Un compuesto ARNip que tiene la estructura de hebra doble:

5' (N)x -Z 3' (cadena antisentido)

3' Z'-(N')y 5' (cadena sentido),

donde cada N y N' es un ribonucleótido que puede estar modificado o no modificado en su residuo azúcar y cadauno de (N)x y (N')y es un oligómero en el cual cada N o N' consecutivo se une al siguiente N o N' por un enlacecovalente;

en donde cada uno de x y y es un entero entre 19 y 40; en donde cada uno de Z y Z' puede estar presente oausente, pero si está presente es dTdT y está covelentemente unido al terminal 3' de la hebra en la cual estápresente;

y en donde la secuencia de (N)x comprende un primer tramo de nucleótidos contiguos que tiene una cualquiera delas siguientes secuencias:

AGCUGCAUCAGGUUGGCAC (sec. con núm. de ident.:66);

UUCUAGAUGGAAGACCCAG (sec. con núm. de ident.:74);

UUGAACAUCAAGUGUAUUC (sec. con núm. de ident.:75);

AAAAAUAUUGCAUAGGUCU (sec. con núm. de ident.:77);

UACUUGAACAUCAAGUGUA (sec. con núm. de ident.:79); y

AACUCAAUGAGCUUCCUGG (sec. con núm. de ident.:91),

y la secuencia de (N')y comprende un segundo tramo de los nucleótidos contiguos,

y en donde la estructura de hebra doble se genera por pareamiento de bases entre el primer tramo y el segundotramo.

Usos terapéuticos de los inhibidores de RTP801

Esta solicitud reivindica prioridad de la solicitud de patente europea núm. EP 04019405.2, presentada el 16 de agosto de 2004; las solicitudes provisionales de Estados Unidos núms. 60/601, 983, presentada el 17 de agosto de 2004; 60/604, 668, presentada el 25 de agosto de 2004; 60/609, 786, presentada el 14 de septiembre de 2004; 60/638, 659, presentada el 22 de diciembre de 2004; 60/664, 236, presentada el 22 de marzo de 2005 y 60/688, 943, presentada el 8 de junio de 2005.

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se relaciona con nuevas moléculas de ARNip que inhiben el gen RTP801 y con el uso de tales moléculas para tratar trastornos respiratorios de todo tipo (incluyendo trastornos pulmonares) , afecciones y enfermedades oculares, trastornos microvasculares, afecciones relacionadas con la angiogénesis y la apoptosis.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD)

La enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) , afecta más de 16 millones de americanos y es la cuarta causa más alta de muerte en los Estados Unidos. La fuma de cigarrillos causa la mayoría de las apariciones de la enfermedad debilitante pero otros factores ambientales no pueden excluirse (Petty TL. 2003. Definition, epidemiology, course, and prognosis of COPD. Clin. Cornerstone, 5-10) .

El enfisema pulmonar es una manifestación importante de la COPD. La destrucción permanente de los espacios de aire periférico, bronquiolos distal a terminal, es el sello distintivo del enfisema (Tuder RM, y otros. Oxidative stress and apoptosis interact and cause emphysema due to vascular endothelial growth factor blocade. Am J Respir Cell Mol Biol, 29:88-97; 2003.) . El enfisema se caracteriza además por acumulación de células inflamatorias tales como macrófagos y neutrófilos en las estructuras bronquial y alveolar (Petty, 2003) .

La patogénesis del enfisema es compleja y multifactorial. En humanos, se ha demostrado que una deficiencia de inhibidores de proteasas producida por las células inflamatorias, tales como alfa1-antitripsina, contribuye al desbalance proteasa/antiproteasa, favoreciendo así la destrucción de la matriz extracelular alveolar en el enfisema inducido por el humo del cigarrillo (CS) (Eriksson, S. 1964. Pulmonar y Emphysema and Alpha1-Antitr y psin Deficiency. Acta Med Scand 175:197-205. Joos, L., Pare, P.D., and Sandford, A.J. 2002. Genetic risk factors of chronic obstructive pulmonar y disease. Swiss Med Wkly 132:27-37) . Las metaloproteinasas de la matriz (MMP) desempeñan una función central en el enfisema experimental, como se documentó por la resistencia de los ratones carentes de metaloelastasa macrofágica contra el enfisema causado por inhalación crónica de CS (Hautamaki, y otros: Requirement for macrophage elastase for cigarette smoke-induced emphysema in mice. Science 277:2002-2004) . Además, la sobreexpresión pulmonar de la interleucina-13 en ratones transgénicos resulta en enfisema dependiente de MMP y catepsina (Zheng, T., y otros 2000. Inducible targeting of IL-13 to the adult lung causes matrix metalloproteinase-and cathepsin-dependent emphysema. J Clin Invest 106:1081-1093) . Trabajos recientes describen la implicación de la apoptosis de la célula septal en la destrucción del tejido pulmonar lo que conduce al enfisema (Rangasami T, y otros . Genetic ablation of Nrf2 enhances susceptibility to cigarette smoke-iduced emphysema in mice. Submitted to Journal of Clinical Investigation.; Tuder RM y otros. Oxidative stress and apoptosis interact and cause emphysema due to vascular endothelial growth factor blocade. Am J Respir Cell Mol Biol, 29:88-97; 2003; Yokohori N, Aoshiba K, Nagai A, Increased levels of cell death and proliferation in alveolar wall cells in pacientes with pulmonar y emphysema. Chest. 2004 feb;125 (2) : 626-32.; Aoshiba K, Yokohori N, Nagai A., Alveolar wall apoptosis causes lung destruction and emphysematous changes. Am J Respir Cell Mol Biol. 2003 mayo;28 (5) :555-62.) .

Entre los mecanismos que soportan ambas rutas de destrucción del pulmón en el enfisema, la formación excesiva de especies de oxígeno reactivas (ROS) debe ser la primera de todas las mencionadas. Está bien establecido que el desbalance prooxidante/antioxidante existe en la sangre y en el tejido pulmonar de los fumadores (Hulea SA, y otros: Cigarette smoking causes biochemical changes in blood that are suggestive of oxidative stress: a case-control study. J Environ Pathol Toxicol Oncol. 1995;14 (3-4) :173-80.; Rahman I, MacNee W. Lung glutathione and oxidative stress: implications in cigarette smoke-induced airway disease. Am J Physiol. 1999 dic;277 (6 Pt 1) :L1067-88; MacNee W. Oxidants/antioxidants and COPD. Chest. 2000 mayo;117 (5 Suppl 1) :303S-17S.; Marwick JA, Kirkham P, Gilmour PS, Donaldson K, MacNEE W, Rahman I. Cigarette smoke-induced oxidative stress and TGF-beta1 increase p21waf1/cip1 expression in alveolar epithelial cells. Ann N YAcad Sci. 2002 nov;973:278-83.; Aoshiba K, Koinuma M, Yokohori N, Nagai A. Immunohistochemical evaluation of oxidative stress in murine lungs after cigarette smoke exposure. Inhal Toxicol. 2003 sep;15 (10) :1029-38.; Dekhuijzen PN. Antioxidant properties of N-acetylcysteine: their relevance in relation to chronic obstructive pulmonar y disease. Eur Respir J. 2004 abr;23 (4) :629-36.; Tuder RM, Zhen L, Cho CY, Taraseviciene-Stewart L, Kasahara Y, Salvemini D, Voelkel NF, and Flores SC. Oxidative stress and apoptosis interact and cause emphysema due to vascular endothelial growth factor blocade. Am J Respir Cell Mol Biol, 29:88-97; 2003.) .

Después de una hora de exposición de los ratones a CS, existe un aumento dramático de 8-hidroxi-2'-deoxiguanosina (8-OHdG) en las células del epitelio alveolar, particularmente de tipo II (ver Inhal Toxicol. 2003 sep;15 (10) :1029-38. anteriormente) .

Las especies de oxígeno reactivas superproducidas se conocen por su actividad citotóxica, las que provienen de un efecto directo que daña el ADN y de la activación de las rutas de transducción de la señal apoptótica (Takahashi A, Masuda A, Sun M, Centonze VE, Herman B. La apoptosis inducida por el estrés oxidativo se asocia con alteraciones en la actividad caspasa mitocondrial y las alteraciones dependientes de Bcl-2 en el pH mitocondrial (pHm) . Brain Res Bull. 2004 feb 15;62 (6) :497-504.; Taniyama Y, Griendling KK. Reactive oxygen species in the vasculature: molecular and cellular mecanismos. Hypertension. 2003 dic;42 (6) :1075-81. Epub 2003 oct 27.; Higuchi Y. Chromosomal DNA fragmentation in apoptosis and necrosis induced by oxidative stress. Biochem Pharmacol. 2003 oct 15;66 (8) :1527-35.; Punj V, Chakrabarty AM. Redox proteins in mammalian cell death: an evolutionarily conserved function in mitochondria and prokar y otes. Cell Microbiol. 2003 abr;5 (4) :225-31.; Ueda S, Masutani H, Nakamura H, Tanaka T, Ueno M, Yodoi J. Redox control of cell death. Antioxid Redox Signal. 2002 jun;4 (3) :405-14.) .

Las ROS no solo son citotóxicas per se sino que son además estímulos proinflamatorios, y son prominentes activadores de los factores de transcripción sensibles al redox NFkB y AP-1 (revisado en Rahman I. Oxidative stress and gene transcription in asthma and chronic obstructive pulmonar y disease: antioxidant therapeutic targets. Curr Drug Targets Inflamm Allergy. 2002 sep;1 (3) :291-315.) . Ambos factores de transcripción están, a su vez, fuertemente implicados en estimular la transcripción de las citocinas proinflamatorias (revisado en Renard P, Raes M. The proinflammator y transcription factor NFkappaB: a potential target for novel therapeutical strategies. Cell Biol Toxicol. 1999;15 (6) :341-4.; Lentsch AB, Ward PA. The NFkappaBb/IkappaB system in acute inflammation. Arch Immunol Ther Exp (Warsz) . 2000;48 (2) :59-63) y las proteinasas degradantes de la matriz (Andela VB, Gordon AH, Zotalis G, Rosier RN, Goater JJ, Lewis GD, Schwarz EM, Puzas JE, O'Keefe RJ. NFkappaB: a pivotal transcription factor in prostate cancer metastasis to bone. Clin Orthop. 2003 oct; (415 Suppl) :S75-85.; Fleenor DL, Pang IH, Clark AF. Involvement of AP-1 in interleukin1alpha-stimulated MMP-3 expression in human trabecular meshwork cells. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2003 ago;44 (8) :3494-501.; Ruhul Amin AR, Senga T, Oo ML, Thant AA, Hamaguchi M. Secretion of matrix metalloproteinase9 by the proinflammator y cytokine, IL-1beta: a role for the dual signalling pathways, Akt and Erk. Genes Cells. 2003 jun;8 (6) :515-23.) . Las citocinas proinflamatorias, a su vez, sirven como atrayentes de las células inflamatorias que además segregan las... [Seguir leyendo]

1. Un compuesto ARNip que tiene la estructura de hebra doble:

5' (N) x -Z 3' (cadena antisentido)

3' Z'- (N') y 5' (cadena sentido) ,

donde cada N y N' es un ribonucleótido que puede estar modificado o no modificado en su residuo azúcar y cada uno de (N) x y (N') y es un oligómero en el cual cada N o N' consecutivo se une al siguiente N o N' por un enlace covalente; en donde cada uno de x y y es un entero entre 19 y 40; en donde cada uno de Z y Z' puede estar presente o ausente, pero si está presente es dTdT y está covelentemente unido al terminal 3' de la hebra en la cual está presente; y en donde la secuencia de (N) x comprende un primer tramo de nucleótidos contiguos que tiene una cualquiera de las siguientes secuencias:

AGCUGCAUCAGGUUGGCAC (sec. con núm. de ident.:66) ; UUCUAGAUGGAAGACCCAG (sec. con núm. de ident.:74) ; UUGAACAUCAAGUGUAUUC (sec. con núm. de ident.:75) ; AAAAAUAUUGCAUAGGUCU (sec. con núm. de ident.:77) ; UACUUGAACAUCAAGUGUA (sec. con núm. de ident.:79) ; y AACUCAAUGAGCUUCCUGG (sec. con núm. de ident.:91) ,

y la secuencia de (N') y comprende un segundo tramo de los nucleótidos contiguos, y en donde la estructura de hebra doble se genera por pareamiento de bases entre el primer tramo y el segundo tramo.

2. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en donde se modifica un residuo azúcar en al menos un ribonucleótido.

3. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el residuo azúcar se modifica reemplazando un -OH en la posición 2' con -H, -OCH3, -OCH2CH3, -OCH2CH2CH3, -NH2, o -F.

4. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el -OH se remplaza con -OCH3.

5. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el enlace covalente es un enlace fosfodiéster.; x = y, preferentemente x = y = 19; Z y Z' están ausentes; los ribonucleótidos alternos en cada una de las cadenas antisentido y sentido comprenden una modificación 2' -OCH3 en sus residuos azúcar; y los ribonucleótidos en los terminales 5' y 3' de la cadena antisentido están modificados y los ribonucleótidos en los terminales 5' y 3' de la cadena sentido no están modificados.

6. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en donde x = y = 19.

7. Un compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde el compuesto es fosforilado o no fosforilado.

8. Un compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, 6 y 7, en donde el dinucleótido dTdT está covalentemente unido al terminal 3' de la cadena antisentido o la cadena sentido.

9. Un compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde la secuencia de (N) x comprende la siguiente secuencia: AGCUGCAUCAGGUUGGCAC (sec. con núm. de ident.: 66) .

10. Un compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7 y 9 con la estructura:

en donde en los ribonucleótidos alternos en las cadenas antisentido y sentido está presente una modificació.

2. OCH3 en el residuo azúcar de los ribonucleótidos; los ribonucleótidos en los terminales 5' y 3' de la cadena antisentido comprender la modificació.

2. OCH3; los ribonucleótidos en los terminales 5' y 3' de la cadena sentido no están modificados; el ribonucleótido en cada uno del terminal 5' y el terminal 3' de la cadena antisentido y la cadena sentido es independientemente fosforilado o no fosforilado; y cada línea vertical representa el pareamiento de bases.

11. Un compuesto de la reivindicación 10, en donde las cadenas sentido y antisentido no están fosforiladas en el terminal 3'.

12. Un compuesto de la reivindicación 10, en donde las cadenas sentido y antisentido no están fosforiladas en los terminales 3' y 5'.

13. Un compuesto de la reivindicación 10, en donde las cadenas sentido y antisentido están fosforiladas en los terminales 3' y 5'.

14. Una composición farmacéutica que comprende el compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-13 y un excipiente farmacéuticamente aceptable.

15. El compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1-13 para usar en el tratamiento de un trastorno respiratorio, una enfermedad ocular, una trastorno microvascular o una enfermedad o lesión de la médula espinal.

16. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 15, en el tratamiento de una enfermedad ocular.

17. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 16, en donde la enfermedad ocular es el glaucoma.

18. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 16, en donde la enfermedad ocular es la degeneración macular.

19. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 18, en donde la enfermedad ocular es la degeneración macular relacionada con la edad (AMD) .

20. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 19, en donde la degeneración macular relacionada con la edad (AMD) es AMD húmeda.

21. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 16, en donde la enfermedad ocular es secundaria a la diabetes.

22. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 21, en donde la enfermedad ocular es retinopatía diabética.

23. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 21, en donde la enfermedad ocular es edema macular diabético (DME) .

24. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 15, en el tratamiento de un trastorno microvascular.

25. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 24, en donde el trastorno microvascular es la insuficiencia renal aguda (ARF) .

26. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 15, en el tratamiento de un trastorno respiratorio.

27. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 26, en donde el trastorno respiratorio es la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (COPD) .

28. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 26, en donde el trastorno respiratorio es asma.

29. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 26, en donde el trastorno respiratorio es el enfisema.

30. El compuesto para usar de acuerdo con la reivindicación 26, en donde el trastorno respiratorio es la bronquitis crónica.