Uso de péptidos derivados de la catelicidina LL-37 para usar en el tratamiento de heridas crónicas.

Un péptido LL-37 que tiene la secuencia de aminoácidos de ID. SEC. nº 1 o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo,

para uso en el tratamiento de úlceras crónicas debidas a una insuficiencia venosa.

Uso de péptidos derivados de la catelicidina LL-37 para usar en el tratamiento de heridas crónicas La presente invención se refiere al péptido LL-37 para uso en el tratamiento de úlceras crónicas debidas a una insuficiencia venosa o debidas a una diabetes.

Antecedentes de la invención Los epitelios constituyen la barrera primaria entre el huésped y el entorno potencialmente nocivo, y, por lo tanto, es vital la protección de esta interfase. Una herida representa una barrera rota y pone inmediatamente en marcha una serie de procesos íntimamente orquestados con la finalidad de restablecer rápidamente la integridad de la barrera. El cierre urgente de heridas ha evolucionado en los organismos superiores, separándose del proceso de regeneración completa del tejido que se ve en especies inferiores y que lleva mucho tiempo. Una cicatrización de heridas alterada representa un gran reto en la medicina clínica, yendo desde el retraso relativo en la cicatrización "normal" que se ve al aumentar la edad hasta las úlceras patológicas que no cicatrizan.

Las úlceras crónicas constituyen un problema clínico importante y, aunque nuestro conocimiento del proceso fisiológico de las heridas ha aumentado a lo largo de los últimos decenios, sólo se han alcanzado mejoras terapéuticas de poca importancia. Distintas etiologías pueden estar debajo del desarrollo de ulceraciones en diferentes estados clínicos pero, sea cual sea la causa, las úlceras que no cicatrizan se caracterizan por una incapacidad del epitelio para migrar, proliferar y cerrar el defecto en la barrera. El tipo más común de úlceras cutáneas crónicas es el de las úlceras en las piernas a causa de una insuficiencia venosa. Estos pacientes desarrollan edemas venosos periféricos con la subsiguiente ulceración de la piel, mientras que la circulación arterial permanece intacta. Las úlceras en las piernas y pies a causa de deficiencias arterioscleróticas son menos comunes.

Además, se desarrollan úlceras cutáneas en asociación con enfermedades inmunes tales como el pioderma gangrenoso y la vasculitis. El tratamiento actual incluye una inmunosupresión sistémica de larga duración y no siempre es eficaz. Los defectos epiteliales y úlceras en las membranas mucosas orales, genitales y gastrointestinales son comunes y causan mucha aflicción. Los mecanismos patológicos subyacentes no siempre están claros, tal como en las aftas y los líquenes erosivos, y el tratamiento es poco satisfactorio.

El cuidado tradicional de las heridas implica la separación, mecánica o enzimática, de los restos necróticos para permitir la formación de tejido de granulación. Las heridas que resultan intensamente colonizadas por bacterias pueden requerir un tratamiento antiséptico para evitar una infección invasiva. Se emplean numerosos agentes antimicrobianos tópicos, tales como yodo, clorhexidina, peróxido de hidrógeno, plata y antibióticos, pero se debe tener en cuenta el riesgo de efectos tóxicos de estos agentes sobre la matriz y la neoepidermis. Una vez que la herida está limpia de tejido necrótico, se deberían utilizar apósitos para promover la formación de tejido de granulación. Se dispone de una gran variedad de dichos apósitos, y numerosos estudios con animales y pruebas clínicas han demostrado su efecto beneficioso sobre la cicatrización de heridas.

Cierta proporción de las heridas permanecen resistentes a la terapia, y se necesita un tratamiento adicional. Durante el último decenio ha habido mucha convergencia en el potencial uso de factores de crecimiento para acelerar la reparación de heridas. Los factores de crecimiento son moléculas que controlan procesos celulares que son críticos en la reparación de los tejidos, incluyendo la migración y la proliferación celulares, la angiogénesis y la síntesis de novo de matriz extracelular. Se ha sugerido el efecto beneficioso de dichos factores de crecimiento en una gran variedad de pruebas (Scharffetter-Kochanek et al., Basic Res. Cardiol. 93: 1-3, 1999) . Sin embargo, hasta la fecha, el tratamiento de úlceras crónicas con factores de crecimiento ha sido en gran medida decepcionante en la práctica clínica. En la actualidad, la becaplermina (Regranex®) , autorizada en EE.UU. y Europa pero no en Suecia, es el único factor de crecimiento que se emplea, preferentemente en úlceras diabéticas en los pies. Se piensa que las razones del fracaso clínico de los factores de crecimiento en el tratamiento de las úlceras crónicas incluyen problemas de distribución y una rápida degradación.

En paralelo, se ha producido el desarrollo de terapias tisulares usando materiales autólogos y alogénicos en equivalentes de piel humana biodiseñados. Los queratinocitos epidérmicos cultivados constituyen un tratamiento eficaz para el cubrimiento de grandes zonas de piel dañada en, por ejemplo, pacientes con quemaduras, pero el tratamiento es costoso, lleva mucho tiempo y requiere servicios de laboratorio. Para proporcionar un sustrato dérmico se han utilizado múltiples estrategias, tales como un cadáver humano acelular y colágeno bovino con o sin células. Todos los métodos disponibles presentan considerables desventajas, tales como la posible transmisión de una enfermedad y unos costes elevados, y apenas son adecuados para un cuidado básico de las heridas.

Los péptidos antimicrobianos son moléculas efectoras del sistema inmune innato que sirven para proteger al huésped frente a microorganismos potencialmente nocivos. Se han conservado a través de la evolución y están muy extendidos en la naturaleza. En el ser humano sólo se han identificado hasta ahora unos pocos, entre los cuales las defensinas y el péptido antimicrobiano humano de catelicidina hCAP18 han sido implicados en la defensa epitelial (Selsted et al., J. Biol. Chem. 258: 14.485-14.489, 1983) .

El Documento WO 96/08508 se refiere al polipéptido humano FALL-39, así como a composiciones farmacéuticas que contienen dicho péptido y tienen una actividad antimicrobiana frente a bacterias. El péptido fue denominado FALL-39 por los cuatro primeros restos de aminoácido y consistía en la parte C-terminal de 39 aminoácidos de una proproteína concomitantemente identificada por tres grupos distintos (Cowland et al., FEBS, 1995; Agerberth et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1995; Larrick et al., FEBS Letters, 1996) . Se mostró que el péptido presenta una potente actividad antimicrobiana frente a bacterias Gram positivas y Gram negativas. Una caracterización ulterior del péptido C-terminal demostró una secuencia más corta que comprendía 37 aminoácidos salvo los dos primeros (FA) para dar lugar a LL-37, que es la denominación actual aceptada (Gudmundsson et al., Eur. J. Biochem. 238: 325-332, 1996) .

La proproteína fue denominada hCAP18, proteína antimicrobiana catiónica humana (en inglés, human cationic antimicrobial protein) , y es un miembro de la familia de proteínas catelicidinas que consiste en la catelina, que se ha conservado a través de la evolución, y una parte C-terminal, variable en diferentes especies. En el hombre, la hCAP18 es el único miembro de esta familia de proteínas, mientras que, en otras especies, tales como el ratón y el cerdo, hay varios miembros. Se piensa que el péptido C-terminal LL-37 actúa extracelularmente, y no hay evidencia alguna de escisión intracelular de la proproteína. La HCAP18/LL-37 está presente en los leucocitos y en órganos barrera tales como la piel, las membranas mucosas, el epitelio respiratorio y los órganos reproductores. Parece que la localización de HCAP18/LL-37 en epitelios barrera es consistente con un papel protector del péptido en cuanto a prevenir una infección local y una invasión microbiana sistémica. LL-37 se describe como un péptido exento de cisteína que puede adoptar una conformación α-helicoidal anfipática, o anfifílica en otras palabras. Parece que se requiere una elevada condición catiónica en combinación con una estructura α-helicoidal anfipática estabilizada para el efecto antimicrobiano de dichos péptidos frente a bacterias Gram positivas y hongos, como se ha mostrado experimentalmente (Giangaspero et al., Eur. J. Biochem. 268: 5589-5600, 2001) . Parece que la estructura anfipática y α-helicoidal es menos crítica para la muerte de bacterias Gram negativas. En asociación con la inflamación, la HCAP18/LL-37 está suprarregulada en el epitelio cutáneo (Frohm et al., J. Biol. Chem. 272: 15.258-15.263, 1997) y

las membranas mucosas (Frohm Nilsson et al., Infect. Immun. 67: 2561-2566, 1999) .

Técnica previa Dorschner et al., J. Invest. Dermatol. 117: 91-97, 2001, demostraron que la expresión de catelicidinas estaba aumentada en pieles humana y murina después de una incisión y que la falta del gen homólogo... [Seguir leyendo]

1. Un péptido LL-37 que tiene la secuencia de aminoácidos de ID. SEC. nº 1 o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, para uso en el tratamiento de úlceras crónicas debidas a una insuficiencia venosa.

2. El péptido para uso en el tratamiento de úlceras crónicas según la Reivindicación 1, en donde dicha úlcera crónica es una úlcera en la pierna.

3. Un péptido LL-37 que tiene la secuencia de aminoácidos de ID. SEC. nº 1 o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, para uso en el tratamiento de úlceras crónicas debidas a una diabetes.

4. El péptido para uso en el tratamiento de úlceras crónicas según cualquiera de las Reivindicaciones 1-3, en donde dicho péptido LL-37 está en forma de una sal de acetato.

FIGURA 1

FIGURA 2

El vector pIRES2-EGFP que incluye la secuencia de codificación para hCAP18

(continúa en la Figura 3B)

FIGURA 3A

(continuación de la Figura 3A)

(continúa en la Figura 3C)

FIGURA 3B 23

(continuación de la Figura 3B)

FIGURA 3C