Uso de péptidos que se unen al receptor de TPO.

Una dosis terapéuticamente eficaz de un compuesto péptido que incluye la secuencia siguiente:

(H-IEGPTLRQ (2-Nal) LAARX10)-K (NH2) - (X10RAAL (2-Nal) QRLTPGEI)-H, (SEQ ID NO: 7) en el que X10 es sarcosina para su uso en el tratamiento de trastornos hematológicos en seres humanos, en el que dicho compuesto peptídico ha de ser administrado en un rango de dosis de entre 0,1 y 0,75 μg/kg.

Uso de peptidos que se unen al receptor de TPO.

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención proporciona compuestos peptídicos que se unen y activan el receptor de trombopoyetina (c-mpl o TPO-R) o actúan de otro modo como agonistas de TPO. La invención tiene aplicación en los campos de la bioquímica y la química medicinal y de manera particular proporciona agonistas de TPO para uso en el tratamiento de enfermedades humanas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los megacariocitos son células derivadas de la médula ósea, que son responsables de la producción de las plaquetas sanguíneas en circulación. A pesar de que incluye <0, 25% de las células de médula ósea en la mayoría de las especies, tienen >10 veces el volumen de las células típicas de la médula ósea. Ver Kuter, et. al., Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU. 91:11104-11108 (1994) . Los megacariocitos sufren un proceso conocido como endomitosis por el que replican sus núcleos pero no experimentan división celular y con ello dan lugar a células poliploides. En respuesta a una disminución del recuento de plaquetas, aumenta la velocidad de endomitosis, se forman megacariocitos con mayor ploidía, y el número de megacariocitos puede aumentar hasta 3 veces. Ver Hanker, J. Clin. Invest., 47:458-465 (1968) . En contraste, en respuesta a un recuento elevado de plaquetas, disminuye la velocidad de endomitosis, se forman megacariocitos con menor ploidía, y el número de megacariocitos puede disminuir en un 50%.

No se conoce el mecanismo de retroalimentación fisiológico exacto por el cual la masa de plaquetas circulantes regula la velocidad de endomitosis y el número de megacariocitos de médula ósea. Actualmente se cree que el factor trombopoyético circulante implicado en la mediación de este bucle de retroalimentación es la trombopoyetina (TPO) . De manera más específica, la TPO ha demostrado ser el regulador humoral principal en situaciones que implican trombocitopenia. Véase, por ejemplo, Metcalf, Nature, 369:519-520 (1994) . Se ha demostrado en varios estudios que la TPO aumenta el recuento de plaquetas, el tamaño de las plaquetas y la incorporación de isótopos en las plaquetas de los animales receptores. De forma específica, se cree que la TPO afecta a la megacariocitopoyesis de varias maneras: (1) produce aumentos en el tamaño y el número de los megacariocitos; (2) produce un aumento en el contenido del ADN, en forma de poliploidía, en los megacariocitos; (3) aumenta la endomitosis de los megacariocitos; (4) produce una maduración aumentada de los megacariocitos y (5) produce un aumento en el porcentaje de células precursoras, en forma de pequeñas células positivas de acetilcolinesterasa, en la médula ósea.

Las plaquetas (trombocitos) son necesarias para la coagulación de la sangre. Cuando su número es muy bajo, un paciente está en grave riesgo de muerte por hemorragia catastrófica. La TPO, por lo tanto, tiene una aplicación potencial útil tanto en el diagnóstico como en el tratamiento de diversos trastornos hematológicos, por ejemplo, enfermedades que se deben principalmente a los defectos plaquetarios. Los ensayos clínicos en curso con TPO han indicado que la TPO puede administrarse de forma segura a los pacientes. Además, estudios recientes han proporcionado una base para la proyección de la eficacia de la terapia de TPO en el tratamiento de trombocitopenia y particularmente la trombocitopenia resultante de la quimioterapia, terapia de radiación o trasplante de médula ósea como tratamiento del cáncer o linfoma. Véase, por ejemplo, McDonald, Am. J. Ped. Hematología/Oncología, 14:8-21 (1992) .

El gen que codifica TPO ha sido clonado y caracterizado. Ver Kuter, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU., 91:11104-11108 (1994) ; Barley, et al., Cell, 77:1117-1124 (1994) ; Kaushansky et al., Nature 369:568-571 (1994) ; Wendling, et al., Nature, 369:571-574 (1994) ; y Sauvage et al., Nature, 369:533-538 (1994) . La trombopoyetina es una glicoproteína con al menos dos formas, con masas moleculares aparentes de 25 kDa y 31 kDa, y con una secuencia común de aminoácidos N-terminal. Véase, Bartley, y col., Cell, 77:1117-1124 (1994) . La trombopoyetina parece tener dos regiones distintas separadas por un sitio de escisión potencial Arg-Arg. La región amino-terminal se conserva en gran proporción en hombres y ratones, y tiene alguna homología con la eritropoyetina, el interferón-a y el interferón-b. La región carboxi-terminal muestra una gran divergencia de especies.

Se han descrito las secuencias de ADN y las secuencias peptídicas codificadas para TPO-R humano (también conocido como c-mpl) . Ver Vigon, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU., 89:5640-5644 (1992) . TPO-R es un miembro de la familia de receptores del factor de crecimiento de hematopoyetina, una familia que se caracteriza por un diseño estructural común del dominio extracelular, incluyendo cuatro residuos C conservados en la porción Nterminal y un motivo WSXWS (SEQ ID NO: 1) cerca de la región transmembrana. Ver Bazan, Proc. Natl. Acad. Ciencia. EE.UU., 87:6934-6938 (1990) . La evidencia de que este receptor juega un papel funcional en la hematopoyesis incluye las observaciones de que su expresión está restringida al bazo, médula ósea, o hígado fetal en ratones (véase Souyri, et al., Cell 63:1137-1147 (1990) ) y a los megacariocitos, plaquetas y células CD34+ en humanos (véase Methia, et al., Blood 82:1395-1401 (1993) ) . Por otra parte, la exposición de las células CD34+ a oligonucleótidos sintéticos antisentido para ARN mpl inhibe significativamente la aparición de colonias de megacariocitos sin afectar a la formación de colonias eritroides o mieloides. Algunos trabajadores postulan que las funciones del receptor como homodímero son similares a la situación con los receptores para G-CSF y eritropoyetina.

La disponibilidad de los genes clonados para TPO-R facilita la búsqueda de agonistas de este receptor importante. La disponibilidad de la proteína del receptor recombinante permite el estudio de la interacción receptorligando en una variedad de sistemas de generación de diversidad de péptidos aleatorios y semi-aleatorios. Estos sistemas se describen en las Patentes EE.UU. Nos. 6.251.864, 6.083.913, 6.121.238, 5.932.546, 5.869.451, 5.506.362, y 6.465.430 y en Cwirla et al., Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU., 87:6378-6382 (1990) .

La lenta recuperación de los niveles de plaquetas en pacientes que sufren de trombocitopenia es un problema grave, y ha hecho urgente la búsqueda de un agonista del factor de crecimiento sanguíneo capaz de acelerar la regeneración de plaquetas. La presente invención proporciona dicho agonista. Case et al, Stem Cells, 2000; 18 (5) :360-5; de Serres et al, Células Madre, 1999: 17 (6) :316-26: de Serres et al, Células Madre, 1999: 17 (4) : 203-9; Kaushansky K, Ann NY Acad Sci, 2001 Jun: 938:131-8; Singer et al, Blood, 1998:. 92 (10) , Supl. 1 parte 1-2, página 568A, y 40ª Reunión Anual de la Sociedad Americana de Hematología, Miami Beach, Florida, EE.UU.: 4 -8 dic. 1998 ISSN: 0.006-4971, Y USA-5 869 451, describen todas ellas un compuesto, denominado GW395058, similar a los compuestos definidos en las reivindicaciones. WO 2004/026332 da a conocer los compuestos definidos en las reivindicaciones para su uso en el tratamiento de trastornos hematológicos. WO 2005/023834 describe los compuestos definidos en las reivindicaciones para aumentar la producción de células madre hematopoyéticas.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención está dirigida a compuestos definidos de bajo peso molecular de péptidos que tienen fuertes propiedades de unión al TPO-R, pueden activar el TPO-R y, potencialmente, permitir la reducción de los efectos secundarios en comparación con los agonistas de TPO conocidos. Por consiguiente, los compuestos peptídicos pueden ser útiles para fines terapéuticos en el tratamiento de condiciones mediadas por la TPO (por ejemplo, trombocitopenia resultante de quimioterapia, terapia de radiación, o transfusiones de médula ósea) , así como con fines de diagnóstico en el estudio del mecanismo de la hematopoyesis y para la expansión in vitro de megacariocitos y células progenitoras comprometidas. La invención proporciona una dosis terapéuticamente eficaz de un compuesto péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 1. La invención también proporciona el uso de una dosis terapéuticamente eficaz de un compuesto de acuerdo con la reivindicación 30.

Los compuestos peptídicos adecuados para fines terapéuticos y/o de diagnóstico tienen un IC50 de aproximadamente 2 mM o menos, determinada por, por ejemplo, el ensayo de afinidad de unión indicado en el Ejemplo 3 de la Patente de EE.UU. Nº 5.869.451, En donde un menor CI50 se correlaciona... [Seguir leyendo]

1. Una dosis terapéuticamente eficaz de un compuesto péptido que incluye la secuencia siguiente: (H-IEGPTLRQ (2-Nal) LAARX10) -K (NH2) - (X10RAAL (2-Nal) QRLTPGEI) -H, (SEQ ID NO: 7) en el que X10 es sarcosina para su uso en el tratamiento de trastornos hematológicos en seres humanos, en el que dicho compuesto peptídico ha de ser administrado en un rango de dosis de entre 0, 1 y 0, 75 µg/kg.

2. El compuesto que ha de usarse de acuerdo con la reivindicación 1 en la que el trastorno hematológico es un trastorno de plaquetas o trombocitopenia.

3. El compuesto que ha de usarse según la reivindicación 1 en la que el trastorno hematológico está asociado con transfusiones de médula ósea, terapia de radiación, y quimioterapia.

4. El compuesto que ha de usarse según la reivindicación 1, en la que dicho compuesto peptídico ha de ser administrado en un intervalo de dosis de 0, 375-0, 75 µg/kg.

5. El compuesto que ha de usarse según la reivindicación 1, en la que la administración de dichos compuestos peptídicos resulta en un valor medio de Cmáx de alrededor de 10 ng/mL hasta aproximadamente 0, 75 µg/kg de compuesto peptídico.

6. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 1, en la que la administración de dichos compuestos peptídicos resulta en un terminal de vida media de dicho compuesto péptido de aproximadamente 18 horas a aproximadamente 36 horas.

7. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 1, en la que la administración de dichos compuestos peptídicos resulta en una media de tmax de aproximadamente 0, 09 horas a aproximadamente 2 horas.

8. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 1, en la que la administración de dichos compuestos peptídicos resulta en un incremento de alrededor de un 50% en el recuento de plaquetas para una dosis de aproximadamente 0, 75 µg/kg.

9. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 1, en la que la administración de dichos compuestos peptídicos resulta en un aumento en los niveles de TPO endógena.

10. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 1, en la que dicho compuesto peptídico se une de manera covalente a un polímero hidrófilo.

11. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 10, en la que dicho polímero hidrofílico tiene un peso molecular medio de entre aproximadamente 500 a cerca de 40.000 daltons.

12. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 11, en la que dicho polímero hidrofílico tiene un peso molecular medio de entre aproximadamente 5.000 a cerca de 20.000 daltons.

13. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 10, en la que dicho polímero hidrofílico se selecciona de entre el grupo compuesto por polietilenglicol, polipropilenglicol, ácido poliláctico y ácido poliglicólico.

14. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 13, en la que dicho polímero hidrofílico es polietilenglicol.

15. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 1, en la que dicho compuesto peptídico se dimeriza.

16. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 15, en la que cada una de las subunidades diméricas de dicho compuesto peptídico se une de manera covalente a un polímero hidrofílico.

17. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 16 en la que dicho polímero hidrofílico es polietilenglicol.

18. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 17, en la que el polietilenglicol se selecciona del grupo formado por monometoxipolietilenglicol (MePEG-OH) , monometoxipolietilenglicol-succinato (MePEG-S) , monometoxipolietilenglicol-succinato de succinimidilo (MePEG-S-NHS) , monometoxipolietilenglicol-amina (MePEG-NH2) , glicol-tresilato monometoxipolietilenglicol (MePEG-TRES) , y monometoxipolietilenglicol-imidazolil-carbonilo (MePEG-IM) .

19. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 1, en la que dicho compuesto peptídico tiene la siguiente fórmula:

en la que (2-Nal) es [beta] - (2-naftil) alanina y (Sar) es sarcosina.

20. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 19, en la que dicho compuesto peptídico se une de manera covalente a un polímero hidrofílico.

21. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 20, en la que dicho polímero hidrofílico se selecciona de entre el grupo formado por polietilenglicol, polipropilenglicol, ácido poliláctico y ácido poliglicólico.

22. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 21, en la que dicho polímero hidrofílico es polietilenglicol.

23. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 22, en la que dicho polietilenglicol tiene un peso molecular medio de entre aproximadamente 5.000 a cerca de 20.000 daltons.

24. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 22, en la que el polietilenglicol se selecciona del grupo formado por monometoxipolietilenglicol (MePEG-OH) , monometoxipolietilenglicol-succinato (MePEG-S) , monometoxipolietilenglicol-succinato de succinimidilo (MePEG-S-NHS) , monometoxipolietilenglicol-amina (MePEG-NH2) , monometoxipolietilenglicol – tresilato (MePEG-TRES) , y monometoxipolietilenglicol-imidazolil-carbonilo (MePEG-IM) .

25. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 20, en la que cada una de las subunidades diméricas de dicho compuesto peptídico se une de manera covalente a un polímero hidrofílico.

26. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 25, en la que dicho polímero hidrofílico se selecciona de entre el grupo compuesto por polietilenglicol, polipropilenglicol, ácido poliláctico y ácido poliglicólico.

27. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 26, en la que dicho polímero hidrofílico es polietilenglicol.

28. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 27, en el que dicho polietilenglicol tiene un peso molecular medio de entre aproximadamente 5.000 a cerca de 20.000 daltons.

29. El compuesto que ha de ser usado según la reivindicación 27, en el que el polietilenglicol se selecciona del grupo formado por monometoxipolietilenglicol (MePEG-OH) , monometoxipolietilenglicol-succinato (MePEG-S) , monometoxipolietilenglicol-succinato de succinimidilo (MePEG-S-NHS) , monometoxipolietilenglicol-amina (MePEG-NH2) , monometoxipolietilenglicol-tresilato (MePEG-TRES) , y monometoxipolietilenglicol-imidazolil-carbonilo (MePEG-IM) .

30. El uso de una dosis terapéuticamente eficaz de un compuesto peptídico que comprende la secuencia siguiente: (H-IEGPTLRQ (2-Nal) LAARX10) -K (NH2) - (X10RAAL (2-NAL) QRLTPGEI) -H, (SEC ID NO: 7 ) , en el que X10 es sarcosina en la fabricación de un medicamento para tratar un paciente que sufre de un trastorno hematológico en el que dicho compuesto peptídico ha de administrarse en un rango de dosis de entre 0, 1 y 0, 75 µg/kg.