Métodos de tratamiento de la lesión isquémica o hemorrágica del sistema nervioso central mediante el uso de antagonistas anti-integrina alfa4.

El uso de un anticuerpo anti-integrina α4 o un fragmento de unión a integrina α

4 del mismo para la preparaciónde una composición farmacéutica para el tratamiento profiláctico de lesiones secundarias asociadas a traumatismocraneoencefálico, en el que las lesiones secundarias son isquémicas.

Métodos de tratamiento de la lesión isquémica o hemorrágica del sistema nervioso central mediante el uso de antagonistas anti-integrina alfa4

Campo de la Invención La presente invención se refiere en general al tratamiento de la lesión aguda del Sistema Nervioso Central (SNC) . En particular, la invención se refiere al uso de antagonistas de integrinas a4 para tratar la lesión isquémica del SNC que se produce por un traumatismo craneoencefálico o ictus. El antagonista de integrina a4 elegido es un anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo, y se puede usar como el único agente terapéutico o en combinación con otros agentes farmacológicos.

Antecedentes de la Invención Las lesiones agudas del sistema nervioso central ("SNC") abarcan una amplia diversidad de lesiones médicas y traumáticas del cerebro y la médula espinal. Por ejemplo, el ictus es la tercera causa principal de muerte en el mundo desarrollado, y se da un ictus aproximadamente cada minuto en los Estados Unidos. La tasa de mortalidad es de alrededor del 30%, pero más de 4 millones de supervivientes de ictus están vivos hoy en día, y a la mayoría de estos individuos les quedan grados variables de discapacidad. Los ensayos clínicos todavía tienen que demostrar una neuroprotección terapéutica en el ictus isquémico (es decir, el ictus relacionado con la interrupción del flujo sanguíneo debida a la formación de coágulos/trombos) y la médula espinal. La terapia trombolítica (definida como el uso de un agente que provoca la disolución o la destrucción de un trombo) tiene muchas limitaciones, pero sigue siendo la única forma aprobada de tratamiento para el ictus isquémico agudo. Las estrategias actuales que se están ensayando en la clínica para inhibir la lesión cerebral isquémica se dirigen a los mecanismos excitotóxicos, el daño neuronal asociado al óxido nítrico, y el daño de la membrana celular neuronal asociado a isquemia. Las estrategias de investigación preclínica también se están dirigiendo a los mecanismos anti-apoptóticos y anti-inflamatorios.

Las respuestas patofisiológicas al traumatismo craneoencefálico o TCE (p.ej., traumatismo cerebral producido, entre otras causas, por accidentes o heridas en la cabeza) son similares en muchos aspectos a las del ictus, y se están adoptando aproximaciones similares para desarrollar agentes terapéuticos para el tratamiento del TCE. Se puede determinar si un ictus está provocado o no por mecanismos isquémicos o hemorrágicos mediante un TAC u otro procedimiento clínico, y el modo de tratamiento posterior dependerá de los resultados de este cribado.

La adhesión celular y el movimiento a través de la interfase vascular desempeñan un papel esencial en los procesos tanto fisiológicos como patofisiológicos de la lesión cerebral aguda. Son de interés particular en la patología de la lesión cerebral isquémica los leucocitos polimorfonucleares y las células T, que se han implicado en el desarrollo de la lesión cerebral después del ictus experimental (Garcia et al 1994, Am. J. Pathol. 144:188; Becker et al, 1997 PNAS 94:10873) . Se piensa que la infiltración celular en el cerebro se produce después de la lesión cerebral, y puede contribuir a la evolución de la enfermedad. Así, también se puede producir una lesión cerebral secundaria (p.ej., transformación hemorrágica, vasoespasmo cerebral) a partir de una lesión cerebral aguda en un sujeto. La lesión de la medula espinal (LME) , como el TCE, se da en una población sana y joven, pero comparte muchas similitudes patológicas con los cambios que se dan en el cerebro después de un ictus. A la luz de tales mecanismos comunes se están desarrollando aproximaciones terapéuticas similares a las del ictus y TCE para el tratamiento de la LME.

Las interacciones célula-célula o célula-matriz están mediadas por medio de varias familias de moléculas de adhesión celular, una de cuyas familias incluye las integrinas. Las integrinas son glicoproteínas relacionadas estructuralmente y funcionalmente que consisten en diversos dominios de receptores transmembrana heterodiméricos alfa (alfa 1, alfa 2, hasta alfa 11 en la actualidad) y beta (beta 1 y beta 7) hallados en diversas combinaciones en prácticamente todos los tipos de células de mamífero (para revisiones, véase: E. C. Butcher, Cell, 67, 1033 (1991) ; D. Cox et al., "The Pharmacology of the Integrins". Medicinal Research Rev. Vol. 195 (1994) y V. W. Engleman et al., "Cell Adhesion Integrins as Pharmaceutical Targets" en Ann. Revs. Medicinal Chemistr y , Vol. 31, J.

A. Bristol, Ed.; Acad. Press, NY, 1996, pág. 191) . Se han descrito dos integrinas que contienen subunidades alfa4, y se denominan alfa4beta1 (VLA-4) y alfa4beta7.

El documento US 5.260.210 A describe un modelo de barrera hematoencefálica diseñado para cribar reactivos útiles para prevenir o mejorar la inflamación cerebral.

Se ha descrito un tratamiento con anti-CD18 en la conservación de la función neurológica después de la isquemia del sistema nervioso central en Clark et al. (Stroke (1991) , vol. 22, nº. 7, páginas 877-883) .

Se ha descrito la prevención de la acumulación de leucocitos en el sistema nervioso central y el desarrollo de encefalomielitis autoinmunitaria en Yednock et al. (Nature (1992) , vol. 356, páginas 63-66) .

Los experimentos previos mostraron el aumento del contrarreceptor de alfa4beta1 y alfa4beta7, VCAM-1, en el cerebro después de la lesión isquémica, pero no se proporcionaron datos que demostrasen un papel funcional en la enfermedad (Jander et al, 1996, J. Neurolmmunol. 70: 75) . VLA-4 y alfa4beta7 se expresan en leucocitos mononucleares (véase Lobb y Adams. 1994; J. Clin. Invest. 94:1722) .

Sería útil desarrollar métodos de miembros antagonizantes de la familia de integrinas en este contexto. Además, sería útil desarrollar una modalidad terapéutica para el ictus que sea eficaz tanto si la lesión es isquémica como si es hemorrágica.

Compendio de la Invención Hasta la presente descripción, no se había definido el papel patológico de las integrinas que contienen la subunidad alfa4 en la lesión del SNC (p.ej., isquemia cerebral) . La presente invención se refiere en parte al efecto protector de la inhibición de las integrinas que contienen la subunidad alfa4 en un modelo de rata de isquemia cerebral focal.

La invención se refiere a las realizaciones como se definen en las reivindicaciones.

Se describen métodos para tratar la lesión del SNC, tal como ictus, mediante el uso de inhibidores de alfa4beta1 y/o alfa4beta7.

También se describe un método para tratar la lesión aguda del SNC en un paciente que necesita tal tratamiento, que comprende la administración de un antagonista de integrina que contiene una subunidad alfa4. También se describe un método que incluye además administrar un agente farmacológico al paciente. Preferiblemente, la lesión aguda del SNC es ictus, traumatismo craneoencefálico o lesión de la médula espinal. En ciertas realizaciones, el ictus es ictus isquémico o hemorrágico.

El agente farmacológico puede ser un agente trombolítico tal como activador tisular del plasminógeno o uroquinasa,

o puede ser un agente neuroprotector o un agente anti-inflamatorio. En ciertos aspectos de la invención, el agente neuroprotector es un antagonista de un receptor, y el receptor se selecciona del grupo que consiste en: receptor de N-Metil-D-aspartato (NMDA) , receptor de ácido a-amino-3-hidroxi-5-metil-4-isoxazolpropriónico (AMPA) , receptor de glicina, receptor de canal de calcio, receptor de bradiquinina B2 y receptor de canal de sodio. En otros aspectos de la invención, el agente anti-inflamatorio se selecciona del grupo que consiste en interleucina-1, y miembros de la familia del factor de necrosis tumoral. El agente neuroprotector puede ser también un agonista de un receptor, y el receptor se selecciona del grupo que consiste en: el receptor de bradiquinina B1, receptor de ácido y-aminobutírico (GABA) y receptor de adenosina A1.

La invención se refiere además a un método para tratar la lesión cerebral secundaria que se produce por una lesión isquémica en un paciente que necesita tal tratamiento, que comprende la administración de un inhibidor de una integrina que contiene una subunidad a4.

El inhibidor de la integrina que contiene una subunidad a4 según la invención es un anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo.

Se describe un método para tratar el ictus isquémico o hemorrágico mediante el uso de un inhibidor de las integrinas que contienen la subunidad alfa4, alfa4beta1 o alfa4beta7, solo o conjuntamente como agente terapéutico, o solo o... [Seguir leyendo]

1. El uso de un anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo para la preparación de una composición farmacéutica para el tratamiento profiláctico de lesiones secundarias asociadas a traumatismo craneoencefálico, en el que las lesiones secundarias son isquémicas.

2. Un anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo para el uso en el tratamiento profiláctico de lesiones secundarias asociadas a traumatismo craneoencefálico, en el que las lesiones secundarias son isquémicas.

3. El uso de la reivindicación 1 o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de la reivindicación 2, en el que la composición farmacéutica comprende además un agente farmacológico.

4. El uso o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de la reivindicación 3, en el que el agente se selecciona del grupo que consiste en: un agente neuroprotector, un agente anti-inflamatorio, un esteroide, una citocina, un factor de crecimiento o un agente trombolítico.

5. El uso o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de la reivindicación 4, en el que dicho agente neuroprotector es

(i) un antagonista de un receptor seleccionado del grupo que consiste en: un receptor de N-Metil-D aspartato (NMDA) , un receptor de ácido a-amino-3-hidroxi-5-metil-4-isoxazolpropriónico (AMPA) , un receptor de glicina, un receptor de canal de calcio, un receptor de bradiquinina B2 y un receptor de canal de sodio; o

(ii) un agonista de un receptor seleccionado del grupo que consiste en: un receptor de bradiquinina B1, un receptor de ácido y-aminobutírico (GABA) y un receptor de adenosina A1.

6. El uso o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de la reivindicación 4, en el que dicho agente anti-inflamatorio se selecciona del grupo que consiste en: una interleucina-1 y un miembro de la familia de factores de necrosis tumoral.

7. El uso o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de la reivindicación 4, en el que dicho agente trombolítico se selecciona del grupo que consiste en un activador del plasminógeno tisular y una uroquinasa.

8. El uso de un anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo para la preparación de una composición farmacéutica para la prevención de la lesión cerebral secundaria que se produce por una lesión isquémica.

9. Un anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo para el uso en la prevención de la lesión cerebral secundaria que se produce por una lesión isquémica.

10. El uso de la reivindicación 8 o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de la reivindicación 9, en el que la lesión cerebral secundaria está provocada por una transformación hemorrágica o un vasoespasmo cerebral.

11. El uso de cualquiera de las reivindicaciones 1, 3 a 8 o 10 o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7 o 9 a 10, en el que el anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo se selecciona del grupo que consiste en:

(i) un anticuerpo anti-integrina a4 monoclonal o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo;

(ii) un anticuerpo anti-integrina a4 monoclonal humanizado o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo;

(iii) un anticuerpo anti-integrina a4 monoclonal humano o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo;

(iv) un anticuerpo anti-integrina a4 quimérico o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo; y

(v) un anticuerpo anti-integrina a4 específico de epítopo B o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo.

12. El uso de cualquiera de las reivindicaciones 1, 3 a 8, 10 o 11 o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7 o 9 a 11, en el que el fragmento de unión antiintegrina a4 del mismo está unido a una molécula polimérica.

13. El uso de cualquiera de las reivindicaciones 1, 3 a 8, o 10 a 12 o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7 o 9 a 12, en el que el anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo es capaz de antagonizar una integrina que contiene una única subunidad a4 o una integrina que contiene más de una subunidad a4.

14. El uso o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de la reivindicación 13, en el que el

anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo es capaz de antagonizar VLA-4 y a4º7.

15. El uso de cualquiera de las reivindicaciones 1, 3 a 8, o 10 a 14 o del anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7 o 9 a 14, en el que el anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo es un anticuerpo anti-integrina a4 específico de epítopo B humano o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo.

16. El uso o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15, en el que el anticuerpo anti-integrina a4 o un fragmento de unión a integrina a4 del mismo es un fragmento Fab, un fragmento Fab', un fragmento F (ab') 2, o un fragmento Fv.

17. El uso de la reivindicación 1 o el anticuerpo anti-integrina a4 o fragmento de unión a integrina a4 de la reivindicación 2, en el que las lesiones secundarias comprenden transformaciones hemorrágicas o vasoespasmos cerebrales.

VOLUMEN DE INFARTO (mm3)

VOLUMEN DE INFARTO (mm3)

EFECTO DE HOE 140 SOBRE EL TAMAÑO DE INFARTO 24 H TRAS MCAO DE 60 MIN EN RATAS SD

VEHÍCULO HOE 140

EFECTO DE HOE 140 SOBRE EL TAMAÑO DE INFARTO 24 H TRAS MCAO DE 60 MIN EN SHRs

VEHÍCULO HOE 140

EFECTO DE TA2 SOBRE EL TAMAÑO DE INFARTO 24 H TRAS MCAO DE 60 MIN EN RATAS SD