Použitie K-252a a inhibítora kinázy na prevenciu alebo liečenie patológií spojených s HMGB1

Je ešte 11 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Tento vynález sa týka použitia K-252 a, fyziologicky aktívnej látky produkovanej mikroorganizmami, a/alebo inhibítora kinázy a jeho solí alebo synteticky a/alebo chemicky modifikovaných derivátov na prevenciu alebo liečenie patológii spojených s HMGB 1. Tento vynález sa týka najmä použitia K-252 a a/alebo inhibítora kinázy na prevenciu alebo liečenie restenózy.Nedávne výskumy v oblasti sepsy a zápalu viedli k lepšiemu pochopeniu patogénnych mechanizmov a javov, ktoré sú základom ich klinického nástupu a rozvoja. V skorých štádiách sepsy, napriklad, bakteriálne endotoxiny stimulujú bunky prirodzeného imunitného systému, ktoré uvoľňujú prozápalové cytokíny (TNF, lL-1 u a lL-6). Tieto skoré cytokíny postupne vyvolávajú uvoľňovanie neskôr pôsobiaceho downstream mediátora - identifikovaného ako známy protein HMGB 1 - ktorý spúšťa patologické následné ochorenie sprostredkované následným uvolňovanlm cytokínov ako TNF, lL-1 a, lL-1 j 3, lL-1 Ra, lL-6, lL 8, atď., čo vedie k multisystémovej patogenéze alebo smrteľnému systémovému zápalu.HMGB 1 proteín patri do rodiny skupiny proteínov s vysokou mobilitou (HMG). HMG proteíny, nazývané takto kvôli svojej vysokej elektroforetickej mobilite v polyakrylamidových géloch,sú najviac všadepritomnými nehistónovými proteínmi Spojenými s izolovaným chromatinom v eukaryotických bunkách. Tieto proteíny hrajú všeobecnú architektonickú úlohu v ohýbani,skrúcaní, skladani a vinuti DNA, keďže buď skrúcajú, ohýbajú alebo modifikujú komplex DNA štruktúr s transkripčnými faktormi alebo histónmi. Protein skupiny 1 s vysokou mobilitou (HMGB 1)je zvyčajne nukleámy faktor, najmä transkripčná regulačná molekula spôsobujúca ohýbanie DNA a napomáhajúca viazaniu niekoľkých transkripčných komplexov.Extracelulárne uvolňovaný HMGB 1 pôsobí ako silný cytokin a ako extrémne silný faktor stimulujúci makrofágy. HMGB 1 pôsobí priamo viazaním na bunkovú membránu, čo vyvoláva signalizáciu a chemotaxiu, pričom má funkcie podobné chemokínu, a ďalej pôsobí nepriamo upreguláciou expresie a sekrécie prozápalových cytokínov. Toto robi extracelulárny HMGB 1 proteín- silným chemotaktickým a imunoregulačným proteinom, ktorý podporuje účinnú zápalovú imunitnúĎalej iné proteí ny patriace do rodiny HMG-proteínov a schopné chýbať DNA sú uvoľňované spolu s HMGB 1 v extracelulárnom médiu. Tieto proteíny sú medzi iným HMGB 2, HMGB 3, HMG 1 L 10, HMG-4 L a SP 100-HMG. Zdieľajú s HMGB 1 vysoko homologické aminokyselinové sekvencie. Ako HMGB 1, spúšťajú/udržujú zápalové patológie za interakcie s rovnakými receptorrni, čo vedie k rovnakým downstream interakčným cestám.Ukázalo sa, že uvoľňovanie HMGB 1 poškodenými a nekrotickými bunkami aktívne mobilizuje bunky hladkého svalstva potkana (RSMC) in vitro (1) a spôsobuje zápal in vivo (2).V zdravých bunkách HMGB 1 migruje do cytoplazmy pomocou aktívneho aj pasívneho transportu. Avšak všetky kultivované bunky a zvyšné monocyty obsahujú veľkú väčšinu HMGB 1 v jadre, čo naznačuje, že za východiskových podmienok je import oveľa efektívnejší ako export. Bunky môžu transportovat HMGB 1 z jadra acetyláciou lyzinových zvyškov, ktoré sú bohaté na HMGB 1, pričom sa neutralizuje ich zásaditý náboj a čo ich robi neschopnými fungovať ako nukleárne lokalizačné signály. Nukleárna HMGB 1 hyperaeetylácia určuje premiestnenie tohto proteínu z jadra do cytoplazmy (napriklad vo tibroblastoch) alebo jeho akumuláciu do sekrečných endolyzozýmov (napríklad v aktivovaných monocytoch a makrofágoch) a následné presmerovanie voči uvoľňovaniu cez neklasické sekrečné cesty sprostredkované vezikulou. HMGB 1 sekrécia už aktivovanými monocytmi bola potom spôsobená bioaktívnym lyzofosfatidylcholínom (LPC), ktorý sa vytvoril neskôr v zápalovom mieste z fosfatidylcholínu prostredníctvom účinku sekrečnej fosfolipázy sPLA 2, produkovanej monocytmi niekoľko hodín po aktivácii. Preto sa zdá, že sekrécia HMGB 1 je vyvolaná dvoma signálmi (Bonaldi a další, 2003) a uskutočňuje sa prostredníctvom troch krokov 1) po prvé, zápalový signál podporuje acetyláciu HMGB 1 a jeho premiestnenie z jadra do cytoplazmy(krok 1) a skladovanie do cytoplazmatických sekrečných vezikúl (krok 2) potom sekrečný signálUvoľnený HMGB 1 bol identíñkovaný ako jeden z ligandov, ktoré sa viažu na RAGE receptor. Tento receptor je exprimovaný vo väčšine bunkových typov, a vo vysokej hladine najmä v endoteliálnych bunkách, v bunkách vaskulárneho hladkého svalstva, v monocytoch a monofágoch a v mononukleárnych fagocytoch. Rozpoznanie zahŕňa C-koniec HMGB 1. Interakcia HMGB 1 a RAGE spúšťa trvalú periódu bunkovej aktivácie sprostredkovanej RAGE up-reguláciou a na receptore závislou signalizáciou. Najmä interakcia HMGB 1 a RAGE aktivuje niekolko vnútrobunkových signálnych transdukčných dráh, vrátane mitogénom aktivovaných proteín kináz(MAPKs), Cdc-42, p 21 ras, Rac a nukleárneho translokačneho faktora KB (NF- KB), transkripčný faktor klasicky spojený so zápalovým procesom (Schmidt a ďalší, 2001).Podľa niekoľkých experimentálnych dôkazov, uvoľnený HMGB 1 môže tiež interagovat s receptormi patriacimi do rodiny receptorov podobných Toll (TLR), napríklad s podtriedami TLR 2,TLR 4, TLR 7, TLR 8 a/alebo TLR 9.Ďalej HMGB 1 môže tiež interagovat s funkčnou N-koncovou lektínu podobnou doménou(D 1) trombomodulínu. Kvôli schopnosti funkčnej D 1 domény trombomodulínu zachytiť a viazat cirkulujúci HMGB 1, predchádza sa interakcii HMGB 1 s RAGE-receptormi a receptormi podobnými To.Štruktúrne je HMGB 1 proteín približne 25 kDa proteín sveľmi dobre zachovanou sekvenciou medzi cicavcami, pričom 2 z 214 aminokyselín majú konzervatívne substitúcie u všetkých cicavčích druhov. HMGB 1 je prítomný vo všetkých jadrách cicavcov a najmä sa dá nájsť vo fibroplastoch, neurónoch, hepatocytoch, gliách a v bunkách derivovaných z hematopoetických kmeňových buniek, vrátane monocytovlmakrofágov, neutrofilov a krvných doštičiek. HMGB 1 molekula má tripartitnú štruktúru zloženú z troch rôznych domén dvoch DNA viažucich domén zvaných HMG Box A a Box B, a karboxylového konca kyseliny, čo ju robí bipolárne nabitou. Dve bázické DNA-viažuce domény, zvané box-A a box-B, sú schopné rozpoznať a viazat DNA s vysokou añnitou a interagovať s niekoľkými transkripčnými faktorrni a nukleárnymi steroidovými receptormi. Hrajú kľúčovú úlohu nielen v transkripčných procesoch, ale tiež vo vyvolaní apoptózyNedávno sa ukázalo, že na rozdiel od poškodených alebo nekrotických buniek, ktoré uvoľňujú HMGB 1 jednoduchou difúziou a pritom spôsobujú zápal, apoptotické bunky silno udržiavajú HMGB 1 väzbu na chromatínové zvyšky, dokonca aj po ich eventuálnej iýze. Tvrdí sa tiež, že extracelulárny HMGB 1 je najmä signál poškodenia tkaniva a monocyty a makrofágy sa naučili napodobnif starý poplašný signál. Navyše sa veľmi nedávno ukázalo, že HMGB 1 indukuje migráciu a prolíferáciu zrelých azárodočných mezoangioblastov a buniek hladkého svalstva (2 a W 0 02/074337).K-252 a (moiekulová hmotnosť 467,5) je glykozyiovaný indolkarbazol izolovaný prvýkrát v roku 1986 (6) z Nocardiopsís sp. (US 4,555,402 a W 0 97/38120 - EP 0 834 574 B 1). Kedže je to lipofilna molekula, je schopná prejst membránou živých buniek. K-252 a je nešpecitický inhibítor širokej rodiny serín/treonín proteínových kináz, ako je pkA, pkC, pkG, myozin kináza s ľahkýmreťazcom (7), CaM kináza ll a je charakterizovaný nM afinitou pre NGF receptory (TrkA). Chemický štruktúrny vzorec K-252 a je znázornený vzorcom (I)K-252 a má anti-histamín uvoľňujúce, anti-alergické účinky (US 4,555,402) a antiproliferatívny účinok na bunkové línie ľudského prostatického karcinómu (8) a na ľudské psoriatické keratinocyty (W 0 2005/014003).Druhá spomenuté aktivita je kvôli TrkA-fosforylačnej blokáde a následnej inhibicii aktivity NGF. Dalej sa ukázalo, že ľudské aj potkanie bunky hladkého svalstva exprimujú NGF ajeho receptor TrkA (9).V JP 02 009819 sa ďalej ukázalo, že K-252 a má potláčajúcu alebo relaxačnú aktivitu na kontrakciu krvných ciev a preto sa očakáva, že zlepší rôzne symptómy, ktoré sú spojené s nedostatočnosťou krvného toku v mozgu, mozgovým infarktom, mozgovou vazospastickou stenokardiou a koronámym spazmom.Je tiež opísané, že deriváty K-252 a sú užitočné na liečenie rôznych ochorení. V JP 62 155284 je O-metylesterový derivát K-252 ukázaný ako potenciálne užitočný na prevenciu aliečenie alergií, tumorov alebo ochorení kardíovaskulámeho systému. JP 63 295589 opisuje K-252 aderivát ako protialergickú látku, protitrombotickú látku, protizápalovú látku alebo protinádorovú látku. Vo WO 97/49406 bolo ukázané, že K-252 a deriváty môžu byť tiež užitočné na liečenie periférnych neuropatií, centrálnej neurónovej degenerácie a nadprodukcie cytokínu, najmä Alzheimerovej choroby, Parkinsonovej choroby a autoimunitných a alergických stavov. EP 1 121 932 sa týka terapeutických prípravkov K-252 a derivátov na očné choroby. Vo W 0 97/46565 je opísane použitie K-252 a derivátu s PKC inhibičnou aktivitou na liečenie neurologických ochorení. Vo W 0 96/11933 je opísaný K-252 a derivát na ovplyvnenie funkcie a/alebo preživania bunky vnimavej voči trofickému faktoru, najmä na liečenie zápalu, alergií, rakoviny. sepsy, MS,reumatoidnej artritidy alebo psoriázy. W 0 96/13506 sa týka použitia K-252 a derivátu na liečenie neurologických ochorení.Chirurgická procesy počas angioplastiky často vyvolávajú poškodenia intimy spôsobujúce poškodenie a nekrózu rôznych typov buniek, vrátane endotelových buniek. Toto môže vyústit do restenózy, stavu charakterizovaného znovu uzavretím artérií - spôsobeným spätnou proliferáciou a spätnou migráciou buniek krvných ciev. Dnes sa restenóza vyskytuje vo viac ako 20 pacientov po chirurgickej angíoplastike a tento stav vyžaduje druhý chirurgický zákrok. Teda, existuje potreba nových liekov, ktoré sú vhodné na prevenciu alebo liečenie restenózy.V tomto vynáleze sa ukázalo, že K-252 a (i) má silný biologický účinok na HMGB 1-vyvolanú migráciu a proliferáciu buniek hladkého svalstva ako reakciu na mechanické poranenie vyvolané použitím chirurgického stentu a (ii) pôsobí ako antagonista/inhibítor širokého spektra patologických aktivít spúšťaných a udržíavaných/zosilnených pomocou samotného HMGB 1 v jeho úlohe prozápalového chemotaktického chemokínu a/alebo kaskády zápalových cytokínov vyvolanej jeho uvoľňovaním.Ďalej sa prekvapujúco zistilo, že HMGB 1 sa vylučuje bunkami hladkého svalstva v ľudských aterosklerotických povlakoch (M. Bianchi, nepublikované výsledky).Teda, pNý aspekt tohto vynálezu sa týka použitia K-252 a a/alebo jej soli alebo derivátu na výrobu lieku na prevenciu alebo liečenie s HMGB 1-spojenej patológie, ktorá je spúšťaná a/alebo udržiavaná HMGB 1 a/alebo HMGB 1 homologickými proteínmi, vybranej z restenózy, aterosklerózy alebo ischemicko~reperfúzneho poškodenia. Pričom uvedený derivát je synteticky a/alebo chemicky modiñkovaná zlúčenína, ktorá je zlúčeninou, ktorá má substituenty na kruhovom systéme vybrané z C 1-C 4 alkylových skupin, zlúčeninou, kde metylesterová skupina bola nahradená inou esterovou skupinou, amidovou skupinou alebo H alebo katiónom, a/alebo zlúčeninou, kde N-atóm v cyklickej amidovej skupine je substituovaný C 1-C. alkylovou skupinou, a kde HMGB 1 homologickými proteínmi sú HMGB 2, HMGB 3, HMG-1 L 10, HMG-4 L a/alebo SP 100-HMG. Z tohto aspektu K-252 a a/alebo jej soľ alebo derivát určené vyššie sa podáva v terapeuticky účinnej dávkejedincovi, ktorý to potrebuje za účelom prevencie alebo liečenia uvedených patológií spojených s HMGB 1.V kontexte tohto vynálezu sú uvedenými patológiami Spojenými s HMGB 1 výhodne patológie spojené s neacetylovanou a/alebo acetylovanou formou HMGB 1 alebo/a spojené s neacetylovanou alebo/a acetylovanou formou HMGB 1 homologických proteínov. Preto v použití podľa tohto vynálezu sú uvedenými patológiami Spojenými s HMGB 1 výhodne patológie spojené s neacetylovanou alebo/a acetylovanou formou HMGB 1 alebo HMGB 1 homologických proteínov, ako boli určené. V spôsobe podľa tohto vynálezu sú patológie spojene s HMGB 1 na prevenciu alebo liečenie patológii spojených s HMGB 1 najmä patológie spojené s neacetylovanou alebo/a acetylovanou formou HMGB 1 alebo HMGB 1 homologických proteínov, ako je tu určené.V kontexte tohto vynálezu HMGB 1 zahŕňa neacetylovanú formu alebo/a acetylovanú formu HMGB 1. Podobne HMGB 1 homologické proteíny zahŕňajú neacetylovanú formu alebo/a acetylovanú formu HMGB 1 homologických proteínov vybraných z HMGB 2, HMGB 3, HMG-1 L 10,HMG-4 L alebo/a SP 100-HMG.K-252 a použitá v kontexte tohto vynálezu sa môže získat buď (i) extrakciou a čistením z buniek mikroorganizmov obsahujúcich K-252 a a ktoré sa získali kultiváciou mikroorganizmov schopných produkcie K-252 a alebo/a pomocou (ii) chemickej syntézy (Wood a ďalší, J. Am. Chem. Soc. 11710413-10414, 1995). Mikroorganizmy. ktoré produkujú K-252 a a z ktorých sa K-252 a môže izolovat patria výhodne do rodu Nocardiopsis sp. a Saccaromyces sp.Bez želania viazat sa na teóriu, cyklické dichroizmové údaje podľa tohto vynálezu a fluorescenčné údaje ukazujú, že inhibíčná aktivita K-252 a na HMGB 1 aktivitu nezávisí nevyhnutne na priamej interakcii medzi K-252 a a HMGB 1. Aj keď mechanizmus, ktorým K-252 a inhibuje HMGB 1 aktivity ešte nebol úplne objasnený, je viac ako pravdepodobne, že K-252 a inhibuje aktivitu HMGB 1 ínhibiciou najmenej jednej kinázy, akoje tyrozín kináza, fosfokináza alebo/a ďalšia kináza. Extracelulárny HMGB 1 interaguje sjeho membránovými receptormi, najmä RAGE a TLR receptormi, čím spúšťa začiatok kinázovej kaskády vnútri bunky. Táto kaskáda transportuje-4 informáciu extracelulámeho HMGB 1 viazania po celej cytoplazrne a v jadre, čo spôsobuje, že bunka odpovedá na externý stimul. Predpokladá sa, že K-252 a môže blokovat kaskádu spúšťanú HMGB 1 viazanim v rôznych štádiách, a teda vyúsťuje do celkovej inhibície HMGB 1 účinku na bunke.Pôvodcovia tohto vynálezu testovali inhibičnú aktivitu K-252 a na 67 ľudských kinázach a zistili, že K-252 a je schopná inhibície niekoľkých týchto molekúl. Napriek tomu, 17 z testovaných 67 kináz vykázalo inhibíciu vyššiu ako 90 (pozri Príklad 5). Teda, K-252 a bola identifikovaná ako látka na liečenie ochorení spojených s jednou alebo niekoľkými kinázami, ako je znázornená v Tabulke 1 a 2, pre ktoré bola zistená inhibícia najmenej 80 percent, výhodne najmenej 90 percent a ešte výhodnejšie najmenej 95 percent.Poruchou spojenou s kinázou je výhodne porucha spojená so zvýšenou kinázovou aktivitou v chorej bunke alebo organizme v porovnaní so zdravou bunkou alebo organizmom. Kinázová aktivita sa môže určiť na transkripčnej úrovni (napríklad meraním mRNA) alebo na proteínovej úrovni (napriklad meraním množstva a/alebo aktivity proteínu).Ďalej je tu opisané, ako je naznačené vyššie, že K-252 a sa môže použit s najmenej jedným dalším inhibítorom kinázy, lnhíbítorom vybraným z inhibítorov tyrozín kinázy alebo/a inhibítorov fosfokinázy. lnhíbítorom tyrozín kinázy je inhibítor TrkA, TrkB, TrkC alebo/a inhibítor subrodiny receptorov tyrozín kinázy, vrátane Ron receptora, c-Met (receptor HGFírozptylový faktor) a Sea receptorov. lnhíbítorom fosfokinázy je inhibítor PKA, PKC, alebo/a PKG. Dalším inhibítorom kinázy je inhibítor iných kináz, ako je Raf kináza, Ras kináza, CaM kináza, MLC kináza, MAP kináza, MEK,ERK, JUN kináza alebo/a Pl 3 Kv.Existujú známe inhibítory kináz v danej oblasti techniky. Vhodné známe inhibítory CaM kinázy sú kalmodulínová väzbová doména, inhibítor 281-309 Cah/kalmodulín kinázy ll, hypericín. vhodnými známymi ínhibítorrni TrkA, TrkB alebo/a TrkC sú CP 701, genisteín, herbimycín,lavendustin, kvercetin, radicikol. vhodnými známymi inhibitorrni MAP kinázy sú hymenialdizín, CP 1347, olomoucín, CC-401. vhodnými známymi inhibítorrni MLC kináz sú pikeatanol, staurosporín,inhibítor myozínového ľahkého reťazca peptid 18. vhodnými známymi inhibítormi fosfatidylinozitol-3 kinázy (PI 3 Ky) sú kvercetín, wortmanín. vhodnými známymi inhibitorrni PKA sú staurosporín, KT 5720. vhodnými známymi inhibítormi PKC sú staurosporín, bisindolylmaleimid l, kalfostín C a chelerytrín. vhodnými známymi inhibítomíi PKG sú staurosporín, H-7, H-9, a KT-5823.V tomto vynáleze sa môže K-252 a použít vo forme soli alebo/a derivátu, ako bolo určené.Výhodné K-252 a soli alebo/a soli kinázových inhibítorov sú soli s farmaceutický prijateľnými alkalickými katiónmi alebo aniónmi, alebo katiónmi alebo aniónmi alkalických zemín, ako sú napríklad anorganické anióny alebo organické anióny.S HMGB 1-spojená patológia je stav u pacienta, kde je prítomná zvýšená koncentrácia HMGB 1 proteínu a/alebo HMGB 1 homologických proteínov v acetylovanej alebo neacetylovanej forme v biologických tekutinách a tkanivách, v porovnaní s koncentráciou u normálnych subjektov,kde sú tieto HMGB 1 proteíny prakticky nezistitelné. S HMGB 1-spojené patológie a/alebo patológie spojené s HMGB 1 homologickými proteinmi sú patológie so vznikom silného zápalu alebo patológie, ktoré vyplývajú zo stimulácie cytokínu, ako je TNF-alfa, IL-1, |L-6 atd., alebo patológie,ktoré vyplývajú z toxických javov, ako je intoxikácia, infekcia, popálenina, atď. Vysoké koncentrácie HMGB 1 proteínu a homologických proteínov sa zistili a určili najmä v plazme pacientov so sepsou,v plazme a synoviálnej tekutine pacientov s reumatoídnou artritídou, v mozgu pacientov s Alzheimerovou chorobou, v plazme a tkanivách pacientov s melanómom, v plazme pacientov so systemickým Iupus erythematosus, v aterosklerotických povlakoch pacientov s aterosklerózou. atď. Určenie a dôkaz HMGB 1 proteínu a/alebo homologických proteínov v biologických tekutinách a tkanivách sa môže zistiť bežnými diagnostickými nástrojmi, známymi odborníkovi v danej oblasti techniky, vrátane napríklad zistenia pomocou ELlSA testov atd.S HMGB 1-spojenými patológiami podľa tohto vynálezu sú výhodne patologické stavy sprostredkované aktiváciou zápalovej cytokinovej kaskády vyvolanej HMGB 1-chemokínom a HMGBt-vyvolanej kaskády zápalových cytokínov, vybrané zo skupiny zahŕňajúcej restenózu,aterosklerózu alebo ischemicko-reperfúzne poškodenie, spôsobené a spojené s a/alebo sprevádzané uvolňovaním HMGB 1 proteínu.V obzvlášť výhodnom uskutočnení sa K-252 a používa na prevenciu alebo liečenie aterosklerózy a/alebo restenózy vyskytujúcich sa počas alebo po angioplastike. Ešte výhodnejšie sa liečivo používa na blokovanie, spomalenie a/alebo narušenie regenerácia spojivového tkaniva pri restenóze počas alebo po angioplastike.lnhibíciou HMGB 1 aktivity sa môže predísť a/alebo inhibovat migrácia a proliferácia buniek hladkého svalstva (SMC), ktorá sa vyskytuje počas restenózy. SMCs sú lokalizované v strednej

MPK / Značky

MPK: A61P 3/00, A61P 31/00, A61P 9/00, A61P 25/00, A61K 31/553, A61P 33/00, A61P 35/00, A61P 13/00, A61P 17/00, A61P 37/00, A61P 1/00, A61P 19/00

Značky: hmgb1, použitie, prevenciu, inhibítora, liečenie, patológií, k-252a, spojených, kinázy

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/19-e6270-pouzitie-k-252a-a-inhibitora-kinazy-na-prevenciu-alebo-liecenie-patologii-spojenych-s-hmgb1.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Použitie K-252a a inhibítora kinázy na prevenciu alebo liečenie patológií spojených s HMGB1</a>

Podobne patenty