El uso de una construcción de fusión, que comprende una secuencia de aminoácidos de un inhibidor tisular de metaloproteinasas (TIMP) o un fragmento biológicamente activo del mismo,

que inhibe las metaloproteinasas de la matriz activas, en el que dicho TIMP o fragmento biológicamente activo del mismo está unido a un anclaje glucosilfosfatidilinositol (GPI) para la preparación de un medicamento para el tratamiento de una lesión de piel de un sujeto para prevenir o inhibir la formación de una cicatriz

Inhibidor tisular de metaloproteinasas (TIMP) unido a anclajes de glucosilfosfatidilinositol (GPI) para el tratamiento de lesiones de la piel.

Campo de la invención

La presente invención se refiere al campo de construcciones de fusión y su uso en medicina regenerativa. Específicamente, la invención se refiere a construcciones que comprenden inhibidores de tejido anclados a glucosilfosfatidilinositol (GPI) de metaloproteinasas (TIMP). Adicionalmente, las construcciones de fusión de la presente invención son agentes regenerativos eficaces útiles en el campo de las aplicaciones de cicatrización de heridas.

Antecedentes de la invención

TIMP en investigación de cáncer

El tratamiento del cáncer sigue siendo una tarea exigente y emplea diferentes estrategias y enfoques terapéuticos, que ofrecen grados variables de éxito. Una enfoque conocido es aumentar la sensibilidad de las células cancerosas a la lisis mediada por el sistema inmunológico. La sensibilidad de los tumores a la lisis mediada por el sistema inmunológico se ha asociado a la biología de las metaloproteinasas de la matriz (MMP) y, específicamente, a la expresión en la superficie celular de MMP por la célula tumoral diana. Las metaloproteinasas de la matriz (MMP) degradan componentes de la matriz extracelular y se han relacionado con la remodelación del tejido, invasión tumoral y metástasis (Egeblad ECM y Werb, 2002; Itoh y Nagase, 2002). La actividad MMP también se ha asociado con la eficacia de la apoptosis mediada por tanto perforina/granzima como FAS (revisado en Egeblad y Werb, 2002). Se ha demostrado que la actividad MMP está regulada a muchos niveles, que incluyen cuatro inhibidores endógenos, el inhibidor tisular de las metaloproteinasas de la matriz (TIMP-1, 2, 3 y 4 (Brode y Maskos, 2003). In vivo, el equilibrio entre MMP y TIMP determina si se produce reabsorción o depósito de la matriz (Nagase y Woessner, 1999).

Los inhibidores tisulares de metaloproteínas (TIMP) endógenos muestran diversas funciones fisiológicas/biológi- cas, como la moderación del crecimiento tumoral, metástasis y apoptosis. Estas actividades biológicas diversas de los TIMP se han relacionado en parte con la estequiometría de las interacciones entre TIMP/MMP/proteínas de la superficie celular. El reclutamiento de linfocitos citotóxicos representa una posible ruta en la defensa frente a tumores. Aunque se han identificado linfocitos T citotóxicos (CTL) y linfocitos citolíticos naturales (células NK) que se infiltran y reconocen células tumorales, a menudo no se consigue desarrollar de forma eficaz una inmunidad antitumoral eficiente. Esta ineficacia es una de las razones que impiden la completa eliminación de las células tumorales residuales después de una recesión quirúrgica incompleta, debido a un estadio avanzado de la enfermedad o a una imposibilidad para operar a nivel local. Actualmente, la etiología de esta deficiencia funcional de los linfocitos citotóxicos sigue sin estar clara.

En general, los efectos antitumorales de los CTL y de las células NK están mediados por las rutas de apoptosis mediadas por perforina/granzima o FAS (CD95/CSD95L) (Kagi y col. 1994). La ruta de la perforina está mediada por citotoxinas secretadas durante el reconocimiento de los CTL o las células NK de las células diana (Kagi y col., 1994). El CD95, o receptor de muerte FAS, pertenece al regulador de la familia de proteínas de muerte celular y es de central importancia en la apoptosis mediada por el sistema inmunológico de células tumorales (Nagata, 1999). FAS/CD95/Apo-1 humano es un receptor glucoproteico transmembrana único (325 aminoácidos, 45-48 kDa). El ligando de FAS (ligando FAS, FASL, CD95L) es una proteína integral de membrana y es una glucoproteína transmembrana de tipo II. FASL es un miembro de la familia del TNF, que incluye TNFa, cadenas a y ß de la linfotoxina (LT), ligando CD40 y ligando CD30. La acción de FAS está mediada a través de FADD (dominio de muerte asociado a FAS)/MORT1, una proteína adaptadora que tiene un dominio de muerte en su extremo C-terminal y se une al dominio de muerte citoplasmático de FAS. Se ha encontrado que muchos tumores son resistentes a la apoptosis medida a través de la ruta de FAS (Frost y col., 2003; revisado en Igney y Krammer, 2002).

Se han utilizado líneas celulares de carcinoma de células renales como ejemplo de un sistema modelo para probar las construcciones TIMP-GPI de la presente invención. El carcinoma de células renales (RCC) es la séptima causa principal de cáncer. Aproximadamente un tercio de los pacientes con RCC tienen enfermedad metastásica en su presentación y hasta el 50% recae después de la nefrectomía (Vogelzang y Stadler, 1998). El RCC es difícil de tratar y las terapias inmunológicas, como interferón alfa e interleucina 2, generalmente son más eficaces que la quimioterapia o la radiación (Vogelzang y Stadler, 1998).

Los linfocitos citotóxicos representan un posible componente de la defensa frente a tumores como el RCC.

Un miembro de la familia TIMP, TIMP-1, es un inhibidor de MMP con un amplio espectro de acción (Bode y Maskos, 2003). Es una proteína soluble que puede detectarse en la superficie celular sólo a través de su asociación con proteínas unidas a la superficie (Brew y col., 2000; Klier y col., 2001). El papel general de TIMP-1 en la biología del cáncer sigue siendo objeto de publicaciones contradictorias (Brand, 2002). Hasta la fecha, se acepta que TIMP-1 tiene una función en la angiogénesis, migración celular y proliferación (Brand, 2002). Recientemente, se demostró que una proteína TIMP-1 anclada a GPI mostraba una pronunciada supresión de la migración de células endoteliales en respuesta a bFGF (Djafarzadeh R y col., 2004).

Las estrategias y enfoques convencionales para el tratamiento del cáncer siguen sufriendo el problema de que es difícil eliminar las células tumorales una vez que el tumor se ha desarrollado. Normalmente, los tumores primarios se eliminan del paciente mediante cirugía. Sin embargo, en algunos casos, no todas las regiones son accesibles para el cirujano y, por tanto, las células tumorales permanecen en el organismo donde pueden desarrollar tumores secundarios. Esto es un resultado de la resección quirúrgica incompleta del tumor primario.

Por tanto, la presente invención proporciona un fármaco anticanceroso eficaz y una estrategia para reducir o aliviar la proliferación de las células tumorales en un individuo, en particular, en un paciente que se ha sometido a una resección quirúrgica incompleta de un tumor primario. Los fármacos anticancerosos de la presente invención son útiles para matar las células tumorales tanto en líneas celulares in vitro como en tejidos in vivo.

El papel de los TIMP en medicina regenerativa

La presente invención es además útil en el campo de la medicina regenerativa. Un área significativa en el campo de la medicina regenerativa es concerniente al proceso de cicatrización de heridas. La cicatrización de heridas se refiere a una respuesta restauradora natural a la lesión tisular e implica una cascada compleja de episodios celulares que por último genera el revestimiento, reconstitución, y restauración de la resistencia a la tensión del tejido lesionado. Este proceso en general emplea el reclutamiento y proliferación de diferentes tipos de células, una elaboración de la matriz celular, y un incremento en la vigilancia inmune.

La cicatrización de heridas procede de una manera oportuna, secuencial y se puede dividir en cuatro fases generales: inflamación, granulación, reepitelización y remodelación tisular. Cada fase del proceso de cicatrización de heridas se regula mediante rutas de transducción de señal especiales. Durante la cicatrización de heridas, se produce un incremento en la expresión de factores de crecimiento y citocina; en particular, se han descrito incrementos en los niveles de TNF, IL-1, e IL-6. Durante la fase inicial de inflamación, que implica las proteínas efectoras IL-1, TNF-a y CSF, tanto los macrófagos como los neutrófilos se reclutan para formar un coágulo de fibrina. Durante la fase de granulación, los fibroblastos proliferan, migran a la herida, y secretan ECM. Las proteínas efectoras implicadas en esta última fase incluyen MMP, PDGF, FGF, EGF y VEGF. La tercera fase en la cicatrización de heridas, la reepitelización, se caracteriza por la proliferación de queratinocitos, que migran en la herida, y también por un incremento de miofibroblastos, que son responsables de la contracción de las heridas. El resultado de esta fase, que implica las proteínas efectoras MMP,...

1. El uso de una construcción de fusión, que comprende una secuencia de aminoácidos de un inhibidor tisular de metaloproteinasas (TIMP) o un fragmento biológicamente activo del mismo, que inhibe las metaloproteinasas de la matriz activas, en el que dicho TIMP o fragmento biológicamente activo del mismo está unido a un anclaje glucosilfosfatidilinositol (GPI) para la preparación de un medicamento para el tratamiento de una lesión de piel de un sujeto para prevenir o inhibir la formación de una cicatriz.

2. El uso según la reivindicación 1, en el que dicho TIMP se selecciona entre el grupo compuesto por TIMP-1, TIMP-2, TIMP-3 o TIMP-4.

3. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en el que dicho TIMP es el TIMP-1 humano.

4. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que dicha construcción de fusión contiene una o más secuencias señales de GPI para dirigir el anclaje de GPI.

5. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que dicho anclaje GPI deriva del antígeno asociado a la función del linfocito (LFA-3) o una porción del mismo.

6. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que dicha construcción de fusión se administra a una concentración de 0,5 a 5 µg/ml, preferentemente a 1 µg/ml.

7. El uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que la cicatriz es una cicatriz hipertrófica o una formación queloide.

8. El uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que la composición farmacéutica se usa conjuntamente con un detergente, sellador, o sustancia vehículo.