Un polipéptido de acuerdo con fórmula (I): (Mp-Lk-V2-Hg-CH2-CH3) (t) (I) en la que Mp es una molécula de unión a receptor de melanocortina,

Lk es engarce químico o polipeptídico, V2 es una parte de un extremo C terminal de una región variable de inmunoglobulina, Hg es al menos una parte de una región bisagra variable de inmunoglobulina, CH2 es una región constante CH2 de cadena pesada de inmunoglobulina y CH3 es una región constante CH3 de cadena pesada de inmunoglobulina y t es independientemente un número entero de 1 a 10

Campo de la Invención

La presente invención se refiere a mimeticuerpos de unión a receptor de melanocortina, polinucleótidos que los codifican, células que comprenden los polinucleótidos o que expresan los mimeticuerpos y procedimientos para preparar y usar los anteriores.

Antecedentes de la Invención

La obesidad es una enfermedad crónica manifestada por un exceso de masa grasa en proporción al tamañocorporal. En la actualidad, uno de cada tres americanos se considera con sobrepeso (Índice de Masa Corporal (BMI) >25 kg/m2), instando por ello a los Centros de Estados Unidos para Control y Prevención de Enfermedades (CDC) a declarar que la obesidad está alcanzando proporciones epidémicas (Cummings y Schwartz, Annu. Rev. Med. 54: 453-471((2003)). La importancia de tratar la obesidad se enfatiza por el hecho de que esta enfermedad es la causa subyacente o un factor de riesgo, para el desarrollo de enfermedades tales como Diabetes Tipo 2, insuficiencia cardiaca congestiva, osteartritis y apnea del sueño entre otros.

Adicionalmente, la obesidad está ligada a “Síndrome Metabólico” que es una afección médica caracterizada por obesidad, dislipidemia aterogénica, presión sanguínea elevada y resistencia a insulina. El Síndrome Metabólico afecta a un número creciente de personas en los Estados Unidos. De forma importante, se ha mostrado que incluso una disminución modesta en el peso corporal (5-10% del peso corporal inicial) puede mejorar significativamente las afecciones de Síndrome Metabólico y disminuir los factores de riesgo para desarrollar enfermedad asociada a obesidad (Wing y col., Arch. Intern. Med. 147: 1749-1753 (1987); Tuomilehto y col., New Engl. J. Med. 344: 13431350 (2001); Knowler y col., New Engl. J Med. 346: 393-403 (2002); Franz y col., Diabetes Care 25: 148-198 (2002)). Adicionalmente, el tratamiento de la obesidad puede ser importante desde una perspectiva de salud mental debido al estigma social que con frecuencia está unido a individuos obesos en algunas culturas.

Los receptores de melanocortina desempeñan un papel principal en la regulación del equilibrio energético global y la obesidad en humanos y roedores. La hormona estimuladora de alfa melanocitos (alfa-MSH) es una hormona peptídica de 13 aminoácidos que es un componente importante del sistema de melanocortina. Alfa-MSH se produce por el procesamiento proteolítico de propiomelanocortina (POMC) liberada por la glándula hipófisis. Alfa-MSH se une con alta afinidad al receptor de melanocortina 4 (MC4R), pero también se une al receptor de melanocortina 3 (MC3R) y receptor de melanocortina 5 (MC5R) con menor afinidad. MC4R es un receptor de proteína acoplado a G hallado en el cerebro que, cuando se estimula por unión con alfa-MSH, causa una disminución de la ingesta de comida y aumento de la oxidación de grasas. En última instancia, la estimulación de los receptores de melanocortina tales como MC4R da como resultado pérdida de peso.

En humanos y roedores, las mutaciones de pérdida de función en los diferentes componentes del sistema de melanocortina están estrechamente relacionadas con la obesidad y afecciones relacionadas. En ratones, las mutaciones dentro de POMC o MC4R y MC3R producen obesidad, resistencia a insulina e hiperfagia (Goodfellow y Saunders, Curr. Topics Med. Chem. 3: 855-883 (2003); Huszar y col., Cell 88: 131-141 (1997); Yaswen y col., Nat. Med. 5: 1066-1070 (1999)). En el hombre las mutaciones dentro de POMC o MC4R conducen al desarrollo de obesidad asociada con ingesta de alimentos aumentada (Krude y col., Nat. Genet. 19: 155-157 (1998); Yeo y col., Nature Genetics 20: 111-112 (1998); Branson y col., New Engl. J. Med. 348: 1096-1103 (2003); Vaisse y col., J. Clin. Invest. 106: 253-262 (2000); Ho y MacKenzie, J. Biol. Chem. 275: 35816-35822 (1999)).

La pérdida de peso puede resultar de la estimulación farmacológica de la actividad del sistema de melanocortina. En roedores la estimulación farmacológica de receptores de melanocortina tales como MC4R conduce a una disminución de la ingesta de comida, aumento del gasto de energía y pérdida de peso (Pierroz y col., Diabetes 51: 1337-1345 (2002)). En el hombre la administración intranasal de alfa-MSH para estimular MC4R en hombres no obesos da como resultado una disminución del peso corporal debido a la pérdida de grasa pero no de masa corporal magra (Fehm y col., J. Clin. Endo. Metabol. 86: 1144-1148 (2001)).

La obesidad actualmente se trata, solo con éxito limitado, por varias estrategias diferentes. Estas estrategias principalmente implican cambios de “estilo de vida” (por ejemplo dieta y ejercicio), terapias farmacéuticas basadas en moléculas pequeñas o retirada quirúrgica de una parte del estómago (cirugía de derivación gástrica). Adicionalmente, los péptidos de unión a receptor de melanocortina estimuladores de pérdida de peso tales como alfa-MSH son de uso limitado como agentes farmacéuticos debido a la semivida extremadamente corta en suero de tales péptidos. Por lo tanto, existe una necesidad para tratamientos de obesidad adicionales y en particular para moléculas de unión a receptor de melanocortina que superen la corta semivida en suero de los péptidos de unión a receptor de melanocortina tales como alfa-MSH.

Breve Descripción de los Dibujos

La Figura 1 muestra elementos de un polipéptido de mimeticuerpo de unión a receptor de melanocortina,

La Figura 2 muestra un dibujo de un mimeticuerpo de unión a receptor de melanocortina. La Figura 3 muestra las secuencias de aminoácidos (SEC ID Nº: 62) y ADNc (SEC ID Nº: 61) de un mimeticuerpo de alfa-MSH de unión al receptor de melanocortina. Las partes aminoterminales de elementos mimeticuerpos individuales están subrayadas. La Figura 4 muestra unión de mimeticuerpo de alfa-MSH a MC4R en un ensayo de unión competitiva. La Figura 5 muestra activación de mimeticuerpo de alfa-MSH de MC4R en células que expresan un alto nivel de MC4R. La Figura 6 muestra la activación de mimeticuerpo de alfa-MSH de MC4R en células que expresan un bajo nivel de MC4R. La Figura 7 muestra disminución mediada por mimeticuerpo de alfa-MSH en ingesta de comida animal. La Figura 8 muestra disminución mediada por el mimeticuerpo de alfa-MSH en peso corporal animal.

Sumario de la Invención

Un aspecto de la invención es un polipéptido de acuerdo con fórmula (I):

(Mp-Lk-V2-Hg-CH2-CH3) (t) (I)

en la que Mp es una molécula de unión a receptor de melanocortina, Lk es engarce químico o polipeptídico, V2 es una parte de un extremo C terminal de una región variable de inmunoglobulina, Hg es al menos una parte de una región bisagra variable de inmunoglobulina, CH2 es una región constante CH2 de cadena pesada de inmunoglobulina y CH3 es una región constante CH3 de cadena pesada de inmunoglobulina y t es de forma independiente un número entero de 1 a 10.

Otro aspecto de la invención es un polipéptido en el que Mp es un fragmento biológicamente activo de SEC ID Nº: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 ó 18; o Mp tiene la secuencia de aminoácidos mostrada en SEC ID Nº: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 ó 18.

Otro aspecto de la invención es un polipéptido, uniéndose el polipéptido al menos a un receptor de melanocortina.

Otro aspecto de la invención es un polipéptido que comprende SEC ID Nº: 60 ó 62.

Otro aspecto de la invención es un polinucleótido que comprende SEC ID Nº: 59 o SEC ID Nº: 61 o un polinucleótido complementario a SEC ID Nº: 59 o SEC ID Nº: 61.

Otro aspecto de la invención es un polinucleótido que comprende un polinucleótido que codifica el polipéptido de SEC ID Nº: 60 o SEC ID Nº: 62.

Otro aspecto de la invención es un polipéptido de la invención para su uso en medicina.

Otro aspecto de la invención es un polipéptido de la invención para modular al menos una afección mediada por receptor de melanocortina.

Descripción Detallada de la Invención

La presente invención proporciona polipéptidos que tienen las propiedades de unión a receptor de melanocortina y mimetizar diferentes isotipos de molécula de inmunoglobulina de anticuerpos tales como IgA, IgD, IgE, IgG o IgM y cualquier subclase de las mismas, tales como IgA1, IgA2, 19G1, IgG2, IgG3 o IgG4, o combinaciones de las mismas, denominadas generalmente en lo sucesivo en el presente documento “mimeticuerpos”. En algunas realizaciones, los polipéptidos mimeticuerpos de la invención contienen una secuencia... [Seguir leyendo]

1. Un polipéptido de acuerdo con fórmula (I):

(Mp-Lk-V2-Hg-CH2-CH3) (t) (I)

en la que Mp es una molécula de unión a receptor de melanocortina, Lk es engarce químico o polipeptídico, V2 es una parte de un extremo C terminal de una región variable de inmunoglobulina, Hg es al menos una parte de una región bisagra variable de inmunoglobulina, CH2 es una región constante CH2 de cadena pesada de inmunoglobulina y CH3 es una región constante CH3 de cadena pesada de inmunoglobulina y t es independientemente un número entero de 1 a 10.

2. El polipéptido de la reivindicación 1 en el que Mp es un fragmento biológicamente activo de SEC ID Nº: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 ó 18; o Mp tiene la secuencia de aminoácidos mostrada en SEC ID Nº: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, ó 18.

3. El polipéptido de la reivindicación 1 en el que el polipéptido se une al menos a un receptor de melanocortina.

4. El polipéptido de la reivindicación 3 en el que el receptor de melanocortina es un receptor de melanocortina

5. Un polipéptido que comprende SEC ID Nº: 60 ó 62.

6. Un polinucleótido que codifica un polipéptido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Un polinucleótido que comprende SEC ID Nº: 59 o SEC ID Nº: 61 o un polinucleótido complementario a SEC ID Nº: 59 o SEC ID Nº: 61.

8. Un polinucleótido que comprende un polinucleótido que codifica el polipéptido de SEC ID Nº: 60 o SEC ID Nº: 62.

9. Un vector que comprende el polinucleótido de la reivindicación 7 u 8.

10. El vector de la reivindicación 9 que comprende SEC ID Nº: 63.

11. Una célula que expresa un polipéptido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

12. Una célula que comprende el vector de la reivindicación 9.

13. La célula de la reivindicación 12 siendo la célula una célula derivada de HEK293.

14. Un procedimiento para producir un polipéptido que comprende las etapas de cultivar la célula de la reivindicación 11 y purificar el polipéptido expresado.

15. Una composición farmacéutica que comprende una cantidad eficaz de al menos un polipéptido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 y un vehículo o diluyente farmacéuticamente aceptable.

16. Un polipéptido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 para su uso en medicina.

17. Un polipéptido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 para modular al menos una afección mediada por receptor de melanocortina.

18. El polipéptido de la reivindicación 17 en el que la afección mediada por receptor de melanocortina es la obesidad.