Procedimientos de restauración de la función erectil.

Un procedimiento de preparación de un medicamento para el tratamiento de la disfunción eréctil,

que comprende:

aislar células progenitoras endoteliales a partir de una muestra;

diferenciar las células progenitoras ex vivo para producir células endoteliales;

multiplicar las células endoteliales; y

preparar de 0,1 a 10 millones de las células endoteliales multiplicadas como una composición inyectable adecuada para su implantación en el tejido corporal de un sujeto.

Procedimientos de restauración de la función eréctil Antecedentes de la invención Más de 600.000 hombres norteamericanos de mediana edad experimentan cierto grado de disfunción eréctil (DE) o impotencia cada año, dando como resultado que aproximadamente de 20 a 30 millones de hombres norteamericanos tengan DE en algún momento durante sus vidas. Los médicos estiman que hasta el 85 % de los casos de DE están causados por problemas médicos o físicos tales como diabetes, hipertensión arterial, enfermedad vascular, cirugía en el área de la próstata y urogenital, lesión de la médula espinal, esclerosis múltiple, trastornos endocrinos o medicaciones. Por ejemplo, aproximadamente el 35-75 % de los hombres con diabetes mellitus están aquejados de DE, lo que representa aproximadamente el 30 % de los casos de DE en los Estados Unidos.

Los procedimientos usados en la actualidad para el tratamiento de la DE han incluido dispositivos externos, terapia sexual, implantación quirúrgica de prótesis internas, inyección de fármacos directamente en el pene, medicación oral (por ejemplo, sildenafilo, fenotalamina, alprostadilo) y medicaciones aplicadas tópicamente. Ninguna de estas estrategias es totalmente eficaz y tienen diversos efectos secundarios incluyendo cefaleas, diarrea, sofocos, hipotensión, visión de los colores alterada, dolor o vergüenza. Además, el uso de dichos tratamientos induce erecciones temporales en el mismo momento de la administración, y por lo tanto sólo proporcionan un alivio temporal de la DE. Además, el uso de las medicaciones orales disponibles en la actualidad para la DE puede ser peligroso en hombres con enfermedades cardiovasculares, puesto que los fármacos pueden afectar a la presión arterial. De acuerdo con la Asociación Americana del Corazón, la DE en hombres con diabetes de tipo 2 puede ser un signo de aviso temprano de cardiopatía. Por lo tanto, muchos hombres aquejados de DE también pueden tener cardiopatías y no ser conscientes del peligro de tomar medicaciones orales.

Por consiguiente, existe la necesidad de procedimientos mejorados para mejorar la DE. En particular, existe la necesidad de un tratamiento a largo plazo de la DE con efectos secundarios mínimos.

Sumario de la invención La presente invención proporciona procedimientos y composiciones para mejorar la disfunción eréctil usando células progenitoras endoteliales. En particular, se desvelan procedimientos para mantener la presión intracavernosa y mejorar la disfunción eréctil inducida por diabetes mellitus.

Las células endoteliales disfuncionales son responsables de una disminución en la liberación de óxido nítrico, que conduce a una reducción del flujo de entrada arterial hacia tejidos corporales. La invención demuestra que las células progenitoras endoteliales (EPC) obtenidas de sangre periférica pueden usarse para obtener células endoteliales terapéuticas que, cuando se inyectan en cuerpos enfermos, dichas células pueden restaurar una función eréctil normal en un modelo diabético. Esta tecnología basada en células puede usarse como una modalidad de tratamiento para pacientes diabéticos con disfunción eréctil.

En un aspecto, la invención desvela procedimientos para mejorar la disfunción eréctil (DE) en un sujeto que lo necesite, que comprende aislar células endoteliales, inyectar las células endoteliales en tejido corporal y permitir que las células se integren en el tejido y aumenten la concentración tisular local de óxido nítrico, y mantener las células in vivo para mejorar la presión intracavernosa tras la estimulación. Las EPC pueden aislarse de sangre periférica o médula ósea. Las células pueden ser alogénicas. En algunas realizaciones preferidas, las células son autólogas. Las células progenitoras endoteliales pueden diferenciarse ex vivo para producir células endoteliales. Las células endoteliales pueden aislarse y multiplicarse en cultivo. Las células multiplicadas pueden inyectarse directamente en el cuerpo cavernoso. Pueden implantarse de aproximadamente 0, 1 a aproximadamente 10 millones de células por inyección. La concentración de células usada puede variar dependiendo del grado de DE presente en el sujeto. Las inyecciones pueden repetirse si es necesario.

El procedimiento puede usarse en un sujeto que tenga diabetes mellitus o diabetes de tipo 2. Para mantener el beneficio máximo de la terapia celular, al sujeto también se le puede aconsejar que controle los niveles de glucosa en sangre. Idealmente, los niveles de glucosa en sangre se mantienen dentro del intervalo normal para el sujeto.

En algunas realizaciones, pueden usarse células musculares lisas para restaurar la función del músculo liso. En otras realizaciones, pueden combinarse EPC y células musculares progenitoras (MPC) e inyectarse en el tejido corporal para mejorar la función tisular corporal. Las EPC y las MPC pueden aislarse ambas de sangre periférica. Las células pueden obtenerse a partir de células somáticas o células madre.

En otro aspecto de la invención, una población celular deseada para su inyección en un sujeto puede aislarse a partir de un fluido corporal, tal como sangre periférica, usando al menos una propiedad física de la población de células deseada o al menos un resto de afinidad específico de célula. Las propiedades físicas pueden incluir filtración por tamaño o separación de células activas mediante marcaje fluorescente o magnético. Los restos de afinidad útiles para atraer una población celular deseada pueden incluir, por ejemplo, anticuerpos, ligandos proteicos, ácidos nucleicos o péptidos. En una realización preferida, el resto de afinidad específico de célula incluye anticuerpos específicos de célula. En algunas realizaciones, las células progenitoras pueden aislarse usando los procedimientos de la invención. Por ejemplo, el resto de afinidad puede seleccionarse para que tenga una afinidad sustancial por un marcador de superficie de célula progenitora específico, tal como CD133, CD31, CD34, sca-1, factor de von Willebrand (vWF) o c-kit. Esto permite la purificación de grandes cantidades de células progenitoras periféricas para su multiplicación y/o diferenciación antes de la administración al sujeto. Pueden encontrarse detalles adicionales sobre técnicas de aislamiento de células en la Solicitud de Patente Provisional de Estados Unidos Nº 61/022.028 de propiedad común, en trámite junto con la presente, presentada el 18 de enero de 2008, titulada "Methods Of Isolating And Purifying Cells For Therapy".

En otro aspecto más de la invención la población de células a administrar al tejido corporal puede estar encapsulada. En una realización, la encapsulación puede ser en forma de microesferas, por ejemplo, cápsulas de alginato-poli-L-lisina, lo que permite que los nutrientes alcancen las células inmunoprotegidas, mientras que las proteínas de agentes de modulación de la angiogénesis secretadas a partir de las células difundían hacia los tejidos circundantes. Las microesferas protegen las células revestidas del entorno inmune del huésped. Además, como se ha señalado anteriormente, las células también pueden modificarse por ingeniería genética para producir factores que aumenten adicionalmente la producción de óxido nítrico y/o modulen los niveles de glucosa en sangre. Pueden encontrarse detalles adicionales sobre técnicas de aislamiento de células en la Solicitud de Patente de Estados Unidos de Nº de Serie 10/766.642 de propiedad común, en trámite junto con la presente, presentada el 28 de enero de 2004 (Nº Pub. US2005-0002915) titulada "Enhancement Of Angiogenesis To Grafts Using Cells Engineered To Produce Growth Factors".

Descripción de los dibujos La Figura 1 es un esquema que muestra la fisiología de la función eréctil normal;

la Figura 2 es un esquema que muestra el diseño de estudio global descrito en el Ejemplo, que demuestra que la terapia con células endoteliales derivadas de células progenitoras puede usarse para tratar la disfunción eréctil;

la Figura 3 es una gráfica de la glucosa en sangre con el tiempo que muestra la comparación entre el grupo con diabetes y el grupo con terapia celular;

la Figura 4A es una gráfica de los resultados de cavernosometría que muestra la presión intracavernosa en ratas normales;

la Figura 4B es una gráfica de los resultados de cavernosometría que muestra la presión intracavernosa en ratas diabéticas;

la Figura 4C es una gráfica de los resultados de cavernosometría que muestra la presión intracavernosa en ratas diabéticas... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de preparación de un medicamento para el tratamiento de la disfunción eréctil, que comprende:

aislar células progenitoras endoteliales a partir de una muestra; diferenciar las células progenitoras ex vivo para producir células endoteliales; multiplicar las células endoteliales; y preparar de 0, 1 a 10 millones de las células endoteliales multiplicadas como una composición inyectable adecuada para su implantación en el tejido corporal de un sujeto.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la muestra es una muestra autóloga, preferentemente de sangre periférica o de médula ósea.

3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la etapa de aislar células progenitoras comprende además separar las células progenitoras basándose en que exhiban al menos un marcador seleccionado del grupo de CD133, CD31, CD34, sca-1, factor de von Willebrand y c-kit.

4. El procedimiento de la reivindicación 3, en el que la etapa de aislar células progenitoras comprende además separar las células progenitoras con un resto de afinidad para uno o más de los marcadores y, preferentemente, el resto de afinidad se selecciona del grupo que consiste en anticuerpos, ligandos proteicos, ácidos nucleicos y péptidos.

5. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende además:

aislar células progenitoras musculares de la muestra; diferenciar las células progenitoras musculares ex vivo para producir células musculares; multiplicar las células musculares; y preparar las células musculares multiplicadas y las células endoteliales multiplicadas como una composición inyectable adecuada para su implantación en tejido corporal del sujeto.

6. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el procedimiento comprende además aislar células musculares lisas de la muestra y la población inyectable comprende además las células musculares lisas aisladas.

7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la etapa de preparar las células endoteliales multiplicadas comprende además encapsular las células endoteliales multiplicadas antes de su formulación como una composición inyectable.

8. El procedimiento de la reivindicación 7, en el que las células endoteliales multiplicadas están encapsuladas en microesferas de alginato-poli-L-lisina.

9. Una composición para su uso en el tratamiento de la disfunción eréctil, que comprende:

de 0, 1 a 10 millones de células endoteliales capaces de su implantación, derivadas de células progenitoras endoteliales aisladas diferenciadas ex vivo para producir células endoteliales; adicionalmente caracterizada porque las células endoteliales se multiplican ex vivo y se formulan como una composición inyectable adecuada para su implantación en el tejido corporal de un sujeto.

10. La composición para su uso de acuerdo con la reivindicación 9, en la que las células endoteliales proceden de células progenitoras endoteliales aisladas de sangre periférica o de médula ósea.

11. La composición para su uso de acuerdo con la reivindicación 9, en la que las células progenitoras endoteliales aisladas se aíslan de una muestra obtenida previamente del sujeto.

12. La composición para su uso de acuerdo con la reivindicación 9, en la que la composición inyectable comprende además células musculares lisas derivadas de células progenitoras musculares aisladas.

13. La composición para su uso de acuerdo con la reivindicación 9, en la que las células endoteliales están encapsuladas.

14. La composición para su uso de acuerdo con la reivindicación 13, en la que las células endoteliales están encapsuladas en microesferas de alginato-poli-L-lisina.