Uso de un vector de virus adeno-asociado en la fabricación de un agente terapéutico para administración oral para expresar el péptido ß-amiloide en células intestinales para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer,

en el que el vector de virus adeno-asociado comprende ADN que codifica dicho péptido ß-amiloide y ADN que codifica un péptido señal capaz de segregar extracelularmente dicho péptido ß-amiloide, en una forma operativa

Vector de virus adeno-asociado recombinante para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere al uso de un vector de virus adeno-asociado que expresa el péptido Aß para la fabricación de un agente terapéutico para administración oral en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.

Antecedentes de la técnica

La enfermedad de Alzheimer se caracteriza por placas seniles (neuríticas), ovillos neurofibrilares, y la alteración y disminución en el número de células neurales en el cerebro. En particular, se considera que el ß-amiloide depositado en las placas seniles juega un papel fundamental en el desarrollo patológico de la enfermedad de Alzheimer. El péptido ß-amiloide, el componente principal del depósito ß-amiloide, se produce por la descomposición parcial de la proteína precursora de ß-amiloide (ßAPP) mediante las secretasas ß y ? en las células neurales.

Recientemente, se ha dado a conocer que se había suprimido la formación de placas seniles y se había reducido el número de placas seniles existentes mediante la administración del péptido Aß junto con un adyuvante para la inmunización en ratones transgénicos que tienen formas familiares de patología de Alzheimer y sobreexpresan una proteína del precursor amiloide humano (Schenk D., Barbour R., Dunn W. y col.: Nature: 173-177, 1999).

Como presuntos mecanismos de las reacciones anteriormente mencionadas, se propones ahora tres teorías. Según la primera teoría, el anticuerpo contra Aß producido en el cuerpo mediante la administración del péptido Aß se une al Aß agregado en las placas seniles y la fagocitosis microglial del producto resultante estimula el aclaramiento de las placas seniles. El anticuerpo se une también al Aß segregado y la fagocitosis del producto resultante estimula la supresión de la citotoxicidad de Aß en las células neurales. Esto conduce al tratamiento de la demencia y similar. Según la segunda teoría, el anticuerpo contra Aß producido mediante la administración del péptido Aß se une al Aß reconociendo su aminoácido en el término N para solubilizar el Aß agregado o insolubilizado y suprimir adicionalmente la agregación y deposición del Aß segregado, lo que da como resultado la reducción en la deposición amiloide. Según la tercera teoría, la así denominada teoría "sink", el anticuerpo contra Aß no pasa a través de la barrera hematoencefálica pero Aß se difunde desde el sistema nervioso central al sistema periférico reduciendo Aß en la sangre periférica y el tejido periférico.

Basándose en las teorías anteriormente mencionadas, se ha intentado también el desarrollo de procedimientos preventivos y terapéuticos para la enfermedad de Alzheimer con vectores de virus. Se ha descrito, por ejemplo, que la administración oral de un vector de adenovirus, en el que se incorpora ADNc de Aßa de ratones C57BL/6, permitió la expresión de Aß en los tejidos del tracto gastrointestinal superior en los ratones y que el anticuerpo dirigido contra Aß en el suero de ratón inhibió la agregación del péptido Aß in vitro (Takeshi Tabira e Hideo Hara, Fiscal 2002 Welfare Science Research, "21 Ventury-Type Medical Pioneering/Promoting Research (Field of Dementia), Publication Report on Research Results" publicado por Incorporated Foundation, Japan Foundation for Longevity Science (Choju Kagaku Shinko Zaidan), Marzo de 2002, pp. 49-54). En este informe, sin embargo, no se ha informado de ningún experimento in vivo y no se ha confirmado el efecto terapéutico en animales.

Además, se sabe que la citocina TGF-ß1 (factor ß1 de crecimiento transformante) estimula la producción de citocinas inflamatorias (IL-1ß (interleucina-1ß), TNF-a (factor a de necrosis tumoral y similares) en células endoteliales vasculares. Adicionalmente, se ha informado recientemente de que TGF-ß1 estimula cambios patológicos relacionados con la enfermedad de Alzheimer tales como la deposición amiloide cerebrovascular y la degeneración microvascular (Wyss-coray, T. y col.; Chronic overproduction of transforming growth factor-ß-1 by astrocytes promotes Alzheimer's disease-like microvascular degeneration en transgenic mice: Am. J. Pathol. 156: 139-150, 2000).

Los agentes terapéuticos para la enfermedad de Alzheimer han de suprimir la formación de placas seniles y la deposición amiloide en el sistema nervioso central y al mismo tiempo no deberían difundirse hacia otros órganos o producir efectos secundarios tales como encefalitis por cuestiones relacionadas con la seguridad. Sin embargo, no se ha informado hasta la fecha de ningún agente terapéutico que cumpla estos requisitos que utilice el antígeno Aß.

Resumen de la invención

Los inventores han encontrado ahora que la deposición amiloide y la formación de placas seniles se reducen en el cerebro por expresión del antígeno Aß en células intestinales que inducen la inmunidad humoral, induciendo de esta manera la producción de anticuerpos contra este antígeno Aß, usando un virus adeno-asociado recombinante (VAAr). Además, los inventores han encontrado también que no se encuentra observación inflamatoria en el cerebro y otros órganos tales como los riñones cuando se usa este virus adeno-asociado recombinante. La presente invención se basa en estos hallazgos.

Según esto, un objeto de la presente invención es proporcionar el uso de un vector de virus adeno-asociado en la fabricación de un agente terapéutico para la administración oral para expresar el péptido ß amiloide en células intestinales para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, en el que el vector de virus adeno-asociado comprende un ADN que codifica dicho péptido ß amiloide y un ADN que codifica un péptido señal capaz de segregar extracelularmente dicho péptido ß amiloide, en una forma operativa.

El vector de virus adeno-asociado es capaz de expresar un fragmento de péptido que contiene un emplazamiento de inducción de la inmunidad humoral del péptido ß amiloide y comprende un ADN que codifica este fragmento de péptido de una forma operativa.

Adicionalmente, la invención proporciona una composición farmacéutica para la administración oral para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, que comprende dicho vector de virus adeno-asociado.

Con el uso del vector de virus adeno-asociado recombinante, se puede inducir la producción de anticuerpos sin inducir respuestas inmunes celulares y se pueden suprimir la formación de placas seniles y la deposición amiloide en el sistema nervioso central. Adicionalmente, con el uso de este virus adeno-asociado recombinante, se puede reducir la concentración de TGF-ß1 en la sangre y se pueden suprimir el progreso de la deposición amiloide cerebrovascular y la degeneración microvascular cerebral. Además, según el vector de virus adeno-asociado recombinante, es posible un tratamiento muy seguro de la enfermedad de Alzheimer sin producir efectos secundarios tales como encefalitis y trastornos en el hígado.

Breve descripción de los dibujos

la fig. 1 muestra la cantidad de producción del anticuerpo dirigido contra Aß en el suero de los ratones a los cuales se administró oralmente Aß1-43 que expresaba el vector de virus adeno-asociado;

la fig. 2 muestra el efecto supresor del anticuerpo dirigido contra Aß en el suero de ratón sobre la agregación de Aß in vitro;

la fig. 3 muestra la reactividad de la proliferación celular del anticuerpo dirigido contra Aß de células de bazo de los ratones tratados con el péptido Aß42;

la fig. 4 muestra las relaciones promedio del área de acumulación de Aß en las regiones del córtex del lóbulo frontal, lóbulo parietal e hipocampo en los ratones a los cuales se administró oralmente Aß1-43 que expresaba el vector de virus adeno-asociado;

la fig. 5 muestra las relaciones promedio del área de acumulación de Aß en las regiones del córtex del lóbulo frontal, lóbulo parietal e hipocampo en los ratones a los cuales se administró oralmente Aß1-21 que expresaba el vector de virus adeno-asociado;

la fig. 6 muestra la concentración de TGF-ß1 en el suero procedente de ratones a los cuales se administró oralmente Aß1-43 que expresaba el vector de virus adeno-asociado.

Descripcion detallada de la invención

Un vector de virus adeno-asociado para uso según la presente invención comprende un ADN que codifica un fragmento de péptido que contiene un emplazamiento de inducción...

1. Uso de un vector de virus adeno-asociado en la fabricación de un agente terapéutico para administración oral para expresar el péptido ß-amiloide en células intestinales para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, en el que el vector de virus adeno-asociado comprende ADN que codifica dicho péptido ß-amiloide y ADN que codifica un péptido señal capaz de segregar extracelularmente dicho péptido ß-amiloide, en una forma operativa.

2. El uso según la reivindicación 1, en el que dicho péptido ß-amiloide comprende los aminoácidos 4 a 10 de la secuencia de aminoácidos que se muestra en SEQ ID NO: 2.

3. El uso según la reivindicación 1, en el que el ADN que codifica dicho péptido ß-amiloide comprende los nucleótidos 10 a 30 de la secuencia de nucleótidos que se muestra en SEQ ID NO: 1.

4. El uso según la reivindicación 1, en el que dicho péptido ß-amiloide comprende la secuencia de aminoácidos que se muestra en SEQ ID NO: 2.

5. El uso según la reivindicación 1, en el que el ADN que codifica dicho péptido ß-amiloide comprende la secuencia de nucleótidos que se muestra en SEQ ID NO: 1.

6. El uso según la reivindicación 1, en el que dicho péptido ß-amiloide comprende la secuencia de aminoácidos que se muestra en SEQ ID NO: 4.

7. El uso según la reivindicación 1, en el que el ADN que codifica dicho péptido ß-amiloide comprende la secuencia de nucleótidos que se muestra en SEQ ID NO: 3.

8. El uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho péptido señal es un péptido señal de la proteína del precursor amiloide.

9. El uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho péptido señal comprende la secuencia de aminoácidos que se muestra en SEQ ID NO: 6.

10. El uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el ADN que codifica dicho péptido señal comprende la secuencia de nucleótidos que se muestra en SEQ ID NO: 5.

11. Una composición farmacéutica que comprende el vector de virus adeno-asociado que se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para la administración oral para expresar el péptido ß-amiloide en células intestinales para uso en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.