Polipéptidos de tipo aprotinina para administrar agentes conjugados con los mismos a tejidos.

Polipéptido que comprende una secuencia de aminoácidos que tiene la siguiente fórmula:

X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17-X18-X19 en la que X1-X19 son cualquier aminoácido o están ausentes;

al menos uno de X10 y X15 es Arg; y

dicha secuencia de aminoácidos tiene al menos el 80% de identidad con Angiopep-7, que tiene la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 112;

en el que dicho polipéptido se transporta de manera eficaz a al menos una célula o tejido seleccionado del grupo que consiste en de hígado, pulmón y riñón, y en el que dicho polipéptido se transporta a través de la barrera hematoencefálica a niveles inferiores a Angiopep-6, que tiene la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 111.

Polipéptidos de tipo aprotinina para administrar agentes conjugados con los mismos a tejidos

Antecedentes de la invención La invención se refiere a mejoras en el campo de la administración de fármacos. Más particularmente, la invención se refiere a polipéptidos, conjugados y composiciones farmacéuticas que incluyen los polipéptidos de la invención y a su uso para transportar agentes (por ejemplo, agentes terapéuticos) a través de tipos de células particulares tales como de hígado, pulmón o riñón.

Las enfermedades del hígado, incluyendo hepatitis (por ejemplo, hepatitis vírica) y cánceres del hígado (por ejemplo, hepatocarcinoma) , y enfermedades pulmonares, tales como cáncer de pulmón (por ejemplo, cáncer de pulmón de células pequeñas y no pequeñas) son problemas de salud graves. Muchos agentes terapéuticos para tales enfermedades tienen efectos secundarios no deseados (por ejemplo, agentes quimioterápicos) o, por motivos tales como estabilidad in vivo, transporte u otras propiedades farmacocinéticas, son difíciles de proporcionar a una concentración suficientemente alta en el tejido diana o durante una duración suficientemente larga para permitir un efecto terapéutico máximo en el tejido diana.

Por consiguiente, hay una necesidad de métodos y composiciones que aumenten las concentraciones de agentes terapéuticos y de diagnóstico en tejidos u órganos diana.

El documento WO 2007/009229 A1 da a conocer polipéptidos que se captan por órganos específicos y, cuando se conjugan con un agente, pueden administrar dicho agente a los órganos.

El documento WO 2006/086870 A1 da a conocer polipéptidos que se captan por el cerebro y, cuando se conjugan con un agente, pueden aumentar el transporte del agente a través de la barrera hematoencefálica.

El documento WO 2004/060403 A2 da a conocer un polipéptido que, cuando se conjuga con un agente, potencia el transporte del agente a través de la barrera hematoencefálica.

Sumario de la invención Se ha descubierto que los polipéptidos descritos en el presente documento (por ejemplo, Angiopep-7; SEQ ID

NO:112) se transportan de manera eficaz al interior de tipos de células particulares (por ejemplo, hepáticas, pulmonares, de bazo, renales y musculares) , pero no se transportan de manera eficaz a través de la barrera hematoencefálica (BHE) . Cuando se conjugan con un agente, los polipéptidos actúan como vectores y pueden aumentar la concentración del agente conjugado en la célula. También se han identificado Angiopep-3, Angiopep-4a, Angiopep-4b, Angiopep-5 y Angiopep-6 (SEQ ID NOS:107-111) como vectores que pueden transportarse de manera eficaz a través de la BHE y pueden transportarse adicionalmente al interior de tipos de células particulares. Por tanto, la invención presenta polipéptidos, conjugados que incluyen los polipéptidos como vectores, y métodos para diagnosticar y tratar enfermedades (por ejemplo, cáncer) con tales polipéptidos y conjugados.

En un primer aspecto, la presente invención se refiere a un polipéptido que comprende una secuencia de 45 aminoácidos que tiene la siguiente fórmula:

X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17-X18-X19

en la que X1-X19 son cualquier aminoácido o están ausentes;

al menos uno de X10 y X15 es Arg; y

dicha secuencia de aminoácidos tiene al menos el 80% de identidad con Angiopep-7, que tiene la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 112, en el que dicho polipéptido se transporta de manera eficaz a al menos una célula 55 o tejido seleccionado del grupo que consiste en de hígado, pulmón y riñón, y en el que dicho polipéptido se transporta a través de la barrera hematoencefálica a niveles inferiores a Angiopep-6, que tiene la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 111.

Por consiguiente, la invención presenta un polipéptido que incluye una secuencia de aminoácidos que tiene la fórmula:

X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17-X18-X19

en la que cada uno de X1-X19 (por ejemplo, X1-X6, X8, X9, X11-X14 y X16-X19) es, independientemente, cualquier

aminoácido (por ejemplo, un aminoácido que se produce de manera natural tal como Ala, Arg, Asn, Asp, Cys, Gln, Glu, Gly, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Pro, Ser, Thr, Trp, Tyr y Val) o está ausente y al menos uno de X1, X10 y X15

es arginina. En algunas realizaciones, X7 es Ser o Cys; o X10 y X15 son cada uno independientemente Arg o Lys. En algunas realizaciones, los residuos desde X1 hasta X19, inclusive, son sustancialmente idénticos a la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 112 (por ejemplo, Angiopep-7) . En ejemplos adicionales dados a conocer en el presente documento, los residuos desde X1 hasta X19, inclusive, son sustancialmente idénticos a cualquiera de las secuencias de aminoácidos de una cualquiera de SEQ ID NOS:1-105 y 107-111 (por ejemplo, Angiopep-1, Angiopep-2, Angiopep-3, Angiopep-4a, Angiopep-4b, Angiopep-5 y Angiopep-6) . En algunas realizaciones, al menos uno (por ejemplo, 2, 3, 4 ó 5) de los aminoácidos X1-X19 son Arg (por ejemplo, cualquier uno, dos o tres de X1, X10 y X15) .

En otras realizaciones, la invención presenta un polipéptido que incluye una secuencia de aminoácidos que tiene identidad sustancial con SEQ ID NO: 112 (por ejemplo, Angiopep-7) . Se da a conocer además un polipéptido que incluye una secuencia de aminoácidos que tiene identidad sustancial con una cualquiera de SEQ ID NOS:1-105 y 107-111 (por ejemplo, Angiopep-3, Angiopep-4a, Angiopep-4b, Angiopep-5 y Angiopep-6) . En determinadas realizaciones, el polipéptido puede incluir o puede ser Angiopep-3, Angiopep-4a, Angiopep-4b, Angiopep-5,

Angiopep-6 o Angiopep-7 (SEQ ID NOS:107-112) , puede incluir una secuencia sustancialmente idéntica a la secuencia de Angiopep-7 o un fragmento de la misma (por ejemplo, un fragmento funcional) . El polipéptido puede tener una secuencia de aminoácidos de 10 a 50 aminoácidos, por ejemplo, de 10 a 30 aminoácidos, de longitud. La invención también presenta derivados funcionales (por ejemplo, derivados químicos o variantes) de estos polipéptidos.

Los polipéptidos a modo de ejemplo de la invención tienen una lisina o arginina en la posición 10 (con respecto a la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO:1) o una lisina o arginina en la posición 15 (con respecto a la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO:1) , o una lisina o arginina tanto en la posición 10 como en la posición 15. Los polipéptidos de la invención también pueden tener una serina o cisteína en la posición 7 (con respecto a la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO:1) . Cuando se desea la multimerización de polipéptidos, el polipéptido puede incluir una cisteína (por ejemplo, en la posición 7) .

En determinadas realizaciones, los polipéptidos de la invención (por ejemplo, cualquier polipéptido descrito en el presente documento) se modifican (por ejemplo, tal como se describe en el presente documento) . El polipéptido puede amidarse, acetilarse, o ambos. Por ejemplo, un polipéptido que incluye Angiopep-6 o Angiopep-7 puede amidarse, o SEQ ID NO:67 puede amidarse (polipéptido nº 67) . En otro ejemplo, el aminoácido de una cualquiera de SEQ ID NOS:107-112, o cualquier otro polipéptido de la invención, se amida o acetila. Tales modificaciones en polipéptidos de la invención pueden ser en el extremo amino o carboxilo-terminal de dicho polipéptido. La invención también presenta peptidomiméticos (por ejemplo, los descritos en el presente documento) de cualquiera de los polipéptidos descritos en el presente documento. Los polipéptidos de la invención pueden estar en forma multimérica. Por ejemplo, los polipéptidos pueden estar en forma dimérica (por ejemplo, formada por enlace disulfuro a través de residuos cisteína) .

Los polipéptidos de la invención pueden transportarse de manera eficaz al interior de células particulares (por ejemplo, células hepáticas, renales, pulmonares, musculares o de bazo) o puede cruzar de manera eficaz la BHE (por ejemplo, Angiopep-3, Angiopep-4a, Angiopep-4b, Angiopep-5 y Angiopep-6) . En algunas realizaciones, los polipéptidos se transportan de manera eficaz al interior de células particulares (por ejemplo, células hepáticas, renales, pulmonares, musculares o de bazo) y no se transportan de manera eficaz a través de la BHE (por ejemplo, Angiopep-7) . El polipéptido puede transportarse de manera eficaz al interior de al menos uno (por ejemplo, al menos 45 dos, tres, cuatro o cinco) de una célula o tejido seleccionado del grupo que consiste en de hígado, riñón, pulmón, músculo o bazo.

Para cualquiera de los polipéptidos y conjugados descritos en el presente documento, la secuencia de aminoácidos puede... [Seguir leyendo]

1. Polipéptido que comprende una secuencia de aminoácidos que tiene la siguiente fórmula:

X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17-X18-X19

en la que X1-X19 son cualquier aminoácido o están ausentes;

al menos uno de X10 y X15 es Arg; y

dicha secuencia de aminoácidos tiene al menos el 80% de identidad con Angiopep-7, que tiene la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 112; en el que dicho polipéptido se transporta de manera eficaz a al menos una célula o tejido seleccionado del grupo 15 que consiste en de hígado, pulmón y riñón, y en el que dicho polipéptido se transporta a través de la barrera hematoencefálica a niveles inferiores a Angiopep-6, que tiene la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 111.

2. Polipéptido según la reivindicación 1, en el que dicho polipéptido, cuando se conjuga con un agente, puede aumentar la acumulación de este agente en al menos el 50% en dicha al menos una célula o tejido en comparación con el agente no conjugado.

3. Polipéptido según la reivindicación 2, en el que dicho agente es paclitaxel.

4. Composición farmacéutica que comprende el polipéptido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y un 25 portador farmacéuticamente aceptable.

5. Conjugado que comprende:

(a) un vector que comprende el polipéptido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3; y

(b) un agente terapéutico, agente de diagnóstico o etiqueta detectable, en el que dicho agente o etiqueta se conjuga con dicho vector.

6. Polipéptido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o conjugado según la reivindicación 5, en el que dicha 35 identidad es de al menos el 90%.

7. Polipéptido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o conjugado según la reivindicación 5, en el que: a.) X10 es Lys o Arg; X15 es Lys o Arg; o ambos, b.) en el que X1 es Arg, c.) en el que X10 es Arg,

d.) en el que X15 es Arg, e.) en el que X10 y X15 son Arg, f.) enel que X7 es Ser o Cys, o g.) en el que X7 es Ser.

8. Polipéptido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o conjugado según la reivindicación 5, en el que dicho polipéptido o dicho vector comprende la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 112. 55

9. Polipéptido según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o conjugado según la reivindicación 5, en el que dicho polipéptido o dicho vector consiste en la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 112.

10. Conjugado según la reivindicación 5, en el que dicho vector se conjuga con un agente terapéutico.

11. Conjugado según la reivindicación 5, en el que dicho agente terapéutico es un agente anticanceroso.

12. Conjugado según la reivindicación 11, en el que dicho agente anticanceroso se selecciona del grupo que consiste en abarelix, aldesleucina, alemtuzumab, alitretinoína, alopurinol, altretamina, amifostina, anakinra,

anastrozol, trióxido de arsénico, asparaginasa, azacitidina, BCG vivo, bevacuzimab, bexaroteno, bleomicina, bleomicina, bortezomib, busulfano, calusterona, capecitabina, carboplatino, carmustina, celecoxib, cetuximab,

clorambucilo, cisplatino, cladribina, clofarabina, ciclofosfamida, citarabina, dacarbacina, dactinomicina, actinomicina D, dalteparina, darbepoetina alfa, dasatinib, daunorubicina, daunomicina, decitabina, denileucina, denileucina diftitox, dexrazoxano, docetaxel, doxorubicina, propionato de dromostanolona, eculizumab, epirubicina, epoetina alfa, erlotinib, estramustina, etopósido, exemestano, fentanilo, filgrastim, floxuridina, fludarabina, fluorouracilo, 5-FU, 5 fulvestrant, gefitinib, gemcitabina, gemtuzumab ozogamicina, goserelina, histrelina, hidroxiurea, ibritumomab tiuxetán, idarubicina, ifosfamida, imatinib, interferón alfa-2b, irinotecán, ditosilato de lapatinib, lenalidomida, letrozol, leucovorina, leuprolida, levamisol, lomustina, CCNU, mecloretamina, megestrol, melfalán, mercaptopurina, mesna, metotrexato, metoxsaleno, mitomicina C, mitotano, mitoxantrona, fenpropionato de nandrolona, nelarabina, nofetumomab, oprelvecina, oxaliplatino, paclitaxel, palifermina, pamidronato, panitumumab, pegademasa,

pegaspargasa, pegfilgrastim, peginterferón alfa-2b, pemetrexed, pentostatina, pipobromano, plicamicina, porfímero, procarbacina, quinacrina, rasburicasa, rituximab, sargramostim, sorafenib, estreptozocina, sunitinib, maleato de sunitinib, talco, tamoxifeno, temozolomida, tenipósido, testolactona, talidomida, tioguanina, tiotepa, topotecán, toremifeno, Tositumomab/I-131, trastuzumab, tretinoína, mostaza de uracilo, valrubicina, vinblastina, vincristina, vinorelbina, vorinostat, zoledronato y ácido zoledrónico.

13. Conjugado según la reivindicación 12, en el que dicho agente es paclitaxel.

14. Conjugado según la reivindicación 11, en el que dicho agente es un anticuerpo.

15. Conjugado según la reivindicación 14, en el que dicho anticuerpo se selecciona del grupo que consiste en ABX-EGF, OvaRex, Theragyn, Therex, Bivatuzumab, Panorex, ReoPro, Bexxar, AcM, 105AD7 idiotípico, Anti-EpCAM, AcM contra el cáncer de pulmón, Herceptin, Rituxan, Avastin, AMD Fab, E-26, Zevalin, Cetuximab, BEC2, IMC1C11, nuC242-DM1, LymphoCide, LymphoCide Y-90, CEA-Cide, CEA-Cide Y-90, HumaRAD-HN, MDX-101, MDX210, MDX-210/MAK, Vitaxin, MAb 425, IS-IL-2, Campath, CD20 estreptavidina, Avidicin, Oncolym, Cotara, C215,

nacolomab tafenatox, Nuvion, SMART M195, SMART 1D10, CEA Vac, TriGem, TriAb, NovoMAb-G2 radiomarcado, Monopharm C, GlioMAb-H, Rituxan e ING-1.

16. Conjugado según la reivindicación 5, en el que dicho conjugado se acumula más rápidamente, se acumula a una concentración superior o presenta eflujo mediado por P-gp reducido en una célula hepática, pulmonar, renal o de 30 bazo, en comparación con dicho agente o etiqueta cuando no se conjuga con dicho vector.

17. Composición que comprende el conjugado según la reivindicación 5 y un portador farmacéuticamente aceptable.

18. Conjugado según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15 para su uso en un método de tratamiento de un

sujeto que tiene un cáncer, comprendiendo dicho método proporcionar a dicho sujeto dicho conjugado en una cantidad suficiente para tratar dicho sujeto.

19. Conjugado para su uso según la reivindicación 18, en el que dicho cáncer es un cáncer de pulmón, hígado, riñón o bazo. 40

20. Conjugado para su uso según la reivindicación 19, en el que dicho cáncer se selecciona del grupo que consiste en carcinoma hepatocelular, cáncer de mama, cánceres de la cabeza y cuello, linfoma, linfoma de células de manto, linfoma no Hodgkin, adenoma, carcinoma de células escamosas, carcinoma laríngeo, cánceres de la retina, cánceres del esófago, mieloma múltiple, cáncer de ovario, cáncer uterino, melanoma, cáncer colorrectal, cáncer de 45 vejiga, cáncer de próstata, cáncer de pulmón, carcinoma de pulmón de células no pequeñas, cáncer pancreático, cáncer cervical, cáncer de cabeza y cuello, cánceres de piel, carcinoma nasofaringeo, liposarcoma, carcinoma epitelial, carcinoma de células renales, adenocarcinoma de vesícula biliar, adenocarcinoma de parótida, sarcoma endometrial y cánceres resistentes a múltiples fármacos.

21. Conjugado para su uso según la reivindicación 18, en el que dicho agente anticanceroso tiene eficacia aumentada o efectos secundarios reducidos cuando se conjuga con dicho polipéptido, en comparación con dicho agente cuando no se conjuga con dicho polipéptido.

22. Conjugado para su uso según la reivindicación 18, en el que dicho sujeto es un ser humano.