Métodos de detección de potenciadores cognitivos.

Un método para evaluar el efecto de la formación de la memoria a largo plazo en un animal no humano que comprende los pasos de:

a) administrar a un animal una cantidad eficaz de un compuesto candidato confirmado identificado en un cribado; en el que dicho compuesto candidato se identifica en combinación con una dosis subóptima de un agente de estimulación de la función de CREB y hallado para potenciar la función de la vía de CREB en un ensayo basado en células; y en el que dicho candidato confirmado se identifica en un método que comprende:

(i) poner en contacto las células de origen neuronal con dicho compuesto candidato y con una dosis subóptima de un agente de estimulación de la función de CREB;

(ii) evaluar la expresión génica endógena dependiente de CREB en las células que se han puesto en contacto con dicho compuesto candidato y con dicho agente de estimulación de la función de CREB; y (iii) comparar la expresión génica endógena dependiente de CREB evaluada en el paso ii) con la expresión génica endógena dependiente de CREB en las células de control que se han puesto en contacto con dicho agente de estimulación de la función de CREB y que no se han puesto en contacto con dicho compuesto candidato, en el que una diferencia de la expresión génica dependiente de CREB evaluada en el paso ii) comparada a la expresión génica dependiente de CREB en las células de control confirma que dicho compuesto es un compuesto candidato para potenciar la función de la vía de CREB, identificando de este modo, dicho compuesto candidato como un compuesto candidato confirmado; y

(b) enseñar a dicho animal administrado con dicho compuesto en condiciones apropiadas para producir la memoria a largo plazo en dicho animal

(c) evaluar la formación de la memoria a largo plazo en dicho animal enseñado en el paso b); y

(d) comparar la formación de la memoria a largo plazo evaluada en el paso c) con la formación de la memoria a largo plazo producida en un animal de control al que se le ha administrado dicho compuesto candidato.

Métodos de detección de potenciadores cognitivos

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Se estima que entre 4 y 5 millones de americanos (un 2 % de todas las edades y un 15 % de los mayores de 65 años) tienen alguna forma o grado de deterioro cognitivo. El deterioro cognitivo (disfunción o pérdida de las funciones cognitivas, proceso por el que el conocimiento se adquiere, se retiene y se utiliza) se produce comúnmente en asociación con condiciones o trastornos del sistema nervioso central (SNC) , incluyendo el deterioro de la memoria asociado a la edad, delirio (algunas veces llamado síndrome confusional agudo) , demencia (algunas veces clasificada como de tipo Alzheimer o de tipo no Alzheimer) , Alzheimer, Parkinson, enfermedad de Huntington (corea) , enfermedad cerebrovascular (por ejemplo, apoplejía, isquemia) , trastornos afectivos (por ejemplo, depresión) , trastornos psicóticos (por ejemplo, esquizofrenia, autismo (Síndrome de Kanner) , trastornos neuróticos (por ejemplo, ansiedad, trastorno obsesivo - compulsivo) , trastorno por déficit de atención (TDA) , hematoma subdural, hidrocefalia de presión normal, tumor cerebral, traumatismo craneal o cerebral.

La disfunción cognitiva se manifiesta comúnmente por uno o más déficits cognitivos, que incluyen el deterioro de la memoria (deterioro de la capacidad para aprender nueva información o recordar información aprendida previamente) , afasia (alteración del lenguaje / habla) , apraxia (deterioro de la capacidad para realizar actividades motoras a pesar de que la función motora está intacta) , agnosia (deterioro para reconocer o identificar objetos a pesar de mantener intacta la función sensorial) , alteración de la función ejecutiva (es decir; planificación, organización, secuenciación, abstracción) .

La disfunción cognitiva provoca un deterioro significativo del funcionamiento social y / o laboral, que puede interferir en la capacidad de un individuo para realizar actividades de la vida diaria y afecta enormemente a la autonomía y calidad de vida de un individuo. De este modo, hay un interés considerable en la identificación de candidatos clínicos para su utilización en la rehabilitación de un animal con cualquier forma de disfunción cognitiva.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a métodos (ensayos) basados de alto rendimiento en células para identificar o cribar potenciadores cognitivos que actúan aumentando la función de la vía de CREB. La invención permite la identificación de potenciadores cognitivos que tienen poco o ningún efecto en la función de la vía de CREB, aunque actúan para aumentar (potenciar) la función de la vía de CREB en combinación con un agente de estimulación de la función de CREB. Se espera que los potenciadores cognitivos identificados según la invención proporcionen candidatos clínicos eficaces para su utilización en la rehabilitación de un animal con disfunciones cognitivas y para utilizarlos en la potenciación de la memoria o rendimiento cognitivo normal (capacidad o función) en un animal normal. Los “potenciadores cognitivos” se refieren asimismo en la presente como “compuestos capaces de potenciar la función de la vía de CREB” y los “fármacos potenciadores de la vía de CREB”. Los “agentes de estimulación” se refieren asimismo en la presente como “agentes que estimulan la función de la vía de CREB”. Se entiende que, en ciertos casos, un potenciador cognitivo identificado según la presente invención puede ser un agente de estimulación de la función de CREB. De este modo, puede identificarse un agente de estimulación de la función de CREB como un potenciador cognitivo utilizando los métodos descritos en la presente.

Como se describe en el presente documento, los métodos de identificación o cribado para potenciadores cognitivos comprenden un cribado primario, un cribado secundario y un cribado terciario. Preferiblemente, el cribado primario es un método basado en células utilizado en la identificación de compuestos candidatos confirmados; y el cribado terciario utiliza un modelo de comportamiento para identificar potenciadores cognitivos.

El cribado primario comprende: (a) poner en contacto células huésped (particularmente células de origen neuronal (por ejemplo, neuroblastomas, células madre neuronales) ) que comprenden un gen indicador operativamente unido a un promotor CRE con un compuesto de ensayo y con una dosis subóptima de un agente de estimulación de la función de CREB (por ejemplo, forskolina) ; (b) determinar la actividad del indicador en las células huésped que se han puesto en contacto con el compuesto de ensayo y con el agente de estimulación de la función de CREB; (c) comparar la actividad del indicador determinada en el paso (b) con la actividad del indicador en las células de control que se han puesto en contacto con el agente de estimulación de la función de CREB y que no se han puesto en contacto con el compuesto de ensayo (es decir; células de control que sólo se han puesto en contacto con el agente de estimulación de la función de CREB) ; (d) seleccionar el compuesto de ensayo si (1) la actividad del indicador en el paso (b) ha aumentado estadísticamente de forma significativa con respecto a la actividad del indicador en las células de control de el paso (c) ; y (2) la actividad del indicador en las células de control que no se han puesto en contacto con el agente de estimulación de la función de CREB y que se han puesto en contacto con el compuesto de ensayo (es decir; células de control que sólo se han puesto en contacto con el compuesto de ensayo) no es significativamente diferente con respecto a la actividad del indicador en las células de control que no se han puesto en contacto ni con el agente de estimulación de la función de CREB ni con compuesto de ensayo (es decir; células de control que no se han puesto en contacto con nada) ; (e) repetir los pasos (a) – (d) con diferentes concentraciones (por ejemplo, 2 o más) de los compuestos de ensayos seleccionados en el paso (d) ; y (f) seleccionar el compuesto de ensayo si (1) la actividad del indicador se incrementa proporcionalmente de manera significativa en las diferentes concentraciones para dicho compuesto de ensayo con respecto a la actividad del indicador en las células de control que se han puesto en contacto sólo con el agente de estimulación de la función de CREB; y (2) la actividad del indicador en las células de control que se han introducido sólo en las diferentes concentraciones del compuesto de ensayo, no es significativamente diferente con respecto a la actividad del indicador en las células de control que no se han puesto en contacto ni con el agente de estimulación de la función de CREB ni con el compuesto de ensayo, en el que el compuesto de ensayo se identifica como un compuesto candidato. En una realización particular, las células huésped se ponen en contacto con el compuesto de ensayo antes de ponerse en contacto con el agente de estimulación de la función de CREB. En otra realización, el gen indicador codifica la luciferasa. Un gen indicador operativamente unido a un promotor CRE se refiere también en la presente como un gen indicador mediado por CRE. Un gen indicador mediado por CRE es un ejemplo de transgen mediado por CRE.

Alternativamente, el cribado primario comprende: (a) poner en contacto células huésped (particularmente células de origen neuronal (por ejemplo, neuroblastomas, células madre neuronales) ) con un compuesto de ensayo y con una dosis subóptima de un agente de estimulación de la función de CREB (por ejemplo, forskolina) ; (b) evaluar la expresión génica endógena dependiente de CREB en las células huésped que se han puesto en contacto con el compuesto de ensayo y con el agente de estimulación de la función de CREB; (c) comparar la expresión génica endógena dependiente de CREB evaluada en el paso (b) con la expresión génica endógena dependiente de CREB en las células de control que se han puesto en contacto con el agente de estimulación de la función de CREB y que no se han puesto en contacto con el compuesto de ensayo (es decir; células de control que sólo se han puesto en contacto con el agente de estimulación de la función de CREB) ; (d) seleccionar el compuesto de ensayo si (1) la expresión génica endógena dependiente de CREB determinada en el paso (b) está estadísticamente aumentada de forma significativa con respecto a la expresión génica endógena dependiente de CREB en las células de control de el paso (c) ; y (2) la expresión génica dependiente de CREB en las células de control que no se han puesto en contacto con el agente de estimulación de la función de CREB y que se han puesto en contacto con el compuesto... [Seguir leyendo]

1. Un método para evaluar el efecto de la formación de la memoria a largo plazo en un animal no humano que comprende los pasos de:

a) administrar a un animal una cantidad eficaz de un compuesto candidato confirmado identificado en un cribado; en el que dicho compuesto candidato se identifica en combinación con una dosis subóptima de un agente de estimulación de la función de CREB y hallado para potenciar la función de la vía de CREB en un ensayo basado en células; y en el que dicho candidato confirmado se identifica en un método que comprende:

(i) poner en contacto las células de origen neuronal con dicho compuesto candidato y con una dosis subóptima de un agente de estimulación de la función de CREB;

(ii) evaluar la expresión génica endógena dependiente de CREB en las células que se han puesto en contacto con dicho compuesto candidato y con dicho agente de estimulación de la función de CREB; y (iii) comparar la expresión génica endógena dependiente de CREB evaluada en el paso ii) con la expresión génica endógena dependiente de CREB en las células de control que se han puesto en contacto con dicho agente de estimulación de la función de CREB y que no se han puesto en contacto con dicho compuesto candidato, en el que una diferencia de la expresión génica dependiente de CREB evaluada en el paso ii) comparada a la expresión génica dependiente de CREB en las células de control confirma que dicho compuesto es un compuesto candidato para potenciar la función de la vía de CREB, identificando de este modo, dicho compuesto candidato como un compuesto candidato confirmado; y

(b) enseñar a dicho animal administrado con dicho compuesto en condiciones apropiadas para producir la memoria a largo plazo en dicho animal

(c) evaluar la formación de la memoria a largo plazo en dicho animal enseñado en el paso b) ; y

(d) comparar la formación de la memoria a largo plazo evaluada en el paso c) con la formación de la memoria a largo plazo producida en un animal de control al que se le ha administrado dicho compuesto candidato.

2. El método de la reivindicación 1, en el que dicho animal en el paso a) y en el paso d) es un mamífero.

3. El método de la reivindicación 1, en el que dicha formación de la memoria a largo plazo se identifica como un aumento en el nivel del rendimiento conductual, una disminución en el número de ensayos de aprendizaje requeridos para producir un nivel de rendimiento conductual, o una disminución en la duración del descanso entre sesiones de aprendizaje para producir un nivel de rendimiento conductual.

4. El método de la reivindicación 1, en el que dicho animal en el paso a) y en el paso d) es un animal con una disfunción cognitiva.

5. El método de la reivindicación 1, en el que dicho animal en el paso a) y en el paso d) es un animal con un rendimiento cognitivo normal.