Фармацевтическая композиция для применения при лечении нейродегенеративного заболевания

Фармацевтическая композиция для применения при лечении нейродегенеративного заболевания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предметом настоящего изобретения является фармацевтическая композиция, предназначенная для применения при предупреждении и/или лечении нейродегенеративного заболевания, причем указанная композиция содержит desPro³⁶эксендин-4(1-39)-Lys₆-NH₂ и/или его фармацевтически приемлемую соль и, необязательно, фармацевтически приемлемый носитель, адъювант и/или вспомогательное вещество.

Болезнь Альцгеймера

Болезнь Альцгеймера (БА) представляет собой нейродегенеративное расстройство, результатом которого является утрата кортикальных нейронов, особенно в ассоциативном неокортексе и гиппокампе, что в свою очередь приводит к медленной и прогрессирующей потере когнитивных функций, в итоге приводящей к деменции и смерти. Главными признаками этого заболевания являются агрегация и отложение неправильно свернутых белков (Bertram et al 2010; Mancuso et al 2010): (1) агрегированного бета-амилоидного (Aβ) пептида в виде внеклеточных сенильных или нейритических «бляшек» и (2) гиперфосфорилированного тау-белка в виде внутриклеточных нейрофибриллярных «клубков» (NFT).

Генетически БА подразделяют на две формы: (1) семейная БА с ранним началом (<60 лет) и (2) спорадическая БА с поздним началом (>60 лет). Известно, что семейная БА с ранним началом является результатом редких патогенных мутаций в генах белка-предшественника амилоида (АРР), пресенелина 1 (PSEN1) и пресенелина 2 (PSEN2), тогда как единственным наиболее важным фактором риска для БА с поздним началом является APOE (аполипопротеин Е) (аллель 4) (Bertram et al 2010).

Характерными особенностями мозга при БА являются нарушения функций митохондрий и окислительный стресс, проявляющийся как окисление белков и перекисное окисление липидов. Дисбаланс между продуцированием активных форм кислорода (ROS) и разрушением химически активных форм антиоксидантами приводит к окислительному стрессу. Aβ обладает прямыми окислительными эффектами, но, кроме того, он может нарушать окислительно-восстановительную активность митохондрий, результатом чего является увеличение свободных радикалов. Нейроны менее способны защищаться против увеличения ROS, т.к. они имеют низкие уровни антиоксидантов по сравнению с другими типами клеток у млекопитающих, и поэтому их считают весьма чувствительными к окислительному стрессу. Добавление Aβ к первичным культурам нейронов приводит к ингибированию АТPas, изменениям клеточного потенциала и притока Са²⁺ (Varadarajan et al 2000; Higginsa et al 2010).

В настоящее время не существует способов лечения этого тяжелого заболевания, а несколько методик, одобренных Управлением по контролю за пищевыми продуктами и лекарственными средствами США (FDA), оказались неспособными остановить прогрессирующее течение БА, создавая лишь эффект частичного ослабления симптомов (Wollen 2010, Aderinwale et al 2010). Лицензированными средствами фармацевтической терапии БА в настоящее время являются ингибиторы ацетилхолинэстеразы, такие как такрин, донепизил, ривастигмин, галантамин, и мемантин (антагонист рецептора N-метил-D-аспартата, NMDA). Эффект этих лекарственных средств является весьма ограниченным, их основное действие заключается в ослаблении симптомов без влияния на развитие заболевания. Можно назначать и другие лекарственные препараты, такие как статины (средства, понижающие уровень холестерина), антигипертензивные препараты, противовоспалительные средства и др., хотя их назначение в этих случаях не предусмотрено утвержденными инструкциями по применению. Ни для одного из этих лекарственных средств не была доказана способность замедлять прогредиентное течение БА (Kaduszkiewicz et al 2005; Hölscher, 2005). Испытываются и другие стратегии лечения БА. Было обнаружено, что нейрональный фактор роста α (NGF) может уменьшать сенильные бляшки и улучшать когнитивную функцию (De Rosa et al 2005). Поскольку, как известно, одной из главных проблем при БА является резистентность к инсулину (Hölscher и Li, 2010), в преклинических исследованиях вместо самого инсулина хорошие эффекты демонстрируют и другие ростовые факторы, такие как глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1) (один из инкретиновых гормонов). Лираглутид (аналог инкретинового GLP-1) уменьшал число амилоидных бляшек, снижал уровни бета-амилоида, предотвращал когнитивные нарушения и нарушение синаптических функций, ослаблял воспалительную реакцию и усиливал рост синапсов и нейрогенез в мозге трансгенных мышей с моделью БА (McClean et al 2011). Амилоидные бляшки и связанная с ними воспалительная реакция в мозге являются основными признаками БА. Сходные защитные эффекты были найдены и с другим агонистом рецептора аналогов GLP-1 в модели БА у трансгенных мышей (Li et al 2010).

Болезнь Паркинсона

Болезнь Паркинсона (БП) представляет собой хроническое нейродегенеративное расстройство движения мышц, обычно характеризующееся избирательной дегенерацией нигростриарных нейронов, сильно сниженной способностью к синтезу дофамина и, как следствие, неспособностью активировать дофаминовые рецепторы в стриатуме (Gandhi et al 2005). Еще до того, как заболевание проявится клинически, незаметно происходит гибель нигростриарных нейронов в компактной части черной субстанции (SNc) - вероятно, в результате одновременных апоптозных, эксайтотоксичных, нейровоспалительных явлений, опосредуемых свободными радикалами. Терапевтическая стратегия, обеспечивающая излечение или средства устранения патологии при БП, остается трудноосуществимой. Общепринятая лекарственная терапия является, по существу, паллиативной; кроме того, не у всех пациентов она является эффективной. Поскольку апоптозная гибель клеток является одним из центральных компонентов в избирательной гибели нигростриарных нейронов (Schapira 2001), будущие терапевтические стратегии могли бы направленно применять биологические молекулы с антиапоптозными свойствами. В качестве альтернативы, положительный терапевтический эффект могли бы произвести молекулы, обладающие нейротрофическими свойствами или способные стимулировать нейрогенез клеток с дофаминергическим фенотипом. Согласно недавним наблюдениям, эксендин-4 (агонист рецептора глюкагоноподобного пептида-1, GLP-1) демонстрирует нейротрофические (Perry et al 2002) и нейропротективные (Perry et al 2002) свойства в культурах клеток РС12, подвергнутых эксайтотоксичному стрессу. Недавно было также показано (Harkavyi et al 2008), что эксендин-4 останавливает дальнейшее развитие повреждений черной субстанции, созданных в двух моделях БП у мышей или даже изменяет его на обратное. В дополнение к этому, было показано, что обработка эксендином-4 защищает дофаминергические нейроны от дегенерации, сохраняет уровни дофамина и улучшает моторные функции у мышей с моделью БП, вызванной 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридином (MPTP) (Li et al 2009).

Болезнь Гентингтона

Болезнь Гентингтона (БГ) представляет собой наследственное нейродегенеративное расстройство, для которого типичным является непроизвольное движение тела, а также психиатрические и когнитивные аномалии. Генетический дефект, лежащий в основе БГ, заключается в экспансии тринуклеотидных повторов CAG в экзоне 1 гена БГ, результатом чего является экспансия полиглутамина в белке хантингтине (htt). Это приводит к аномальному процессингу и неблагоприятной внутриклеточной агрегации. Недавно было показано, что обработка эксендином-4 подавляет развитие мутантных включений htt в поджелудочной железе и мозге, ослабляет метаболические эффекты и двигательные дисфункции и продлевает жизнь мышей с БГ (Martin et al 2009).

Инсульт

Патофизиология инсульта включает в себя апоптозную гибель кортикальных и стриарных нейронов (Mattson, 2007).

Недавно было показано, что введение эксендина-4 уменьшало повреждение мозга и улучшало функциональный исход в модели инсульта, вызванного временной окклюзией средней мозговой артерии у мышей (Li et al 2009). В модели ишемии головного мозга у песчанок, было, кроме того, показано, что стимуляция рецептора GLP-1 эксендином-4, ингибируя активацию микроглии, уменьшала степень ишемической гибели нейронов при временном ишемическом повреждении головного мозга (Lee et al 2011). Teramoto et al (2011) показали, что эксендин-4 эффективен в модели повреждения головного мозга при церебральной ишемии-реперфузии у мышей. Воздействие эксендином-4 значительно уменьшало объем инфаркта и улучшало состояние функциональной недостаточности.

Периферическая сенсорная нейропатия

Приблизительно 60-70% индивидов с диабетом, в той или иной степени, имеют неврологические нарушения, в частности, нейропатии, которые являются причиной болезненных ощущений в руках и/или ногах, нарушений перистальтики желудка или кистевого туннельного синдрома. В настоящее время нет ни одного способа терапии с доказанной способностью устранять неврологические нарушения, обусловленные длительной гипергликемией и ассоциированными метаболическими нарушениями. Экспрессия GLP-1 была обнаружена в нейронах нодозного ганглия, что свидетельствует о возможной роли GLP-1 в периферической нейротрансмиссии (Nakagawa 2004). На модели периферической нейропатии, индуцированной пиридоксином у грызунов без диабета, было показано, что GLP-1 и подкожно вводимый эксендин-4 частично защищают от развития нескольких функциональных и морфологических дефектов и способствуют нормализации размеров аксонов (Perry et al 2007).

Когнитивная функция, настроение и память

По результатам измерений в водном лабиринте Морриса, агонисты рецептора GLP-1 способны повысить когнитивные функции у грызунов; мыши с нокаутом рецептора GLP-1 имеют фенотип, характеризующийся дефицитом обучаемости, который устраняется после переноса гена гиппокампального рецептора GLP-1 (During et al 2003). Недавно Isacson et al (2010) показали эффект хронического воздействия эксендина-4 на ассоциированные с гиппокампом когнитивные функции и поведение, связанное с настроением, у взрослых грызунов. В другом исследовании полинейропатия в ганглии заднего корешка у мышей с моделью диабета была устранена эксендином-4 (Himeno et al 2011). Другой аналог GLP-1, лираглутид, как было показано, производил благоприятные эффекты на когнитивные функции и синаптическую пластичность в гиппокампе мышей с резистентностью к инсулину и с ожирением, индуцированным диетой с высоким содержанием жира (Porter et al 2010).

Глюкагоноподобный пептид 1

Глюкагоноподобный пептид 1, GLP-1 или GLP-1(7-36), представляет собой пептидный гормон, состоящий из 30 аминокислот, который кодируется геном проглюкагона. Он продуцируется, главным образом, в энтероэндокринных L-клетках кишечника и секретируется в кровоток, когда пища, содержащая жиры, белковый гидролизат и/или глюкозу, входит в двенадцатиперстную кишку. Наиболее широко изученными клетками, активируемыми GLP-1, являются секретирующие инсулин бета-клетки поджелудочной железы, где его определяющим действием является усиление секреции инсулина, индуцированной глюкозой. После активации рецептора GLP-1 (GLP-1R) в бета-клетках происходит активация аденилилциклазы (АС) и генерируется сАМР, что в свою очередь приводит к сАМР-зависимой активации путей вторичных мессенджеров, таких как пути протеинкиназы А (РКА) и Ерас. Так же как при краткосрочных эффектах усиления секреции инсулина, индуцированной глюкозой, непрерывная активация GLP-1R усиливает и синтез инсулина, пролиферацию бета-клеток и неогенез (Doyle et al 2007). Кроме того, GLP-1 в целом регулирует концентрации глюкагонов, замедляет опорожнение желудка, стимулирует биосинтез проинсулина, увеличивает чувствительность к инсулину и стимулирует инсулинозависимый биосинтез гликогена (Holst (1999); Curr. Med. Chem 6: 1005; Nauck et al (1997) Exp Clin Endocrinol Diabetes 105: 187; Lopez-Delgado et al (1998) Endocrinology 139: 2811).

Особые эффекты, оказываемые GLP-1 на секрецию инсулина и глюкагона, в последние 20 лет стимулировали исследовательскую активность, кульминацией которой оказался естественный агонист рецептора GLP-1 (GLP-1R) - эксендин-4, который в настоящее время применяют для лечения сахарного диабета типа 2 (T2DM) (Doyle et al 2007).

В тканях, отличных от поджелудочной железы (в мозге, почках, легких, сердце и главных кровеносных сосудах), GLP-1 может активировать специфический рецептор, соединенный с белком, связывающим гуаниновые нуклеотиды (с G-белком).

GLP-1 демонстрировал нейропротективные способности и свойства, подобные свойствам ростовых факторов (McClean et al 2010). Кроме того, GLP-1 ослабляет индукцию апоптоза нейронов гиппокампа и улучшает пространственное и ассоциативное обучение (During et al 2003). Perry et al (2002) сообщали, что GLP-1 был способен полностью защищать культивируемые нейроны гиппокампа крысы от апоптоза, индуцированного глутаматом. Было показано, что такие аналоги GLP-1, как (Val8)GLP-1 и N-ацетил-GLP-1, оказывают выраженные эффекты на долговременную потенциацию синаптической передачи (LTP) в гиппокампе (McClean et al 2010). Аналог GLP-1 (лираглутид) уменьшал число амилоидных бляшек, понижал уровни бета-амилоида, предотвращал развитие когнитивных нарушений и депрессию LTP, ослаблял воспалительную реакцию и усиливал синаптический рост и нейрогенез в гиппокампе у трансгенных мышей с моделью БА (McClean et al 2011).

Было показано, что GLP-1, лираглутид и эксендин-4 проникают через гематоэнцефалический барьер (ВВВ) (Kastin et al 2001; McClean et al 2011). Perry et al (2003) обнаружили, что GLP-1 и эксендин-4 снижали уровни бета-амилоида в мозге, а белка-предшественника амилоида - в нейронах. Хроническое воздействие эксендина-4 или лираглутида влияет на пролиферацию клеток и дифференцировку нейробластов в зубчатой извилине гиппокампа взрослых мышей (Li et al 2010; Hamilton et al 2011).

Лираглутид представляет собой аналог GLP-1, имеющий формулу Arg³⁴,Lys²⁶(N^ε(γ-глутамил(N^α-гексадеканоил)))GLP-1(7-37). Лираглутид обычно вводят парентерально.

Соединение desPro³⁶эксендин-4(1-39)-Lys₆-NH₂ (AVE0010, ликсисенатид) представляет собой аналог эксендина-4. Ликсисенатид описан как SEQ ID NO:93 в WO 01/04156:

SEQ ID NO: 1: Ликсисенатид (44 AS)

H-G-E-G-T-F-T-S-D-L-S-K-Q-M-E-E-E-A-V-R-L-F-I-E-W-L-K-N-G-G-P-S-S-G-A-P-P-S-K-K-K-K-K-K-NH₂

SEQ ID NO: 2: эксендин-4 (39 AS)

H-G-E-G-T-F-T-S-D-L-S-K-Q-M-E-E-E-A-V-R-L-F-I-E-W-L-K-N-G-G-P-S-S-G-A-P-P-P-S-NH₂

SEQ ID NO: 3: GLP-1(7-36) (30 AS)

H-A-E-G-T-F-T-S-D-V-S-S-Y-L-E-G-Q-A-A-K-E-F-I-A-W-L-V-K-G-R

Эксендины представляют собой группу пептидов, которые могут снижать концентрацию глюкозы в крови. Эксендины имеют аминокислотную последовательность, приблизительно только на 50% совпадающую с последовательностью GLP-1(7-36). Поэтому эксендины, как правило, не считают аналогами GLP-1.

Ликсисенатид характеризуется укорочением С-концевой последовательности нативного эксендина-4. Ликсисенатид содержит шесть С-концевых остатков лизина, отсутствующих в эксендине-4. До настоящего времени ликсисенатид не рассматривали в качестве лекарственного средства, подходящего для лечения расстройств ЦНС (в частности, нейродегенеративных заболеваний), поскольку указанные С-концевые остатки лизина могут сделать невозможным проникновение этого лекарственного средства через гематоэнцефалический барьер. В настоящее время нет признаков того, что ликсисенатид мог бы переноситься через гематоэнцефалический барьер каким-либо специфическим и/или регулируемым механизмом.

В примере 1 настоящего изобретения было продемонстрировано, что ликсисенатид превосходит по своим свойствам эксендин-4 и такой аналог GLP-1, как лираглутид, которые в настоящее время применяют для лечения диабета типа 2.

(а) Неожиданно оказалось, что ликсисенатид может проникать через гематоэнцефалический барьер. Данные настоящего изобретения свидетельствуют, что этот транспорт является регулируемым, поскольку при высоких концентрациях его скорость ограничивается некоторым максимальным уровнем. Кроме того, по сравнению с лираглутидом, ликсисенатид поступает в мозг при более низкой парентеральной дозе.

(b) Ликсисенатид активирует рецепторы GLP-1 в мозге и индуцирует продуцирование cAMP. Неожиданно было обнаружено, что ликсисенатид производит более высокие уровни сАМР, чем лираглутид, демонстрируя при той же дозе более высокую эффективность при активации рецептора GLP-1.

(c) Ликсисенатид может индуцировать пролиферацию прогениторных клеток в зубчатой извилине. По сравнению с эксендином-4 или с лираглутидом, ликсисенатид производит больший эффект при введении в такой же дозе. При нейродегенеративных заболеваниях эти эффекты могут составить эффект, модифицирующий заболевание.

(d) По сравнению с лираглутидом, ликсисенатид показывал более сильные нейропротективные эффекты (против клеточного стресса) в зубчатой извилине.

(e) Неожиданно было обнаружено, что предварительная обработка ликсисенатидом в дозе 10 нМ была достаточной для защиты клеток нейробластомы SH-SY5Y от стресса, производимого 1200 мкМ метилглиоксаля (MG). Для защиты клеток от стресса, производимого 1200 мкМ метилглиоксаля, требовалась доза лираглутида, составлявшая 200 нМ, что свидетельствует о том, что для индуцирования защиты достаточна более низкая доза ликсисенатида (см. также данные примера 2, полученные при предварительной обработке агонистами GLP-1).

Пример 2 демонстрирует, что последующая обработка ликсисенатидом была достаточной для защиты клеток нейробластомы SH-SY5Y от стресса, вызываемого 2 мМ метилглиоксаля или 1 мМ H₂O₂. В отличие от этого, лираглутид не защищал клетки от стресса, вызываемого MG или H₂O₂.

В примере 3 ликсисенатид демонстрировал значительные нейропротективные эффекты против нейродегенерации в клетках LUHMES, обработанных ротеноном. Ликсисенатид имеет преимущества по сравнению с другими агонистами рецептора GLP-1 (GLP-1R). В клетках LUHMES, обработанных ротеноном, ликсисенатид проявляет значительную активность при 3-кратно более низких концентрациях, чем лираглутид, что согласуется с неожиданно более активным эффектом, наблюдавшимся в модели с метилглиоксалем примера 1. Эксенатид не производит никакого значительного эффекта в концентрациях 0,3 и 1 мкМ. В отличие от этого, ликсисенатид в этих концентрациях обеспечивает дозозависимое улучшение жизнеспособности.

В примере 4 продемонстрировано, что лечение ликсисенатидом in vivo приводит к уменьшению массы амилоидных бляшек в мозге трансгенных мышей с моделью болезни Альцгеймера. Таким образом, в добавление к его нейропротективным свойствам, ликсисенатид может уменьшать такие патологические повреждения в головном мозге, как амилоидные бляшки, и поэтому он привлекает внимание как возможное средство предупреждения и/или лечения болезни Альцгеймера. Активность наблюдается при более низкой дозе (10 нмоль/кг), чем было описано ранее для лираглутида (25 нмоль/кг) у McLean et al (2011).

Поэтому ликсисенатид подходит для лечения и/или предупреждения нейродегенеративного заболевания, как описано в настоящем документе (например, болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона и/или инсульта).

Первым аспектом настоящего изобретения является фармацевтическая композиция, предназначенная для применения при предупреждении и/или лечении нейродегенеративного заболевания, причем указанная композиция содержит desPro³⁶эксендин-4(1-39)-Lys₆-NH₂ и/или его фармацевтически приемлемую соль и, необязательно, фармацевтически приемлемый носитель, адъювант и/или вспомогательное вещество.

Другим аспектом настоящего изобретения является фармацевтическая композиция, предназначенная для применения при лечении нейродегенеративного заболевания, причем указанная композиция содержит desPro³⁶эксендин-4(1-39)-Lys₆-NH₂ и/или его фармацевтически приемлемую соль и, необязательно, фармацевтически приемлемый носитель, адъювант и/или вспомогательное вещество.

Указанное нейродегенеративное заболевание может быть любым нейродегенеративным заболеванием, в частности, нейродегенеративным заболеванием, которое может быть связанным с окислительным стрессом, утратой целостности нейритов, апоптозом, потерей нейронов и/или воспалительной реакцией.

Согласно настоящему изобретению, к утрате целостности нейритов относится потеря дендритных шипиков, утрата синаптической пластичности и/или отсутствие нового компенсаторного спраутинга нейритов.

Нейродегенеративное заболевание может быть связано с когнитивным нарушением.

В частности, указанное нейродегенеративное заболевание выбрано из группы, состоящей из болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, прогрессирующего супрануклеарного паралича (PSP), множественной системной атрофии (MSA), деменции с тельцами Леви, деменции при болезни Паркинсона, эпилепсии, инсульта, хореи Гентингтона, гипоксии головного мозга, рассеянного склероза и периферической нейропатии. Указанная периферическая нейропатия может быть связана с сахарным диабетом.

Предпочтительно, указанное нейродегенеративное заболевание выбрано из группы, состоящей из болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона и инсульта.

Также предпочтительно, чтобы указанное нейродегенеративное заболевание было выбранным из группы, состоящей из прогрессирующего супрануклеарного паралича, множественной системной атрофии, деменции с тельцами Леви, болезни Паркинсона и деменции при болезни Паркинсона. Любое из этих заболеваний может быть связано с паркинсонизмом.

Прогрессирующий супрануклеарный паралич и множественная системная атрофия обобщенно известны как синдромы «Паркинсон-плюс».

В настоящем изобретении термин «паркинсонизм» относится к неврологическому синдрому, который характеризуется сочетанием таких специфических симптомов, как тремор, гипокинезия, ригидность и/или постуральная неустойчивость.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения указанное нейродегенеративное заболевание представляет собой болезнь Альцгеймера. Болезнь Альцгеймера может быть связана с окислительным стрессом и утратой нейронов.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения указанное нейродегенеративное заболевание представляет собой болезнь Паркинсона. Болезнь Паркинсона может быть связана с окислительным стрессом, воспалительной реакцией, апоптозом, утратой нейронов, в частности, с утратой дофаминергических нейронов, например, с утратой нейронов в черной субстанции, результатом чего является недостаток дофамина.

Утрата нейронов может быть обусловлена апоптозом.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения указанное нейродегенеративное заболевание представляет собой прогрессирующий супрануклеарный паралич. Прогрессирующий супрануклеарный паралич может быть связанным с утратой нейронов, в частности, с утратой дофаминергических нейронов.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения указанное нейродегенеративное заболевание представляет собой множественную системную атрофию. Множественная системная атрофия может быть связана с утратой нейронов, в частности, с утратой дофаминергических нейронов.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения указанное нейродегенеративное заболевание представляет собой деменцию с тельцами Леви. Деменция с тельцами Леви может быть связана с утратой нейронов, в частности, с утратой дофаминергических нейронов. Деменция с тельцами Леви может быть связана с болезнью Паркинсона.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения указанное нейродегенеративное заболевание представляет собой деменцию при болезни Паркинсона. Деменция при болезни Паркинсона может быть связана с утратой нейронов, в частности, с утратой дофаминергических нейронов. В частности, деменция при болезни Паркинсона может быть связана с болезнью Паркинсона.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения указанное нейродегенеративное заболевание представляет собой инсульт. Инсульт может быть связан с утратой нейронов, обусловленной ишемией, причем ишемия может быть вызвана закупоркой сосуда (как при тромбозе или артериальной эмболии) или кровоизлиянием.

И еще в одном варианте осуществления настоящего изобретения указанное нейродегенеративное заболевание представляет собой рассеянный склероз, который может быть связан с воспалительными процессами в ЦНС.

Данные настоящего изобретения демонстрируют, что (а) ликсисенатид производит нейропротективные и/или нейрорегенеративные эффекты и (b) ликсисенатид превосходит другие агонисты GLP-1, такие как эксендин-4 или лираглутид. Таким образом, ликсисенатид может создать эффект модифицирования заболевания при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и инсульт. В частности, введение ликсисенатида возможно при лечении ранней стадии нейродегенеративного заболевания, поскольку нейропротективные и нейрорегенеративные эффекты могут замедлить прогрессирующее течение заболевания и тем самым улучшить качество жизни.

Поэтому в одном аспекте настоящего изобретения нейродегенеративное заболевание находится на ранней стадии. Например, болезнь Альцгеймера может представлять собой раннюю стадию болезни Альцгеймера. Раннюю стадию болезни Альцгеймера (БА) также называют продромальной болезнью Альцгеймера или предеменцией болезни Альцгеймера (Dubois et al. 2010). Раннюю стадию болезни Альцгеймера можно охарактеризовать следующим образом: пациенты демонстрируют объективные жалобы на память, сопровождаемые вспомогательными данными биологических маркеров или патологическими признаками болезни Альцгеймера - в спинномозговой жидкости находят низкие уровни отношения β-амилоидного пептида-42 (Ab42) к тау-белку или в мозге детектируют амилоидные бляшки посредством ПЭТ-исследования на амилоид (позитронно-эмиссионной томографии) с использованием такого средства, как AmyVid^TM от E. Lilly (Avid).

В другом примере болезнь Паркинсона может быть ранней стадией болезни Паркинсона. Еще в одном примере прогрессирующий супрануклеарный паралич может быть ранней стадией прогрессирующего супрануклеарного паралича. И еще в одном примере множественная системная атрофия может быть ранней стадией множественной системной атрофии. В другом примере деменция с тельцами Леви может быть ранней стадией деменции с тельцами Леви. И еще в одном примере деменция при болезни Паркинсона может быть ранней стадией деменции при болезни Паркинсона.

Кроме того, ликсисенатид подходит для предупреждения нейродегенеративного заболевания, в частности, у тех пациентов, у которых можно подозревать наличие нейродегенеративного заболевания, но которые не имеют ясного диагноза. В другом аспекте настоящего изобретения фармацевтическая композиция, как описано в настоящем документе, предназначена для применения при предупреждении нейродегенеративного заболевания.

В контексте настоящего изобретения desPro³⁶эксендин-4(1-39)-Lys₆-NH₂ (ликсисенатид) включает в себя его фармацевтически приемлемые соли. Квалифицированному специалисту в данной области известны фармацевтически приемлемые соли ликсисенатида. Предпочтительной фармацевтически приемлемой солью ликсисенатида, применяемой согласно настоящему изобретению, является ацетат.

Согласно настоящему изобретению, desPro³⁶эксендин-4(1-39)-Lys₆-NH₂ и/или его фармацевтически приемлемую соль можно вводить пациенту, нуждающемуся в этом, в количестве, достаточном для индуцирования терапевтического эффекта.

Согласно настоящему изобретению, desPro³⁶эксендин-4(1-39)- Lys₆-NH₂ и/или его фармацевтически приемлемую соль можно составлять в препарате с подходящими фармацевтически приемлемыми носителями, адъювантами и/или вспомогательными веществами.

Фармацевтическая композиция согласно настоящему изобретению предоставляет эффект модифицирования заболевания, обусловленный ее нейропротективными и нейрорегенеративными эффектами, как описано в настоящем документе, при нейродегенеративном заболевании, как описано в настоящем документе. В частности, эффект модифицирования заболевания может быть получен при лечении нейродегенеративного заболевания, как описано в настоящем документе, например, при болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, прогрессирующем супрануклеарном параличе, множественной системной атрофии, деменции с тельцами Леви, деменции при болезни Паркинсона, эпилепсии, инсульте, хорее Гентингтона, гипоксии головного мозга, рассеянном склерозе и периферической нейропатии, как описано в настоящем документе.

Фармацевтическую композицию согласно настоящему изобретению можно вводить парентерально, например, посредством инъекции (такой как внутримышечная или подкожная инъекция). Известны подходящие инъекционные устройства, например, так называемые «шприцы-авторучки», содержащие картридж с активным ингредиентом и инъекционную иглу. Соединение desPro³⁶эксендин-4(1-39)-Lys₆-NH₂ и/или его фармацевтически приемлемую соль можно вводить в подходящем количестве, например, в количестве, находящемся в диапазоне от 1 до 50 мкг на дозу, от 5 до 40 мкг на дозу, от 10 до 30 мкг на дозу, от 10 до 15 мкг на дозу или от 15 до 20 мкг на дозу.

Согласно настоящему изобретению, соединение desPro³⁶эксендин-4(1-39)-Lys₆-NH₂ и/или его фармацевтически приемлемую соль можно вводить в ежедневной дозе в диапазоне от 1 до 50 мкг, в диапазоне от 5 до 40 мкг, в диапазоне от 10 до 30 мкг, в диапазоне от 10 до 20 мкг, в диапазоне от 10 до 15 мкг или в диапазоне от 15 до 20 мкг. Композицию согласно настоящему изобретению можно вводить посредством одной инъекции в день.

Согласно настоящему изобретению, композиция настоящего изобретения может быть предоставлена в виде жидкой композиции. Квалифицированному специалисту известны жидкие композиции ликсисенатида, подходящие для парентерального введения. Жидкая композиция согласно настоящему изобретению может иметь кислый или физиологический рН. Кислый рН, предпочтительно, находится в диапазоне pH 1-6,8, pH 3,5-6,8 или pH 3,5-5. Физиологический рН, предпочтительно, находится в диапазоне pH 2,5-8,5, pH 4,0-8,5 или pH 6,0-8,5. Значение рН можно регулировать, добавляя фармацевтически приемлемую разбавленную кислоту (обычно HCl) или фармацевтически приемлемое разбавленное основание (обычно NaOH).

Жидкая композиция согласно настоящему изобретению может содержать подходящий консервант. Подходящий консервант может быть выбран из фенола, м-крезола, бензилового спирта и сложного эфира п-гидроксибензойной кислоты. Предпочтительным консервантом является м-крезол.

Жидкая композиция согласно настоящему изобретению может содержать вещество, регулирующее тоничность. Подходящее вещество, регулирующее тоничность, можно выбирать из глицерина, лактозы, сорбита, маннита, глюкозы, NaCl, соединений, содержащих кальций или магний, таких как CaCl₂. Концентрация глицерина, лактозы, сорбита, маннита и глюкозы может быть в диапазоне 100-250 мМ. Концентрация NaCl может составлять до 150 мМ. Предпочтительным веществом, регулирующим тоничность, является глицерин.

Жидкая композиция согласно настоящему изобретению может содержать метионин в концентрации от 0,5 мкг/мл до 20 мкг/мл, предпочтительно, от 1 мкг/мл до 5 мкг/мл. Предпочтительно, указанная жидкая композиция содержит L-метионин.

Еще один другой аспект настоящего изобретения относится к способу предупреждения и/или лечения по некоторому медицинскому показанию, как описано в настоящем документе. Например, указанный способ может включать в себя введение фармацевтической композиции, как описано в настоящем документе. Указанный способ может представлять собой способ предупреждения и/или лечения нейродегенеративного заболевания, как описано в настоящем документе.

В частности, указанный способ, как описано в настоящем документе, способствует реакции модифицирования заболевания, например, посредством нейропротективного или нейрорегенеративного эффектов.

В способе согласно настоящему изобретению терапию, модифицирующую заболевание и осуществляемую посредством ее нейропротективного или нейрорегенеративного эффектов, предоставляют посредством введения фармацевтической композиции, как описано в настоящем документе, при нейродегенеративном заболевании, как описано в настоящем документе. В частности, реакция, модифицирующая заболевание, может быть получена при лечении нейродегенеративного заболевания, как описано в настоящем документе, например, при болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, прогрессирующем супрануклеарном параличе, множественной системной атрофии, деменции с тельцами Леви, деменции при болезни Паркинсона, эпилепсии, инсульте, хорее Гентингтона, гипоксии головного мозга, рассеянном склерозе и периферической нейропатии, как описано в настоящем документе.

В способе согласно настоящему изобретению вводят терапевтически эффективное количество фармацевтической композиции, как описано в настоящем документе.

Еще один другой аспект настоящего изобретения относится к применению композиции, как описано в настоящем документе, для изготовления лекарственного средства, предназначенного для лечения по медицинскому показанию, как описано в настоящем документе. Например, композицию согласно настоящему изобретению можно применять для изготовления лекарственного средства, предназначенного для предупреждения и/или лечения нейродегенеративного заболевания, как описано в настоящем документе.

Настоящее изобретение дополнительно проиллюстрировано следующими примерами и фигурами.

Описание графического материала

Фигура 1. (A) Общая концентрация ликсисенатида (пмоль/л), измеренная в мозге самок мышей дикого типа (n=5, средний возраст 24 недели) спустя 30 мин после в/бр инъекции солевого плацебо (0,9% масс./об. NaCl) или в/бр инъекции ликсисенатида (2,5, 25 или 250 нмоль/кг массы тела). Данные представлены как средние значения ± стандартные ошибки средних значений, *p<0,05, **p<0,01. (B) Общая концентрация ликсисенатида (пмоль/л), измеренная в мозге самок мышей дикого типа (n=5, средний возраст 24 недели) спустя 3 ч после в/бр инъекции солевого плацебо (0,9% масс./об. NaCl) или в/бр инъекции ликсисенатида (2,5, 25 или 250 нмоль/кг массы тела). Данные представлены как средние значения ± стандартные ошибки средних значений, *p<0,05.

Фигура 2. (A) Общая концентрация лираглутида (пмоль/л), измеренная в мозге самок мышей дикого типа (n=5) спустя 30 мин после в/бр инъекции солевого плацебо (0,9% масс./об. NaCl) или в/бр инъекции лираглутида (2,5, 25 или 250 нмоль/кг массы тела). Данные представлены как средние значения ± стандартные ошибки средних значений, *p<0,05, **p<0,01. (B) Общая концентрация лираглутида (пмоль/л), измеренная в мозге самок мышей дикого типа спустя 3 ч после в/бр инъекции солевого плацебо (0,9% масс./об. NaCl) или в/бр инъекции лираглутида (2,5, 25 или 250 нмоль/кг массы тела). Данные представлены как средние значения ± стандартные ошибки средних значений, *p<0,05.

Фигура 3. (A) После внутрибрюшинной инъекции 25 нмоль/кг массы тела лираглутида, произведенной за 30 мин до анализа, наблюдалось значительное повышение уровня сАМР в мозге по сравнению с контролем (p<0,05; t-критерий). (B) После внутрибрюшинной инъекции 25 нмоль/кг массы тела ликсисенатида, произведенной за 30 мин до анализа, наблюдалось значительное повышение уровня сАМР в мозге по сравнению с контролем (p<0,01; t-критерий). (С) При прямом сравнении эффектов лираглутида и ликсисенатида обнаружено значительное различие между лекарственными средствам (p<0,05; t-критерий).

Фигура 4. Эффект инъекций эксендина-4, лираглутида или ликсисенатида, по 25 нмоль/кг массы тела, один раз в день в течение 3 недель на клеточную пролиферацию в зубчатой извилине (окрашивание с BrdU). Данные представлены как средние значения ± стандартные ошибки средних значений, *p<0,05, **p<0,01. Ликсисенатид показывает увеличенную клеточную пролиферативную активность по сравнению с эксендином-4 и лираглутидом (p<0,05) и контролем (p<0,01).

Фигура 5. Гистологический анализ на курсе в/бр инъекций ликсисенатида один раз в день в течение 3 недель (25 нмоль/кг массы тела). При иммуногистологическом анализе с BrdU было найдено большее число новых клеток в зубчатой извилине мозга. Кроме того, было найдено больше молодых нейронов (окрашивание с даблкортином). Данные представлены как средние значения ± стандартные ошибки средних значений, *p<0,05, **p<0,01.

Фигура 6. (A) Исследование LDH. Предварительная обработка клеток SH-SY5Y ликсисенатидом с последующим стрессом, вызванным метилглиоксалем. (***p<0,0001). Для защиты клеток от стресса, вызванного 1200 мкМ метилглиоксаля, была достаточной доза ликсисенатида, составлявшая 10 нМ. (В) Исследование LDH. Предварительная обработка клеток SH-SY5Y лираглутидом с последующим стрессом, вызванным метилглиоксалем. (*p<0,05, ***p<0,001, ***p<0,0001). Для защиты клеток от стресса, вызв