Uso de un scFv para reducir una biopelícula existente.

Un anticuerpo contra la forma libre de una molécula de señal homoserina lactona secretada por las bacterias parasu uso en la disminución de una biopelícula establecida producida por una población de bacterias,

en el que elanticuerpo es el anticuerpo de cadena única (scAb) G3B12 depositado como NCIMB-41168.

Uso de un scFv para reducir una biopelícula existente Campos de la invención La presente invención se refiere a procedimientos para el control y el tratamiento de infecciones bacterianas en pacientes. La invención proporciona la aplicación de las terapias basadas, en la realización preferida, en las moléculas de inmunoglobulina o moléculas receptor de tipo inmunoglobulina que tienen afinidad y especificidad por las moléculas de señalización acil homoserina lactona implicadas en los procesos de la célula bacteriana para la comunicación celular. Al unirse a tales moléculas, los receptores se pueden utilizar para modular las concentraciones extracelulares de moléculas implicadas en la detección del entorno de las bacterias, por ejemplo Pseudomonas aeruginosa y/o otras bacterias patógenas y al hacerlo puede reducir o inhibir la formación de biopelículas y la virulencia y la resistencia asociada de las bacterias de las biopelículas a agentes anti-bacterianos.

Antecedentes de la invención Una de las principales causas de mortalidad y morbilidad entre los pacientes sometidos a tratamiento en los hospitales hoy en día es la infección adquirida en hospital. La susceptibilidad a dicha infección puede ser debida a la enfermedad primaria por la que se ingresó al paciente, a los regímenes de tratamiento de inmunosupresores o como consecuencia de una lesión que tiene como resultado daño grave de la piel, tales como quemaduras. La bacteria a la que se atribuye la mayor proporción de casos es Pseudomonas aeruginosa. Es el epítome de un patógeno oportunista de los seres humanos. La bacteria casi nunca infecta tejidos no comprometidos, sin embargo, apenas hay tejidos que no puede infectar, si las defensas del tejido están en peligro de alguna manera. Aunque representa un número relativamente pequeño de especies, supone una seria amenaza para la salud humana y se utiliza de aquí en adelante como un ejemplo representativo de una bacteria infecciosa y no limita de modo alguno el alcance o el ámbito de la presente invención.

Ps. aeruginosa es un patógeno oportunista que causa infecciones del tracto urinario, infecciones del sistema respiratorio, dermatitis, infecciones de tejidos blandos, bacteriemia y una variedad de infecciones sistémicas, particularmente en víctimas de quemaduras graves y en cáncer y en pacientes con SIDA que están inmunosuprimidos. Las infecciones respiratorias causadas por Ps. aeruginosa ocurren casi exclusivamente en personas con vías respiratorias inferiores comprometidas o con un mecanismo de defensa sistémico comprometido. La neumonía primaria ocurre en los pacientes con enfermedad pulmonar crónica e insuficiencia cardíaca congestiva. La neumonía bacteriémica ocurre comúnmente en pacientes neutropénicos con cáncer sometidos a quimioterapia. La colonización del tracto respiratorio inferior de pacientes con fibrosis quística por cepas mucoides de Ps. aeruginosa es común y difícil, si no imposible, de tratar. Causa bacteriemia principalmente en pacientes inmunocomprometidos. Condiciones predisponentes son neoplasias hematológicas, inmunodeficiencia relacionada con el SIDA, neutropenia, diabetes mellitus y quemaduras graves. En la mayoría de los casos, la bacteriemia por Pseudomonas se adquiere en los hospitales y hogares de ancianos donde representa alrededor del 25 por ciento de todas las bacteriemias nosocomiales gramnegativas.

La bacteria es notoria por su resistencia natural a muchos antibióticos debido a la barrera de permeabilidad proporcionada por su membrana externa de LPS y es, por lo tanto, un patógeno particularmente peligroso y temido. Además, su tendencia a colonizar las superficies en forma de biopelículas hace que las células sean impermeables a concentraciones terapéuticas de antibióticos (Shih y Huang, 2002) y para albergar células fagocíticas (Wozniak et al., 2003) . Se cree que la formación de biopelículas desempeña un papel clave en la protección de las bacterias de las defensas del hospedador. Los estudios han revelado que Ps. aeruginosa aislada de las heridas es capaz de producir una cápsula de exopolisacáridos a las pocas horas de la infección, una propiedad que es probable que contribuya significativamente a la colonización exitosa (Harrisson-Baestra et. al., 2003) . Dado que su hábitat natural es el suelo, viviendo en asociación con los bacilos, actinomicetos y hongos, se ha desarrollado resistencia a una variedad de antibióticos de origen natural. Por otra parte, Pseudomonas spp. mantienen plásmidos de resistencia a antibióticos, ambos factores de resistencia (factores R) y factores de transferencia de resistencia (RTF) , y son capaces de transferir estos genes por medio de los procesos bacterianos de transducción y conjugación. Sólo unos pocos antibióticos son efectivos contra Pseudomonas, incluyendo fluoroquinolona, gentamicina e imipenem, e incluso estos antibióticos no son eficaces contra todas las cepas. Las combinaciones de gentamicina y carbenicilina son supuestamente eficaces en pacientes con infecciones agudas por Ps. aeruginosa. La inutilidad de tratar las infecciones por Pseudomonas con antibióticos se ilustra más drásticamente en pacientes con fibrosis quística, prácticamente todos los cuales eventualmente se convierten en infectados con una cepa que es tan resistente que no puede ser tratada. Debido a la resistencia a los antibióticos, las pruebas de susceptibilidad de los aislados clínicos son obligatorias.

Ps. aeruginosa puede ser generalmente aislada del suelo y del agua, así como de las superficies de las plantas y de los animales. Se encuentra en todo el mundo, donde existen estos hábitats, por lo que es una bacteria bastante "cosmopolita". A veces está presente como parte de la flora normal de los seres humanos, aunque la prevalencia de la colonización de individuos sanos fuera del hospital es relativamente baja (las estimaciones varían del 0 al 24 por ciento dependiendo de la localización anatómica) . En los hospitales se sabe que coloniza alimentos, fregaderos,

grifos, fregonas, equipo respiratorio y los instrumentos quirúrgicos. Aunque la colonización precede generalmente a las infecciones por Ps. aeruginosa, la fuente y el modo de transmisión del patógeno exactos son a menudo poco claros debido a su presencia ubicua en el medio ambiente. Entre los pacientes de cuidados intensivos en los que se sospecha la infección por motivos clínicos, hasta el 50% no tienen ninguna fuente identificable de infección. Actualmente Ps. aeruginosa causa cada día 1.400 muertes en el mundo en unidades de cuidados intensivos (UCI) , siendo la causa de muerte número 1.

Ps. aeruginosa es principalmente un patógeno nosocomial. De acuerdo con el CDC, la incidencia global de infecciones por Ps. aeruginosa en los hospitales de Estados Unidos es de un promedio de 0, 4 por ciento (4 por cada 1.000 altas) y la bacteria es el cuarto patógeno nosocomial más frecuentemente aislado y que representa el 10, 1% de todas las infecciones adquiridas en el hospital. A nivel mundial, es responsable del 16% de los casos de neumonía nosocomial, el 12% de las infecciones urinarias adquiridas, el 8% de las infecciones de la herida quirúrgica y el 10% de las infecciones del torrente sanguíneo. Los pacientes inmunocomprometidos, como los pacientes con cáncer neutropénico y trasplante de médula ósea son susceptibles a infección oportunista por Ps. aeruginosa, lo que conduce al a 30% de las muertes registradas. También es responsable de 38% de las neumonías asociadas a ventilación mecánica y del 50% de las muertes entre los pacientes con SIDA. En el caso de las quemaduras, las infecciones por Ps. aeruginosa han disminuido en los últimos años debido a la mejora del tratamiento y a cambios en la dieta. Sin embargo las tasas de mortalidad siguen siendo elevadas, lo que representa un 60% de todas las muertes por infección secundaria de pacientes quemados.

Una de las razones de la versatilidad de Ps. aeruginosa es que produce una batería diversa de determinantes de virulencia, incluyendo elastasa, LasA proteasa, proteasa alcalina, ramnolípidos, movilidad de contracción mediada por pelo de tipo IV, pioverdina (Williams y col., 1996, Stintzi y col., 1998, Glessner y col., 1999) , piocianina (Brint & Ohman, 1995, Reimmann y col., 1997) y las lectinas citotóxicas PA-I y PA-II (Winzer y col. 2000) . Se sabe ahora que muchos de estos determinantes de virulencia se regulan al nivel genético de una manera dependiente de densidad celular a través de sensibilidad de quórum. Ps. aeruginosa posee al menos dos sistemas de sensibilidad de quórum bien caracterizados, concretamente los sistemas las y rhl (νsm) que comprenden los homólogos de LuxRI LasRI (Gambello & Iglewski, 1991) y RHIRI (VsmRI) (Latif y col., 1995) respectivamente. LasI dirige... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo contra la forma libre de una molécula de señal homoserina lactona secretada por las bacterias para su uso en la disminución de una biopelícula establecida producida por una población de bacterias, en el que el anticuerpo es el anticuerpo de cadena única (scAb) G3B12 depositado como NCIMB-41168.

2. Un anticuerpo para su uso tal como se reivindica en la reivindicación 1, en el que las bacterias se seleccionan del grupo que consiste de Actinobacillus actinomycetemcomitans, Acinetobacter baumannii, Bordetella pertussis, Brucella sp., Campylobacter sp., Capnocytophaga sp., Cardiobacterium hominis, Eikenella corrodens, Francisella tularensis, Haemophilus ducreyi, Haemophilus influenzae, Helicobacter pylori, Kingella kingae, Legionella pneumophila, Pasteurella multocida, Citrobacter sp., Enterobacter sp., Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae,

Proteus sp., Salmonella enteritidis, Salmonella typhi, Serratia marcescens, Shigella sp., Yersinia enterocolitica, Yersinia pestis, Neisseria gonorrhoeae, Neisseria meningitidis, Moraxella catarrhalis, Veillonella sp., Bacteroides fragilis, Bacteroides sp., Prevotella sp., Fusobacterium sp., Spirillum minus, Aeromonas sp., Plesiomonas shigelloides, Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio vulnificus, Acinetobacter sp., Flavobacterium sp., Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia, Burkholderia pseudomallei, Xanthomonas maltophilia,

Stenotrophomonas maltophila, Staphylococcus aureus, Bacillus spp., Clostridium spp. y Streptococcus spp.

3. Un kit de partes que comprende un anticuerpo, tal como se define en la reivindicación 1 y un antibiótico para la administración separada, posterior o simultánea para la disminución de una biopelícula establecida producida por una población de bacterias.

4. El uso de un anticuerpo como se define en la reivindicación 1 en la preparación de un medicamento para la 20 disminución de una biopelícula establecida producida por una población de bacterias.

5. Un procedimiento ex vivo de disminuir una biopelícula establecida formada por una población de bacterias, comprendiendo dicho procedimiento la administración a la población de bacterias de un anticuerpo contra la forma libre de una molécula de señal homoserina lactona secretada por las bacterias, en el que el anticuerpo es el anticuerpo de cadena única (scAb) G3B12 depositado como NCIMB-41168.