Un peptido aislado, en el que la secuencia de aminoacidos del peptido consiste en la SEC ID No 43,

SEC ID No20, SEC ID No 25, SEC ID No 26, SEC ID No 35, SEC ID No 39, SEC ID No 81, SEC ID No 91, SEC ID No 92, SEC IDNo 129 o la SEC ID No 138.

Péptidos bioactivos cortos y procedimientos para su uso

5 Referencia cruzada a solicitudes relacionadas

La presente solicitud reivindica prioridad sobre la solicitud de patente provisional de EE.UU. con número de serie 60/279.505; presentada el 28 de marzo de 2001 y sobre la solicitud pendiente de patente de EE.UU. con número de serie 09/820, 053 presentada el 28 de marzo de 2001.

Campo de la invención

La invención se refiere a péptidos de longitud corta que contienen los residuos aminoacídicos de fenilalanina, leucina, alanina y lisina (F, L, A, y K; “péptidos FLAK”) en su secuencia primaria. En concreto, se divulgan los

péptidos FLAK que tienen actividades antimicrobianas, antifúngicas, anticancerosas y otras actividades biológicas deseables.

Antecedentes de la invención

Tanto en la literatura científica como en las patentes concedidas se han comunicado varios péptidos bioactivos. Históricamente, los péptidos se han aislado de fuentes naturales y recientemente han sido objeto de estudios de relación estructura-función. Adicionalmente, los péptidos naturales han servido como puntos de partida para el diseño de análogos peptídicos sintéticos.

En R.EW. Hancock in 1997 (Lancet 349: 418-422) se publicó una revisión de antibióticos peptídicos. 418-422) . Se debatieron la estructura, la función y las aplicaciones clínicas de varias clases de péptidos. En 1998 se publicó una revisión adicional de antibióticos peptídicos catiónicos (Hancock, R.EW. y Lehrer, R. Trends Biotechnol. 16: 82-88) . Normalmente, los péptidos son moléculas antipáticas de 12 a 45 aminoácidos de longitud. Los péptidos permeabilizan las membranas celulares que conducen al control de agentes microbianos. El potencial clínico de los péptidos catiónicos de defensa del huésped fue debatido por R.EW. Hancock en 1999 (Drugs 57 (4) : 469-473; Antimicrobial Agents and Chemotherapy 43 (6) : 1317-1323) . Se debaten las propiedades antibacterianos, antifúngicos, antivirales, anticancerosas y de cicatrización de heridas de la clase de péptidos.

Se han publicado revisiones de las características estructurales de los péptidos antimicrobianos helicales y sus

supuestos mecanismos de acción (véase, por ejemplo, Dathe, M. y Wieprecht, T. Biochimica-et Biophysica Acta 1462: 71-87 (1999) ; Epand, R.M. y Vogel H.J. Biochimica et Biophysica Acta 1462: 11-28 (1999) ) . Los parámetros estructurales que se cree que son capaces de modular la actividad y la selectividad incluyen la helicidad, el momento hidrofóbico, la hidrofobicidad, el ángulo delimitado por las superficies de la hélice hidrofílica/hidrofóbica y el cambio.

Se han notificado una amplia selección de péptidos en alfa-hélice naturales. Los siguientes son representativos de las muchas referencias en el campo.

Las cecropinas son una familia de péptidos en α-hélice aislados de insectos. Las cecropinas se conocen por sus

45 propiedades antibacterianas, como se describen en las patentes de EE.UU. Nº 4, 355, 104 y4, 520, 016. EN general, las cecropinas tienen actividad contra bacterias gramnegativas, pero no contra todas las bacterias gramnegativas. Se descubrió que las cecropinas no tenían actividad contra las células eucarióticas (Andreu, y col., Biochemistr y 24: 163-188 (1985) ; Boman, y coI., Developmental and Comparative Immunol. 9: 551-558 (1985) ; Steiner y coI., Nature

292: 246-248 (1981 ) ) . Las cecropinas de Drosophila y Hyalphora se presentaron como que tienen actividad contra varias cepas de hongos (Ekengren, S. y Hultmark, D., Insect Biochem. y Molec. BioI. 29: 965-972 (1999) ) . Se ha comunicado que la cecropina A del mosquito Aedes aegypti es diferente de la mayoría de las cecropinas de insectos en cuanto a que carece de triptófano y de amidación en C-terminal (Lowenberger, C. y coI., J. BioI. Chem. 274 (29) : 20092-20097 (1999) ) .

55 Las ranas del género Rana producen una amplia selección de péptidos antimicrobianos en su piel (Goraya, J. y col., Eur. J. Biochem. 267: 894-900 (2000) ) . Se notificaron péptidos tan cortos como de 13 aminoácidos y se agruparon en familias estructurales. Las secuencias mostraron poca o ninguna identidad de secuencia con los péptidos aislados de ranas de otros generales, tales como los péptidos magainina y dermaseptina.

La patente de EE.UU. Nº 5, 962, 410 divulgó la inhibición de patógenos eucarióticos y la estimulación de linfocitos y fibroblastos con péptidos líticos tales como cecropinas y sarcotoxinas. Varios péptidos presentados incluyen cecropina B, cecropina SB-37, cecropina A, cecropina D, Shiva-1, lepidopteran, sarcotoxina 1A, sarcotoxina 1B, y sarcotoxina 1C.

65 Reed, W.A. y col., Transgenic Res. 6: 337-347 (1997) notificaron ratones transgénicos productores del péptido lítico de clase cecropina Shiva 1. La infección de los ratones transgénicos con una exposición a Brucella abortus tuvo como resultado una reducción del número de bacterias respecto a la infección de ratones no transgénicos.

La magainina es un péptido en α-hélice de 23 aminoácidos aislado de la piel de la rana africana Xenopus laevis (Zasloff M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 84: 5449-5453 (1987) .

En las células sanguíneas de oveja, seres humanos, ganado vacuno, cerdos, ratones y conejos se encuentran péptidos en α-hélice de 23 a 28 aminoácidos asociados con catelina (Zanetti, M. y coI., FEBS Lett. 374: 1-5 (1995) ) .

Las actividades antimicrobianas de la buforina II, la cecropina P1, la indolicidina, la magainina II, la nisina y la ranalexina fueron comunicadas por Giacomette, A. y col., (Peptides 20: 1265-1273 (1999) ) . Los péptidos mostraron las actividades variables contra bacterias y levaduras.

Se han preparado y analizado varios péptidos sintéticos tanto in vitro como in vivo.

La patente de EE.UU. Nº 5, 861, 478 ha divulgado péptidos líticos sintéticos de aproximadamente 20 a 40 aminoácidos que adoptan una conformación en α-hélice. Los péptidos son eficaces en el tratamiento de las infecciones microbianas, heridas y cáncer. Los péptidos divulgados incluyen cecropina B, SB-37*, LSB-37, SB-37, Shiva 1 y 10-12, péptido señal de β-fibrina, Manitou 1-2, Hecato 1-3, Anubis 1-5 y 8, y Vishnu 1-3 y 8.

El Baghian, A. y col. describió hecato como un análogo peptídicos sintético de melitina (Peptides 18 (2) : 177-183 (1997) ) . Los péptidos difieren en la distribución de su carga, pero no en su conformación en alfa-hélice antipática. El hecato inhibió el virus del herpes simple (HSV-1) , mientras que no afecta de forma adversa al crecimiento celular y la síntesis de proteínas.

Los péptidos sintéticos D2A21, D4E1, D2A22, D5C, D5C1, D4E y D4B se describieron en Schwab, U. y col., to Antimicrob. Agents and Chemotherapy 43 (6) : 1435-1440 (1999) . Se presentaron las actividades contra varias cepas bacterianas.

Juvvadi, P. y col. (J. Peptide Res. 53: 244-251 (1999) ) prepararon y analizaron los péptidos híbridos hechos de péptidos de cecropina y melitina. Los híbridos se sintetizaron para investigar los efectos de la secuencia, la dirección del enlace amida (dipolo de hélice) , la carga, la anfipaticidad y la hidrofobicidad sobre la capacidad de formación de canales y sobre la actividad antibacteriana. Se ha sugerido que la secuencia y la dirección del enlace amida son requisitos estructurales importantes para la actividad de los híbridos.

Un híbrido de melitina de abeja-cecropina de insecto de 26 aminoácidos, y análogos de los mismos, se describieron en un estudio de resistencia a sales (Friedrich, C. y coI., Antimicrobial Agents and Chemotherapy 43 (7) : 1542-1548 (1999) ) . Se descubrió que un residuo de triptófano en la segunda posición era crucial para la actividad. Se encontró que cambios modestos en la secuencia conducían a cambios sustanciales en las propiedades de los péptidos.

Se han publicado los efectos de los residuos de prolina sobre las propiedades antibacterianas de los péptidos en αhélice (Zhang,

L. y coI., Biochem. 38: 8102-8111 (1999) ) . Se ha comunicado que la adición de prolinas cambiaba las propiedades de inserción en la membrana y la sustitución de una única prolina puede cambiar un péptido antimicrobiano en una toxina.

45 Se preparó una serie de péptidos que tienen entre... [Seguir leyendo]

1. Un péptido aislado, en el que la secuencia de aminoácidos del péptido consiste en la SEC ID Nº 43, SEC ID Nº 20, SEC ID Nº 25, SEC ID Nº 26, SEC ID Nº 35, SEC ID Nº 39, SEC ID Nº 81, SEC ID Nº 91, SEC ID Nº 92, SEC ID 5 Nº 129 o la SEC ID Nº 138.

2. El péptido de la reivindicación 1, en el que la secuencia del péptido es SEC ID Nº 43.

3. El péptido de la reivindicación 1, en el que la secuencia del péptido es SEC ID Nº 129. 10

4. El péptido de la reivindicación 1, en el que la secuencia del péptido es SEC ID Nº 91 o la SEC ID Nº 92.

5. El péptido de la reivindicación 1, en el que el extremo C del péptido está amidado.

6. Un péptido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 -5, para su uso como medicamento.

7. Una composición que comprende un péptido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-5 y un transportador farmacéuticamente aceptable del mismo.

8. La composición de la reivindicación 7, en la que la composición está en forma de un aerosol, emulsión, líquido, loción, crema, pasta, pomada o espuma.

9. La composición de la reivindicación 7 para usar en administración tópica en la piel.