado aqui, o termo "início precoce da doença de Alzheimer" refere-se à classificação usada em casos de doença de Alzheimer diagnosticados como ocorridos antes da idade de 65 anos. Como usado aqui, o termo "início tardio da doença de Alzheimer" refere-se à classificação usada em 24 casos de doença de Alzheimer diagnosticados como ocorridos após a idade de 65 anos.
Como usados aqui, os termos "indivíduo com doença de Alzheimer" ou "indivíduo manifestando sinais ou sintomas ou patologia indicativos de doença de Alzheimer" ou "indivíduos com suspeita de manifestar sinais ou sintomas ou patologia indicativos de doença de Alzheimer" referem-se a um indivíduo que é identificado como tendo ou propenso a ter doença de Alzheimer baseado nos sinais, sintomas e patologia de Alzheimer conhecidos.
Como usados aqui, os termos "indivíduo em risco de manifestar patologia indicativa de doença de Alzheimer" e "indivíduo em risco de ter doença de Alzheimer" referem-se a um indivíduo identificado como estando em risco de desenvolver doença de Alzheimer (por exemplo, devido à idade ou ao padrão de hereditariedade familiar de doença de Alzheimer na família do indivíduo).
Como usado aqui, o termo "terapêutica de Alzheimer" refere-se a um agente usado para tratar ou prevenir a doença de Alzheimer. Tais agentes incluem, mas não estão limitados a, moléculas de baixo peso molecular, fármacos, anticorpos, agentes farmacêuticos, e seus semelhantes. Por exemplo, as terapêuticas usadas para tratar Alzheimer incluem, mas não estão limitadas a, antagonistas de NMDA (poe exemplo, memantina), e inibidores da AChE (por exemplo, tacrina (Cognex), donezepil (Aricept), rivastigmina (Exelon), e galantamina (galantamina, Reminyl)).
Como usado aqui, o termo "lesão" refere-se a uma ferida ou lesão, ou a uma alteração patológica num tecido. Por exemplo, as lesões das placas β-amilóide observadas nos cérebros de pacientes com doença de Alzheimer são consideradas a marca patológica característica da doença.
Como usados aqui, os termos "esclerose lateral amiotrófica" e "ALS" referem-se a um distúrbio 25 neurodegenerativo que é caracterizado como um distúrbio devastador das células do corno anterior da medula espinal e do núcleo motor craniano que leva à fraqueza dos músculos e atrofia progressivas. Os sintomas indicativos de ALS em indivíduos humanos tipicamente incluem, mas não estão limitados a, fraqueza moderada a severa dos músculos bulbares ou de único ou múltiplos grupos de músculos dos membros (por exemplo, bilateral ou simétrico) fraqueza dos membros, fraqueza e atrofia dos músculos da mão intrínsecos que progridem para envolver os músculos dos antebraços e dos ombros e as extremidades inferiores. 0 envolvimento de ambos os neurónios motores superiores e inferiores é característico.
Os pacientes desenvolvem respostas variáveis de hiperreflexia, clónus, espasticidade e de extensores plantares, e fasciculações dos membros ou língua. A degeneração Walleriana dos tratos corticobulbar e corticospinal pode ser demonstrada por MRI (lesões T2 de elevada densidade nos lobos frontais) ou em examinação pós mortem.
Como usados aqui, os termos "indivíduos com ALS" ou "indivíduos manifestando sinais ou sintomas ou patologia indicativos de ALS" ou "indivíduos com suspeita de manifestar sinais ou sintomas de patologia indicativos de ALS" referem-se a um indivíduo que é identificado como tendo ou propenso a ter ALS baseado nos sinais, sintomas e patologia de ALS conhecidos.
Como usados aqui, os termos "indivíduo em risco de manifestar patologia indicativa de ALS" e "indivíduo em risco de ALS" referem-se a um indivíduo identificado como tendo o risco de desenvolver ALS (por exemplo, devido à idade ou ao padrão de hereditariedade familiar de ALS na família do indivíduo).
Como usado aqui, o termo "terapêutica de ALS" refere-se a um agente usado para tratar ou prevenir ALS. Tal 26 agente inclui, mas não está limitado a, moléculas de baixo peso molecular, fármacos, anticorpos, farmacêuticos, e semelhantes. Por exemplo, as terapêuticas usadas para tratar ALS incluem, mais não estão limitadas a, Riluzole, Baclofen (Lioresal) e Tizanidina (Zanaflex).
Como usados aqui, os termos "Doença de Huntington" e "HD" referem-se a um distúrbio neurodegenerativo que é um distúrbio hereditário autossómico dominante com inicio na idade adulta, associado com a perda celular dentro de um subconjunto especifico de neurónios nos gânglios basais ou córtex. As caracteristicas da HD incluem movimentos involuntários (por exemplo, coreia, um estado de movimentos espontâneos excessivos, temporizados irregularmente, distribuídos ao acaso, e bruscos, é uma característica de HD), demência e alterações comportamentais. A neuropatologia na HD ocorre dentro do neoestriado, no qual atrofia macroscópica do núcleo caudado e putamen é acompanhado pela perda neuronal seletiva e astrogliose. A perda neuronal marcada é observada nas camadas profundas do córtex cerebral. Outras regiões, incluindo o globo pálido, tálamo, núcleo subtálmico, substância negra, e cerebelo, mostram graus variáveis de atrofia dependendo do grau patológico.
Como usados aqui, os termos "indivíduo com HD" ou "indivíduo manifestando sinais ou sintomas ou patologia indicativos de HD" ou "indivíduos com suspeita de manifestar sinais ou sintomas ou patologia indicativos de HD" referem-se a um indivíduo que é identificado como tendo ou sendo propenso a ter HD baseado nos sinais, sintomas ou patologia de HD.
Como usados aqui, os termos "indivíduo em risco de manifestar patologia indicativa de HD" e "indivíduo em risco de HD" refere-se a um indivíduo identificado como tendo o risco de desenvolver HD (por exemplo, devido à idade ou ao padrão de hereditariedade familiar de HD na 27 família do indivíduo).
Como usado aqui, o termo "terapêutica para HD" refere-se a um agente usado para tratar ou prevenir a HD. Tais agentes incluem, mas não estão limitados a, moléculas de baixo peso molecular, fármacos, anticorpos, farmacêuticos e seus semelhantes. Por exemplo, as terapêuticas usadas para tratar a HD incluem, mas não estão limitadas a, medicação ant iconvulsivante inclui, mas não está limitada a ácido valpróico (por exemplo, Depakote, Depakene e Depacon) e benzodiazepinas tal como o clonazepam (por exemplo, Klonopin), medicação antipsicótica (por exemplo, risperidona (por exemplo, Risperdal), e haloperidol (por exemplo, Haldol)), alcóides Rauwolfia (por exemplo, resperine), e anti-depressivos (por exemplo, paroxetine (por exemplo, Paxil)).
Como usados aqui, os termos "doença de Parkinson" e "PD" referem-se a um distúrbio neurodegenerativo que é um distúrbio neurodegenerativo progressivo associado à perda de neurónio dopaminérgicos. As características da PD incluem perda de neurónios dopaminérgicos pigmentados na substância negra e a presença de corpos de Lewis.
Como usados aqui, os termos "indivíduo com PD" ou "indivíduo manifestando sinais ou sintomas ou patologia indicativos de PD" ou "indivíduos com suspeita de manifestar sinais ou sintomas ou patologia indicativos de PD" referem-se a um indivíduo que é identificado como tendo ou sendo propenso a ter PD baseado em sinais, sintomas ou patologia conhecidos da PD.
Como usados aqui, os termos "indivíduo com risco de manifestar patologia indicativa de PD" e "indivíduo em risco de PD" referem-se a um indivíduo identificado como estando em risco de desenvolver PD (por exemplo, devido à idade ou ao padrão de hereditariedade familiar de PD na família do indivíduo).
Como usado aqui, o termo "terapêutica para PD" refere- 28 se a um agente para tratar ou prevenir a PD. Tais agentes incluem, mas não estão limitados a, moléculas de baixo peso molecular, fármacos, anticorpos, agentes farmacêuticos, e semelhantes. Por exemplo, terapêuticas usadas para tratar a PD incluem, mas não estão limitadas a, profármacos de dopamina tais como a levadopa/PDI e levodopa/carbidopa (por exemplo, Sinemet, Sinemet CR) , agonistas da dopamina tal como a apomorfina (por exemplo, Apokyn), bromocriptina (por exemplo, Parlodel), pergolide (por exemplo, Permax), pramipexole (por exemplo, Mirapex), e ropinirole (por exemplo, Requip), inibidores da catecol-O-metiltransferase (COMT) tais como o tolcapone (por exemplo, Tasmar), e entacapone,(por exemplo, Comtan), anticolinérgicos tais como trihexyphenidyl (por exemplo, Artane, Trihexy), e benztropine mesylate (por exemplo, Cogentin), inibidores da MAO-B tal como selegiline (por exemplo, Eldepryl), e amantadina (por exemplo, Symmetrel).
Como usados aqui, os termos "Esclerose múltipla" e "MS" referem-se a um distúrbio neurodegenerativo que é uma doença do sistema nervoso central (CNS) inflamatória e desmielinizante. As lesões da MS, caracterizadas pela infiltração perivascular de monócitos e linfócitos, aparecem como áreas endurecidas em espécimes patológicos; consequentemente, o termo "esclerose em placas". Caracteristicas da MS incluem infiltração perivenular de linfócitos e macrófagos no parênquima do cérebro, tronco cerebral, nervos óticos e medula espinal, quase sempre a constante formação da lesão e um curso clinico progressivo levando à incapacidade fisica.
Como usados aqui, os termos "indivíduo com MS" ou "indivíduo manifestando sinais ou sintomas ou patologia indicativos de MS" ou "indivíduos com suspeita de manifestar sinais ou sintomas ou patologia indicativos de MS" referem-se a um indivíduo que é identificado como tendo ou sendo propenso a ter MS baseado nos sinais, sintomas e 29 patologia da MS.
Como usados aqui, os termos "indivíduo em risco de manifestar" patologia indicativa de MS e "indivíduo em risco de MS" referem-se a um indivíduo identificado como estando em risco de desenvolver MS.
Como usado aqui, o termo "terapêutica para MS" refere-se a um agente usado para tratar ou prevenir MS. Tais agentes incluem, mas não estão limitados a, moléculas de baixo peso molecular, fármacos, anticorpos, agentes farmacêuticos, e semelhantes. Por exemplo, as terapêuticas usadas para tratar a MS incluem, mas não estão limitadas a, Imunomoduladores (por exemplo, Interferão beta- la (Avonex), Interferão beta-la (Rebif), Interferão beta-lb (Betaseron) acetato Glatiramer (Copaxone), e Natalizumab (Tysabri)), corticosteróides (por exemplo, metilprednisolona), e imunosupressores (por exemplo, Mitoxantrona (Novantrone) , Cliclofosfamida (Cytoxan, Neosar) , Azatioprina (IMURAN), Methotrexate (Rheumatrex) .
Como aqui usado, o termo "diabetes" refere-se a uma doença auto-imune caracterizada por necrose das células dos ilhéus pancreáticos e uma falta de secreção de insulina. Por exemplo, pacientes com diabetes tipo 1 são dependentes de insulina. Os traços característicos da diabetes incluem resistência à insulina periférica com um defeito na secreção de insulina que varia na severidade, e nas complicações que incluem hipoglicémia e hiperglicemia, aumento do risco de infeções, complicações microvasculares (por exemplo, retinopatia, nefropatia), complicações neuropáticas e doença macrovascular.
Como usados aqui, os termos "indivíduo com diabetes" ou "indivíduo manifestando sinais ou sintomas ou patologia indicativos de diabetes" ou "indivíduos com suspeita de manifestar sinais ou sintomas ou patologia indicativos de diabetes" referem-se a um indivíduo tendo ou sendo propenso a ter diabetes baseado nos sinais, sintomas e patologia 30 conhecidos da diabetes.
Como usado aqui, o termo "indivíduo em risco de manifestar patologia indicativa de diabetes" e "indivíduo em risco de diabetes" referem-se a indivíduos identificados como estando em risco de desenvolver diabetes (por exemplo, devido à idade, peso, raça ou padrão de hereditariedade familiar de diabetes da família do indivíduo).
Como usado aqui, o termo "terapêutica para diabetes" refere-se a um agente usado para tratar ou prevenir diabetes. Tais agentes incluem, mas não estão limitados a, moléculas de baixo peso molecular, fármacos, anticorpos, agentes farmacêuticos, e semelhantes. Por exemplo, as terapêuticas usadas para tratar a diabetes incluem, mas não estão limitadas a, medicação oral para aumentar a sensibilidade à insulina (por exemplo, metformina, uma tiazolidinediona (TZD)), insulina de ação intermediária (por exemplo, protamina neutra Hagedorn (NPH)), uma insulina de ação longa (por exemplo, glargina (Lantus), insulina detemir (Levemir)) , incretinomiméticos (por exemplo, Exenatide (Byetta)), agentes Sulfonilureia (por exemplo, clorpropamida, tolbutamida, tolazamida, acetohexamida, glibenclamida, glipizida, e glimepirida) , Meglitinidas (por exemplo, Repaglinide (Prandin)) , Biguanidas (por exemplo, Metformina (Glucofago)), inibidores da Alfa-glucosidase (AGIs) (por exemplo, Acarbose (Precose), Miglitol (Glyset)), tiazolidinedionas (por exemplo, Pioglitazona (Actos), Rosiglitazona (Avandia)), e análogos da Amilina (por exemplo, acetato de Pramlintida (Symlin)).
Como usados aqui, os termos "indivíduo com risco de manifestar patrologia indicativa de Acidente vascular cerebral (AVC)" e "indivíduos em risco de manifestar patologia indicativa de AVC" e "indivíduo em risco de AVC" referem-se a um indivíduo identificado como estando em risco de desenvolver um AVC (por exemplo, devido à idade, 31 peso, raça, ou padrão de hereditariedade familiar de AVC na família do indivíduo).
Como usado aqui, o termo "função cognitiva" geralmente refere-se à capacidade para pensar, ter razão, concentrar ou lembrar. Assim, o termo "declínio da função cognitiva" refere-se à deterioração da falta de capacidade para pensar, ter razão, concentrar ou lembrar.
Como usado aqui, o termo "anticorpo" (ou "anticorpos") refere-se a qualquer imunoglobulina que liga especificamente a um determinante antigénico, e liga especificamente a proteínas idênticas ou estruturalmente relacionadas ao determinante antigénico que estimula a sua produção. Assim, os anticorpos podem ser úteis em métodos para detetar o antigénio que estimula a sua produção. Os anticorpos monoclonais são derivados de um único clone de linfócitos B (isto é, células B) e são geralmente homogéneos na estrutura e específicos para um antigénio. Anticorpos policlonais originados de vários clones diferentes de células produtoras de anticorpos, e então são heterogéneas na sua estrutura e especificidade ao epítopo, mas todas reconhecem o mesmo antigénio. Em algumas concretizações, os anticorpos monoclonais e policlonais são usados como preparações em bruto, enquanto que em concretizações preferíveis, estes anticorpos são purificados. Por exemplo, em algumas concretizações, os anticorpos policlonais contidos em antissoro em bruto são usadas. Também se entende que o termo "anticorpo" engloba qualquer imunoglobulina (por exemplo, IgG, IgM, IgA, IgE, IgD, etc.) obtida a partir de qualquer fonte (por exemplo, seres humanos, roedores, primatas não humanos, lagomorfos, caprinos, bovinos, equinos, ovinos, etc.).
Como usados aqui, os termos "auto-anticorpo" ou "auto-anticorpos" referem-se a qualquer imunoglobulina que liga especificamente um antigénio que é nativo ao organismo hospedeiro que produziu o anticorpo (isto é, o antigénio é 32 direcionado contra antigénios "próprios"). A presença de autoanticorpos é aqui referida como "autoimunidade".
Como usado aqui, o termo antigénio é usado em referência a qualquer substância que é capaz de ser reconhecida por um anticorpo. Entende-se que este termo engloba qualquer antigénio e "imunogénio" (isto é, uma substancia que induz a formação de anticorpos). Assim, numa reação imunogénica, são produzidos anticorpos em resposta à presença de um antigénio ou porção de um antigénio. Os termos "antigénio" e "imunogénio" são usados para se referir a uma macromolécula individual ou a uma população homogénea ou heterogénea de macromoléculas antigénicas. Entende-se que os termos antigénio e imunogénio englobam moléculas proteicas ou porções de moléculas proteicas, que contêm um ou mais epítopos. Em muitos casos, os antigénios são também imunogénios, então o termo "antigénio" é muitas vezes usados indistintamente com o termo "imunogénio". Em algumas concretizações preferíveis, as substâncias imunogénicas são usadas como antigénios em métodos para detetar a presença de anticorpos apropriados no soro de um animal imunizado.
Como usado aqui, os termos "fragmento de antigénio" e "porção de um antigénio" e semelhantes são usados em referência à porção de um antigénio. Fragmentos ou porções de antigénio tipicamente variam em tamanho, de uma pequena percentagem de um antigénio inteiro a uma grande percentagem, mas não 100% do antigénio. Contudo, em situações onde "pelo menos uma porção" de um antigénio é especificada, contempla-se que o antigénio inteiro está também presente (por exemplo, não se pretende que a amostra testada contenha apenas uma porção de um antigénio). Em algumas concretizações, fragmentos de antigénio e/ou porções destes, compreendem um epítopo reconhecido por um anticorpo, enquanto que outras concretizações estes fragmentos e/ou porções não compreendem um epítopo 33 reconhecido por um anticorpo. Para além disso, em algumas concretizações, os fragmentos de antigénio e/ou porções são não imunogénicas, enquanto que em concretizações preferíveis, os fragmentos de antigénio e/ou porções são imunogénicos.
Os termos "determinante antigénico" e "epítopo" como aqui usados, referem-se à porção de um antigénio que faz contacto com uma região particular variável do anticorpo. Quando uma proteína ou fragmento (ou porção) de uma proteína é usada para imunizar um animal hospedeiro, numerosas regiões ou estruturas tridimensionais da proteína são semelhantes para induzir a produção de anticorpos que ligam especificamente a uma dada região ou estrutura tridimensional da proteína (estas regiões e/ou estruturas são referidas como "determinantes imunogénicos"). Em algumas configurações, os determinantes antigénicos competem com o antigénio intacto (isto é, o "imunogénio" usado para provocar uma resposta imunitária) para ligar ao anticorpo.
Os termos "ligação específica" e "liga especificamente" quando usados em referência a uma interação entre um anticorpo e um antigénio descrevem que é dependente na presença de uma estrutura particular (isto é, o determinante antigénico ou epítopo) no antigénio. Por outras palavras, o anticorpo reconhecesse e liga-se a uma estrutura proteica única no antigénio, em vez de se ligar a todas as proteínas em geral (isto é, ligação não específica).
Como usado aqui, o termo "imunoensaios" refere-se a qualquer método que usa pelo menos um anticorpo específico para a deteção ou quantificação de um antigénio. Os imunoensaios incluem, mas não estão limitados a, Western blots, ELISAs, radioimunoensaios, e métodos de imunofluorescência.
Os termos "Western blot", "Western imunoblot", 34 "imunoblot", e "Western" referem-se à análise imunológica de proteína(s), polipéptidos ou péptidos que foram imobilizados num suporte de membrana. As proteínas são primeiro resolvidas por eletroforese de gel de poliacrilamida (por exemplo, SDS-PAGE) para separar as proteínas por transferência da proteína do gel para um suporte sólido, tal como a nitrocelulose ou uma membrana de nylon. As proteínas imobilizadas são então expostas a um anticorpo com reatividade à volta do antigénio de interesse. A ligação do anticorpo (isto é, anticorpo primário) é detetada através do uso de um anticorpo secundário que liga especificamente o anticorpo primário. 0 anticorpo secundário esta tipicamente conjugado a uma enzima que permite a visualização do complexo antigénio-anticorpo através da produção de um produto de reação colorido ou catalisa a reação enzimática luminescente (por exemplo, o reagente ECL, Amersham).
Como usado aqui, o termo "ELISA" refere-se a enzyme-linked immunosorbent assay, um método imunoenzimático (ou EIA) . Numerosos métodos ELISA e aplicações são conhecidos na técnica, e estão descritos em varias referências. Para além disso, existem numerosos sistemas de teste ELISA comercialmente disponíveis.
Como usados aqui, os termos "agente repórter", "molécula repórter", "substrato de deteção" e "reagente de deteção" são usados em referência a reagentes que permitem a deteção e/ou quantificação de um anticorpo ligado a um antigénio. Por exemplo, em algumas concretizações, o agente repórter é um substrato colorimétrico para uma enzima que foi conjugado a um anticorpo. A adição de um substrato adequado ao conjugado anticorpo-enzima resulta na produção de um sinal colorimétrico ou fluorimétrico (por exemplo, seguindo a ligação do anticorpo conjugado ao antigénio de interesse). Outros agentes repórter incluem, mas não estão limitados a, compostos radioativos. Esta definição também 35 engloba o uso de compostos baseados em biotina e avidina (por exemplo, incluindo mas não limitado a neutravidina e streptavidina) como parte do sistema de deteção.
Como usado aqui, o termo "sinal" é usado geralmente em referência a qualquer processo detetável que indica que a reação ocorreu, por exemplo, a ligação do anticorpo ao antigénio. Contempla-se que os sinais na forma de radioatividade, produtos/reagentes fluorimétricos ou colorimétricos irão todos encontrar utilidade com a presente invenção. Em várias concretizações da presente invenção, o sinal é avaliado qualitativamente, enquanto que em concretizações alternativas, o sinal é avaliado quantitativamente.
Como usado aqui, o termo "suporte sólido" é usado em referência a qualquer material sólido ou estacionário ao qual reagentes, tal como anticorpos, antigénios, e outros componentes testados são anexados. Por exemplo, num método ELISA, os poços das microplacas providenciam suportes sólidos. Outros exemplos de suportes sólidos incluem lâminas de microscópio, lamelas, esferas, partículas, frascos de culturas celulares, bem como muitos outros itens adequados.
Como usado aqui, o termo "caracterizando tecido num indivíduo" refere-se à identificação de uma ou mais propriedades de uma amostra de tecido. Em algumas concretizações, os tecidos são caracterizados pela identificação da expressão, ou falta dela, de vários genes descritos aqui em detalhe.
Como usado aqui, o termo "reagente(s) capaz de detetar especificamente a expressão génica" refere-se a reagentes capazes de, ou suficientes para, detetar a expressão de vários genes descritos aqui em detalhe (por exemplo, incluindo, mas não limitado a, SelW, Sepnl, SelR, Sod2, Dio2, Glol, Phb, Lhx8, TGF-p2, Neurog3, Spry2, Gstt2, Gsttl, Gsta3, Gsta4, Gstml, Gstm2, ou Gstm3, Clq, Clq alfa, 36
Clq beta, Clq qama, CORS-26, catepsina B, catepsina D, catepsina Z, catepsina 0, nicastrina, presenilina 1, presenilina 2, calsenilina, Apbbl/Fe65, Aplp 1, Apbal, Gstpl, Gstzl, Gstm7, Gadd45glp, Gadd45b). Exemplos de reagentes adequados incluem, mas não estão limitados a, sondas de ácidos nucleicos capazes de hibridar especificamente a mRNA ou cDNA, e anticorpos (por exemplo, anticorpos monoclonais ou policlonais).
Como usado aqui, o termo "quantidade eficaz" refere-se à quantidade de uma composição (por exemplo, que compreende selénio-por exemplo, Sel-Plex) suficiente para efeitos benéficos ou para os resultados desejados. Uma quantidade eficaz pode ser administrada em uma ou mais administrações, aplicações ou dosagens e não se destina a ser limitada a uma formulação ou via de administração em particular.
Como usados aqui, os termos "administração" e "administrar" referem-se ao ato de dar o fármaco, pró-fármaco, ou outro agente, ou tratamento terapêutico (por exemplo, composições da presente invenção) a um indivíduo (por exemplo, um indivíduo ou in vivo, in vitro, ou células ex vivo, tecidos e órgãos). Vias exemplares de administração no corpo humano podem ser através dos olhos (oftálmica), boca (oral), pele (tópica ou transdérmica), nariz (nasal), pulmões (inalante) mucosa oral (bucal), orelha, retal, vaginal, por injeção (por exemplo, intravenosamente, subcutaneamente, intratumoralmente, intraperitonealmente, etc.) e semelhantes.
Como usados aqui, os termos "coadministração" e "coadministrar" referem-se à administração de pelo menos dois agentes (por exemplo, composição que compreende Sel-Plex e um ou mais outros agentes-por exemplo, uma terapêutica da doença de Alzheimer, ou, uma segunda forma de selénio) ou terapias a um indivíduo. Em algumas concretizações, a coadministração de dois ou mais agentes ou terapia é simultânea. Em outras concretizações, um 37 primeiro agente/terapia é administrado antes de um segundo agente/terapia. Os peritos na especialidade compreendem que as formulações e/ou vias de administração dos vários agentes ou terapias usadas podem variar. A dosagem apropriada para coadministração pode ser prontamente determinada por um perito da técnica. Em algumas concretizações, quando os agentes ou terapias são coadministrados, os respetivos agentes ou terapias são administrados a doses mais baixas do que as apropriadas para a sua administração individualmente. Assim, a coadministração é especialmente desejável em algumas concretizações quando a coadministração dos agentes ou terapias baixam a dosagem necessária de um agente (s) potencialmente prejudiciais (por exemplo, tóxico) e/ou quando a coadministração de dois ou mais agentes resulta na sensibilização de um indivíduo aos efeitos benéficos de um ou mais agentes através da coadministração do outro agente.
Como usado aqui, o termo "tratamento" ou gramaticamente equivalentes englobam o melhoramento e/ou reversão dos sintomas da doença (por exemplo, uma doença neurodegenerativa). Um composto que causa o melhoramento de qualquer parâmetro associado com a doença, quando usado nos métodos de diagnóstico desta invenção pode deste modo, ser identificado como um composto terapêutico. 0 termo "tratamento" refere-se a ambos os tratamentos terapêutico e profilático ou medidas preventivas. Por exemplo, aqueles que podem beneficiar do tratamento com composições e métodos da presente invenção incluem aqueles já com a doença e/ou distúrbio (por exemplo, doença neurodegenerativa, diabetes ou falta ou perda da função cognitiva) bem como aqueles nos quais a doença e/ou distúrbio é para ser prevenida (por exemplo, usando um tratamento profilático da presente invenção).
Como usado aqui, o termo "em risco de doença" refere-se a um indivíduo (por exemplo, um humano) que está 38 predisposto a experienciar uma doença em particular. Esta predisposição pode ser genética (por exemplo, uma tendência genética particular para experienciar a doença, tal como distúrbios hereditários), ou devido a outros fatores (por exemplo, idade, peso, condições ambientais, exposições a compostos prejudiciais presentes no ambiente, etc.). Assim, não se pretende que a presente invenção seja limitada a qualquer risco particular, nem se pretende que a presente invenção seja limitada a qualquer doença em particular.
Como usado aqui, o termo "sofrendo da doença" refere-se a um indivíduo (por exemplo, um humano) que está a experienciar uma doença particular. Não se pretende que a presente invenção seja limitada a quaisquer sinais ou sintomas particulares, nem doença. Assim, pretende-se que a presente invenção engloba indivíduos que estão a experienciar qualquer variedade de doença (por exemplo, de sub- manifestações clínicas a doença completamente desenvolvida) onde o indivíduo exiba pelo menos alguns dos indícios (por exemplo, sinais e sintomas) associados com a doença em particular.
Como usados aqui, os termos "doença" e "condição patológica" são usados indistintamente para descrever um estado, sinais, e/ou sintomas que estão associados a qualquer prejuízo do estado normal de um animal vivo, ou de qualquer um dos seus órgãos ou tecidos que interrompem ou modificam a execução das funções normais, e pode ser uma resposta a fatores ambientais (tal como malnutrição, riscos industriais, ou clima), a agentes infeciosos específicos (tais como lombrigas, bactérias, ou vírus), a defeitos inerentes do organismo (tais como várias anomalias genéticas, ou a combinações destes e outros fatores). 0 termo "composto" refere-se a uma entidade química, farmacêutica, fármaco e semelhantes que pode ser usada para prevenir uma doença, enfermidade, ou distúrbio da função corporal. Os compostos compreendem tanto compostos 39 terapêuticos conhecidos como potenciais. Um composto pode ser determinado como sendo terapêutico através de rastreio usando métodos de rastreio da presente invenção. Um "composto terapêutico conhecido" refere-se a um composto terapêutico que foi mostrado (por exemplo, através de ensaios em animais ou experiências prévias com administração a seres humanos) como sendo eficaz em tal tratamento. Por outras palavras, um composto terapêutico conhecido não está limitado a um composto eficaz no tratamento da doença (por exemplo, doença neurodegenerativa).
Como usado aqui, o termo "kit" é usado em referência a uma combinação e reagentes e outros materiais. É contemplado que o kit pode incluir reagentes tais como nutrientes e fármacos, bem como meios de administração. Não se pretende que o termo "kit" seja limitado a uma combinação particular de reagentes e/ou outros materiais.
Como usado aqui, o termo "tóxico" refere-se a quaisquer efeitos prejudiciais ou nocivos num indivíduo, célula, ou num tecido quando comparado com a mesma célula ou tecido antes da administração do tóxico.
Como usado aqui, o termo "composição farmacêutica" refere-se a uma combinação de um agente ativo (por exemplo, composição que compreende Sel-Plex) com um transportador, inerte ou ativo, fazendo a composição especialmente adequada para uso diagnóstico ou terapêutico in vitro, in vivo ou ex vivo.
Os termos "farmaceuticamente aceitável" ou "farmacologicamente aceitável", como são aqui usados, referem-se a composições que não produzem substancialmente reações adversas, como por exemplo, reações tóxicas, alérgicas, ou imunológicas, quando são administradas a um indivíduo.
Como usado aqui, o termo "topicamente" refere-se à aplicação das composições da presente invenção na 40 superfície da pele e células da mucosa e tecidos (por exemplo, alveolar, lingual, masticatório, ou mucosa nasal, e outros tecidos e células que revestem órgãos ocos ou cavidades do corpo).
Como usado aqui, o termo "transportador farmaceuticamente aceitável" refere-se a qualquer transportador farmacêutico padrão incluindo, mas não limitado a, solução salina tamponada com fosfato, água, emulsões (por exemplo, tal como as emulsões óleo/água ou água/óleo), e vários tipos de agentes humectantes, qualquer e todos os solventes, meios de dispersão, revestimento, laurilsulfato de sódio, agentes que retardam a absorção e isotónicos, desintegrantes (por exemplo, amido de batata ou glicolato de amido de sódio), e semelhantes. As composições também podem incluir estabilizantes e conservantes. Para exemplos de transportadores, estabilizantes e adjuvantes (veja-se por exemplo,, Martin, Remington's Pharmaceutical Sciences, 15th Ed., Mack Publ. Co., Easton, Pa. (1975)).
Como usado aqui, o termo "sal farmaceuticamente aceitável" refere-se a qualquer sal (por exemplo, obtido través da reação com um ácido ou uma base) ou um composto da presente invenção que é fisiologicamente tolerado pelo indivíduo alvo (por exemplo, um indivíduo mamífero, e/ou in vivo ou ex vivo, células, tecidos, ou órgãos). "Sais" dos compostos da presente invenção podem ser derivados de ácidos e bases inorgânicos ou orgânicos. Exemplos de ácidos incluem, mas não estão limitados a, ácido clorídrico, bromidrica, sulfúrico, nítrico, perclórico, fumárico, maleico, fosfórico, glicólico, láctico, salicílico, succínico, tolueno-p-sulfónico, tartárico, acético, cítrico, metanosulfónico, etanosulfónico, fórmico, benzóico, malónico, sulfónico, naftaleno-2-sulfónico, benzenossulfónico, e semelhantes. Outros ácidos, tal como o oxálico, enquanto eles próprios não são farmaceuticamente aceitáveis, podem ser usados na preparação de sais úteis 41 como intermediários na obtenção de compostos da invenção e dos seus sais de adição de ácido farmaceuticamente aceitáveis.
Exemplos de bases incluem, mas não estão limitados a, hidróxidos de metais alcalinos (por exemplo, sódio), hidróxidos de metais alcalino-terrosos (por exemplo, magnésio), amónia, e compostos com a formula NW4+, onde W é um Ci_4 alcalino, e os semelhantes.
Exemplos de sais incluem, mas não estão limitados a: acetato, adipato, alginato, aspartato, benzoato, benzenosulfonato, bissulfato, butirato, citrato, camforato, camforsulfonato, ciclopentanopropionato, digluconato, dodecilsulfato, etanosulfonato fumarato, flucoheptanoato, glicerofosfato, hemisulfato, heptanoato, hexanoato, cloreto, brometo, iodeto, 2-hidroxietanosulfonato, lactato, maleato, metanosulfonato, 2-naftalenosulfonato, nicotinato, oxalato, palmoato, pectinato, persulfato, fenilpropionato, picrato, pivalato, propionato, succinato, tartrato, tiocianato, tosilato, Undecanoato, e semelhantes. Outros exemplos de sais incluem aniões dos compostos da presente invenção composta com um catião adequado tal como o Na+, NH4+, e NW4+ (onde W é um grupo alquilo C4_4), e semelhantes. Para uso terapêutico, os sais dos compostos da presente invenção são contemplados como sendo farmaceuticamente aceitáveis. Contudo, os sais de ácidos ou bases que não são farmaceuticamente aceitáveis podem também encontrar utilidade, por exemplo, na preparação ou purificação de um composto farmaceuticamente aceitável.
Para uso terapêutico, sais dos compostos da presente invenção são contemplados como sendo farmaceuticamente aceitáveis. Contudo, sais de ácidos ou bases que não são farmaceuticamente aceitáveis podem encontrar utilidade, por exemplo, na preparação ou purificação de um composto farmaceuticamente aceitável.
Como usado aqui, o termo "molécula de acido nucleico" 42 refere-se a qualquer molécula contendo acido nucleico, incluindo mas não limitado a, ADN ou ARN. 0 termo engloba sequências que incluem qualquer um dos análogos base conhecidos de ADN e ARN incluindo, mas não limitado a, 4-acetilcitosina, 8-hidroxi-N6-metiladenosina, aziridinilcitosina, pseudoisocitosina, 5-(carboxihidroxilmetil) uracil, 5-fluorouracil, 5-bromouracil, 5-carboximetilaminometil-2-tiouracil, 5-carboximetilaminometiluracil, dihidrouracil, inosina, N6-isopenteniladenina, 1-metiladenine, 1-metilpseudouracil, 1-metilguanina, 1-metilinosina, 2,2-dimetilguanina, 2-metiladenina, 2-metilguanina, 3-metilcitosina, 5-metilcitosina, N6-metiladenina, 7-metilguanina, 5-metilaminometiluracilo, 5-metoxiaminometil-2-tiouracilo, beta-D-manosilqueosina, 5'-metoxicarbonilmetiluracil, 5-metoxiuracilo, 2-metiltio-N6-isopenteniladenina, ácido metiléster uracil-5-oxiacético, ácido uracil-5-oxiacético, oxibutoxosina, pseudouracilo, queosina, 2-tiocitosina, 5-metil-2-tiouracilo, 2-tiouracilo, 4-tiouracilo, 5-metiluracilo, ácido metiléster N-uracil-5-oxiacético, ácido uracil-5-oxiacético, pseudouracilo, queosina 2-tiocitosina, e 2,6-diaminopurina. a uma 0 termo "gene" refere-se a uma sequência de ácido nucleico (por exemplo, ADN) que compreende sequências codificantes necessárias para a produção de um polipéptido, precursor, ou ARN (por exemplo, rARN, tARN). 0 polipéptido pode ser codificado por uma sequência codificante de comprimento completo ou por qualquer porção da sequência codificante tão longa quanto a atividade desejada ou as propriedades funcionais (por exemplo, atividade enzimática, ligação do ligando, transdução do sinal, imunogenicidade, etc.) do comprimento completo ou fragmento são retidas. 0 termo também engloba a região que codifica para um gene estrutural e as sequências localizadas adjacentes à região codificante em ambas as extremidades 5' e 3' 43 distância de cerca de lkb ou mais em cada extremidade para que o gene corresponda ao comprimento do mARN de comprimento completo. As sequências localizadas em 5' da região codificante e presente no mARN são referidas como sequências não traduzidas 5'. As sequências localizadas em 3' ou a jusante da região codificante e presentes no mARN são referidas como sequências não traduzidas 3'. 0 termo "gene" engloba ambas as formas cADN e genómica de um gene. Uma forma genómica ou clone de um gene contém a região codificante interrompida com sequências não-codificantes denominadas "intrões" ou "regiões intervenientes". Os intrões são segmentos de um gene que são transcritos dentro do ARN nuclear (hnARN); os intrões podem conter elementos reguladores tais como os enhancers. Os intrões são removidos ou "spliced out" do transcrito nuclear ou primário; os intrões estão portanto, ausente do transcrito de ARN mensageiro (mARN). 0 mARN funciona durante a tradução para especificar a sequência ou ordenar os aminoácidos num polipéptido nascente.
Como usados aqui, os termos "expressão génica" e "expressão" referem-se ao processo de conversão da informação genética codificada num gene dentro do ARN (por exemplo, mARN, rARN, tARN, ou snARN) através da "transcrição" do gene (isto é, através da ação enzimática de uma ARN polimerase) , e para genes que codificam proteínas, na proteína através da "tradução" do mARN. A expressão génica pode ser regulada em várias fases do processo. "Aumento da regulação" ou "ativação" referem-se à regulação que aumenta e/ou melhora a produção de produtos da expressão génica (por exemplo, ARN ou proteína), enquanto que "diminuição da expressão" ou "repressão" se referem à regulação que diminui a produção. As moléculas (por exemplo, fatores de transcrição) que estão envolvidos no aumento da expressão ou diminuição da expressão são muitas vezes chamados de "ativadores" ou "repressores", 44 respetivamente .
Para além de conter intrões, as formas genómicas de um gene podem também incluir sequências localizadas em ambas as extremidades 5' e 3' das sequências que estão presentes no transcrito de ARN. Estas sequências são referidas como "flanqueadoras" de sequências ou regiões (estas sequências flanqueadoras estão localizadas a 5' ou 3' das sequências não traduzidas presentes no transcrito de mARN). A região flanqueadora 5' pode conter sequências reguladoras tais como promotores e enhancers que controlam ou influenciam a transcrição de um gene. A região flanqueadora 3' pode conter sequências que direcionam a terminação da transcrição, clivagem pós-transcricional ou poliadenilação. 0 termo "do tipo selvagem" refere-se a um gene ou produto de um gene proveniente de uma fonte que ocorre naturalmente. Um gene do tipo selvagem é aquele que é mais frequentemente observado numa população e que arbitrariamente designa o "normal" ou "tipo selvagem" a partir de um gene. Em contraste, o termo "modificado" ou " mutante" refere-se a um gene ou produto de um gene que manifesta modificações na sequência ou propriedades funcionais (isto é, características alteradas) quando comparado com o gene tipo selvagem ou produto do gene. Note-se que os mutantes que ocorrem naturalmente podem ser isolados; estes são identificados pelo fato de terem caracteristicas alteradas (incluindo sequências de ácidos nucleicos alteradas) quando comparadas com o gene de tipo selvagem ou produto do gene.
Como usados aqui, os termos "molécula de ácido nucleico codificante", "sequência de ADN codificante" e "ADN codificante" referem-se à ordem ou sequência de desoxirribonucleótidos ao longo de uma cadeia de ácido desoxirribonucleico. A ordem destes desoxirribonucleótidos determina a ordem de aminoácidos ao longo da cadeia polipeptídica (proteína). A sequência de ADN então codifica 45 a sequência de aminoácidos.
Como usados aqui, os termos "um oligonucleótido com uma sequência de nucleótidos codificando um gene" e "polinucleótido com uma sequência de nucleótidos codificando um gene", significa que uma sequência de ácidos nucleicos que compreende a região codificadora de um gene ou por outras palavras, a sequência de ácidos nucleicos que codifica o produto do gene. A região codificante pode estar presente numa forma de cADN, ADN genómico ou ARN. Quando presente na forma de ADN, o oligonucleótido ou polinucleótido pode ser de cadeia simples (isto é, cadeia sense) ou de dupla cadeia. Elementos de controlo adequados como os enhancers/promotores, junções de splicing, sinais de poliadenilação, etc. podem estar localizados em curta proximidade com a região codificante do gene se de facto permitir a iniciação apropriada da transcrição e/ou processamento correto do transcrito primário de ARN. Alternativamente, a região codificante utilizada nos vetores de expressão pode conter enhancers/promotores endógenos, junções de splicing, sequências intervenientes, sinais de poliadenilação, etc. ou uma combinação de ambos elementos de controlo endógenos e exógenos.
Como usado aqui, o termo "oligonucleótido", refere-se a um curto comprimento de cadeia polinucletidica de cadeia simples. Os oligonucleótidos têm tipicamente menos do que 200 resíduos de comprimento (por exemplo, entre 15 e 100), contudo, como usado aqui, entende-se que o termo engloba cadeias polinucleotídicas mais longas. Os oligonucleótidos são muitas vezes referidos pelo seu peso. Por exemplo, um oligonucleótido de 24 resíduos é referido como um "24 meros". Os oligonucleótidos podem formar estruturas secundárias e terciárias por hibridação própria ou por hibridação com outros polinucleótidos. Tais estruturas podem incluir, mas não estão limitadas a, dupletos, hairpins, cruciformes, curvas, ou tripletos. 46
Como usados aqui, os termos "complementar" ou "complementaridade" são usados em referência a polinucleótidos (isto é, uma sequência de nucleótidos) relacionados pelas regras de pares de bases. Por exemplo, para a sequência "5'-A-G-T-3'", é complementar com a sequência "3'-T-C-A-5'". A complementaridade deve ser "parcial", na qual apenas algumas das bases de ácidos nucleicos são correspondentes de acordo com as regras de pares de bases. Ou, pode haver complementaridade "completa" ou "total" entre os ácidos nucleicos. 0 grau de complementaridade entre cadeias de ácidos nucleicos tem efeitos significativos na eficiência e força de hibridação entre cadeiras de ácidos nucleicos. Isto tem uma importância particular na amplificação de reações, bem com nos métodos de deteção que dependem da ligação entre ácidos nucleicos. 0 termo "homologia" refere-se a um grau de complementaridade. Pode haver homologia parcial ou homologia completa (isto é, identidade). Uma sequência parcialmente complementar é uma molécula de ácido nucleico que inibe pelo menos parcialmente uma molécula de ácido nucleico completamente complementar a partir da hibridação a um ácido nucleico alvo é "substancialmente homóloga". A inibição da hibridação da sequência completamente complementar a uma sequência alvo pode ser examinada usando um ensaio de hibridação (Southern ou Northern blot, solução de hibridação e semelhantes) sob condições de baixa restringência. Uma sequência substancialmente homóloga ou sonda irá competir e inibir a ligação (isto é, a hibridação) de uma molécula de ácido nucleico completamente homóloga a um alvo sob condições de baixa restringência. Isto não é para dizer que as condições de baixa restringência são tais que a ligação não-especifica é permitida; condições de baixa restringência requerem que a ligação de duas sequências uma à outra seja uma interação 47 específica (isto é, seletiva). A ausência de ligação não específica deve ser testada usando um segundo alvo gue é substancialmente não complementar (por exemplo, menos do gue cerca de 30% de identidade); na ausência de ligação não específica a ligação da sonda não irá hibridar ao segundo alvo não complementar.
Quando usado em referência a uma cadeia de ácidos nucleicos de cadeia dupla tal como o cADN ou clone genómico, o termo "substancialmente homólogo" refere-se a qualguer sonda que pode hibridar a qualquer ou ambas as cadeias da sequência de ácidos nucleicos de cadeia dupla sob condições de baixa restringência como acima descritas.
Um gene pode produzir múltiplas espécies de ARN que são formadas por splicing diferencial do transcrito de ARN primário. Os cADNs que são variantes de splicing do mesmo gene irão conter regiões de identidade de sequência ou homologia completa (representando a presença do mesmo exão ou porção do mesmo exão em ambos os cADNs) e regiões de completa não-identidade (por exemplo, representando a presença do exão "A" no cADN 1 onde o cADN 2 contém o exão "B" em vez desse). Uma vez que os dois cADNs contêm regiões de identidade de sequência eles irão ambos hibridar a uma sonda derivada a partir do gene inteiro ou porções do gene contendo sequências encontradas em ambos os cADNs; as duas variantes do splicing são portanto substancialmente homólogas a tal sonda e entre si.
Quando usado em referência a uma sequência de ácidos nucleicos de cadeia simples, o termo "substancialmente homólogo" refere-se a qualquer sonda que pode hibridar (isto é, é o complemento de) a sequência de ácidos nucleicos de cadeia dupla sob condições de baixa restringência como acima descrito.
Como usado aqui, o termo "hibridação" é usado em referência ao emparelhamento de ácidos nucleicos complementares. A hibridação e a força de hibridação (isto 48 é, a força de associação entre os ácidos nucleicos) é afetada por fatores como o grau de complementaridade entre os ácidos nucleicos, restringência das condições envolvidas, a Tm do híbrido formado, e o rácio G:G dos ácidos nucleicos. Uma única molécula que contém emparelhamento de ácidos nucleicos complementares dentro da sua estrutura diz-se que é "auto-hibridada".
Como usado aqui, o termo "Tm" é usado em referência à "temperatura de fusão". A temperatura de fusão é a temperatura à qual a população de moléculas de ácidos nucleicos de cadeia dupla se torna meio dissociada em cadeias simples. A equação para calcular a Tm de ácidos nucleicos é bem conhecida na técnica. Como indicado nas referências padrão, uma simples estimativa do valor da Tm pode ser calculado pela equação: Tm = 8,15 + 0,41 (% G + C), quando o acido nucleico está em solução aquosa a 1M de NaCl. Outras referências incluem cálculos mais sofisticados que têm as caracterí st icas estruturais bem como da sequência em conta para o cálculo da Tm.
Como usado aqui o termo "restringência" é usado em referência às condições de temperatura, força iónica, e a presença de outros compostos como solventes orgânicos, onde as hibridações dos ácidos nucleicos são conduzidas. Sob "condições de baixa restringência" uma sequência de ácido nucleico de interesse irá hibridar ao seu complementar exato, sequências com base única são incompatíveis, sequências proximamente relacionadas (por exemplo, sequências com 90% ou mais de homologia) , e sequências com homologia apenas parcialmente (por exemplo, sequências com 50-90% de homologia). Sob "condições de restringência média", uma sequência de ácidos nucleicos de interesse irá hibridar apenas ao seu exato complementar, sequências com base única são incompatíveis, e sequências proximamente relacionadas (por exemplo, 90% ou mais de homologia) . Sob "condições de elevada restringência", a sequência de ácidos 49 nucleicos de interesse irão hibridar apenas ao seu exato complementar, e (dependendo de condições como a temperatura) as sequências com base única são incompatíveis. Por outras palavras, sob condições de elevada restrigência a temperatura pode ser aumentada de modo a excluir a hibridação a sequências com incompatibilidade de bases únicas. "Condições de elevada restringência", quando usadas em referência à hibridação de ácidos nucleicos compreende condições equivalentes à ligação ou hibridação a 42°C numa solução consistindo em 5X SSPE (43,8 g/1 de NaCl, 6,9 g/1 de NaH2P04 · H20 e 1,85 g/1 de EDTA, pH ajustado a 7,4 com NaOH), 0,5% SDS, 5X de reagente de Denhardt e 100 pg/ml de ADN de esperma de salmão desnaturado seguido de lavagem numa solução que compreende 0,1X SSPE, 1,0% SDS a 42°C quando uma sonda de cerca de 500 nucleótidos de comprimento é utilizada. "Condições de restringência média", quando usadas em referencia à hibridação dos ácidos nucleicos compreende condições equivalentes para ligar ou hibridar a 42°C numa solução consistindo em 5X SSPE (43,8 g/1 de NaCl, 6,9 g/1 de NaH2P04 · H20 e 1,85 g/1 de EDTA, pH ajustado a 7,4 com NaOH), 0,5% SDS, 5X de reagente de Denhardt e 100 pg/ml de ADN de esperma de salmão desnaturado seguido de lavagem numa solução que compreende 1,0X SSPE, 1,0% SDS a 42°C quando uma sonda de cerca de 500 nucleótidos de comprimento é utilizada. "Condições de baixa restringência" compreendem condições equivalentes para ligar ou hibridar a 42°C numa solução consistindo em 5X SSPE (43,8 g/1 de NaCl, 6,9 g/1 de NaH2P04-H20 e 1,85 g/1 de EDTA, pH ajustado a 7,4 com NaOH), 0,1% SDS, 5X de reagente de Denhardt (50X de reagente de Denhardt contêm por 500ml: 5g de Ficoll (tipo 400, Pharamcia), 5g de BSA (Fraction V; Sigma) e 100 pg/ml de ADN de esperma de salmão desnaturado seguido de lavagem 50 numa solução que compreende 5X SSPE, 1,0% SDS a 42°C quando uma sonda de cerca de 500 nucleótidos de comprimento é utilizada. A técnica conhece bem que numerosas condições equivalentes podem ser utilizadas para compreender condições de baixa restringência; fatores tais como o comprimento e a natureza (ADN, ARN, composição das bases) da sonda e natureza do alvo (ADN, ARN, composição das bases, presente em solução ou imobilizado, etc.) e a concentração de sais e outros componentes (por exemplo, a presença ou ausência de formamida, sulfato de dextrano, polietileno glicol) são considerados e a solução de hibridação pode variar para gerar condições de hibridação de baixa restringência diferentes de, mas equivalente, às condições abaixo descritas. Para além disso, a técnica conhece condições que promovem a hibridação sob condições de elevada restringência (por exemplo, aumento da temperatura da hibridação e/ou passos de lavagem, o uso de formamida na solução de hibridação, etc.) (ver acima a definição de "restringência").
Como usado aqui, o termo "primer" refere-se a um oligonucleótido, tanto ocorrendo naturalmente como num digerido de restrição purificado ou produzido sinteticamente, que é capaz de atuar como um ponto de iniciação de sintese quando colocados sob condições nas quais a sintese de um produto da extensão do primer que é complementar a uma cadeia de ácidos nucleicos é induzido, (isto é, na presença de nucleótidos e de um agente de indução tal como a ADN polimerase e a uma temperatura e pH adequados). O primer é preferivelmente de cadeia simples para um máximo de eficácia na amplificação, mas pode alternativamente ser de cadeia dupla. Se for de cadeia dupla, o primer é primeiro tratado para separar as suas cadeias antes de ser usado para preparar os produtos da extensão. Preferivelmente, o primer é um 51 oligodesoxirribonucleótido. 0 primer deve ser suficientemente longo para privilegiar a síntese dos produtos da extensão na presença do agente de indução. Os comprimentos exatos dos primers irão depender de vários fatores, incluindo temperatura, fontes dos primers e o uso do método.
Como usado aqui, o termo "sonda" refere-se a um oligonucleótido (isto é, uma sequência de nucleótidos), quer ocorrendo naturalmente ou num digerido de restrição purificado ou produzido sinteticamente, recombinantemente ou por amplificação por PCR, que é capaz de hibridar a outro oligonucleót ido de interesse. Uma sonda pode ser de cadeia simples ou cadeia dupla. As sondas são úteis na deteção, identificação e isolamento de sequências de genes em particular. Contempla-se que qualquer sonda usada na presente invenção será marcada com qualquer "molécula repórter", de forma a ser detetável em qualquer sistema de deteção, incluindo, mas não limitado a sistemas enzimáticos (por exemplo, ELISA, bem como métodos histoquímicos baseados em enzimas), fluorescentes, radioativos, e luminescentes. Não se pretende que a presente invenção seja limitada a um sistema de deteção ou marcação em particular. 0 termo "isolado", quando usado em relação a um ácido nucleico, como num "oligonucleótido isolado" ou "polinucleótido isolado" refere-se a uma sequência de ácidos nucleicos que é identificada e separada a partir de pelo menos um componente ou contaminante com o qual ele seja normalmente associado na sua fonte natural. 0 ácido nucleico isolado está presente na forma ou configuração que é diferente daquela na qual ele é encontrado na natureza. Em contraste, ácidos nucleicos não isolados são ácidos nucleicos como o ADN ou ARN encontrados no estado em que eles existem na natureza. Por exemplo, uma dada sequência de ADN (por exemplo, um gene) é encontrada no cromossoma da célula hospedeira na proximidade de genes vizinhos; 52 sequências de ARN, tal como a sequência especifica de mARN codificante de uma proteína específica, são encontradas na célula numa mistura com numerosos outros mARNs que codificam uma multiplicidade de proteínas. Contudo, ácidos nucleicos isolados que codificam uma dada proteína incluem, como forma de exemplo, tais ácidos nucleicos nas células normalmente expressam uma dada proteína onde o ácido nucleico está numa localização cromossomal diferente da das células normais, ou é, caso contrário, flanqueada por uma sequência diferente de ácidos nucleicos da que é encontrada na natureza. Os ácidos nucleicos isolados, oligonucleótidos, ou polinucleótidos podem estar presentes na forma de cadeia simples ou cadeia dupla. Quando um ácido nucleico isolado, oligonucleótido ou polinucleótido é para ser utilizado para expressar uma proteína, o oligonucleótido ou polinucleótido vai conter no mínimo a cadeira sense ou codificante (isto é, o oligonucleótido ou polinucleótido pode ser de cadeia simples), mas pode conter ambas as cadeias sense e anti-sense (isto é o oligonucleótido ou polinucleótido pode ser de cadeia dupla).
Como usado aqui, o termo "purificado" ou "purificar" refere-se à remoção de componentes (por exemplo, contaminantes) de uma amostra. Por exemplo, os anticorpos são purificados por remoção de proteínas não imunoglobulinas contaminantes; eles são também purificados através da remoção de imunoglobulina que não ligue à molécula alvo. A remoção de proteínas não imunoglobulinas e/ou a remoção de imunoglobulinas que não ligam à molécula alvo resulta num aumento da percentagem de imunoglobulinas alvo-reativas na amostra. Noutro exemplo, polipéptidos recombinantes são expressos células hospedeiras de bactérias e os polipéptidos são purificados através da remoção de proteínas da célula hospedeira; a percentagem de polipéptidos recombinantes é por isso aumentada na amostra. 53
Como usado aqui, o termo "vetor" é usado em referência a moléculas de ácidos nucleicos que transferem segmento(s) de ADN de uma célula para outra. 0 termo "veiculo" é usado algumas vezes indistintamente com "vetor". Os vetores são muitas vezes derivados de plasmídeos, bacteriófagos, ou vírus de plantas e animais. 0 termo "vetor de expressão" como usado aqui refere-se a uma molécula de ADN recombinante contendo uma sequência codificante desejada e sequências de ácidos nucleicos apropriadas necessárias para a expressão da sequência codificante operativamente ligada num organismo hospedeiro particular. Sequências de ácidos nucleicos necessários para a expressão em procariotas normalmente incluem um promotor, um operador (opcional), e um local de ligação ao ribossoma, muitas vezes junto com outras sequências. As células eucariotas são conhecidas por utilizarem promotores, enhancers, e sinais de terminação e poliadenilação. 0 termo "transfeção" como usado aqui refere-se à introdução de ADN exógeno dentro das células eucarióticas. A transfeção pode ser acompanhada por uma variedade de meios conhecidos na técnica incluindo co-precipitação de cálcio fosfato-ADN, DEAE-transfeção mediada por dextrano, transfeção mediada por polibreno, eletroporação, microinjeção, fusão do lipossoma, lipofeção, fusão de protplastos, infeção retroviral e biobalística. 0 termo "transfeção estável" ou "estavelmente transfetadas" refere-se à introdução e integração de ADN exógeno no genoma da célula transfetada. 0 termo "transfetante estável" refere-se a uma célula que integrou estavelmente ADN exógeno no ADN genómico. 0 termo "transfeção transitória" ou "transitoriamente transfetado" refere-se à introdução de ADN exógeno numa célula onde o ADN exógeno falha ao integrar-se no genoma da célula transfetada. 0 ADN exógeno persiste no núcleo da célula transfetada durante vários dias. Durante este tempo, 54 o ADN exógeno é sujeito a controlos reguladores que controlam a expressão de genes endógenos nos cromossomas. 0 termo "transfetante transitório" refere-se à célula que recebeu o ADN exógeno mas que falhou ao integrar este ADN.
Como usado aqui, o termo "marcador selecionável" refere-se ao uso de um gene que codifica uma atividade enzimática que confere a capacidade para crescer num meio com falta do que será em caso contrario um nutriente essencial (por exemplo, o gene HIS3 em células de levedura); para além disso, um marcador selecionável pode conferir resistência a um antibiótico ou fármaco à célula na qual o marcador selecionável é expresso. Os marcadores selecionáveis podem ser "dominantes"; um marcador selecionável dominante codifica uma atividade enzimática que pode ser detetável em qualquer linha celular eucariótica. Exemplos de marcadores selecionáveis dominantes incluem o gene da aminoglucosidase 3' fosfotransferase bacteriana (também referido como neo gene) que confere resistência ao fármaco G418 nas células de mamíferos, o gene da higromicina G fosfotransferase (hyg) bacteriana que confere resistência ao antibiótico higromicina o gene xantina-guanina fosforribosil transferase bacteriana (também referida como gene gpt) que confere a capacidade de crescer na presença de ácido micofenólico. Outros marcadores selecionáveis não são dominantes e o seu uso deve ser em conjunção com uma linha celular com falta de atividade enzimática relevante. Exemplos de marcadores selecionáveis incluem o gene da timidina cinase (tk) que é usado em conjunção com linhas celulares tk, o gene CAD que é usado em conjunção com células deficientes em CAD e o gene hipoxantina-guanina fosforribosil transferase (hprt) de mamíferos que é usado em conjunção com linhas celulares hprt. Uma revisão do uso de marcadores selecionáveis em linhas celulares de mamíferos é fornecida em Sambrook, J et al. Molecular 55
Cloning: A Laboratory Manual, 2nd ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Nova Iorque (1989) pp.16.9-16.15.
Como usado aqui, o termo "cultura celular" refere-se a qualquer cultura celular in vitro. Incluídas neste termo estão linhas celulares contínuas (por exemplo, com um fenótipo imortal), culturas celulares primárias, linhas celulares transformadas, linhas celulares limitadas (por exemplo, células não transformadas), e qualquer outra população celular mantida in vitro.
Como usado, o termo "eucariota" refere-se a organismos distinguíveis de "procariota". Entende-se que o termo engloba todos os organismos com células que exibam as características habituais dos eucariotas, tal como a presença de um núcleo verdadeiro rodeado por uma membrana nuclear, na qual se encontram os cromossomas, a presença de organelos rodeados por membrana, e outras características comumente observadas nos organismos eucarióticos. Assim, o termo inclui, mas não está limitado a organismos como fungos, protozoários, e animais (por exemplo, seres humanos).
Como usado aqui, o termo " in vitro" refere-se a um ambiente artificial e a processos ou reações que ocorrem dentro de um ambiente artificial. Os ambientes in vitro podem consistir em, mas não estão limitados a, tubos de ensaio e culturas celulares. 0 termo "in vivo" refere-se ao ambiente natural (por exemplo, um animal ou uma célula) e a processos ou reações que ocorrem num ambiente natural.
Os termos "composto de teste" e "composto candidato" refere-se a qualquer entidade química, farmacêutica, fármaco, e semelhantes que seja um candidato para usar para tratar ou prevenir a doença, enfermidade ou distúrbio da função corporal (por exemplo, doença de Alzheimer, ALS, doença de Parkinson, etc.), os compostos teste compreendem ambos os compostos terapêuticos potenciais e conhecidos. Um composto teste pode ser determinado por ser terapêutico 56 através do diagnóstico usando métodos de diagnóstico da presente invenção.
Como usado aqui, o termo "amostra" é usado no seu sentido mais amplo. Por um lado, significa que inclui um espécime ou cultura obtidos a partir de qualquer fonte, bem como amostras biológicas e ambientais. As amostras biológicas podem ser obtidas a partir de animais (incluindo seres humanos) e englobam fluidos, sólidos, tecidos, e gases. As amostras biológicas incluem produtos do sangue como o plasma, soro e semelhantes. As amostras ambientais incluem material ambiental tal como matéria superficial, solo, água, cristais e amostras industriais. Tais exemplos não são contudo interpretados como limitantes dos tipos de amostras aplicáveis à presente invenção. 0 termo "ARN de interferência" ou "ARNi" refere-se ao silenciamento ou diminuição da expressão génica pelos siARNs. É o processo de silenciamento de genes pós-transcricional, sequência-específico em animais e plantas, iniciado pelo siARN que é homólogo na sua região de dupletos à sequência do gene silenciado. 0 gene pode ser endógeno ou exógeno ao organismo, presente integrado num cromossoma ou presente num vetor de transfeção que não está integrado no genoma. A expressão do gene é também completamente ou parcialmente inibida. 0 ARNi pode também ser considerado como inibidor da função do ARN alvo; a função do ARN alvo pode ser completa ou parcial. 0 termo "siARNs" refere-se a pequenos ARNs de interferência. Em algumas concretizações, os siARNs compreendem um dupleto, ou uma região de cadeia dupla, de cerca de 18-25 nucleótidos de comprimento; muitas vezes os siARNs contêm de cerca de dois a quatro nucleótidos desemparelhados no terminal 3' de cada cadeia. Pelo menos uma cadeia do dupleto ou região de cadeia dupla de um siARN é substancialmente homóloga a ou substancialmente complementar a uma molécula de ARN alvo. A cadeia 57 complementar com uma molécula de ARN alvo é a "cadeia anti-sense"; a cadeia homóloga à molécula de ARN alvo é a "cadeia sense", e é também complementar à cadeia anti-sense do siARN. Os siARNs podem também conter cadeias adicionais; exemplos não limitados destas sequências incluem sequências de ligação, ou loops, bem como estruturas do tronco e enroladas. Os siARNs parecem funcionar como intermediários chave para desencadear o ARn de interferência nos invertebrados e vertebrados, e para desencadear a degradação de ARN sequência-especifico durante o silenciamento dos genes pós-transcricional nas plantas. 0 termo "molécula de ARN alvo" refere-se a uma molécula de ARN à qual pelo menos uma cadeia da região de cadeia dupla pequena de um siARN é homóloga ou complementar. Tipicamente, quando tal homologia ou complementaridade é de cerca de 100%, o siARN é capaz de silenciar ou inibir a expressão da molécula de ARN alvo. Para além disso, acredita-se que o mARN é um alvo do siARN, a presente invenção não está limitada a qualquer hipótese em particular, e tais hipóteses não são necessariamente para praticar na presente invenção. Assim, contempla-se que outras moléculas de ARN possam também ser alvos do siARN. Tais alvos incluem o mARN não processado, ARN ribossomal, e genomas de ARN virai.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO O selénio é um microelemento envolvido em aspetos de regulação de mecanismos de defesa antioxidante em todos tecidos vivos através da interação com a glutationa (GSH) do corpo e as suas principais enzimas antioxidantes contendo selénio, glutationa, peroxidase (GPX) e a tiorredoxina redutase (Veja-se, por exemplo, Goehring et al., J. Anim. Sei. 59, 725-732 (1984); Gerloff et al., J. Anim. Sei. 70, 3934-3940 (1992)). A glutationa e a GPX têm a capacidade de proteger a integridade de ligações não 58 saturadas dos fosfolípidos da membrana extinguindo os ataques dos radicais livres capazes de iniciar e propagar oxidação lipídica (Veja-se, por exemplo, Meister and Anderson, Annu. Rev. Biochem. 52, 711-760 (1983); Deleve and Kaplowitz, Pharm. Ther. 52, 287-305 (1991); Palmer and Paulson, Nutr. Rev. 55, 353-361 (1997)). O selénio também tem sido associado com a redução do risco de cancro em vários estudos epidemiológicos (Veja-se, por exemplo, Salonen et al., Am. J. Epidemiol. 120: 342-349 (1984); Willett et al., Lancet 2: 130-134 (1983); Virtamo et al., Câncer 60: 145-148 (1987)). Vários compostos de selénio de origem natural e sintética, têm mostrado capacidade para inibir o desenvolvimento de tumores em estudos animais numa larga série de dosagens (Veja-se, por exemplo, Ip, . J. Nutr. 128: 1845-1854 (1998)). Contudo, muitos estudos animais utilizaram doses farmacológicas de selénio (>2mg/kg) na quimioprevenção do cancro (Veja-se, por exemplo, Ip,. J. Nutr. 128: 1845-1854 (1998)), a deficiência do selénio tem-se mostrado como capaz de melhorar a carcinogénese mamária (Veja-se, por exemplo, Ip and Daniel, Câncer Res. 45: 61-65 (1985)) e da pele induzida por UVB (Veja-se, por exemplo, Pence et al., 102: 759-761 (1994)).
Um recente ensaio de prevenção de cancro aleatorizado, duplo-ocultamento, em seres humanos envolvendo doses fisiológicas (0,2 mg) de selénio demonstraram uma redução na incidência de cancros do pulmão, próstata e intestinal (Veja-se, por exemplo, Clark et al., J. Am. Med. Assoe. 276:1957-1963 (1996)).
Apesar de décadas de investigação nos mecanismos de ação do selénio, pouco a nada é conhecido no que diz respeito a potenciais alvos do selénio (por exemplo, genes ou vias reguladoras) e efeitos benéficos que podem ser providenciados a um indivíduo através da administração de selénio. Também a faltar, está a informação no que diz 59 respeito a que formas de selénio (por exemplo, orgânica, inorgânica ou ambas) podem ou não ser usadas para obter estes efeitos. Assim, será de grande valor elucidar maneiras nas quais diferentes formas de selénio possam ser usadas para beneficiar certos sistemas (por exemplo, sistemas nervoso, endócrino e metabólico) de um indivíduo (por exemplo, um ser humano, bovino ou outro mamífero) . Para além disso, entender como as varias formas de selénio diferem na sua capacidade para exercer efeitos num indivíduo providencia a capacidade para personalizar tratamentos para indivíduos que sofram de, ou em risco de, uma doença ou distúrbio que possam ser beneficiados por tal tratamento (por exemplo, formas específicas de selénio podem ser usadas independentemente ou com outros agentes conhecidos para tratar ou prevenir doenças ou distúrbios).
Portanto, a presente aplicação demonstra como diferentes formas de selénio (por exemplo, selenometionina (SeM), selenito de sódio (Sod-sel), e Sel-Plex) podem ser usados para beneficiar um indivíduo. Em particular, a presente aplicação demonstra que as composições da presente invenção podem ser usadas para estabilizar ou aumentar a saúde em geral e função cognitiva de um indivíduo. Por exemplo, como descrito em detalhe aqui, a presente aplicação providencia composições e métodos que alterem a função celular, deste modo providenciando efeitos benéficos a múltiplos sistemas de um indivíduo incluindo, mas não limitado a, sistema nervoso, sistema endócrino, sistema metabólico, e o sistema imunitário. A presente aplicação também providencia métodos para usar selénio com outros agentes para tratamento ou prevenção de doenças. Assim, a presente invenção relaciona-se com composições que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) e métodos para usar o mesmo como terapêutica e/ou tratamento profilático (por exemplo, para doença neurodegenerativa, para melhorar a função cognitiva, ou retardar a expressão de genes 60 associados com a idade). Os seguintes exemplos são providenciados de forma a ilustrar várias maneiras em que as composições e métodos podem ser utilizados de forma a providenciar um efeito benéfico a um individuo. I. Doenças neurodegenerativas. A presente invenção refere-se à administração de selénio, independentemente ou em combinação com ou mais outros agentes, para o tratamento profilático ou terapêutico da doença neurodegenerativa. A presente invenção refere-se a um tratamento profilático que compreende a administração de uma composição que compreende selénio a um individuo em risco de desenvolver uma doença neurodegenerativa, portanto prevenindo a doença neurodegenerativa. A presente invenção refere-se a um método para tratar ou prevenir uma doença neurodegenerativa que compreende a providenciar a um individuo um agente usado para o tratamento ou prevenção de uma doença neurodegenerativa em combinação com uma composição que compreende selénio. Demonstrou-se pela primeira vez que certas formas de selénio podem ser compatíveis com os métodos acima mencionados, enquanto que outras formas de selénio não podem. Assim, a presente invenção refere-se a uma ou mais formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex e/ou Sod-sel) que está disponível biologicamente e é administrada sozinha ou coadministrada com um agente usado para o tratamento ou prevenção de uma doença neurodegenerativa, onde a forma de selénio escolhida funciona de forma a tratar ou prevenir a doença neurodegenerativa. A forma de selénio administrada a um indivíduo irá depender do alvo (por exemplo, gene) que se procura tratar. Como demonstrado pela seguinte aplicação, a presença e nível de efeitos benéficos atingidos variam dependendo da forma de selénio usada (Ver Exemplos 2-10). O selénio pode ser providenciado na forma de Sel-Plex ou como selenito de 61 sódio, como selenometionina ou leveduras enriquecidas com selénio. 0 selénio pode ser providenciado como selenocisteina ou um composto de selenato. 0 selénio pode estar quimicamente ligado a um agente (por exemplo, um agente usado para o tratar doenças neurodegenerativas) para formar um derivado de um agente de selénio.
Uma vez escolhida a forma de selénio desejada, este pode ser administrado sozinho ou em combinação com um ou mais agentes usados para a prevenção ou tratamento de uma doença neurodegenerativa. 0 agente pode ser um aprovado por uma autoridade reguladora para tal tratamento (por exemplo, a Food and Drug Administration (FDA) americana ou a European Medicines Evaluation Agency (EMEA)). As composições da presente invenção são contempladas por serem uteis para o tratamento de uma variedade de doenças neurodegenerativas incluindo, mas não limitas a, doença de Alzheimer, esclerose lateral amiotrófica, doença de Parkinson, doença de Huntington, esclerose múltipla, ataxias espinocerebelares, ataxia de Friedreich, e distrofia miotónica. A. Doença de Alzheimer
As composições da presente invenção são utilizadas no tratamento da doença de Alzheimer. A doença de Alzheimer (AD) é uma causa comum de demência, que é um enfraquecimento cognitivo adquirido e comportamental de severidade suficiente para marcadamente interferir com o funcionamento social e ocupacional. A AD afeta aproximadamente 5 milhões de pessoas nos Estados Unidos e mais de 30 milhões de pessoas no mundo. Um grande número de indivíduos tem níveis diminuídos de enfraquecimento cognitivo (por exemplo, enfraquecimento cognitivo mínimo), que desenvolve-se frequentemente numa demência de full blown, aumentando assim o número de pessoas afetadas. Espera-se que a prevalência de AD aumente substancialmente este século porque afeta preferencialmente 62 os idosos, que constituem o grupo etário que cresce mais depressa em muitos países, especialmente industrializados. As projeções estatísticas indicam que o número de pessoas afetadas por este distúrbio nos Estados Unidos irá perto de triplicar no ano 2050. A AD é também o mais problema de saúde pública da perspetiva económica. Nos estados Unidos, o custo de cuidados para os pacientes com AD foi mais de $110 biliões por ano nos inícios de 1990, e o custo anual médio por paciente é de cerca de $45000. Devido ao facto de os métodos para aceder aos efeitos económicos dos distúrbios neurodegenerativos estão ainda no seu início, estas figuras são da mesma forma sobrestimadas. A patologia anatómica da AD inclui emaranhados neurofibrilares (NFTs), placas senis (SPs) ao nível microscópico; e atrofia cerebrocortical, que envolvem predominantemente as regiões de associação e particularmente o aspeto médio do lobo temporal. Apesar dos NFTs e SPs serem caracterí sticos de AD, eles não são patognomónicos. De facto, muitas outras condições neurodegenerativas distintas da AD são caracterizadas pelos NFTs (por exemplo, paralisia supranuclear progressiva, demência pugilística) ou SPs (por exemplo, envelhecimento normal). Assim, a mera presença destas lesões não e suficiente para diagnosticar AD. Estas lesões devem estar presentes em número suficiente e numa distribuição topográfica característica para preencher os critérios histopatológicos atuais para AD.
Para além de NFTs e SPs, muitas outras lesões de AD têm sido reconhecidas desde que os artigos originais de Alzheimer foram publicados. Estes incluem (1) a degeneração granulovascular de Shimkowicz; (2) os segmentos neurópilos de Braak et al; e (3) perda neuronal e degeneração sináptica, que são considerados em última análise mediadores das manifestações cognitivas e comportamentais do distúrbio. 63 A AD é o distúrbio neurodegenerativo mais comum em todo o mundo. Na AD, os neurónios do hipocampo e córtex cerebral são seletivamente perdidos. Cérebros de indivíduos com AD manifestam lesões características: placas amilóides (ou senis) extracelulares e emaranhados neurofibrilares intracelulares da proteína tau hiperfosforilada (Veja-se, por exemplo, Selkoe, Nature 426, 900-904 (2003)). As placas amilóides contêm pequenos produtos de clivagem tóxicos (denominadas Αβ40 e Alp 42) do proteína precursora de amilóide (APP). O genótipo apoE4 (apolipoproteína 4) é um poderoso fator de risco para o desenvolvimento de AD, e pode possivelmente afetar a deposição da proteína β-amilóide e a formação de emaranhados neurofibrilares (Veja-se, por exemplo, Roses, Curr. Opin. Neurol. 4, 265-270 (1996)). As mutações em três genes que são herdados numa forma autossómica dominante têm sido ligadas a raras formas de AD familiar e de início precoce. Estes genes incluem os que codificam para a APP, presenilina 1 (PS1) e presenilina 2 (PS2). Um evento comum em ambos os tipos de AD familiar e esporádica é o aumento da produção e acumulação de proteína β-amilóide tóxica. Esta observação levou "hipótese da cascata amilóide" em que a excessiva produção de Αβ é a causa primária da doença. A APP é uma proteína da membrana tipo I e contém uma extensa região extracelular, uma hélice transmembranar e uma curta cauda citoplasmática. A Αβ tóxica origina-se a partir da proteólise intramembranar regulada da APP por um complexo de secretases. A primeira clivagem da APP é mediada pela β- ou a- secretase, libertando a maioria da porção extracelular de APP como dois fragmentos, APPs-α e APPs-β. Deixando para trás o fragmento de ligação à membrana C-terminal. A porção de APP é então clivada por um extenso complexo proteico, γ-secretase, em vários locais incluindo o aminoácido (aa)711 (Ab40) e pelo menos três adicionais sub-locais no aa713 (Αβ42), aa714 (Αβ43) e aa720 (Αβ49). Varias mutações na APP, tal como a mutação Swedish, agrupa nos locais de clivagens γ-secretase; estas mutações resultam em quantidades aumentadas de péptido Αβ e na formação de protofibrilas (Veja-se, por exemplo, Singleton et al., Hum. Mol. Genet. 13 (Spec. no. 1), R123-R126 (2004)) . A composição exacta do complexo γ-secretase está ainda em debate, mas a presenilina 1 (PS1), presenilina 2 (PS2), nicastrina, Aph-1 e Pen-e parecem ser necessárias (Veja-se por ex., Haas and Steiner, Trends Cell Biol. 12, 556-562 (2002); Edbauer et al., Nat. Cell Biol. 5, 486-488 (2003); Haass, EMBO J. 23, 483-488 (2004)). A PS1 é uma protéase aspartil com dominio transmembranar que cliva os seus substratos numa região que abrange a membrana. A PS 1 é provavelmente responsável para a formação de fragmentos Αβ. Uma proteina adicional envolvida é a calsenilina. A calsenilina é sobre expressa (por exemplo, super regulada) em neurónios e astrócitos em cérebros com doença de Alzheimer. A sobre expressão da calsenilina melhora a atividade da γ-secretase, demonstrando que a calsenilina é um fator regulador para a γ-secretase (Veja-se, por ex., Jo et al., Neurosci Lett, 378, 59-64 (2005)).
Mais do que 100 mutações missense na PS1 e PS2 foram identificadas em AD rara familiar e de inicio precoce (Veja-se, por ex., Hutton et al., Essays Biochem. 33, 117-131 (1998)). Experiências em cultura e ratinhos transgénicos revelaram que estas mutações resultam num aumento da produção de Αβ (Veja-se, por ex., Scheuner. et al., Nat. Med. 2, 864-870 (1996); Borchelt et al., Neuron 19, 939-945 (1997)). Reciprocamente, ratinhos sem PS1 têm produção de Αβ40 e Αβ42 diminuída (Veja-se, por ex., De Strooper, et al., Nature 391, 387-390 (1998); Naruse, et al., 21, 1213-1221 (1998)), sugerindo que a Psl tem um papel essencial na atividade da γ-secretase. A clivagem do C-terminal da APP por enzimas caspases pode também ser 65 necessária para a toxicidade (Veja-se, por ex., Lu et al., Nat. Med. 6, 385-386 (2000)). Vários mecanismos têm sido propostos no que diz respeito à forma como a Αβ faz os seus danos. Uma perspetiva sugere que as protofibrilas Αβ ativam a microglia, incitando uma resposta inflamatória e libertando citocinas neurotóxicas. Fármacos anti inflamatórios não esteróides (AINEs) incluindo iboprofeno atrasam o inicio da AD (Veja-se, por ex., Stewart et al., Neurology 48, 626-632 (1997)). Para além disso, os AINEs reduzem a produção da Αβ42 (Veja-se, por ex., Weggen et al., Nature 414, 212-216 (2001) ) .
Numa segunda perspetiva, a pró fibrilas Αβ desencadeiam a libertação excessiva de aminoácidos excitatórios como o glutamato das células gliais que podem prejudicar os neurónios próximos por excitotoxidade. A sobre ativação dos recetores de glutamato do subtipo N-metil-D-aspartato (NMDA) resulta num aumento do Ca2+ intracelular, que ativa a síntese do óxido nítrico neuronal e consequentemente forma óxido nítrico. Quando formado em excesso, o ON combina-se com o anião superóxido (O2) , formando o produto altamente reativo e neurotóxico peronitrito (ONNO~) , que leva a ainda mais stresse oxidativo em parte devido aos danos mitocondriais. De facto, os ensaios humanos da fase III positivos do bloqueador do canal do recetor NMDA não competitivo, a memantina, levaram à sua recente aprovação para o tratamento da AD (Veja-se, por ex., Lipton, Nature 428, 473 (2004)). A transmissão colinérgica e densidade sináptica estão consideravelmente diminuídas em pacientes com AD. 0 mecanismo para os danos sinápticos é desconhecido, mas as formas oligoméricas difundíveis da Αβ podem ser importantes. A disfunção sináptica provavelmente contribui para perda de memória e défices cognitivos na AD. De facto, 66 a APP de ratinhos transgénicos manifesta evidências celulares, bioquímicas e eletrofisiológicas de défices sinápticos apos a deposição de Αβ, incluindo potenciais pós-sinápticos excitatórios reduzidos e potenciação de longo termo considerada como correlacionada com a aprendizagem e memória (Veja-se, por ex., Chapman et al., Nat. Neurosci. 2, 271-276 (1999)). A inibição da γ-secretase diminui os défices de Αβ e LTP (Veja-se, por ex., Walsh et al., Nature 416, 535-539 (2002)). A Αβ pode também mediar os efeitos nocivos por ligação a metais reativos redox, que por sua vez libertam radicais livres (Veja-se, por ex., Bush et al., J. Biol. Chem. 268, 16109-16112 (1993); Bush et al.,Science 265, 1464-1467 (1994); Lovell et al., J. Neurol. Sei. 158, 47-52 (1998); Dong et al., Biochemistry 42, 2768-2773 (2003); Opazo et al., J. Biol. Chem. 277, 40302-40308 (2002); Bush et al., Alzheimer Dis. Assoe. Disord. 17, 147-150 (2003); 36 Huang et al., Biochemistry 38, 7609-7616 (1999)). A quelação de zinco e cobre providencia efeitos neuroprotetores (Veja-se, por ex., Bush, Aging 23, 1031-1038 (2002)). Por exemplo, o clioquinol (CQ), um antibiótico que também quelaniza o zinco e o cobre e atravessa a barreira sague-cérebro, diminui a deposição de Αβ no cérebro e aumenta a aprendizagem da APP mutante em ratinhos transgénicos (Veja-se, por exemplo, Cherny et al., Neuron 30, 665-676 (2001)).
Nos EU o risco de tempo de vida de AD estima-se ser 1:4-1:2. Mais do que 14% de indivíduos com mais de 65 anos têm AD, e a prevalência aumenta em pelo menos 40% em indivíduos com mais de 80 anos. Prevalências semelhantes ás dos Estados Unidos foram relatadas nas nações industrializadas. Os países que experienciaram rápidos aumentos nos segmentos idosos das suas populações têm taxas próximas às dos EU. A AD afeta ambos homens e mulheres. Muitos estudos indicaram que o risco de AD é significativamente maior em 67 mulheres do que nos homens. Algumas autoridades postularam que esta diferença é devida à perda do efeito neurotrófico do estrogénio em mulheres pós menopausa. Outros fatores também influenciam esta diferença relativa. A AD é geralmente diagnosticada através de sintomas cognitivos. Na avaliação de AD, os exames ao cérebro MRIs ou CT mostram atrofia cortical e/ou cerebral difusa. Estes estudos são também usados para excluir outra doença do SNC. Os testes EEG e proteína Tau são também usados para confirmar o diagnóstico e excluir outras doenças que causam demência. 0 pilar da terapia da AD é usar inibidores da colinesterase que atua centralmente para suavizar a eliminação de Ach no córtex cerebral e hipocampo. Devido ao facto de se acreditar que as manifestações clínicas da AD são em parte devidas à perda da enervação colinérgica ao córtex cerebral, têm-se desenvolvido compostos para suavizar o defeito colinérgico através da intervenção com a degradação da ACh pela AChE, a forma sináptica (ou específica) da colinesterase. Alguns dos compostos mais recentemente disponíveis são substâncias que inibem também as colinesterases não sinápticas (ou não específicas), que são frequentemente denominadas BuChE.
Os inibidores da AChE aprovados pela FDA para uso nos estados precoce e intermédio da AD são a tacrina (Cognex), donepezil (Aricept), rivastigmina (Exelon), e galantamina (galantamina, Reminyl). Entre estes, apenas a tacrina e a rivastigmina também inibem a BuChE. Isto pode ser importante para a sua eficácia terapêutica porque os níveis de BuChE aumentam durante o percurso da AD e estão presentes em algumas lesões de AD, incluindo placas senis. No presente, a tacrina, é raramente usada se em tudo, porque foi substituída por outros tratamentos.
Um número crescente de estudos clínicos demonstrou que a inibição da colinesterase pode ter efeitos modestos mas 68 detetáveis, tal como o melhoramento do desempenho cognitivo, como medida por ferramentas tal como a subescala de avaliação da doença de Alzheimer Escala-cognitiva (ADAS-cog) . Evidências mais recentes indicam que os ChEIs podem também aliviar as manifestações não cognitivas de AD. Por exemplo, eles podem melhorar manifestações comportamentais, como avaliado através do uso de ferramentas como o Inventário Neurofisiátrico, e eles podem melhorar o desempenho de atividade diárias, como avaliado através do uso da Escala de Deterioração Progressiva.
Em geral, os benefícios são temporários porque os ChEIs não abordam a causa de degeneração de neurónios colinérgicos, que continuam durante a doença. Apesar de originalmente se esperar que a crescente grande família de ChEIs ajudasse apenas no estados precoce e intermediário da AD, os resultados indicam que (1) eles melhoram o desempenho cognitivo em estados avançados; (2) eles aumentam significativamente as manifestações comportamentais (por exemplo, devaneio, agitação; comportamento socialmente inapropriado associado com os estados avançados); e (3) eles ajudam em pacientes com presumíveis componentes vasculares adicionados a demência devido à AD, bem como em pacientes com DLB, que muitas vezes coocorre ou se sobrepõe com a AD (variante de corpos de Lewis para AD).
Os ChEIs partilham um perfil comum de efeitos adversos, os mais frequentes são náuseas, diarreia, e tonturas. Estes estão tipicamente relacionados com a dose e podem ser mitigados com titulação lenta para a dose de manutenção desejada. 0 uso de fármacos cujos picos de absorção são reduzidos pela comida (por exemplo, rivastigmina) pode ainda mitigar efeitos adversos e melhorar a tolerância ao tratamento com ChEIs.
Os antagonistas NMDA são a mais recente classe de agentes indicados para o tratamento da AD. Como a de 69 outubro de 2003, o único fármaco aprovado nesta classe é a memantina. Estes agentes podem ser usados sozinhos ou combinados com inibidores da AChE. Assim, em algumas concretizações, as composições e métodos da presente invenção são usados em combinação com os agentes acima descritos para o tratamento terapêutico e/ou profilático para AD. A presente invenção refere-se a um método para tratar um paciente com doença de Alzheimer que compreende a administração ao paciente com a doença de Alzheimer de uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que os sintomas (por exemplo, acima descritos) de doença de Alzheimer no paciente sejam reduzidos. Apesar de um entendimento deste mecanismo não ser necessário para praticar a presente invenção e a presente invenção não ser limitada a qualquer mecanismo de ação em particular, a administração da composição que compreende leveduras enriquecidas com selénio como definido nas reivindicações a um indivíduo com doença de Alzheimer reduz os sintomas associado com Alzheimer através da redução da expressão de genes que codificam proteínas envolvidas no processamento da proteína precursora de amilóide (APP) (por exemplo, nicastrina, presenilina 1, presenilina 2, calsenilina, catepsina B, catepsina D, catepsina Z ou catepsina O). Em outras concretizações preferíveis, a expressão génica envolvida na formação do péptido beta amilóide (por exemplo, Apbbl, Aplpl, e Apbal) são alterados (por exemplo, reduzidos) usando composições da presente invenção. Em algumas concretizações preferíveis, as composições da presente invenção são usadas como um tratamento profilático de forma a prevenir a doença de Alzheimer. Em algumas concretizações, as composições da presente invenção são usadas em combinação com outros tratamentos terapêuticos conhecidos (por exemplo, aqueles acima descritos) para o tratamento da doença de Alzheimer. 70 A presente invenção refere-se a um método de tratamento profilático e/ou terapêutico para a doença de Alzheimer que compreende a coadministração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex), uma terapêutica de Alzheimer e um ou mais antioxidantes. As composições da presente invenção podem ser usadas para prevenir e/ou tratar a neurodegeneração associada com a doença de Alzheimer que compreende a inibição da expressão génica que codifica proteínas envolvidas no processamento do precursor proteína amiloide, genes envolvidos na formação do péptido β-amilóide, e genes associados ao complemento (por exemplo, Nicastrina, presenilina 1, presenilina 2, calsenina, catepsina B, catepsina D, catepsina Z ou catepsina O, Apbbl, Aplpl, Apbal; Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, e Clqr) . Assim, a presente invenção refere-se a um método para inibir os genes envolvidos no processamento da proteína precursora amilóide num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que a expressão de genes envolvidos no processamento da proteína precursora amiloide é reduzida. A presente invenção refere-se a um método para inibir a expressão de genes envolvidos na formação do péptido β-amilóide num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio sob condições tais que a expressão de genes envolvidos na formação do péptido β-amilóide é reduzia. A presente invenção refere-se a um método para inibir a expressão de genes do complemento (Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, e Clqr) num indivíduo que compreende providenciar a um indivíduo uma composição que compreende selénio sob condições tasi que a expressão de genes do complemento é reduzida. A composição que compreende selénio compreende Sel-Plex. a composição que compreende Sel-Plex pode também compreender outras formas de selénio, por exemplo, selenito de sódio (Sod-sel), desse modo melhorando 71 a subregulação da expressão dos genes acima mencionados. B. Esclerose Lateral Amiotrófica (ALS).
As composições da presente invenção podem ser utilizadas no tratamento profilático ou terapêutico para a esclerose lateral amiotrófica (ALS). A ALS é um distúrbio devastador das células do corno anterior da medula espinal e do núcleo cranial motor que levam à fraqueza muscular progressiva e atrofia. A frequência de ALS nos Estados Unidos é de aproximadamente 5 casos por população de 100000. A ALS leva à morte dentro de uma década. Na maioria dos casos, a morte ocorre dentro de 5 anos. Alguns pacientes com ALS familiar, com inicio juvenil têm sido reportados por sobreviverem longos periodos (2-3 décadas). Nos estados Unidos, a ALS afeta brancos mais vezes do que os não brancos; o rácio branco para não branco é 1:6:1. O rácio de homens para mulheres afetados por ALS é 1:5:1. O início ocorre na quarta a sétima década de vida. A ALS envolve degeneração de neurónios motores, resultando no gasto e fraqueza progressivos, culminando em paralisia, falha respiratória e morte. Talvez 10% dos casos são familiares, e destes, cerca de 2 a 3% são causados por mutações no gene que codifica a Cu/Zn superóxido dismutase (SOD1), produção um aumento tóxico da função em vez de perda de função (catalítica) Veja-se, por exemplo, Rosen et al., Nature 362, 59-62 (1993)).. O mecanismo patogénico preciso não é claro, mas implicado na disfunção dos neurónios motores e morte estão as proteínas de enrolamento incorreto e agregação, transporte axonal defeituoso, disfunção mitocondrial e excitotoxicidade através da deficiente recaptação do glutamato para as células gliais. Recentes evidências estruturais sugerem que algumas mutações Cu/Zn SODl resultam na destabilização dos dímeros normais da enzima e na promoção da agregação, formando amilóides ou poros dependendo das condições, não ao 72 contrário da polineuropatia amiloidótica familiar (Veja-se, por exemplo, Hough et al., Proc. Natl. Acad. Sei. USA 101, 5976-5981 (2004); Koo et al., Proc. Natl. Acad. Sei. USA 96, 9989-9990 (1999)). A estabilização de dímero portanto tem sido proposta como uma intervenção terapêutica (Veja-se, por exemplo, Ray and Lansbury, Proc. Natl. Acad. Sei. USA 101, 5701-5702 (2004)).
Uma recente informação sobre a ALS esporádica (que representa a vasta maioria dos casos) revelou a edição anormal de ARN nas subunidades de GluR2 dos recetores de glutamato, produzindo um aumento de Ca2+ a entrar nos neurónios (Veja-se, por exemplo, Kawahara et al.,Nature 427, 801 (2004); Lipton, Nat. Med. 10, 347 (2004)). Este mecanismo contribui para a morte neuronal, sugerindo possíveis alvos terapêuticos, como contrariar excessivamente os recetores de glutamato permeáveis ao cálcio ou compensação para potenciais enzimas disfuncionais que editam ARN.
Os pacientes podem ter fraqueza dos músculos bulbares ou de grupos únicos ou múltiplos de músculos dos membros. A apresentação nem sempre é bilateral ou simétrica. Uma forma predominantemente bulbar levar à deterioração mais rápida e morte. A fraqueza dos membros é predominantemente distai. A fraqueza e atrofia dos músculos intrínsecos das mãos são proeminentes. A fraqueza progride para envolver os antebraços ombros e as extremidades inferiores. O envolvimento de ambos os neurónios motores superiores e inferiores é característico. Os pacientes desenvolvem hiperreflexia variável, clónus, espasticidade, respostas plantares extensoras, e fasciculações dos membros ou língua. A degeneração de Wallerian dos tratos corticoespinal e corticobulbar pode ser demonstrada por MRI (lesões de elevada densidade T2 nos lobos frontais) ou em examinação pós mortem. Os músculos extraoculares e músculos do esfíncter anal e bexiga tipicamente são poupados. 73
Perto de 10% dos casos de ALS são familiares; esta doença é transmitida numa forma autossómica dominante. O gene cobre/zinco SOD1 está mutado em 10-20% destes casos familiares. Apesar de mecanismo primário dos danos neurais mediados pela SOD1 ser atualmente conhecido, pensa-se que a apoptose, excitotoxicidade, e o stresse oxidativo têm papéis maiores na patogénese. A ALS esporádica partilha caracteristicas clinicas com a ALS familiar. Contudo, não se identificaram mutações ou polimorfismos na SOD1 nestes pacientes. Vias comuns da patogénese da doença têm um papel, com diferentes anormalidades moleculares que levam a semelhantes fenótipos.
Ratinhos silenciados para a SOD1 exibem uma tipica atrofia muscular progressiva e fraqueza com dano seletivo para os neurónios motores que se assemelham à ALS humana. Parece haver uma relação entre a secreção de SOD1 mutante e a toxicidade neural (por exemplo, a proteína mutante não é secretada) . Contudo, a infusão de SOD tipo selvagem num modelo de rato de ALS atrasa significativamente o inicio da doença (Veja-se, por exemplo, J. Neurosci, 25, 108-117 (2005)). Para além disso, também se mostrou que uma chaperona de cobre (Cu) é necessária para o carregamento eficiente de Cu para a SOD (Veja-se, por exemplo, Nat. Neurosci, 5, 301-307 (2002)). Assim, a capacidade para manter níveis normais de SOD de tipo selvagem ou para melhorar a expressão ou função dos mesmos providencia um efeito terapêutico benéfico para indivíduos com ALS.
Para além disso, mostrou-se que números regressivos de neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal aparecem em várias áreas do cérebro de indivíduos com ALS (Veja-se, por exemplo, Neurochem Int. 46, 357-368, (2005)). Assim, a capacidade para regular positivamente genes envolvidos no crescimento e/ou manutenção do crescimento dos neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal pode providenciar efeitos benéficos para um indivíduo com ALS. 74
Apesar de um processo inflamatório poder estar presente, novas evidências apontam à volta de múltiplos mecanismos que promovem a morte celular neuronal no SNC como a base subjacente para a ALS. A recente demonstração de mutações na superóxido dismutase 1 (S0D1) em ALS familiar humana e em modelos murinos de ALS suportam a perspetiva de que o stresse oxidativo, a disfunção mitocondrial, e a excitotoxidade podem estar envolvidos no processo de morte celular neuronal. A ALS inicia-se insidiosamente como fraqueza, atrofia, ou fasciculações em 1 ou mais membros. As manifestações normalmente distais mas gradualmente progridem para envolver os músculos proximais. As fasciculações e atrofia da lingua podem-se notar. A insuficiência respiratória é normalmente um evento tardio. A examinação física revela fraqueza e atrofia dos músculos intrínsecos da mão, hiperreflexia com respostas plantares extensoras, e clónus. Fasciculações da coxa são comuns. A hiperreflexia pode ser variável e em alguns casos pdoe estar ausente. 0 envolvimento sensorial, se algum, é mínimo. Os pacientes podem apresentar-se com uma incapacidade para escrever devido a fraqueza. A função do andar pode ser preservada.
Um EMG com agulha e condução nervosa são os testes de escolha para confirmar o diagnóstico de ALS. A confirmação de ALS é facilitada pela demonstração de sinais de denervação difusos, amplitude diminuída de compostos de ação muscular potenciais, e velocidades de condução normais. Contudo, para uma confirmação mais detalhada de ALS, mais critérios eletrofisiológicos rigorosos foram desenvolvidos por um subcomité da Federação Internacional para a Neurologia e são referidos como os critérios "EI Escoriai" para doenças neuronais motoras. 0 riluzole é a única medicação que mostrou eficácia de tratamento para ALS. Pensa-se que o riluzole contraria as vias dos aminoácidos excitatórios (glutaminérgicos) , mas o 75 seu mecanismo exato de ação na ALS é desconhecido. Mostrou-se em 2 ensaios randomizados que ele prolonga a sobrevivência livre de traqueostomia comparado com placebo. Não se revelou nenhuma diferença estatisticamente significativa nas taxas de mortalidade no final destes estudos, contudo. Em outros ensaios clínicos, a creatinina, IGF-1 recombinante humana, e o fator neurotrófico ciliar (CNTF) também mostraram ser promissores.
Agentes antiespásticos são também usados para aliviar a espasticidade e os espasmos musculares em pacientes com sintomas de rigidez muscular. Exemplos incluem o Baclofen (Lioresal) e Tizanidina (Zanaflex). 0 Sel-Plex pode ser usado em combinação com os agentes acima descritos.
Assim, as composições da presente invenção podem ser usadas em combinação com outros tratamentos terapêuticos conhecidos (por exemplo, aqueles acima descritos) para o tratamento de ALS. Apesar do conhecimento do mecanismo não ser necessário para praticar a presente invenção e a presente invenção não se limitar a qualquer mecanismo particular de ação, a administração de uma composição que compreende selénio um indivíduo com suspeita de ter ALS melhora a expressão de genes (por exemplo, genes SOD, Lhx8, TGFp-2 ou outros genes aqui descritos) no indivíduo, assim tratando a ALS. A presente invenção refere-se a um método para melhorar a expressão de genes SOD (por exemplo, SOD 1 e S0D2) num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que a expressão de genes SOD é melhorada. A composição que compreende selénio pode compreender Sel-Plex. A composição que compreende Sel-Plex também compreende outras formas de selénio, por exemplo, Sod-sel, melhorando assim a subregulação da expressão de genes SOD. C. Doença de Parkinson
As composições da presente invenção que compreende 76
Sel-Plex podem ser utilizadas para o tratamento profilático e terapêutico da doença de Parkinson. A doença de Parkinson (daqui para a frente, "PD") é um distúrbio neurodegenerativo progressivo associado com a perda de neurónios do nigroestriado dopaminérgico. A PD é reconhecida como um distúrbio neurológico comum, afetando aproximadamente 1% dos indivíduos com mais de 60 anos. Características clínicas incluem tremores em repouso, rigidez, bradicinesia e instabilidade de postura. Os sintomas de PD são causados pela degeneração seletiva e progressiva dos neurónios dopaminérgicos (DA) pigmentados na substância negra compacta.
Descobertas neuropatológicas na PD incluem uma perda de neurónios dopaminérgicos pigmentados na substância negra e a presença de corpos de Lewy. A perda de neurónios dopaminérgicos ocorre mais proeminentemente na substância negra ventral lateral. Aproximadamente 60-80% dos neurónios dopaminérgicos são perdidos antes dos sintomas clínicos da PD aparecerem. Os corpos de Lewy são inclusões concêntricas, eosinofílicas, citoplasmáticas com halos periféricos e núcleos densos. A presença de corpos de Lewy dentro dos neurónios pigmentados da substância negra é característica, mas não patognomónica, da PD idiopática. Os corpos de Lewy também se encontram no córtex, núcleo basal, locus ceruleus, coluna intermediolateral da medula espinal, e outras áreas. Os corpos de Lewy não são específicos de PD, visto que eles são encontrados em alguns casos de parkinsonismo atípico, doença de Hallervorden-Spatz, e outros distúrbios. Eventuais corpos de Lewy são encontrados pós mortem em pacientes sem sinais clínicos de parkinsonismo. A prevalência de corpos de Lewy eventuais aumenta com a idade. Eventuais corpos de Lewy têm sido propostos para representar a fase pré-sintomática de PD. A alfa-sinucleína é um componente estrutural dos corpos de Lewy. Os corpos de Lewy coram para alfa-sinucleína e coram 77 mais também para a ubiquitina. 0 circuito motor de gânglios basais modula a saída cortical necessária para o movimento normal. Sinais do córtex cerebral são processados através do circuito motor gânglio-talamocortical basal e volta para a mesma área através de uma via de regeneração. A formação a partir do circuito motor é direcionada através do segmento interno do globus pallidus (GPi) e da substância negra reticulada (SNr). Esta formação inibitória é direcionada à via talamocortical e suprime o movimento.
Existem duas vias dentro do circuito dos gânglios basais; elas referem-se com as vias direta e indireta. Na via direta, a saída do estriado inibe diretamente o GPi e SNr. A via indireta compreende ligações entre o estriado e o segmento externo do globus pallidus (GPe) e o GPe e o subnúcleo subtálmico (STN). 0 núcleo subtálmico exerce uma influência excitatória no GPi e SNr. 0 GPi/SNr envia a saída inibitória ao núcleo ventral lateral (VL)do tálamo. Os neurónios do estriado gue contêm recetores Dl constituem a via direta e projetam para o GPi/SNr. Os neurónios do estriado gue contêm recetores D2 fazem parte da via indireta e projetam para o GPe. A dopamina é libertada dos neurónios nigroestriatais (SNc) para ativar a via direta e inibir a via indireta. Na PD, a dopamina estriatal diminuída aumenta a saída inibitória a partir do GPi/SNr. Esta inibição aumentada da via talamocortical suprime o movimento. Através da via direta, a estimulação diminuída da dopamina estriatal causa a diminuição da inibição do GPi/SNr. Através da via indireta, a inibição diminuída da dopamina causa o aumento da inibição do GPe, resultando na desinibição do STN. 0 aumento da saída no STN aumenta a saída inibitória no GPi/SNr para o tálamo.
Raras formas hereditárias de PD providenciaram uma visão sobre as vias moleculares deste distúrbio (veja-se, por exemplo, Hardy et al., Lancet Neurol. 2, 221-228 78 (2003)). Mutações em pelo menos quatro genes foram ligadas à PD, incluindo a α-sinucleína (PARKl) , parkina (PARK2) , DJ-1 (PARK7) , e PTEN (homólogo da fosfatase e tensina eliminado no cromossoma 10) -cinase 1 induzida (PINKl,também conhecida como PARK6) ( Veja-se, por exemplo, Polymeropoulos, et al, Science 276, 2045-2047 (1997); Kitada et al.,Nature 392, 605-608 (1998); Bonifati et al., Science 299, 256-259 (2003); Valente et al., Science 304, 1158-1160 (2004)). A parkina é uma ligase E3 que catalisa a adição de ubiquitina a substratos específicos que marca para degradação pelo sistema ubiquitina-proteossoma (UPS). A parkina é um alvo de stresse oxidativo e nitroso na PD esporádica. Os resíduos de cisteína nos domínios RING são sensíveis às modificações oxidativas e nitrosas, que alteram a função das proteínas. Novas descobertas indicam que a atividade da ligase E3 da parkina é modificada pelo NO, ligando assim o stresse ambiental a uma anormalidade molecular e um fenótipo clínico semelhantes ao observado nas formas hereditárias de PD (Veja-se, por exemplo, Chung et al, Science 304, 1328-1331 (2004)) .
As composições da presente invenção que compreende Sel-Plex podem ser administradas com outras intervenções terapêuticas para tratar PD. As composições da presente invenção podem ser administradas juntamente com a intervenção cirúrgica no tratamento da PD. Intervenções cirúrgicas úteis no tratamento da PD incluem, mas não estão limitas a, cirurgia estereotática (por exemplo, talamotomia, estimulação profunda do cérebro talâmica, palidotomia, estimulação palidal, subtalamotomia, estimulação subtalâmica, e transplantação neuronal). As composições da presente invenção podem ser administradas juntamente com profármacos de dopamina no tratamento de PD. Os profármacos de dopamina úteis no tratamento de PD incluem, mas não estão limitadas a, levadopa/PDI e levadopa/carbidopa (por exemplo, Sinemet, Sinemet CR) . Os 79 tratamentos atuais, tal como a administração de L-DOPA para produzir dopamina, são apenas sintomáticas e não param a perda progressiva de neurónios. De facto, alguns estudos sugeriram que os danos oxidativos devidos à dopamina podem levar a mais danos neuronais (Veja-se por exemplo, Xu et al., Nat. Med. 8, 600-606 (2002)). Assim, as composições da presente invenção podem ser administradas com um agente terapêutico de PD (por exemplo, L-DOPA) e um antioxidante. Os antioxidantes adequados para a coadministração estão aqui descritos.
As composições que compreendem selénio da presente invenção podem ser administradas juntamente com agonistas da dopamina no tratamento da PD. Os agonistas da dopamina úteis no tratamento da PD incluem, mas não estão limitados a, apomorfina (por exemplo, Apokyn), bromocriptina (por exemplo, Parlodel), pergolida (por exemplo, Permax), pramipexol (por exemplo, Mirapex), e ropinirol (por exemplo, Requip). Os compostos da presente invenção podem ser administrados com inibidores da catecol-O-metiltransferase (COMT) no tratamento da PD. Os inibidores da COMT úteis no tratamento da PD incluem, mas não estão limitados a, tolcapona (por exemplo, Tasmar), e entacapona (por exemplo, Comtan). Os compostos da presente invenção podem ser administrados juntamente com anticolinérgicos no tratamento de PD. Os anticolinérgicos úteis no tratamento da PD incluem, mas não estão limitados a, trihexifenidil (por exemplo, Artane, Thihexy), e mesilato de benztropina (por exemplo, Cogentin). Os compostos da presente invenção podem ser administrados juntamente com inibidores da MAO-B no tratamento da PD. Os inibidores da MAO-B úteis no tratamento da PD incluem, mas não estão limitados a, selegilina (por exemplo, Eldepril). Os compostos da presente invenção podem ser administrados juntamente com amantadina (por exemplo, Symmetrel) no tratamento da PD. D. Doença de Huntington 80
As composições da presente invenção que compreendem Sel-Plex podem ser utilizadas para o tratamento profilático e terapêutico da doença de Huntington. A doença de Huntington (daqui para a frente, "HD") é um distúrbio neurodegenerativo hereditário autossómico dominante que afeta 1 em cada 10000 indivíduos. É causado pela inserção de múltiplas repetições de CAG gene de Huntington. Isto resulta numa expansão da poliglutamina (poliQ) N-terminal da grande proteína huntingtina (Htt), semelhante a outros distúrbios neurodegenerativos poliQ relacionados. A severidade da doença depende do comprimento do trecho poliQ, com repetições maiores que 40claramente ligados à HD. Pensa-se que a expansão da poliQ confere um aumento tóxico de função com perda seletiva no estriado do córtex cerebral.
As características da HD incluem movimentos involuntários, demência, e alterações comportamentais. A neuropatologia na HD ocorre dentro do estriado, na qual uma forte atrofia do núcleo caudato e putamen é acompanhada de perda neuronal e astrogliose. A perda neuronal acentuada é também observada nas camadas profundas do córtex cerebral. Outras regiões, incluindo o globus pallidus, tálamo, núcleo subtalâmico substância negra, e cerebelo, mostram graus variáveis de atrofia dependendo do grau patológico. A função da huntingtina não é conhecida. Normalmente está localizada no citoplasma. A associação da huntingtina com a superfície citoplasmática de uma variedade de organelos, incluindo as vesículas de transporte, vesículas sinápticas, microtúbulos, e mitocôndria, aumenta a possibilidade de ocorrência das interações de células normais que podem ser relevantes para a neurodegeneração. Os fragmentos do N-terminal da huntingtina mutante acumulam-se e formam inclusões no núcleo da célula nos cérebros dos pacientes com HD, bem como em vários modelos animais e celulares de HD. 81
Os pacientes com HD têm um padrão misturado de anormalidades neurológicas e psiquiátricas. Coreia, um estado de movimentos excessivos e espontâneos, irregularmente temporizados, distribuídos ao acaso e abruptos, é uma característica de HD. A severidade da coreia pode variar de inquietação com um exagero intermitente moderado de gestos e expressão, movimento de remexer as mãos, e andar instável, como se dançasse, para um contínuo fluxo de movimentos violentos de incapacitação. Características clínicas adicionais incluem, por exemplo, bradicinesia, aquinesia, distonia, anormalidades dos movimentos dos olhos, demência, depressão, e outras manifestações psiquiátricas.
As calpaínas são protéases que têm um papel fundamental na proteólise de Huntington e patologia da doença. Os membros da família das calpaínas, incluindo a Calpaína-5, têm níveis aumentados ou são ativadas em culturas de tecidos com HD e modelos de ratos transgénicos. (Veja-se por exemplo, J Biol Chem, 279, 20211-20220 (2004))
As composições da presente invenção foram analisadas para determinar se elas eram capazes de alterar a expressão dos níveis dos genes s calpaínas. As composições que compreende várias formas de selénio (por exemplo, SeM, Sod-sel, e Sel-Plex) foram administradas a indivíduos e os níveis de expressão dos genes das calpaínas monitorizados. O nível de expressão da calpaína-5 foi alterado pelo tratamento nas seguintes maneiras: selenometionina livre (SM) +1,32*, Sod-sel - 1,07, Sel-Plex - 1,44*.
As composições que compreende selénio da presente invenção como definido nas reivindicações são usadas para tratar a HD. A presente invenção refere-se a um método para tratar um indivíduo com HD que compreende a administração a um indivíduo da composição que compreende selénio sob condições tais que a expressão do gene da calpaína é reduzida. O gene da calpaína pode ser da calpaína-5. As 82 composições da presente invenção podem ser administradas com outros agentes terapêuticos para o tratamento de HD.
As composições que compreende selénio podem ser administradas com medicação anticonvulsivante no tratamento de HD. A medicação anticonvulsivante útil no tratamento de Hd inclui, mas não esta limitada, ácido valpróico (por exemplo, Depakote, Depakene, e Depacon) e benzodiazepinas como o clonazepam (por exemplo, Klonopin). As composições que compreende selénio podem ser administradas com medicação antipsicótica no tratamento de HD. A medicação antipsicótica útil no tratamento de HD inclui, mas não está limitada a, risperidona (por exemplo, Risperidal), e haloperidol (por exemplo, Haldol). As composições que compreende selénio podem ser administradas com alcaloides Rauwolfia no tratamento de HD. Os alcaloides Rauwolfia úteis no tratamento da HD incluem, mas não estão limitados a, resperina. As composições que compreende selénio podem ser administradas com antidepressivos no tratamento da HD. Os antidepressivos úteis no tratamento de HD incluem, mas não estão limitados a, paroxetina (por exemplo, Paxil). E. Esclerose Múltipla
As composições da presente invenção podem ser utilizadas no tratamento da esclerose múltipla. A esclerose múltipla (MS) é uma doença desmielinizante, inflamatória do sistema nervoso central (SNC). As lesões da MS, caracterizadas pela infiltração perivascular de monócitos e linfócitos, aparecem como zonas endurecidas em espécimes patológicos; por isso o termos "esclerose em placas". A MS é uma doença dinâmica, com uma formação de lesões quase constante, e um curso clínico progressivo levando à incapacidade física. De todas as 8-10 novas lesões detetadas na imagem de ressonância magnética (MRI), apenas uma manifestação clínica pode tipicamente ser demonstrada. Os pacientes com MS remetente têm uma média de 20 novas lesões por ano e uma ou duas exacerbações clínicas. 83
Com o aparecimento da MRI, a capacidade para confirmar o diagnóstico de MS melhorou dramaticamente. A MRI mostra caracteristicamente lesões de intensidade de sinal T2 elevada de localização variável na matéria branca do cérebro, tronco cerebral, nervos óticos, ou medula espinal. Em casos típicos, as lesões tendem a ocorrer nas áreas periventriculares e podem ocorrer no corpo caloso. Técnicas mais recentes de MRI (por exemplo, transferência de magnetização, recuperação de inversão atenuada de fluido (FLAIR), espectroscopia MR (MRS)) prometem proporcionar informação importante no que diz respeito à heterogeneidade da MS, prognóstico, e efeitos do tratamento.
Apesar de intensivos esforços para encontrar a fonte da doença, não se identificou nenhum agente etiológico para a MS. A doença presumivelmente pode ser exacerbada por alterações hormonais durante o período pós-parto. Alguns defendem que a MS pode ser um distúrbio heterogéneo desencadeado por vários diferentes agentes ambientais. De facto, apenas 1 em cada 4 ataques está associado com uma infeção virai. A doença pode estar presente me diferentes formas, tal como os fenótipos progressivo primário, remitente, incidente progressivo e progressivo secundário. Os fatores de suscetibilidade genética podem desempenhar um papel, visto que a doença é mais comum nas populações Caucasianas que moram em latitudes nórdicas. Esta suscetibilidade pode ser parte de um complexo e grupo heterogéneo de fatores que têm um impacto, juntamente com fatores ambientais, na iniciação e manutenção da doença. Para além disso, conhece-se que a migração para áreas de elevado risco antes da idade de 15 anos aumenta o risco de desenvolver MS, dando mais apoio à hipótese dos fatores ambientais. A MS é caracterizada pela infiltração perivenular de linfócitos e macrófagos no parênquima do cérebro, tronco cerebral, nervos óticos e medula espinal. A expressão de 84 moléculas de adesão na superfície parece estar na base da capacidade destas células inflamatórias penetrarem na barreira hemato-encefálica. 0 nível elevado da imunoglobulina G (IgG) no fluido cérebroespinal (CSF), que pode ser demonstrado por eletroforese de padrão de bandas oligoclonais, sugere uma componente humoral importante (isto é, ativação de células B) à MS. De facto, graus variáveis de infiltração de células do plasma produtoras de anticorpos têm sido demonstrados nas lesões da MS (ver imagem 1). Estudos moleculares de tecido de placa de matéria branca mostraram que a interleucinas (IL)-12, uma substância pró-inflamatória potente, é expressa em elevados níveis nas lesões formadas precocemente.
Nos EU, a MS tem uma prevalência de cerca de 350000 casos nos Estados Unidos. Todos os anos, aproximadamente 10000 pessoas são recentemente diagnosticadas com MS. Mais do que 1 milhão em todo o mundo são afetados. A MS causa uma considerável incapacidade no grupo em idade ativa para trabalhar. Pessoas com MS normalmente morrem das complicações, mais do que da MS por si só, incluindo infeções recorrentes (especialmente em pacientes acamados). Os pacientes com MS têm uma esperança média de vida de menos 7 anos do que a população em geral. A MS apresenta-se mais vezes em populações da Europa norte ancestral. Se a severidade da doença também pode ser contabilizada por diferenças raciais ou não, é controverso. A taxa de concordância para a MS é de 20-40% entre gémeos monozigóticos, sugerindo a presença de fatores de predisposição genética para a hereditariedade não mendeliana. A MS afeta mais as mulheres do que os homens (1,6-2:1), mas a base desta diferença é desconhecida. O rácio é ainda maior (3:1) entre pacientes nos quais o início de MS é antes dos 15 anos de idade ou após os 50 anos, sugerindo uma componente hormonal no processo da doença. Os homens têm uma maior tendência para desenvolver 85 a MS primária progressiva, enquanto que as mulheres tendem a experienciar mais recaídas. A MS afeta mais comumente pessoas com idades entre os 18 e 50 anos, mas qualquer grupo etário pode ser afetado.
Os oligodendrócitos ativados pelo complemento C4d-imunoreativos (C4d-CAOs) têm sido descritos na MS. Os C4d-CAOs foram descritos como delineadores de placas miniatura de MS de 300-500 pm. Em grandes lesões da MS (Veja-se, por exemplo, Schwab and McGeer, Experimental Neurology, 174, 81-88 (2002)), as fibras imunorreativas correspondentes aos componentes Clq - C9 da cascata do complemento foram identificados como indicadores de que a completa ativação da cascata do complemento está presente com lesões da MS. A associação de Cad-CAOs com áreas de desmielinização demonstrou um ataque direto nas células oligodendrogliais pelos componentes do complemento precoces como um evento iniciador na MS. Para além disso, a ativação incompleta do complemento indica que este passo pode ser reversível (Veja-se, por exemplo, Schwab and McGeer, Experimental Neurology, 174, 81-88 (2002)). A terapêutica com fármacos procura atrasar a progressão para a incapacidade, reduz a taxa de recaídas, aumenta o número de pacientes livres de recaídas, e aumenta o tempo da primeira recaída bem como diminui a incidência de lesões MRI, atrofia, e "buracos Tl", ou a presença de novas lesões.
Assim, as composições que compreende selénio da presente invenção como definido nas reivindicações podem ser usadas para o tratamento e/ou prevenção da MS. A presente invenção refere-se a um método para tratar um indivíduo com MS que compreende a administração ao indivíduo de uma composição que compreende selénio sob condições tais que a expressão de um gene do complemento é reduzida. O gene do complemento pode compreender o Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama e/ou Clqr. As composições da 86 presente invenção podem ser administradas com outros agentes terapêuticos para tratar MS. As composições que compreende selénio podem ser administradas com Imunomoduladores (por exemplo, interferão beta-la (Avonex), interferão beta-la (Rebif), interferão beta 1-b (Betaseron), acetato glatiramer (Copaxone), e natalizumab (Tysabril)), que atrasam a progressão da incapacitação e reduzem o número de lesões da MS pela MRI; os corticosteróides (por exemplo, a metilprednisolona) , são usados para reduzir a inglamação aguda e expedir a recuperação de exacerbações agudas da MS; e imunossupressores (por exemplo, mitoxantrona (Novatrona), ciclofosfamida (Cytoxan, Neosar), azatioprina (IMURAN), metotrexato (Rheumatrex)), que são usados para suprimir reações imunitárias. Fármacos adicionais são usados para tratar condições patológicas secundárias comuns tais como a depressão, espasticidade, espasmos tónicos, fadiga, disfunção urinária, e disfunção erétil. As composições que compreende selénio podem ser usadas em combinação com os seguintes agentes abaixo descritos. II. Função cognitiva 0 sistema nervosa central consiste no cérebro e medula espinal. Todos os outros nervos no corpo compreendem o sistema nervos periférico. Os nervos eferentes transportam mensagens do sistema nervoso central para todas as partes do corpo (a periferia). Os nervos eferentes transportam informação como a intensidade da dor da periferia para o sistema nervoso central. Existem dois tipos de nervos eferentes: somáticos, que vão aos músculos esqueléticos, e autónomos, que vão aos músculos lisos, glândulas e coração. As mensagens na forma de atividade elétrica são conduzidas ao longo das fibras nervosas ou axónios. Entre o extremo do axónio e do músculo ou glândula que o nervo controla (enerva), existe um espaço chamado sinapse ou fenda sináptica. Quando o impulso elétrico conduzido (potencial 87 de ação) atinge o extremo do nervo, provoca a libertação de químicos chamados neurotransmissores. Estes químicos difundem-se pela fenda sináptica e reagem com uma estrutura especializada (recetor) na membrana pós-juncional. Diz-se então que o recetor é ativado ou excitado, e a sua ativação desencadeia uma série de eventos químicos que resultam em última instância numa resposta biológica tal como a contração muscular. Os processos que envolvem a libertação de neurotransmissores, difusão e ativação do recetor referem-se coletivamente como transmissão. Existem vários tipos de transmissão, e eles são denominados pelo neurotransmissor envolvido. Assim, a transmissão colinérgica envolve a libertação do neurotransmissor, a acetilcolina, e a sua ativação do retor pós-sináptico. Os elementos que se ligam e ativam os recetores denominam-se de agonistas. Assim, a acetilcolina é o agonista endógeno dos recetores colinérgicos.
Após deixar o sistema nervoso central, os nervos somáticos dos músculos esqueléticos têm apenas uma sinapse, nomeadamente, entre o extremo do nervo e o músculo que ele enerva. 0 neurotransmissor nessa sinapse é a acetilcolina. Assim, esta junção mio- (de músculo) -neural é um local de transmissão colinérgica. Este recetor pós-juncional é denominado de placa final motora. Os nervos autónomos, ao contrário dos nervos somáticos, têm uma sinapse adicional entre o sistema nervoso central e a estrutura enervada (órgão do fim) . Estas sinapses estão em estruturas denominadas de gânglios, e estas são junções nervo-para-nervo em vez de nervo-para-órgão. À semelhança dos nervos somáticos, contudo, os nervos autónomos também têm uma sinapse final nervo-para-órgão final. 0 neurotransmissor nos gânglios autónomos é chamado acetilcolina; por isso, representa outro local de transmissão colinérgica. A placa final motora e os recetores ganglionares podem também ser ativados por nicotina adicionada exogenamente. Assim, a nicotina é um agonista para esta subfamilia particular de recetores colinérgicos que são denominados recetores colinérgicos nicotinicos.
Existem duas divisões do sistema nervoso autónomo que são anatómica e funcionalmente distintas: a divisão simpática e a divisão parassimpática. As fibras pré-ganglionares são funcionalmente idênticas, e enervam os recetores colinérgicos nicotinicos nos gânglios para iniciar potenciais de ação nas fibras pós-ganglionares. Assim, todos os gânglios são criados de forma muito semelhante. Apenas as fibras pós-ganglionares da divisão parassimpática, contudo, são colinérgicas. As fibras pós-ganglionares da divisão simpática geralmente, mas não sempre, secretam norepinefrina. Os recetores colinérgicos enervados pelas fibras pós-ganglionares da divisão parassimpática do sistema nervoso autónomo podem ser também ativadas por adição exógena de muscarina, um agonista que se encontra em pequenas quantidades no cogumelo venenoso amanita muscaria. Este constitui um segundo subconjunto de recetores colinérgicos que são denominados de recetores colinérgicos muscarinicos.
Apesar dos recetores nos gânglios e a placa final motora ambos responderem à nicotina, eles atualmente constituem subgrupos distintos de recetores nicotinicos. Cada uma das três famílias de recetores colinérgicos podem ser bloqueadas por antagonistas específicos para o recetor para prevenir a sua ativação por acetilcolina endógena ou agonistas adicionados. Assim, os bloqueadores específicos são conhecidos para os recetores colinérgicos muscarinicos enervados pelas fibras pós-ganglionares da divisão parassimpática do sistema nervoso autónomo, para os recetores colinérgicos nicotinicos em ambos os gânglios simpáticos e parassimpáticos, e para os recetores colinérgicos nicotinicos na junção mioneuronal (placas finais motoras) do sistema nervoso somático. Quando estes 89 recetores são bloqueados, a atividade biológica em curso associada com a sua ativação normal e continua é perdida. Por exemplo, o bloqueio das placas finais motoras leva à paralisia flácida generalizada.
Existem algumas fibras anormais na divisão simpática do sistema nervoso autónomo. Por exemplo, os nervos pós-ganglionares simpáticos que vão para as gandulas sudoríparas são colinérgicas em vez de adrenérgicas, como a maioria das outras fibras simpáticas, e elas enervam os recetores muscarínicos. 0 nervo simpático da glândula adrenal enerva um recetor que é nicotínico como todos os gânglios autónomos, mas não há fibras pós-ganglionares. A própria glândula é análoga à fibra simpática pós-ganglionar, mas, em vez de secretar neurotransmissores, ela secreta epinefrina e norepinefrina para a corrente sanguínea, onde elas funcionam como hormonas. Estas hormonas ativam, os recetores adrenérgicos ao longo do corpo. Os retores nicotínicos e muscarínicos no sistema nervoso central são incompletamente compreendidos.
Os fármacos colinérgicos são medicamentos que produzem os mesmos efeitos que o sistema nervoso parassimpático. Os fármacos colinérgicos produzem o mesmo efeito que a acetilcolina. A acetilcolina é a neurohormona mais comum no sistema nervoso parassimpático, a parte do sistema nervoso periférico responsável pelo trabalho do dia-a-dia do corpo. Enquanto o sistema nervoso simpático atua durante tempos de excitação, o sistema nervoso parassimpático lida com as atividades diárias tal como a salivação, digestão, e relaxamento muscular.
Os fármacos colinérgicos podem ser usados de várias maneiras. Os estimulantes colinérgicos do músculo são usados para diagnosticar e tratar miastenia grave, uma doença que causa fraqueza muscular severa. Esta classe de fármacos inclui cloreto de ambenónio (Mytelase), cloreto de edropónio (Tensilon), neoestigmina (Prostigmina), e 90 piridogestimina (Mestin0n). Estes fármacos são vastamente usados em cirurgia, para reduzir o risco de retenção urinária e para reverter os efeitos dos fármacos relaxantes musculares usados em cirurgia.
Os fármacos colinérgicos são também usados no controlo de glaucoma, uma doença que é causada pelo aumento da pressão dentro do olho. Os fármacos usados mais comuns para este fim são o demecário (Humorsol) e ectiofosfato (iodeto de fosfolina).
Os fármacos colinérgicos normalmente atuam numa de duas maneiras. Algumas mimetizam diretamente o efeito da acetilcolina, enquanto que outros bloqueiam os efeitos da acetilcolinesterase. A acetilcolinesterase é uma enzima que destrói naturalmente a acetilcolina ocorrente. Bloqueando esta enzima, a acetilcolina que ocorre naturalmente tem uma ação mais longa. Os fármacos colinérgicos estão disponíveis apenas por prescrição. Podem estar disponíveis como gotas para os olhos, cápsulas, comprimidos ou injeções. Tem-se demonstrado que a função cognitiva diminui ou deteriora-se em várias doenças, tal como a MS, doença de Alzheimer, doença de Parkinson, doença de Huntington, ALS, entre outras.
Na MS, por exemplo, a função cognitiva que parece ser mais afetada é a memória. Outras funções cognitivas frequentemente afetadas em indivíduos com doenças neurodegenerativas incluem a velocidade de processamento da informação, funções de execução (por exemplo, planeamento e prioridades), funções visuo-espaciais (falha na perceção visual e capacidades construcionais), raciocínio abstrato e resolução de problemas, e atenção e atenção sustentada especialmente na concentração e capacidade para dividir a atenção entre tarefas separadas. Um dos défices cognitivos mais incómodo observado na MS é a dificuldade para encontrar palavras- a experiência de ter a palavra na ponta da língua mas não ser capaz de se lembrar. Os primeiros 91 sinais de disfunção cognitiva ou declínio podem ser subtis. A pessoa pode ter dificuldade em encontrar as palavras certas para dizer, ou problemas para recordar o que fazer no trabalho ou durante as rotinas diárias em casa. As decisões que eram fáceis agora demonstram pouco julgamento. Muitas vezes, a família torna-se consciente do problema primeiro, notando alterações nos hábitos do comportamento ou pessoais. A disfunção cognitiva pode ter um impacto no desempenho do papel em casa e no trabalho. A função cognitiva pode também ser afetada pelo envelhecimento ou medicações.
Provas biológicas substanciais suportam a importância do estrogénio na função cognitiva. Os recetores do estrogénio têm sido identificados ao longo do cérebro, e aparecem particularmente concentrados no prosencéfalo basal. 0 prosencéfalo basal é de especial interesse visto que é a maior fonte de enervação colinérgica para o hipocampo. 0 sistema colinérgico é um sistema neurotransmissor importante para a regulação da memória e aprendizagem, enquanto o hipocampo é a região primária do cérebro que media a função cognitiva. Em experiências que usam modelos animais e culturas celulares, vários mecanismos têm sido identificados, pelo que o estrogénio pode influenciar a função cognitiva.
Os neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal (BFCNs) estão envolvidos em funções cognitivas como a aprendizagem e memória e são afetados em várias doenças neurodegenerativas, tal como a doença de Alzheimer (AD). 0 gene da proteína homeobox 8 LIM (Lhx8), é importante para o desenvolvimento apropriado e manutenção de BFCNs (Veja-se, por exemplo, Mori et al., Eur. J. Neurosci., 19, 3129 (2004)).
Ratinhos com mutação nula no gene Lhx8 são deficientes no desenvolvimento dos neurónios colinérgicos do prosencéfalo (Zhao et al." Proc. Nat. Acad. Sei. 100 : 9005 92 (2003)). Os mutantes Lhx8 sem nucleus basalis, a maior fonte de entrada colinérgica no córtex cerebral.
Usando composições da presente invenção, a expressão observada do nivel de Lhx8 não foi significativamente diferente entre os indivíduos Se-deficientes e o dos indivíduos que receberam determinadas formas de selénio (por exemplo, SeM ou Sod-sel) . Contudo, quando se administrou a indivíduos (por exemplo, receberam uma dieta suplementar) uma composição que compreende Sel-Plex, a expressão de Lhx8 foi sobre regulada 12,9 vezes (p<0,01). Assim, a presente invenção refere-se a um método para manutenção e/ou estabilização da função neurológica (por exemplo, crescimento dos neurónios colinérgicos e função associada com a função cognitiva) num indivíduo que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex. O Sel-Plex pode ser administração ao indivíduo sob condições tais que a expressão de Lhx8 é melhorada. As composições da presente invenção podem ser usadas como tratamento profilático de forma a prevenir a perda da função cognitiva. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, a prevenção da perda da função cognitiva pode ocorrer devido à promoção do desenvolvimento dos neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal ou simplesmente para manutenção (por exemplo, falta de apoptose) dos neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal. A composição que compreende Sel-Plex pode ser administrada a um indivíduo com suspeita de ter miastenia grave para o tratamento de miastenia grave. Uma composição que compreende selénio pode ser coadministrada em combinação com outros tratamentos terapêuticos (por exemplo, aqueles acima descritos) para o tratamento de miastenia grave. A presente invenção refere-se a um método de tratamento profilático e/ou terapêutico para miastenia grave que compreende a coadministração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sei- 93
Plex) e um estimulante muscular colinérgico. 0 produto de outro gene, gue transforma o fator de crescimento beta 2 (TGF-p2), é conhecido por aumentar a proliferação neuronal no cerebelo em desenvolvimento. Para além disso, mostrou-se gue o TGF-βΙ é um fator de crescimento e sobrevivência para os precursores de células granulares no cerebelo e gue a neutralização mediada por anticorpos do TGF^2 reprime a proliferação dos precursores de células granulares cerebelares e induz neurodegeneração. Também se demonstrou que o derrubamento (por exemplo, deleção) do TGF^2 é um fenótipo letal com os ratinhos deficientes em TGF-p2 a desenvolverem uma série de defeitos e morrendo antes que o desenvolvimento do cerebelo ocorra (Veja-se, por exemplo, Sanford et al., Development, 124, 2659 (1997)). 0 nivel de expressão do TGF-P2 não foi alterado, comparando com os controlos, em indivíduos que administraram determinadas formas de selénio (por exemplo, SeM ou Sod-Sel). Contudo, quando se administrou aos indivíduos (por exemplo, recebendo uma dieta suplementar) uma composição que compreende Sel-Plex, a expressão do TGF-β2 foi sobre regulada 2,4 vezes. Assim, a presente invenção refere-se a uma método para aumentar a função cerebelar num indivíduo que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex. Apesar do entendimento do mecanismo não ser necessário, a administração da composição que compreende selénio (por exemplo, um suplemento dietético diário que compreende Sel-Plex) a um indivíduo aumenta a atividade neuronal (por exemplo, aumenta a proliferação neuronal) e/ou inibe a neurodegeneração. A presente invenção refere-se a um método para manter e/ou estabilizar a função neurológica (por exemplo, o crescimento e função dos neurónios colinérgicos) num indivíduo que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex sob condições 94 tais que a expressão do TGF-p2 é melhorada. Composições contendo Sel-Plex podem ser suadas como um tratamento profilático de forma a prevenir a perda da função cognitiva (por exemplo, por regulação positiva de genes como o Lhx8 e TGF^2 que melhoram a função neurológica) . III. Atraso da expressão de genes associados à idade 0 envelhecimento do cérebro leva a falhas na função cognitiva e capacidades motoras, e é um fator de risco importante para vários distúrbios neurológicos tal como a doença de Alzheimer (AD) e doença de Parkinson (PD). Estudos recentes sugerem que o envelhecimento normal do cérebro está associado com alterações morfológicas e funcionais subtis nos circuitos específicos neuronais, em oposição à perda neuronal em larga escala (Veja-se, por exemplo, Morrison and Hof, Science 278, 412-419 (1997)). De facto, o envelhecimento do sistema nervoso central em diversas espécies de mamíferos partilha várias características, como a atrofia dos neurónios piramidais, atrofia sináptica, diminuição dos recetores de dopamina estriatais, acumulação de pigmentos fluorescentes, anormalidades do citoesqueleto, e astrócitos e microglia reativos (Veja-se, por exemplo, Finch and Roth, in Basic Neurochemistry (eds Seigel, G., Agranoff, J.B., Albers, W.R.W., Fisher, S.K. & Uhler, M.D.) 613-633 (Lippincott-Raven, Philadelphia, 1999).
Mecanismos postulados do envelhecimento do CNS incluem instabilidade dos genomas nuclear e mitocondrial (Veja-se, por exemplo, Gaubatz, in Molecular Basis of Aging (ed. Macieira-Coelho, A.) 71-182 (CRC Press, Boca Raton, 1995)), disfunção neuroendócrina (Veja-se, por exemplo, McEwen, Front. Neuroendocrinol. 20, 49-70 (1998)), produção de espécies reativas de oxigénio (Veja-se, por exemplo, Sohal and Weindruch, Science 273, 59-63 (1996)), alteração do metabolismo do cálcio (Veja-se, por exemplo, Disterhoft et al., Hypothesis of Aging and Dementia (New York Academy of 95
Sciences Press, New York, 1994), e danos neuronais mediados pela inflamação (Veja-se, por exemplo, Blumenthal, J. Gerontol. Biol. Sei. Med. Sei. 52, B1-B9 (1997)). A restrição calórica, a única intervenção que mostrou baixar a taxa intrínseca de envelhecimento nos mamíferos (Veja-se, por exemplo, Weindruch and Walford, The Retardation of Aging and Disease by Dietary Restriction (C.C. Thomas, Springfield, Illinois, 1988), atrasa declínios em tarefas de memória espacial e psicomotora (Veja-se, por exemplo, Ingram et al., J. Gerontol. 42, 78-81 (1987)) reduz a perda relacionada com a idade de espinhos dendríticos (Veja-se, por exemplo, Moroi-Fetters et al., Neurobiol. Aging 10, 317-322 (1989)) e reduz a degeneração neuronal em modelos de PD (Veja-se, por exemplo, Duan and Mattson, J. Neurosci. Res. 57, 195-206 (1999) . O envelhecimento do cérebro foi caracterizado ao nível molecular (por exemplo, através do perfil de expressão génica do neocórtex e cerebelo envelhecidos em ratinhos (Veja-se, por exemplo, Lee et al., Nature Genetics, 25, 294-297 (2000)). Os ratinhos envelhecidos apresentam expressão de genes indicativa de uma resposta inflamatória, stresse oxidativo e apoio neurotrófico reduzido. Ao nível transcricional, o envelhecimento do cérebro nos ratinhos apresenta paralelismos com as doenças neurodegenerativas em seres humanos (Veja-se, por exemplo, Lee et al., Nature Genetics, 25, 294-297 (2000)).
Em ratinhos envelhecidos, observou-se uma indução concertada da cascata dos genes da cascata do complemento C4, Clqa, Clqb e Clqc (Veja-se, por exemplo, Lee et al., Nature Genetics, 25, 294-297 (2000)). Como aqui descrito noutra parte, estes genes fazem parte do sistema imunitário humoral envolvido na inflamação e citólise. A produção de proteína do complemento no cérebro, que levam à degeneração de fragmentos peptídicos pró-inflamatórios, contribui para os danos neuronais associados com AVC (Veja-se, por 96 exemplo, Huang et al., Science 285, 595-599 (1999)) e foram conservados no estriado de ratos envelhecidos (Veja-se, por exemplo, Pasinetti et al., Synapse 31, 278-284 (1999)).
Para além disso, a indução coordenada dos genes gue codificam as catepsinas D, S, e Z foi observada em ratinhos envelhecidos (Veja-se, por exemplo, Lee et al., Nature Genetics, 25, 294-297 (2000)). As catepsinas são componentes importantes para o sistema proteolítico do lisossoma. As catepsinas foram implicadas no processamento da proteína precursora amilóide (APP) a péptidos β-amilóide e são induzidos nos cérebros dos pacientes com doença de Alzheimer (See, e.g. Lemere et al., Am. J. Pathol. 146, 848-860 (1995) ) . O envelhecimento é bem conhecido por estar associado com o aumento da formação oxidante (Veja-se, por exemplo, Peinado et al., Anat Rec, 247, 420 (1997)). Por exemplo, espécies altamente reativas de oxigénio (ROS) promovem um largo espectro de danos celulares, incluindo danos no ADN, peroxidação lipídica, alteração do balanço redox intracelular e inativação de enzimas. Um mecanismo hospedeiro chave na defesa contra ROS é realizado pelas Glutationa-S-Transferases (GSTs) que protegem contra os subprodutos do stresse oxidativo através de uma variedade de reações.
Portanto, a presente invenção refere-se a um método para atrasar a expressão relacionada com a idade de genes associados ao complemento (por exemplo, Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, ou Clqr) num indivíduo que compreende a administração ao indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex (por exemplo, um suplemento diário que compreende Sel-Plex) sob condições tais que a expressão de genes associados ao complemento é reduzida (Ver exemplo 10) . A presente invenção refere-se a um tratamento profilático ou terapêutico para AVC que compreende a administração a um indivíduo em risco de AVC (por exemplo, uma pessoa idosa) 97 de uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que a expressão de genes do complemento (por exemplo, Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, ou Clqr) é reduzida. A ressente invenção refere-se a um método para atrasar a expressão associada à idade do gene da catepsina (por exemplo, Catepsina D, Catepsina S, ou Catepsina Z) num indivíduo que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex (por exemplo, um suplemento dietético que compreende Sel-Plex) sob condições tais que a expressão do gene da catepsina é reduzida (Ver Exemplo 10). A presente invenção refere-se a um método para tratar um paciente de doença de Alzheimer administrando ao paciente com doença de Alzheimer uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que os sintomas da doença de Alzheimer no paciente são reduzidos. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário para praticar a presente invenção e a presente invenção não ser limitada a qualquer mecanismo ou ação particular, a administração de uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) a um indivíduo com Alzheimer reduz os sintomas associados com Alzheimer através da redução da expressão dos genes da catepsina (por exemplo, Catepsina D, Catepsina S, ou Catepsina Z) . As composições da presente invenção podem ser usadas como um tratamento profilático de forma a prevenir a expressão de genes associados à idade. Uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) pode ser administrada a um indivíduo em combinação com uma dieta de restrição calórica de forma a prevenir o envelhecimento (por exemplo, expressão génica associada à idade atenuada). A presente invenção refere-se a um método de alteração das mudanças do circuito neuronal (por exemplo, como acima descrito) associadas com a idade que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob 98 condições tais que a expressão de Lhx8 é melhorada e/ou elevada (Ver Exemplo 6). Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, o melhoramento e/ou elevação da expressão de Lhx8 estimula o desenvolvimento apropriado e/ou trabalha para manter os níveis de neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal (BFCNs).
Também se mostrou que existe uma significativa regulação positiva de determinados fatores de transcrição em resposta à dieta de restrição calórica, ela própria providenciando o atraso do envelhecimento. Por exemplo, os fatores de transcrição homeobox (Hox) foram sobre regulados, propondo-se estarem envolvidos no desenvolvimento neural. Usando composições da presente invenção, demonstrou-se que vários fatores de transcrição foram sobre regulados num indivíduo administrado com a composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex). Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, 0 melhoramento e/ou elevação da expressão dos fatores Hox funciona para manter a atividade neural normal num indivíduo envelhecido. IV. 0 Sistema Endócrino e Diabetes
As composições da presente invenção podem ser utilizadas no tratamento de diabetes. Diabetes melitos é uma doença crónica que requere atenção médica a longo prazo tanto para limitar o desenvolvimento das suas devastadoras complicações como para as orientar quando ocorrem. É uma doença desproporcionalmente cara; os pacientes diagnosticados com diabetes contados em 6,2% da população dos EU em 2002, ou 18,2 milhões de pessoas. Nesse ano, o custo per capita de cuidados de saúde com diabetes foi de $13,243 para pessoas com diabetes e $2560 para pessoas sem diabetes. Os 2 tipos básicos de diabetes melitos são o tipo 1 e o tipo 2. Diabetes tipo 1 é uma doença autoimune caracterizada por necrose das células dos ilhéus pancreáticos e uma completa falta de secreção de insulina. 99
Os pacientes com diabetes tipo 1 são dependentes da insulina. As complicações são semelhantes às abaixo descritas para a diabetes tipo 2. 0 único tratamento é injeções de insulina. A diabetes melitos tipo 2 foi uma vez denominada de diabetes de inicio na idade adulta. Agora, devido à epidemia da obesidade e inatividade nas crianças, a diabetes tipo II está a ocorrer nos mais novos e em idades mais novas. Apesar da diabetes tipo 2 afetar tipicamente indivíduos com mais de 40 anos, esta tem sido diagnosticada em crianças novas com 2 anos de iadade que têm uma história familiar de diabetes. A diabetes tipo 2 é caracterizada pela resistência à insulina periférica com um defeito na secreção de insulina que varia na severidade. Para a diabetes tipo 2 se desenvolver, ambos os defeitos devem existir: todos os indivíduos com excesso de peso têm resistência à insulina, mas apenas aqueles com uma incapacidade para aumentar a produção de insulina pelas células beta desenvolvem diabetes. Na progressão da tolerância normal à glucose para a tolerância à glucose anormal, os níveis de glucose pós prandiais primeiro aumentam. Eventualmente, aumenta na gluconeogénese hepática, resultando na hiperglicemia em jejum.
Cerca de 90% dos pacientes que desenvolvem diabetes tipo 2 são obesos. Devido ao facto de os pacientes com diabetes tipo 2 preservarem a capacidade para secretar alguma insulina endógena, aqueles que estão a tomar insulina não desenvolvem DKA se pararem de a tomar por alguma razão. Assim, eles são considerados como necessitados de insulina mas dependentes da insulina. Para além disso, pacientes com diabetes tipo 2 muitas vezes não necessitam de tratamento com medicação antidiabética oral ou insulina se eles perderem peso. O início na maturidade da diabetes dos jovens (MODY) é 100 uma forma de diabetes tipo 2 que afeta muitas gerações na mesma família com um início em indivíduos com menos de 25 anos. Existem vários tipos. Alguns dos genes responsáveis podem ser detetados pelo uso de ensaios disponíveis comercialmente. A diabetes melitos gestacional (GDM) é definida como qualquer grau de intolerância à glucose com o início ou primeiro reconhecimento durante a gravidez. A GDM é uma complicação em aproximadamente 4% de todas as gravidezes nos Estados Unidos, embora as taxas possam ser 1-14% dependendo da população estudada. A GDM não tratada pode levar à macrossomia fetal, hipoglicémia, hipocalcémia, e hiperbilirrubinemia. Para além disso, as mães com GDM têm taxas aumentadas de distribuição de cesarianas e hipertensão crónica. Para triagem de GDM, um teste de triagem de 50-g de glucose deve ser feito às 24-18 semanas de gestação. Isto é seguindo por um teste de tolerância a glucose oral de 100-g, 3-horas se a concentração de glucose no plasma da paciente à lhora após triagem for superior a 140 mg/dL.
Aproximadamente 13 milhões de pessoas nos Estados Unidos têm um diagnóstico de diabetes, e a diabetes é não diagnosticada em outros 5 milhões. Aproximadamente 10% têm diabetes tipo 1, e o resto tem diabetes tipo 2. A morbidade e a mortalidade associadas com a diabetes estão relacionadas às complicações a curto e longo prazo. As complicações incluem hipoglicémia e hiperglicemia, risco aumentado de infeções, complicações microvasculares (retinopatia, nefropatia), complicações neuropáticas e doença macrovascular. A diabetes é a principal causa de cegueira em adultos co idades entre os 20 e os 74 anos, bem como a principal causa de amputação dos membros inferiores não traumática e doença renal em fase final (ESRD). A diabetes melitos tipo 2 é mais prevalente entre os 101 hispânicos, americanos nativos, americanos africanos e irlandeses asiáticos/Pacifico do que nos brancos não hispânicos. A incidência é essencialmente igual em homens e mulheres em todas as populações. A diabetes tipo 2 está a tornar-se cada vez mais comum porque as pessoas vivem mais, e a prevalência de diabetes aumenta com a idade. Também se verifica que mais frequentemente agora do que antes nas pessoas jovens, em associação com a crescente prevalência da obesidade infantil. Apesar da diabetes tipo 2 continuar a ocorrer em adultos com mais de 40 anos, a incidência da doença está a aumentar mais rapidamente em adolescentes e adultos jovens do que nos outros grupos etários. A neurogenina 3 (Neurog3) é uma fator de transcrição chave na diferenciação do pâncreas endócrino. A neurog3 é uma parte importante na via de ativação para a expressão do gene da insulina e ajuda a melhorar a tolerância à glucose. Pensa-se que níveis inferiores ao normal (por exemplo, sub expressão) da neurog3 desempenham um papel em certos tipos de diabetes (Veja-se, por exemplo, Lee et al., Genes Dev. 16: 1488 (2002)) . O teste de glucose de picada no dedo é apropriado no diagnóstico para virtualmente todos os pacientes com diabetes. Em pacientes que apresentam sintomas de diabetes descontrolada (por exemplo, poliúria, polidipsia, nocturia, fadiga, perda de peso) com uma confirmação aleatória do nível de glucose no plasma de >200 mg/dL, a diabetes pode ser diagnosticada.
Em pacientes assintomáticos cujo nível aleatório de glucose no soro sugere diabetes, uma concentração de glucose no plasma em jejum (FPG) deve ser medida. O teste da tolerância de glucose oral já não é recomendado para o diagnóstico de rotina de diabetes.
Um nível de FPG de >126 mg/dL em 2 ocasiões separadas é diagnóstico para diabetes. Um nível de FPG de 110-125 é considerado IFG deficiente. Um nível de FPG de <110 mg/dL 102 considera-se tolerância a glucose normal, embora os níveis de glucose no sangue acima de >90 mg/dL podem estar associados com o aumento do risco de síndroma metabólico se outras características estiverem presentes.
Autoanticorpos das células dos ilhéus estão presentes na diabetes tipo 1 precoce mas não no tipo 2. Medições destes autoanticorpos em 6 meses de diagnóstico podem ajudar a diferenciar a diabetes tipo 1 e tipo 2. A maioria dos pacientes diabéticos tem diabetes tipo 2, e a maioria destes são assintomáticos ao diagnóstico. O tratamento inicial destes pacientes é um ensaio de terapia de nutrição médica (MNT, terapia de dieta). Portanto, se descobrir que um paciente assintomático tem um elevado nível de glucose no sangue no ED, o primeiro médico do paciente pode realizar o acompanhamento. Pacientes com sintomas moderados de diabetes pobremente controlada e previamente não diagnosticada podem normalmente ser tratados com um doente externo, muitas vezes com a iniciação de uma dose baixa de agente sulfunilureia ou metformina. O tratamento de pacientes acentuadamente sintomáticos com diabetes tipo 2 recentemente descoberta e níveis de glucose >400 mg/dL é controverso. Se um acompanhamento próximo puder ser arranjado, doses máximas de agente sulfunilureia podem ser iniciadas, e eles podem ser tratados como pacientes externos. Os pacientes geralmente sentem-se melhor em 1-2 dias, e numa semana, os seus níveis de glucose no sangue são acentuadamente baixos. A dose de sulfunilureia pode ser reduzida se eles consentirem MNT; em alguns, a diabetes pode ser controlada apenas com dieta. Pacientes que não podem beber quantidades suficientes de fluido, aqueles com sérias condições médicas coexistente (por exemplo, enfarte do miocárdio (IM), infeção sistémica), e aqueles sem acompanhamento adequado devem geralmente ser hospitalizados para iniciar a terapia. O objetivo da terapia antidiabética oral é baixar os 103 níveis de glucose sanguínea para perto do normal (níveis préprandiais de 90-130 mg/dL ou 80-140 mg/dL e níveis de HBA1C < 7%) e mantê-los nesta gama para a toda a vida do paciente. Os pacientes sem sintomas ou sintomas moderados devem inicialmente ser tratados com MNT (terapia de dieta), e a MNT deve ser encorajada ao longo do tratamento. Os fármacos iniciam-se quando o paciente apresenta sintomas moderados a acentuados de diabetes. O tratamento da diabetes tipo 2 é objetivado em baixar a resistência à insulina e aumentar a função das células beta. Em muitos pacientes, a disfunção das células beta piora com o tempo, necessitando de insulina exógena. Devido ao facto de os pacientes com diabetes tipo 2 têm ambas a resistência à insulina e a disfunção das células beta, a medicação oral para aumentar a sensibilidade à insulina (por exemplo, metformina, uma tiazolidinediona (TZD)) é muitas vezes dada com uma insulina de ação intermédia (por exemplo, proteína neutra de Hagedorn (NPH)) à hora de dormir ou uma insulina de longa ação (por exemplo, insulina glargina (Lantus), insulina detemir (Levemir)) dada de manhã ou à noite. Um secretagogo de insulina, tal como um agente sulfonilureia, pode também ser dado para aumentar a secreção pré-prandial de insulina.
Os fármacos incluem compostos miméticos da Incretina (por exemplo, Exenatida (Byetta) ) que mimetiza a secreção de insulina dependente de glucose, suprime a elevada secreção de glucagon, e atrasa o enchimento gástrico. Os agentes sulfonilureia (por exemplo, a clorpropamida, tolbutamida, tolazamida, acetohexamida, glibureto, glipizida, e glimepirida) que reduz a glucose por aumento da secreção de insulina a partir das células beta pancreáticas em pacientes com função residual das células beta, Melitinidas (por exemplo, Repaglinida (Prandin)) que são secretagogos de insulina de ação curta, Biguanidas (por exemplo, metformina (Glucofago)) que aumentam a 104 sensibilidade da insulina por diminuição da gluconeogénese hepática (efeito primário) e aumento da sensibilidade periférica da insulina (efeito secundário), inibidores da alfa-glucosidase (AGIS) (por exemplo, Acarbose (Precose), Miglitol (Glyset)) que inibem a ação da alfa-glucosidase (digestão de carbohidratos), atrasando e atenuando os picos de glucose sanguínea pós-prandial, tiazolidinedionas (por exemplo, Pioglirazona (Actos), Rosiglitazona (Avandia)) que aumentam a sesibilidade periférica da insulina aumentando a transcrição de proteínas nucleares que ajudam a aumentar a recaptação da glucose, provavelmente com efeitos nos níveis de ácidos gordos livres, análogos da Amilina (por exemplo, acetato de Pramlintida (Syrnlin)) que têm efeitos da amilina endógena atrasando o enchimento gástrico, diminuindo a libertação de glucagon pós-prandial, e modula o apetite. O Sel-Plex pode ser usado em combinação com os agentes acima descritos.
Usando composições da presente invenção, determinou-se que a expressão de neurog3 foi significativamente sobre regulada 1,7 vezes em indivíduos a que se administrou uma composição que compreende Sel-Plex, ao passo que os indivíduos a que se administrou tratamentos com SeM ou Sod-Sel não apresentaram alterações significativas da expressão de neurog3 (Ver Exemplo 6).
Assim, a presente invenção refere-se a um método para tratar um indivíduo (por exemplo, um indivíduo com diabetes) que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex sob condições tais que a expressão de neurog3 é alterada (por exemplo, melhorada) no indivíduo. Apesar do entendimento do mecanismo não ser necessários, a administração a um indivíduo com diabetes de uma composição que compreende Sel-Plex melhora a tolerância da glucose no indivíduo através da regulação positiva da expressão de neurog3. A presente invenção refere-se a um método para tratar um 105 indivíduo com diabetes que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex com um ou mais outros agentes (por exemplo, vanadium, ou aqueles acima descritos). A presente invenção refere-se a um método para melhorar a expressão de neurog3 num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio sob condições tais que a expressão de neurog3 é melhorada. A composição que compreende selénio por compreender Sel-Plex. A composição que compreende Sel-Plex pode também compreender outras formas de selénio, por exemplo, Sod-Sel. V. Composições e formulações que compreende selénio
Os niveis de selénio nutricional foram estabelecidos pela FDA (Veja-se 21 C.F.R. 101.9(c)(8)(iv), Janeiro de 1994) .
Seres humanos e animais podem metabolizar com segurança quantidades limitadas de ambas as formas de selénio orgânica e inorgânica e podem converter selénio não metilado em derivados mono- ou di- ou trimetilados, dos quais os derivados monometilados são os mais tóxicos (Veja-se, por exemplo, Bedwal, R. S., et al., Medicai Hypotheses, 41 (2):150-159 (Agosto de 1993)). A FDA adotou a Referência Diária de Ingestão (RDIs) de 70 microgramas de selénio. A dosagem de selénio de 600 microgramas por dia foi descrita como segura (Veja-se, por exemplo, Ferris G. M. Lloyd, et al. , App. Clin. Biochem., 26:83-88 (1989)). A cerca desta dosagem, a atividade normal da enzima glutationa redutase converte seguramente a selenoglutationa a hidrogeno-seleneto no figado e eritrócitos e é em última instância excretado. Assim, em doses assim tão baixas, o corpo é capaz de metabolizar e excretar com segurança o selénio que está presente na forma metálica livre. Contudo, como muitos microelementos, (por exemplo, o selénio), em niveis de elevadas doses ou concentrações os efeitos benéficos são revertidos e manifesta-se toxicidade perigosa (Veja-se, por 106 exemplo, Fumsinn, C. et al., Internat'l J. of Obesity and Related Metab. Dis., 19(7):458-463 (1995)).
Portanto, a administração de selénio na forma natural envolve um compromisso médico e cientifico porque, quando administrado em concentrações relativamente baixas, o selénio providencia efeitos benéficos para a saúde, contudo, em elevadas concentrações, o selénio exibe uma dramática toxicidade tal que os potenciais efeitos benéficos perdem-se e a toxicidade torna-se a preocupação primária.
Como descrito abaixo, a presente invenção demonstra pela primeira vez que uma determinada forma de selénio (Sel-Plex) é capaz de providenciar efeitos benéficos a um indivíduo que outras forma de selénio (por exemplo, selenometionina) não. A fonte de selénio pode ser uma fonte natural ou sintética, e o selénio pode ser orgânico ou inorgânico. Evidências mostraram que as formas orgânicas de selénio (por exemplo, selenometionina e leveduras enriquecidas em selénio) podem ser menos toxicas e melhor absorvida do que as formas inorgânicas. Como aqui descrito, e dependendo do alvo que se pretende tratar num indivíduo (por exemplo, expressão de genes envolvidos numa doença neurodegenerativa ou outra), múltiplas formas de selénio podem ser usadas independentemente ou em combinação umas com as outras. Fontes naturais de selénio incluem, mas não estão limitadas a, leveduras enriquecidas com selénio (por exemplo, selenizadas). A estirpe de levedura usada não é limitante. O Sel-Plex (Alltech, Lexington, KY) é a forma de selénio escolhida para formulações e composições. As composições que compreende Sel-Plex providenciam uma forma biologicamente mais disponível de selénio comparada com outras formas de selénio (Ver Exemplo 9). Contudo, outras formas de selénio podem também encontrar utilidade incluindo derivados ou modificações de Sel-Plex ou outras 107 formas de leveduras enriquecidas com selénio, selenometionina, selenocisteína, um composto de selenito, um compostos de selenato, ou derivados, sais ou modificações destes. Assim, cada uma destas formas de selénio pode ser usada como um componente para a formulação. Alternadamente, cada uma das formas abaixo descritas de selénio podem estar ligadas (por exemplo, quimicamente ou fisicamente) a um fármaco ou terapêutica (por exemplo, uma terapêutica de Alzheimer) para formar um derivado selénio-fármaco. Além disso, as composições e formulação não estão limitadas a uma forma de selénio. De facto, uma composição ou formulação pode compreender múltiplas formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex ou Sod-sel) .
Outras formas de selénio que podem ser usadas estão descritas nas Patentes U.S. Nos. 6,911,550 6,197,295, 5,221,545, 6 e 6,576,233, e Patentes U.S. App. Nos. 20010043925, 20050069594, e 20050089530.
Assim, a presente invenção refere-se a composições farmacêuticas que podem compreender uma ou mais formas de selénio, sozinhas ou em combinação com pelo menos um outro agente, tal como um composto estabilizante, ou terapêutica de Alzheimer, e podem ser administradas num veiculo estéril, farmacêutico biocompativel incluindo, mas não limitado a, solução salina, solução salina tamponada, dextrose e água.
Os métodos da presente aplicação podem ser usados no tratamento (por exemplo, profilático ou terapêutico) de doenças ou estados fisiológicos alterados. O selénio (por exemplo, Sel-Plex) pode ser administrado a um indivíduo (por exemplo, um paciente) intravenosamente num veículo farmaceuticamente aceitável tal como solução salina fisiológica. Métodos padrão para a distribuição intracelular de compostos podem ser usados (por exemplo, distribuída através do lipossoma). Tais métodos são bem 108 conhecidos pelos peritos na técnica. As formulações desta invenção são úteis para a administração parentérica, tal como intravenosa, subcutânea, intramuscular e intraperitonial.
Como é bem conhecido nas técnicas médicas, as dosagens para qualquer indivíduo podem depender de vários fatores, incluindo a altura do paciente, área de superfície do corpo, o composto particular a ser administrado, género, tempo e percurso de administração, saúde em geral, e interação com outros fármacos que estejam a ser atualmente administradas.
As composições e/ou formulações que compreende selénio como definido nas reivindicações podem ser administradas a um indivíduo sozinhas ou em combinação com outras formas de selénio, fármacos, moléculas de baixo peso molecular, ou em composições farmacêuticas onde são misturadas com excipientes ou outros veículos farmaceuticamente aceitáveis. Os veículos farmaceuticamente aceitáveis podem ser farmaceuticamente inertes. Em outra concretização da presente invenção, as composições que compreende selénio como definido nas reivindicações podem ser administradas sozinhas a indivíduos suscetíveis ou que sofram de doença de Alzheimer. As composições que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex sozinho ou em combinação com outras formas de selénio) podem ser adicionadas a uma bebida nutricional ou alimento (por exemplo, ENSURE, POWERBAR, ou semelhantes), um multivitamínico, produtos nutricionais, produtos alimentares, etc. para o consumo diário.
Dependendo do alvo que se procura ser alterado pelo tratamento (por exemplo, expressão de genes associados com o envelhecimento), estas composições farmacêuticas podem ser formuladas e administradas sistemicamente ou localmente. Técnicas para a formulação e administração podem ser encontradas na última edição de "Ciências Farmacêuticas de Remington". Os percursos adequados, podem, 109 por exemplo, incluir administração oral ou transmucosa, bem como a distribuição parentérica, incluindo administração intramuscular, subcutânea, intramedular, intratecal, intraventricular, intravenosa, intraperitonial ou intranasal.
Para a injeção, as composições farmacêuticas da invenção podem ser formuladas em soluções aquosa, preferivelmente em tampões fisiologicamente compatíveis tal como a solução de Hanks, solução de Ringer ou solução salina fisiologicamente tamponada.
Para administração celular ou em tecidos, são usados penetrantes adequados à barreira particular a ser permeada na formulação. Tais penetrantes são geralmente conhecidos na técnica.
Em algumas concretizações, as composições farmacêuticas da presente invenção podem ser formuladas usando veículos farmaceuticamente aceitáveis bem conhecidos na técnica em dosagens adequadas para administração oral. Tais veículos permitem que as composições farmacêuticas sejam formuladas como comprimidos, pílulas, capsulas, líquidos, géis, xaropes, pastas, suspensões e semelhantes, para ingestão nasal e oral pelo paciente a ser tratado.
As composições farmacêuticas adequadas para uso na presente invenção incluem composições onde os ingredientes ativos estão contidos numa quantidade eficaz para obter o objetivo proposto. Por exemplo, uma quantidade eficaz de agente farmacêutico pode ser aquela quantidade que altera a expressão de um gene especifico (por exemplo, Lhx8, presenilina 1, presenilina 2, ou Apbbl). A determinação de quantidades eficazes está bem dentro da capacidade dos peritos na técnica, especialmente à luz da divulgação providenciada aqui.
Além dos ingredientes ativos, estas composições farmacêuticas podem conter veículos farmaceuticamente aceitáveis adequados que compreende excipientes e 110 auxiliadores que facilitam o processamento dos compostos ativos em preparações que podem ser usadas farmaceuticamente. As preparações formuladas para administração oral podem ser em forma de comprimidos, drageias, cápsulas ou soluções.
As composições farmacêuticas da presente invenção podem ser fabricadas de uma maneira que é em si conhecida (por exemplo, por meios convencionais de mistura, dissolução, granulação, maneira de fazer drageias, pulverização, emulsificação, encapsulação e processos de encapsulamento ou liofilização).
Formulações farmacêuticas para a administração parentérica incluem soluções aquosas dos compostos ativos na forma solúvel em água. Ainda, suspensões dos compostos ativos podem ser preparadas como suspensões de injeção oleosa apropriadas. Solventes lipofílicos ou veículos adequados incluem ácidos gordos como o óleo de sésamo, ou esteres de ácidos gordos sintéticos, tal como o etil oleato ou triglicéridos, ou lipossomas. As suspensões de injeção aquosa podem conter substâncias que aumentam a viscosidade da suspensão, tal como a celulose sódio carboximetil, sorbitol ou dextrano. Opcionalmente, a suspensão pode conter estabilizantes adequados ou agentes que aumentam a solubilidade de compostos que permitem a preparação de soluções altamente concentradas.
As preparações farmacêuticas para uso oral podem ser obtidas por combinação dos compostos ativos com excipientes sólidos, opcionalmente moendo a mistura final, e processando a mistura de grânulos, apos adição de auxiliares adequados, se desejado, para obter núcleos de comprimidos ou drageias. Os excipientes adequados são os hidratos de carbono ou enchimentos de proteínas como açúcares, incluindo a lactose, sucrose, manitol ou sorbitol; amido de milho, trigo, arroz, batata, etc; celulose como a metil celulose, hidroxipropilmetil 111 celulose, ou sódio caroximetilcelulose; e gomas incluindo arábica e tragacanta; e proteínas como a gelatina e o colagénio. Se desejado, os agentes de desintegração ou solubilização podem ser adicionados, tal como a pirrolidona polivinil de ligação cruzada, agar, ácido algínico ou sal deste tal como o sal de alginato de sódio.
Os núcleos das drageias são providenciados com revestimentos adeguados tal como soluções concentradas de açúcar, que podem também conter goma-arábica, talco, polivinilpirrolidona, gel carbopol, polietileno glicol e/ou dióxido de titânio, soluções de laca, e solventes orgânicos adequados ou misturas de solventes. Corantes ou pigmentos podem ser adicionados aos revestimentos dos comprimidos ou drageias para identificação do produto ou para caracterizar a quantidade do composto ativo (isto é, a dosagem).
As preparações farmacêuticas que podem ser usadas oralmente incluem cápsulas de encaixe feitas de gelatina, bem cápsulas suaves seladas feitas de gelatina e um revestimento tal como glicerol ou sorbitol. As cápsulas de encaixe podem conter ingredientes ativos misturados com um enchimento ou ligante tal como a lactose ou amidos, lubrificantes como o talco ou estearato de magnésio, e, opcionalmente, estabilizantes. Nas capsulas suaves, os compostos ativos podem ser dissolvidos ou suspendidos em líquidos adequados, tal como óleos gordos, parafina liquida, ou polietileno glicol líquido ou sem estabilizantes.
As composições que compreende um composto da invenção formulado num veículo farmaceuticamente aceitável pode ser preparado, colocado num recipiente apropriado, e rotulado para tratamento de uma indicada condição. Para composições ou formulações que compreende selénio, as condições indicadas no rótulo podem incluir tratamento da condição relacionada com o tratamento profilático ou terapêutico de uma doença neurodegenerativa ou função cognitiva. 112 A composição farmacêutica pode ser providenciada como um sal e pode formar-se com muitos ácidos, incluindo, mas não limitado a, hidroclorídrico, sulfúrico, acético, láctico, tartárico, málico, sucinico, etc. Os sais tendem a ser mais solúveis em solvente aquosos ou outros solventes protónicos que são as formas livres correspondentes. Em outros casos, a preparação preferível pode ser um pó liofilizado em 1 mM-50 mM de histidina, 0,l%-2% de sucrose, 2% a 7% de manitol numa gama de pH de 4,5 a 5,5 que é combinada com tampão antes de usar.
Para qualquer composto usado nos métodos da invenção, a dose terapeuticamente eficaz pode ser estimada inicialmente a partir de ensaios em culturas de células. Depois, preferivelmente, a dosagem pode ser formulada em modelos animais (particularmente modelos murinos) para obter uma gama de concentração circulante desejada.
Uma dose terapeuticamente eficaz refere-se à quantidade que melhora ou previne sintomas de uma doença ou condição (por exemplo, através da alteração da expressão génica). A toxicidade e eficácia terapêutica de tais compostos podem ser determinadas por procedimentos farmacêuticos padrão em culturas de células ou animais experimentais, por exemplo, para determinação da LD5q (a dose letal para 50% da população) e a ED50 (a dose terapeuticamente eficaz em 50% da população). O rácio entre os efeitos tóxicos e terapêuticos é o índice terapêutico, e ele pode ser expresso como rácio LD5o/ED5o. Compostos que exibem grandes índices terapêuticos são preferíveis. Os dados obtidos destes ensaios de culturas celulares e estudos animais adicionais podem ser usados na formulação de uma gama de dosagem para uso humano. A dosagem de tais compostos cai preferencialmente numa gama de concentrações circulantes que incluem a ED50 com pouca ou nenhuma toxicidade. As dosagens variam dentro desta gama dependendo da forma de dosagem usada, sensibilidade do paciente, e o 113 percurso da administração. A dosagem exata pode ser escolhida por um indivíduo ou por um médico tendo em vista o paciente a ser tratado. A dosagem e administração são ajustadas para providenciar níveis suficientes da metade ativa ou para manter os efeitos desejados (por exemplo, alteração da expressão génica num indivíduo). Fatores adicionais que podem ser tomados em conta incluem a severidade do estado da doença; idade, peso, e género do paciente; dieta, tempo e frequência da administração, combinações de fármacos, sensibilidades de reação, e tolerância/resposta à terapêutica. As composições farmacêuticas de longa ação podem ser administradas todos os 3 a 4 dias, todas as semanas, ou uma vez em cada duas semanas, dependendo do tempo de meia vida e clearance da formulação em particular. 0 selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser administrado numa dose diária de 25 a 800 pg por dia (por exemplo, Sel-Plex administrado a um indivíduo de forma a providenciar entre 25 e 800 pg de selénio ao indivíduo por dia) . O selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser administrado a uma dose diária de entre 200 a 500 pg diárias. O selénio pdoe ser administrado a uma dose diária de entre 200 a 400pg por dia. Doses fora de 25 e 800pg podem ser suadas. Uma dose individual de selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) pode ser administrada uma vez diariamente, ou 2, 3, 4, ou mais doses podem ser administradas cada dia (por exemplo, uma pela manhã e outra à noite, ou uma a cada 4 a 6 horas). Por exemplo, o selénio é administrado a um indivíduo em três doses separadas, mais do que três separadas, duas separadas, ou menos que duas doses separadas. A dose diária pode ser administrada numa cápsula de libertação com o tempo. A dose diária pode ser 114 entre 25-75 pg de selénio. A dose diária pode ser 200 pg de selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))).
As composições farmacêuticas da presente invenção podem ser administradas num número de maneiras dependendo se o tratamento desejado é local ou sistémico e da área a ser tratada. A administração pode ser tópica (incluindo oftálmica e para as membranas mucosas incluindo distribuição vaginal e retal), pulmonar (por exemplo, por inalação ou insuflação de pós ou aerossóis, incluindo por nebulização; intratraqueal, intranasal, epidérmica e transdérmica) , oral ou parentérica. A administração parentérica inclui injeção ou infusão intravenosa, intra-arterial, subcutânea, intraperitonial ou intramuscular; ou intracranial, por exemplo, administração intratecal ou intraventricular. Acredita-se que as composições e formulações que compreende selénio são particularmente úteis para administração oral.
As composições e formulações farmacêuticas para administração tópica podem incluir adesivos transdérmicos, pomadas, loções, cremes, géis, gotas, supositórios, sprays, líquidos e pós. Os veículos farmacêuticos convencionais, bases aquosa, em pó ou oleosas, espessantes e semelhantes podem ser necessários ou desejáveis.
As composições e formulações para administração oral incluem pós ou grânulos, suspensões ou soluções em água ou meios não aquosos, cápsulas, saquetas ou comprimidos. Espessantes, agentes aromatizantes, diluentes, emulsionantes, auxiliares de dispersão ou ligandos podem ser desejáveis. compostos
As composições e formulações para administração parentérica, intratecal ou intraventricular podem incluir soluções aquosas estéreis que podem também conter tampões, diluentes ou outros aditivos adequados tais, mas não limitados a, potenciadores de penetração, 115 veículos e outros veículos e excipientes aceitáveis farmaceuticamente.
Assim, em algumas concretizações, as composições farmacêuticas da presente invenção incluem, mas não estão limitadas a, soluções, emulsões, e formulações contendo lipossomas. Estas composições podem ser formadas a partir de uma variedade de componentes que incluem, mas não estão limitados a, sólidos auto-emulsionantes e semi-sólidos auto-emulsionantes.
As composições farmacêuticas da presente invenção, que podem convenientemente estar presentes na forma de dose individual, podem ser preparadas de cordo com as técnicas convencionais bem conhecidas na indústria farmacêutica. Tais técnicas incluem o passo de associação dos ingredientes ativos com o(s) veículo(s) ou excipiente(s) farmacêuticos. Em geral as formulações são preparadas uniformemente e associam intimamente os ingredientes ativos com veículos líquidos ou veículos sólidos finamente divididos ou ambos, e depois, se necessário, formação do produto.
Assim, em algumas concretizações, a composição da presente invenção pode ser formulada em qualquer das muitas possíveis formas de dosagem tal como, mas não limitado a, comprimidos, cápsulas, xaropes líquidos, géis suaves, supositórios e clisteres. As composições da presente invenção podem também ser formuladas como suspensões em meios aquosos, não aquosos ou misturados. Suspensões aquosas pode ainda conter substâncias que aumentam a viscosidade da suspensão incluindo, por exemplo, sódio carboximetilcelulose, sorbitol e/ou dextrano. A suspensão pode também conter estabilizantes.
Numa concretização da presente invenção s composições farmacêuticas podem ser formuladas e usadas como espumas. As espumas farmacêuticas incluem formulações tais como, mas não limitada a, emulsões, mico emulsões, creme, geleias e 116 lipossomas. Enquanto basicamente semelhantes na natureza estas formulações variam nos componentes e na consistência do produto final. As composições da presente invenção podem adicionalmente conter outros componentes adjuntos convencionalmente encontrados em composições farmacêuticas. Assim, por exemplo, as composições podem conter materiais adicionais, compatíveis, farmaceuticamente ativos tal como, por exemplo, antipruríticos, astringentes, anestésicos locais ou agentes anti-inflamatórios, ou podem conter materiais adicionais úteis para formular fisicamente várias formas de dosagem das composições da presente invenção, tal como corantes, agentes aromatizantes, conservantes antioxidantes, opacificantes, agentes espessantes e estabilizantes. Contudo, tais materiais, quando adicionados, não devem interferir com as atividades biológicas dos componentes das composições da presente invenção. As formulações podem ser esterilizadas e, se desejado, misturadas com agentes auxiliares por exemplo, lubrificantes, conservantes, estabilizantes, agente humidificantes, emulsionantes, sais para influenciar a pressão osmótica, tampões, corantes, aromas e/ou substâncias aromáticas e semelhantes que não interajam prejudicialmente com os ácidos nucleicos em formulação.
Em algumas concretizações, a invenção providencia composições farmacêuticas contendo (a) Sel-Plex e (b) um ou mais outros agentes (por exemplo, terapêutica de Alzheimer). Exemplos de tais agentes terapêuticos de Alzheimer estão descritos acima. Em algumas concretizações, dois ou mais agentes combinados (por exemplo, terapêuticas de Alzheimer) podem ser usados juntos ou sequencialmente. A presente invenção também se refere a métodos envolvendo a coadministração de compostos que compreende selénio aqui descritos com um mais agentes ativos adicionais (por exemplo, terapêutica de Alzheimer, antioxidante, etc.). De facto, é mais um aspeto desta 117 invenção fornecer composições que possam ser usadas em métodos para melhorar anteriores técnicas de terapias e/ou composições por coadministração de uma composição que compreende selénio como definido nas reivindicações. Nos procedimentos de coadministração, os agentes podem ser administrados simultaneamente ou sequencialmente. Os compostos descritos aqui podem ser administrados antes de outros agentes ativos. As formulações farmacêuticas e modo de administração pode ser qualquer um dos acima descritos. Além disso, os dois ou mais agentes coadministrados podem ser cada um administrado usando diferentes modo ou diferentes formulações. 0 agente ou agentes a serem administrados dependem do tipo de condição a ser tratada. Por exemplo, quando a condição a ser tratada é uma doença neurodegenerativa, o agente adicional pode ser uma terapêutica de Alzheimer, uma terapêutica de ALS, uma terapêutica de Huntington, ou semelhantes. Quando a condição a ser tratara é a diabetes, o agente adicional pode ser uma terapêutica de diabetes. Quando a condição a ser tratada é a função cognitiva, o agente adicional pode ser um antioxidante. Os agentes adicionais a serem coadministrados, tal como terapêuticas de Alzheimer, terapêuticas de diabetes, ou antioxidantes, pode ser qualquer um dos agentes bem conhecidos na técnica, incluindo, mas não limitado a, aqueles que são atualmente de uso clinico. 0 tratamento das varias doenças e distúrbios aqui descritos sa muitas vezes geralmente limitados pelos seguintes principais fatores: (1) o desenvolvimento da resistência à terapêutica e (2) a toxicidade dos agentes terapêuticos conhecidos. Alguns agentes terapêuticos têm efeitos laterais prejudiciais, incluindo a linfotoxicidade não especifica e toxicidade renal.
Os métodos aqui descritos englobam ambos estes problemas. A resistência aos fármacos, onde o aumento das 118 dosagens é necessário para atingir um beneficio terapêutico, é ultrapassada através da coadministração de compostos que compreende selénio aqui descritos com o agente conhecido. Os compostos aqui descritos sensibilizam as células alvo aos agentes conhecidos (e vice versa) e, em concordância, menos destes agentes é necessário para atingir um beneficio terapêutico. A função de sensibilização dos compostos reivindicados também engloba os problemas associados com efeitos tóxicos de terapêuticas conhecidas. Em casos onde o agente conhecido é toxico, deseja-se limitar as dosagens administradas em todos os casos, e particularmente nos casos em que a resistência aos fármacos aumentou a dosagem necessária. Assim, quando os compostos reivindicados são coadministrados com o agente conhecido, eles reduzem a dosagem necessária que, por sua vez, reduz os efeitos prejudiciais. Ainda, uma vez que os compostos reivindicados são eles próprios ambos eficazes e não tóxicos em doses moderadas, a coadministração de proporcionalmente mais destes compostos do que terapêuticas não toxicas irão obter os efeitos desejados enquanto minimizam os efeitos tóxicos. VI. Antioxidantes
Em algumas concretizações da presente invenção, os antioxidantes são coadministrados com composições ou formulações da presente invenção. A presente invenção não é limitada pelo tipo de antioxidante usado. De facto, uma variedade de antioxidantes são contemplados por serem úteis na presente invenção incluindo, mas não limitados a, difenilaminas alquiladas, fenilenodiaminas N-alquiladas, fenil-a-naftilamina, fenil-a-naftilamina alquilada, dimetil quinolinas, trimetildihidroquinolinas e composições oligoméricas derivadas destes, fenóis impedidos, hidroquinonas alquiladas, éteres tiodifenil hidroxilados, alquilidenebisfenóis, tiopropionatos, ditiocarbamatos metálicos, 1,3,4- dimercaptotiadiazol e derivados, 119 compostos de cobre solúveis em óleo, e semelhantes, Naugalube® 438, Naugalube 438L, Naugalube 640, Naugalube 635, Naugalube 680, Naugalube AMS, Naugalube APAN, Naugard PANA, Naugalube TMQ, Naugalube 531, Naugalube 431, Naugard BHT, Naugalube 403, and Naugalube 420, ácido ascórbico, tocoferóis incluindo alfa-tocoferol, antioxidantes solúveis em água como compostos sulfidril e seus derivados (por exemplo, metadissulfito de sódio e N-acetil-cisteina), ácido lipóico e ácido dihidrolipóico, resveratrol, lactoferrina, derivados de ácido ascórbico (por exemplo, palmitato de ascorbilo e ascorbil polipéptido), hidroxitolueno butilado, retinóides (por exemplo, retinol e palmitato de retinilo), tocotrienóis, ubiquinona, extratos contendo flavonóides e isoflavonóides e seus derivados (por exemplo, genisteína e diadzeína), extratos contendo resveratrol e semelhantes, semente de uva, chá verde, casca de pinheiro, a própolis, Irganox 1010, 1035, 1076, 1222, Antigénio P, 3C, FR, Sumilizer GA-80 beta-caroteno, licopeno, vitaminas C, E, e A, e outras substâncias.
Por exemplo, a presente invenção refere-se a um método para proteger contra os subprodutos do stresse oxidativo no tecido cerebral que compreende a administração a um indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex. apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, a administração da composição que compreende Sel-Plex a um indivíduo reduz a expressão dos genes da GST (por exemplo, Gstpl, Gstzl, e Gstm7) no indivíduo. A administração de uma composição que compreende Sel-Plex reduz o nível de danos no ADN no tecido cerebral (por exemplo, neocórtex) de um indivíduo. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, o tratamento com composições da presente invenção (por exemplo, suplementação diária com Sel-Plex) estabiliza a homeostase celular (por exemplo, no cérebro) de forma a que a expressão de genes induzíveis de danos no ADN (por exemplo, Gadd45b) é reduzida. 120 A presente invenção refere-se a um método para reduzir a sensibilidade das células à citotoxicidade do H2O2 que compreende a administração às células de uma composição que compreende Sod-sel e/ou Sel-Plex sob condições tais que a expressão de SelW é alterada (por exemplo, aumentada) (Ver, por exemplo, Exemplo 3). A presente invenção refere-se a um método para reduzir a expressão de SelW num indivíduo que compreende a administração de uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex e/ou Sod-sel) e um antioxidante sob condições tais que a expressão de SelW é alterada. A presente invenção refere-se a um método para promover a reparação das proteínas danificadas oxidativamente num indivíduo que compreende a administração ao indivíduo de uma composição que compreende Sod-sel e/ou Sel-Plex sob condições tais que a expressão de SelR é alterada (por exemplo, aumentada) (Ver, por exemplo, Exemplo 3) . A presente invenção ainda se refere a um método para reduzir os radicais superóxido num indivíduo (por exemplo, num indivíduo que experiencia stresse oxidativo) que compreende a administração de uma composição (por exemplo, um suplemento nutricional) que compreende selénio (poe exemplo, Sel-Plex) ao indivíduo. Ainda, a presente invenção refere-se a indivíduos que recebem claro a presente invenção que se refere a indivíduos que recebem certas composições que compreende selénio (por exemplo, suplementos de selénio que compreende Sel-Plex) que têm uma capacidade melhorada para lidar com o stresse oxidativo. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, os indivíduos que recebem uma composição que compreende selénio (por exemplo, um suplemento dietético que compreende Sel-Plex) têm uma capacidade melhorada para lidar com o stresse oxidativo devido à capacidade de selecionar formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) para alterar (por exemplo, reduzir) o nível de radicais 121 superóxido no indivíduo. A redução de radicais superóxido ocorre nos cérebros (por exemplo, córtex cerebral) de indivíduos tratados com as composições e métodos da presente invenção (Ver, por exemplo, Exemplo 10, abaixo).
Contempla-se que as composições e métodos da presente invenção irão ser úteis em várias configurações. Incluindo diagnósticos clínicos e investigação. Por exemplo, composições e métodos da presente invenção também são úteis em estudos do metabolismo da APP (por exemplo, através da análise de proteínas e farmacêuticos capazes de alterar os seus níveis) e em estudos in vivo para observar a patologia da doença de Alzheimer. Além disso, os métodos para quantificar emaranhados oligoméricos e/ou fibrilares da proteína β-amilóide em amostras são úteis para a monitorização e/ou determinação da eficácia do tratamento da doença de Alzheimer, visto que é contemplado que os níveis diminuídos de emaranhados oligoméricos da proteína β-amilóide nas amostras de um indivíduo com o tempo indicam a eficácia do tratamento da doença de Alzheimer.
Também aqui descrito está um método para identificar novos tratamentos para doenças neurodegenerativas (por exemplo, doença de Alzheimer) com uma composição que compreende selénio (por exemplo, selénio orgânico (por exemplo, levedura selenizada (por exemplo, Sel-Plex))) sob condições tais que o nível de expressão de um gene associado com a doença neurodegenerativa (por exemplo, doença de Alzheimer) é alterado (por exemplo, presenilina 1, presenilina 2) e depois coadministrado um ou mais compostos teste, onde o único ou mais compostos teste são examinados para a capacidade para alterar genes associados com doenças neurodegenerativas (por exemplo, doença de Alzheimer) (por exemplo, presenilina 1, presenilina 2). Alterações nos níveis de expressão de um gene associado com a doença neurodegenerativa (por exemplo, doença de Alzheimer) são indicativos de um composto que pode ser 122 usado para o tratamento da doença (por exemplo, doença de Alzheimer). Estes métodos podem ser usados para diagnosticar compostos para outras doenças e condições (por exemplo, aquelas aqui descritas).
Usos das composições aqui descritas pela presente invenção englobam indivíduos humanos e não humanos e amostras destes indivíduos, e ainda engloba investigação bem como aplicações de diagnóstico. Assim, não se entende que a presente invenção seja limitada a qualquer indivíduo particular e/ou configuração da aplicação.
EXPERIMENTAL
Os seguintes exemplos são providenciados de forma a demonstrar e ainda ilustrar certas concretizações preferíveis e aspetos da presente invenção.
Exemplo 1
Materiais e métodos
Cuidados animais. Ratinhos machos C57BL/6J foram alojados individualmente e começaram as dietas experimentais acima descritas imediatamente após o desmame (21 dias de idade) . Os ratinhos mantiveram no Edifício de Roedores Envelhecidos Compartilhada no Centro Médico de Administração William S. Middleton de Memória aos Veteranos (Madison, WI) . A temperatura e humidade mantiveram-se a níveis constantes. A luz ambiente foi controlada para providenciar ciclos de 12-horas de luz e escuro.
As dietas experimentais foram criadas por Harlan Tekland (Madison, WI). 0 conteúdo em selénio das dietas foi terminado pela Covance Inc. (Madison, WI). Cinco (5) animais foram incluídos em cada um dos seguintes grupos de tratamento: uma dieta deficiente em selénio (SD); uma dieta suplementada com selenometionina (SM) para que o conteúdo final de selénio dose uma (1) parte por milhão; a dieta suplementada com selenito de sódio (SS) de forma a que a concentração final de selénio nesta dieta fosse uma (1) parte por milhão; ou uma dieta suplementada leveduras com 123 selénio, de forma a que a concentração final de selénio nesta dieta fosse de uma (1) parte por milhão. Sel-Plex. Foi providenciado aos ratinhos água e a respetiva sua dieta ad libitum durante 100 dias. As dietas foram armazenadas no escuro a 4°C e dieta fresca foi adicionada para alimentar duas vezes por semana.
Preparação das amostras de tecido e análises de microarranjos. Mataram-se os ratinhos aos 100 dias de idade por deslocação cervical. Para estudos de expressão intestinal, o intestino foi lavado duas vezes com solução salina e o intestino delgado foi medido e dividido em três segmentos iguais. Uma região de 3cm do segmento do meio do intestino delgado correspondente ao jejuno (~300mg de tecido) foi cortado e enxaguado novamente com solução fisiológica para completar a remoção de conteúdos, foi congelado em azoto líquido e armazenado a -80°C. Para estudos cerebrais (por exemplo, córtex cerebral), o córtex cerebral foi separado a partir do tecido cerebral envolvente e foi congelado em azoto líquido e armazenado a -80 °C. O ARN total foi isolado a partir da utilização do método guanidina isotiocianato de TRIZOL, e amostras individuais forma usadas para perfis de expressão génica. O ARN total foi limpo com o kit RNeasy Mini. O ARN alvo foi preparado convertendo 5 mg de ARN total em cADN de cadeia dupla usando o GeneChip Expression 3'-Amplification Reagents One-Cycle cDNA Synthesis Kit com um primer T7-(dT)24 incorporando um promotor da T7 ARN polimerase. Após a limpeza do cADN de dupla cadeira usando o Genechip Sample Cleanup Module, cARN marcado com biotina foi sintetizado a partir do cADN de cadeia dupla usando GeneChip Expression 3' -Amplification Reagents para marcação IVT. O cARN marcado com biotina foi limpo usando o Genechip Sample Cleanup Module e foi fragmentado pelo aquecimento (3 min a 94°C).
Quinze (15) pg de fragmentos de ARN foi hibridizados 124 (16h a 45°C) à matriz 430 2.0 do Genoma de Rato, usando hibridação GeneChip Oven 640. Apos hibridação, os chips de genes foram automaticamente lavados e fixados com estreptavidinda-ficoeritrina biotinilada anti- estreptavidina usando Affymetrix GeneChip Fluidics Station 450. Os chips de ADN foram verificados com o Affymetrix GeneChip Scanner 3000 para detetar as intensidades de sinais de deteção de células por laser. Todos os cálculos foram realizados com o Affymetrix GeneChip Operating Software (GCOS) versão 1.3 após verificação.
Análise dos dados. 1. A folha de cálculo contendo a identificadores do conjunto da sonda e valores de intensidade de sinal foi aberta no Microsoft Excel e estatísticas a síntese das estatísticas foi gerada (a intensidade média de sinal de cada grupo de tratamento, erro padrão da média). Testes T bicaudais (variância igual) foram realizados para os seguintes grupos de tratamento: SM vs. SD, SS vs. SD, e SP vs. SD. Adicionalmente, uma "pontuação de intensidade de sinal" foi calculada para cada conjunto de sonda como a soma das intensidades de sinal para todos os chips (N=2 0) . 2. O mais recente ficheiro de anotação foi descarregado do sítio da Affymetrix. Os dados neste ficheiro foram usados para anotar os dados da expressão génica no Passo 1. O ficheiro resultante foi exportado como um ficheiro de valor separado por vírgula (CSV). 3. O ficheiro CSV do Passo 2 foi importado para aplicação de base de dados (MySQL). 4. Usando a MySQL, o conjunto de identificadores da sonda que acaba nas letras "_x_a" e "_s_a" foi removido do conjunto de dados. De acordo com a Affymetrix, conjuntos de sondas com estas extensões 125 não mapeiam genes únicos (por exemplo, transcritos de mais do que um gene podem hibridar num conjunto de sonda). Após remoção destes conjuntos de sonda, os dados foram exportados como um ficheiro CSV. 5. 0 ficheiro do passo 3, foi aberto em Microsoft Excel para identificar múltiplas ocorrências do mesmo gene dentro do conjunto de dados. Quando dois (ou mais) conjuntos de sonda foram determinados como representantes do mesmo gene, o conjunto de sonda com a maior "pontuação de intensidade de sinal" (Ver Passo 2) foi retida e o conjunto (s) adicionais foram deletados do conjunto de dados. Neste nivel, cada conjunto de sonda representa apenas um único transcrito, e assim daqui para a frente o termo "conjunto de sonda" é indistinto do termo "gene". 6. Uma nova coluna no ficheiro de dados foi criada para incluir informação sobre como a expressão de um gene particular foi afetada pelo tratamento dietético. Usando valores p dos testes t descritos no Passo 1, os genes foram classificados em uma das seguintes categorias (e esta informação foi anotada na nova coluna); note que "estatisticamente significativo", como acima referido, significa que o (s) valor p de interesse é ^ (menor ou igual a) 0, 01: a) "SelMet especifico": houve uma alteração estatisticamente significativa na expressão deste gene apenas na comparação SM vs. SD (isto é, a expressão do gene não foi estatisticamente significativamente diferentes das comparações SS vs. SD ou SP vs. SD). b) "SodSel especifico": houve uma alteração estatisticamente significativa na expressão deste gene apenas na comparação SS vs. SD. 126 c) "SelPlex específico": houve uma alteração
estatisticamente significativa na expressão deste gene apenas na comparação SP vs. SD d) "SelMet-SodSel": houve uma alteração
estatisticamente significativa na expressão deste gene apenas nas comparações SM vs. SD e SS vs. SD e) "SelMet-SelPlex": houve uma alteração
estatisticamente significativa na expressão deste gene apenas nas comparações SM vs. SD e SP vs. SD f) "SodSel-SelPlex": houve uma alteração
estatisticamente significativa na expressão deste gene apenas nas comparações SS vs. SD e SP vs. SD g) "Não afetada": a expressão do gene não foi significativamente afetada pelas dietas SM, SS ou SP relativamente às dietas SD. h) "Afetada por todos": a expressão do gene foi significativamente diferente para os grupos SM, SS ou SP relativamente ao grupo SD. 7. 0 conjunto de dados foi dividido em dois subgrupos contendo "genes bem caracterizados" (essencialmente aqueles transcritos que têm um único título gene e símbolo de gene de acordo com a informação de anotação do conjunto de sonda da Affymetrix) e "transcritos não caracterizados" (todos permanecendo conjuntos de sonda no conjunto de dados, incluindo sequências de tags expressas, sequências de ADN, etc.). 8. A cada gene no subconjunto "genes bem caracterizados" dos dados foram então atribuída uma "função génica" usando a coluna "GO Processo Biológico" da informação de anotação providenciadas pela Affymetrix, em casos onde múltiplas e diversa informação sobre a ontologia do gene (GO) é providenciada, informação das bases de dados do Centro Nacional para a Informação da Biotecnologia 127 (NCBI) (Entrez-Gene, PubMed, etc.) foi usada para gerar uma "opinião de consenso" para a função do gene.
Exemplo 2
Selénio da dieta altera a expressão génica no intestino de rato A capacidade do selénio dietético (por exemplo, derivado de várias fontes como SeM, Sel-sod, e Sel-Plex) para alterar a fisiologia (por exemplo, homeostase fisiológica) e os padrões de expressão (por exemplo, padrões de expressão de uma proteína ou gene) de vários grupos funcionais de proteínas e várias vias proteicas no intestino e cérebro de ratos (por exemplo, córtex cerebral) foram examinados.
Assim, foi um objetivo da presente invenção determinar que composições da presente te invenção podem alterar os níveis de expressão (por exemplo, níveis de mARN) de vários genes. Um grupo de genes analisados foram os genes classicamente associados com selénio. Como acima descrito, os níveis de expressão de genes foram analisados entre ratinhos com ou sem selénio na dieta, ou, entre ratinhos alimentados com diferentes fontes de selénio (Ver, por exemplo, Quadro 1, abaixo). Não se observaram diferenças significativas nos pesos corporais dos ratinhos que receberam uma dieta deficiente em selénio, uma dieta que compreende selenometionina (Se-met, ou SeM), uma dieta que compreende selenito de sódio (Sod-sel, ou SS), ou uma dieta que compreende Sel-Plex (Sel-Plex, ou SP) (Ver FIG. 1). 0 selénio é conhecido pelo seu papel nos sistemas antioxidantes, principalmente porque o selénio (como a selenocisteína) é um componente chave das glutationa peroxidases (GSH-Px). As glutationa peroxidases são uma classe de enzimas que metabolizam ou desintoxicam o peróxido de hidrogénio e lípidos hidroperóxidos. Assim, eles funcionam para proteger a célula contra os danos 128 celulares causados pelas espécies reativas de oxigénio (ROS) produzidas como subprodutos do metabolismo células aeróbio.
Assim, determinou-se quando a expressão dos niveis de GSH-Px se altera em indivíduos que receberam o suplemento de selénio (por exemplo, uma suplementação de selénio na dieta) versus aqueles que não receberam (por exemplo, indivíduos deficientes de selénio). Usando as composições e métodos da presente invenção, demonstrou-se que houve uma significativo alteração de vezes (FC) na expressão do gene GSH-Px em indivíduos que receberam suplementação de selénio (por exemplo, recebendo Se-met, Sod-sel, e Sel-Plex) comparado com os indivíduos deficientes em selénio. A alteração de vezes na expressão dos níveis de dois genes GSH-Px é descrita na Quadro 1, abaixo:
Quadro 1.
Gene Se-met Sod-sel Sel-Plex Glutationa peroxidase 1 (todos p<0,01) 4, 9 4,1 4, 7 Glutationa peroxidase 3 (todos p<0,01) 4,6 3,5 3,6 A expressão de outros genes associados com o selénio foi também examinada e determinada como alterada. Por exemplo, a regulação positiva de selenoenzimas (por exemplo, Tioredoxina Redutase 1 (Trx-1)) foi observada. 0 sistema tioredoxina é uma defesa chave contra ROS e consiste na Tioredoxina e Tioredoxina Redutase que reduz usando NADPH. Em indivíduos a receber suplementação de selénio, o aumento de vezes na expressão do gene da Tioredoxina Redutase é o seguinte: SeM, 1,8; SS, 1,7; SP 1, 8 (todos com valores p<0,01). Assim, as composições métodos da presente invenção funcionam para alterar a expressão de genes previamente conhecidos como associados 129 ao selénio.
Outra selenoenzima, a iodotironina desionidase Tipo 1, também apresenta expressão aumentada usando as composições e métodos da presente invenção. Esta enzima é responsável pela conversão da Titoxina (T4) em hormona da tiróide bioativa (T3). A suplementação de selénio aumenta significativamente o nível de expressão (por exemplo, a expressão de ácidos nucleicos) da iodotironina desionidase Tipo 1 como se segue: SeM, aumentou 2,0 vezes; SS, aumentou 2,8 vezes; SP, aumentou 2,1 vezes.
Exemplo 3
Selénio da dieta altera o nível de expressão de gene que codificam para a selenoproteína de uma maneira dependente de fonte de selénio O selénio (Se) é agora conhecido por se incorporar como selenocisteina num número de selenoproteínas, glutationa peroxidase (GSH-Px, Ver Exemplo 2) sendo o exemplo protótipo. A selenocisteina é especificamente codificada pelo codão UGA, e inserido nas cadeias peptídicas por um mecanismo co translacional que é capaz de substituir a função normal do UGA como codão de terminação. Nos eucariotas, a incorporação eficaz de selenocisteina nos codões UGA requer um fator proteico celular e um sinal estrutural de ação cis normalmente localizado na região mARN 3'-não translocada (3'-UTR), consistindo numa sequência de inserção da selenocisteina (SECIS) numa estrutura haste-laço. O fator proteico necessário presume-se que esteja presente e, certos tipos de células que expressão selenoproteínas, tais como células do fígado, linfócitos, macrófagos, trombócitos, e outras células do sangue. Em tais tipos de células, a presença de um elemento SECIS num mARN é necessário e suficiente para os codões UGA em grelha serem translocados como selenocisteina.
Os níveis de expressão de vários genes que codificam selenoproteínas foram afetados pela suplementação de 130 selénio. Importante é que a presente invenção demonstra pela primeira vez que existem diferenças significativas na capacidade de várias fontes de selénio alterarem os niveis de expressão dos mesmos genes (por exemplo, genes da selenoproteina e outros genes aqui descritos). Por exemplo, a expressão de Selenoproteina W (SelW), não foi significativamente alterada pela SeM. Contudo, Sod-sel e Se-Plex regular positivamenteam a SelW 5,1 vezes. A SelW é expressa em muitos tecidos, incluindo o cérebro, onde o seu nível de expressão é mantido na deficiência de selénio. SelW é um antioxidante dependente de glutationa e mostrou-se que a sobre expressão de SelW nas células CHO e células do cancro do pulmão humano H1299 reduzem acentuadamente a sensibilidade de ambas as linhas celulares à toxicidade por H2O2. Assim, em algumas concretizações, a presente invenção providencia um método para reduzir a sensibilidade das células à citotoxicidade por H202 que compreende providenciar às células uma composição que compreende Sod-sel e/ou Sel-Plex sob condições tais que a expressão de SelW é alterada (por exemplo, aumentada).
Ilustrando adicionalmente a natureza dependente de uma fonte de selénio da capacidade para alterar a expressão génica, o nível de expressão do gene para a selenoproteina NI (Sepnl), não foi significativamente afetado por SeM ou Sod-Sel, mas foi aumentado 1, 8 vezes pelo Sel-Plex (p<0,02). Pensa-se que a Sepnl desempenha um papel importante na integridade muscular. Por exemplo, em humanos a doença multiminicore consiste num espectro de doenças neuromusculares congénitas com condições clínicas tal como fraqueza e alterações musculares estruturais. Sabe-se que um terço de todos os casos de doenças multiminicore se deve a mutações no gene Sepnl. Assim, a presente invenção refere-se a um método para manter a integridade muscular que compreende providenciar às células uma composição que compreende Sel-Plex sob condições tais que a expressão de 131
Sepnl é alterada (por exemplo, aumentada).
As redutases sulfóxido metionina catalisam a redução de sulfóxidos metionina ligados a proteinas e livres às metioninas correspondentes. A oxidação da metionina por espécies reativas de oxigénio (ROS) gera uma mistura diastereomérica de metionina-S-sulfóxido (Met-S-SO) e metionina-R-sulfóxido (Met-R-SO). Duas familias de enzimas distintas envolvidas para a redução destes sulfóxidos, com a metionina-S-sulfóxido redutase (MsrA) a ser estereoespecifica para Met-S-SO e metionina-R-sulfóxido redutase (MsrB) para Met-R-SO. As funções previamente descritas destas enzimas incluem reparo dos danos oxidativos nas proteinas, regulação da função das proteinas e eliminação de oxidantes através da formação reversível de metionina sulfóxidos. À data, duas proteínas de mamíferos MsrB foram identificadas: proteína contendo selenocisteína (Sec), designada selenoproteína R, e o seu homólogo, designado CBS-1, no qual a Cis está presente no lugar da Sec. A MsrB contendo Sec apenas foi descrita em mamíferos. Membros da família MsrB foram caracterizados mecanisticamente e estruturalmente. 0 gene para a SelR (também conhecido como selenoproteína XI) não foi significativamente afetado pela suplementação SeMet dietética mas foi sobre regulada 1,3 vezes (p<0,01) e 1,2 vezes (p<0,05) pelo Sod-Sel e Sel-Plex, respetivamente. Como abaixo descrito, a SelR é uma metionina sulfóxido redutase. Os resíduos de metionina em proteínas são suscetíveis de danos pelas ROS mas podem ser reparadas através da redução dos sulfóxidos de metionina resultantes de enzimas como a SelR. Assim, a presente invenção refere-se a um método para promover a reparação de danos oxidativos em proteínas num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende Sod-sel e/ou Sel-Plex sob condições tais que na expressão 132 de SelR é alterada (por exemplo, aumentada).
Exemplo 4
Formas seletivas de selénio da dieta alterar a expressão de proteínas induzíveis pelo stresse
Os genes da superóxido dismutase (por exemplo, S0D1 e S0D2) codificam enzimas de eliminação de radicais livres intramitocondriais que são a primeira linha de defesa contra o superóxido (por exemplo, radicais superóxido) produzido como subproduto da fosforilação oxidativa. A inativação (por exemplo, mutantes homozigóticos) do gene Sod2 em ratinhos transgénicos por recombinação homóloga resulta na morte dos ratinhos nos primeiros 10 dias de vida com uma cardiomiopatia dilatada, acumulação de lípidos no fígado e músculo esquelético, e acidose metabólica. A análise citoquímica revelou uma severa redução nas atividades da sucinato desidrogenase (complexo II) e aconitase (uma enzima do ciclo do ácido tricarboxílico) no coração e numa menor extensão em outros órgãos. As descobertas sugeriram que a MnSOD é necessária para a função biológica normal dos tecidos mantendo a integridade das enzimas mitocondriais suscetíveis à inativação direta pelo superóxido.
As espécies reativas de oxigénio têm sido implicadas numa vasta gama de processos neurodegenerativos incluindo a esclerose lateral amiotrófica, doença coronária isquémica, doença de Alzheimer, doença de Parkinson, e envelhecimento. As ROS são geradas na mitocôndria como subprodutos tóxicos da fosforilação oxidativa, a sua energia gera a via. Como se nota acima, a inativação genética da forma mitocondrial da SOD em ratinhos resulta na cardiomiopatia dilatada, acumulação hepática de lípidos, e morte neonatal precoce. Foi descrito que o tratamento com um imitador da SOD, o MnTBAP, salvou os ratinhos mutantes Sod2 -/- desta patologia sistémica e prolongou dramaticamente a sua 133 sobrevivência. Os animais sobreviventes desenvolveram um pronunciado distúrbio de movimento progredindo para debilitação total às 3 semanas de idade. A avaliação neuropatológica mostrou degeneração espongiforme impressionante do córtex e específicos núcleos do tronco cerebral, associados com gliose e vacuolização intramielínica semelhante à observada no edema citotóxico e distúrbios associados com anormalidades mitocondriais tais como a doença de Leigh ou Canavan. Sugeriu-se que devido à falha da MnTBAP para atravessar a barreira hemato-encefálica, a neuropatologia progressiva é causada pela prodição mitocondrial excessiva de ROS.
Ratinhos sem SOD 1 exibem uma atrofia muscular progressiva típica e fraqueza com dano seletivo para os neurónios motores que de perto se assemelham à ALS humana. Parece haver uma relação de casualidade entre a secreção de S0D1 mutante e a toxicidade neural (por exemplo, a proteína mutante não é secretada) . Contudo, a perfusão de SOD tipo selvagem num modelo rato animal de ALS atrasa significativamente o início da doença. Adicionalmente, mostrou-se que uma chaperona de cobre (Cu) é necessária para o carregamento eficiente de Cu para a SOD. Assim, a capacidade para manter níveis normais de SOD tipo selvagem ou para melhorar a expressão ou função do mesmo pode providencial um efeito terapêutico benéfico para indivíduos com ALS.
Além disso, mostrou-se que números regressivos de neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal aparecem em diversas áreas do cérebro de indivíduos com ALS. Assim, a capacidade para regular positivamente genes envolvidos no crescimento e/manutenção de neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal pode providenciar efeitos benéficos para indivíduos com ALS.
Assim, determinou-se quando é que os suplementos dietéticos de selénio podem alterar a expressão de níveis 134 de expressão de genes da SOD (por exemplo, S0D1 e S0D2). Os indivíduos que administraram composições que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex ou Sod-sel) exibiram uma expressão melhorada de S0D1 (por exemplo, 1,2 e 1,92 vezes, respetivamente). Adicionalmente, estes indivíduos também exibiram um melhoramento na expressão da chaperona de Cu para SOD, (CCS) (1,9 vezes e 1,28 vezes, respetivamente). Assim, a presente invenção refere-se a um método para tratar um indivíduo com ALS que compreende a administração de um composição que compreende selénio sob condições tais que q expressão de S0D1 e/ou CCS é melhorada. A presente invenção refere-se a um método para reduzir radicais superóxido num indivíduo (por exemplo, num indivíduo experienciando stresse oxidativo) que compreende providenciar uma composição (por exemplo, um suplemento natural), que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) ao indivíduo. Ainda, mostrou-se que os indivíduos que receberam certas composições que compreende selénio (por exemplo, suplementos de selénio que compreende Sel-Plex) têm uma capacidade melhorada para lidar com o stresse oxidativo. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, os indivíduos que receberam a composição que compreende selénio (por exemplo, suplementos dietético que compreende SelPlex) têm uma capacidade melhorada para lidar com o stresse oxidativo devido à capacidade das formas selecionadas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) para alterar (por exemplo, reduzir) o nível de radicais superóxido no indivíduo. A redução de radicais superóxido pode ocorrer em cérebros (por exemplo, córtex cerebral) de indivíduos tratados com as composições da presente invenção (Ver por exemplo, Exemplo 10, abaixo).
Outro efeito único do Sel-Plex foi a sua capacidade para regular negativamente significativamente a expressão de selenoproteínas induzíveis pelo stresse, a iodotironina desiodinase tipo II, (Dio2). 135 A hormona da tiróide tem efeitos reguladores importantes em alguns tecidos de mamíferos, tal como o cérebro em desenvolvimento, a glândula pituitária anterior, e o tecido adiposo castanho. Uma relativamente elevada proporção de triiodotironina ligada ao recetor é encontrada em mais nos próprios tecidos do que no plasma. A expressão nestes tecidos da iodotironina desiodinase tipo II (Dio2), que catalisa a desionização da tiroxina T4 exclusivamente no anel interior (posição 5-prime) para formar T3, sugere que a Dio2 é responsável por esta produção "local" de T3 e é portanto importante para influenciar a ação da hormona da tiroide nestes tecidos. Além disso, a atividade da Dio2 é acentuadamente elevada no estado hipotiróide e parece ser responsável pela catalisação da produção da T3 circulante sob tais condições. Notou-se que, a partir de cADNs da iodotironina desiodinase tipos I e III, as desionidases contêm codões TGATGA na estrutura que codifica para a selenocisteína. As propriedades catalíticas e padrões de expressão no tecido destas selenoproteínas diferem das da Dio2. Ao contrário da Dio2, Diol é expressa no fígado e rins e é capaz de desionizar o anel interno de conjugados de hormona da tiróide sulfatados. As funções da dio3 são de desionidase do anel interior +ara converter a T4 e T3 em metabolitos inativos. A sua expressão na placenta e vários tecidos fetais durante o desenvolvimento precoce sugerem que ela representar um papel na prevenção prematura dos tecidos em desenvolvimento aos níveis adultos de hormonas da tiróide. A Dio2 também está presente em vários tecidos fetais e neonatais e é essencial para fornecer o cérebro com níveis apropriados de T3 durante o período crítico de desenvolvimento. A Dio2 é sobre regulada 10 a 50 vezes no tecido adiposo castanho em resposta ao stresse do frio.
Mostrou-se que a eliminação de selénio reduziu a expressão e atividade endógena de Dio2 numa linha celular 136 de mesotelioma. Esta eliminação pode ser revertida pela suplementação de selénio numa forma dose e tempo dependente. A expressão e atividade da Dio2 também aumentou a seguinte exposição a um análogo de cAMP não hidrolisável. A exposição ao substrato tiroxina aumentou a degradação da Dio2, resultando num aumento da atividade da Dio2. 0 tempo de vida curto da Dio2 endógena (inferior a lhora) e crescente degradação da Dio2 na presença de tiroxina foram reduzidos ou eliminados pela exposição a inibidores do proteossoma.
As experiências conduzidas usando composições da presente invenção providenciaram que a SeMet e Sod-sel não manifestaram capacidade para alterar os níveis de expressão da Dio2, enquanto que o Sel-Plex causou uma significativo regulação negativa de 2,3 vezes neste gene. Assim, a presente invenção refere-se a um método para reduzir o stresse (por exemplo, stresee celular) num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que a expressão de Dio2 é reduzida. A presente invenção refere-se a um método para estabilizar a função endócrina num indivíduo que compreende administrar ao indivíduo uma composição que compreende Sel-Plex sob condições tais que a expressão de Dio2 é reduzida.
Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, o tratamento de um indivíduo com uma composição que compreende selénio (por exemplo, um suplemento dietético que compreende Sel-Plex) reduz a expressão de Dio2, portanto reduzindo o stresse celular dentro do indivíduo. Assim, a única alteração (por exemplo, redução) ou expressão de Dio2 demonstra que indivíduos recebendo certas formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) experienciaram ou estão sob menos stresse do que aqueles indivíduos que não receberam tratamento. A expressão de vários outros genes associados ao 137 stresse são unicamente alterados (por exemplo, regulados negativamente) por certas formas de selénio (por exemplo, expressão alterada pelo Sel-Plex mas não alterada pelo tratamento com SeM ou Sod-sel). Um exemplo foi o gene para Glioxalase 1 (Glol). Glioxalase é a principal via de desintoxicação para o metil-glioxal, um subproduto citotóxico da glicólise aeróbica.
Mostrou-se que o gene Glol foi sobre regulado aproximadamente 1,6 vezes no tecido cerebral de um modelo de rato transgénico de doença de Alzheimer (DA) e demência frontotemporal. A Glol estava elevada em cérebros humanos com doença de Alzheimer comparados a controlos não dementes, e a histoquimica da Glol detetou neurónios em forma de chama intensamente fixados em cérebros com AD. Os dados demostraram o potencial dos transcritómicos aplicados a modelos animais de doenças humanas e sugeriram um papel previamente não identificado para a glioxalase I na doença neurodegenerativa.
As experiências conduzidas usando composições da presente invenção providenciam que os níveis de expressão da Glolnao foram significativamente afetados pela SeMet ou Sod-Sel. Contudo, o tratamento (poe exemplo, suplementação dietética) com Sel-Plex resultou numa redução de 1,3 vezes da expressão (p<0,01). Assim, a presente invenção refere-se a um método para tratar um indivíduo (por exemplo, indivíduo com doença de Alzheimer) que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex ou derivados deste) sob condições tais que a expressão de Glol no indivíduo é reduzida. A expressão de captura e de genes que induzem danos no ADN foi também alterada (por exemplo, reduzida) pela suplementação de selénio (Ver, por exemplo, Quadro 2, abaixo). Assim, a presente invenção providencia composições de Sel-Plex que reduzem os danos no ADN num indivíduo, como 138 evidenciado pela regulação negativa de genes associados com danos no ADN e crescimento de captura em indivíduos que receberam certas formas de suplementação de selénio (Sel-Plex) . Assim, em algumas concretizações, a presente invenção refere-se a um método para reduzir danos no ADN num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que os danos no ADN são reduzidos.
Quadro 2 Título do gene/Símbolo FC SM FC SS FC SP Classe Final Parada de crescimento e 45 beta induzível de danos no ADN (Gadd45b) NS NS -1,3 (P<0,05) Transdução de sinal Parada de crescimento e 45 gama induzível de danos no ADN (Gadd45g) -1,5 (P<0,05) -2, 0 (p<o,01) -2,2 (P<0,05) Resposta ao stresse P53 e regulador de danos no ADN 1. (Pdrgl). NS NS -1,3 (p<0,05) Resposta ao stresse
Outra classe de proteínas cuja expressão foi alterada com o tratamento de selénio é a proibitina. As proibitinas são proteínas com várias funções atribuídas dentro da célula, incluindo regulação do ciclo celular, envolvimento na apoptose e montagem de enzimas da cadeia respiratória mitocondrial. Elas estão presentes na membrana interna da mitocôndria e a sua expressão é conhecida por induzir o stresse metabólico causado por um desequilíbrio na síntese de proteínas mitocondriais codificadas no núcleo e 139 mitocôndria. As proibitinas atuam em cooperação umas com as outras para modular a atividade mitocondrial, particularmente em situações de stresse mitocondrial. Geralmente, com um aumento na idade, há um aumento concomitante no stresse mitocondrial.
Usando composições da presente invenção, observou-se que os indivíduos tratados com certas formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex sub regulam significativamente a expressão de Proibitina (Phb) 1,3 vezes (p<0,05), enquanto que a Sod-sel não alterou significativamente a expressão de Phb e onde a SeM significativamente sobre regulou a expressão 1,6 vezes (p<0,05). Assim, a presente invenção refere-se a um método para alterar a expressão associada com a idade de um gene da proibitina num indivíduo que compreende a administração ao dito indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex sob condições tais que a expressão associada com a idade do gene da proibitina é reduzido. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, providenciando certas formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) reduz-se o stresse mitocondrial associado com o envelhecimento enquanto que outras formas de selénio (por exemplo, selenometionina) são incapazes de reduzir o stresse mitocondrial e podem ainda aumentá-lo. Assim, isto providencia mais apoio para o uso de certas composições que compreende certas formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) e não outros tipos de selénio (por exemplo, SeM ou Sod-sel) para reduzir o stresse (oxidativo ou outras formas) num indivíduo. Assim, em geral, a presente invenção refere-se a composições que compreende certas formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) que, quando administrados (por exemplo, através de um suplemento dietético) a um indivíduo, não induz a expressão de genes induzíveis de stresse e que são induzidos pela administração de outras formas de selénio (por exemplo, SeM e/ou Sod-sel). Deste modo, a presente invenção refere-se a 140 um método para reduzir o stresse celular (por exemplo, stresse metabólico) num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que a expressão de Phd é reduzida.
Exemplo 5
Formas seletivas de selénio da dieta alteram a expressão de genes neuronais
Os neurónios colinérgicos do prosencéfalo basal (BFCNs) estão envolvidos nas funções cognitivas como a aprendizagem e memória e são afetados por várias doenças neurodegenerativas, tal como a doença de Alzheimer (AD) . O gene da proteína homeobox 8 LIM (Lhx8), é importante para o desenvolvimento apropriado e manutenção de BFCNs.
Tem sido descrito que ratinhos com mutação nula no gene Lhx8 são deficientes no desenvolvimento dos neurónios colinérgicos do prosencéfalo. As mutações Lhx8 têm falta dos nucleus basalis, uma fonte importante de entrada colinérgica no córtex cerebral. Além disso, o numero de neurónios colinérgicos foi reduzido em várias outras áreas do prosencéfalo subcortical nestes mutantes. Apesar de os neurónios colinérgicos não se formarem, passos iniciais da sua especificação parecem ser preservados, como indicado pela presença de células expressando um mARN Lhx8 truncado e mARN do gene homeobox Gbxl. Estes resultados providenciam evidências genéticas que suportam um importante papel para o Lhx8 no desenvolvimento de neurónios colinérgicos no prosencéfalo.
Usando composições da presente invenção, o nível de expressão observado de Lhx8 não foi significativamente diferente entre indivíduos Se-deficientes e dos indivíduos que receberam certas formas de selénio (por exemplo, SeM ou Sod-Sel). Contudo, quando os indivíduos são tratados (por exemplo, recebendo um suplemento dietético) com uma composição que compreende Sel-Plex, a expressão de Lhx8 foi 141 sobre-regulada 12,9 vezes (p<0,01). Assim, a presente invenção refere-se a métodos para manter e/ou estabilizar a função neurológica (por exemplo, crescimento e função dos neurónios colinérgicos) num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende Sel-Plex sob condições tais que a expressão de Lhx8 é melhorada.
Para além disso, o produto de outro gene, o fator de crescimento transformador beta 2 (TGF-p2)m é conhecido por aumentar a proliferação neuronal no cerebelo em desenvolvimento. Para além disso, mostrou-se que o TGF^2 é um fator de crescimento e sobrevivência para precursores de células granulares no cerebelo e que a neutralização mediada por anticorpos do TGF-32 endógeno reprime a proliferação dos precursores de células granulares cerebelares e induz neurodegeneração. Também se demonstrou que a falta (por exemplo, deleção) do TGF-P2 é um fenótipo letal com ratinhos deficientes em TGF-P2 a desenvolver uma série de defeitos e morrendo antes que o desenvolvimento do cerebelo ocorra.
Usando as composições da invenção, o nível de expressão de TGF-32 não foi alterado, comparado com os controlos, indivíduos recebendo certas formas de selénio (por exemplo, SeM ou Sod-sel). Contudo, quando os indivíduos foram tratados (por exemplo, recebendo um suplemento dietético) com uma composição que compreende Sel-Plex, a expressão de TGF-p2 foi sobre regulada 2,4 vezes. Assim, a presente invenção refere-se a um método para aumentar a função cerebelar num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende Sel-Plex. apesar do entendimento do mecanismo não ser necessário, em algumas concretizações, providenciando a um indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, uma suplementação dietética diária que compreende Sel-Plex) aumenta a atividade neuronal (por 142 exemplo, aumenta a proliferação neuronal) e/ou inibe a neurodegeneração.
Exemplo 6
Formas seletivas de selénio da dieta alteram a expressão de genes relacionados com a diabetes A neurogenina3 (Neurog3) é uma fator de transcrição chave no desenvolvimento do pâncreas endócrino. A neurog3 é uma parte importante da via de ativação para a expressão do gene da insulina e ajuda a melhorar a tolerância à glucose. Pensa-se que níveis mais baixos que o normal (por exemplo, sub expressão) da neurog3 desempenham um papel em determinados tipos de diabetes. Usando composições da presente invenção, determinou-se que a expressão da neurog3 foi significativamente sobre regulada 1,7 vezes em indivíduos recebendo uma composição que compreende SelPlex, onde os indivíduos que receberam tratamento SeM ou Sod-sel não manifestam alteração significativo na expressão da neurog3. Assim, a presente invenção refere-se a um método para tratar um indivíduo (por exemplo, um indivíduo com diabetes) que compreende a administração ao indivíduo de uma composição que compreende Sel-Plex sob condições tais que a expressão da neurog3 é alterada (por exemplo, melhorada) no indivíduo. Apesar do entendimento do mecanismo não ser necessário, providenciar a um indivíduo com diabetes uma composição que compreende Sel-Plex melhora a tolerância à glucose no indivíduo através da regulação positiva da expressão da neurog3.
Exemplo 7
Formas seletivas de selénio da dieta sobre regulam a expressão de genes associados com o melhoramento da função do sistema respiratório 0 sistema respiratório Drosophila e o pulmão de mamíferos são ambos formados por um processo de morfogénese de ramificação, que depende em interações epiteliais e do mesenquima mediadas pela sinalização entre membros da 143 família do fator de crescimento de fibroblastos (FGF) e os seus respetivos recetores. Sem ramificações, um homólogo da Drosophila FGF, é expresso nas pontas dos ramos traqueais. Sem ramificações ativa um homólogo do recetor denominado ofegante, que direciona a migração das células da traqueia bem como a indução secundária e ramificações terminais. 0 produto do gene sprouty (Spry2) funciona como antagonista do FGF na Drosophila: a sobre expressão do sprouty bloqueia a ativação de efetores a jusante na via ofegantes enquanto que mutação numa no sprouty melhora a função de genes a jusante ofegantes, resultando numa ramificação traqueal melhorada. Na Drosophila e ratinhos, o produto do gene Spry2 demonstrou modular negativamente a organogénese respiratória.
Usando as composições da presente invenção, demonstrou-se que o Sel-Plex possui a capacidade única para regular negativamente o gene homólogo 2 do sprouty. Especificamente, indivíduos recebendo uma composição que compreende SelPlex apresentaram uma redução de sinal significativo na expressão do gene Spry2 (redução de 1,7 vezes), enquanto que indivíduos recebendo composições que compreende outras formas de selénio (por exemplo, SeM ou Sod-sel) não apresentaram alterações nos níveis de expressão de Spry2 relativamente aos controlos Se deficientes. Assim, a presente invenção refere-se a um método para melhorar a função do sistema respiratório num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex). Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, o tratamento de um indivíduo com uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) melhora a função do sistema respiratório através da redução da expressão do gene Spry2.
Exemplo 8
Formas seletivas de selénio alteram a expressão de genes 144 associados com o envelhecimento e função cognitiva 0 envelhecimento é bem conhecido por estar associado com o aumento da formação oxidante. Por exemplo, espécies altamente reativas de oxigénio (ROS) promovem um largo espetro de dano celular, incluindo danos no ADN, peroxidação lipidica, alteração do equilíbrio intracelular redox e inativação de enzimas. Um mecanismo hospedeiro chave na defesa contra espécies reativas de oxigénio contra ROS é realizado pela família Glutationa-S-Transferases (GSTs) que protegem contra os subprodutos do stresse oxidativo através de uma variedade de reações. Na área da neurodegeneração, a oxidação de catecolaminas produz aminocromo, dopacromo, noradrenocromo e adrenocromo que são prejudiciais porque eles podem produzir O2 através do ciclo redox. Estes compostos contendo quinona podem ser conjugados com GST através de ações de GSTs, uma reação que previne o ciclo redox. As O-quinonas formadas a partir da dopamina podem também ser conjugadas com GSH pelas GSTs, e pensa-se que esta reação combate os processos degenerativos no sistema dopaminérgicos no cérebro humano (por exemplo, perda da capacidade para combater este processo pode desempenhar um papel em doenças como a doença de Parkinson). Em micróbios, plantas, moscas, peixes e mamíferos, a expressão de GST é sobre regulada pela exposição a pró-oxidantes e, de fato, as regiões do promotor das GSTs citosólicas contém elementos de resposta antioxidante através do que eles são ativados transcricionalmente durante a exposição aos aceitadores da reação de Michael e stresse oxidativo.
Assim, composições da presente invenção foram analisadas e determinadas se era capazes de alterar os niveis de expressão dos genes GST, composições que compreende várias formas de selénio (por exemplo, SeM, Sod-sel, e Sel-Plex) foram administradas a indivíduos e os 145 níveis de expressão dos genes GST monitorizados. 0 nível de expressão de vários genes GST foi alterado pela suplementação de selénio comparado com os indivíduos controlo recebendo uma dieta deficiente em Se (Ver Quadro 3, abaixo).
Nome do gene Símbolo FC SeM FC Sod- sel FC Sel-Plex Glutationa S-transferase, alfa 3 Gsta3 NS -2,3 -2,5 Glutationa S-transferase, alfa 4 Gsta4 NS NS -1, 7 Glutationa S-transferase, mu 1 Gstml NS -2,4 NS Glutationa S-transferase, mu 2 Gstm2 NS -2,1 -2,1 Glutationa S-transferase, mu 3 Gstm3 NS -2,7 -2,3 Glutationa S-transferase, teta 1 Gstt 1 NS NS -1,4 Glutationa S-transferase, teta 2 Gstt 2 NS -1,3 NS
Surpreendentemente, os indivíduos que receberam dieta livre de selenometionina (SeM) não demonstraram alteração na expressão do padrão destes genes (por exemplo, os genes GST não foram regulados negativamente). Contudo, indivíduos que receberam Sod-sel e Sel-Plex não manifestaram expressão alterada (por exemplo, reduzida) dos genes GST. Assim, a presente invenção providencia peris de genes (por exemplo, genes GST e aqueles aqui descritos algures). 146
Apesar do entendimento do mecanismo não ser necessário, o tratamento de um indivíduo com a composição que compreende Sel-Plex traz menos stresse ao indivíduo (por exemplo, fornece níveis inferiores de stresse oxidativo), permitindo assim uma regulação negativa geral na expressão dos genes GST em indivíduos a receber Sel-Plex. Assim, a presente invenção refere-se a um método para reduzir o stresse oxidativo num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex ou Sod-sel) sob condições tais que a expressão de genes GST (por exemplo, Gstt2, Gsttl, Gsta3, Gsta4, Gstml, Gstm2, ou Gstm3). Duas ou mais diferentes formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex e Sod-sel) podem ser administradas a um indivíduo. A administração de duas ou mais formas de selénio podem providenciar um efeito aditivo (por exemplo, providenciar uma redução aditiva da expressão de GST). A administração de duas ou mais formas de selénio podem providenciar um efeito mais do que aditivo (por exemplo, sinergístico) ou redução da expressão do gene GST. A administração de duas ou mais formas de selénio a um indivíduo não podem negar o efeito de cada fonte de selénio na expressão de genes GST. A presente invenção refere-se a um método para tratar um indivíduo com doença de Parkinson que compreende providenciar aao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, um suplemento dietético que compreende Sel-Plex) sob condições tais que a expressão dos genes uniquitina dos genes GST é sub regulada. A presente invenção refere-se a um método para atrasar a progressão relacionada com a idade (aumento dos níveis de stresse oxidativo) num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, um suplemento dietético que compreende Sel-Plex). A presente invenção refere-se a um método para inibir a degeneração neuronal (por exemplo, 147 redução do stresse oxidativo pode levar ou é causado pela degeneração neuronal) num indivíduo que compreende providenciar a administração ao indivíduo de uma composição que compreende selénio (por exemplo, um suplemento dietético que compreende Sel-Plex). Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, o atraso da idade e prevenção de neurodegeneração é atingida pelo tratamento a um indivíduo com uma composição que compreende selénio (por exemplo, um suplemento dietético que compreende Sel-Plex) que leva a regulação negativa de genes induzidos pelo stresse (por exemplo, genes GST) . Alem disso, demonstrou-se que certas formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) são capazes de alterar vários perfis de expressão génica num indivíduo que outras formas de selénio (por exemplo, SeM e/ou Sod-sel) não são. Assim, o Sel-Plex é superior às outras formas de selénio (por exemplo, SeM ou Sod-sel) para uso em intervenções nutricionais (por exemplo, para manter e prolongar a função cognitiva ótima e atraso do envelhecimento). Como abaixo descrito, dados que demonstram a natureza dependente de selénio da alteração da expressão génica formada no tecido intestinal (por exemplo, ver Exemplo 2-8 acima) é também observada em outro tecido (por exemplo, tecidos cerebrais. Adicionalmente, como descrito no Exemplo 9, abaixo, certas formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) demonstram disponibilidade biológica superior em termos da quantidade de selénio depositada (por exemplo, no tecido cerebral) relativamente a uma variedade de outras fontes de selénio.
Exemplo 9
Efeitos de Várias Fontes de Selénio nas Concentrações de Selénio no Cérebro em Galinhas Brancas Poedeiras e sua descendência
Composições da presente invenção foram utilizadas para avaliar os efeitos de várias fontes de Se na acumulação de concentrações de Se no cérebro em galinhas poedeiras e sua 148 descendência . 0 estudo foi conduzido no Edifício de Investigação Coldstream de 28 de Junho de 2004 até 16 de Novembro de 2004. Seis tratamentos dietéticos foram dados a um total de 48 galinhas (r=8) que foram criadas em três dias consecutivos começando 1 16 de Setembro de 2004.
Os tratamentos dietéticos foram os seguintes:
Basal (sem Se adicionado)
Selenito (0,3 ppm)
Sei Plex (0,3 ppm)
Tepsel (0,3 ppm)
Se 2000 (0,3 ppm)
Seleno-fonte (0,3 ppm)
Pintos que eclodiram foram divididos em dois grupos. Metade dos pintos foram mortos para colheita do cérebro e os pintos restantes deixaram-se crescer durante 14 dias numa dieta deficiente em Se, tempo no qual eles foram terminados para colheita do cérebro. Os cérebros de galinhas foram analisados paro o conteúdo de Se individualmente, enquanto que os cérebros dos pintos foram homogeneizados e agrupados devido ao pequeno tamanho da amostra.
As concentrações de Se no cérebro das galinhas e pintos estão mostrados nas Quadros 4 e 5, abaixo, respetivamente. 0 valor de seleno-fonte representa um cérebro de galinha analisado e por isso não foi incluído na análise estatística.
As galinhas alimentadas com Sel-Plex tiveram a concentração mais elevada comparando com todos os outros tratamentos incluindo no modelo. Não se observou nenhum aumento no conteúdo de Se no cérebro devido a qualquer um dos tratamentos restantes quando comparado com o tratamento basal. A concentração cerebral de Se no cérebro de pintos representa o mais elevado numericamente entre todos os tratamentos. 149
Quadro 4. Concentração de Se no cérebro de Galinhas
Tratamento ppb S.E. 1. Basal 870 46 2 . Selenito 850 65 3 . Sel-Plex 1125 46 4. Tepsel 825 55 5. Se2000 909 73 6 . Seleno-fonte 1102* NE 150
Quadro 5. Concentração de Se no cérebro de Pintos ao dia 14
Tratamento Ppb Basal 786 Selenito 784 Sel-Plex 995 Tepsel 862 Se2000 884 Seleno-fonte 872
Contraste P= 1 vs. 3 0,0006 3 vs. 5 0,0184 2 vs. 3 0,0018 3 vs. 4 0,0002 *NE= não estimado por ser uma amostra SE- erro padrão
Assim, composições que compreende Sel-Plex também providenciam (por exemplo, quando providenciadas a um indivíduo como suplemento dietético ou através de outros meios), quando comparado a igual consumo de outras formas de selénio, os níveis mais elevados de selénio não biodisponível (por exemplo, em tecido cerebral).
Exemplo 10
Influências das formas seletivas de selénio da dieta na expressão génica no cérebro (por exemplo, córtex cerebral):
As composições da presente invenção foram testadas para determinar quando é que elas poderiam desempenhar um papel na alteração dos processos de envelhecimento (por exemplo, alterando o nível de expressão génica conhecida por estar associada com a idade) . Em geral, os indivíduos tratados com composições e métodos da presente invenção apresentam perfis de expressão génica consistentes com a 151 reversão ou retardação do processo de envelhecimento. Por exemplo, comparando os perfis de expressão génica obtidos com composições da presente invenção, os perfis de expressão génica obtidos a partir do tecido cerebral de ratinhos muito velhos (por exemplo, com 30 meses de idade), em próxima oposição aos padrões de expressão génica observados entre dois grupos.
Por exemplo, em animais envelhecidos, uma indução combinada com os genes da cascata do complemento C4, Clqa, Clqb, e Clqr foi observada. O sistema do complemento é uma cascata complexa que envolve a clivagem proteolitica de glicoproteínas do soro muitas vezes ativadas pelos recetores celulares. Esta cascata resulta em ultima instância na resposta inflamatória, quimiotaxia fagocitica e opsonização, e lise celular.
Os fatores do complemento C3a, C5a e C4 podem induzir vasodilatação, capilaridade aumentada, permeabilidade, e expressão de moléculas de adesão a leucócitos. Os complementos C3a e C4b são opsoninas que ligam os fagócitos a microrganismos. C3a e C4a do complemento promovem a quimiotaxia dos fagócitos. O C3b do complemento pode ser uma opsonina para os complexos antigénio-anticorpo que ajudam a prevenir danos a partir da formação de grandes agregados imunitários insolúveis. O C5a do complemento, assim como o C3a é uma anaf ilatoxina, e é uma atrativo quimioestático para a indução da libertação de neutrófilos de protéases antimicrobianas e radicais de oxigénio. Um complexo de C5b, C6, C7, e C8 do complemento media a polimerização de mais de dezanove moléculas C9 para um complexo membranar de ataque semelhante a um tubo que é inserida na membrana plasmática de organismos não desejados tal como bactérias gram negativas e células virais infetadas. Este canal que atravessa a bicamada lipídica resulta na lise da célula. O enfarte isquémico pode também 152 causar a iniciação da cascata do complemento. Depósitos excessivos de complexos de ataque à membrana em tecidos podem ocorrer a seguir aos danos isquémicos. Outros efeitos prejudiciais da ativação do complemento incluem desgranulação de neutrófilos, basófilos e mastócitos, libertação indesejada dos produtos de neutrófilos elastase e radicais oxigénio, e circulação sanguínea extracorpórea. Os inibidores do complemento têm sido sugeridos como potenciais terapêuticas para doenças imunitárias e doença de Alzheimer.
As vias do complemento. Três vias foram elucidadas sobre como a cascata do complemento pode ser iniciada: Clássica, Alternativa ou via das Lectinas. Todas as três vias fundem através da interseção comum, C3 do complemento (Ver, por exemplo, FIG.2). A via clássica: a via clássica regula repostas de anticorpos específicas. A via clássica é iniciada pela ligação de anticorpos a antigénios da superfície celular. A ligação subsequente do anticorpo à subunidade do complemento Clq de Cl resulta nas subunidades Cls ativas cataliticamente. As duas subunidades Cls ativadas são então capazes de catalisar a agregação da Ce convertase (C4b2a do complemento) a partir de C2 e C4 do complemento. A via alternativa. A via alternativa não requer a ação de anticorpos para iniciar a cascata, mas é iniciada por componentes estranhos da superfície celular. Na via alternativa do complemento a C3 sofre clivagem espontânea resultando na B do complemento a ligar-se à C3b. A difusão da subunidade Ba resulta numa via alternativa ativa C3 convertase (C3bBb). C3bBb é estabilizada por ligação à propertina antes de se fundir na via comum e conversão da C3 . A via das lectinas: a via das lectinas é semelhante à via clássica. 0 Clq não esta envolvido na via das lectinas. Em de uma opsonina, a proteína de ligação mannan (MBP), 153 está envolvida no processo de iniciação. A produção de proteínas de complemento no cérebro leva a formação de péptidos pro inflamatórios e contribui para os danos neuronais associados com AVC. Importante é, que foi documentado que os componentes ativados da via do complemento estão associados com as lesões da doença de Alzheimer (AD) e outros distúrbios neurodegenerativos tal como a esclerose múltipla. Estudo em cérebros com AD mostraram sob regulação vigorosa dos genes do complemento (por exemplo, ARNs) e o aparecimento de fortes bandas em Western blots para produtos de ativação do complemento. As vezes de alteração nos componentes do complemento nos cérebros de ratinhos velhos versus ratinhos novos foram a seguinte: C4 do complemento, sobre regulada 4,9 vezes; Clqa, sobre regulada 1,7 vezes; Clqb, sobre regulado 1,8 vezes; Clqc, sobre regulado 1,8 vezes.
De acordo, determinou-se quando as composições da presente invenção poderiam alterar a expressão de genes do complemento no córtex cerebral. Os efeitos da suplementação de selénio, usando várias fontes de selénio, nos níveis de expressão de genes que codificam componentes do sistema do complemento são os seguintes:
Quadro 6. gene FC SeM FC Sod-Sel I FC Sel-Plex Componente 1 do complemento, proteína que liga ao subcomponente q, Clqbp 1, 12 1, 11 -1,28* Componente 1 do complemento, subcomponente q, polipéptido alfa, Clqa 1, 11 oo \—1 \—1 1 * 00 LO \—1 1 154
Componente 1 do complemento, subcomponente q, polipéptido beta, Clqb 1, 15 -1,35 -1,51* Componente 1 do complemento, subcomponente q, polipéptido gama, Clqg 1,0 -1,07 -1,49* Componente 1 do complemento, subcomponente r, Clqr 1, 04 -1,29 -1,58*
Como ilustrado na tabela 6, cima, as composições da presente invenção são capazes de alterar a expressão de vários genes do complemento (por exemplo, que têm sido demonstradas como aberrantemente expressas em doenças neurodenerativas, tal como na doença de Alzheimer) . Especificamente, uma regulação negativa estatisticamente significativa dos genes componentes do complemento foi feita pelo selénio (por exemplo, Sel-Plex, p<0,01, enquanto que indivíduos providenciados com composições que compreende SeM ou Sod-Sel não providenciaram uma diferença estatisticamente significativa na alteração dos genes componentes do complemento). A capacidade do selénio (por exemplo, Sel-Plex) para reduzir a expressão de genes associados com a cascata do complemento produz perfis de expressão génica (por exemplo, nível de expressão reduzido) que são altamente semelhantes aos observados em múltiplos tecidos de ratinhos com restrição calórica (por exemplo, atraso do envelhecimento).
Assim, a presente invenção refere-se a um método para retardar a expressão relacionada com a idade de genes associados ao complemento (por exemplo, Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, ou Clqr) num indivíduo que compreende providenciar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (num suplemento dietético que compreende Sel-Plex) sob condições tais que a expressão de genes associados ao complemento é reduzida. A presente invenção refere-se a um 155 método de tratamento de um paciente com doença de Alzheimer que compreende providenciar ao indivíduo com doença de Alzheimer uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que os sintomas de doença de Alzheimer no paciente são reduzidos. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário para praticar a presente invenção e a presente invenção não ser limitada a qualquer mecanismo particular de ação, em alqumas concretizações, fornecer uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) ao indivíduo com doença de Alzheimer reduz os sintomas associados com Alzheimer através da redução da expressão de qenes associados ao complemento (por exemplo, Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, ou Clqr). Em algumas concretizações, as composições da presente invenção são usadas como tratamento profilático para prevenir o início da doença de Alzheimer. Em algumas concretizações, as composições da presente invenção são usadas em combinação com outros tratamentos terapêuticos conhecidos para o tratamento da doença neurológica (por exemplo, doença de Alzheimer). As composições da presente invenção podem ser usadas para prevenir a neurodegeneração (por exemplo, inibindo a expressão de genes associados ao complemento ou inibindo a expressão de outros genes aqui descritos como tendo efeito prejudiciais para a homeostase celular, tal como genes GST) . As composições da presente invenção também alteram a expressão de um novo membro da superfamília TNF/Clq/adiponectina, CORS-26. A CORS26 apresenta homologias estruturais com a adiponectina, que exerce propriedades pro-inflamatórias e destrutivas na artrite sinovial. Indivíduos tratados com certas formas de selénio (por exemplo, SeM e Sod-Sel) não manifestaram alterações nos níveis de expressão da CORS26, enquanto que indivíduos que receberam um suplemento dietético que compreende outras formas de selénio (por exemplo, Sel-Plex) manifestaram uma redução na expressão de 4,51 vezes. Assim, 156 a presente invenção refere-se a um método para tratar artrite num indivíduo que compreende administrar ao indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que o sistema associado com a artrite é reduzido. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, providenciar uma composição que compreende Sel-Plex a um indivíduo com artrite reduz os sintomas associados com artrite por redução da expressão do gene CORS-26.
Outra classe de genes que mostram um nível de expressão significativo em ratinhos envelhecidos comparados com ratinhos jovens são as catepsinas (por exemplo, catepsinas D, S e Z). as catepsinas são componentes importantes do sistema proteolítico lisossomal e têm sido implicadas no processamento do proteína precursora de amilóide (APP) a péptidos β-amilóides. Importante é, que eles são reduzidos no cérebro de pacientes com AD. Usando composições da presente invenção, a expressão de genes que codificam um número de catepsinas foi sub regulada em resposta à suplementação de selénio, mais notavelmente pelo selenito de sódio e Sel-Plex (Ver Quadro 7, abaixo).
Quadro 7.
Gene FC SM FC SS FC SP Catepsina B -1,03 -1,13* -1,16* Catepsina D 1,02 -1,24* -1,29* Catepsina Z -1, 13 -1,30* -1,48* Catepsina 0 s—1 s—1 1 -1,18 -1,25* *Regulação negativa significativa relativa aos ratinhos Se deficientes
Foi também demonstrado que outros genes envolvidos no processamento do precursor de proteína amilóide (APP) foram regulados negativamente em resposta à suplementação de selénio. Um exemplo é a γ-secretase. 0 complexo enzimático 157
Yem resposta à suplementação de selénio. Um exemplo é a γ-secretase. 0 complexo enzimático a amilóide (APP) foram ções da presente invenção, a expressão de genes que codificamom a presenilina, Aph-1 e Pen-2 para formar o complexo de elevado peso molecular com atividade γ-secretase. Os níveis de expressão dos genes que codificam a nicastrina e a presenilina foram regulados negativamente em resposta ao tratamento com certas composições que compreende selénio da presente invenção (por exemplo, mais notavelmente e significativamente, pelo Sel-Plex).
Quadro 8.
Gene FC SM FC SS FC SP Nicastrina 1,04 -1,67* -1, 7* Presenilina 1,02 -1,11 -1,22* *significativo relativamente aos P<0,01 animais Se deficientes.
Além disso, um número de genes envolvidos na formação de péptido beta amilóide foi regulado negativamente em resposta ao tratamento com composições da presente invenção (por exemplo, suplementação de selénio, Ver Quadro 9, abaixo). Por exemplo, a proteína que liga ao precursor beta amilóide (A4), família B, gene membro 1, (APbbI/Fe65). APbbI/Fe65 uma proteína adaptadora expressa principalmente no sistema nervoso. A APP é clivada na região transmembranar pela γ-secretase. A gama-clivagem da APP produz o péptido beta amilóide extracelular da doença de Alzheimer e liberta um fragmento-cauda intracelular. Demonstrou-se que a cauda citoplasmática da APP forma um complexo multimérico com a proteína adaptadora nuclear Fe65 e a histona acetilstransferase TIP60. A Apbb/Fe65 liga-se à APP e a interação é mediada através de um domínio de ligação à fosfotirosina na Apbbl/Fe65 e o domínio citoplasmático carboxil-terminal da APP. A Fe65 modula o 158 tráfico e processamento da APP, incluindo a produção de péptido beta amilóide que é central para a patogénese da AD.
Quadro 9.
Gene FC SM FC SS FC SP Ligação à proteína beta amilóide (A4), família B, membro 1 (Apbbl ou Fe65) 1,02 1,32* 1,21* Proteína semelhante ao precursor amilóide beta (A4) (Aplp 1) 1,02 1,55* 1, 45* Ligação à proteína beta amilóide (A4), família A, membro 1 (Apbal) 1,08 -1,44 1,61* *significativo relativamente a animais Se-deficientes. P<0,01
Assim, a presente invenção refere-se a um método para tratar um paciente com doença de Alzheimer que compreende providenciar ao paciente com doença de Alzheimer uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) sob condições tais que os sinais e sintomas da doença de Alzheimer no paciente são reduzidos. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário para praticar a presente invenção e a presente invenção não ser limitada a qualquer mecanismo particular de ação, em algumas concretizações, fornecendo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) a um individuo com doença de Alzheimer reduzem-se os sintomas associados com Alzheimer através da redução da expressão de genes que codificam proteinas envolvidas no processamento do percursor da proteína amilóide (APP) (por exemplo, Nicastrina, Presenilina 1, Catepsina B, Catepsina D, Catepsina Z, ou Catepsina 0) ou genes envolvidos na formação do péptido beta amilóide (por exemplo, Apbbl, Aplpl, e Apbal). Em algumas concretizações, as composições 159 da presente invenção são usadas como um tratamento profilático para prevenir o inicio da doença de Alzheimer. Em algumas concretizações, as composições da presente invenção são usadas em combinação com outros tratamentos terapêuticos conhecidos para o tratamento de doenças neurodegenerativas (por exemplo, doença de Alzheimer, doença de Parkinson, doença de Huntington, ALS, etc.) . Composições da presente invenção podem ser usadas para prevenir neurodegeneração (por exemplo, inibindo a expressão de genes que codificam proteínas envolvidas no processamento do proteína precursora de amilóide ou genes envolvidos na formação do péptido beta amilóide), reciprocamente, melhorando a expressão de genes que providenciam efeitos benéficos na função cognitiva (por exemplo, Lhx8).
Estudos no cérebro de ratinho envelhecido também identificaram a expressão induzida de genes de resposta precoce, junb e Fos, que são co-induzidos em resposta ao dano neocortical ou stresse hipotóxico. No neocórtex, o junb foi regulado positivamente 1,8 vezes. Demonstrou-se que é possível regular negativamente a expressão de junb usando composições e métodos da presente invenção. Especificamente, é possível regular negativamente a expressão de genes de resposta precoce (por exemplo, junb) em tecido de cérebro (por exemplo, neocórtex) usando composições (por exemplo, suplementação dietética com Sel-Plex) da presente invenção.
Quadro 10.
Gene FC SM FC SS FC SP Junb -1,38 -1,59 -2,01* *Significativo relativamente a animais Se deficientes
Semelhante aos dados gerados no tecido intestinal, a regulação negativa nos genes induzíveis de danos no ADN 160 notou-se em resposta ao tratamento com composições e métodos da presente invenção. Por exemplo, no tecido intestinal, demonstrou-se expressão diminuída para o Gadd45b com tratamento de Sel-Plex (p<0,05) e uma expressão diminuída do Gadd45gl para todos os tratamentos com selénio (por exemplo, SeM, Sod-sel e Sel-Plex) (p<0,05) foi demonstrada. No cérebro, a expressão génica foi alterada usando composições e métodos da presente invenção como se segue:
Quadro 11.
Gene FC SM FC SS FC SP Gadd45b 1,26 1,39* -1,48 Gadd45glp (paragem do crescimento e dano no ADN induzíveis pela proteína de interação 45 gama) 1,02 -1, 12 1,37* *significativo relativamente a animais Se deficientes
Outras semelhanças entre os dados intestinais e do cérebro notaram-se na área da expressão da Glutationa-S-transferase (GST). Por exemplo, no intestino, uma expressão diminuída dos genes GST, Gsta3, Gsta4, e Gstm3 foi demonstrada nos grupos com Sod-sel e Sel-Plex (p<0,05). No cérebro, a expressão génica de um número de outros genes GST foi alterada usando composição e métodos da presente invenção como se segue:
Quadro 12.
Gene FC SM FC SS FC SP Gst pi (Gstpl) -1,04 1,02 -1,14* Gst zeta (Gstzl) -1,08 -1,3 -1,24* Gst um (Gstm7) -1,05 -1,25* -1,24* *Significativo relativamente a animais Se deficientes. 161
Assim, a presente invenção refere-se a um método para proteger contra os subprodutos do stresse oxidativo no tecido cerebral que compreende providenciar a um indivíduo uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) . apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, procidenciar uma composição que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) a um indivíduo reduz a expressão de genes GST (por exemplo, Gstpl, Gstzl, e Gstm7) no indivíduo. Fornecendo uma compoisçao que compreende selénio (por exemplo, Sel-Plex) a um indivíduo pode reduzir o nível de dano no ADN de tecido cerebral (por exemplo, neocórtex) do indivíduo. Apesar de um entendimento do mecanismo não ser necessário, o tratamento com composições e métodos da presente invenção (por exemplo, suplementação dietética com Sel-Plex) estabiliza a homeostase celular celular (por exemplo, no cérebro) de forma a expressão de genes induzíveis de danos no ADN (por exemplo, Gadd45glp) é reduzida. 162
DOCUMENTOS REFERIDOS NA DESCRIÇÃO
Esta lista de documentos referidos pelo autor da presente solicitação de patente foi elaborada apenas para informação do leitor. Não é parte integrante do documento de patente europeia. Não obstante o cuidado na sua elaboração, o IEP não assume qualquer responsabilidade por eventuais erros ou omissões.
Documentos de patente referidos na descrição • US 6911550 B [0261] • US 6197295 B [0261] • US 52215456 B [0261] • US 6576233 B [0261] • US 20010043925 A [0261] • US 20050069594 A [0261] • US 20050089530 A [0261]
Literatura não relacionada com patentes referida na descrição • Rayman, M. Lancet, 2000, vol. 356, 233-241 [0003] • Fumsinn et al. Int. J of Obesity and Related Metab.
Dis., 1995, vol. 19, 458-463 [0005] • El-Bayoumy. The role of selenium in câncer prevention,
Philadelphia. Lippincott, 1991, 1-15 [0006] • El-Bayoumy. The role of selenium in câncer prevention, Philadelphia. Lippincott, 1991, 1-15 [0006] • Yu et al. Biol Trace Elem Res, 1997, vol. 56, 117-124 [0006] • Clark et al. J Am Med Assoe, 1996, vol. 276, 1957-1963 [0006] • Yoshizawa et al. J Natl Câncer Inst, 1998, vol. 90, 1219-1224 [0006] • Brooks et al. J Urol, 2001, vol. 166, 2034-2038 [0006]
Garland et al. J. Am. Coll Nutr., 1993, vol. 12, 400- 11 [0006]
Ghadirian et al. Câncer Detect Prev, 2000, vol. 24, 305-13 [0006]
Coyle et al. Science, 1993, vol. 262, 689-695 [0035] Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA). Crowther et al. Molecular Biomethods Handbook. Humana Press, Inc, 1998, 595-617 [0073]
Antibodies: A Laboratory Manual. Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1 988 [0073]
Current Protocols in Molecular Biology. John Wiley & Sons, Inc, 1994 [0073]
Martin. Remington's Pharmaceutical Sciences. Mack Publ. Co, 1975 [0092]
Anderson ; Young. Quantitative Filter Hybridization. Nucleic Acid Hybridization, 1985 [0111]
Sambrook, J. et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual. Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989, 6.9-16.15 [0126]
Goehring et al. J. Anim. Sei., 1984, vol. 59, 725-732 [0135]
Gerloff et al. J. Anim. Sei., 1992, vol. 70, 3934-3940 [0135]
Meister ; Anderson. Annu. Rev. Biochem., 1983, vol. 52, 711-760 [0135]
Deleve ; Kaplowitz. Pharm. Ther., 1991, vol. 52, 287- 305 [0135]
Palmer ; Paulson. Nutr. Rev., 1997, vol. 55, 353-361 [0135]
Salonen et al. Am. J. Epidemiol., 1984, vol. 120, 342-349 [0136]
Willett et al. Lancet, 1983, vol. 2, 130-134 [0136] Virtamo et al. Câncer, 1987, vol. 60, 145-148 [0136] Ip. J. Nutr., 1998, vol. 128, 1845-1854 [0136]
Ip ; Daniel. Câncer Res., 1985, vol. 45, 61-65 [0136] 164
Clark et al. J. Am. Med. Assoe., 1996, vol. 276, 1957-1963 [0137]
Selkoe. Nature, 2003, vol. 426, 900-904 [0148]
Roses. Curr. Opin. Neurol., 1996, vol. 4, 265-270 [0148]
Singleton et al. Hum. Mol. Genet., 2004, vol. 13 (1), R123-R126 [0149]
Haas ; Steiner. Trends Cell Biol., 2002, vol. 12, 556-562 [0150]
EcLbauer et al. Nat. Cell Biol., 2003, vol. 5, 486-488 [0150]
Haass. EMBO J., 2004, vol. 23, 483-488 [0150]
Jin et al. Neuroreport, 2005, vol. 16, 451-455 [0150] Jo et al. Neurose1 Lett, 2005, vol. 378, 59-64 [0150] Hutton et al. Essays Biochem., 1998, vol. 33, 117-131 [0151]
Scheuner et al Nat. Med., 1996, vol. 2, 864-870 [0151] Borchelt et al. Neuron, 1997, vol. 19, 939-945 [0151] De Strooper et al. Nature, 1998, vol. 391, 387-390 [0151]
Naruse et al. Naruse, 1998, vol. 21, 1213-1221 [0151] Lu et al. Nat. Med., 2000, vol. 6, 385-386 [0151] Stewart et al. Neurology, 1997, vol. 48, 626-632 [0152]
Weggen et al. Nature, 2001, vol. 414, 212-216 [0152] Lipton. Nature, 2004, vol. 428, 473 [0153]
Chapman et al. Nat. Neurose!., 1999, vol. 2, 271-276 [0154] 416, 535-539 [0154] Chem., 1993, vol. 265, 1464-1467 [0155] 1998, vol. 158, 47-52
Walsh et al. Nature, 2002, vol. Bush et al. J. Biol. 268, 16109-16112 [0155]
Bush et al. Science, 1994, vol. Lovell et al. J. Neurol. Sei., [0155] 165
Dong et al. Biochemistry, 2003, vol. 42, 2768-2773 [0155] Opazo et al. J. Biol. Chem. , 2002, vol. 277, 40302-40308 [0155] Bush et al. Alzheimer Dis. Assoe. Disord., 2003, vol. 17, 147-150 [0155] Huang et al. Biochemistry, 1999, vol. 38, 7609-7616 [0155] • Bush. Aging, 2002, vol. 23, 1031-1038 [0155] • Cherny et al. Neuron, 2001, vol. 30, 665-676 [0155] • Rosen et al. Nature, 1993, vol. 362, 59-62 [0168] • Hough et al. Proc. Natl. Acad. Sei. USA, 2004, vol. 101, 5976-5981 [0168] • Koo et al. Proc. Natl. Acad. Sei. USA, 1999, vol. 96, 9989-9990 [0168] • Ray ; Lansbury. Proc. Natl. Acad. Sei. USA, 2004, vol. 101, 5701-5702 [0168] • Kawahara et al. Nature, 2004, vol. 427, 801 [0169] • Lipton. Nat. Med., 2004, vol. 10, 347 [0169] • J. Neurosci, 2005, vol. 25, 108-117 [0173] [0325] • Nat. Neurosci, 2002, vol. 5, 301-307 [0173] [0325] • Neurochem Int., 2005, vol. 46, 357-368 [0174] [0326] • Hardy et al. Lancet Neurol., 2003, vol. 2, 221-228 [0186] • Polymeropoulos et al. Science, 1997, vol. 276, 2045- 2047 [0186] • Kitada et al. Nature, 1998, vol. 392, 605-608 [0186] • Bonifati et al. Science, 2003, vol. 299, 256-259 [0186] • Valente et al. Science, 2004, vol. 304, 1158-1160 [0186] • Chung et al. Science, 2004, vol. 304, 1328-1331 [0186] • Xu et al. Nat. Med., 2002, vol. 8, 600-606 [0187] • J Biol Chem, 2004, vol. 279, 20211-20220 [0193] 166
Schwab ; McGeer. Experimental 174, 81-88 [0206] Neurology, 2002, vol. Mori et al. Eur. J. Neurosci. [0222] [0341] , 2004, vol • 19, 3129 Zhao et al. Proc. Nat. Acad. 9005 [0223] [0342] Sei., 2003, vol. 100, Elvers et al. Mechanisms of Development, 122, 587 [0225] [0344] 2004, vol. Sanford et al. Development, 1997, vol. 124, 2659 [0225] [0344] • Morrison ; Hof. Science, 1997, vol. 278, 412-419 [0227] • Finch ; Roth. Basic Neurochemistry.
Lippin-cott-Raven, 1999, 613-633 [0227] • Gaubatz. Molecular Basis of Aging. CRC Press, 1995, 71-182 [0228] • McEwen. Front. Neuroendocrinol., 1998, vol. 20, 49-70 [0228] • Sohal ; Weindruch. Science, 1996, vol. 273, 59-63 [0228] • Disterhoft et al. Hypothesis of Aging and Dementia. New York Academy of Sciences Press, 1994 [0228] • Blumenthal. J. Gerontol. Biol. Sei. Med. Sei., 1997, vol. 52, B1-B9 [0228] • Weindruch ; Walford. The Retardation of Aging and
Disease by Dietary Restriction. Springfield, 1988 [0228] • Ingram et al. J. Gerontol., 1987, vol. 42, 78-81 [0228] • Moroi-Fetters et al. Neurobiol. Aging, 1989, vol. 10, 317- 322 [0228] Duan ; Mattson. J. Neurosci. Res., 1999, vol. 57, 195- 206 [0228] Lee et al. Nature Genetics, 2000, vol . 25, 294-297 [0229] [0230] [0231] [0234] 167 • Huang et al. Science, 1999, vol. 285, 595-599 [0230] • Pasinetti et al. Synapse, 1999, vol. 31, 278-284 [0230] • Lemere et al. Am. J. Pathol., 1995, vol. 146, 848-860 [0231] • Peinado et al. Anat Rec, 1997, vol. 247, 420 [0232] [0350] • Hayes et al. Annu. Rev. Phramacol. Toxicol., 2004, vol. 45, 51 [0232] [0350] [0351] • Watada. Endocrine Journal, 2004, vol. 51, 255 [0246] [0346] • Lee et al. Genes Dev., 2002, vol. 16, 1488 [0246] [0346] • 21 C.F.R. 101.9 (c) (8) (iv), January 1994 [0257] • Bedwal, R. S. et al. Medicai Hypotheses, August 1993, vol. 41 (2), 150-159 [0257] • Ferris G. M. Lloyd et al. App. Clin. Biochem., 1989, vol. 26, 83-88 [0257] • Fumsinn, C. et al. Internat'1 J. of Obesity and Relat-ed Metab. Dis., 1995, vol. 19 (7), 458-463 [0257] • Mahan. Proceedings of the 15th Annual Symposium. Nottingham University Press, 1999, 523-535 [0259] • Remington's Pharmaceutical Sciences. Mack Publishing Co [0266] • Arthur. Cell. Mol. Life Sei., 2000, vol. 57, 1825 [0313] • Rundlof ; Arner. Anitoxidants and Redox Signaling, 2004, vol. 6, 41 [0315] • Larsen ; Berry. Annu. Rev. Nutr., 1995, vol. 15, 323 [0316] • Peterlin et al. Human Retroviruses. Oxford University Press, 1993, 75-100 [0317] • Le ; Maizel. Theor. Biol., 1989, vol. 138, 495 [0317] • Jeong et al. FEBS Letter, 2002, vol. 517, 225 [0318] 168
Neuromuscul. Disord., 2005, vol. 15 (4), 299-302 [0319]
Am. J. Hum. Genet., 2002, vol. 71 (4), 739-749 [0319] Brot et al. Proc. Natl. Acad. Sei. USA, 1981, vol. 78, 2155 [0320]
Weissbach et al. Arch. Biochem. Biophys., 2002, vol. 397, 172 [0320]
Levine et al. IUBMB Life, 2000, vol. 50, 301 [0320]
Kryukov et al. J. Biol. Chem., 1999, vol. 274, 33888
Proc. Natl. Acad. , Sei . USA, 2002, vol. 99, 4245 [0321] Jung et al. FEBS Lett., 2002, vol. 527 , 91 [0321] Kumar et al . J. Biol. Chem. 2002, vol. 277, 37527 [0321] Olry et al. J. Biol. Chem. , 2002, vol. 277, 12016 [0321] [0321]
Lowther et al. Nat. Struct. Biol., 2002, vol. 9, 348 [0321] Kim ; Gladyshev. Mol Biol Cel, 2004, vol. 15, 1055 [0322] Li et al. Nature Genet., 1995, vol. 11, 376 [0323] [0324]
Melov et al. Nature Genet., 1998, vol. 18, 159 [0324] Croteau et al. J. Clin. Invest., 1996, vol. 98, 405- 417 [0330] de Jesus et al. J. Clin. Invst., 2001, vol. 108, 1379 [0331] J. Biol. Chem., 2002, vol. 276, 30183 [0332]
Amicarelli et al. Carcinogenesis, 1998, vol. 19, 519 [0335]
Chen et al. Proc. Nat. Acad. Sei., 2004, vol. 101, 7687 [0336]
Coates et al. Exp. Cell. Research, 2001, vol. 265, 262 [0339]
Sutherland et al. Cell, 1996, vol. 87, 1091 [0347] 169
Glazer ; Shilo. Genes Dev, 1991, vol. 5, 697 [0347] Hacohen et al. Cell, 1998, vol. 92, 253 [0348]
Teftt et al. Current Biology, 1999, vol. 9, 219 [0348] Dagnino-Subiabre et al. Biochem. Biophys. Res.
Commun., 2000, vol. 274, 32 [0350]
Lee et al. Nature Genetics, 2000, vol. 25, 294 [0364] [0365] [0372] [0377] [0381]
Villiers et al. Crit Rev Immunol., 2004, vol. 24, 465 [0366]
Morgan et al. Immunol Lett., 2005, vol. 97, 171 [0366] Yasojima et al. Am. J. Pathology, 1999, vol. 154, 927 [0372]
Schwab ; McGeer. Exp. Neurology, 2002, vol. 174, 81 [0372]
Sohal ; Weindrich. Science, 1996, vol. 273, 59 [0374] Tarner et al. Arthritis Res.& Therapy, 2005, vol. 7, 23 [0376]
Lemere et al. Am. J. Pathology, 1995, vol. 146, 848 [0377]
Confaloni et al. Molecular Brain Research, 2005, vol. 136, 12 [0378]
Cao ; Sudhof. Science, 2001, vol. 293, 115 [0379]
Kesavapany et al. Neuroscience, 2 0 02, vol. 115, 951 [0379]
Hermann et al. Neuroscience, 1999, vol. 88, 599 [0381]

Claims (9)

1 REIVINDICAÇÕES 1. 0 uso de uma composição que compreende uma levedura seca, não viável enriquecida com selénio onde o conteúdo total de selénio da dita levedura compreende dois por cento ou menos de selénio inorgânico no fabrico de um medicamento, onde o medicamento é formulado para administração a um indivíduo sob condições tais que a expressão de um gene do complemento é reduzida no córtex cerebral do dito indivíduo para o tratamento ou prevenção da doença de Alzheimer. 2. 0 uso da reivindicação 1, onde a expressão do gene da catepsina, gene da presenilina, ou gene da nicastrina é também reduzida no dito indivíduo. 3. 0 uso da reivindicação 1, onde o dito gene do complemento é selecionado a partir de Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama e Clqr. 4. 0 uso da reivindicação 2, onde o dito gene da catepsina é selecionado a partir de Catepsina B, Catepsina D, Catepsina Z, e Catepsina 0. 5. 0 uso de uma composição que compreende uma levedura seca, não viável enriquecida com selénio onde o conteúdo total de selénio da dita levedura compreende dois por cento ou menos de selénio inorgânico no fabrico de um medicamento para inibição da expressão de um gene envolvido no processamento da proteína precursora de amilóide num indivíduo em risco de manifestar patologia indicativa de doença de Alzheimer e um indivíduo com doença de Alzheimer, onde o medicamento é formulado para administração ao dito indivíduo sob condições tais que a expressão de um gene envolvido no processamento da proteína precursora de 2 amilóide ou um gene envolvido na formaçao de péptido β-amilóide é reduzida. 6. 0 uso da reivindicação 5, onde o dito gene é selecionado a partir de Clq, Clq alfa, Clq beta, Clq gama, Clqr, Catepsina B, Catepsina D, Catepsina Z, e Catepsina 0, calsenilina, presenilina, nicastrina, Apbbl/Fe65, Aplp 1 e Apbal. 7. 0 uso de qualquer uma das reivindicações 1 a 6, onde a dita composição que compreende a dita levedura seca, não viável enriquecida com selénio onde o conteúdo total de selénio da dita levedura compreende dois por cento ou menos de selénio inorgânico compreende uma ou mais outras formas de selénio. 8. 0 uso da reivindicação 7, onde a dita uma ou mais outras formas de selénio compreende selenito de sódio. 9. 0 uso de qualquer das reivindicações 1 a 8, onde a dita composição que compreende a dita levedura seca, não viável enriquecida com selénio onde o conteúdo total de selénio da dita levedura compreende dois por cento ou menos de selénio inorgânico é co-formulada com uma terapêutica de Alzheimer. 10. 0 uso da reivindicação 9, onde a dita terapêutica de Alzheimer é selecionada a partir de um antagonista NMDA, um inibidor da AChE, e um agente quelante de metais. 11. 0 uso da reivindicação 10 onde o dito antagonista NMDA é a menantina.
12. O uso da reivindicação 10 onde o dito inibidor da AChE é a tacrina, donepezil, rivastigmina, ou galantamina. 3 13. 0 uso da reivindicação 10, onde o dito agente quelante de metais é o clioquinol.
14. O uso das reivindicações 1 a 13, onde a dita composição que compreende a dita levedura seca, não viável enriquecida com selénio onde o conteúdo total de selénio da dita levedura compreende dois por cento ou menos de selénio inorgânico é co-formulada com um antioxidante.
15. O uso da reivindicação 14, onde o dito antioxidante é selecionado a partir de difenilaminas alquiladas, fenilenodiaminas N-alquiladas, fenil-a-naftilamina, fenil-α-naftilamina alquilada, dimetil quinolinas, trimetildihidroquinolinas, fenóis impedidos, hidroquinonas alquiladas, éteres tiodifenil hidroxilados, alquilidenebisfenóis, tiopropionatos, ditiocarbamatos metálicos, 1,3,4-dimercaptotiadiazol, um composto de cobre solúvel em óleo, NAUGALUBE 438, NAUGALUBE 438L, NAUGALUBE 640, NAUGALUBE 635, NAUGALUBE 680, NAUGALUBE AMS, NAUGALUBE APAN, Naugard PANA, NAUGALUBE TMQ, NAUGALUBE 531, NAUGALUBE 431, NAUGALUBE BHT, NAUGALUBE 4 03, NAUGALUBE 42 0, ácido ascórbico, tocoferóis, alfa-tocoferol, um composto sulfidrilo, metabissulfito de sódio, N-acetil-cisteína, ácido lipóico, ácido dihidrolipóico, resveratrol, lactoferrina, ácido ascórbico, palmitato de ascorbilo, ascorbil polipéptido, hidroxitolueno butilado, retinóides, retinol, palmitato de retinilo, tocotrienóis, ubiquinona, um flavonóide, um isoflavonóide, genisteina, diadzeina, semente de uva, chá verde, casca de pinheiro, propolis, IRGANOX, Antigénio P, SUMILIZER GA-80, beta-caroteno, licopeno, vitamina C, vitamina E, e vitamina A.
16. Uma composição que compreende uma levedura seca, não viável enriquecida com selénio onde o conteúdo total de 4 selénio da dita levedura compreende dois por cento ou menos de selénio inorgânico, uma terapêutica de Alzheimer e um antioxidante.
17. A composição da reivindicação 16, onde a dita terapêutica de Alzheimer é selecionada a partir de um antagonista NMDA, um inibidor da AChE, e um agente quelante de metais. 18. 0 uso da reivindicação 17 onde o dito antagonista NMDA é a menantina. 19. 0 uso da reivindicação 17 onde o dito inibidor da AChE é a tacrina, donepezil, rivastigmina, ou galantamina.
20. O uso da reivindicação 17, onde o dito agente quelante de metais é o clioquinol.
21. O uso da reivindicação 16, onde o dito antioxidante é selecionado a partir de difenilaminas alquiladas, fenilenodiaminas N-alquiladas, fenil-cx-naf tilamina, fenil-α-naftilamina alquilada, dimetil quinolinas, trimetildihidroquinolinas, fenóis impedidos, hidroquinonas alquiladas, éteres tiodifenil hidroxilados, alquilidenebisfenóis, tiopropionatos, ditiocarbamatos metálicos, 1,3,4-dimercaptotiadiazol, um composto de cobre solúvel em óleo, NAUGALUBE 438, NAUGALUBE 438L, NAUGALUBE 640, NAUGALUBE 635, NAUGALUBE 680, NAUGALUBE AMS, NAUGALUBE APAN, Naugard PANA, NAUGALUBE TMQ, NAUGALUBE 531, NAUGALUBE 431, NAUGALUBE BHT, NAUGALUBE 4 03, NAUGALUBE 42 0, ácido ascórbico, tocoferóis, alfa-tocoferol, um composto sulfidrilo, metabissulfito de sódio, N-acetil-cisteina, ácido lipóico, ácido dihidrolipóico, resveratrol, lactoferrina, ácido ascórbico, palmitato de ascorbilo, ascorbil polipéptido, hidroxitolueno butilado, retinóides, 5 retinol, palmitato de retinilo, tocotrienóis, ubiquinona, um flavonóide, um isoflavonóide, genisteína, diadzeína, semente de uva, chá verde, casca de pinheiro, propolis, IRGANOX, Antigénio P, SUMILIZER GA-80, beta-caroteno, licopeno, vitamina C, vitamina E, e vitamina A.
22. A composição de qualquer das reivindicações 16 a 21 para ser usada como um medicamento.
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2007231547B2 (en) 2006-03-29 2012-07-12 Velacor Therapeutics Pty Ltd Treatment of neurodegenerative diseases
EP2012806A4 (en) * 2006-04-24 2010-07-28 Alltech Inc METHODS AND COMPOSITIONS FOR MODIFYING CELLULAR FUNCTION
PL2698166T3 (pl) 2006-10-10 2016-03-31 Regenesance B V Hamowanie układu dopełniacza służące do lepszej regeneracji nerwów
US7696251B2 (en) 2007-02-12 2010-04-13 Incorporated National University Iwate University Method for inhibiting neuronal cell death induced by oxidative glutamate toxicity
WO2008119109A1 (en) * 2007-03-29 2008-10-09 Velacor Therapeutics Pty Ltd Treatment of neurological disorders
US8987245B2 (en) 2008-04-02 2015-03-24 Jonathan R. Brestoff Parker Composition and method for affecting obesity and related conditions
US8598150B1 (en) 2008-04-02 2013-12-03 Jonathan R. Brestoff Composition and method for affecting obesity and related conditions
US9493834B2 (en) 2009-07-29 2016-11-15 Pharnext Method for detecting a panel of biomarkers
US9320768B2 (en) * 2009-08-26 2016-04-26 Milmed Ab Composition for treatment of neurodegenerative diseases or disorders, method and use comprising electromagnetically irradiated yeast
US8263752B2 (en) * 2010-03-18 2012-09-11 Alltech, Inc. Methods for separating soluble selenoglycoproteins
WO2012095548A2 (es) * 2011-01-13 2012-07-19 Centro De Investigación Biomédica En Red De Enfermedades Neurodegenerativas (Ciberned) Compuestos para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas
SG10202101918RA (en) * 2013-03-15 2021-03-30 Alltech Inc Compositions comprising selenium and use of same for the treatment and prevention of disease or conditions associated with mitochondrial dysfunction
EP3019240B1 (en) 2013-07-09 2024-03-13 Annexon, Inc. Anti-complement factor c1q antibodies and uses thereof
CN103848898B (zh) * 2014-02-17 2016-01-27 南昌大学 双酚A的抗原模拟表位Ph3及其应用
BR112016020233B1 (pt) * 2014-03-14 2022-07-19 Alltech Inc. Composições de compostos seleno orgânicos e seus usos
KR102626877B1 (ko) 2014-11-05 2024-01-19 애넥슨, 인코포레이티드 인간화 항-보체 인자 c1q 항체 및 이의 용도
CN104825498A (zh) * 2015-03-30 2015-08-12 安徽省华信生物药业股份有限公司 硒酵母在阿尔茨海默病防治中的应用
WO2017048252A1 (en) * 2015-09-15 2017-03-23 Alltech, Inc. Compositions of selenoorganic compounds and methods of use thereof
AU2016361517B2 (en) 2015-11-24 2023-12-14 Annexon, Inc. Anti-complement factor C1q Fab fragments and uses thereof
WO2017096049A1 (en) 2015-12-03 2017-06-08 The University Of North Carolina At Pembroke Materials for cathepsin b enhancement and methods of use
CA3075035A1 (en) * 2017-09-07 2019-03-14 The Children's Hospital Of Philadelphia Compositions and methods for treatment of hereditary cystatin c amyloid angiopathy (hccaa) and other neurodegenerative disorders associated with aberrant amyloid deposits
CN111458517B (zh) * 2020-03-13 2022-08-16 深圳大学 Selenof作为阿尔茨海默病药物靶点的应用
PL440896A1 (pl) 2022-04-11 2023-10-16 Uniwersytet Gdański Genisteina do zastosowania w zapobieganiu utraty pamięci i zdolności poznawczych ludzi zdrowych w wyniku stopniowych występujących fizjologicznie u osób zdrowych procesów starzenia się mózgu z wiekiem jako czynnik zapobiegający i zmniejszający odkładanie się szkodliwych nierozpuszczalnych agregatów i złogów białek w mózgu, zwłaszcza beta-amyloidu

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT397200B (de) * 1988-06-03 1994-02-25 Birkmayer Joerg Ddr Verwendung von selenmethionin zur herstellung eines arzneimittels
GB9001121D0 (en) * 1990-01-18 1990-03-21 Efamol Holdings Efa compositions and therapy
US5221545A (en) 1992-03-09 1993-06-22 Abbott Laboratories Method of providing selenium in a nutritional product
DE4413839C1 (de) * 1994-04-21 1995-10-19 Fritz Koch Pharma Gmbh Dr Med Kombinationspräparat
JPH09323939A (ja) * 1996-06-03 1997-12-16 R T Ee Assoc Kk 抗痴呆剤
AU720643B2 (en) * 1996-08-13 2000-06-08 P.N. Gerolymatos S.A. Use of the chelating agent clioquinol for the manufacture of a pharmaceutical composition for the treatment of Alzheimer's disease
US6197295B1 (en) 1996-09-25 2001-03-06 Viva America Marketing Corporation Dietary supplementation with, and methods for administration of yeast-derived selenium product
JP2002513383A (ja) * 1997-05-21 2002-05-08 スローン−ケタリング・インスティテュート・フォー・キャンサー・リサーチ 患者の脳組織でのアスコルビン酸の濃度を増加させる方法
JPH11199599A (ja) * 1997-12-09 1999-07-27 Adriel Dell Calpio Carlos 補体活性阻害性ペプチドおよび抗補体剤
FR2774596B1 (fr) * 1998-02-11 2000-03-17 Rhone Poulenc Rorer Sa Utilisation de composes selenies dans la prevention et le traitement de la maladie d'alzheimer
AU6384099A (en) * 1998-08-31 2000-03-21 Proteotech, Inc. Blended compositions for treatment of alzheimer's disease and other amyloidoses
JP2003530066A (ja) * 1999-04-06 2003-10-14 ザ・レジェンツ・オブ・ザ・ユニバーシティー・オブ・カリフォルニア ヒトニューロゲニン3をコードするヌクレオチド配列
CA2325041A1 (en) * 2000-11-17 2002-05-17 Eddie Lo Ultra-vit. plus
DE10158180A1 (de) * 2001-11-28 2003-09-11 Biovision Ag Verfahren zum Nachweis von Morbus Alzheimer und zur Unterscheidung von Morbus Alzheimer gegenüber anderen demenziellen Erkrankungen, zugehörige Peptide und deren Verwendung
KR101089591B1 (ko) * 2001-12-07 2011-12-05 제론 코포레이션 인간 배아 줄기세포 유래의 섬세포
GB0202900D0 (en) * 2002-02-07 2002-03-27 Laxdale Ltd Novel formulations of drugs
DK174835B1 (da) * 2002-03-15 2003-12-15 Pharma Nord Aps Selengærprodukt, fremgangsmåde til fremstilling af et selengærprodukt samt anvendelse af produktet til fremstilling af en fødevare, et kosttilskud, eller et lægemiddel
CN1403017A (zh) * 2002-10-24 2003-03-19 田轩 富硒魔芋绿茶保健食品
US6911550B2 (en) 2003-02-21 2005-06-28 Zinpro Corporation Derivatives of seleno-amino acids with improved bioavailability and method for their preparation
CN1440665A (zh) * 2003-04-01 2003-09-10 宁夏长宁实业(集团)有限公司乳业分公司 富含硒及超氧化物歧化酶乳制品及其生产方法
JP2004344079A (ja) * 2003-05-23 2004-12-09 Sceti Co Ltd チャーガを含有する健康補助食品
JP2007528857A (ja) * 2003-07-11 2007-10-18 ミリアド ジェネティクス, インコーポレイテッド アルツハイマー病の処置のための薬学的方法、投与レジメンおよび投薬形態
US20050069594A1 (en) 2003-08-11 2005-03-31 Jan Lubinski Pharmaceutical compositions and methods for the prevention of breast and ovarian cancer
UY28650A1 (es) * 2003-12-05 2005-02-28 Forest Laboratories Memantina para la prevencion o disminucion de la conducta suicida y para el tratamiento de la depresion mayor asociada con esta conducta
CN1569123A (zh) * 2004-04-30 2005-01-26 成进学 用蛇、蜂、宏、微量元素强化中药方剂的内服功能性药剂及其生产工艺

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