Polipéptido que regula el metabolismo del fosfato, el metabolismo del calcio, el metabolismo de la calcificación y de la vitamina D y ADN que codifican el mismo.

Un anticuerpo que reacciona con un polipéptido constituido por la secuencia de aminoácidos representada porID.

SEC. Nº 2 ó 4 para su uso en el diagnóstico de hipofosfatemia ligada al cromosoma X (XLH).

Polipéptido que regula el metabolismo del fosfato, el metabolismo del calcio, el metabolismo de la calcificación y de la vitamina D y ADN que codifican el mismo

Campo técnico

La presente invención se refiere al uso de un polipéptido que regula el metabolismo del fosfato, el metabolismo del calcio, el metabolismo de la calcificación y/o de la vitamina D, un ADN que codifica el polipéptido y una composición farmacéutica que contiene el polipéptido como ingrediente activo y un anticuerpo que reconoce el polipéptido, una composición farmacéutica que contiene el anticuerpo como ingrediente activo, un procedimiento de diagnóstico que usa el anticuerpo y una composición de diagnóstico.

Técnica anterior

Los fosfatos inorgánicos (a continuación, en el presente documento, pueden denominarse “fosfato”) son esenciales en el metabolismo energético in vivo y en el mantenimiento de las funciones celulares, y desempeñan una función importante en la calcificación de tejidos en cooperación con el calcio. El suministro de fosfato a un organismo depende principalmente de la absorción en el tracto intestinal, y la excreción de fosfato depende de la excreción urinaria en el riñón y la excreción fecal en el tracto intestinal. En los organismos vivos, el fosfato está distribuido en el líquido corporal, las fracciones intracelulares y los tejidos calcificados. El nivel de excreción de fosfato inorgánico en un adulto se mantiene prácticamente en el mismo nivel de la absorción de fosfato inorgánico, sugiriendo la presencia de un mecanismo regulador que mantiene la homeostasis del metabolismo del fosfato. Se sabe que el metabolismo del calcio, que comparte similitud con el metabolismo del fosfato en términos de distribución y control homeostático del nivel en la sangre, está controlado de una manera cooperativa en los mamíferos por factores reguladores, tales como, al menos la hormona paratiroidea, la calcitonina y la 1 α, 25-dihidroxivitamina D3.

En la regulación del metabolismo del fosfato se sabe que la hormona paratiroidea promueve la excreción del fosfato, y que la 1α, 25-dihidroxivitamina D3 promueve la absorción del fosfato en el tracto intestinal. Esto sugiere claramente una estrecha asociación entre el metabolismo del fosfato y el metabolismo del calcio. Sin embargo, aún no se ha dilucidado una sustancia que controle principalmente el fosfato.

Ahora, los ejemplos de una enfermedad que está asociada con la pérdida de la homeostasis del metabolismo del fosfato y niveles más bajos de fosfato inorgánico en la sangre incluyen el hiperparatiroidismo primario, el raquitismo hipofosfatémico hereditario y la osteomalacia inducida por tumores.

El hiperparatiroidismo primario es una enfermedad caracterizada por una sobreproducción de hormona paratiroidea en las glándulas paratiroideas, y se sabe que desarrolla hipofosfatemia con excreción aumentada de fosfato porque la sobreproducción de hormona paratiroidea suprime la reabsorción del fosfato inorgánico en el riñón.

Además, los ejemplos conocidos de hipofosfatemia como resultado de enfermedades hereditarias incluyen el raquitismo tipo I dependiente de la vitamina D, el raquitismo tipo II dependiente de la vitamina D y el raquitismo resistente a la vitamina D. El raquitismo tipo I dependiente de la vitamina D es una enfermedad causada por la disfunción hereditaria de la sintasa para producir metabolitos activos de la vitamina D y el raquitismo tipo II dependiente de la vitamina D es una enfermedad causada por la disfunción hereditaria del receptor de la vitamina D. Ambas enfermedades desarrollan hipofosfatemia junto con hipocalcemia debido a la acción atenuada de los metabolitos de la vitamina D3. En cambio, para el raquitismo resistente a la vitamina D, se sabe que existen al menos 2 tipos de afecciones clínicas, el raquitismo hipofosfatémico autosómico y el cromosómico ligado al cromosoma X como resultado de diferentes causas.

Ambas afecciones clínicas mencionadas anteriormente de raquitismo resistente a la vitamina D dan lugar a hipofosfatemia caracterizada por el fosfato renal. Recientemente, se ha mostrado en pacientes con el raquitismo hipofosfatémico ligado al cromosoma X (a continuación, en el presente documento, también denominado “XLH”) que la enfermedad está inducida por mutaciones en el gen que codifica una proteína análoga a la endopeptidasa, denominada PHEX, en el cromosoma X. Sin embargo, no se ha aclarado un mecanismo sobre cómo la disfunción de la proteína PHEX induce la hipofosfatemia. Es interesante destacar que el análisis genético de un ratón mutante natural (Hyp) que desarrolló hipofosfatemia ha revelado la deleción parcial del gen que codifica PHEX en este ratón. Los experimentos realizados usando estos ratones han revelado que los ratones deficientes en PHEX tienen función renal normal, y un factor humoral, que es diferente de la hormona paratiroidea, pero que induce hipofosfatemia, está presente en el líquido corporal de los ratones Hyp. Con respecto al raquitismo/osteomalacia hipofosfatémico autosómico dominante (a continuación, en el presente documento, también denominado ADHR) , se ha buscado un gen responsable para esta enfermedad, y la presencia de tal gen en la región 12p13 ha quedado indicada por el análisis de ligamiento. Sin embargo, la región que se ha estrechado hasta ese punto aún es amplia y contiene muchos genes, de modo que todavía no se ha especificado el gen candidato.

La osteomalacia inducida por tumores es una enfermedad que desarrolla hipofosfatemia con fosfato renal aumentado en asociación con tumorigénesis, y se caracteriza porque la hipofosfatemia se elimina por medio de la irradiación del tumor o la eliminación del tumor. En esta enfermedad, se cree que el tumor produce un factor que induce la hipofosfatemia por la supresión de la reabsorción del fosfato en los riñones.

No se ha confirmado que una supuesta molécula causante del raquitismo resistente a la vitamina D sea idéntica a la responsable de la osteomalacia inducida por tumores. Sin embargo, los dos factores son idénticos en que claramente son factores desconocidos del metabolismo del fosfato que promueven la excreción urinaria de fosfato. Con frecuencia se hace referencia al supuesto factor regulador del metabolismo del fosfato con el nombre Fosfatonina. La relación de este factor regulador del metabolismo del fosfato desconocido y el raquitismo resistente a la vitamina D o la osteomalacia inducida por tumores se ha resumido como comentarios generales (Neison, A. E., Clinical Endocrinology, 47: 635-642, 1997; Drezner, M. K., Kidney Int., 57: 9-18, 2000) .

Otra característica del raquitismo resistente a la vitamina D o de la osteomalacia inducida por tumores es el deterioro de la calcificación de los huesos. Podría pensarse que esta calcificación deteriorada de los huesos se desarrolla de manera secundaria por la hipofosfatemia. Sin embargo, puesto que se ha demostrado que la calcificación anormal del hueso en experimentos usando ratones Hyp, el ratón modelo para el raquitismo resistente a la vitamina D, se desarrolla independientemente de los niveles de fosfato (Ecarot, B., J. Bone Miner. Res., 7: 215-220, 1992; Xiao, Z. S., Am. J. Physiol., E700-E708, 1998) , resulta razonable que el anterior factor regulador del metabolismo del fosfato desconocido pueda regular directamente la calcificación en el tejido óseo.

Como se describió anteriormente, los datos de investigación han estado sugiriendo fuertemente la presencia de un factor desconocido que regula el metabolismo del fosfato, pero aún no se ha podido dilucidar a nivel molecular una entidad que exhiba la supuesta actividad. Mientras que el documento WO99/60017 da a conocer una secuencia polipeptídica nueva como una hormona polipeptídica nueva, Fosfatonina, no obstante, no da a conocer la actividad característica de la fosfatonina con respecto a la inducción de la hipofosfatemia. Por consiguiente, resulta razonable que pueda existir en los organismos un factor intrínseco no identificado que regule el metabolismo del fosfato.

La vitamina D2 y la vitamina D3 ingerida de los alimentos, o la vitamina D3 sintetizada en la piel son hidrolizadas por la vitamina D-25-hidroxilasa que se encuentra principalmente en el hígado para producir 25-hidroxivitamina D. A continuación, la 25-hidroxivitamina D es hidrolizada por la 25-hidroxivitamina D-1α-hidroxilasa presente en las células epiteliales renales de los túbulos proximales en el riñón para producir 1α, 25-dihidroxivitamina D. Esta 1α, 25dihidroxivitamina D es una hormona reguladora mineral que tiene actividades fisiológicas que aumentan los niveles de calcio y de fosfato del suero, y se sabe que es responsable... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo que reacciona con un polipéptido constituido por la secuencia de aminoácidos representada por ID. SEC. Nº 2 ó 4 para su uso en el diagnóstico de hipofosfatemia ligada al cromosoma X (XLH) .

2. Un agente de diagnóstico que comprende el anticuerpo de la reivindicación 1, para su uso en el diagnóstico de hipofosfatemia ligada al cromosoma X (XLH) .

3. Uso de un anticuerpo que reacciona con un polipéptido constituido por la secuencia de aminoácidos representada por ID. SEC. Nº 2 ó 4 en la fabricación de un agente de diagnóstico para el diagnóstico de hipofosfatemia ligada al cromosoma X (XLH) .

FIGURA