Composiciones y métodos para el tratamiento de enfermedad celíaca.

Una composición que comprende

i) un primer péptido que comprende la secuencia de aminoácidos: LQPFPQPELPYPQPQ

(SEC ID Nº: 13), un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva,

ii) un segundo péptido que comprende la secuencia de aminoácidos: QPFPQPEQPFPWQP (SEC ID Nº: 14), un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, y

iii) un tercer péptido que comprende la secuencia de aminoácidos: PEQPIPEQPQPYPQQ (SEC ID Nº: 16), un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/AU2009/001556.

Solicitante: ImmusanT, Inc.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: One Kendall Square, Suite B2004 Cambridge, MA 02139 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: ANDERSON,ROBERT PAUL, STEWART,JESSICA ANNE, DROMEY,JAMES ANTHONY, TYE-DIN,JASON ALLAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > C07K7/00 (Péptidos con 5 a 20 aminoácidos en una secuencia totalmente determinada; Sus derivados)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > ACTIVIDAD TERAPEUTICA ESPECIFICA DE COMPUESTOS QUIMICOS... > A61P1/00 (Medicamentos para el tratamiento de trastornos del tracto alimentario o del aparato digestivo)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > PREPARACIONES DE USO MEDICO, DENTAL O PARA EL ASEO... > A61K38/00 (Preparaciones medicinales que contienen péptidos (péptidos que contienen ciclos beta-lactama A61K 31/00; dipéptidos cíclicos que no tienen en su molécula ningún otro enlace peptídico más que los que forman su ciclo, p. ej. piperazina 2,5-dionas, A61K 31/00; péptidos basados en la ergolina A61K 31/48; que contienen compuestos macromoleculares que tienen unidades aminoácido repartidas estadísticamente A61K 31/74; preparaciones medicinales que contienen antígenos o anticuerpos A61K 39/00; preparaciones medicinales caracterizadas por los ingredientes no activos, p. ej. péptidos como soportes de fármacos, A61K 47/00))

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Fragmento de la descripción:

Composiciones y métodos para el tratamiento de enfermedad celíaca

Campo de la invención La presente invención se refiere a composiciones y métodos para el tratamiento de un sujeto que es sensible al gluten, en particular a un sujeto que tiene enfermedad celíaca, y diagnóstico del mismo y ensayos y kits para su uso en el mismo.

Antecedentes de la invención La enfermedad celíaca, también conocida como esprúe celíaco, afecta a aproximadamente el 1% de las personas en Europa y Norteamérica. En muchos de los afectados, la enfermedad celíaca no está reconocida, pero este descuido clínico se está rectificando ahora con mayor consciencia clínica. Una dieta sin gluten es el único tratamiento actual para la enfermedad celíaca, y debido a que la ingesta regular de tan poco como 50 mg de gluten (equivalente a 1 centésima de una rebanada de pan convencional) daña el intestino delgado, la inflamación crónica del intestino delgado es habitual en sujetos con una dieta sin gluten. Se ha mostrado que la inflamación persistente del intestino delgado aumenta el riesgo de cáncer, osteoporosis y muerte. Como el gluten se usa tan ampliamente, por ejemplo, en sopas comerciales, salsas, helados, etc., el mantenimiento de una dieta sin gluten es difícil.

La enfermedad celíaca se produce en individuos genéticamente susceptibles que poseen HLA-DQ2 codificado por HLA-DQA1*05 y HLA-DQB1*02 (que representan aproximadamente el 90% de los individuos) , variantes de HLA-DQ2 o HLA-DQ8. Dichos individuos montan una respuesta inmunitaria mediada por linfocitos T CD4+ restringida a HLA-DQ2 y/o DQ8 inapropiada a péptidos derivados de proteínas insolubles acuosas de harina de trigo, gluten y proteínas relacionadas en el centeno y la cebada.

Todas las proteínas del gluten se consideran tóxicas en enfermedad celíaca. En el 2006, la base de datos pública del NCBI Genbank incluyó 345 entradas para proteínas del gluten de trigo panificable (Triticum aestivum) , cebada (Hordein vulgare) y centeno (Secale cereale) .

Los enfoques predictivos han catalogado varios cientos de péptidos de gluten potencialmente “tóxicos” distintos basándose en búsquedas de homólogos de epítopos conocidos de clones de linfocitos T intestinales o de secuencias de gluten que se ha predicho o se ha demostrado que se unen con HLA-DQ2 in vitro, que tienen el

motivo que favorece la desamidación por transglutaminasa tisular (tTG) y/o secuencias resistentes a proteólisis.

Revisiones acreditadas informan de que hay aproximadamente cincuenta epítopos de linfocitos T “inmunodominantes” en gluten relevantes para la enfermedad celíaca. Sin embargo, los linfocitos T inducidos contra hordeína o cebada aún no se han estudiado, y los epítopos de linfocitos T restringidos a HLA-DQ2 derivados de glutenina de alto peso molecular (HMW) aún no se han definido.

A pesar del gran número de péptidos de gluten implicados en la enfermedad celíaca, el de 33 unidades de α-gliadina resistente a proteasa LQLQPFPQPQLPYPQPQLPYPQPQLPYPQPQPF (SEC ID Nº: 1; α2-gliadina 56-88) desamidado por tTG: LQLQPFPQPELPYPQPELPYPQPELPYPQPQPF (SEC ID Nº: 2) se considera ampliamente el

péptido estimulador óptimo (para líneas de linfocitos T intestinales inducidas contra gluten digerido por proteasa) en enfermedad celíaca asociada a HLA-DQ2. El subrayado de restos Q en SEC ID Nº: 1, y a lo largo de la presente divulgación, indica un resto de glutamina susceptible de desamidación catalizada por tTG o coherente con el motivo de aminoácidos que predice susceptibilidad a desamidación por tTG, es decir, Q→E.

Este péptido de 33 unidades de α-gliadina (SEC ID Nº: 1; α2-gliadina 56-88) se recuperó de un producto de digestión de la α2-gliadina recombinante, incorpora múltiples epítopos solapantes previamente identificados usando clones y líneas de linfocitos T intestinales, y también linfocitos T de sangre periférica nuevos de donantes HLA-DQ2+ afectados por enfermedad celíaca después de exposición a gluten in vivo. Estos epítopos incluyen DQ2-α-I: PFPQPELPY (SEC ID Nº: 3) ; DQ2-α-II: PQPELPYPQ (SEC ID Nº: 4) ; y DQ2-α-III: PYPQPELPY (SEC ID Nº: 5) . De 55 hecho, la exposición a gluten in vivo en pacientes de enfermedad celíaca HLA-DQ2+ induce linfocitos T CD4+ de sangre periférica que son específicos para una única secuencia de 11 unidades en la secuencia de proteína αgliadina, p60-70 PFPQPQLPYPQ (SEC ID Nº: 6) , que es óptimamente bioactiva cuando está flanqueada por tres restos adicionales en los extremos tanto N como C terminales, α-gliadina p57-73 QLQPFPQPQLPYPQPQS (SEC ID Nº: 7) y desamidada por tTG o Q65 que sustituye glutamato, α-gliadina p57-73 QE65 QLQPFPQPELPYPQPQS (SEC ID Nº: 8) que incluye DQ2-α-I (SEC ID Nº: 3) y DQ2-α-II (SEC ID Nº: 4) . Sin embargo, hay cientos de proteínas del gluten de trigo, centeno y cebada, y los epítopos de DQ2-α-I, DQ2-α-II y DQ2-α-III representan juntos típicamente no más de la mitad de las propiedades estimulantes de linfocitos T tóxicas del gluten en enfermedad celíaca HLA-DQ2+. Se desvelan epítopos adicionales relevantes para la enfermedad celíaca en los documentos WO 01/25793, WO 03/104273 y WO 05/105129.

Aunque no se ha inducido linfocitos T contra hordeína de cebada o secalina de centeno, proteínas estrechamente relacionadas con el gluten del trigo, la toxicidad de la cebada y el centeno se atribuyen a linfocitos T específicos para epítopos en el gluten del trigo, especialmente DQ2-α-I (SEC ID Nº: 3) o DQ2-α-II (SEC ID Nº: 4) , que son reactivos de forma cruzada con secuencias de hordeína y secalina relacionadas desamidadas por tTG, en particular

PFPQPQQPF (SEC ID Nº: 9) desamidada a Hα9/Sα9 PFPQPEQPF (SEC ID Nº: 10; DQ2-G-I) o PQPQQPFPQ (SEC ID Nº: 11) desamidada a Hα2/Sα2 PQPEQPFPQ (SEC ID Nº: 12) , respectivamente.

Entre las autoridades en este campo, hay desacuerdo con respecto a la dominancia, jerarquía y redundancia de péptidos particulares en la inducción de la estimulación de linfocitos T en enfermedad celíaca.

El entendimiento de la uniformidad y contribución relativa de péptidos particulares a la capacidad estimulante de linfocitos T de gluten tiene su aplicación. Siempre que representen uniformemente una proporción sustancial de la respuesta de linfocitos T al gluten, los péptidos estimulantes de linfocito T dominantes podrían por sí solos colectivamente permitir el desarrollo de productos terapéuticos y de diagnóstico específicos de antígeno.

En principio, la terapia específica de antígeno es una estrategia atractiva para tratar enfermedades autoinmunitarias y alérgicas. Los enfoques basados en proteína completa para desensibilización son eficaces para afecciones alérgicas humanas y también el tratamiento y la prevención de autoinmunidad y rechazo de aloinjertos en modelos animales experimentales, sin embargo, la aplicación más amplia de terapia específica de antígenos basada en proteínas se ha limitado por el riesgo bajo pero reconocido de anafilaxis y porque los antígenos relevantes pueden no ser adecuados como productos farmacéuticos o simplemente no se entienden con suficiente detalle para permitir el desarrollo farmacéutico.

El riesgo de anafilaxis puede minimizarse y los problemas de formulación superarse usando péptidos lineales cortos,

solubles acuosos, que abarcan secuencias del antígeno relevante para la enfermedad reconocido por linfocitos T CD4+ patógenos. Las vacunas terapéuticas basadas en péptidos son eficaces en modelos de ratón endogámicos de autoinmunidad y rechazo de aloinjertos en los que se definen epítopos inmunodominantes... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una composición que comprende i) un primer péptido que comprende la secuencia de aminoácidos: LQPFPQPELPYPQPQ (SEC ID Nº: 13) , un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, ii) un segundo péptido que comprende la secuencia de aminoácidos: QPFPQPEQPFPWQP (SEC ID Nº: 14) , un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, y iii) un tercer péptido que comprende la secuencia de aminoácidos: PEQPIPEQPQPYPQQ (SEC ID Nº: 16) , un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva.

2. La composición de la reivindicación 1, en la que 25

(a) el segundo péptido comprende la secuencia de aminoácidos PQQPFPQPEQPFPWQP (SEC ID Nº: 320) , un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva y/o el tercer péptido comprende la secuencia de aminoácidos FPEQPIPEQPQPYPQQ (SEC ID Nº: 321) , un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3

variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva;

(b) los primer, segundo y/o tercer péptidos comprenden un grupo acetilo o grupo piroglutamato N terminal, y/o un grupo amida C terminal, preferentemente un grupo piroglutamato N terminal y un grupo amida C terminal;

(c) los primer, segundo y/o tercer péptidos se conjugan con un compuesto, en el que el compuesto es preferentemente un adyuvante, o una molécula del MHC o fragmento de unión de la misma;

(d) dos o tres de los primer, segundo y/o tercer péptidos, fragmentos biológicamente activos de los mismos de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaces de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o variantes biológicamente activas de los mismos que no tienen más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar

una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, están en una única cadena polipeptídica; y/o (e) dicha composición comprende uno o más péptidos adicionales que comprenden una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en SEC ID Nº: 47, 48, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 89, 90, 91, 92, 95, 102, 103, 104, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 136, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 177, 178, 179, 180, 183, 184, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 209 y 210.

3. Una composición que comprende uno o más polinucleótidos que codifican:

i) un primer péptido que comprende la secuencia de aminoácidos LQPFPQPELPYPQPQ (SEC ID Nº: 13) , un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, ii) un segundo péptido que comprende la secuencia de aminoácidos QPFPQPEQPFPWQP (SEC ID Nº: 14) , un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con 65 el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva; y

iii) un tercer péptido que comprende la secuencia de aminoácidos PEQPIPEQPQPYPQQ (SEC ID Nº: 16) , un fragmento biológicamente activo del mismo de no menos de 7 aminoácidos de longitud y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten igual o mayor que el péptido del que deriva, o una variante biológicamente activa del mismo que no tiene más de 3 variaciones de aminoácidos en comparación con 5 el péptido del que deriva y capaz de generar una respuesta de linfocitos T en un sujeto sensible al gluten mayor

o igual que el péptido del que deriva.

4. La composición de la reivindicación 3, que comprende además uno o más polinucleótidos que codifican uno o más péptidos adicionales que comprenden una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en SEC ID Nº: 47, 48, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 89, 90, 91, 92, 95, 102, 103, 104, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 136, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 177, 178, 179, 180, 183, 184, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 209 y 210.

5. Una composición que comprende i) un primer péptido como se ha definido en la reivindicación 1 o un polinucleótido que codifica el primer péptido como se ha definido en la reivindicación 1, ii) un segundo péptido como se ha definido en la reivindicación 1 o un polinucleótido que codifica el segundo péptido como se ha definido en la reivindicación 1, y

iii) un tercer péptido como se ha definido en la reivindicación 1 o un polinucleótido que codifica el tercer péptido como se ha definido en la reivindicación 1.

6. Una vacuna que comprende la composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, y un vehículo farmacéuticamente aceptable. 25

7. La vacuna de la reivindicación 6, que comprende además un adyuvante.

8. Una célula presentadora de antígenos aislada que comprende los péptidos, el polinucleótido o los polinucleótidos

de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5. 30

9. La célula presentadora de antígenos aislada de la reivindicación 8, en la que la célula presentadora de antígenos es una célula dendrítica, macrófago, linfocito B o una célula endotelial sinusoide del hígado.

10. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, la vacuna de la reivindicación 6 o 7 y/o la célula 35 presentadora de antígenos de la reivindicación 8 o 9, para su uso en:

(a) un método para modular una respuesta de linfocitos T a un péptido del gluten en un sujeto que es sensible al gluten;

(b) un método para inducir tolerancia inmunitaria a un péptido del gluten en un sujeto que es sensible al gluten; 40 (c) un método para tratar la enfermedad celíaca en un sujeto que es sensible al gluten; o (d) un método para modificar la secreción de citocinas en un sujeto que es sensible al gluten.

11. Una composición, vacuna y/o célula presentadora de antígenos de acuerdo con la reivindicación 10, para uso en un método como se ha definido en la reivindicación 10, en el que la secreción de interleucina-2 (IL-2) , interferón 45 gamma (IFN) y/o factor de necrosis tumoral alfa (TNFα) se reduce y/o la secreción de interleucina-10 (IL-10) se aumenta en el método.

12. Un método para diagnosticar la enfermedad celíaca en un sujeto, controlar la progresión de la enfermedad celíaca, o determinar la eficacia de un método como se ha definido en la reivindicación 10 u 11, comprendiendo el

método poner en contacto una muestra del sujeto con la composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 y/o la vacuna de la reivindicación 6 o 7, y determinar in vitro si uno o más de los péptidos se unen con linfocitos T en la muestra, en el que la unión de uno o más de los péptidos con linfocitos T indica que el sujeto tiene, o es susceptible de, enfermedad celíaca.

13. Un kit para llevar a cabo el método de la reivindicación 12, comprendiendo el kit la composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, y/o la vacuna de la reivindicación 6 o 7, y medios para detectar la unión de uno o más de los péptidos con linfocitos T.

14. Un método para producir la célula presentadora de antígenos de la reivindicación 8 o 9, comprendiendo el 60 método i) obtener una célula presentadora de antígenos, y ii) poner en contacto la célula in vitro con la composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 y/o la vacuna de la reivindicación 6 o 7.

15. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, la vacuna de la reivindicación 6 o 7 y/o la célula presentadora de antígenos de la reivindicación 8 o 9 para uso en diagnóstico o terapia.

16. Un método para preparar la vacuna de la reivindicación 6 o 7, comprendiendo el método combinar los primer,

segundo y tercer péptidos, fragmentos biológicamente activos, o variantes biológicamente activas, con un vehículo farmacéuticamente aceptable.

17. El método de la reivindicación 16, en el que el método comprende además combinar uno o más péptidos adicionales que comprenden una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en SEC ID Nº: 47,

48, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 89, 90, 91, 92, 95, 102, 103, 104, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 136, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 177, 178, 179, 180, 183, 184, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 209 y 210.

18. El método de la reivindicación 16 o 17, en el que el método comprende además combinar un adyuvante. 15

19. Un método para determinar si otra composición o un alimento es capaz de provocar enfermedad celíaca, comprendiendo el método detectar la presencia de la composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la otra composición o el alimento.