USO DE VEGF 165 Y HOMÓLOGOS PARA TRATAR TRASTORNOS DE NEURONA.

Uso de VEGF 165 y homólogos para tratar trastornos neuronales Campo de la invención [0001] La presente invención se refiere a disfunción neurológica y fisiológica asociada a trastornos neuronales. En particular, la invención se refiere a la participación del factor de crecimiento endotelial vascular 165 (VEGF165) y homólogos en la etiología de trastornos de las neuronas motoras. La invención se refiere adicionalmente al novedoso ratón transgénico mutante (VEGF m/m ) con una deleción homocigótica en el elemento sensible a hipoxia (HRE) del promotor del VEGF que altera la regulación hipóxica por incremento de VEGF. Estos ratones sufren debilidad muscular de aparición en la edad adulta grave debido a una degeneración progresiva de las neuronas motoras espinales que recuerda a la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) - un trastorno mortal de etiología desconocida. Además, la neuropatía de estos ratones no es producida por defectos vasculares, sino que es debida a señales de supervivencia mediadas por VEGF defectuosas a las neuronas motoras. La presente invención se refiere a la isoforma VEGF165 que estimula la supervivencia de neuronas motoras mediante la unión a neuropilina 1, un receptor conocido por unirse a semaforina 3A que participa en la retracción axónica y la muerte neuronal, y el receptor 2 del VEGF. Por tanto, la presente invención se refiere al uso de VEGF, en particular VEGF165, para el tratamiento de trastorno neuronal y además se refiere al uso de polimorfismos en el promotor del VEGF para diagnosticar estos trastornos. Antecedentes de la invención [0002] El VEGF desempeña un papel clave en la formación de nuevos vasos sanguíneos (angiogénesis) durante el desarrollo embrionario, además de en una variedad de afecciones patológicas 1,2 . Aunque el VEGF estimula principalmente las células endoteliales, también puede actuar sobre otros tipos de células. De hecho, el VEGF, el receptor 1 del VEGF (VEGFR-1/Flt1) y el receptor 2 del VEGF (VEGFR-2/KDR/Flk1) se han implicado recientemente en accidente cerebrovascular 3,4 , isquemia de la médula espinal 5 y en neuropatía isquémica y diabética 6 , documento WO 0062798. Sin embargo, estas moléculas actúan predominantemente afectando el crecimiento o la función vascular y no se han mostrado un efecto directo del VEGF sobre, por ejemplo, células neuronales 11, 12 . Además, la relevancia in vivo de un efecto directo tal no tiene validez. [0003] La isquemia desempeña una función esencial en la patogénesis de trastornos neurológicos, agudamente durante accidente cerebrovascular y crónicamente durante el envejecimiento y varios trastornos neurodegenerativos tales como enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson y enfermedad de Huntington. Las neuronas son particularmente vulnerables al estrés oxidativo por radicales libres (generados durante la isquemia/reperfusión) debido a su alta tasa de consumo de oxígeno, abundante contenido de lípidos y escasez relativa de enzimas antioxidantes en comparación con otros órganos 16 . La lesión oxidativa acumulada debida a un aumento tóxico de la función de la Cu,Zn-superóxido dismutasa (SOD1) mutante participa en la degeneración de neuronas motoras en varios pacientes con esclerosis lateral amiotrófica familiar (ELA) 17,18 . La ELA afecta a de 5 a 10 individuos por cada 100.000 personas mundialmente durante la segunda mitad de su vida, es progresiva, normalmente mortal en el plazo de 5 años desde la aparición de los síntomas, e intratable 17 - 19 . Del noventa al 95% de los casos son esporádicos. Aunque los mecanismos que subyacen a la ELA esporádica siguen siendo desconocidos, hay pruebas que sugieren que la lesión oxidativa, similar a la producida por las mutaciones de SOD1, desempeñan una función patogenética 18,20,21 . [0004] En respuesta a hipoxia, las respuestas de 'supervivencia' se inician, incluyendo la producción de hormonas de estrés, eritropoyetina, enzimas glicolíticas y moléculas angiogénicas tales como VEGF 22,23 . Los factores inducibles por hipoxia (HIF) desempeñan una función esencial en la mediación de esta respuesta de retroalimentación mediante la unión al elemento de respuesta a hipoxia (HRE) definido en el promotor de estos genes 23 . La hipoxia es un regulador predominante de la expresión del VEGF ya que la inducción de la expresión del VEGF es rápida (minutos), significativa (>10 veces) y sensible a cambios mínimos en el oxígeno 22,23 . Sorprendentemente se ha prestado poca atención a la posible función de la hipoxia y el HIF en el inicio de los mecanismos de supervivencia por retroalimentación en el sistema nervioso. Aunque se han identificado varias moléculas neurotróficas 24,25 , se ha mostrado que pocas están reguladas por hipoxia. A este respecto, sigue siendo desconocido si la regulación hipóxica del VEGF proporciona neuroprotección, independientemente de su actividad angiogénica. [0005] Adicionalmente, en el sistema nervioso, las neuronas motoras son un grupo bien definido, aunque heterogéneo, de células responsables de transmitir la información del sistema nervioso central al aparato locomotor. Las neuronas motoras espinales están especificadas por factores solubles producidos por estructuras adyacentes a la médula espinal primordial, señalizando mediante proteínas de homeodominio. El hallazgo de la ruta axónica está regulado por receptores de la superficie de la célula que interactúan con ligandos extracelulares y, una vez han formado conexiones sinápticas, la supervivencia de la neurona motora somática depende de la provisión de factores de crecimiento derivados de diana, aunque posiblemente también participan factores derivados de no diana, producidos tanto por astrocitos como por células de Schwann. La degeneración de neuronas motoras somáticas 2   conduce a una profunda discapacidad y a múltiples mecanismos patogenéticos que incluyen señalización aberrante del factor de crecimiento, acumulación anormal de neurofilamentos, excitotoxicidad; se ha postulado que la responsable es la autoinmunidad. Incluso cuando se han identificado carencias específicas, por ejemplo, mutaciones del gen superóxido dismutasa 1 en esclerosis lateral amiotrófica familiar y expansión de poliglutamina del receptor androgénico en atrofia muscular espinal y bulbar, siguen sin estar claros los mecanismos por los que se produce la degeneración de neuronas motoras somáticas. Con el fin de tratar eficazmente la degeneración del aparato motor, lo inventores necesitan entender estos mecanismos más meticulosamente. Aunque se ha mostrado en la materia que el VEGF tiene acciones neurotróficas sobre los ganglios cervicales superiores de ratones cultivados y sobre los ganglios de la raíz dorsal (Sondell M. y col. Journal of Neuroscience, (1999) 19, 5731), no están disponibles estudios sobre la posible función del VEGF en neuronas motoras. La presente invención demuestra que el VEGF tiene una función trófica para las neuronas, en particular las neuronas motoras, y revela que la regulación hipóxica defectuosa del VEGF predispone a la degeneración neuronal. Además, la presente invención indica que el VEGF es un agente terapéutico para el tratamiento de trastornos de las neuronas motoras y se refiere al uso de polimorfismos en el promotor del VEGF para diagnosticar trastornos neuronales. Objetivos de la invención [0006] La presente invención tiene como objetivo proporcionar herramientas de investigación, diagnósticos y agentes terapéuticos con el fin de mejorar la salud y el bienestar de pacientes que padecen trastornos neurales. En particular, la presente invención tiene como objetivo proporcionar el uso de VEGF u homólogos o fragmentos del mismo con el fin de tratar pacientes que padecen enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Huntington, enfermedad cerebral isquémica crónica, esclerosis lateral amiotrófica, enfermedades similares a esclerosis lateral amiotrófica y otros trastornos neuronales degenerativos, en particular de las neuronas motoras. Más particularmente, la presente invención tiene como objetivo proporcionar el uso de VEGF165 para prevenir la muerte de neuronas motoras en la médula espinal. La presente invención también tiene como objetivo proporcionar receptores, tales como neuropilina 1 y el receptor 2 del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGFR-2), que se unen específicamente al VEGF y que pueden usarse para cribar otras moléculas que se unen a él. En otras palabras, la presente invención tiene como objetivo proporcionar agentes terapéuticos que estimulan la supervivencia de neuronas o que inhiben la muerte de neuronas inducida por, por ejemplo, semaforina 3A. La presente invención tiene adicionalmente como objetivo proporcionar un animal que se caracteriza porque tiene una expresión alterada del VEGF inducida por hipoxia (es decir,... [Seguir leyendo]

1. Uso de VEGF165 para la preparación de un medicamento para tratar cualquiera de demencia del lóbulo frontotemporal, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Huntington y enfermedades de neurona motora. 2. Uso según la reivindicación 1, en el que dichas enfermedades de neurona motora son esclerosis lateral amiotrófica y enfermedades similares a esclerosis lateral amiotrófica. 3. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que dicho VEGF165 contiene una deleción, adición y/o sustitución conservativa que no cambia las propiedades funcionales de VEGF165 según la reivindicación 1 ó 2. 4. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho VEGF165 se administra como un ácido nucleico que codifica VEGF165. 5. Uso según la reivindicación 4, en el que dicho ácido nucleico está contenido en un vector de expresión apropiado. 6. Uso según la reivindicación 5, en el que dicho vector es un plásmido, un vector adenovírico, un vector adenovírico modificado, un vector retrovírico o un liposoma. 7. Uso según las reivindicaciones 1-6, en el que dicho VEGF165 se administra mediante una vía parenteral. 8. Uso según la reivindicación 7, en el que dicha vía parenteral es intratecal. 9. Uso de neuropilina 1 y el receptor 2 de VEGF (VEGFR-2) para identificar moléculas que estimulan la supervivencia de neuronas o que inhiben la muerte de neuronas inducida por semaforina 3A que comprende: - poner en contacto neuropilina 1 y VEGFR-2 con al menos una de dichas moléculas, y - determinar la interacción entre dichas moléculas con neuropilina 1 y VEGFR-2 mediante la detección de la formación de un complejo entre neuropilina 1 y VEGFR-2 y la molécula candidata. 10. Un animal no humano que tiene una deleción del elemento de respuesta a hipoxia en el promotor del VEGF. 11. Un animal según la reivindicación 10, en el que dicho animal es un roedor. 12. Uso de polimorfismos en el promotor de VEGF en la preparación de una composición de diagnóstico para identificar pacientes en riesgo de desarrollar una neuropatía cuando se exponen a breves periodos de isquemia que comprende barrer la región de HRE de dicho promotor del VEGF de dicho paciente con el fin de detectar polimorfismos. 13. Uso de polimorfismos del elemento de respuesta a hipoxia (HRE) en el promotor del VEGF para la preparación de una composición de diagnóstico para identificar pacientes en riesgo de desarrollar una neuropatía.   21   22   23   REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN Esta lista de referencias citadas por el solicitante es únicamente para la comodidad del lector. No forma parte del documento de la patente europea. A pesar del cuidado tenido en la recopilación de las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la EPO niega toda responsabilidad en este sentido. Documentos de patentes citados en la descripción Literatura diferente de patentes citadas en la descripción 24     26