Utilización de una fracción lipopolisacarídica de Vitreoscilla filiformis como agente para estimular la síntesis de péptidos antimicrobianos de la piel.

Lípido A de Vitreoscilla filiformis obtenido por síntesis química o extracto de Vitreoscilla filiformis caracterizadoporque está constituido de un compuesto seleccionado entre:

(a) los compuestos de fórmula (I)

en la que:

AG1 designa un grupo 3-hidroxidecanoilo

AG2 designa un grupo 3-dodecanoiloxidecanoilo,

en la que R designa un átomo de hidrógeno o un grupo PO(OR')2, designando R' un átomo de hidrógeno, un grupoalquilo lineal o ramificado, saturado o insaturado, de C1-C6 o un grupo fenilo o bencilo, y

(b) en el caso en el que R designa un grupo PO(OH)2 en la fórmula (I) anterior, de una sal inorgánica del compuestode fórmula (I), o de una sal de amina primaria, secundaria o terciaria del compuesto de fórmula (I), o de una sal defosfoetanolamina del compuesto de fórmula (I), para su utilización para inducir la expresión de péptidosantimicrobianos por la piel, las mucosas, semi-mucosas y el cuero cabelludo para inhibir la proliferación de una floramicrobiana.

Utilización de una fracción lipopolisacarídica de Vitreoscilla filiformis como un agente para estimular la síntesis de péptidos antimicrobianos de la piel

La presente invención se refiere a la utilización del lípido A de Vitreoscilla filiformis, o de una fracción específica de Vitreoscilla filiformis que comprende su lípido A, para estimular la síntesis de péptidos antimicrobianos de la piel.

La piel humana está constituida de dos compartimentos, a saber un compartimento superficial, la epidermis, y un compartimento profundo, la dermis.

La epidermis está compuesta principalmente de tres tipos de células que son los queratinocitos (mayoritarios) , los melanocitos y las células de Langerhans, que desempeñan un papel primordial en la respuesta inmunitaria y en particular en la presentación antigénica.

La dermis proporciona a la epidermis un soporte sólido. Es igualmente su elemento alimentador. Está principalmente constituida por fibroblastos y por una matriz extracelular. Se encuentran en ella también unos leucocitos, unos mastocitos y unos macrófagos tisulares. Finalmente, la dermis está atravesada por unos vasos sanguíneos y unas fibras nerviosas.

La piel constituye una barrera contra las agresiones externas, en particular químicas, mecánicas, en este sentido, un cierto número de reacciones de defensa contra los factores medioambientales (clima, rayos ultravioletas, tabaco, poluciones, etc.) y/o los xenobióticos (como por ejemplo algunos medicamentos) que se producen a su nivel. Además, la piel es el foco de reacciones alérgicas tal como se observa en los casos de eczemas de contacto o de eczemas atópicos.

Se sabe que las células epidérmicas son capaces de responder a unas agresiones externas microbianas (bacterianas o fúngicas) produciendo unos péptidos y unas proteínas con actividad anti-microbiana.

Estos péptidos y proteasas de defensa (entre ellos las beta defensinas, la ARNsa 7, la psoriasina, véase el artículo "Antimicrobial peptides in human skin" de Schröder et al. Mechanisms of epithelial defense, Chem Immunol Allergy, 2005, vol 86 p. 22-41) son normalmente producidos por las células de la epidermis después del contacto con unos agentes patógenos intactos y vivos.

En condiciones normales, esta producción de péptido es suficiente para limitar la proliferación de microorganismos sobre la piel, evitando así que sea lesionada o infectada.

Sin embargo, sucede a veces que estos sistemas no son suficientes para limitar la proliferación bacteriana y se observan entonces infecciones o sepsis de la piel y/o de las mucosas epiteliales.

Se entiende entonces el interés que existe de poder estimular este primer sistema de defensa natural a fin de restablecer una homeostasia natural, en particular en situaciones en la que la función de barrera es deficiente, ya sea parcialmente (pieles secas, atopia, etc.) o totalmente (quemaduras, heridas, dermoabrasión, tratamiento de exfoliación) .

Se busca así imitar la actividad de las bacterias enteras sobre la piel con un compuesto aplicado directamente sobre la piel, la utilización de un compuesto mimético en lugar de un microorganismo vivo permite evitar cualquier riesgo de proliferación bacteriana indeseable.

Por otro lado, se sabe que los lipo-poli-sacáridos (LPS) de las membranas externas de Escherichia coli son capaces de imitar algunos efectos de la bacteria entera para estimular la respuesta de las células inmunitarias a través, en particular, de la producción de citoquinas denominadas pro-inflamatorias (como la interleucina 1, el TNF alfa) o también las C-C y CXC quimioquinas como la IL-8 y la MCP-1 para reclutar y activar ciertas poblaciones de células linfocitarias.

Paradójicamente, estos LPS de E. coli, si están activos por vía sistémica o por vía intravenosa sobre las células inmunitarias, son muy poco activos, incluso inactivos, para activar directamente la primera barrera de defensa cutánea (es decir los queratinocitos) . Así, parecen ineficaces para inducir los sistemas de defensa cutáneos superficiales contra los microorganismos.

La solicitante ha puesto en evidencia ahora que una fracción específica de LPS, que comprende el lípido A de la bacteria filamentosa no fructificante, no fotosintética, Vitreoscilla filiformis tiene la capacidad de estimular la expresión de péptidos anti-microbianos de la piel por los queratinocitos. Al contrario de E. coli, esta bacteria no presenta ninguna actividad patógena.

Esta fracción LPS específica se evaluó después in vitro con respecto a una fracción equivalente de un LPS de E. coli (C14-C16) preparada en las mismas condiciones y a la misma concentración final (10 !g/ml) para su eventual propiedad para inducir específicamente la síntesis de los precursores (ARNm) de péptidos antibacterianos epidérmicos.

Se ha observado de esta forma, de manera sorprendente e inesperada que, comparada con el LPS de E. coli, la fracción específica de lípido A de Vitreoscilla filiformis, a las mismas concentraciones y en las mismas condiciones experimentales, era capaz de estimular más eficazmente el inicio preventivo de los sistemas de defensa cutáneos, en particular anti-bacterianos.

Así, esta fracción tiene como propiedad biológica comportarse como un "señuelo" que activa los sistemas de defensa cutánea sin producir los inconvenientes relacionados con la actividad intrínseca de un agente patógeno o de una bacteria completa.

Se han descrito por la solicitante diversos extractos de Vitreoscilla filiformis dotados de propiedades inmunoestimulantes no específicas, con vistas a una utilización cosmética o farmacéutica, en particular en el tratamiento de los signos cutáneos del envejecimiento. Es el caso de las solicitudes EP 0 604 631 y EP 0 765 667 que utilizan, respectivamente, unos extractos de bacterias filamentosas no fructificantes, y una fracción de estas bacterias rica en ribosomas obtenida por centrifugación de la biomasa y diálisis del sobrenadante obtenido.

La solicitud EP 0 876 813 describe una fracción inmunoestimulante obtenida a partir del medio de cultivo de estas bacterias. La solicitud WO 94/02158 divulga la utilización de envolturas de bacterias o de fracciones, en particular de LPS, obtenidas a partir de dichas envolturas como agente estimulante del sistema inmunitario.

La solicitud EP 1 531 158 describe la utilización del lípido A para reforzar las defensas inmunitarias cutáneas.

Finalmente, la solicitud EP 1 400 237 describe un activador que puede ser un extracto total de Vitreoscilla filiformis para mejorar la resistencia de la piel contra los efectos no específicos de la activación del complemento.

La presente invención se refiere a la utilización de lípido A de la bacteria filamentosa no fructificante, no fotosintética, Vitreoscilla filiformis como agente inductor de la expresión de péptidos anti-microbianos de la piel. El lípido A es un constituyente de la fracción lipopolisacarídica (LPS) .

La cepa bacteriana Vitreoscilla filiformis (cepa depositada en la ATCC 15551) se utiliza actualmente por la solicitante para la fabricación de una biomasa introducida en unos productos cosméticos. El procedimiento de preparación de esta biomasa comprende el cultivo en continuo de las bacterias en medio estéril oxigenado, en presencia de sales minerales y de azúcares; la extracción, y después la centrifugación del medio de cultivo que comprende las bacterias, para obtener una biomasa puesta en frascos y después esterilizada. La ventaja de trabajar en continuo, y por lo tanto a un índice de crecimiento ! constante, es la garantía de un estado fisiológico constante también en sí. El estallido de las células resultante de la esterilización provoca una decantación de la biomasa en un lodo que contiene esencialmente unas membranas celulares y unas proteínas coaguladas y que contienen aproximadamente el 70% en peso de LPS, y en un sobrenadante que comprende el citoplasma y que contienen aproximadamente el 30% del peso de LPS, conteniendo la bacteria entera (en peso seco) aproximadamente el 10% de LPS. Una biomasa homogénea está reconstituida por agitación antes del uso.

Clásicamente, el procedimiento de preparación de una fracción LPS se puede realizar según unas técnicas publicadas.

A título de ejemplo, se puede citar la técnica de referencia denominada técnica de Westphal et al. (fenol/cloroformo/éter de petróleo) de 1952 o bien la técnica de Galanos et al., 1969, (fenol:agua) o también la técnica derivada de Westphal: Westphal & Jann [Methods Carbohydr. Chem. 5 (1965) 83], la técnica de Galanos et al. [Eur. J. Biochem. 9 (1969) 245], la de Ni Eidhin y Mouton [FEMS Microbiol.... [Seguir leyendo]

1. Lípido A de Vitreoscilla filiformis obtenido por síntesis química o extracto de Vitreoscilla filiformis caracterizado porque está constituido de un compuesto seleccionado entre:

(a) los compuestos de fórmula (I) :

en la que:

AG1 designa un grupo 3-hidroxidecanoilo AG2 designa un grupo 3-dodecanoiloxidecanoilo,

en la que R designa un átomo de hidrógeno o un grupo PO (OR') 2, designando R' un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal o ramificado, saturado o insaturado, de C1-C6 o un grupo fenilo o bencilo, y

(b) en el caso en el que R designa un grupo PO (OH) 2 en la fórmula (I) anterior, de una sal inorgánica del compuesto de fórmula (I) , o de una sal de amina primaria, secundaria o terciaria del compuesto de fórmula (I) , o de una sal de fosfoetanolamina del compuesto de fórmula (I) , para su utilización para inducir la expresión de péptidos antimicrobianos por la piel, las mucosas, semi-mucosas y el cuero cabelludo para inhibir la proliferación de una flora microbiana.

2. Lípido A para su utilización según la reivindicación 1, para prevenir y/o disminuir y/o inhibir la proliferación de una flora microbiana cutánea indeseable.

3. Lípido A para su utilización según la reivindicación 2, para tratar unos trastornos cutáneos asociados al desarrollo de un microorganismo seleccionado entre Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Clostridium pefringens, Clostridium difficile, Gardnerella vaginalis, Propionibacterium acnés, Klebsiella species, Streptopyogenes, Candida albicans, Malassezia furfur, Trichophyton mentagrophytes, Trichophyton interdigitale, Trichophyton rubrum, Trichophyton yaoundei, Tinea capitis, Tinea corporis o unos fungi tales como Aspergillus sp.

4. Lípido A para su utilización según la reivindicación 3, caracterizado porque dichos trastornos cutáneos se seleccionan entre las complicaciones infecciosas de los trastornos dermatológicos; el acné; unas complicaciones infecciosas durante la cicatrización; unas dermatofitosis; unas candidiasis; unas vaginosis; unas onicomicosis; unas tiñas del cuero cabelludo, del cuerpo; unos trastornos cutáneos asociados a terapias con unos antibióticos o unos antimicóticos o acarreados por unas irregularidades hormonales; unas polidermatitis; unas erisipelas; unas dermatitis seborreicas.

5. Lípido A para su utilización según la reivindicación 4, para prevenir y/o tratar las infecciones o sobreinfecciones microbianas de la piel.

6. Lípido A para su utilización según la reivindicación 5, para prevenir y/o tratar la infección o la sobreinfección de las heridas o lesiones cutáneas.

7. Lípido A para su utilización según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 6, caracterizado porque las sobreinfecciones se seleccionan entre las dermatitis atópicas sobreinfectadas, el eczema impetiginizado, el acné inflamatorio sobreinfectado, el herpes sobreinfectado.

8. Lípido A para su utilización según la reivindicación 7, para tratar unas sobreinfecciones durante la cicatrización, seleccionadas entre las úlceras, las heridas y las quemaduras.

9. Lípido A para su utilización según la reivindicación 3, para tratar unas dermatofitosis seleccionadas entre la tiña del cuero cabelludo, la tiña del cuerpo, el pie de atleta, el eczema marginado de Hebra, el herpes circinado.

10. Lípido A para su utilización según la reivindicación 3, para tratar unas candidiasis seleccionadas entre las candidiasis de las mucosas, las candidiasis vaginales, las candidiasis interdigitales, las candidiasis asociadas a profesiones de riesgo o a la diabetes.

11. Lípido A para su utilización según la reivindicación 3, para tratar unas polidermatitis seleccionadas entre el impétigo, las foliculitis superficiales.

12. Lípido A para su utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, para mantener y/o restaurar una ecoflora cutánea normal.

13. Lípido A para su utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, para prevenir y/o tratar los estados casposos del cuero cabelludo.

14. Lípido A para su utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, para prevenir y/o tratar los estados seborreicos de la piel y del cuero cabelludo.

15. Lípido A para su utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque está presente en una composición destinada a la higiene bucal.

16. Lípido A para su utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, para prevenir y/o limitar los malos olores corporales.

17. Lípido A para su utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se aplica tópicamente sobre la piel con o sin pelo, el cuero cabelludo, las mucosas y/o semi-mucosas.

18. Lípido A para su utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está presente en una composición aplicada a un mamífero.

19. Lípido A para su utilización según la reivindicación 18, para un tratamiento veterinario.

20. Lípido A para su utilización según la reivindicación 19, para un uso veterinario para el tratamiento y/o la prevención de los trastornos relacionados con unas infecciones estafilocócicas, estreptocócicas y micóticas.

21. Lípido A para su utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha fracción se utiliza en asociación con un probiótico y/o un prebiótico.

22. Lípido A para su utilización según la reivindicación 21, caracterizado porque dicha fracción se utiliza en asociación con un probiótico y/o prebiótico.

23. Lípido A para su utilización según la reivindicación 21 ó 22, caracterizado porque los probióticos se seleccionan entre los ascomicetos tales como Saccharomyces, Yarrowia, Kluyveromyces, Torulaspora, Schizosaccharomyces pombe, Debaromyces, Candida, Pichia, Aspergillus y Pénicillium, unas bacterias del género Bifidobacterium, Bacteroides, Fusobacterium, Melissococcus, Propionibacterium, Enterococcus. Lactococcus, Staphylococcus, Peptostrepococcus, Bacillus, Pediococcus, Micrococcus, Leuconostoc, Weissella, Aerococcus, Oenococcus, Lactobacillus.

24. Lípido A para su utilización según la reivindicación 23, caracterizado porque los probióticos se seleccionan entre Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus casei o Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium lactis, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium adolescentis o Bifidobacterium pseudocatenulatum, y sus mezclas.

25. Lípido A para su utilización según la reivindicación 23 ó 24, caracterizado porque los probióticos están presentes a una concentración que va de 103 a 1012 ufc, en particular de 105 a 1010 ufc y más particularmente de 107 a 109 ufc de microorganismos por gramo de soporte.

26. Lípido A para su utilización según la reivindicación 22, caracterizado porque los prebióticos se seleccionan entre los fructooligosacáridos, la inulina y los isomaltooligosacáridos.

27. Lípido A para su utilización según la reivindicación 1, caracterizado porque se utiliza simultáneamente o después de la utilización de un agente de exfoliación.

28. Lípido A para su utilización según la reivindicación 27, caracterizado porque los agentes de exfoliación se seleccionan entre los ácidos monocarboxílicos saturados e insaturados, los ácidos dicarboxílicos saturados e insaturados, los ácidos tricarboxílicos saturados e insaturados; los alfa-hidroxiácidos y beta-hidroxiácidos de los ácidos monocarboxílicos; los alfa-hidroxiácidos y beta-hidroxiácidos de los ácidos dicarboxílicos; unos alfahidroxiácidos y beta-hidroxiácidos de los ácidos tricarboxílicos; unos cetoácidos, unos alfa-cetoácidos, unos betacetoácidos de ácidos policarboxílicos, de ácidos polihidroximonocarboxílicos, de ácidos polihidroxibicarboxílicos, de ácidos polihidroxitricarboxílicos; y el ácido (3-hidroxi-2-pentilciclopentil) acético, los ácidos pirúvico, glucónico, glucurónico, oxálico, malónico, succínico, acético, gentísico, cinámico, azelaico; el fenol, la resorcina; la urea y sus derivados; las oligofucosas; el ácido jasmónico y sus derivados; el ácido tricloracético; los retinoides tales como el retinol, el ácido retinoico; el adapaleno; el extracto de Saphora japonica; el resveratrol; así como sus sales y derivados, tales como las formas cis o trans, las mezclas racémicas, las formas dextrógiras o levógiras de los agentes antes citados; las glicosidasas, la enzima quimotríptica del estrato córneo (SCCE) , u otras proteasas (tripsina, de tipo quimotripsina) ; los agentes quelantes de las sales minerales tales como EDTA: el ácido N-acilN, N', N'-etilendiaminotriacético; los compuestos aminosulfónicos y en particular el ácido (N-2-hidroxietilpiperazin-N-2etano) sulfónico (HEPES) ; los derivados del ácido 2-oxotiazolidin-4-carboxílico (procisteína) ; los derivados de ácidos

alfa aminados de tipo glicina, el metil-glicina-diacetato de sodio; la miel; los derivados de azúcar tales como la Ooctanoil-6-D-maltosa, la O-linoleil-6-D-glucosa y la N-acetil-glucosamina; los extractos de laminaria tales como la laminaria saccharina y la laminara ochrolenca, el trilactato de glicerol, los derivados siliciados de salicilato, las sales de ácido 5-acil-salicílico, unos principios activos que tienen unos efectos sobre la transglutaminasa, y un extracto de flor de ficus opuntia indica.

29. Utilización del lípido A de Vitreoscilla filiformis constituido por (a) los compuestos de fórmula (I) :

en la que: AG1 designa un grupo 3-hidroxidecanoilo

AG2 designa un grupo 3-dodecanoiloxidecanoilo, en la que R designa un átomo de hidrógeno o un grupo PO (OR') 2, designando R' un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal o ramificado, saturado o insaturado, de C1-C6 o un grupo fenilo o bencilo, y

(b) en el caso en el que R designa un grupo PO (OH) 2 en la fórmula (I) anterior, de una sal inorgánica del compuesto de fórmula (I) , o de una sal de amina primaria, secundaria o terciaria del compuesto de fórmula (I) , o de una sal de fosfoetanolamina del compuesto de fórmula (I) , para prevenir la proliferación microbiana en los cultivos celulares u organotípicos.

30. Utilización según la reivindicación 29, para la preparación séptica de modelos de epidermis y/o de pieles.

31. Utilización según la reivindicación 30, para la preparación séptica de los explantes de piel o de unos injertos de cabello.