Transcript Para onde caminha a ciência médica
Slide 1
Para onde caminha a ciência médica
Prof. Dr. Jorge Kalil
Slide 2
Agenda
Seqüenciamento genoma humano. Por que não resolveu tudo?
Suscetibilidade genética a doenças
Farmacogenética e a medicina personalizada
Proteômica – por onde vamos?
Descoberta de novos medicamentos
Empirismo x Ciência – Glivec
Vacinas
Combinação de medicamentos
Novos paradigmas para terapias
Produtos biológicos: macromoléculas e anticorpos monoclonais
Transplantes de órgãos e de células
Slide 3
Estratégia alternativa: sequenciamento de peptídeos
com espectrômetro Q-Tof MS
Spot
picking
Electric
milking
Trypsin
digestion
2D-SDS PAGE
of venom
Q-Tof-MS and
MS/MS
Tryptic fragments
sequencing
Protein Identification
MASCOT
engine search
Slide 4
Identificação dos spots
Seleção de spots específicos
gel
nitrocelulose
Western Blotting
Soro e conjugado anti-IgE
Qual a
identidade
dos alérgenos?
Slide 5
Veneno de insetos
Análise proteômica dos antígenos potenciais do venenos das vespas
Polybia paulista e Agelaia pallipes:
100 gls de veneno
de Polybia paulista
Eletroforese 2D
Digestão tríptica
Identificação das Proteínas
Leucotoxina
Proteinas do tipo: hsp70 e
hsp60
Protease dependente de ATP
Proteínas com domínio de
Zinco
Fosfolipase A2
Espectrometria
de massa:
Slide 6
Análises
proteômica e
genômica:
Workstation
robótica,
espectrômetro
de massa e
scanner
microarray
cDNA
Slide 7
Cadeia de Valor - Inovação em Saúde
• Transparência
• Proteção à propriedade
intelectual
• Mercados de capital
• Ciência baseada em
padrões internacionais
Pesquisa
Desenvolvimento
• A infra-estrutura
legal e regulatória
assegura inovação e
investimentos
• Cadeia produtiva segura
Marketing e Manufatura
Gera inovação
Pacientes com
doenças não
tratadas
contribuem
com o
aumento das
necessidades
médicas
Infra estrutura
Legal e
Regulatória
• Necessidade de
assuntos legais e
regulatórios
Saúde
Paciente com
acesso a
informação
Melhoria da
saúde
Identifica novos
tratamentos
Novo produto
aprovado
Distribuição
Trabalhadores
mais produtivos
Estudos
clinicos
• Desenvolvimento de
novas tecnologias
• Pesquisa básica em
instituições acadêmicas
• Pesquisa
Retorno do
Investimento
• Fábricas
• Educação e
treinamento
Universidade
Centros de Pesquisa
ROI
Setor Privado
Slide 8
Slide 9
Slide 10
Rotas tecnológicas
Reconhecimento T
Humanizaçao de anticorpos
Polimorfismos genéticos
Terapia celular
Vacina DNA
Agentes terapêuticos
Ensaio clínico
Proteômica
Pesquisa
fundamental
Clínica
Epidemiologia
Detecção citocinas
Array cDNA
Produção de
recombinantes
Sequenciamento DNA
Processo GMP
Produção em massa
Modelos animais
Slide 11
Custo da Inovação
Descoberta e Desenvolvimento de Novas Drogas
US$ 897 milhões
15
Introdução
Registro
Fase IV
1
Fase III
Anos
2
Desenvolvimento
Testes Clínicos
(Humanos))
2-5
Fase I
5
Pesquisa
Básica
0
Fase II
5.000
Substâncias
Testes Pré-clínicos
>10.000
Substâncias
Síntese
Busca &
Avaliação
Fonte: Tufts Center for the Study of Drug D
Slide 12
Gastos com P&D – 40 bilhões em 2000
21%
% sobre vendas
5%
Telecomunicações
4%
Média das
Indústrias dos
EUA
4%
6%
Automotiva
Eletrônica
P&D
Farmacêutica
Slide 13
% mundial de Artigos e Patentes
Artigos Científicos e Patentes
8%
% artigos
6%
% patentes
4%
2%
0%
Brasil
Inglaterra Alemanha
França
Itália
Israel
Coréia
Slide 14
Brasil e Coréia:
Cientistas e Engenheiros
100.000
94.333
Cientistas e Engenheiros
90.635
80.000
60.000
51.527
40.000
20.000
29.086
13.913
0
5.924
Brasil (2000)
Empresas
Coréia (2000)
Universidades
Institutos
Fontes: Br 1996: Anpei, INEP; Br 2000: MCT, Inep; Coréia:
http://www.most.go.kr/
Slide 15
Biofármacos
Processo de produção complexo:
Clonagem, cultivo e purificação;
Sistemas de Expressão:
Procarioto & Eucarioto
Diferem dos produtos farmacêuticos
convencionais (pequenas moléculas):
Complexidade estrutural;
Imunogenicidade;
Dimensões;
Processo;
Etc...
Slide 16
Slide 17
O futuro da indústria biofarmacêutica está nas proteínas
glicosiladas...
Slide 18
Biotecnologia Clássica
Produção de Insulina Humana Recombinante
Diabetes Tipo I
Células beta-pancreáticas destruídas;
Insulinoterapia;
Slide 19
Biotecnologia Moderna
Tipos de Insulina Humana Recombinante
Slide 20
Slide 21
Investimento SIA/SUS 2008
Slide 22
O que é um biossimilar?
Um produto medicinal biosimilar é um sucessor de um
produto biológico cuja proteção por patente não mais
se aplica;
É comparável ao produto “referência/comparador” em
termos de qualidade, segurança e eficácia;
O produto biosimilar geralmente é aprovado para as
mesmas indicações que o produto referência, visto
que eles possuem o mesmo mecanismo de ação.
Não passa por todas as fases de estudo clínico;
Um Biossimilar não é um biogenérico ou um
genérico biológico.
Principio da Intercambialidade!!
Slide 23
EFEITO DO USO DO ANTI-CD3 BUTANCOR NOS PACIENTES DE
TRANSPLANTE RENAL
Slide 24
Slide 25
Slide 26
CLINICAL UTILIZATION OF ANTI-CD3 MAb IN TRANSPLANTATION
PATIENT
CD3+ CELLS
GRAFT
CLINICAL RESPONSE
Before(mm3)
After (mm3)
MBM
KIDNEY
1.790
3
rejection reversion
MSP
LIVER
2.364
7
rejection reversion
EAR
LIVER
nd
16
rejection reversion
NSF
LIVER
1.140
27
rejection reversion
RRL
HEART
688
0
rejection reversion
ACG
LIVER
870
0
rejection reversion
JGCS
KIDNEY
ns
<10
profilaxy
LCMS
KIDNEY
ns
<50
rejection reversion
MED
KIDNEY
ns
<50
Organ loss*
NBS
KIDNEY
ns
<50
rejection reversion
MFA
KIDNEY
ns
<50
profilaxy
RPG
KIDNEY
ns
<50
profilaxy
MTCP
KIDNEY
ns
<50
profilaxy
EMG
KIDNEY
ns
<50
rejection reversion
DSS
KIDNEY
ns
<50
Organ loss**
RGV
KIDNEY
ns
<50
rejection reversion
The anti-CD3 MAb removes of circulation the CD3 positive cells, responsible for the acute cellular rejection of the grafted organ.
During its utilization the CD3 cells number drops drastically making possible the organ engraftment.
* Probably humoral rejection; ** nefrectomy due to infection
nd – not done; ns – not supplied
Slide 27
% d e so b revid a d o en xerto
Tx cardíaco em camundongos:
Curvas de sobrevida. Imunização intranasal de p277
(Hsp60)+microesferas lipofílicas
100
ME + p277 n= 5
ME n= 5
80
Tx NM n= 5
60
40
p=0,0017
20
0
0
10
20
30
40
50
D ias pós-transplante
Tx NM = 9 dias
Tx ME = 17 dias
p277+ ME Intranasal- Retardo rejeição ao Tx cardiaco
Tx p277+ME = 28 dias
Grupo Tx - Lab. Imunologia - InCor - 2002
Slide 28
ANTI-CD3 BUTANCOR
- Produzido no Instituto Butantan pelo cultivo de hibridoma em biorreator, em
sistema de perfusão, em meio livre de soro.
- Testado por citometria de fluxo em comparação com o Orthoclone e na
clínica, sob supervisão do InCor.
Slide 29
Slide 30
®
ENBREL (Etanercept)
Inibidor do TNF
Nova terapia para tratamento de artrite
reumatóide
Dose recomendada para adultos
injeção SC 25 mg 2X/semana
Slide 31
Mean joint count
Melhora da artrite reumatóide após tratamento com
Etanercept
Edema nas articulações
Dor nas articulações
40
40
35
35
30
30
25
25
20
20
15
15
10
10
5
5
TNFR:Fc/Placebo
0
0
1
2
3
4
5
Placebo
TNFR:Fc, 10 mg
TNFR:Fc, 25 mg
TNFR:Fc/Placebo
0
6
Months
0
1
2
3
4
5
6
Slide 32
Double-Blind Randomized Placebo Controlled Study of Mucosal
Leishmaniasis Treated with Pentoxifylline Plus Antimony0
Clinical data
Therapeutic failure
Time to cure (months)
Follow-up (months)
*Fisher’s exact test
Antimony plus
Pentoxifylline
Antimony plus
Placebo
P-value
0/10
4/10
.04*
75 ± 33
182 ± 120
.03**
11.4 ± 5.4
12.8 ± 5.7
.48**
** T test
Slide 33
TNF-a plasmático na Doença de Chagas: correlação com formas clínicas
**
***
TNFa plasmático (pg/ml)
30
20
10
6
4
*
2
0
Normais
IND
CCC FE>.5 CCC FE<.5
CDI
Ferreira et al, 2003
Slide 34
Curva de sobrevida durante fase crônica da infecção por T. cruzi e após
tratamento com Etanercept
100
controle (n=16)
controle inf (n=14)
80
% sobrevivência
inf + TNFR (n=13)
* p=0,03 vs. controle inf
60
*
40
Tratamento
Início: 262 dias PI
20
Término: 332 dias PI
duração: 70 dias
0
0
10
20
30
40
50
60
70
dias após tratamento
80
Slide 35
Group A streptococcal Diseases
GAS deaths
More than 500,000 /
year
Superficial Infection
•Pharyngitis
•Pyoderma
Post-streptococcal Autoimmune
Sequelae
•Acute Rheumatic Fever
•Rheumatic Heart Disease
•Post-streptococcal
Glomerulonephritis
Invasive Diseases
•Septicaemia
•Pneumonia
•Osteomyelitis
•Necrotising fasciitis
Toxin Mediated
Diseases
•Scarlet Fever
•Streptococcal
Toxic Shock
Syndrome
Slide 36
Rheumatic Fever
Universal incidence: 1 - 4% children (5 - 16 years)
• S. pyogenes untreated throat infection
•RHD - 30 to 45 % of RF patients
Registered cases in the world
GAS pharyngitis - 616 million cases
•RHD - 15.6 million cases
•More than 200,000 deaths/year
Carapetis J, WHO 2004
Slide 37
S. pyogenes
Ativação
Linf T e B
T and B lymphocytes
activation protetores
Anticorpos
Protective antibodies
Cels memória T e B
T and B memory cells
VaccinationThroat
Slide 38
Vaccine Design
Search of Protective T and B Epitopes
NH2
A
1-6
B
1-4
C
1, 2,3
D
COOH
M5 Protein
Robinson et al, Infect Immun, 1991
253 – 350 aa residues
20 mers overlapping
peptides
C-1
215-249
C-2
250-284
C-3
285-308
D
309-450
MHC/Peptide
APC
T Cell
Guilherme et al, Clin Dev Immunol, 2006
Slide 39
PepVac StreptIncor Vaccine Epitope
Magnetic Nuclear
Ressonance
PDB ID
2KK9 RCSB
101224
T epitope
(1-22 aa)
B epitope
(31-55 aa)
Patents INPI – 0501290 / 0604997-4, PCTBR07/000184
Guilherme et al, 2010
submitted
Slide 40
Adhesion - S. pyogenes
Adhesion/Invasion Inhibition, human sera
S. pyogenes Strains
Inhibition
Adhesion/Invasion
%
M5
99.0
M6
99.0
M44/61
98.0
M87
97.0
M1
M71 and M22
Guilherme et al, Clin Dev Immunol. 2006
UFC without sera > 200.000
90.0
Normal individuals
70.0 sera, epitope B
reactive
Slide 41
Adhesion/Invasion Inhibition
Adhesion - S. pyogenes
S. pyogenes strain M1
Inhibition
Sera of PepVac StreptinCor Immunized
Mice
Adhesion/Invasion
BALB/c (N=5)
95.0 %
C57BL6 (N=7)
92.0 %
Swiss (N=3)
98.5 %
CFU without sera > 200.000
Slide 42
Challenge After Vaccination
Outbred Mice – Swiss
S. pyogenes (M1strain) 1.107 CFU
Immunization
Exp. # 1
Exp. # 2
Survival (21days)
Survival (21 days)
(N)
(N)
PepVac
StreptInCor
4/5 - 80%
5/5 – 100%
Al(OH)3
Saline
Al(OH)3
2/6 – 30%
2/5 – 40%
Slide 43
Each biological fonction depends upon a molecular
NETWORK
which is robustly regulated
Proteins
Genes
sugars, lipids, vitamins, metals …
Environment
Pharnext September 2009 Confidential
44
Slide 44
Disease:
a molecular network in abnormal state
Normal state
Multifactorial
(robustness !!!)
Common drugs modulate the activity
of a single target
within the disease network
--Can we really cure diseases ,
by essence multi-factorial,
using
Mono-factorial treatments ???
Disease state
Pharnext September 2009 Confidential
45
Slide 45
An evolution
from
to
MONO THERAPY
- has reached its limit -
PLEOTHERAPY
- The next paradigm -
Drugs already known but
for other diseases
Targeting single protein
Targeting whole network
Much LOWER dose
Network pharmacology
46
Pharnext September 2009 Confidential
Slide 46
Two approaches already used separately
Drug Association (polytherapy):
Tri-therapy for AIDS
Hypertension, The polypill combining 5 different cardiovascular drugs
Diabetes
Asthma
Parkinson
Tuberculosis and other infectious diseases
Poly-chemiotherapy in Cancers
Drug repurposing :
Aspirin : fever, pain, coagulation
More than 20 other approved drugs
Most often discovered by serendipity after launch for the first
indication.
Pharnext September 2009 Confidential
47
Slide 47
O Alvo Ideal para Terapia Molecular
Alteração responsável pela carcinogênese
Molécula tem atividade que é:
Indispensável para indução da doença
Dispensável para funcionamento celular normal
Anormalidade presente na maioria dos pacientes com a
doença específica
Anormalidade presente na maioria das células tumorais
Slide 48
O Cromossomo Filadélfia
1
6
2
7
3
8
13
14
19
20
4
9
15
21
5
10
16
22
11
17
x
12
18
Y
Slide 49
Translocação t(9;22)
9
9 q+
22
Ph ( or 22q-)
bcr
bcr-abl
abl
Proteina de Fusão com
atividade de Tirosino
Kinase
Slide 50
Imatinib Mesylate (Gleevec, STI-571)
• CH3SO3H
C29H31N7O•CH4SO3
Phenylaminopyrimidines, 589.7 mw
Slide 51
Mecanismo de Ação
Goldman JM, Melo JV. N Engl J Med. 344:1084-1086.
Slide 52
Seletividade Celular do Imatinib Mesylate: IC50 M
Kinases Inibidas
v-ABL
p210Bcr-Abl
p185Bcr-Abl
TEL-Abl
PDGF-R
TEL-PDGF-R
c-Kit
Kinases Não Inibidas
0.1–0.3
0.25
0.25
0.35
0.1
0.15
0.1
Flt-3
c-Fms, v-Fms
EGF receptor
c-erbB2
Insulin receptor
IGF-I receptor
v-Src
JAK-2
>10
>10
>100
>100
>100
>100
>10
>100
PDGF-R = platelet-derived growth factor receptor; EGF = epidermal growth factor; IGF-I = insulin-like
growth factor-I.
Druker BJ et al. Nat Med. 1996;2:561-566.
Slide 53
Câncer
Vacinas terapêuticas para Câncer
Validação pré-clinica
Ensaio Clínico Fase II
Ensaio Clínico Fase I
Injeção intratumoral de vacina de
vacina de DNA recombinante
Melanoma metastático e CA próstata
DNA recombinante contendo
Hsp65, CA cabeça e pescoço
Conhecimento novo
Pre-vac.
Jan 19 04
Vol:52,87mL
GLP , GMP , GCP
Post-vac.
Mar 19 04
Vol:25mL
Slide 54
Células Indiferenciadas/Progenitoras
Duas populações de células progenitoras foram identificadas na medula
óssea
Células progenitoras hematopoéticas – CPH
Células progenitoras mesenquimais – CPM
Slide 55
DESENVOLVIMENTO CELULAR
CPM
Stem Cell
PLASTICIDADE
CPH
AutoRenováveis
céls
precursoras
céls ósseas
céls cartilagíneas
céls musculares
células nervosas
Céls.
Comprometidas
pré-eritróide
pré-mielóide
pré-linfóide
Céls.
Diferenciadas
eritrócitos
macrófagos
granulócitos
megacariócitos
eosinófilos
basófilos
linfócitos
Céls.
Maduras
Slide 56
INTRODUÇÃO
Lesão Medular
Slide 57
Slide 58
RESULTADOS PARCIAIS
Células tronco colhidas de trinta pacientes
Trinta pacientes submetidos a reinfusão de células tronco através de
angiografia medular
20 pacientes submetidos a PESS pós reinfusão
10 pacientes com alterações de PESS evidenciando registro de respostas
corticais a partir dos nervos tibiais posteriores
Slide 59
PESS
PRÉ INFUSÃO
PÓS INFUSÃO
Para onde caminha a ciência médica
Prof. Dr. Jorge Kalil
Slide 2
Agenda
Seqüenciamento genoma humano. Por que não resolveu tudo?
Suscetibilidade genética a doenças
Farmacogenética e a medicina personalizada
Proteômica – por onde vamos?
Descoberta de novos medicamentos
Empirismo x Ciência – Glivec
Vacinas
Combinação de medicamentos
Novos paradigmas para terapias
Produtos biológicos: macromoléculas e anticorpos monoclonais
Transplantes de órgãos e de células
Slide 3
Estratégia alternativa: sequenciamento de peptídeos
com espectrômetro Q-Tof MS
Spot
picking
Electric
milking
Trypsin
digestion
2D-SDS PAGE
of venom
Q-Tof-MS and
MS/MS
Tryptic fragments
sequencing
Protein Identification
MASCOT
engine search
Slide 4
Identificação dos spots
Seleção de spots específicos
gel
nitrocelulose
Western Blotting
Soro e conjugado anti-IgE
Qual a
identidade
dos alérgenos?
Slide 5
Veneno de insetos
Análise proteômica dos antígenos potenciais do venenos das vespas
Polybia paulista e Agelaia pallipes:
100 gls de veneno
de Polybia paulista
Eletroforese 2D
Digestão tríptica
Identificação das Proteínas
Leucotoxina
Proteinas do tipo: hsp70 e
hsp60
Protease dependente de ATP
Proteínas com domínio de
Zinco
Fosfolipase A2
Espectrometria
de massa:
Slide 6
Análises
proteômica e
genômica:
Workstation
robótica,
espectrômetro
de massa e
scanner
microarray
cDNA
Slide 7
Cadeia de Valor - Inovação em Saúde
• Transparência
• Proteção à propriedade
intelectual
• Mercados de capital
• Ciência baseada em
padrões internacionais
Pesquisa
Desenvolvimento
• A infra-estrutura
legal e regulatória
assegura inovação e
investimentos
• Cadeia produtiva segura
Marketing e Manufatura
Gera inovação
Pacientes com
doenças não
tratadas
contribuem
com o
aumento das
necessidades
médicas
Infra estrutura
Legal e
Regulatória
• Necessidade de
assuntos legais e
regulatórios
Saúde
Paciente com
acesso a
informação
Melhoria da
saúde
Identifica novos
tratamentos
Novo produto
aprovado
Distribuição
Trabalhadores
mais produtivos
Estudos
clinicos
• Desenvolvimento de
novas tecnologias
• Pesquisa básica em
instituições acadêmicas
• Pesquisa
Retorno do
Investimento
• Fábricas
• Educação e
treinamento
Universidade
Centros de Pesquisa
ROI
Setor Privado
Slide 8
Slide 9
Slide 10
Rotas tecnológicas
Reconhecimento T
Humanizaçao de anticorpos
Polimorfismos genéticos
Terapia celular
Vacina DNA
Agentes terapêuticos
Ensaio clínico
Proteômica
Pesquisa
fundamental
Clínica
Epidemiologia
Detecção citocinas
Array cDNA
Produção de
recombinantes
Sequenciamento DNA
Processo GMP
Produção em massa
Modelos animais
Slide 11
Custo da Inovação
Descoberta e Desenvolvimento de Novas Drogas
US$ 897 milhões
15
Introdução
Registro
Fase IV
1
Fase III
Anos
2
Desenvolvimento
Testes Clínicos
(Humanos))
2-5
Fase I
5
Pesquisa
Básica
0
Fase II
5.000
Substâncias
Testes Pré-clínicos
>10.000
Substâncias
Síntese
Busca &
Avaliação
Fonte: Tufts Center for the Study of Drug D
Slide 12
Gastos com P&D – 40 bilhões em 2000
21%
% sobre vendas
5%
Telecomunicações
4%
Média das
Indústrias dos
EUA
4%
6%
Automotiva
Eletrônica
P&D
Farmacêutica
Slide 13
% mundial de Artigos e Patentes
Artigos Científicos e Patentes
8%
% artigos
6%
% patentes
4%
2%
0%
Brasil
Inglaterra Alemanha
França
Itália
Israel
Coréia
Slide 14
Brasil e Coréia:
Cientistas e Engenheiros
100.000
94.333
Cientistas e Engenheiros
90.635
80.000
60.000
51.527
40.000
20.000
29.086
13.913
0
5.924
Brasil (2000)
Empresas
Coréia (2000)
Universidades
Institutos
Fontes: Br 1996: Anpei, INEP; Br 2000: MCT, Inep; Coréia:
http://www.most.go.kr/
Slide 15
Biofármacos
Processo de produção complexo:
Clonagem, cultivo e purificação;
Sistemas de Expressão:
Procarioto & Eucarioto
Diferem dos produtos farmacêuticos
convencionais (pequenas moléculas):
Complexidade estrutural;
Imunogenicidade;
Dimensões;
Processo;
Etc...
Slide 16
Slide 17
O futuro da indústria biofarmacêutica está nas proteínas
glicosiladas...
Slide 18
Biotecnologia Clássica
Produção de Insulina Humana Recombinante
Diabetes Tipo I
Células beta-pancreáticas destruídas;
Insulinoterapia;
Slide 19
Biotecnologia Moderna
Tipos de Insulina Humana Recombinante
Slide 20
Slide 21
Investimento SIA/SUS 2008
Slide 22
O que é um biossimilar?
Um produto medicinal biosimilar é um sucessor de um
produto biológico cuja proteção por patente não mais
se aplica;
É comparável ao produto “referência/comparador” em
termos de qualidade, segurança e eficácia;
O produto biosimilar geralmente é aprovado para as
mesmas indicações que o produto referência, visto
que eles possuem o mesmo mecanismo de ação.
Não passa por todas as fases de estudo clínico;
Um Biossimilar não é um biogenérico ou um
genérico biológico.
Principio da Intercambialidade!!
Slide 23
EFEITO DO USO DO ANTI-CD3 BUTANCOR NOS PACIENTES DE
TRANSPLANTE RENAL
Slide 24
Slide 25
Slide 26
CLINICAL UTILIZATION OF ANTI-CD3 MAb IN TRANSPLANTATION
PATIENT
CD3+ CELLS
GRAFT
CLINICAL RESPONSE
Before(mm3)
After (mm3)
MBM
KIDNEY
1.790
3
rejection reversion
MSP
LIVER
2.364
7
rejection reversion
EAR
LIVER
nd
16
rejection reversion
NSF
LIVER
1.140
27
rejection reversion
RRL
HEART
688
0
rejection reversion
ACG
LIVER
870
0
rejection reversion
JGCS
KIDNEY
ns
<10
profilaxy
LCMS
KIDNEY
ns
<50
rejection reversion
MED
KIDNEY
ns
<50
Organ loss*
NBS
KIDNEY
ns
<50
rejection reversion
MFA
KIDNEY
ns
<50
profilaxy
RPG
KIDNEY
ns
<50
profilaxy
MTCP
KIDNEY
ns
<50
profilaxy
EMG
KIDNEY
ns
<50
rejection reversion
DSS
KIDNEY
ns
<50
Organ loss**
RGV
KIDNEY
ns
<50
rejection reversion
The anti-CD3 MAb removes of circulation the CD3 positive cells, responsible for the acute cellular rejection of the grafted organ.
During its utilization the CD3 cells number drops drastically making possible the organ engraftment.
* Probably humoral rejection; ** nefrectomy due to infection
nd – not done; ns – not supplied
Slide 27
% d e so b revid a d o en xerto
Tx cardíaco em camundongos:
Curvas de sobrevida. Imunização intranasal de p277
(Hsp60)+microesferas lipofílicas
100
ME + p277 n= 5
ME n= 5
80
Tx NM n= 5
60
40
p=0,0017
20
0
0
10
20
30
40
50
D ias pós-transplante
Tx NM = 9 dias
Tx ME = 17 dias
p277+ ME Intranasal- Retardo rejeição ao Tx cardiaco
Tx p277+ME = 28 dias
Grupo Tx - Lab. Imunologia - InCor - 2002
Slide 28
ANTI-CD3 BUTANCOR
- Produzido no Instituto Butantan pelo cultivo de hibridoma em biorreator, em
sistema de perfusão, em meio livre de soro.
- Testado por citometria de fluxo em comparação com o Orthoclone e na
clínica, sob supervisão do InCor.
Slide 29
Slide 30
®
ENBREL (Etanercept)
Inibidor do TNF
Nova terapia para tratamento de artrite
reumatóide
Dose recomendada para adultos
injeção SC 25 mg 2X/semana
Slide 31
Mean joint count
Melhora da artrite reumatóide após tratamento com
Etanercept
Edema nas articulações
Dor nas articulações
40
40
35
35
30
30
25
25
20
20
15
15
10
10
5
5
TNFR:Fc/Placebo
0
0
1
2
3
4
5
Placebo
TNFR:Fc, 10 mg
TNFR:Fc, 25 mg
TNFR:Fc/Placebo
0
6
Months
0
1
2
3
4
5
6
Slide 32
Double-Blind Randomized Placebo Controlled Study of Mucosal
Leishmaniasis Treated with Pentoxifylline Plus Antimony0
Clinical data
Therapeutic failure
Time to cure (months)
Follow-up (months)
*Fisher’s exact test
Antimony plus
Pentoxifylline
Antimony plus
Placebo
P-value
0/10
4/10
.04*
75 ± 33
182 ± 120
.03**
11.4 ± 5.4
12.8 ± 5.7
.48**
** T test
Slide 33
TNF-a plasmático na Doença de Chagas: correlação com formas clínicas
**
***
TNFa plasmático (pg/ml)
30
20
10
6
4
*
2
0
Normais
IND
CCC FE>.5 CCC FE<.5
CDI
Ferreira et al, 2003
Slide 34
Curva de sobrevida durante fase crônica da infecção por T. cruzi e após
tratamento com Etanercept
100
controle (n=16)
controle inf (n=14)
80
% sobrevivência
inf + TNFR (n=13)
* p=0,03 vs. controle inf
60
*
40
Tratamento
Início: 262 dias PI
20
Término: 332 dias PI
duração: 70 dias
0
0
10
20
30
40
50
60
70
dias após tratamento
80
Slide 35
Group A streptococcal Diseases
GAS deaths
More than 500,000 /
year
Superficial Infection
•Pharyngitis
•Pyoderma
Post-streptococcal Autoimmune
Sequelae
•Acute Rheumatic Fever
•Rheumatic Heart Disease
•Post-streptococcal
Glomerulonephritis
Invasive Diseases
•Septicaemia
•Pneumonia
•Osteomyelitis
•Necrotising fasciitis
Toxin Mediated
Diseases
•Scarlet Fever
•Streptococcal
Toxic Shock
Syndrome
Slide 36
Rheumatic Fever
Universal incidence: 1 - 4% children (5 - 16 years)
• S. pyogenes untreated throat infection
•RHD - 30 to 45 % of RF patients
Registered cases in the world
GAS pharyngitis - 616 million cases
•RHD - 15.6 million cases
•More than 200,000 deaths/year
Carapetis J, WHO 2004
Slide 37
S. pyogenes
Ativação
Linf T e B
T and B lymphocytes
activation protetores
Anticorpos
Protective antibodies
Cels memória T e B
T and B memory cells
VaccinationThroat
Slide 38
Vaccine Design
Search of Protective T and B Epitopes
NH2
A
1-6
B
1-4
C
1, 2,3
D
COOH
M5 Protein
Robinson et al, Infect Immun, 1991
253 – 350 aa residues
20 mers overlapping
peptides
C-1
215-249
C-2
250-284
C-3
285-308
D
309-450
MHC/Peptide
APC
T Cell
Guilherme et al, Clin Dev Immunol, 2006
Slide 39
PepVac StreptIncor Vaccine Epitope
Magnetic Nuclear
Ressonance
PDB ID
2KK9 RCSB
101224
T epitope
(1-22 aa)
B epitope
(31-55 aa)
Patents INPI – 0501290 / 0604997-4, PCTBR07/000184
Guilherme et al, 2010
submitted
Slide 40
Adhesion - S. pyogenes
Adhesion/Invasion Inhibition, human sera
S. pyogenes Strains
Inhibition
Adhesion/Invasion
%
M5
99.0
M6
99.0
M44/61
98.0
M87
97.0
M1
M71 and M22
Guilherme et al, Clin Dev Immunol. 2006
UFC without sera > 200.000
90.0
Normal individuals
70.0 sera, epitope B
reactive
Slide 41
Adhesion/Invasion Inhibition
Adhesion - S. pyogenes
S. pyogenes strain M1
Inhibition
Sera of PepVac StreptinCor Immunized
Mice
Adhesion/Invasion
BALB/c (N=5)
95.0 %
C57BL6 (N=7)
92.0 %
Swiss (N=3)
98.5 %
CFU without sera > 200.000
Slide 42
Challenge After Vaccination
Outbred Mice – Swiss
S. pyogenes (M1strain) 1.107 CFU
Immunization
Exp. # 1
Exp. # 2
Survival (21days)
Survival (21 days)
(N)
(N)
PepVac
StreptInCor
4/5 - 80%
5/5 – 100%
Al(OH)3
Saline
Al(OH)3
2/6 – 30%
2/5 – 40%
Slide 43
Each biological fonction depends upon a molecular
NETWORK
which is robustly regulated
Proteins
Genes
sugars, lipids, vitamins, metals …
Environment
Pharnext September 2009 Confidential
44
Slide 44
Disease:
a molecular network in abnormal state
Normal state
Multifactorial
(robustness !!!)
Common drugs modulate the activity
of a single target
within the disease network
--Can we really cure diseases ,
by essence multi-factorial,
using
Mono-factorial treatments ???
Disease state
Pharnext September 2009 Confidential
45
Slide 45
An evolution
from
to
MONO THERAPY
- has reached its limit -
PLEOTHERAPY
- The next paradigm -
Drugs already known but
for other diseases
Targeting single protein
Targeting whole network
Much LOWER dose
Network pharmacology
46
Pharnext September 2009 Confidential
Slide 46
Two approaches already used separately
Drug Association (polytherapy):
Tri-therapy for AIDS
Hypertension, The polypill combining 5 different cardiovascular drugs
Diabetes
Asthma
Parkinson
Tuberculosis and other infectious diseases
Poly-chemiotherapy in Cancers
Drug repurposing :
Aspirin : fever, pain, coagulation
More than 20 other approved drugs
Most often discovered by serendipity after launch for the first
indication.
Pharnext September 2009 Confidential
47
Slide 47
O Alvo Ideal para Terapia Molecular
Alteração responsável pela carcinogênese
Molécula tem atividade que é:
Indispensável para indução da doença
Dispensável para funcionamento celular normal
Anormalidade presente na maioria dos pacientes com a
doença específica
Anormalidade presente na maioria das células tumorais
Slide 48
O Cromossomo Filadélfia
1
6
2
7
3
8
13
14
19
20
4
9
15
21
5
10
16
22
11
17
x
12
18
Y
Slide 49
Translocação t(9;22)
9
9 q+
22
Ph ( or 22q-)
bcr
bcr-abl
abl
Proteina de Fusão com
atividade de Tirosino
Kinase
Slide 50
Imatinib Mesylate (Gleevec, STI-571)
• CH3SO3H
C29H31N7O•CH4SO3
Phenylaminopyrimidines, 589.7 mw
Slide 51
Mecanismo de Ação
Goldman JM, Melo JV. N Engl J Med. 344:1084-1086.
Slide 52
Seletividade Celular do Imatinib Mesylate: IC50 M
Kinases Inibidas
v-ABL
p210Bcr-Abl
p185Bcr-Abl
TEL-Abl
PDGF-R
TEL-PDGF-R
c-Kit
Kinases Não Inibidas
0.1–0.3
0.25
0.25
0.35
0.1
0.15
0.1
Flt-3
c-Fms, v-Fms
EGF receptor
c-erbB2
Insulin receptor
IGF-I receptor
v-Src
JAK-2
>10
>10
>100
>100
>100
>100
>10
>100
PDGF-R = platelet-derived growth factor receptor; EGF = epidermal growth factor; IGF-I = insulin-like
growth factor-I.
Druker BJ et al. Nat Med. 1996;2:561-566.
Slide 53
Câncer
Vacinas terapêuticas para Câncer
Validação pré-clinica
Ensaio Clínico Fase II
Ensaio Clínico Fase I
Injeção intratumoral de vacina de
vacina de DNA recombinante
Melanoma metastático e CA próstata
DNA recombinante contendo
Hsp65, CA cabeça e pescoço
Conhecimento novo
Pre-vac.
Jan 19 04
Vol:52,87mL
GLP , GMP , GCP
Post-vac.
Mar 19 04
Vol:25mL
Slide 54
Células Indiferenciadas/Progenitoras
Duas populações de células progenitoras foram identificadas na medula
óssea
Células progenitoras hematopoéticas – CPH
Células progenitoras mesenquimais – CPM
Slide 55
DESENVOLVIMENTO CELULAR
CPM
Stem Cell
PLASTICIDADE
CPH
AutoRenováveis
céls
precursoras
céls ósseas
céls cartilagíneas
céls musculares
células nervosas
Céls.
Comprometidas
pré-eritróide
pré-mielóide
pré-linfóide
Céls.
Diferenciadas
eritrócitos
macrófagos
granulócitos
megacariócitos
eosinófilos
basófilos
linfócitos
Céls.
Maduras
Slide 56
INTRODUÇÃO
Lesão Medular
Slide 57
Slide 58
RESULTADOS PARCIAIS
Células tronco colhidas de trinta pacientes
Trinta pacientes submetidos a reinfusão de células tronco através de
angiografia medular
20 pacientes submetidos a PESS pós reinfusão
10 pacientes com alterações de PESS evidenciando registro de respostas
corticais a partir dos nervos tibiais posteriores
Slide 59
PESS
PRÉ INFUSÃO
PÓS INFUSÃO