Compuestos para el tratamiento de Alzheimer.

Los compuestos inhibidores de PKCs pueden ser utilizados para el tratamiento de enfermedades asociadas a la formación de depósitos amiloideos,

entre las que se encuentra la enfermedad de Alzheimer. Los niveles de activación de dichas PKCs en una célula tratada con una proteína amiloidea pueden ser utilizados para identificar compuestos capaces de inhibir la muerte celular inducida por depósitos amiloideos potencialmente útiles en el tratamiento de enfermedades asociadas a la formación de depósitos amiloideos.

COMPUESTOS PARA EL TRATAMIENTO DE ALZHEIMER

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La invención se encuadra dentro del campo de las enfermedades ocasionadas por la acumulación de depósitos amiloideos, más concretamente, en el campo de la identificación de nuevas dianas terapéuticas y el desarrollo de nuevas terapias para estas enfermedades.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La amiloidosis es un término genérico, utilizado para hacer referencia a un grupo de enfermedades de etiología diversa y pronóstico y tratamiento variables, con una característica común: todas ellas están causadas por el depósito extracelular de un material, denominado material amiloide, de naturaleza proteica, insoluble y resistente a la proteo lisis. Uno de los múltiples péptidos que aparecen en los acúmulos o depósitos amiloideos es el péptido beta-amiloide (~-amiloide, AB o A~) que proviene de la proteína precursora amiloidea (APP, del inglés "Amyloid Precursor Protein") .

Estudios in vitro indican que el procesamiento por la vía no amiloidogénica de la APP (sAPPa) puede actuar como señal autocrina para estimular la proliferación y adhesión celular y apoyar el crecimiento nervioso en células pe12. Sin embargo, si la APP se procesa por la vía amiloidogénica, se genera un péptido de 39-43 aminoácidos, concretamente el péptido beta-amiloide (péptido ~-amiloide o péptido A~) al que se le ha señalado como el factor neurotóxico primario en la patogenia de procesos neurodegenerativos, e.g., Alzheimer. Dicho péptido, in vitro, es tóxico para células endoteliales, células musculares lisas, astrocitos, neuronas y oligodendrocitos. Los mecanismos por los que el péptido A~ ej erce su acción citotóxica no están definidos aunque todo apunta a que los procesos oxidativos pueden estar implicados en la generación de esta toxicidad induciendo la muerte celular.

Se ha relacionado la presencia de depósitos de péptido A~ en el cerebro con numerosas enfermedades, tales como la enfermedad de Alzheimer (EA) , pérdida de memoria, síntomas de déficit de atención asociados con la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Alzheimer de tipo cuerpos de Lewy difusos, deterioro cognitivo leve, hemorragia cerebral hereditaria con amiloidosis de tipo holandés, angiopatía ~-amiloide y hemorragia cerebral tal como hemorragia cerebral debida a angiopatía amiloide cerebral solitaria, infecciones por priones, diabetes tipo n, demencias degenerativas, incluyendo demencias de origen degenerativo y vascular mixto, demencia frontotemporal, demencia presenil, demencia senil, demencia asociada con el síndrome de la inmunodeficiencia adquirida (SIDA) , trastornos parkinsonianos tales como la enfermedad de Parkinson (EP) , parkinsonismo panencefalítico esclerosante subagudo, parkinsonismo posencefalítico, encefalitis pugilística, complejo parkinsonismodemencia de Guam, la enfermedad de Pick, atrofia sistémica múltiple (ASM) , parálisis supranuclear progresiva (PSP) , degeneración corticobasal (DCB) , síndrome de Down, la enfermedad de cuerpos de Lewy, la enfermedad de Huntington, esclerosis lateral amiotrófica, esclerosis múltiple y enfermedades neurotraumáticas tales como accidente cerebrovascular agudo, epilepsia, trastornos del estado de ánimo tales como depresión, esquizofrenia y trastornos bipolares, isquemia, lesión cerebral, especialmente lesión cerebral traumática, inflamación y enfermedades inflamatorias crónicas.

En la actualidad, los esfuerzos se centran en descubrir las posibles cascadas de señalización que podrían estar mediadas por el péptido A~. Hay varias vías de señalización que podrían estar implicadas en el daño celular y que parecerían activarse por el péptido A~. Por ejemplo, parece claro que los efectos del péptido A~ están asociados con estrés oxidativo, disfunción mitocondrial, alteración de la homeostasis del Ca2+, generación de NO, activación de la microglía y otras. Sin embargo, aún existe controversia en la explicación de la relación causal o la secuencia exacta de estos eventos.

En cultivos neuronales primarios, los oligómeros de péptido A~ y los ligandos difusibles derivados del péptido A~ (ADDL, del inglés "A~-derived diffusible ligands") pueden unirse con avidez a receptores de membrana o regiones específicas de membrana plasmática neuronales e inducir muerte celular rápida a través de la ruta apoptótica mitocondrial. Por el contrario, las fibrillas de péptido A~ parecen inducir una forma más crónica de distrofia neurítica y muerte neuronal. Se han asociado los rápidos efectos tóxicos del péptido A~ con un efecto pro-oxidante del péptido y pueden mediarse en parte a través de RAGE (del inglés "Receptor for Advanced Glycation End products" o receptor para productos finales de glicosilación avanzada) . El péptido A~ también puede inducir apoptosis a través de la activación de caspasas y calpaína. Otro mecanismo de toxicidad puede implicar la activación aberrante de la re-entrada del ciclo celular en neuronas, que se ha observado en cultivos neuronales tratados con péptido A~ yen la EA. Se conoce poco sobre los factores que regulan la generación de agregados de péptido A~ tóxicos en el cerebro envejecido, aunque estudios recientes sugieren posibles papeles para la señalización del factor 1 de crecimiento similar a la insulina/insulina (IGF-I) y la homeostasis del calcio. Otra clase de rutas de señalización activadas por el péptido A~ está implicada en la respuesta inflamatoria de la microglía. Los depósitos amiloideos están estrechamente asociados con activación de la microglía en la EA y en ratones transgénicos para APP [para una revisión veáse Yankner B.A. & Lu T. 2009. Joumal ofBiological Chemistr y 284 (8) : 4755-4759].

En W009/087568A se describen composiciones que comprenden compuestos, tales como quercetina, kaemfenol y bipigenina, que reducen la muerte neuronal causada por la exposición al péptido A~.

En US5948800A se describe el uso de drogas para prevenir o tratar la EA; dichas drogas contienen el compuesto activo 2-fenil-1, 2-benzisoselenazol-3 (2H) -ona, cuyo efecto se basa en la reducción de la toxicidad neuronal causada por el péptido A~.

En US2002102259 se describe un método para inhibir los efectos del péptido A~ en el cerebro de un animal que comprende la administración de un compuesto que modula de manera efectiva la actividad de CD45.

Por tanto, debido a la participación del péptido A~ en múltiples enfermedades, existe una necesidad de identificar nuevas dianas así como compuestos que actúen sobre dichas dianas para desarrollar agentes terapéuticos que reduzcan de manera eficaz la muerte celular provocada por la deposición del péptido A~.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN

Ahora, los inventores han observado usando modelos celulares y organotípicos de la enfermedad de Alzheimer (EA) que el péptido (1-42) A~ provoca la muerte celular. Los inventores han observado que sorprendentemente, dicho péptido (1-42) A~ transduce la señales de muerte celular a través de la ruta PI3Kinasa/PDKIInuevas PKCs/Racl/muerte neuronal. Los inventores han propuesto a PDK1, a las nuevas PKCs y a Rac 1 como dianas terapéuticas para frenar el proceso de muerte celular y neuronal dirigido por el péptido (1-42) A~.

Los inventores también han observado cómo la activación de la GTPasa Rac1 por el péptido (1-42) A~ se ve inhibida al pre-tratar las células con inhibidores de PKCs nuevas (Figura 5 y 6) , lo que pone de manifiesto que las PKCs forma parte de la cascada de señalización que desencadena el péptido (1-42) A~ y que conduce a la activación de Rac 1.

Por tanto, en un aspecto, la invención se relaciona con el uso de un inhibidor de una PKC, como agente neuroprotector, para producir un medicamento para el tratamiento de enfermedades asociadas a la formación de depósitos amiloideos.

En otro aspecto, la invención se relaciona con un método para la identificación de un compuesto capaz de inhibir la muerte celular inducida por depósitos amiloideos para el tratamiento de enfermedades asociadas a la formación de depósitos amiloideos que comprende:

a) poner en contacto una célula con una proteína amiloidea;

b) poner las células resultantes de a) en contacto con un compuesto candidato; y c) determinar en dicha célula los niveles de activación de PKC, en donde si los niveles de activación de PKC en la célula después de haber sido tratada con un compuesto candidato son menores que antes del tratamiento, el compuesto candidato es capaz de inhibir la muerte neuronal inducida... [Seguir leyendo]

1. Uso de rottlerin para producir un medicamento para el tratamiento de una enfermedad asociada a la formación de depósitos amiloideos.

2. Uso según la reivindicación 1, en el que dicha enfermedad asociada a la formación de depósitos amiloideos es la enfermedad de Alzheimer, la demencia asociada a los cuerpos de Lewy, al síndrome de Down, al complejo de la demencia de Guam asociada al parkinsonismo, a la hemorragia cerebral hereditaria del tipo holandés con amiloidosis, angiopatía β-amiloide y hemorragia cerebral tal como hemorragia cerebral debida a angiopatía amiloide cerebral solitaria osteomielitis, tuberculosis, fiebre mediterránea familiar, hemorragia cerebral hereditaria, artritis reumatoide, enfermedad de Crohn, espondilitis anquilosante, infecciones por priones, enfermedad de Creutzfeldt-Jacob, diabetes tipo II, enfermedad de Castleman, amiloidosis asociada al mieloma múltiple, enfermedad de Parkinson, parkinsonismo panencefalítico esclerosante subagudo, parkinsonismo posencefalítico, encefalitis pugilística, complejo parkinsonismo-demencia de Guam, enfermedad de Pick, atrofia sistémica múltiple (ASM) , parálisis supranuclear progresiva (PSP) y degeneración corticobasal (DCB) , síndrome de Down, enfermedad de cuerpos de Lewy, enfermedad de Huntington, esclerosis lateral amiotrófica, esclerosis múltiple, Kuru, enfermedad de GersmannStraüssler-Scheinker, amiloidosis cardiaca senil, polineuropatía familiar amiloidótica, o amiloidosis asociada a tumores endocrinos como el carcinoma medular del tiroides.

3. Uso según la reivindicación 2, en el que dicha enfermedad asociada a la formación de depósitos amiloideos es la enfermedad de Alzheimer.

4. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el medicamento reduce la muerte neuronal inducida por el péptido (1-42) Aβ en el sistema nervioso central (SNC) .

5. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que rottlerin se usa combinado con otro fármaco útil para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer.

6. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que rottlerin está presente en un vehículo de administración de un fármaco farmacéuticamente aceptable.

7. Un método para la identificación de compuestos capaces de inhibir la muerte celular inducida por depósitos amiloideos para el tratamiento de enfermedades asociadas a la formación de depósitos amiloideos que comprende:

a) poner en contacto una célula con una proteína amiloidea; b) poner las células resultantes de a) con un compuesto candidato; y c) determinar en dicha célula los niveles los niveles de activación de una PKC nueva, en donde si los niveles de activación de dicha PKC nueva en la célula después de haber sido tratada con un compuesto candidato son menores que antes del tratamiento, el compuesto candidato es capaz de inhibir la muerte celular neuronal inducida por proteínas amiloideas y útil para el tratamiento de enfermedades asociadas a la formación de depósitos amiloideos.

8. Método según la reivindicación 7, en el que dichas enfermedades son enfermedades asociadas a la formación de depósitos amiloideos del péptido beta amiloide y la proteína amiloidea es un péptido beta amiloide.

9. Método según la reivindicación 8, en el que el péptido beta amiloide es el péptido (1-42) Aβ.

10. Método según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que, adicionalmente, se determinan los niveles de muerte celular o viabilidad del cultivo.