Modelo de roedor para fibromialgia y dolor crónico.

El objeto de la presente invención se refiere a un modelo de roedor para fibromialgia y dolor crónico,

inducido por tratamientos farmacológicos y nutricionales, así como la evaluación de la respuesta mediante pruebas de imagen cerebral. Se ha demostrado que mediante la inhibición parcial de los niveles de Coenzima Q en roedores, se reproducen los síntomas más comunes de la fibromialgia como son dolor, depresión, ansiedad, trastorno de la memoria y del sueño así como todas las alteraciones biológicas descritas en la enfermedad como inflamación, estrés oxidativo, déficit de serotonina. Por otro lado, así mismo se demuestra la sobreexpresión de un gen marcador del dolor, lo que nos aporta una herramienta molecular para la evaluación y control del dolor.

Modelo de roedor para fibromialgia y dolor crónico OBJETO DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención se refiere a un modelo de roedor para fibromialgia y dolor crónico, inducido por tratamientos farmacológicos y nutricionales, así como la evaluación de la respuesta mediante pruebas de imagen cerebral. Se ha demostrado que mediante la inhibición parcial de los niveles de la polyprenyl-4-hydroxybenzoate transferase (Coq2p), involucrada en la síntesis de Coenzima Q, en roedores se reproducen los síntomas más comunes de la fibromialgia como son dolor, depresión, ansiedad, trastorno de la memoria y del sueño así como todas las alteraciones biológicas descritas en la enfermedad como inflamación, estrés oxidativo, déficit de serotonina. Por otro lado, así mismo se demuestra la sobre expresión de un gen marcador del dolor, lo que nos aporta una herramienta molecular para la evaluación y control del dolor.

Los sectores de actividad en los que se aplicaría serían por un lado la industria farmacéutica y la industria de productos nutricionales y alimenticios, donde se podrán evaluar los efectos de fármacos y productos nutricionales y alimenticios en los diferentes síntomas propios de la fibromialgia, así como sus efectos en el dolor crónico.

Por otro lado, otra de las industrias de aplicación de la invención seria las relacionadas con tecnología de imagen para el diagnóstico, donde la invención ofrece un modelo de puesta a punto y evaluación del dolor a nivel orgánico y su respuesta tras el tratamiento farmacológico.

ESTADO DE LA TÉCNICA

La fibromialgia es un síndrome de dolor crónico generalizado acompañado de otros síntomas como la depresión, ansiedad, fatiga o alteraciones del sueño. Su diagnóstico se realiza a partir de los criterios de clasificación establecidos por el Colegio Americano de Reumatología (ACR) (Wolfe et al., 1990) y no presenta alteraciones bioquímicas en ninguna prueba diagnóstica de rutina (Yunus et al., 1981), por lo que surge la necesidad de encontrar nuevos marcadores diagn6sticos de la enfermedad. La prevalencia de la FM en los países industrializados oscila entre el 2% y el 4% en la población siendo 11 veces más frecuente en las mujeres que en los hombres (Lawrence et al., 2008), sin embargo los mecanismos etiopatogénicos de la enfermedad son aún desconocidos.

En los últimos años, nuevas investigaciones han aportado importantes datos para entender los mecanismos fisiopatológicos de la FM. Se ha determinado que diversas alteraciones en el metabolismo, transporte y recaptación de la serotonina (Cordero et al., 2011), así como en las citoquinas inflamatorias podrían tener un papel en la patogénesis de la FM (Cordero et al., 2013). Ningún medicamento ha mostrado una alta eficacia en el control de todos los síntomas de la FM, siendo una combinación racional e individualizada de fármacos el tratamiento más adecuado de esta enfermedad. La medicación mas usada en la actualidad para aliviar la sintomatología de la FM incluye analgésicos, ansiolíticos, antidepresivos tricíclicos y de otros tipos, relajantes musculares, inhibidores duales de la recaptación de serotonina y noradrenalina, inductores del sueño no benzodiacepínicos, modificadores del metabolismo de la dopamina, etc. No obstante, aunque existe un amplio número de fármacos de prescripción destinados a aliviar los síntomas de la FM estos solo son altamente efectivos en un porcentaje bajo de los pacientes (alrededor del 20% de estos mejoran considerablemente), pero acompañados de numerosos efecto secundarios.

Es por ello que urge la necesidad de encontrar y desarrollar un modelo animal lo más próximo posible at estado de la enfermedad. A este respecto se han desarrollado numerosos modelos en un intento de acercamiento a la realidad de la FM, pero todos ellos enfocados en el síntoma algésico. Se han desarrollado modelos de dolor mediante inyección intramuscular de salino acídico (Kim et al., 2009), carragenina (Wilson et al., 2006), TNF-alpha (Schafers et al., 2003), estrés por frió intermitente (Nishiyori and Ueda, 2008) e inhibición de aminas biogénicas (Nagakura et al., 2009), siendo este último el modelo que ha englobado mas síntomas propios de la FM por incluir la depresión. En base a nuestro conocimiento, el modelo de Nagakura fue patentado en 2011 como un modelo animal de dolor crónico mediante depleción de aminas en el que defendían dentro de su utilidad el desarrollo de depresión además de dolor (United States Patent Application N° 20110110862). Además, varios modelos animales de dolor crónico han sido desarrollados para el estudio de tratamientos antinociceptivos. La mayoría de estos modelos han sido desarrollados mediante la inducción de daño en nervios periféricos (Motoyama et al., 2013), 0 mediante el uso de carragenina (Chen et al., 2012) en el que se consigue también parámetros inflamatorios Sin embargo, no existen modelos animales en los que se den los parámetros inflamatorios, disminución de coenzima Q, dolor, depresión, alteraciones del sueño y alteraciones cognitivas, así como la sobre expresión de un marcador molecular de dolor como es el gen DREAM.

Por otro lado, otro de los parámetros encontrados en nuestro modelo es la activación del complejo inflamasoma el cual, está relacionado con el dolor de nuestro modelo (Ver figuras). El inflamasoma es un grupo de proteínas que participan en el sistema de detección y erradicación intracelular, siendo un aspecto fundamental del sistema inmune innato. Los modelos animales relacionados con alteraciones moleculares del complejo inflamasoma son modelos genéticos y no existen referencias sobre su relación con el dolor generalizado.

Nuestro modelo constituye un modelo animal de fácil desarrollo, debido a que se genera por administración farmacológica, para la evaluación del dolor generalizado, así como la fibromialgia, del cual no existe ningún modelo patentado.

Bibliografía

Chen WH, Tzen JT, Hsieh CL, Chen YH, Lin TJ, Chen SY, Lin YW. Attenuation of TRPV1 and TRPV4 Expression and Function in Mouse Inflammatory Pain Models Using Electroacupuncture. Evid Based Complement Alternat Med. 2012;2012:636848. doi: 10.1155/2012/636848.

Cordero MD, de Miguel M, Moreno-Fernández AM. Mitochondrial dysfunction in fibromyalgia and its implication in the pathogenesis of disease. Med Clin (Barc). 2011 Mar 12;136(6):252-6.

Cordero MD, Diaz-Parrado E, Carrion AM, Alfonsi S, Sanchez-Alcazar JA, BullOn P, Battino M, de Miguel M. Is inflammation a mitochondrial dysfunction-dependent event in fibromyalgia? Antioxid Redox Signal. 2013 Mar 1;18(7):800-7.

Kim SH, Song J, Mun H, Park KU. Effect of the combined use of tramadol and milnacipran on pain threshold in an animal model of fibromyalgia. Korean J Intern Med 2009; 24: 139-142.

Lawrence RC, Felson DT, Helmick CG, Arnold LM, Choi H, Deyo RA, et al. Estimates of the prevalence of arthritis and other rheumatic conditions in the United States. Part II. Arthritis Rheum 2008;58:26-35.

Motoyama N, Morita K, Kitayama T, Shiraishi S, Uezono Y, Nishimura F, Kanematsu T, Dohi T. Pain-releasing action of Platelet-activating factor (PAF) antagonists in neuropathic pain animal

models and the mechanisms of action. Eur J Pain. 2013 Jan 27. doi: 10.1002/j. 1532- 2149.2013.00289.x.

Nagakura Y, Oe T, Aoki T, Matsuoka, N. Biogenic amine depletion causes chronic muscular pain and tactile allodynia accompanied by depression: A putative animal model of fibromyalgia. Pain 2009: 146: 26-33.

Nishiyori M, Ueda H. Prolonged gabapentin analgesia in an experimental mouse model of fibromyalgia. Mol Pain 2008; 4: 52.

Schafers M, Sorkin LS, Sommer C. Intramuscular injection of tumor necrosis factor-alpha induces muscle hyperalgesia in rats. Pain 2003; 104: 579-588.

Wilson HD, Wilson JR, Fuchs PN. Hyperbaric oxygen treatment decreases inflammation and mechanical hypersensitivity in an animal model of inflammatorypain. Brain Res 2006; 1098: 126-128.

Wolfe F et al. The American College of Rheumatology 1990 Criteria for the Classification of Fibromyalgia. Report of the Multicenter Criteria Committee. Arthritis Rheum 1990; 33: 160-172.

Yunus M, Masi AT, Calabro JJ, et al. Primary fibromyalgia (fibrositis): clinical study of 50 patients with matched normal Controls. Sennin Arthritis Rheum 1981; 11:151-71.

ES2385138 T3, EP09833276.0 Astellas Pharma Inc. Tokyo. Nagakura, Yukinori y OE, Tomoya, "Modelo de roedor de enfermedad para dolor muscular crónico", prioridad JP2008319048.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Figura 1: Gráfica que muestra la evaluación nociceptiva del modelo (latencia en segundos). Porcentaje de animales con dolor.

Figura 2: Gráfica que muestra la evaluación... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de obtención de modelo de roedor caracterizado porque consiste en la inducción de una deficiencia parcial de los niveles de Coq2p por administración de p- amiobenzoato (PABA), un potente inhibidor de la polypreny1-4-hydroxybenzoate transferasa.

2. Procedimiento de obtención de modelo de roedor según reivindicación 1 caracterizado porque se aplica inyectando al roedor intraperitonealmente 2 veces al día, siendo la dosis final diaria de 20 mg/Kg/día con resultados perceptibles a los 5 días de tratamiento continuo.

3. Modelo de roedor según el procedimiento descrito en reivindicaciones anteriores, caracterizado por el incremento en los niveles de inflamación y estrés oxidativo, por el déficit de Coenzima Q y serotonina , por el incremento de la expresión de DREAM, así como por el incremento de los niveles de dolor, ansiedad, depresión, trastorno del sueño y de la memoria.

4. Uso del modelo de roedor descrito en reivindicaciones anteriores para fibromialgia y dolor crónico, preferentemente para dolor inflamatorio o neuropático, para el testado y desarrollo de fármacos y productos nutricionales, alimentarios o dietéticos que puedan tener efectos en el dolor mediante la determinación de parámetros inflamatorios y la expresión de DREAM.

5. Uso del modelo de roedor descrito en reivindicaciones anteriores para fibromialgia y dolor crónico, preferentemente para el testado y desarrollo de fármacos y productos nutricionales, alimentarios o dietéticos que puedan tener efectos en cualquier de las alteraciones bioquímicas y moleculares descritos en nuestro modelo tales como, inflamación, déficit de serotonina, déficit de Coenzima Q, estrés oxidativo, sobre-expresión de DREAM.

6. Uso del modelo de roedor descrito en reivindicaciones anteriores para fibromialgia y dolor crónico, preferentemente para el direccionamiento que lleve el fármaco conjugado a un vehículo como nanopartículas o liposomas que puedan ser estudiados sobre el efecto en diversos síntomas, tales como dolor, inflamación, depresión.

7. Uso del modelo de roedor descrito en reivindicaciones anteriores para fibromialgia y dolor crónico, preferentemente para la evaluación del dolor mediante escáneres cerebrales y su respuesta a los diferentes tratamientos farmacológicos.