Péptidos de plantas herbáceas para vacunas.

Una composición adecuada para su uso en la prevención o tratamiento de la alergia a las plantas herbáceas,

cuya composición comprende:

(a) el polipéptido que consiste en la secuencia KIPAGELQIIDKIDA, o una variante del mismo,

(b) el polipéptido que consiste en la secuencia SGKAFGAMAKKGQED, o una variante del mismo, y

(c) el polipéptido que consiste en la secuencia LKKAVTAMSEAEK, o una variante del mismo,

Donde dicha variante es un polipéptido más largo de hasta 30 aminoácidos de longitud que comprende la secuencia especificada en (a), (b) o (c).

Péptidos de plantas herbáceas para vacunas Campo de la invención

La presente invención se refiere a composiciones para prevenir o tratar la alergia a las plantas herbáceas. Antecedentes de la invención

El reconocimiento de antígenos por las células T necesita células presentadoras de antígeno (APC) para presentar fragmentos de antígeno (péptidos) en su superficie celular en asociación con moléculas del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC). Las células T utilizan sus receptores de células T específicos de antígeno (TCR) para reconocer los fragmentos de antígeno que presentan las APC. Tal reconocimiento actúa como un desencadenante del sistema inmunitario para generar una variedad de respuestas para erradicar el antígeno que se ha reconocido.

El reconocimiento de antígenos externos por el sistema inmunitario de un organismo, tal como el hombre, puede dar como resultado en algunos casos, enfermedades, conocidas como afecciones atópicas. Ejemplos de las últimas son las enfermedades alérgicas que incluyen el asma, dermatitis alérgica y rinitis alérgica. En este grupo de enfermedades, los linfocitos B generan anticuerpos de clase IgE (en seres humanos) que se unen a los antígenos generados externamente, a los que se denominan es este contexto alérgenos ya que estas moléculas producen una respuesta alérgica. La producción de IgE específicas de alérgenos depende de los linfocitos T que se activan también (son específicos de) por el alérgeno. Los anticuerpos IgE específicos del alérgeno se unen a las superficies de las células tales como los basófilos y los mastocitos por medio de la expresión en estas células de receptores para IgE en su superficie.

El entrecruzamiento de las moléculas de IgE en la superficie por el alérgeno da como resultado la desgranulación de estas células efectoras produciendo la liberación de mediadores inflamatorios tales como la histamina, 5- hidroxitriptamina y mediadores lipidíeos tales como sulfuroleucotrienos. Además de los casos dependientes de la IgE, ciertas enfermedades alérgicas tales como el asma se caracterizan por acontecimientos independientes de la IgE.

Las enfermedades alérgicas mediadas por IgE se tratan normalmente con agentes que proporcionan un alivio sintomático o prevención. Ejemplos de tales agentes son antihistamínicos, agonistas (32, y glucocorticosteroides. Además, algunas enfermedades mediadas por IgE se tratan por procedimientos de desensibilización que implican la inyección periódica de componentes o extractos de alérgenos. Los tratamientos de desensibilización pueden inducir una respuesta de IgG que compite con la IgE por el alérgeno, o pueden inducir un supresor específico de células T que bloquea la síntesis de IgE dirigida contra el alérgeno. Esta forma de tratamiento no siempre es eficaz y tiene el riesgo de provocar graves efectos secundarios, particularmente un choque anafiláctico general. Esto puede ser fatal a menos de que se reconozca inmediatamente y se trate con adrenalina. Un tratamiento terapéutico disminuyera o eliminara la respuesta alérgica-inmunitaria no deseada contra un alérgeno particular, sin que altere la reactividad a otros antígenos ajenos o que desencadene una respuesta alérgica por sí mismo tendría un gran beneficio para los individuos alérgicos.

Los alérgenos de las plantas herbáceas se reconocen universalmente como una causa principal de enfermedades alérgicas en seres humanos y animales, que incluyen el asma, rinitis alérgica y dermatitis alérgica. Las proteínas presentes en el polen de las plantas herbáceas son particularmente importantes. Por ejemplo, aproximadamente el 9% de los afectados por fiebre del heno son alérgicos al polen de plantas herbáceas. Fiebre del heno es un término común para una forma de alergia estacional que se caracteriza por estornudos, goteo de nariz y picor de ojos. La expresión "fiebre del heno" aparece porque esta forma de enfermedad alérgica es más prevalente durante "la estación de cosecha del heno", que corresponde con la estación de floración de la mayoría de las plantas herbáceas, cuando las plantas herbáceas liberan las mayores cantidades de polen. Es particularmente prevalente en verano, típicamente desde finales de mayo a finales de agosto (en el Hemisferio Norte).

Se ha calculado que para los adultos en los Estados Unidos, la fiebre del heno es la 5a enfermedad crónica y una causa principal de absentismo laboral, que resulta en cerca de 4 millones de días laborables perdidos cada año, lo que da como resultado un coste total de más de 7 millones de $ de pérdidas totales de productividad. Las alergias también son la afección crónica que se comunica más frecuentemente en niños, limitando sus actividades en más del 4% de ellos. Cada año, las alergias suponen más de 17 millones de visitas externas en los Estados Unidos; las alergias estacionales como la fiebre del heno suponen más de la mitad de estas visitas por alergia.

Un tratamiento terapéutico o preventivo sería por lo tanto de gran beneficio para los seres humanos que padecen o están en riesgo de padecer alergia a plantas herbáceas.

Sumario de la invención

Los alérgenos del polen de plantas herbáceas se clasifican típicamente en grupos, con la mayoría de especies que expresan al menos un polen alergénlco en cada grupo. Ejemplos de los grupos incluyen:

- el Grupo 1 de alérgenos de polen de plantas herbáceas, que Incluye, por ejemplo, las proteínas Lol p 1 del Raigrás (Lolium perenne) y Phl p 1 de la hierba Timotea (Phleum pratense)', y

- el Grupo 5 de alérgenos de polen de plantas herbáceas, que incluyen, por ejemplo, las proteínas Lol p 5a y Lol p 5b del Raigrás, Phl p 5 de la hierba Timotea, y Cyn d 5 de la Grama común (Cynodon dactylon).

Los presentes inventores han descubierto que ciertos fragmentos peptldicos derivados de los alérgenos principales de los pólenes de especies herbáceas son particularmente útiles para desensibilizar individuos a esos alérgenos. Las combinaciones polipeptldicas de la invención se han seleccionado por su capacidad para unirse a muchas moléculas del MHC Clase II, y producir proliferación de células T con una mínima liberación de histamina. Las composiciones y formulaciones de la invención pueden, por lo tanto, proporcionarse a individuos para prevenir o tratar la alergia a las plantas herbáceas por inducción de tolerancia.

Los péptidos descritos en el presente documento se seleccionaron como epítopos de células T unidos a MHC clase II por medio del uso de análisis in silico para predecir las interacciones péptido-MHC y ensayos de unión de MHC clase II. Se identificaron péptidos adicionales por homología. Los péptidos descritos en el presente documento y las combinaciones de péptidos de la invención se seleccionaron además basándose en ensayos de respuesta de

células T in vitro.

Las combinaciones de péptidos de la invención, sin embargo, proporcionan una amplia cobertura de eficacia sobre la población humana por la dirección hacia múltiples moléculas diferentes de MHC. Una vacuna formulada con los péptidos descritos en el presente documento tendrían por lo tanto una amplia utilidad.

El trabajo de los inventores ha producido combinaciones de péptidos con las siguientes características:

- la combinación se une a muchas moléculas diferentes del MHC Clase II

- la combinación produce una estimulación significativa de liberación de citoquinas en individuos alérgicos a plantas herbáceas.

- los péptidos de las combinaciones no producen una liberación significativa de histamina.

Las combinaciones se seleccionan por un análisis extenso de secuencias de epítopos de plantas herbáceas para identificar los péptidos centrales que tienen propiedades de unión al MHC particularmente buenas y perfiles de respuesta de citoquinas en individuos alérgicos a las plantas herbáceas. Las combinaciones comprenden un centro de tres de tales péptidos, cada uno de los cuales se ha seleccionado a partir de las plantas herbáceas más prevalentes, Timotea, Raigrás perenne y Grama Común.

Al proporcionar un grupo central de péptidos que representan las tres plantas herbáceas más prevalentes, preferentemente un grupo central de cuatro o más polipéptidos individuales diferentes en la misma composición proporciona una variedad de epítopos que se unen al MHC, y se construye con redundancia para permitir la naturaleza polimórfica del MHC. Al proporcionar un grupo central de la invención, preferentemente cuatro o más polipéptidos individuales diferentes que tienen propiedades de unión al MHC y perfiles de respuesta de citoquinas particularmente buenos también se proporcionan múltiples epítopos de... [Seguir leyendo]

1. Una composición adecuada para su uso en la prevención o tratamiento de la alergia a las plantas herbáceas, cuya composición comprende:

(a) el polipéptido que consiste en la secuencia KIPAGELQIIDKIDA, o una variante del mismo,

(b) el polipéptido que consiste en la secuencia SGKAFGAMAKKGQED, o una variante del mismo, y

(c) el polipéptido que consiste en la secuencia LKKAVTAMSEAEK, o una variante del mismo,

Donde dicha variante es un polipéptido más largo de hasta 3 aminoácidos de longitud que comprende la secuencia especificada en (a), (b) o (c).

2. La composición de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende al menos una de dichas variantes del polipéptido de hasta 2 aminoácidos de longitud.

3. La composición de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende al menos una de dichas variantes del polipéptido de hasta 17 aminoácidos de longitud.

4. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde (a) es el polipéptido que consiste en la secuencia KKIPAGELQIIDKIDA.

5. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que además comprende:

(d) el polipéptido que consiste en la secuencia PEVKYAVFEAALTKAIT, o una variante del mismo,

(e) el polipéptido que consiste en la secuencia FIPMKSSWGA, o una variante del mismo, y

(f) el polipéptido que consiste en la secuencia KSSWGAIWRIDPKKPLK, o una variante del mismo,

Donde dicha variante es un polipéptido más largo de hasta 3 aminoácidos de longitud que comprende la secuencia especificada en (d), (e) o (f).

6. Una composición de acuerdo con la reivindicación 5, donde (d) es el polipéptido que consiste en la secuencia KPEVKYAVFEAALTKAIT.

7. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende:

(a) el polipéptido que consiste en la secuencia KIPAGELQIIDKIDA, o una variante del mismo,

(b) el polipéptido que consiste en la secuencia SGKAFGAMAKKGQED, o una variante del mismo,

(c) el polipéptido que consiste en la secuencia LKKAVTAMSEAEK, o una variante del mismo,

(d) el polipéptido que consiste en la secuencia PEVKYAVFEAALTKAIT, o una variante del mismo,

(e) el polipéptido que consiste en la secuencia FIPMKSSWGA, o una variante del mismo,

(f) el polipéptido que consiste en la secuencia KSSWGAIWRIDPKKPLK, o una variante del mismo, y

(g) el polipéptido que consiste en la secuencia KYDAYVATLTEALR.

8. La composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que es una solución donde cada polipéptido tiene una concentración en el intervalo de ,3 a 2 nmol/ml.

9. La composición de acuerdo con la reivindicación 8, donde cada polipéptido tiene una concentración en el intervalo de 5 a 2 nmol/ml.

1. La composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que es una formulación farmacéutica que comprende un vehículo o diluyente farmacéuticamente aceptable.

11. La formulación farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 1, que se formula para administración oral, administración tópica, administración nasal, administración subcutánea, administración sublingual, administración intradérmica, administración bucal, administración epidérmica o en parches o por administración por inhalación o por inyección.

12. La formulación farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 1 u 11, para su uso en un método de prevención o tratamiento de la alergia a las plantas herbáceas.

13. La formulación farmacéutica para su uso de acuerdo con la reivindicación 12, donde dicho método es para la prevención o el tratamiento de la alergia a las plantas herbáceas en un ser humano.

14. La formulación farmacéutica para su uso de acuerdo con la reivindicación 13, donde dicho ser humano es alérgico a las plantas herbáceas.

15. La formulación farmacéutica para su uso de acuerdo con la reivindicación 14, donde dicho humano:

- está sensibilizado contra uno o más alérgenos del polen de plantas herbáceas;

- tiene una historia familiar de alergia a las plantas herbáceas; o

- presenta síntomas de alergia cuando se expone a las plantas herbáceas.