Un compuesto inmunizante que comprende una cantidad de efecto inmunizante de un producto antigénico queinduce una respuesta inmunitaria contra un epítopo que recubre el sitio de escisión de la l3-secretasa de la proteínaprecursora de amiloide (AI3PP),

que bloquea la escisión de la AI3PP por la l3-secretasa, y un soporte, un diluyente,un excipiente, un adyuvante o un agente auxiliar farmacéuticamente aceptables.

Compuesto inmunizante y método para inducir una respuesta inmune contra el sitio de escisión de la ¡3-secretasa de la proteína precursora de amiloide.

Sector de la técnica

La presente invención hace referencia a compuesto inmunizante y a un método para inducir una respuesta inmune contra el sitio de escisión de la ¡3-secretasa de la proteína precursora de amiloide. La presente invención también hace referencia a anticuerpos cultivados o generados contra el sitio de escisión de la ¡3-secretasa de la proteína precursora de amiloide y los anticuerpos a ser utilizados en inmunización pasiva.

Estado de la técnica

Proteína Precursora de Ami/oide y {3-Secretasa:

Se considera que la deposición extracelular de péptidos amiloides cortos en los cerebros de pacientes es un acontecimiento fundamental en la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer. Las pruebas de que los amiloides pueden desempeñar un papel importante en la patogénesis inicial de la EA proceden principalmente de estudios realizados en individuos afectados por la forma familiar de Alzheimer (EFA) o por el síndrome de Down. La generación de péptidos ¡3-amiloides (A¡3) se produce a través de una cascada regulada de escisiones en su proteína precursora, A¡3PP (proteína precursora de amiloide) . Al menos tres enzimas son responsables de la proteólisis de la A¡3PP y han sido provisionalmente denominadas a, 13, y y secretasa. La reciente identificación de varias de estas secretasas es un salto importante en la comprensión de cómo regulan estas secretasas la formación de péptidos de 25 amiloide. Una de las principales metas terapéuticas es la inhibición de secretasas que producen A¡3 a partir de la gran proteína precursora. La especificidad teórica y tratabilidad de las proteasas hacen pensar que debería ser posible generar inhibidores de proteasa específicos de la secretasa que penetren en la barrera sanguínea cerebral. Ya se están realizando muchos estudios que utilizan los nuevos conocimientos de la capacidad de la enzima 13secretasa (BACE) para identificar inhibidores mediante métodos de cribado o de diseño racional (Patente U.S. Nos. 5, 744, 346; 5, 942, 400; 6, 221, 645 B1; 6, 313, 268 B1; Y solicitudes PCT publicadas WO 00/47618, WO 98/21589, y WO 96/40885) . En este momento, no existen pruebas de funciones adicionales del A¡3, por lo que no existen preocupaciones serias por la reducción de este metabolito. Tanto la 13-y la y-secretasas están presentes en muchas células diferentes del cuerpo yes razonable suponer que tienen substratos además de la A¡3PP. Por consiguiente, la completa inhibición de una de estas enzimas puede tener como resultado problemas de toxicidad, en particular en

las condiciones de tratamiento crónico que presumiblemente serían necesarias. A nivel del mRNA, la BACE se expresa ampliamente en el cerebro humano. La expresión es también elevada en el páncreas, aunque la actividad enzimática en este tejido es baja. Aparte de la escisión de la A¡3PP, no se conoce si BACE posee otra actividad y por lo tanto es demasiado pronto para predecir qué toxicidad pueden tener los inhibido res de ¡3-secretasa.

El procesado proteolítico de la proteína precursora de amiloide (A¡3PP) genera el péptido ¡3-amiloide (A¡3) que está considerado ser la causa de la patología y subsiguiente declive cognitivo en la enfermedad de Alzheimer. Para comenzar la formación de A¡3, la ¡3-secretasa escinde la A¡3PP en el N-terminal de A¡3 para liberar APPs¡3, un fragmento N-terminal aproximadamente de 100-kD soluble, y C99, un fragmento C-terminal 12-kD que permanece unido a la membrana. El sitio exacto de la escisión de la ¡3-secretasa ha sido determinado (Fig. 1) . La placa de

45 amiloides A¡3 comienza en Aspl y este sitio de escisión es por lo tanto del mayor interés. La escisión por ¡3-secretasa en el término amino de la secuencia del péptido ¡3-amiloide, entre los residuos 671 y 672 de A::JPP, conduce a la generación y liberación extracelular de la A¡3PP soluble ¡3-escindida, y su correspondiente fragmento carboxi-terminal asociado a células.

WO 99/27944; Morgan et al (en "A¡3 peptide vaccination prevents memor y loss in an animal model of Alzheimer's disease", Nature, vol. 408, 28 Diciembre 2000, páginas 982 -985) ; Y DeMattos et al (en "Peripheral antiA¡3 antibody alters CNS and plasma A¡3 clearance and decreases brain A¡3 burden in a mouse model of Alzheimer's disease", Proc. Natl. Acad. ScL USA, vol. 98, no. 15, 17 Julio 2001, páginas 8850-8855) describen la inmunización con el péptido j3-amiloide (Aj3) , o partes del mismo, a fin de reducir la deposición de amiloides.

55 [0005] La Patente US 5, 229, 490 describe múltiples sistemas de péptidos de antígenos que proporcionan una elevada concentración de antígenos en un bajo volumen molecular.

Se demostró que una de las familias de la EA familiar tiene una mutación de la A¡3PP que coincidía con el sitio de escisión previsto de la ¡3-secretasa. Esta doble mutación, identificada por primera vez en un linaje sueco, resultó producir también un exceso de péptidos ¡3-amiloides con relación a la secuencia salvaje cuando fue transfeccionada en células, haciendo pensar que era un mejor sustrato para la enzima j3-secretasa. Esta predicción ha sido recientemente considerada verdadera. La sustitución de metionina por leucina en la posición PI de APP, encontrada en la mutación de la EA familiar "sueca" que provoca una aparición temprana de la EA, mejora 65 espectacularmente la escisión de ¡3-secretasa, pero muchas otras sustituciones (por ejemplo, Metionina por Valina) reducen la escisión de j3-secretasa. Estos hallazgos demostraron la presencia de una actividad de ¡3-secretasa

responsable de una escisión que liberaba el N-terminal de péptido AJ3 y mostraron que el proceso era secretor en lugar de lisosómico, la hipótesis sostenida en aquel momento.

Barrera cerebral sanguínea:

La barrera cerebral sanguínea (BBB) (Johansson, 1992; Ermisch, 1992; Schlosshauer, 1993) está formada por una monocapa de células endoteliales microvasculares estrechamente conectadas con ~argas aniónicas. Esta capa separa dos compartimentos que contienen fluidos: el plasma sanguíneo (BP) y el fluido extracelular (ECF) del parénquima cerebral, y está rodeado por células astrogliales del cerebro. Una de las principales funciones de la BBB es regular la transferencia de componentes entre el BP y el ECF. La BBB limita el libre paso de moléculas de agentes de la sangre a las células cerebrales.

En general, las grandes moléculas de elevada polaridad, como péptidos, proteínas, (por ejemplo, enzimas, factores de crecimiento y sus conjugados, oligonucleótidos, vectores genéticos y otros) no cruzan la BBB. Por lo 15 tanto, el deficiente suministro de agentes al Sistema Nervioso Central limita la aplicabilidad de dichas macro moléculas para el tratamiento de trastornos neurodegenerativos y enfermedades neurolÓgicas.

Varios métodos de suministro de agentes terapéuticos al cerebro evitan el SNC. Dichos métodos utilizan inyecciones intratecales, implantes quirúrgicos (Ommaya, 1984 y Patente U.S. No. 5, 222, 982) e infusión intersticial (Bobo et al., 1994) . Estas estrategias suministran un agente al SNC por administración directa al fluido cerebroespinal (CSF) o al parénquima cerebral (ECF) .

El suministro de medicamentos al sistema nervioso central a través del fluido cerebroespinal se consigue por medio de un dispositivo implantable subduralmente que lleva el nombre de su inventor, el "depósito de Ommaya". El

depósito se utiliza fundamentalmente para el suministro localizado postop..., eratorio de agentes quimioterapéuticos en cánceres. El medicamento se inyecta en el dispositivo y se va liberando posteriormente al fluido cerebroespinal que rodea el cerebro. Puede ser dirigido hacia zonas específicas del tejido cerebral expuesto que luego absorbe el medicamento. Esta absorción es limitada ya que el medicamento no se desplaza libremente. Un dispositivo modificado desarrollado por Ayub Ommaya, en el que el depósito es implantado en la cavidad abdominal y el medicamento inyectado es transportado por fluido cerebroespinal (tomado de y devuelto a la espina dorsal) por todo el espacio ventricular del cerebro, es utilizado para la administración de agentes.

La difusión de macromoléculas a diversas aéreas del cerebro por liberación mejorada por convección es otro método... [Seguir leyendo]

1. Un compuesto inmunizante que comprende una cantidad de efecto inmunizante de un producto antigénico que induce una respuesta inmunitaria contra un epítopo que recubre el sitio de escisión de la l3-secretasa de la proteína

precursora de amiloide (AI3PP) , que bloquea la escisión de la AI3PP por la l3-secretasa, y un soporte, un diluyente, un excipiente, un adyuvante o un agente auxiliar farmacéuticamente aceptables.

2. El compuesto inmunizante de la reivindicación 1, en el que dicho producto antigénico comprende un polímero dendrítico, construido sobre una molécula de núcleo, que es al menos disfuncional para suministrar una ramificación, Y que contiene hasta 16 grupos funcionales terminales a los que está conectado por enlaces covalentes un péptido antigénico que comprende un epítopo de la AI3PP que recubre el sitio de escisión de la l3-secretasa.

3. El compuesto inmunizante de la reivindicación 2, donde dicho polímetro dendrítico contiene ocho grupos

funcionales terminales a los que está conectado un péptido antigénico. 15

4. El compuesto inmunizante de la reivindicación 1 o 2, donde dicho epítopo de la AI3PP que recubre el sitio de escisión de la l3-secretasa comprende residuos 1 a 8 de SEO ID NO: 1.

5. El compuesto inmunizante de la reivindicación 1 . o 2, donde dicho epítopo de la AI3PP que recubre el sitio de escisión de la l3-secretasa comprende la SEO ID NO: 5.

6. El compuesto inmunizante de la reivindicación 2, donde dicha molécula nuclear es lisina.

7. El compuesto inmunizante de la reivindicación 2, que comprende además una molécula que tiene propiedades 25 adyuvantes unida a dicho polímero dendrítico.

8. El compuesto inmunizante de la reivindicación 2, donde dicho producto antigénico está encapsulado en un liposoma.

9. El compuesto inmunizante de la reivindicación 1, donde dicho producto antigénico comprende un vehículo de exposición viral que muestra en su superficie epítopo de la AI3PP que recubre el sitio de escisión de la l3-secretasa de laAI3PP.

10. El compuesto inmunizante de la reivindicación 9, donde dicho vehículo de exposición viral es un bacteriófago 35 filamentoso.

11. El compuesto inmunizante de la reivindicación 9, donde dicho epítopo de la AI3PP que recubre el sitio de escisión de la l3-secretasa de la AI3PP comprende los residuos 1 a 8 of SEO ID NO: 1.

12. El compuesto inmunizante de la reivindicación 9, donde dicho epítopo de la AI3PP que recubre el sitio de escisión de la j3-secretasa de la Aj3PP comprende la SEO ID NO: 5.

13. El compuesto inmunizante de cualquiera de las reivindicaciones 1-12, donde el sitio de escisión está rodeado por SEO ID NO: 1, Y la escisión tiene lugar entre Xaa y Asp (D) .

14. El compuesto inmunizante de la reivindicación 1 para su uso como medicamento.

15. Uso del compuesto inmunizante de la reivindicación 1 para la fabricación de un medicamento para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.

16. El compuesto inmunizante de la reivindicación 1 para su uso en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.

17. Una molécula que bloquea la escisión de la Aj3PP por la l3-secretasa y que comprende la parte de unión al

antígeno de un anticuerpo contra un epítopo que recubre el sitio de escisión de la j3-secretasa de la Aj3PP. 55

18. La molécula de la reivindicación 17, donde el sitio de escisión está rodeado por SEO ID NO: 1, Y la escisión tiene lugar entre Xaa y Asp (D) .

19. La molécula de la reivindicación 17 que es un anticuerpo monoclonal.

20. La molécula de la reivindicación 17 que es un anticuerpo monocatenario.

21. Vehículo de exposición bacteriófago filamentoso que expone la molécula de la reivindicación 20 en su superficie.

65 22. Un compuesto farmacéutico, que comprende el vehículo de exposición bacteriófago filamentoso de la reivindicación 21 y un soporte, un diluyente, un excipiente, un adyuvante o un agente auxiliar farmacéuticamente 26

aceptable.

23. El vehículo de exposición bacteriófago filamentoso de la reivindicación 21 para su uso como medicamento.

24. Uso del vehículo de exposición bacteriófago filamentoso de la reivindicación 21 para la fabricación de un medicamento para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.

25. El vehículo de exposición bacteriófago filamentoso de la reivindicación 21 para su uso el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.

26. La molécula de la reivindicación 17 para su uso como medicamento.

27. Uso de la molécula de la reivindicación 17 para la fabricación de un medicamento para el tratamiento de la

enfermedad de Alzheimer. 15

28. La molécula de la reivindicación 17 para su utilización en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.