ES2224659T3 - Peptido i de tipo glucagon (glp-1) mejora la respuesta de las celulas beta a la glucosa en sujetos con tolerancia deteriorada a la glucosa. - Google Patents

Abstract

El uso de una composición, que comprende un compuesto que se une a un receptor para el péptido-1 de tipo glucagón y un vehículo farmacéutico para la elaboración de un medicamento para el tratamiento de la tolerancia deteriorada a la glucosa en un sujeto no diagnosticado con diabetes mellitus no dependiente de insulina.

Description

Péptido I de tipo glucagón (GLP-1) mejora la respuesta de las células \beta a la glucosa en sujetos con tolerancia deteriorada a la glucosa.

Antecedentes de la invención

La tolerancia deteriorada a la glucosa (IGT) es común en la población estadounidense. La prevalencia de la intolerancia a la glucosa va desde el 11% en la población general de 20-74 años al 24% en aquellos con una edad comprendida entre 40-75 años con un historial familiar de diabetes y un peso corporal superior al 120% del normal. Los sujetos con tolerancia deteriorada a la glucosa tienen un alto riesgo de desarrollar una enfermedad cardiovascular así como, diabetes mellitus no insulino dependiente (DMNID), también conocida como diabetes de tipo 2.

La tolerancia deteriorada a la glucosa se caracteriza por defectos sutiles tempranos en la función de las células \beta pancreáticas, acompañados de una resistencia a la insulina. Estos defectos tempranos incluyen un deterioro de la capacidad de las células \beta para sensibilizarse y responder a pequeños cambios en las concentraciones de glucosa en plasma con niveles apropiados de secreción de insulina, y una ligera desviación a la derecha de la curva de dosis-respuesta de la secreción de insulina en función de glucosa. La sensibilidad a la glucosa y la capacidad de secretar insulina rápidamente de las células \beta se pierden muy temprano en el curso de la IGT cuando los niveles de glucosa a las 2 horas están elevados mínimamente. El deterioro del control de la glucosa en IGT con el tiempo es predominantemente debido al deterioro progresivo de la función de las células \beta. Esto lleva, en muchos casos, a condiciones empeoradas de hiperinsulinemia, obesidad, y enfermedad cardiovascular, a veces conocido como Síndrome X. En muchos casos las condiciones de IGT avanzada llevan a una pérdida definitiva del control de glucosa y el inicio nocivo de la DMNID.

Tal como se indica, la condición de IGT conlleva serios riesgos para la salud. El paciente IGT es a menudo obeso y tiene altos niveles de insulina en plasma, que a menudo son tóxicos. Estos altos niveles de insulina resultan generalmente de la incapacidad aumentada continuamente del músculo, otros tejidos y los adipocitos para utilizar la insulina para efectuar la recogida de glucosa a partir del plasma sanguíneo. La condición IGT provoca un aumento del riesgo de un amplio rango de enfermedades cardiovasculares.

El péptido-1 de tipo glucagón (GLP-1), un péptido entérico natural, se secreta por las células L del intestino, y actúa como una hormona incretina estimulando las células \beta pancreáticas para secretar insulina de forma glucosa dependiente. Su potencial terapéutico en DMNID se ha demostrado previamente, en tal infusión exógena de las dosis farmacológicas de GLP-1 generalmente reduce los niveles de glucosa en plasma. No obstante, GLP-1 no mejoró significativamente la función de las células \beta en DMNID. Nathan DM, Schreiber E, Fogel H, Mojsov S, Habener JF. Insulinotropic action of glucagon-like peptide-1 (7-37) in diabetic and nondiabetic subjects. Diabetes Care 15:270-276, 1992; Gutniak M, \diameterrskov C, Holst JJ, Ahrén B, Efendric S. Antidiabetogenic effects of glucagon-like peptide-1 (7-36) amide in normal subjects and patients with diabetes mellitus. N Engl J Med 326:1316-1322, 1992; Nauck MA, Kleine N. Orskov C, Holst JJ, Willms B, Creutzfeldt W. Normalization of fasting hyperglycemia by exogenous glucagon-like peptide-1 (7-36 amide) in type II (non-insulin-dependent) diabetic patients. Diabetologia 36:741-744, 1993; Gutniak MK, Linde B, Holst JJ, Efendie S. Subcutaneous injection of the incretin hormone glucagon-like peptide-1 abolishes postprandial glycemia NIDDM. Diabetes Care 17:1039-1044,1994; Rachman J, Gribble FM, Barrow BA, Levy JC, Buchanan KD, Turner RC. Normalization of insulin responses to glucosa by overnight infusion of glucagon-like peptide-1 (7-36) amide in patients with NIDDM. Diabetes 45:1524-1530, 1996; Rachman J, Barrow BA, Levy JC, Turner RC. Near-normalization of diurnal glucose concentrations by continuous administration of glucagon-like peptide-1 (GLP-1) in subjects with NIDDM, Diabetologia 40:205-211, 1997.

La condición IGT no es actualmente tratable. Ésta es, no obstante, una enfermedad reconocible asociada con serios riesgos para la salud. En general, la condición IGT empeora progresivamente en términos de sus síntomas y a menudo conduce a una pérdida del control de glucosa en plasma que constituye la diabetes de tipo 2. Existe una necesidad de una terapia.

Numerosos estudios durante estos años pasados han demostrado que la aplicación de GLP-1 en casos de DMNID disminuye la glucosa y los niveles de insulina en sangre, y por lo tanto debería ser una terapia prometedora para tal enfermedad. No obstante, ningún estudio hasta la fecha ha demostrado que GLP-1 tiene un potencial para corregir la pérdida de la capacidad de las células \beta para sensibilizarse y responder rápidamente con la secreción de insulina cuando la glucosa en sangre aumenta. Esto es el deterioro en la capacidad de responder y unir estrechamente la percepción del aumento de glucosa en sangre a la secreción de insulina por parte de las células \beta que es la causa principal de la condición IGT. En estudios previos la aplicación de GLP-1 a sujetos DMNID demostró la capacidad para normalizar la glucosa en plasma en ayunas y para estimular la secreción de insulina por las células \beta acumulativa. No obstante, GLP-1 infundido durante toda la noche en pacientes DMNID no mejoró las respuestas de glucosa a las comidas el día siguiente. Cuando GLP-1 se infundió durante 19 horas, durante toda la noche y durante tres comidas estándar en sujetos con DMNID, los niveles de glucosa en plasma se redujeron, pero la función de las células \beta post-pandrial deteriorada sólo mejoró ligeramente.

Las respuestas de las células \beta a una infusión prolongada de GLP-1 no se han estudiado previamente en sujetos con IGT y, mientras que no hubo indicación de que el resultado fuera diferente que los de las infusiones GLP-1 en DMNID, estudios detallados del efecto de GLP-1 en las respuestas de las células \beta a pequeños incrementos y descensos en las concentraciones de glucosa en plasma no se han realizado hasta hoy.

Por lo tanto, es necesario un método para parar la progresión de IGT y restaurar las condiciones normales del metabolismo de la glucosa.

Es por lo tanto un objeto de la presente invención proporcionar un método para restaurar o mejorar la función de las células \beta y la sensibilidad, y así los patrones de secreción de insulina, en respuesta a los niveles de glucosa en plasma en un huésped con tolerancia a la glucosa deteriorada.

Otro objeto de la invención es proporcionar un método para retrasar o prevenir el deterioro de la función de las células \beta que es la responsable para la progresión de la tolerancia deteriorada a la glucosa en la pérdida de control sobre la glucosa en plasma que caracteriza el inicio de la DMNID.

Aún otro objeto de la invención es mejorar los efectos de las enfermedades cardiovasculares de IGT, disminuyendo así los riesgos cardiovasculares y de infarto.

El método de conseguir estos y otros objetivos será aparente a partir de la siguiente descripción detallada.

Resumen de la invención

El objeto de la invención está definido en las reivindicaciones.

Los inventores han descubierto que la aplicación de GLP-1 en sujetos con la tolerancia a la glucosa deteriorada reestablece la respuesta estrechamente coordinada de la secreción de insulina para aumentar los niveles de glucosa en plasma, restaurando así los patrones de respuesta a la secreción de insulina de las células \beta a los aumentos de los niveles de glucosa en plasma que son característicos de los sujetos normales sin IGT.

Así la presente invención se dirige al uso de GLP-1 para la elaboración de un medicamento para el tratamiento de un huésped con la tolerancia a la glucosa deteriorada y resistencia a insulina en una cantidad efectiva para restaurar, mejorar o normalizar la sensibilidad de las células \beta y la función y los patrones de secreción de insulina en tal huésped. La invención también se dirige a niveles de insulina en plasma reducidos en personas con IGT y reduciendo al mismo tiempo la condición de la resistencia a la insulina y su condición concomitante de enfermedad cardiovascular.

Al llevar a cabo los ejemplos descritos aquí, los inventores han observado sorprendentemente que la aplicación de GLP-1 en sujetos con IGT, en contraposición a una respuesta a insulina no coordinada y aleatoria característicamente encontrada en sujetos IGT, reproduce dramáticamente secreciones de insulina coordinadas, rápidas y sensibles a partir de las células \beta en respuesta a aumentos pulsátiles moderados en la glucosa en plasma de forma similar a los patrones de secreción de insulina encontrados en pacientes normales.

Breve descripción de las figuras

La Figura 1 muestra las respuestas de glucosa, insulina y GLP-1 a la administración oral de 75 mg de glucosa en cinco sujetos con tolerancia a la glucosa deteriorada (IGT\bullet) y cinco sujetos con diabetes mellitus no dependiente de insulina (DMNID \Box). La Figura 1A muestra la respuesta de glucosa promedio. La Figura 1B muestra la respuesta de insulina. La Figura 1C muestra la respuesta de GLP-1.

La Figura 2 proporciona una comparación de tasas de secreción de insulina promedio (ISR) y concentraciones de glucosa promedio en cada sujeto durante la infusión de glucosa con una infusión salina (O) o infusión GLP-1 (\bullet). La Figura 2A muestra la comparación en sujetos con IGT. La Figura 2B muestra la comparación en sujetos con DMNID.

La Figura 3 proporciona perfiles de las tasas de secreción de glucosa, insulina, (ISR) y concentraciones de insulina en dos sujetos con IGT, sujetos D01 y D02. Las Figuras 3A y 3C muestran las respuestas a infusión salina. Las Figuras 3B y 3D muestran las respuestas a infusión GLP-1.

La Figura 4 proporciona una comparación de los niveles de glucosa, las tasas de secreción de insulina (ISR) y los niveles de insulina en dos sujetos con DMNID, sujetos D07 y D09. Las Figuras 4A y 4C muestran los perfiles durante la infusión salina. Las Figuras 4B y 4D muestran los perfiles durante la infusión GLP-1.

La Figura 5 proporciona una comparación de los análisis espectrales de la secreción de insulina en sujetos durante las infusiones salina y GLP-1. Los resultados mostrados en el lado izquierdo del análisis espectral son de sujetos con IGT. Los resultados mostrados en el lado derecho del análisis espectral son de sujetos con DMNID.

La Figura 6 proporciona una comparación de energía espectral normalizada durante la infusión salina y durante la infusión GLP-1. Las Figuras 6A y 6B muestran una comparación de energía espectral normalizada durante la infusión salina (6A) y la infusión GLP-1 (6B) en un sujeto con IGT (D02). Las Figuras 6C y 6D muestran una comparación de energía espectral normalizada durante una infusión salina (6C) e infusión GLP-1 (6D) en un sujeto con DMNID (D07).

Descripción detallada de la invención

Los inventores han descubierto que la administración de GLP-1 en sujetos con la tolerancia a la glucosa deteriorada (IGT) con la función de las células \beta pancreáticas restaurada o mejorada para responder rápidamente en la secreción de insulina de un modo coordinado en respuesta a pequeños aumentos o cambios en las concentraciones de glucosa en plasma, esto es secreciones pulsátiles de insulina, de forma similar a los patrones de secreción de insulina hallados en sujetos sin IGT. Este patrón de secreción de insulina no se restaura en sujetos que ya han desarrollado DMNID, que se caracteriza por la pérdida del control de glucosa en plasma.

La función de las células \beta se cuantifica mediante energía espectral normalizada. Las mediciones de la energía espectral de la función de las células \beta que no depende del ajuste para la sensibilidad a insulina. Los inventores han encontrado que en los sujetos con IGT, GLP-1 mejora el energía espectral en un rango normal. Los perfiles de energía espectral indican que la inducción o coordinación cercana de las oscilaciones de glucosa en plasma y secreción de insulina se restauraron a niveles normales en sujetos IGT tras la administración de GLP-1. Esta mejora en el patrón oscilatorio de la secreción de insulina es importante para el mantenimiento de la homeostasis de glucosa normal. Por ejemplo, se ha demostrado que las infusiones de insulina que imitan las oscilaciones ultradianas en un periodo de 120 minutos son más efectivas que las infusiones constantes de insulina en la reducción de las concentraciones de glucosa en plasma (27).

La presente invención proporciona una composición que comprende un compuesto que se une a un receptor para el péptido-1 similar a glucagón y es efectivo en mejorar la capacidad de las células \beta para sentir y responder a pequeños cambios de concentraciones de glucosa en plasma en sujetos con IGT. En una realización, el compuesto de unión al receptor es el péptido-1 de tipo glucagón. En otra realización, el compuesto de unión al receptor es una variante del péptido en que la combinación de las sustituciones, deleciones y variantes no difieren por más de diez aminoácidos del péptido-1 de tipo glucagón. El compuesto de unión al receptor puede además comprender un polinucleótido o un agente que activa la liberación de GLP-1, una molécula que activa el receptor GLP-1, o un compuesto de unión al receptor GLP-1 que comprende una molécula químicamente construida, análogos del péptido, o agonistas de GLP-1.

Los inventores han descubierto que la administración de GLP-1 humano potencia o restaura las respuestas a la inducción de secreción de insulina a pequeños cambios o aumentos en glucosa en plasma. Consecuentemente, la composición de la presente invención es útil en el tratamiento terapéutico para normalizar la intolerancia a la glucosa.

Los inventores han demostrado aquí que una pequeña dosis de infusión de GLP-1 puede mejorar la función de las células \beta para secretar insulina en respuesta a los incrementos en plasma de los niveles de glucosa. Así, GLP-1 puede también utilizarse para mejorar la preservación de la función de las células \beta en sujetos con IGT. La administración de GLP- 1 también regula o normaliza los patrones de secreción de insulina que puede resultar en la reducción global de insulina en plasma en IGT. Esta normalización a su vez reducirá la condición de la resistencia a insulina.

El término "GLP-1", o péptido de tipo glucagón, incluye imitadores de GLP-1, y tal como se usa en el contexto de la presente invención puede estar comprendido de péptidos similares a glucagón y péptidos relacionados y análogos del péptido-1 de tipo glucagón que se une a una proteína receptora del péptido-1 de tipo glucagón (GLP-1) como la proteína receptora de amida de GLP-1 (7-36) y posee un efecto biológico correspondiente sobre la secreción de insulina como la amida GLP-1 (7-36), que es una forma nativa, biológicamente activa de GLP-1. Véase Göke, B y Byrne, M, Diabetic Medicine. 1996, 13:854-860. Los receptores de GLP-1 son proteínas de la superficie celular encontradas, por ejemplo, en las células \beta pancreáticas productoras de insulina. Los péptidos similares a Glucagón y análogos incluirán especies que poseen actividad insulinotrópica y que son agonistas de, es decir que activan, la molécula receptora de GLP-1 y su actividad como segundo mensajero, inter alia, en células \beta productoras de insulina. Han sido descritos agonistas de péptido de tipo glucagón que presenta actividad a través de este receptor: EP 0708179A2; Hjorth, S.A. et al., J. Biol. Chem. 269 (48):30121-30124 (1994); Siegel, E.G.. et al. Amer. Diabetes Assoc. 57th Scientific Sessions, Boston (1997); Hareter, A. et al. Amer. Diabetes Assoc. 57th Scientific Sessions, Boston (1997); Adelhorst, K. et al. J. Biol. Chem. 269(9):6275-6278 (1994); Deacon C.F. et al. 16th International Diabetes Federation Congress Abstracts, Diabetologia Supplement (1997); Irwin, D.M. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 94:7915-7920 (1997); Mosjov, S. Int. J. Peptide Protein Res. 40:333-343 (1992). Las moléculas similares al Glucagón incluyen polinucleótidos que expresan agonistas de GLP-1, es decir, activadores de la molécula receptora de GLP-1 y su actividad de mensajero secundario encontrado en, inter alia, células \beta productoras de insulina. Los miméticos de GLP-1 que también son agonistas de células \beta incluyendo, por ejemplo, compuestos químicos específicamente destinados a activar el receptor GLP-1. Los antagonistas del péptido-1 de tipo glucagón son también conocidos, ver por ejemplo. Watanabe, Y. et al., J. Endocrinol. 140(1):45-52 (1994), e incluye exendina (9-39) amina, un análogo de exendina, que es un potente antagonista de los receptores GLP-1 (véase, p. ej., W097/46584). Recientes publicaciones divulgan la "Black Widow" GLP-1 y Ser^{2} GLP-1, véase G.G. Holz, J.F. Hakner/Comparative Biochemistry and Physiology, Parte B 121(1998)177-184 y Ritzel, et al., A synthetic glucagon-like peptide-1 analog with improved plasma stability, J. Endocrinol 1998 Oct.; 159(1):93-102.

Más realizaciones incluyen polipéptidos de tipo glucagón sintetizados químicamente así como cualquier polipéptido o fragmento de los mismos que son sustancialmente homólogos. "Sustancialmente homólogos" que se puede referir tanto a secuencias de ácidos nucleicos y aminoácidos, indica que una secuencia sujeto particular, por ejemplo, una secuencia mutante, difiere de una secuencia de referencia por una o más sustituciones, deleciones, o adiciones, el efecto neto de las cuales no resulta en una diferencia funcional adversa entre las secuencias de referencia y las sujeto. Por propósitos de la presente invención, las secuencias que tienen más de un 50 por ciento de homología, y preferiblemente más de un 90 por ciento de homología, la actividad biológica equivalente en la potenciación de las respuestas de las células \beta en los niveles de glucosa en plasma, y las características de expresión equivalente se consideran sustancialmente homólogas. Con propósitos de determinar la homología, la truncación de la secuencia madura se debería no tener en cuenta. Las secuencias que tienen menos grados de homología, la bioactividad comparable, y características de expresión equivalente son consideradas equivalentes.

Los péptidos GLP de mamífero y el glucagón están codificados por el mismo gen. En el íleo el fenotipo está procesado en dos clases principales de hormonas peptídicas GLP, llamadas GLP-1 y GLP-2. Existen cuatro péptidos relacionados con GLP-1 conocidos que son procesados a partir de péptidos fenotípicos. GLP-1 (1-37) posee la secuencia His Asp Glu Phe Glu Arg His Ala Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg Gly (ID DE SEC.NO:1). GLP-1 (1-37) está amidado mediante procesamiento post-traduccional para proporcionar GLP-1 (1-36) NH_{2} que posee la secuencia His Asp Glu Phe Glu Arg His Ala Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg (NH_{2}) (ID DE SEC. NO:2); o está procesado enzimáticamente para proporcionar GLP-1 (7-37) que posee la secuencia His Ala Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg Gly (ID DE SEC. NO:3). GLP-1 (7-37) también puede ser amidado para proporcionar amida de GLP-1 (7-36) que es la forma natural de la molécula GLP-1, y que posee la secuencia His Ala Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg (NH2) (ID DE SEC. NO:4) y en la forma natural de la molécula GLP-1.

Las células L intestinales secretan GLP-1 (7-37) (ID DE SEC. NO:3) y GLP-1(7-36)NH_{2} (ID DE SEC. NO:4) en una relación de 1 a 5, respectivamente. Estas formas truncadas de GLP-1 poseen vidas medias cortas in situ, es decir, menos de 10 minutos, y se inactivan mediante una aminodipeptidasa IV para proporcionar Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg Gly (ID DE SEC. NO:5); y Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg (NH2) (ID DE SEC. NO:6), respectivamente. Los péptidos Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg Gly (ID DE SEC. NO:5) y Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg (NH2) (ID DE SEC. NO:6), se ha especulado que afectan a la producción de glucosa hepática, pero no estimulan la producción o liberación de insulina del páncreas.

Existen seis péptidos en el veneno del monstruo de Gila que son homólogos a GLP-1. Sus secuencias se comparan a la secuencia de GLP-1 en la Tabla 1.

Tabla 1

a. HAEGTFTSDVSSYLEGQAAKEFIAWLVKGR NH2

b. HSDGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS NH2

c. DLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS NH2

d. HGEGTFTSDLSKQMEEEAVRLFIEWLKNGGPSSGAPPPS NH2

e. HSDATFTAEYSKLLAKLALQKYLESILGSSTSPRPPSS

f. HSDATFTAEYSKLLAKLALQKYLESILGSSTSPRPPS

g. HSDAIFTEEYSKLLAKLALQKYLASILGSRTSPPP NH2

h. HSDAIFTQQYSKLLAKLALQKYLASILGSRTSPPP NH2

a=GLP-1 (ID de SEC. NO:4).

b=Exendina 3(ID de SEC. NO:7).

c=Exendina 4(9-39(NH2 (ID de SEC.NO:8).

d=Exendina 4 (ID de SEC.NO:9).

e=Helospectina I (ID de SEC.NO:10).

f Helospectina II (ID de SEC.NO: 11).

g=Helodermina (ID de SEC.N0:12).

h=Q8, Q9 Helodermina (ID de SEC.No:13).

Las principales homologías tal como se indican por las áreas resaltadas en la Tabla 1 son: los péptidos c y h que derivan de b y g, respectivamente. Los 6 péptidos naturales (a, b, d, e, f y g) son homólogos en las posiciones 1, 7, 11 y 18. GLP-1 y las exendinas 3 y 4 (a, b y d) son además homólogos en las posiciones 4, 5, 6, 8, 9, 15, 22, 23, 25, 26 y 29. En la posición 2, A, S y G son estructuralmente similares. En la posición 3, los residuos D y E (Asp y Glu) son estructuralmente similares. En las posiciones 22 y 23 F (Phe) e I (Ile) son estructuralmente similares a Y (Tyr) y L (Leu), respectivamente. De forma similar, en la posición 26 L e I son estructuralmente equivalentes.

Así, de los 30 residuos de GLP-1, las exendinas 3 y 4 son idénticas en 15 posiciones y equivalentes en 5 posiciones adicionales. Las únicas posiciones donde son evidentes cambios estructurales radicales son en los residuos 16, 17, 19, 21, 24, 27, 28 y 30. Las exendinas también poseen 9 residuos extra en los extremos carboxilo.

Los péptidos similares a GLP-1 pueden elaborarse mediante síntesis química de péptidos de estado sólido. GLP-1 también puede elaborarse mediante técnicas convencionales de recombinación usando los procedimientos estándar descritos en, por ejemplo, Sambrook y Maniaitis. "Recombinante", tal como se usa aquí, indica que una proteína deriva de sistemas de expresión recombinante (p. ej., microbios o mamíferos) que han sido genéticamente modificados para contener un gen de expresión para GLP-1 o sus análogos biológicamente activos.

Los péptidos de tipo GLP-1 pueden recuperarse y purificarse a partir de cultivos celulares recombinantes mediante métodos que incluyen, pero no se limitan a, sulfato de amonio o precipitación de etanol, extracción ácida, cromatografía de intercambio de aniones o cationes, cromatografía fosfocelulosa, cromatografía de interacción hidrofóbica, cromatografía de afinidad, cromatografía de hidroxiapatita y cromatografía de lectina. Puede utilizarse cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) para los pasos finales de purificación.

Los polipéptidos de la presente invención pueden ser un producto purificado naturalmente, o un producto de procedimientos sintéticos químicos, o producido por técnicas recombinantes a partir de huéspedes procariotas o eucariotas (por ejemplo por bacterias, levaduras, células de plantas superiores, insectos y mamíferos en cultivos o in vivo). Dependiendo del huésped empleado en un proceso de producción recombinante, los polipéptidos de la presente invención están generalmente no-glicosilados, pero pueden estar glicosilados.

La actividad GLP-1 puede determinarse mediante métodos estándar, en general, mediante procedimientos de cribaje de la actividad de unión al receptor que implica proporcionar células apropiadas que expresen el receptor GLP-1 en su superficie, por ejemplo, líneas celulares de insulinoma como células RINmSF o células INS-1. Véase también Mosjov, S.(1992) y EP0708170A2. Además de medir la unión específica del trazador a membrana usando métodos de radioinmunoensayo, también puede medirse la actividad cAMP o producción de insulina dependiente de glucosa. En un método, un polinucleótido que codifica el receptor de la presente invención se utiliza para transfectar células para expresar así la proteína receptora GLP-1. Así, por ejemplo, estos métodos pueden utilizarse para cribar un agonista del receptor contactando tales células con compuestos a cribar y determinando cuando tales compuestos generan una señal, es decir, activan el receptor.

Los anticuerpos policlonales y monoclonales pueden utilizarse para detectar purificar e identificar péptidos de tipo GLP-1 para usar en los métodos descritos aquí. Los anticuerpos tales como ABGA1178 detectan GLP-1 intacto sin cortar (1-37) o GLP-1 truncado en el extremo N (7-37) o (7-36) amida. Otros anticuerpos detectan el extremo final del C terminal de la molécula precursora, un procedimiento que permite mediante sustracción calcular la cantidad de péptido truncado biológicamente activo, es decir, GLP-1 (7-37) o (7-36) amida (Orskov et al. Diabetes, 1993, 42:658661; Orskov et al. J. Clin. Invest. 1991, 87:415-423).

Otras técnicas de cribado incluyen el uso de células que expresan el receptor GLP-1, por ejemplo, células CHO transfectadas, en un sistema que mide el pH extracelular o los cambios iónicos causados por la activación del receptor. Por ejemplo, los agonistas potenciales pueden contactar con una célula que expresa el receptor de la proteína GLP-1 y una respuesta de segundo mensajero, p. ej. pueden medirse la transducción de señales o cambios iónicos o en el pH, para determinar cuando el agonista potencial es efectivo.

Las proteínas de unión al receptor del péptido-1 similar al glucagón de la presente invención pueden utilizarse en combinación con un vehículo farmacéuticamente aceptable.

Tales composiciones comprenden una cantidad terapéuticamente efectiva del polipéptido, y un vehículo farmacéuticamente aceptable o excipiente. Así, un vehículo incluye, pero no se limita a, solución salina, tampón salino, dextrosa, agua, glicerol, etanol, lactosa, fosfato, manitol, arginina, trehalosa y combinaciones de los mismos. Las formulaciones se ajustarán al modo de administración y son facilmente determinadas por aquellos entendidos en la materia. El péptido GLP-1 puede también utilizarse en combinación con agentes conocidos en la materia que o prolongar la actividad biológica del péptido. Por incrementan la vida media in vivo del péptido para aumentar ejemplo, una molécula o fracción química puede estar covalentemente unida a la composición de la presente invención antes de la administración de la misma. Alternativamente, el agente potenciador puede administrarse al mismo tiempo con la composición. Además, el agente puede comprender una molécula que se conoce por inhibir la degradación enzimática de péptidos similares a GLP-1 puede administrarse al mismo tiempo con o tras la administración de la composición del péptido GLP-1. Como una molécula puede administrarse, por ejemplo, oralmente o por inyección.

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GLP-1 puede administrarse intravenosamente o subcutáneamente, y puede administrarse de forma continua o mediante inyección de bolus. La administración total puede ser junto con, antes o después de la inyección o infusión de glucosa. Las siguientes dosis pueden utilizarse: Para infusión continua intravenosa (I.V.) 0,1 pmol/kg/min a 10 pmol/kg/min y subcutánea (S.C.) 0,1 pmol/kg/min a 75 pmol/kg/min, y para inyección simple (bolus) por I.V. 0,005 nmol/kg a 20 nmol/kg y S.C. 0,1 nmol/kg a 100 nmol/kg.

El método preferido de administración del péptido GLP-1 es a través de una aplicación continua. No obstante, GLP-1 puede liberarse de forma subcutánea, intramuscular, intraperitoneal, depósito inyectado con liberación sostenida, insuflación profunda en el pulmón con liberación sostenida así como de forma intravenosa, bucal, parche u otro método de liberación.

El tratamiento efectivo de IGT también disminuye el riesgo de eventos cardiovasculares y cerebrovasculares. Puede por tanto proporcionarse como preventivo a pacientes con conocido alto riesgo de tales eventos.

Los siguientes ejemplos ilustran además un aspecto de la presente invención. No obstante, estos ejemplos no deben tomarse como una limitación de la enseñanza o divulgación de la presente invención en los limites ejemplificados en términos de alcance de la misma.

Ejemplos

Los estudios descritos aquí se realizaron en 10 sujetos que están divididos en dos grupos en base a su respuesta de glucosa en plasma a una prueba de tolerancia de glucosa oral usando el criterio de la Organización Mundial de la Salud (21) para definir el grado de intolerancia a glucosa. Cinco sujetos tenían IGT, y cinco sujetos tenían DMNID. El género, edad, índice de masa corporal (IMC), nivel basal de glucosa en ayuno, glucosa a las 2 horas, insulina en ayuno, y HBA1c para cada sujeto se presenta en la Tabla 2. Los sujetos diabéticos eran mayores que aquellos con IGT, pero los grupos se igualaron según el IMC. Los niveles de glucosa en ayuno y las concentraciones de hemoglobina glicosilada fueron inferiores en el grupo IGT en comparación con los sujetos con DMNID. Los niveles de insulina en ayuno no difirieron entre los grupos.

TABLA 2 Parámetros clínicos de la línea basal de sujetos IGT DMNID

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Los niveles de glucosa en plasma se midieron mediante la técnica de la glucosa oxidasa (YSI, 1500 G, Schlag Company, Bergisch-Gladbach, Alemania). El coeficiente de variación de este método fue de <2%. La insulina en plasma se midió mediante el Inmunoensayo Enzimático de Micropartículas de Abbott IMx. El coeficiente de variación medio intraensayo fue del 5%. Se midió el péptido C en plasma como se ha descrito previamente en (22), Faber OK, Binder C, Markussen; J, Heding LG, Naithani VK, Kuzuya H, Blix P, Horwitz DL, Rubenstein AH. Characterization of seven c-peptide antisera. Diabetes 27, Supl 1:170-177, 1978. El límite inferior de sensibilidad del ensayo fue de 0,02 pmol/ml y el coeficiente de variación intraensayo dio como promedio un 6%. El glucagón se midió usando un kit de radioinmunoensayo comercialmente disponible (Biermann, Bad Nauheim, Alemania) y el coeficiente de variación intraensayo dio como promedio un 8%. IR-GLP-1 se midió usando el anticuerpo policlonal específico GA 1178 (Affinity Research, Nottingham, UK) (23). Presenta 100% de reactividad con la amida GLP-1 (1-36) y la amida truncada GLP-1 (7-36). El material similar a GLP-1 inmunoreactivo se extrajo de muestras de plasma de cartuchos C-18 usando acetonitrilo para eluir las muestras. El límite de detección del ensayo fue de 2 fmol/tubo. El antisuero no presentó reacción cruzada con GIP, glucagón pancreático, glicentina, oxintomodulina o GLP-2. Los coeficientes de variación intra- e interensayo fueron de 3,4% y 10,4%, respectivamente.

Todos los resultados se expresaron como media \pm SEM. El análisis de los datos se realizó usando el Sistema de Análisis Estadístico (SAS Versión 6 Edición, para Ordenadores Personales, SAS Institute, Inc., Cary, NC). La significancia de diferencias en los individuos inducidos por infusión de GLP-1 se determinó usando tests t apareados. Las diferencias se consideraron significativas si P<0,05.

Se utilizaron parámetros cinéticos estándar para el aclaramiento del péptido C ajustados para la edad, sexo y superfície de área corporal (24), Van Cauter E, Mestrez, F, Sturis J, Polonsky KS. Estimation of insulin secretion rates from C-peptide levels: comparison of individual and standard kinetic parameters for C-peptide clearance. Diabetes 41:368-377, 1992. Estos parámetros se utilizaron para derivar, en cada intervalo de 15 minutos entre las muestras de sangre, el ISR de las concentraciones en plasma del péptido C mediante deconvolución tal como se ha descrito previamente (25,26).

Los sujetos diabéticos se trataron con dieta sólo con la excepción de un sujeto D07, que se trató previamente con un agente oral hipoglicémico que se suspendió 4 semanas antes del estudio. Ninguno de los pacientes diabéticos recibió nunca insulina. Todos los sujetos se sometieron a una dieta de mantenimiento de peso que contenía al menos 200g de carbohidratos por día durante dos semanas antes del estudio.

Cada sujeto se estudió en tres ocasiones separadas. Todos los estudios se realizaron tras un descanso de 12-horas toda la noche comenzando a las 0700 a menos que se indique de otra manera con los sujetos recostados. Se les situó un catéter intravenoso en cada antebrazo, uno para las muestras de sangre otro para la administración de glucosa y GLP-1 necesaria. En todos los experimentos, el brazo con el catéter de muestras se mantuvo en una manta caliente para asegurar la arterialización de la muestra venosa. En los siguientes ejemplos, el GLP-1 se administró a los sujetos en la forma de amida GLP-1 (7-36).

Ejemplo 2 Ensayo de Tolerancia a la glucosa Oral

Se extrajeron muestras sanguíneas para medir la glucosa, péptido C, insulina, glucagón y GLP-1 a intervalos de 30 minutos durante 120 minutos tras la ingestión de 75 g de glucosa (Boehringer, Mannheim, Mannheim, Alemania). Se calcularon las áreas incrementales bajo la curva (AUC) de los 0 a los 120 minutos para la glucosa, insulina, péptido C, glucagón y GLP-1. Las concentraciones de glucosa se usaron para definir el grado de intolerancia a la glucosa de acuerdo con el criterio de la Organización Mundial de la Salud. La respuesta de los grupos IGT y DMNID a la glucosa oral se refleja en la Tabla 3.

Las respuestas a la glucosa, insulina y GLP-1 de sujetos a 75 mg de glucosa se muestra en la Figura 1. La AUC para la glucosa de los 0 a los 120 minutos fue inferior en el grupo IGT pero la AUC para la insulina, C-péptido, glucagón, y GLP-1 no difirió.

TABLA 3 Respuesta a la glucosa oral

2

Cuando se representa el ISR promedio frente los niveles promedio de glucosa se observó que GLP-1 causó una reducción significativa en los niveles de glucosa sin alterar significativamente las tasas de secreción de insulina promedio (Figura 2).

Ejemplo 3 Administración de una infusión de glucosa oscilatoria

La administración periférica de glucosa en un patrón oscilatorio resulta en oscilaciones regulares en la glucosa en plasma. En sujetos normales, las células \beta son capaces de detectar y responder a aumentos y descensos repetitivos en la glucosa con cambios paralelos en las secreciones de insulina. Este ajuste de las oscilaciones secretoras de insulina se llama inducción. La pérdida de inducción a la glucosa es una manifestación temprana de un trastorno en las células \beta en individuos con IGT y DMNID suave.

Usamos un protocolo de infusión de glucosa oscilatorio de bajas dosis desde que existe un ensayo muy sensible de la capacidad de las células \beta para ser sensibles y responder a pequeños cambios en las concentraciones de glucosa en plasma. Se ensaya la integridad del mecanismo de retroalimentación de la unión a glucosa y secreción de insulina. Una respuesta normal requiere una capacidad de sensibilidad a la glucosa intacta.

Con el fin de determinar si las células \beta son capaces de detectar y responder a las oscilaciones de glucosa, se infundió glucosa en un patrón oscilatorio con un pequeño volumen de solución salina durante 12 horas. La amplitud de las oscilaciones administradas fue 33% por encima y por debajo de la tasa promedio de 4 mg/kg/min y su periodicidad fue de 144 minutos.

Con el fin de establecer el efecto de GLP-1 en la capacidad de las células \beta para responder a oscilaciones de glucosa, la glucosa se infundió del mismo modo y GLP-1 se infundió a una tasa constante de 0,4 pmol/kg/min durante las 12 horas íntegras. Cada estudio consistía de un periodo inicial de 2 horas (0700-0900) para permitir obtener un estado estable. Esto fue seguido de un siguiente periodo de 10 horas (0900-1900) durante el que las muestras de sangre en el tiempo se representaron a intervalos de 15 minutos para ver la glucosa, insulina, C-péptido, y glucagón y a intervalos de 60 minutos para GLP-1.

Los niveles de glucosa promedio fueron significativamente inferiores en ambos grupos durante la infusión de GLP-1 en comparación con la solución salina, con una gota promedio de 2,4 + 0,6 mM en los sujetos IGT (P<0,02) y 5,2 \pm 0,5 mM en los diabéticos (P<0,0005). En lugar de esta reducción significativa en la concentración de glucosa en plasma, los ISRs promedio no fueron significativamente diferentes durante la infusión de GLP-1 comparado con la infusión salina en ambos grupos (Tabla 4).

TABLA 4 Glucosa promedio y respuestas ISR a infusión de 12 horas de solución salina o GLP-1

3

*P<0,05, por test t emparejado, se refiere a la comparación entre la infusión de la solución salina y GLP-1.

Los niveles de insulina promedio también se mantuvieron durante la infusión GLP-1 comparado con la solución salina, aumentando en 102 \pm 90 pmol/L; P= 0,32 en sujetos con IGT y aumentando 7 \pm 12 pmol/L; P= 0,56 en sujetos con DMNID. Los niveles promedio de glucagón no fueron tampoco diferentes durante la infusión GLP-1 en comparación con la solución salina (39,3 \pm 5,4 pg/ml vs. 39,4 \pm 5,9 pg/ml; P= 0,94) en sujetos con IGT y (46,4 \pm 3,2 pg/ml vs. 42,8 \pm 5,4 pg/ml; P= 0,4) en sujetos con DMNID. Los niveles de GLP-1 obtenidos durante la infusión GLP-1 fueron 15,6 \pm 4,6 pmol/L comparado con 2,0 \pm 0.8 pmol/L durante la infusión salina (P<0,001). Estos niveles corresponden a niveles fisiológicos pos-prandiales.

Ejemplo 4 Relación entre la glucosa e ISR en los sujetos individuales con IGT

En sujetos normales cada pulso de glucosa se acopla estrechamente a un pulso en ISR. Este acoplamiento se ha demostrado previamente ser defectivo en sujetos con IGT. Los perfiles de glucosa e ISR durante la infusión de glucosa oscilatoria con una solución salina a partir de un sujeto representativo con IGT, D02, se muestran en las Figuras 3A y 3C. Estos resultados demuestran que en los sujetos con IGT, durante la infusión salina, hay una pérdida del acoplamiento ajustado entre la glucosa e ISR con muchas oscilaciones independientes de glucosa en ISR. En la presencia de niveles pos-prandiales fisiológicos de GLP-1 (Figuras 3B y 3D), el patrón de secreción de insulina en respuesta a la glucosa es mejorado en los sujetos con IGT, con cada pulso de glucosa seguido de un pulso en ISR. Por lo tanto, GLP-1 mejora la capacidad de las células \beta para acomodar una infusión de glucosa exógena en el sujeto con IGT.

Ejemplo 5 Relación entre la glucosa e ISR en sujetos individuales con DMNID

La Figura 4 muestra los perfiles de glucosa e ISR de un sujeto con DMNID, D07. En marcada contraposición con los sujetos con IGT, en vez de disminuir las concentraciones de glucosa en plasma y el mantenimiento de ISR, el patrón de respuestas secretoras de insulina a glucosa no mejoró durante la infusión de GLP-1 (Figuras 4B y 4D), con muchas oscilaciones independientes de glucosa en ISR persistiendo. Los perfiles de glucosa e ISR durante la infusión de glucosa oscilatoria con solución salina se muestran en las Figuras 4A y 4C.

Ejemplo 6 Efecto de GLP-1 sobre la energía espectral en IGT y DMNID

Para determinar si la secreción de insulina se acomoda por la glucosa en sujetos individuales, los perfiles temporales de secreción de insulina se analizaron por análisis espectral. El análisis de la energía espectral se usó para evaluar la presencia del estrecho acoplamiento entre las oscilaciones en glucosa y oscilaciones en ISR. Este método evaluó la regularidad de las oscilaciones secretoras de insulina a una frecuencia predeterminada. Los picos espectrales corresponden a la periodicidad dominante y altura de los picos correspondiente a la energía espectral. Cada espectro se normalizó asumiéndose la varianza total de cada serie ser 100% y se expresó como la energía espectral normalizada.

La energía espectral normalizada promedio para la glucosa en sujetos con IGT fue 11,2 \pm 1,5 para la infusión salina y 13,2 \pm 1.6 para la infusión GLP-1 (P= 0,19), y en sujetos con DMNID 6,5 \pm 1,8 durante la infusión salina y 9,8 \pm 0,7 durante la infusión GLP-1 (P= 0,18). La Figura 5 demuestra claramente que la infusión de GLP-1 en sujetos con respuestas secretoras de insulina potenciadas por IGT en las oscilaciones de glucosa en plasma, resultando en un mayor grado de acomodamiento de la secreción de insulina a glucosa. El efecto se cuantificó por comparación de la energía espectral normalizada de los perfiles secretores de insulina. La energía espectral para ISR aumentó desde 2,9 \pm 1,4 durante la infusión salina a 8,9 \pm 1,7 durante la infusión GLP-1; (P < 0,006) y no cambió en sujetos con DMNID (1,1 \pm 0,5 a 1,5+ 0,8; P= 0,6).

El análisis espectral de los perfiles de glucosa oscilatorios confirmó la existencia de picos en los espectros de glucosa en plasma a 144 minutos correspondientes al período de infusión de glucosa exógena. Los espectros de energía individuales para la glucosa e ISR en un sujeto con IGT (Figuras 6A y 6B) y un sujeto con DMNID (Figuras 6C y 6D) durante la infusión salina y durante la infusión GLP-1 se muestran en las Figuras 6A y 6D. Éstas corresponden a los datos mostrados en las Figuras 3C y 3D, y Figuras 4A y 4B. El energía espectral aumentó de 0,6 a 8,9 en el sujeto IGT y se cambió mínimamente desde 0,28 a 1,51 en el sujeto con DMNID. Los picos en los espectros de glucosa en plasma aparecieron a los 144 minutos. Durante la infusión salina el pico espectral dominante para ISR no apareció a los 144 minutos, pero estaba en 0,2. El energía espectral con la infusión GLP-1 fue 1,5.

Durante la infusión salina hubo una pobre inducción (Fig. 3A) ya que la energía espectral para ISR a 144 fue 0,6. Durante la infusión GLP-1 (Fig. 3B) la periodicidad del pico dominante espectral en ISR apareció a 144 minutos, demostrando que GLP-1 causó la inducción de las células \beta en este sujeto.

El valor promedio para la energía espectral normalizada en el histórico del peso de sujetos control emparejados (IMC 28,3) con la tolerancia a la glucosa normal fue 7,2 \pm 0,6(9).

Los resultados de este estudio demuestran que la infusión continua de niveles post-prandiales fisiológicos de GLP-1 reducían las concentraciones de glucosa en plasma y estimuló la secreción de insulina en sujetos IGT y DMNID. De forma más importante, GLP-1 recuperó la capacidad de la célula \beta para sensibilizar y responder a glucosa en plasma en todos los sujetos IGT (cuantificado por la energía espectral normalizada), con una respuesta variable en sujetos que ya han desarrollado DMNID.

Los posibles mecanismos mediante los que la función de la célula \beta está mejorada por GLP-1 incluyendo regulación al alza de los elementos sensibilizadores de glucosa, eliminación de la glucotoxicidad, y mejora en la resistencia a insulina. GLP-1 y glucosa ejercen acciones insulinotrópicas sinergísticas en células \beta, incluyendo estimulación de la formación de AMP cíclico, secreción de insulina, biosíntesis de insulina, y expresión génica de pro-insulina.

Estos ejemplos demuestran que la infusión continua de niveles fisiológicos de GLP-1 reduce las concentraciones de glucosa en plasma y estimula la secreción de insulina en sujetos IGT y DMNID. Más importantemente, GLP-1 restauró la capacidad de las células \beta para sensibilizar y responder a pequeños cambios en las concentraciones de glucosa en plasma en sujetos IGT, con sólo una respuesta variable en sujetos DMNID. En sujetos IGT, observamos un aumento significativo en la energía espectral, una medición de la función de las células \beta que no reside en el ajuste para los cambios en la sensibilidad de la insulina.

Claims (25)

1. El uso de una composición, que comprende un compuesto que se une a un receptor para el péptido-1 de tipo glucagón y un vehículo farmacéutico para la elaboración de un medicamento para el tratamiento de la tolerancia deteriorada a la glucosa en un sujeto no diagnosticado con diabetes mellitus no dependiente de insulina.

2. El uso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición contiene una cantidad del compuesto efectiva para potenciar la sensibilidad y la respuesta de las células \beta pancreáticas a cambios en la glucosa en plasma, tal como se mide por el tiempo y cantidad de secreciones de insulina en respuesta a aumentos en la glucosa en plasma, en un humano con la tolerancia a la glucosa deteriorada.

3. El uso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición contiene una cantidad del compuesto efectiva para potenciar la regularidad de las respuestas de la insulina, y amplitud de las mismas, en reacción a cambios en la glucosa en plasma.

4. El uso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición contiene una cantidad del compuesto efectiva para retardar o parar la pérdida del control de glucosa en plasma y desarrollo de diabetes mellitus no dependiente de insulina.

5. El uso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición contiene una cantidad del compuesto efectiva para mejorar la inducción de las respuestas secretoras de insulina de las células \beta a oscilaciones de glucosa exógenas.

6. El uso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición contiene una cantidad del compuesto efectiva para potenciar una normalización de los patrones secretores de insulina en la tolerancia a la glucosa deteriorada.

7. El uso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición contiene una cantidad del compuesto efectiva para reducir los niveles de insulina en plasma en un individuo con la tolerancia a la glucosa deteriorada.

8. El uso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición contiene una cantidad del compuesto efectiva para reducir la resistencia a insulina en un individuo con la tolerancia a la glucosa deteriorada.

9. El uso de una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el compuesto unido al receptor se selecciona de (a) un péptido que comprende la secuencia de aminoácidos del péptido-1 de tipo glucagón, y (b) un péptido variante que comprende una secuencia de aminoácidos que difieren de la secuencia del péptido-1 de tipo glucagón en una o más sustituciones, deleciones o inserciones.

10. El uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el compuesto que se une al receptor es el péptido-1 de tipo glucagón.

11. El uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 10, en donde el compuesto unido al receptor es el péptido-1 de tipo glucagón (7-37) que tiene la secuencia His Ala Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg Gly (ID de SEC Nº:3).

12. El uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 10, en donde el compuesto unido al receptor es la amida del péptido-1 de tipo glucagón (7-36) que tiene la secuencia His Ala Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg (NH_{2}) (ID de SEC. Nº:4).

13. El uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 10, en donde el compuesto unido al receptor es un péptido variante en que la combinación de las sustituciones, deleciones e inserciones en la secuencia de aminoácidos no difiere en más de diez aminoácidos de la secuencia de aminoácidos del péptido-1 de tipo glucagón.

14. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el compuesto unido al receptor se expresa mediante un polinucleótido.

15. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el compuesto unido al receptor es una molécula orgánica con un peso molecular de no más de alrededor de 5000.

16. El uso de una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, en donde el paso de administración en dicho tratamiento se selecciona del grupo consistente de un dispositivo de liberación retardada de inyección intravenosa, subcutánea, intramuscular, interperitoneal, insuflación pulmonar profunda con liberación sostenida, bucal o parche.

17. Uso de una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 16, dicho tratamiento además comprende la administración de un agente que potencia el tiempo de semi-vida in vivo de dicho compuesto unido al receptor.

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18. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 17, en donde el agente se administra al mismo tiempo que la composición.

19. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 17 ó 18, en donde el agente se une covalentemente al compuesto unido al receptor.

20. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 3, dicho tratamiento comprendiendo además la administración intravenosa de un agente que potencia el tiempo de semi-vida in vivo de dicho compuesto unido a receptor, el rango de dosis siendo desde 0,3 a 2,0 pmol/kg por minuto.

21. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 3, que comprende además la administración subcutánea continua de un agente que potencia el tiempo de semi-vida in vivo de dicho compuesto unido a receptor, el rango de dosis estando desde 1,0 a 20,0 pmol/kg por minuto.

22. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 4, que comprende además la administración intravenosa con un rango de dosis de 0,1 a 10,0 pmol/kg por minuto.

23. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 4, que comprende además la administración intravenosa en un rango de dosis de 0,1 a 75,0 pmol/kg por minuto.

24. Uso de una composición, comprendiendo un compuesto que se une a un receptor para el péptido-1 de tipo glucagón, y un vehículo farmacéutico para la elaboración de un medicamento para el tratamiento de un individuo cuyos síntomas indican un aumento del riesgo de un evento cerebrovascular antes del inicio de la diabetes mellitus no insulino dependiente, en donde la composición contiene una cantidad del compuesto efectiva para potenciar la regularidad de las respuestas de insulina, y la amplitud de las mismas, en reacción a cambios en la glucosa en plasma y para reducir los niveles de insulina en plasma.

25. Uso de una composición, que comprende un compuesto que se une a un receptor para el péptido-1 de tipo glucagón, y un vehículo farmacéutico, para la elaboración de un medicamento para el tratamiento de un individuo cuyos síntomas indican un riesgo aumentado de un evento cerebrovascular antes del inicio de la diabetes mellitus no dependiente de insulina, en donde la composición contiene una cantidad del compuesto efectiva para potenciar la regularidad de las respuestas de insulina, y amplitud del mismo, en reacción a cambios en la glucosa en plasma y para reducir los niveles de insulina en plasma.