AGENTES ESTIMULANTES DE LA

ERITROPOYESIS

Dra. Liliana Andrade

Son excelentes drogas

..Todas son efectivas la vida del paciente .Cambian Desventajas

- terapias proteicas - requerimiento inyectable - inestables a temperatura ambiente, requieren frío - riesgo de inmunogénesis

Historia natural

..1987 I EPOETINA ALFA I EPOETINA BETA ..1989 1995 I DARBEPOETINA ALFA RECIENTEMENTE

- CERA (Continuo Activador de Receptores de Eritropoyetina) - SEP (Proteínas Sintéticas Estimulantes de la Eritropoyesis) - HEMATIDE - FG 2216

.

en los niveles de EPO en sangre Ideal dosis trisemanal y endovenosa

Otros usos terapéuticos

.NO existen en muestro medio estudios comparativos dado que con rHuEPO. .sóloA contamos nivel internacional se cuenta además con darbepoetina.

Actualmente se está probando en nuestro medio en una experiencia que durará 3 años.

Epoetina beta

..1989 síntesis Características estructurales farmacocinéticas y de eficacia similares a la rHuEPO. ..Volumen de distribución 40-90 ml/kg a dosis 10-100 UI/kg unión a médula ósea .Mayor Eliminación: tiene metabolismo hepático Darbepoetina alfa (nesp)

. estimulante de la eritropoiesis .Fue la primera EPO recombinante humana (rHuEPO) por clonación .Nuevo Estructura: glucoproteína 37 k DA. Se diferencia en su contenido y expresión del gen en células de ovario de Hamster Chino y permi- de azúcares, con mayor proporción de ácido siálico tió su producción masiva. Eschbach demostró su beneficio en ane- .Vida media: más prolongada .Vías de administración: IV o SC de la enfermedad renal crónica (ERC) en 1987 .miaMecanismo de acción: estimula diferentes líneas celulares al unirse .Dosis de inicio: 200 UI EPO equivalen 1 μg NESP al receptor específico, ubicado en la superficie celular de las células .Absorción: alcanza concentraciones máximas en 24-72 h. Requiere eritroides inmaduras. También existen receptores en los megacario- más tiempo que la EPO alfa para alcanzar concentraciones plasmáticitos, células endoteliales y neuronales. Penetran en el núcleo celu- cas efectivas. lar y activan la transcripción de genes relacionados con la prolife- .Ideal para ERC pre dialítica y trasplantados y diferenciación eritroide. .ración Gen ubicado en cromosoma 19, da lugar a una proteína de 508 AA y de 66 a 78 KDalton de PM pertenece a la familia de las citoquinas tipo I. .deReceptores extrahematológicos: Eritropoyetina (EPO) alfa

- SNC: en astrocitos y neuronas, protege frente a la apoptosis celular en la hipoxia. - Endotelio: estimula la neovascularización y produce liberación de progenitores endoteliales medulares hacia bazo y sangre periférica - Corazón: los miocitos expresan EPO y EPO R con efecto antiapoptótico directo Configuración: glucoproteína de 34 KDa. Vida media: por vía endovenosa (IV) en dosis de 150 UI / kg de 8 a 10 h; por vía subcutánea (SC), de 5 a 18 h Biodisponibilidad: 21-49% Eliminación: se metaboliza a nivel hepático Estructura: idéntica a la EPO humana. Distribución: ambas vías son eficaces alcanzando la administración SC mayor concentración plasmática. Duración: 5-11 horas Dosis semanal muy elevada para prolongar efecto y evitar descenso

.. .. .. ..

Molécula con 2 cadenas de glucosilación más que EPO I www.medscape.com

..Precaución: en insuficiencia hepática, epilepsia y anemia falciforme. Control de dosis: - Hb < 1 g / dl / 4 sem I aumentar dosis 25% - Hb > 2,5 g / dl / 4 sem I disminuir dosis 25-50%

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- Hb > 14 g / dl I suspender hasta Hb 13 g/dl; restaurar con 2/3 de la dosis. Resistencia: requerimiento 1,5 μg/sem, descartando déficit de hierro, ó procesos inflamatorios intercurrentes. Distribución: es similar al volumen plasmático. Eliminación por desialización hepática, permanece más tiempo en el plasma y esto permite administrarla con menor frecuencia Cinética: no se observó acumulación aún después de 52 semanas

. .. .

Mecanismo de acción Cambio en la conformación del receptor por medio de 2 quinasas, con el resultado de fosforilación de la quinasa, con la porción interna del receptor. Se trasloca el núcleo, la EPO se une al receptor y transmite el mensaje al interior de la célula.

Receptor de EPO

Administración y dosis

.EPO alfa vía IV: Diálisis: dosis 50 UI / kg / 3 veces x semana .- EPO beta vía IV o SC: - Diálisis: _ SC 20 UI / kg / 3 veces x semana _ IV 40 UI / kg / 3 veces x semana Darbepoetina vía IV o SC: - Diálisis - trasplante - ERC: _ Dosis 0,45 μg / kg / semana _ Dosis máxima: 1,5 μg / kg

.

CERA -Activador Continuo del Receptor de Eritropoiesis-

..EPO pegilada en fase de estudio Mecanismo de acción se une al receptor de EPO y promueve su activación. ..En fase I y II fue más potente que EPO alfa media más prolongada: 130 h por vía IV o SC ..Vida Dosis más eficaz: 3,5 mg / kg cada 3 semanas dependiente. Se sugiere mensual. ..Dosis Tolerancia: buena adversos: no se identificaron ..Efectos Anticuerpos: no se detectaron Comparte con la Darbepoetina la posibilidad de mayor intervalo de administración. ..Disponible a partir del 2007

Receptor dimérico de EPO

Prolongada acción estimulante

Componentes

..Largo polímero integrado dentro de la secuencia EPO ..Metoxipolietilenglicol Baja afinidad por receptor EPO .Vida media más prolongada Incremento de la actividad eritropoyética.

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Agentes Estimulantes de la Eritropoiesis I Dra. Liliana Andrade

Vida media de los AEE

Síntesis de proteínas sintéticas

Hours

ESA Half-Life 140 120 100 80 60 40 20 0

SC IV

Epoetin Alpha

FOLD DISULFIDES

Darbopoetin Alpha

Epoetin Beta

.. ..

CHEMICAL LIGATION

Unpreotected Peptides

CERA

make, purify, characterize improved solubility rapid reactions high yields

Halstenson. Clin Pharmacol Ther. 1991;50:702-712 Macdougall.J Am Soc Nephrol. 1999;10:2392-2395. Reigner. Nephrol Dial Transplant. 2003;18(suppl 4):167(Abstr M527).

PEPTIDE SYNTHESIS

Recuento de reticulocitos después de 6 semanas con CERA

Proteínas sintéticas estimulantes de la eritropoyesis (SEP)

CERA Reticulocyte Count After 6 Weeks Change in Reitic (109) /L)

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..Avance en el campo de la biología molecular in vitro comparable con EPO ..Actividad Actividad in vivo probada en animales acción más prolongada. Estructura: cadena polipeptídica de 166 AA similar a la EPO y 2 polímeros covalentes monodispersos cargados negativamente. ..Diferencia: número y tipo de polímeros que lo constituyen 51 kDA. .Estructura: En células animales es un potente activador biológico y con proacción in vivo .longada Síntesis química de proteínas terapéuticas sin ADN .PRODUCTO FINAL ES UNA MACROMOLÉCULA

20 15 10 5 0

0.15

0.3 Dose (mcg/kg/wk)

0.6 Besarab. ASN. 2005.

Estabilidad de la Hb utilizando CERA SC CERA: Sustained and Stable Hb Control Extension period, all schedules, safety population+, n=61

16 15 -

Hb (mean ± SD, g/dl)

14 Mean (95% CI) Hb over time: 11.2 g/dL (11.1, 11.4)

13 12 11 10 9870

Safety population: all patients who entered the extension period and received at least 1 dose of study medication during the extension period

1

2

3

4

5

6

7

8

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10

11

12

Months

13

..Actividad específica in vitro superior en modelos animales ..Duración Son proteínas con polímeros modificados químicamente ..Sintetizados No utilizan métodos biológicos farmacológicas superiores ..Características Alto valor comercial

Gryphon therapeutics's Inc. San Francisco. California

Respuesta de la Hb al FG 2216 Hemoglobin Response to FG-2216

Hgb (gm/dL)

Comparada con EPO

Mecanismo de acción y vida media

.Diseño y construcción de moléculas proteicas con propiedades y predeterminadas en la secuencia del genoma. ..controladas Son polímeros de precisión aplicados para la generación de SEP.

13 12 11 10 9 8 7 6

Baseline Day 42

Placebo

10 mg/kg twice weekly Günzler. ASN. 2005

PROMISORIO TRATAMIENTO PARA LA ANEMIA

Ventajas

.En ratas: vía IV se comprobó vida media de 2 - 3 veces superior a EPO. .la Ventaja: menor capacidad inmunogénica al no existir contaminación biológica. .Producto final: precisa macromolécula con actividad específica comparable in vitro

Transferencia del gen EPO

.Plásmido creado por inserción de c ADN de rata dentro del vector ..Pcaggs Vía intramuscular .Se activa por electroestimulación dentro de los músculos. Se deben exacerbar los controles de producción de EPO

Gen de Expresión

Péptidos EPO miméticos

Hematide

..Péptido sintético más corto que EPO une y activa el receptor EPO ..SeSecuencia aminoacídica no relacionada con EPO humana. Única dosis ..Vía endovenosa no disponible ..Aún Ensayo clínico Sustancial incremento de reticulocitos

FG 2216

..Inhibe propilhidroxilasa la producción de EPO endógena ..Aumenta Pequeña molécula activa oral ..Uso Produce incremento endógeno de EPO de 3 a 5 veces genes que modulan metabolismo del hierro ..Regula Regula en menos la hepcidina Modula marcadores inflamatorios-

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Hematocrit (vol %)

.SECUENCIADO Y CLONACIÓN DE RECEPTORES ERITROPOYÉTICOS

EPO Gene Transfer Wistar Rats 80

64.5 60 40

32.6

20 0 Control

EPO Gene Transfer Ataka. Am J Nephrol. 2003;23:315-323

Regulación

.Liberación pulmonar de proteínas de fusión de fracción fc EPO - EPO conjugada al dímero fc de la IgG 1 - Aerosol administrado intrapulmonarmente por tubo endotraqueal. - Ensayado en monos - Inhalatorio - Mantiene iguales niveles en sangre que EPO.

Agentes Estimulantes de la Eritropoiesis I Dra. Liliana Andrade

Regulation of EPO Gene Expression by Hypoxla Inductible Factor

Efectos de Drogas Inhalatorias NH Pulmonary Delivery of EPO-Fc Fusion Protein Through Immunoglobulin Transport

Retic (%)

.Nuevas drogas - CERA - HEMATIDE - FG 2216

.Nuevas administraciones

3 2.5

Conclusión

Control RX

- oral FG 2216 - inhalatoria EPO FC FUSION - EPO GEN TRANSFER

2 1.5 1 0.5 0

EPO Pulmonary

EPO IV

EPO-FC Pulmonary

Bitonti. PNAS. 2004;101:9763-9768

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