Usos de péptidos catiónicos aromáticos.

Un péptido catiónico aromático para su uso en el aumento de la fuerza contráctil en tejido cardíaco que se somete o se recupera de la isquemia en un sujeto que necesite el mismo,

donde el péptido catiónico aromático tiene la fórmula D-Arg-2'6'-Dmt-Lys-Phe-NH2.

Usos de péptidos catiónicos aromáticos Antecedente de la invención

Las mitocondrias existen en prácticamente todas las células eucariotas, y son esenciales para la supervivencia celular produciendo trifosfato de adenosina (ATP) mediante la fosforilación oxidativa. La interrupción de esta función vital puede conducir a la muerte celular.

Las mitocondrias juegan también un papel principal en la regulación del calcio ¡ntracelular acumulando calcio (Ca2+). La acumulación de calcio se produce en la matriz mitocondrlal a través de un monoportador Impulsor del potencial de membrana.

La captación del calcio activa las deshidrogenases mitocondriales, y puede ser importante para el sostenimiento de la producción de energía y la fosforilación oxidativa. Además, la mltocondrla sirve como un sumidero del Ca2+ citosólico en exceso, protegiendo de esta manera la célula de la sobrecarga de Ca2+ y de la muerte necrótica.

La isquemia o la hipoglicemia pueden conducir a la disfunción mitocondrial, incluyendo la hidrólisis del ATP y la sobrecarga de Ca2+. La disfunción produce transición de la permeabilidad mitocondrlal (MPT). MPT se caracteriza por un desacoplamiento de la fosforilación oxidativa, pérdida del potencial de membrana mitocondrlal, aumento de la permeabilidad de la membrana interna e hinchazón.

Además, el espacio intermembrana de las mitocondrias es un depósito de proteínas apoptogénlcas. Por tanto, la pérdida del potencial mitocondrial y de la MPT puede conducir a la liberación de proteínas apoptogénicas en el citoplasma. No resulta sorprendente que exista una acumulación de evidencias de que MPT está implicada en la muerte celular necrótica y apoptótica (Crompton, Biochem J. 341:233-249, 1999). Formas más leves de daños celulares pueden conducir a la apoptosis en lugar de a la necrosis.

La clclosporlna puede Inhibir MPT. El bloqueo de MPT por la ciclosporina A puede inhibir la apoptosis en algunos tipos de células, Incluyendo las células que experimentan isquemia, hipoxia, sobrecarga de Ca2+ y estrés oxidativo (Kroemer y col., Annu Rev Physlol.60:619-642, 1998).

Ciclosporina A, es menos que óptimo como fármaco de tratamiento frente a la muerte celular y apoptótica. Por ejemplo, ciclosporina A no se dirige de forma específica en la mltocondria. Además, se libera mal en el cerebro. Además, la utilidad de ciclosporina A está reducida por su actividad inmunosupresora.

El tetrapéptido [Dmt1]DALDA (2,6-dimetiltirosina-D-Arg-Phe-Lys-NH2; SS-02) tiene un peso molecular de 640 y transporta tres cargas positivas netas a pH fisiológico. [Dmt1]DALDA penetra fácilmente la membrana plasmática de algunos tipos de células de mamíferos de una manera dependiente de la energía (Zhao y col., J Pharmacol Exp Ther. 304:425-432,2003) y atraviesa la barrera hematoencefálica (Zhao y col., J Pharmacol Exp Ther. 302: 188- 196,2002). Aunque se ha demostrado que [Dmt1]DALDA es un potente agonista del receptor mu-opiode, su utilidad no se ha ampliado para incluir la inhibición de MPT.

De esta manera, existe la necesidad de inhibir MPT en condiciones tales como reperfusión por isquemia, hipoxia, hipoglucemia, y otras enfermedades y dolencias que dan como resultado cambios patológicos como resultado de la transición de la permeabilidad de las membranas mitocondriales. Dichas enfermedades y dolencias incluyen muchas de las enfermedades neurodegenerativas comunes.

Rigobello M P, y col., en un artículo titulado "Effect of polycation peptides on mitochondrial permeability transition" publicado en Biochemical and Biophysical Research Communications, volumen 217, n° 1, 1995, páginas 144-149, describe tetrapéptidos catiónicos y su efecto en la hinchazón mitocondrial y la liberación de glutatión.

Wu D y col., en un artículo titulado "A highly potent peptide analgesic that protects against ischemia-reperfusiun- induced myocardial stunning, publicado en "American Journal of Physiology: Heart and Circulatory Physiology, The American Physiological Society, US, volumen 283, 9 de mayo de 2002 (2002-05-09), páginas H783-H791, describe DMT-DALDA y su actividad protectora frente al aturdimiento miocárdico inducido por isquemia.

Berezowska I y col., en un artículo titulado "Highly potent fluorescent analogues of the opioid peptide [Dmt1]DALDA", publicado en Peptides, Elsevier, Amsterdam, volumen 24, 1 de enero de 2003 (2003-01-01), páginas 1195-1200, describe análogos fluorescentes de Dmt1-DALDA.

Resumen de la invención

La presente invención proporciona:

un péptido catiónico aromático para su uso en, el aumento de la fuerza contráctil cardiaca en el tejido cardíaco que se somete a o se recupera de la isquemia en un sujeto que lo requiere, donde el péptido catiónico aromático tiene la fórmula D-Arg-Dmt-Lys-Phe-NFb;

La presente Invención también proporciona

un péptido catiónico aromático para uso en la inhibición al aturdimiento cardiaco en el tejido cardíaco que se somete a o se recupera de isquemia en un sujeto que lo requiere, donde el péptido-catiónico aromático tiene la fórmula D-Arg-2'6'-Dmt-Lys-Phe-NH2. ;

Breve descripción de las figuras

Figura 1: Internallzaclón celular y acumulación de [DmtljDALDA (SS-02) en mitocondrlas. (A) La captación mitocondrial de SS-19 se determinó utilizando espectrofotometría de fluorescencia (ex/em = 320/420 nm). La adición de mitocondrias de hígado de ratón aisladas (0,35 mg/ml) dio como resultado una detención inmediata de la intensidad de la fluorescencia de SS-19 (línea gris). El pretratamiento de mitocondrias con FCCP (1,5 pM) redujo la detención inmediata en < 20 % (línea negra). (B) Se incubaron mitocondrias aisladas con [3H] SS-02 a 37 °C durante 2 mln. Se detuvo la captación mediante centrifugación (16000 xg) durante 5 min a 4o C, y se determinó la radiactividad en el aglomerado. El pretratamlento de las mitocondrias con FCCP inhibió la captación de [3H]SS-02 en ~20 %. Se muestran los datos como promedio ± s.e.; n = 3.*, P < 0,05 mediante el test de la t de Student. La captación de TMRM por las mitocondrias aisladas se pierde tras la hinchazón mitocondrial inducida por alameticina, mientras que la captación de SS-19 queda retenida en gran medida. Línea negra, TMRM, línea roja, SS-19. (D) La adición de SS-0 (200 pM) a mitocondrias aisladas no altera el potencial mitocondrial, tal como se midió por fluorescencia de TMRM. La adición de FCCP (1,5 pM) produjo la inmediata despolarización mientras que Ca2+ (150 pM) dio como resultado la despolarlzaclón y el comienzo progresivo de MPT.

Figura 2. [DmtljDALDA (SS-02) protege contra la transición de la permeabilidad mitocondrial (MPT) Inducida por sobrecarga de Ca2+ y ácido 3-nitroproplónlco (3NP). (A) El pretratamlento de mitocondrias aisladas con 10 pM de SS-02 (adición indicada por la flecha que apunta hacia abajo) evitó el inicio de MPT producido por sobrecarga de Ca2+ (flecha apuntando hacia arriba). Línea negra, tampón; línea roja, SS-02. (B) El pretratamiento de mitocondrias aisladas con SS-02 aumentó la tolerancia mitocondrial de múltiples adiciones de Ca2+ antes del inicio de MPT. La flecha indica la adición del tampón de SS-02. Línea 1, tampón, línea 2, 50 pM de SS-02; línea 3, 100 pM de SS-02. (C) SS-02 retrasó de forma dependiente de la dosis el inicio de MPT producido por 1 mM de 3NP. La flecha indica la adición de tampón o de SS-02. Línea 1, tampón, línea 2, 0,5 pM de SS-02; línea 3, 5 pM de SS-02, línea 4, 50 pM de SS-02.

Figura 3. [DmtljDALDA (SS-02) inhibe la hinchazón mitocondrial y la liberación del citocromo c. (A) El pretratamiento de mitocondrias aisladas con SS-02 de forma dependiente de la dosis inhibió la hinchazón mitocondrial inducida por 200 pm de Ca2+ de una manera dependiente de la dosis. La hinchazón se midió por la absorbancia a 540 nm. (B) SS-02 inhibió la liberación inducida por Ca2+ del citocromo c a partir de mitocondrias aisladas. La cantidad de citocromo c liberado se expresó como porcentaje del citocromo c en mitocondrias. Los datos se presentan como promedio ± s.e., n = 3. (C) SS-02 inhibió también la hinchazón mitocondrial inducida por MPP+ (300 pM).

Figura 4. D-Arg-Dmt-Lys-Phe-Nhh (SS-31) inhibe la hinchazón mitocondrial y la liberación del citocromo c. (A) El pretratamiento de mitocondrias aisladas con SS-31 (10 pM) evita el inicio de MPT inducida por Ca2+. Línea gris, tampón; línea roja, SS-31. (B) El pretratamiento de mitocondrias con SS-31 (50 pM) inhibió la hinchazón mitocondrial inducida por 200 mM de Ca2+. Se midió la hinchazón mediante la dispersión de luz medida a 570 nm. (C). Comparación de SS-02 y SS-31 con ciclosporina (CsA) en la inhibición de la hinchazón mitocondrial y la liberación... [Seguir leyendo]

1. Un péptido catiónico aromático para su uso en el aumento de la fuerza contráctil en tejido cardíaco que se somete o se recupera de la isquemia en un sujeto que necesite el mismo, donde el péptido catiónico aromático tiene la fórmula D-Arg-26-Dmt-Lys-Phe-NH2.

2. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 1, donde el péptido se usa junto con la reperfusión de los tejidos cardíacos isquémicos.

3. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 2, donde la reperfusión de los tejidos cardíacos Isquémicos comprende angioplastia, injerto de derivación de la arteria coronarla, o el uso de fármacos trombóticos.

4. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 2, donde el péptido se aplica a estents coronarlos.

5. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 1, donde el péptido se administra de forma local o slstémlca.

6. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 5, donde el péptido se administra por vía intravenosa, oral, tópica, ¡ntranasal, Intramuscular, subcutánea, transdérmlca o iontoforética.

7. Un péptido catiónico aromático para su uso en la Inhibición de un espasmo cardíaco en tejido cardíaco que se somete a o se recupera de la isquemia en un sujeto que necesite el mismo, donde el péptido catiónico aromático tiene la fórmula D-Arg-26-Dmt-Lys-Phe-NH2.

8. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 7, donde el péptido se usa junto con la reperfusión de los tejidos cardíacos isquémicos.

9. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 8, donde la reperfusión de los tejidos cardíacos Isquémicos comprende angioplastia, injerto de derivación de la arteria coronaria o el uso de fármacos trombóticos.

10. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 8, donde el péptido se aplica a estents coronarios.

11. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 7, donde el péptido se administra de forma local o slstémlca.

12. El péptido para su uso de acuerdo con la reivindicación 7, donde el péptido se administra por vía intravenosa, oral, tópica, ¡ntranasal, intramuscular, subcutánea, transdérmica o iontoforética.