Uso de prolactina como hepatoprotector y/o regenerador de células hepáticas en mamíferos.

La presente invención se refiere al uso de prolactina (PRL) para preservar la función de las células hepáticas así como favorecer la regeneración de las mismas en mamíferos. La función hepatoprotectora se debe a la inducción de factores de transcripción tales como C/EBP{al}, HNF-1, -3,-4, VEGF y HIF-1{al} y la función regeneradora, al aumento de la actividad de los factores de transcripción AP-1 y STAT-3. La inducción de todos estos factores implicados se debe a la acción de la prolactina administrada en una sola dosis que evita los efectos secundarios que se dan con mayores dosis o con la administración de otros fármacos que tienen el mismo uso

Uso de prolactina como hepatoprotector y/o regenerador de células hepáticas en mamíferos.

La presente invención se refiere al uso de grolactina (PRL) para preservar la función de las células hepáticas así como favorecer la regeneración de las mismas en mamíferos. La función hepatoprotectora se debe a la inducción de factores de transcripción tales como C/EBPα, HNF-1, -3, -4, VEGF y HIF-1α y la función regeneradora, al aumento de la actividad de los factores de transcripción AP-1 y STAT-3. La inducción de todos estos factores implicados se debe a la acción de la prolactina administrada en una sola dosis que evita los efectos secundarios que se dan con mayores dosis o con la administración de otros fármacos que tienen el mismo uso.

Estado de la técnica anterior

El hígado posee la capacidad de alterar su tamaño en respuesta a alteraciones del cuerpo intrínsecas o extrínsecas. Éste órgano, compuesto mayoritariamente por hepatocitos, juega un papel central en la homeostasis metabólica y en la síntesis de proteínas séricas, actuando también como un detoxificador a través de la síntesis biliar (Jungermann and Katz (1969) Physiol. Rev. 69:708-764). La regeneración hepática después de un hepatectomía parcial (PHx) es un proceso complejo. La regeneración es iniciada por cambios hemodinámicos producidos después de la PHx, que triplican la contribución vía porta por unidad de tejido (Marubashi et al. (2004) Surgery. 136:1028-1037). Esto dispara una serie de eventos tempranos que conllevan la inducción rápida de más de 100 genes en el hígado. A continuación, factores de crecimiento y citoquinas orquestan una ola de mitosis de hepatocitos en 24 horas coincidiendo con la activación de factores de transcripción inmediatos que median la transición de la fase G1, incluyendo: c-Jun, c-Fos, c-Myc, NF-kB, STAT-3 y C/EBPβ (Fausto, N. (2000) J Hepatol 32:19-31; Wang et al. (1995). Science 269:1108-1112: Lee et al. (1997). Mol. Cell. Biol. 17:6014-6022; Croniger et al. (1997). J. Biol. Chem. 272:26306-26312). Después, factores como FoxM1B, miembro de la familia HNF, regulan la progresión a la fase S y mitosis (M). Por tanto, el conjunto de estos factores de transcripción modulan la conexión entre ciclinas, quinasas dependientes de ciclinas (Cdks) e inhibidores de ciclinas (Taub (2004) Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 5:836-847; Albrecht et al. (1993) Am. J. Physiol. 265:G857-864; Albrecht et al. (1997) Hepatology 25:557-563; Loyer et al. (1994) J. Biol. Chem. 269:2491-2500; Ehrenfried et al. (1997) Surgery 122:927-935). Otras células de hígado como colangiocitos, células de Kupffer y células endoteliales entran posteriormente, de forma progresiva, en el ciclo celular (Michalopoulos et al. (1997) Science 276:60-66; Taffetani et al. (2007) BMC Physiol. 7:6).

Entre los factores implicados en el crecimiento compensatorio hay miembros de la gran familia de las citoquinas, como, hormona de crecimiento (GH) y eritropoietina (Epo). Es interesante el hecho de que la GH ha sido administrada a niños con fallo hepático crónico mejorando la recuperación del hígado, y se ha demostrado que el tratamiento con Epo protege diversos tejidos, incluyendo el hígado, de daño hipóxico y promoviendo la reparación del tejido (Schmeding et al. (2007) J. Gastroenterol. Hepatol. 23:1125-1131; Fuqua (2006) Semin. Pediatr. Surg. 15:162-169). Sin embargo, el efecto de la PRL, miembro de la misma familia de citoquinas que Epo y GH, en la regeneración de tejido ha recibido menos atención.

La prolactina es una hormona segregada por la adenohipófisis, conocida por la estimulación de la producción de leche en las glándulas mamarias y la síntesis de progesterona en el cuerpo lúteo. Sin embrago la PRL ejerce otras funciones: se han constatado más de 150 acciones diferentes de la PRL. Es una hormona proteínica con un peso molecular aproximado de 23 kDa. Además de ser segregada por la adenohipófisis, parece ser producida de forma ectópica en una gran variedad de órganos, células y tejidos.

En el hígado de rata, el sistema PRL- receptor de PRL (PRLR) está controlado por la expresión predominante de la isoforma corta del RPRL, que silencia el efecto de la isoforma larga (Berlanga et al. (2007) Mol. Endocrinol. 11: 1449-1457; Olazabal et al. (2000) Mol. Endocrinol. 14:564-575; Kelly et al. (1991) Endocr. Rev. 12:235-251). Sin embargo, el aumento de los niveles de PRL induce la expresión de la isoforma larga del RPRL hasta niveles que justifican la acción de la PRL en el hígado (Ogueta et al. (2002) Mol. Cell. Endocrinol. 190:51-63; Bogorad et al. (2006) J. Endocrinol. 188:345-354). El sistema PRL-PRLR dispara la proliferación/diferenciación celular regulando muchas funciones importantes en los sistemas inmunológico, esquelético y reproductivo, así como en la composición y síntesis biliar en el hígado (Taffetani et al. (2007). BMC Physiol. 7:6; Cao et al. (2001) Hepatology 33:140-147; Clevenguer et al. (2004) Am. J. Pathol. 165:1449-1460). La PRL es un mitógeno hepático que estimula el ciclo celular y sus niveles en suero aumentan significativamente 5-15 minutos después de la PHx (Buckley et al. (1991) Dig. Dis. Sci. 36:1313-1319; Buckley et al. (1991) Life Sci. 48:237-243). Además, la PRL puede compensar a Epo y a leptina. Por ello, en ratones EpoR^-/-, la PRL es la que regula la producción de eritrocitos en el hígado fetal (Socolovsky et al. (1998) Blood 92:1491-1496), y la homeostasis energética que regula el metabolismo de la glucosa y lipídico (Ben-Jonathan et al. (2006) Trends Endocrinol. Metab. 17:110-116).

Explicación de la invención

En la presente invención se muestra que la administración de prolactina (PRL) en ratas causa un aumento en la capacidad regenerativa del hígado. Se ha ensayado el efecto de la PRL en la regeneración hepática in vivo, en ratas. La administración de PRL acelera la regeneración hepática, a través de la estimulación de los principales factores de transcripción implicados en el proceso. Los datos mostrados en la presente invención muestran el efecto agudo hepatoprotector de la administración de PRL para iniciar el proceso de regeneración después de un insulto. Estos efectos no tienen nada en común con los descritos en el caso de acción sostenida de esta hormona (prolactinomas o producción en tumores de mama). Los otros miembros de la familia, GH y Epo, tienen también activaciones no deseadas en administraciones sostenidas.

La PRL regula factores de transcripción implicados en proliferación metabolismo función específica del hígado. Los resultados de la presente invención muestran que la administración de una sola dosis de PRL antes de la hepatectomía acelera el inicio de la maquinaria regenerativa del hígado y como consecuencia tiene un papel hepatoprotector. Esta invención sugiere la administración de PRL para nuevas estrategias de tratamiento clínico en regeneración hepática.

La administración de PRL aumenta la actividad de los principales factores de transcripción implicados en la proliferación de los hepatocitos, como AP-1 y STAT-3, así como aquellos factores de transcripción implicados en el metabolismo energético, como C/EBPα, HNF-1, -3, -4. Estos datos demuestran que la administración de PRL favorece el inicio de la regeneración de las células del hígado. Por tanto, la administración de PRL contribuye a la regulación de la masa celular hepática a través de AP-1 y STAT-3 mientras que preserva la función del resto del hígado a través de C/EBPα, HNF-1, -3 y -4.

En este sentido, los resultados mostrados en la presente invención demuestran que la PRL acelera la entrada de los hepatocitos en la fase S y en mitosis a través de HNF-3, además de AP-1 y STAT-3, primando la regeneración del hígado.

VEGF y HIF-1α son marcadores de angiogénesis y supervivencia celular que preservan y protegen a las células en condiciones de estrés. Los niveles de ambas proteínas aumentan después de la PHx, favoreciendo la regeneración hepática. Los ejemplos reflejan que la administración de PRL induce significativamente la expresión de VEGF y HIF-1α tan solo después de 5h de la PHx, corroborando el papel de la PRL en la aceleración de la función hepatoprotectora.

Debido a un intricada... [Seguir leyendo]

1. Uso de una composición que comprende prolactina para la elaboración de un medicamento hepatoprotector y/o regenerador de células hepáticas, en los trasplantes de hígado, en mamíferos.

2. Uso según la reivindicación 1 que incluye excipientes farmacológicamente aceptables.

3. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2 donde las células hepáticas proceden de un hígado transplantado, de un hígado donante o de un hígado dañado.

4. Uso según la reivindicación 3 donde el hígado es dañado mediante una hepatectomía parcial.

5. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 donde la prolactina es prolactina de ovino (oPRL).