Péptidos terapéuticos derivados de UspA1.

Un ligando que es una parte de la molécula entera de UspA1 que incluye el dominio de unión al receptor CEACAM,

consistiendo dicho ligando en una secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 3 o un fragmento de la misma requerido para la unión al receptor CEACAM.

Péptidos terapéuticos derivados de UspA1

Esta descripción se refiere a péptidos terapéuticos y en particular a péptidos terapéuticos que son útiles en la preparación de vacunas o en otros tratamientos de infecciones así como en la selección de compuestos con actividad farmacéutica potencial en el tratamiento de infecciones.

Los autores de la presente invención han identificado previamente que las moléculas de adhesión celular relacionadas con el antígeno carcinoembrionario (las CEACAM) son receptores para los patógenos de las membranas mucosales, especialmente para los patógenos respiratorios tales como Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae y Moraxella catarrhalis. Las CEACAM pertenecen a la familia del antígeno carcinoembrionario (CEA) , un miembro de la superfamilia de las inmunoglobulinas. La familia de genes CEA comprende las sub-familias expresadas en la superficie (CEA) y las sub-familias segregadas (glucoproteína específica del embarazo, PSG) . La sub-familia asociada a la membrana redefinida como CEACAM (molécula de adhesión celular relacionada con el CEA) 20 comprende varias glucoproteínas relacionadas de las cuales la CEACAM1 es la más ampliamente expresada en distintos tejidos humanos12. Los estudios descritos por los autores de esta invención utilizaron principalmente células de ovario de hámster chino (CHO) transfectadas con CEACAM1 (denominada previamente CD66a y BGPc) que contiene cuatro dominios extracelulares, una región TM y una cola citoplásmica corta (S) o una larga (L) (fórmula molecular: NA1BA2-TM-S o L) . En adición, se utilizaron estructuras artificiales truncadas solubles que contienen uno o más de los dominios extracelulares. Los estudios previos demostraron que tanto la Neisseria meningitidis como el Haemophilus influenzae tienen como objetivo principal el dominio N de varias CEACAM7, 9, 10 . Dicho objetivo puede llevar a la unión a la superficie celular así como a la invasión celular9. En adición, las bacterias se pueden unir a las CEACAM en las células fagocíticas y en los linfocitos T y B. Dichas interacciones pueden llevar a la muerte de las células bacterianas8, a la muerte de las células diana o a la inhibición de la función inmunitaria, por ejemplo de los linfocitos T y B cuando la N. gonorrhoeae (estrechamente relacionada con la N. meningitidis) se une a las CEACAM de estos linfocitos21, 22.

El documento WO 98/28333 describe la secuencia de UspA1 de M. catarrhalis cepa O35E (UspA1 O35E) e identifica el epítopo que se une al anticuerpo (Mab 17C7) . Chen et al. (1996) Infection and Immunity, 64, 6, 1900-1904 demuestra que el UspA1 de M. catarrhalis cepa O35E es inmunógeno en los ratones y sugiere su uso en una vacuna.

La presencia de ligandos de unión a CEACAM en la Moraxella catarrhalis y en el Haemophilus influenzae ha sido un hallazgo sorprendente para los autores de la presente invención ya que las CEACAM han sido asociadas desde hace tiempo con las proteínas Opa asociadas con la opacidad de la membrana externa de las Neisseriae y ni el Haemophilus influenzae ni la Moraxella catarrhalis producen proteínas Opa. En la descripción que sigue, se describe la presente invención con particular referencia a la infección de las membranas mucosales, especialmente de las membranas respiratorias, o a la infección del oído (especialmente otitis media) pero se debe entender que la invención encuentra igual utilidad en otras áreas tales como la mucosa genital o la uretra en las que están implicados los receptores CEACAM en una infección o en otros procesos de unión al receptor o en otra parte en una infección humana en la que las bacterias se pueden diseminar desde las superficies mucosales.

Los patógenos mucosales Neisseria meningitidis (Nm) , Haemophilus influenzae (Hi) y Moraxella catarrhalis (Mx) son microorganismos específicos de los seres humanos y residen en el tracto respiratorio superior a partir del cual se pueden diseminar para causar infecciones graves. Las cepas de meningococos de distintos serogrupos se pueden transportar dentro de la nasofaringe en hasta el 25 % de los individuos sanos1. Sin embargo, en muchos sujetos, el microorganismo invade la barrera mucosal para producir una de las enfermedades que avanzan más rápidamente y que son extremadamente graves. No se conocen bien los factores precisos que aumentan la susceptibilidad del hospedante a la infección por meningococos. Además, la protección limitada aportada por las vacunas específicas del grupo y la no inmunogenicidad de los polisacáridos del grupo B ponen de relieve la necesidad de estudios fundamentales para entender la susceptibilidad del hospedante y para identificar las características sub-capsulares destacadas que podrían servir como objetivos comunes para combatir a los meningococos. Los estudios realizados por los autores de la presente invención han proporcionado un entendimiento de la base molecular de la colonización meningocócica, la naturaleza de sus interacciones con las células de la barrera humana (epiteliales y endoteliales) así como con las células fagocíticas. En los últimos años, se ha investigado la base de la colonización mucosal por las Neisseriae comensales para entender las características que diferencian los patógenos colonizadores altamente peligrosos y los patógenos ocasionales pero graves tales como Nm. En adición, los estudios han determinado si las Neisseriae comensales se pueden usar o no como portadores de antígenos de vacunas potenciales de Nm.

Hasta un 75 % de los individuos sanos pueden llevar cepas que pertenecen a la especie H. influenzae2. Aunque como resultado de la vacuna Hib, ha habido un espectacular descenso en la incidencia de la enfermedad tipo b en el mundo occidental, las enfermedades causadas por las cepas Hi no tipificables (NTHi) continúan siendo un problema importante. Las NTHi causan infecciones localizadas así como infecciones diseminadas incluyendo epiglotitis, otitis media, celulitis, neumonia, endocarditis, bacteremia y meningitis. La otitis media es uno de los principales problemas en la medicina pediátrica y las NTHi son responsables de más del 20 % de los episodios en niños durante el primer año de vida2, 3. Las NTHi se asocian también con infecciones agudas recurrentes y persistentes en los pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y con fibrosis quística. No está clara la causa que determina las infecciones recurrentes por las NTHi en estos pacientes ni los múltiples episodios de otitis media en los niños2, 3, 4.

La Moraxella catarrhalis, otro residente del tracto respiratorio humano, se aísla a menudo de casos de infecciones localizadas junto con Hi. Ambos microorganismos se asocian con sinusitis y exacerbaciones de las enfermedades asmáticas5, 6. La Mx es la tercera causa más común de la otitis media en niños (se estima que es responsable de 3-4 millones de casos anualmente) . Ella produce también infecciones del tracto respiratorio inferior en adultos especialmente en pacientes con EPOC5. En raras ocasiones, se ha asociado con infecciones diseminadas5. Tanto el Hi como la Mx causan infecciones persistentes y se cree que escapan de los mecanismos inmunitarios del hospedante y de los antibióticos por penetración del tejido4. Se han estudiado varias proteínas de la membrana externa de Mx con respecto a sus propiedades adhesivas. Sin embargo, se han identificado pocos receptores celulares para la Mx y muchos de los detalles de los mecanismos patogénicos siguen sin investigar4, 5, 6.

Un requisito principal para los patógenos de la mucosa respiratoria es el establecimiento de un contacto firme con las células epiteliales respiratorias. Los objetivos de estos patógenos trópicos humanos son moléculas humanas específicas y los estudios tienen que basarse en cultivos de tejidos y órganos humanos in vitro. La unión está mediada a menudo por estructuras bacterianas de fase variable y variables antigénicamente. En adición, está resultando cada vez más claro que la unión de los patógenos tiene múltiples facetas y la adaptación ambiental desempeña un importante papel en la forma de unión. Aunque se han empezado muchos estudios recientes para definir distintas etapas en los mecanismos complejos de elección de objetivos celulares, los detalles de la adaptación ambiental o de las interferencias hospedante-microbio todavía no se han descrito.

Estudios recientes realizados por los autores de la presente invención han demostrado que Nm7-9 y Hi10, 11 comparten algunos mecanismos distintos y otros comunes para seleccionar como objetivos ciertos receptores CEACAM de la superficie de células humanas12.

Además, los autores... [Seguir leyendo]

1. Un ligando que es una parte de la molécula entera de UspA1 que incluye el dominio de unión al receptor CEACAM, consistiendo dicho ligando en una secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 3 o un fragmento de la misma requerido para la unión al receptor CEACAM.

2. El ligando según la reivindicación 1, en el que el ligando consiste en una secuencia de aminoácidos SEQ ID NO:

3.

3. Un medicamento que comprende el ligando según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, y uno o más adyuvantes, vehículos, excipientes, aglutinantes, portadores, o conservantes, farmacéuticamente aceptables.

4. El medicamento según la reivindicación 3, para el tratamiento o profilaxis de una infección.

5. El medicamento según la reivindicación 3, para el tratamiento o prevención de una enfermedad en la que los receptores CEACAM están implicados en el objetivo celular del patógeno que causa la enfermedad.

6. El medicamento según la reivindicación 4 o la reivindicación 5, en el que la infección es de una membrana mucosal o ha aparecido a través de una membrana mucosal.

7. El medicamento según la reivindicación 6, en el que la infección es causada por Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae o Moraxella catarrhalis.

8. El medicamento según la reivindicación 3, para la profilaxis o tratamiento de la otitis media.

9. El uso de un ligando según la reivindicación 1, en un ensayo de cribado para la identificación de nuevos reactivos de bloqueo para uso como agentes terapéuticos que comprende seleccionar agentes terapéuticos potenciales por su capacidad para imitar a dicho ligando, o por su homología con dicho ligando.

10. Una vacuna que comprende el ligando según la reivindicación 1, y uno o más adyuvantes, vehículos, excipientes, aglutinantes, portadores, o conservantes, farmacéuticamente aceptables.

11. Un ligando según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, para uso en el tratamiento o prevención de una infección.

12. Un ligando que se une al receptor CEACAM, que comprende la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 3 o un fragmento de la misma que retiene la capacidad de unión al receptor CEACAM, para uso en el tratamiento o profilaxis de una enfermedad en la que los receptores CEACAM están implicados en el objetivo celular del patógeno que causa la enfermedad.

13. Un ligando que se une al receptor CEACAM según la reivindicación 12, para uso según la reivindicación 12, en el que el patógeno que causa la enfermedad se selecciona del grupo que consiste en Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae o Moraxella catarrhalis.

14. Un ligando que se une al receptor CEACAM según la reivindicación 13, para uso según la reivindicación 13, en el que la enfermedad es otitis media.