ES2924988T3 - Composiciones con nanoemulsiones para prevenir, inhibir o eliminar una enfermedad alérgica e inflamatoria - Google Patents

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Douglas Smith
Paul E Makidon
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Abstract

La presente invención proporciona métodos y composiciones para la estimulación de respuestas inmunitarias y para tratar o prevenir enfermedades y respuestas alérgicas y enfermedades y respuestas inflamatorias. En particular, la presente invención proporciona composiciones de nanoemulsión y métodos de uso de las mismas para la inducción de respuestas inmunitarias que previenen o tratan enfermedades alérgicas reduciendo la respuesta alérgica. Las composiciones y los métodos de la invención encuentran uso, entre otras cosas, en aplicaciones clínicas (p. ej., medicina terapéutica y preventiva (p. ej., vacunación)) y de investigación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Composiciones con nanoemulsiones para prevenir, inhibir o eliminar una enfermedad alérgica e inflamatoria
Campo de la invención
La presente descripción proporciona métodos y composiciones para la estimulación de respuestas inmunes y para tratar o prevenir una enfermedad y respuestas alérgicas y una enfermedad y respuestas inflamatorias. En particular, la presente descripción proporciona composiciones con nanoemulsiones y métodos para el uso de las mismas para la inducción de respuestas inmunes que previenen o tratan una enfermedad alérgica reduciendo la respuesta alérgica. Las composiciones y los métodos descritos en el presente documento encuentran uso, entre otras cosas, en aplicaciones clínicas (p. ej., medicina terapéutica y preventiva (p. ej., vacunación)) y de investigación.
Antecedentes de la invención
Las enfermedades alérgicas como la dermatitis atópica alérgica, la urticaria, la rinitis alérgica y las alergias respiratorias (p. ej., alergias al polen), las alergias alimentarias y el asma alérgica existen como problemas sanitarios graves en los Estados Unidos y en otros países.
Además, las reacciones alérgicas frente a sustancias como el polen (fiebre del heno) u otros componentes de las plantas, el pelaje de los gatos y otros pelos de animales, el polvo, incluidos los excrementos del ácaro del polvo doméstico, veneno de insectos, alimentos como leche o frutos secos, o perfumes y otros componentes de los cosméticos, son bien conocidos y constituyen un problema creciente para un número cada vez mayor de personas.
El tratamiento convencional de las alergias incluye medicamentos como los esteroides u otros tipos de fármacos que inhiben la liberación de sustancias inflamatorias en los mastocitos. Sin embargo, tienen múltiples inconvenientes en el sentido de que a menudo desencadenan una serie de efectos secundarios no deseables, no se dirigen a las bases inmunológicas subyacentes de la enfermedad y el paciente debe tomarlos continuamente para proporcionar un beneficio. La "inmunoterapia oral", un tratamiento de la alergia alimentaria en el que los alimentos que inducen alérgenos se administran a los pacientes en circunstancias controladas, ha sido capaz de desensibilizar a algunas personas frente a los antígenos alimentarios; sin embargo, ese procedimiento implica una ingesta oral frecuente y prolongada del alimento desencadenante, tiene un riesgo importante de reacciones adversas graves y, por lo general, no induce una tolerancia oral a largo plazo frente al alimento.
Baker et al., J. Allergy Clin. Immunol., 121 (3): 796, Resumen LB22 (2008) ha sido considerado como el estado de la técnica más cercano a la presente invención, tal y como se define en las reivindicaciones adjuntas, en donde dicho documento describe la provocación de una respuesta inmune de Th2 en ratones CD-1 inmunizados por vía intramuscular con HBsAg. A continuación, los ratones recibieron una única inmunización intranasal con HBsAg mezclado con adyuvante NE.
Compendio de la invención
La invención se expone en las reivindicaciones adjuntas. Las realizaciones de la descripción que no entran dentro del alcance de dichas reivindicaciones, se proporcionan únicamente con fines ilustrativos y no forman parte de la presente invención. La presente descripción proporciona métodos y composiciones para la estimulación de respuestas inmunes y para tratar o prevenir una enfermedad y respuestas alérgicas y una enfermedad y respuestas inflamatorias. En particular, la presente descripción proporciona composiciones con nanoemulsiones y métodos de uso de las mismas para la inducción de respuestas inmunes que previenen o tratan una enfermedad alérgica reduciendo la respuesta alérgica. Las composiciones y los métodos de la descripción encuentran uso, entre otras cosas, en aplicaciones clínicas (por ejemplo, medicina terapéutica y preventiva (por ejemplo, vacunación)) y de investigación.
La descripción proporciona un método para tratar una enfermedad alérgica en un sujeto que comprende administrar al sujeto una cantidad terapéuticamente eficaz de una vacuna basada en una nanoemulsión. La descripción no se limita a ninguna enfermedad alérgica particular. De hecho, las composiciones y los métodos de la descripción se pueden utilizar para prevenir y/o tratar una variedad de enfermedades alérgicas que incluyen, pero no se limitan a, las descritas en el presente documento. La descripción proporciona un método para tratar una enfermedad inflamatoria en un sujeto que comprende administrar al sujeto una cantidad terapéuticamente eficaz de una vacuna basada en una nanoemulsión. La descripción no se limita a ninguna enfermedad inflamatoria particular. De hecho, las composiciones y los métodos de la descripción se pueden utilizar para prevenir y/o tratar una variedad de enfermedades inflamatorias que incluyen, pero no se limitan a, las descritas en el presente documento. La cantidad terapéuticamente eficaz de una vacuna basada en una nanoemulsión puede reducir una respuesta inmune alérgica en el sujeto. La descripción proporciona múltiples beneficios con respecto a la reducción de las respuestas inmunes alérgicas en un sujeto. Una cantidad terapéuticamente eficaz de una vacuna basada en una nanoemulsión puede reducir la expresión de citocinas de tipo Th2 (p. ej., IL-4, IL-5, IL-13) en el sujeto. Una cantidad terapéuticamente eficaz de una vacuna basada en una nanoemulsión puede reducir la expresión de inmunoglobulinas asociadas a Th2 (por ejemplo, reduce el título de IgG1) en el sujeto. La cantidad terapéuticamente eficaz de una vacuna basada en una nanoemulsión puede modular las respuestas inmunes Th2 aberrantes, asociadas con la enfermedad alérgica. Por ejemplo, la cantidad terapéuticamente eficaz de una vacuna basada en una nanoemulsión puede aumentar las respuestas inmunes asociadas a Th1 en el sujeto y reducir las respuestas inmunes asociadas a Th2 en el sujeto. La respuesta inmune asociada a Th1 puede ser una mayor expresión de IFN-gamma. La respuesta inmune asociada a Th1 puede ser una mayor expresión de TNF-alfa. La respuesta inmune asociada a Th1 puede ser una mayor expresión de IL-17. La respuesta inmune asociada a Th1 puede ser una mayor expresión de IgG2a y/o IgG2b. Una vacuna basada en una nanoemulsión puede aumentar la expresión de IFN-gamma, TNF-alfa, IL-17, IgG2a y/o IgG2b, mientras que al mismo tiempo reduce la expresión de citocinas Th2 (p. ej., IL-4, IL-5 y/o o IL-13). La administración de la vacuna basada en una nanoemulsión puede comprender una administración intranasal. No hay una limitación según el tipo de vacuna basada en una nanoemulsión que se utilice. De hecho, se puede utilizar cualquier vacuna o composición basada en una nanoemulsión descrita en el presente documento.
Se proporciona un método para generar una respuesta inmune en un hospedador, incluido un ser humano, que comprende administrarle un adyuvante de nanoemulsión inmunogénica de la presente descripción (p. ej., de forma independiente y/o en combinación con uno o más componentes antigénicos (p. ej., un agente patógeno microbiano (p. ej., bacterias, virus, etc.) proteína, glicoproteína, lipoproteína, péptido, glucopéptido, lipopéptido, toxoide, carbohidrato, antígeno específico de tumor))). Una respuesta inmune del hospedador obtenida mediante la administración de un adyuvante de nanoemulsión a un sujeto hospedador puede ser una respuesta inmune humoral. Una respuesta inmune del hospedador obtenida mediante la administración de un adyuvante de nanoemulsión a un sujeto hospedador puede ser una respuesta inmune mediada por células.
La presente descripción no está limitada por el tipo de componente antigénico (p. ej., agente patógeno, componente agente patógeno, antígeno, inmunógeno, etc.) que se puede utilizar con (p. ej., combinado con, coadministrado, administrado antes o después, etc.) un adyuvante de nanoemulsión (por ejemplo, para ser utilizado como una vacuna basada en una nanoemulsión para el tratamiento de una enfermedad alérgica). El antígeno/inmunógeno se puede seleccionar a partir de virus, bacterias, hongos y productos agentes patógenos obtenidos a partir del virus, la bacteria o el hongo. La presente descripción no se limita a un virus particular. Se contempla una variedad de inmunógenos víricos que incluyen, pero no se limitan a, virus de la gripe A, virus de la gripe aviar, virus de la gripe H5N1, virus de la gripe H1N1, virus del Nilo Occidental, virus del SARS, virus de Marburg, arenavirus, virus Nipah, alfavirus, filovirus, virus herpes simple I, virus herpes simple II, virus sendai, virus sindbis, virus vaccinia, parvovirus, virus de la inmunodeficiencia humana, virus de la hepatitis B, virus de la hepatitis C, virus de la hepatitis A, citomegalovirus, virus del papiloma humano, picornavirus, hantavirus, virus junin y virus del ébola La presente descripción no se limita a una bacteria en particular. Se contempla una variedad de inmunógenos bacterianos que incluyen, pero no se limitan a, Bacillus cereus, Bacillus circulans y Bacillus megaterium, Bacillus anthracis, bacterias del género Brucella, Vibrio cholera, Coxiella burnetii, Francisella tularensis, Chlamydia psittaci, Ricinus communis, Rickettsia prowazekii, bacterias del género Salmonella, Cryptosporidium parvum, Burkholderia pseudomallei, Clostridium perfringens, Clostridium botulinum, Vibrio cholerae, Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae, Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus, Neisseria gonorrhea, Haemophilus influenza, Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Shigella dysenteriae, Proteus mirabilis, Pseudomonas aeruginosa, Yersinia pestis, Yersinia enterocolitica y Yersinia pseudotuberculosis. La presente descripción tampoco se limita a un hongo en particular. Se contempla una variedad de inmunógenos fúngicos que incluyen, pero no se limitan a, Candida y Aspergillus.
Una composición de nanoemulsión (p. ej., una vacuna basada en una nanoemulsión) proporcionada en el presente documento puede desviar una respuesta inmune hacia una respuesta de tipo Th1. Una composición de nanoemulsión (p. ej., una vacuna basada en una nanoemulsión) proporcionada en el presente documento puede proporcionar una respuesta y/o polarización de Th1/Th2 equilibrada (p. ej., una distribución de subclases de IgG y una respuesta de citocinas indicativa de una respuesta Th1/Th2 equilibrada) cuando se administra a un sujeto. Por lo tanto, se puede generar y/o medir una variedad de respuestas inmunes en un sujeto al que se le administra una composición de nanoemulsión (por ejemplo, una vacuna basada en una nanoemulsión) de la presente descripción que incluye, pero no se limita a, activación, proliferación y/o diferenciación de células del sistema inmune (por ejemplo, linfocitos B, linfocitos T, células dendríticas, células presentadoras de antígenos (APCs), macrófagos, linfocitos T citotóxicos (NK), etc.); expresión regulada al alza o a la baja de marcadores y/o citocinas; estimulación de los títulos de IgA, IgM, IgE y/o IgG; esplenomegalia (p. ej., aumento de la celularidad del bazo); hiperplasia, infiltrados celulares mixtos en diversos órganos y/u otras respuestas (p. ej., de células) del sistema inmune que pueden evaluarse con respecto a una estimulación inmune conocida en la técnica.
La administración de una composición de nanoemulsión (por ejemplo, una vacuna basada en una nanoemulsión) puede comprender poner en contacto una superficie mucosa del sujeto con la composición de nanoemulsión. La superficie mucosa puede comprender mucosa nasal. La inducción de una respuesta inmune puede preparar el sistema inmune de un hospedador para responder (p. ej., para producir una respuesta equilibrada de Th1 y/o Th1/Th2 (p. ej., proporcionando una inmunidad protectora) a uno o más agentes patógenos (p. ej., B. anthracis, virus vaccinia, C. botulinum, Y. pestis y/o VIH, etc.) en el sujeto hospedador (por ejemplo, un sujeto humano o animal). La inmunidad puede comprender una inmunidad sistémica. La inmunidad puede comprender una inmunidad de la mucosa. La respuesta inmune puede comprender una mayor expresión de IFN-y y/o TNF-a en el sujeto. La respuesta inmune puede comprender una respuesta de IgG sistémica. La respuesta inmune puede comprender una respuesta de IgA de la mucosa.
La presente descripción proporciona una composición inmunogénica para provocar una respuesta inmune en un hospedador, incluido un ser humano, comprendiendo la composición: (a) al menos un antígeno y/o un inmunógeno; y (b) un adyuvante de nanoemulsión. La composición puede comprender un adyuvante adicional (p. ej., un segundo adyuvante de nanoemulsión y/o un adyuvante que no sea de nanoemulsión (p. ej., oligonucleótido CpG, toxina u otro adyuvante descrito en este documento).
En otro aspecto más, se proporciona un método para modular y/o inducir una respuesta inmune (por ejemplo, frente a y/o contra una respuesta de tipo Th1 y/o Th2) en un sujeto (por ejemplo, hacia un antígeno) que comprende proporcionar un sujeto hospedador y una composición de nanoemulsión (por ejemplo, una vacuna basada en una nanoemulsión) de la descripción y administrar la composición de nanoemulsión al sujeto hospedador en condiciones tales que se induce y/o se modula una respuesta inmune en el sujeto hospedador. La respuesta inmune del hospedador puede ser específica para el adyuvante de nanoemulsión. La respuesta inmune del hospedador puede comprender una mayor expresión y/o actividad de las citocinas de tipo Th1 (p. ej., IL-2, IL-12, IFN-y y/o TNF-a, etc.) mientras que, al mismo tiempo, carece de una mayor expresión y/o actividad de las citocinas de tipo Th2 (por ejemplo, IL-4, IL-5, IL-10, etc.). La respuesta inmune del hospedador puede comprender una expresión reducida de las citocinas de tipo Th2 (p. ej., IL-4, IL-5, IL-10, etc.) mientras que, al mismo tiempo, carece de expresión y/o actividad mejoradas de las citocinas de tipo Th1 (p. ej., IL-2, IL-12, IFN-y y/o TNF-a, etc.). Una composición de nanoemulsión administrada a un sujeto puede inducir la expresión y/o la actividad de citocinas de tipo Th1 que aumenta en mayor grado que el nivel de expresión y/o actividad de las citocinas de tipo Th2. Por ejemplo, un sujeto al que se le administra una composición de nanoemulsión puede inducir una expresión mejorada en más de 2 veces, 3 veces, más de 5 veces, más de 10 veces, más de 20 veces, más de 25 veces, más de 30 veces o más, de las citocinas de tipo Th1 (por ejemplo, IL-2, IL-12, IFN-y y/o TNF-a). Un sujeto al que se le administra una composición de nanoemulsión puede inducir una expresión mejorada de las citocinas de tipo Th1 (p. ej., IL-2, IL-12, IFN-y y/o TNF-a) y una disminución de la expresión de las citocinas de tipo Th2 (p. ej., IL-4, IL-5 y/o IL-10). La respuesta inmune del hospedador puede comprender una mayor expresión y/o actividad de la citocina IL-17. La respuesta inmune del hospedador puede ser específica para un antígeno coadministrado con la composición de nanoemulsión. La administración de la composición de nanoemulsión al sujeto hospedador (p. ej., en combinación con un componente antigénico (p. ej., un agente patógeno de células completas o un componente del mismo)) puede inducir y/o potenciar la generación de uno o más anticuerpos en el sujeto (p. ej., anticuerpos IgG y/o IgA) que no se generan o se generan con niveles bajos en el sujeto hospedador en ausencia de la administración de la composición de nanoemulsión. Tal y como se describe en este documento, los antígenos y/o inmunógenos que se pueden incluir en una composición de adyuvante de nanoemulsión inmunogénica tal y como se describe en este documento incluyen, entre otros, agentes patógenos microbianos, bacterias, virus, proteínas, glicoproteínas, lipoproteínas, péptidos, glicopéptidos, lipopéptidos, toxoides, carbohidratos y antígenos específicos de tumores. Pueden utilizarse mezclas de dos o más antígenos/inmunógenos.
Se puede formular una composición de nanoemulsión para que comprenda entre 0,1 y 500 gg de un antígeno proteico (p. ej., derivado o aislado a partir de un agente patógeno y/o una forma recombinante de un componente patógeno inmunógeno). Sin embargo, no hay una limitación para esa cantidad de antígeno proteico. Por ejemplo, pueden estar presentes más de 500 gg de antígeno proteico en un adyuvante para la administración a un sujeto. Puede haber menos de 0,1 gg de antígeno proteico en un adyuvante para la administración a un sujeto. El antígeno proteico puede ser un alérgeno conocido (p. ej., un antígeno de cacahuete, el alérgeno descrito en este documento u otro tipo de alérgeno proteico conocido en la técnica).
La nanoemulsión puede inactivar un agente patógeno (p. ej., un virus) y luego se administra al sujeto en condiciones tales que entre aproximadamente 10 y 107 pfu (por ejemplo, aproximadamente 102, 103, 104, 105 o 106 pfu) del agente patógeno inactivado está presente en una dosis administrada al sujeto. Sin embargo, no hay una limitación para esa cantidad de agente patógeno presente en un adyuvante de nanoemulsión administrado. Por ejemplo más de 107 pfu del agente patógeno inactivado (por ejemplo, 108 pfu, 109 pfu o más) pueden estar presentes en una dosis administrada al sujeto.
Se puede utilizar una composición que comprenda una solución de nanoemulsión al 10% de (p. ej., en una vacuna basada en una nanoemulsión). Sin embargo, no hay una limitación a esa cantidad (por ejemplo, porcentaje) de nanoemulsión. Por ejemplo, una composición puede comprender menos del 10% de nanoemulsión (por ejemplo, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5% o menos). Una composición puede comprender más del 10% de nanoemulsión (por ejemplo, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 60%, 70% o más). Una nanoemulsión utilizada puede ser cualquiera de las nanoemulsiones descritas en el presente documento. La nanoemulsión puede comprender aceite, agua, tensioactivo (p. ej., tensioactivo de polisorbato), alcohol (p. ej., etanol) y un compuesto catiónico (p. ej., compuesto catiónico que contiene halógeno (p. ej., cloruro de cetilpiridinio (CPC))). Una respuesta inmune que es el resultado de la administración de una nanoemulsión (p. ej., individualmente y/o en combinación con componentes inmunógenos), puede evitar que un sujeto muestre signos o síntomas de enfermedad alérgica, o tratar los signos, síntomas o la etiología subyacente de la enfermedad alérgica.
Una composición de nanoemulsión puede comprender además uno o más adyuvantes adicionales. No hay una limitación por el tipo de adyuvante adicional utilizado. El adyuvante adicional puede ser un oligonucleótido CpG. El adyuvante adicional puede ser monofosforil lípido A. En el presente documento se describen varios otros adyuvantes que pueden encontrar uso. El sujeto puede ser un ser humano.
Descripción de los dibujos
Las siguientes figuras forman parte de la presente memoria descriptiva y se incluyen para demostrar adicionalmente ciertos aspectos. La invención tal como se define en las reivindicaciones puede comprenderse mejor haciendo referencia a una o más de estas figuras en combinación con la descripción.
La FIG. 1 muestra una pauta de inmunización desarrollada para inducir una respuesta inmune polarizada de Th2 dirigida al antígeno de superficie de la hepatitis B (HBsAg) y modular esa respuesta inmune establecida con una vacuna de HBsAg con el adyuvante NE.
La FIG. 2 muestra la modificación de las respuestas de anticuerpos en suero obtenidas utilizando una vacuna basada en NE.
La FIG. 3 muestra que una inmunización intranasal con adyuvante NE aumentaba la producción de citocinas de tipo Th1. Se obtuvieron esplenocitos a partir de ratones 12 semanas después de la inmunización inicial y se estimularon con 5 pg/ml de HBsAg. La secreción de citocinas se midió con Luminex.
La FIG. 4 muestra una pauta de inmunización de un modelo de alergia a la ovoalbúmina de una enfermedad mediada por Th2.
La FIG. 5 muestra la modificación de una respuesta de anticuerpos séricos con una vacuna basada en NE en el modelo de alergia a la ovoalbúmina de una enfermedad mediada por Th2.
La FIG. 6 muestra que una inmunización intranasal con una vacuna basada en NE disminuía el número de linfocitos que secretan citocinas Th2 y aumentaba los linfocitos Th1 y Th17. Se obtuvieron esplenocitos de ratones 14 semanas después de la inmunización inicial y se estimularon con 5 pg/ml de ovoalbúmina. El número de células secretoras de citocinas se determinó mediante ELISpot.
La FIG. 7 muestra que la administración IP de una vacuna OVA con el adyuvante alumbre inducía una fuerte expresión de citocinas Th2 y una expresión firme de los anticuerpos IgG1.
La FIG. 8 muestra la prevención de la inflamación en ratones que reciben la vacuna terapéutica NE-OVA.
La FIG. 9 A y B muestran la prevención de la producción de moco en ratones que reciben la vacuna terapéutica NE-OVA.
Definiciones
Para facilitar la comprensión de la presente descripción, a continuación se definen una serie de términos y expresiones: Tal y como se usa en el presente documento, el término "microorganismo" se refiere a cualquier especie o tipo de microorganismo, incluidos, entre otros, bacterias, virus, arqueas, hongos, protozoos, micoplasmas, priones y organismos parásitos. El término microorganismo incluye tanto los organismos que son en sí mismos agentes patógenos para otro organismo (por ejemplo, animales, incluidos los seres humanos y las plantas) como los organismos que producen agentes que son agentes patógenos para otro organismo, mientras que el organismo en sí mismo no es directamente patógeno o infeccioso para el otro organismo.
Tal y como se usa en este documento, el término "agente patógeno" y sus equivalentes gramaticales se refiere a un organismo (p. ej., un agente biológico), incluidos los microorganismos, que causa un estado de enfermedad (p. ej., infección, estado patológico, enfermedad, etc.) en otro organismo (p. ej., animales y plantas) al infectar directamente a otro organismo, o al producir agentes que causan enfermedades en otro organismo (por ejemplo, bacterias que producen toxinas patógenas y similares). Los "agentes patógenos" incluyen, pero no se limitan a, virus, bacterias, arqueas, hongos, protozoos, micoplasmas, priones y organismos parásitos.
Los términos "bacterias" y "bacteria" se refieren a todos los organismos procariotas, incluidos los que se encuentran dentro de todas las divisiones del reino Procaryotae. Se entiende que el término incluye todos los microorganismos considerados bacterias, incluyendo Mycoplasma, Chlamydia, Actinomyces, Streptomyces y Rickettsia. Todas las formas de bacterias están incluidas en esta definición, incluyendo los cocos, bacilos, espiroquetas, esferoplastos, protoplastos, etc.
Tal y como se usa en el presente documento, el término "hongo" se usa haciendo referencia a organismos eucariotas tales como mohos y levaduras, incluidos los hongos dimórficos.
Tal como se usan en el presente documento, los términos "enfermedad" y "estado patológico" se usan indistintamente, a menos que se indique lo contrario en este documento, para describir una desviación del estado considerado normal o promedio para los miembros de una especie o grupo (por ejemplo, seres humanos) y que es perjudicial para un individuo afectado en condiciones que no son adversas para la mayoría de los individuos de esa especie o grupo. Esa desviación puede manifestarse como un estado, signos y/o síntomas (p. ej., diarrea, náuseas, fiebre, dolor, ampollas, furúnculos, sarpullido, respuestas hiperinmunes, hipersensibilidad, inmunosupresión, inflamación, etc.) que están asociados con cualquier deterioro del estado normal de un sujeto o de cualquiera de sus órganos o tejidos que interrumpe o modifica el desempeño de las funciones normales. Una enfermedad o estado patológico puede estar causado o ser el resultado del contacto con un microorganismo (p. ej., un agente patógeno u otro agente infeccioso (p. ej., un virus o una bacteria)), puede responder a factores ambientales (p. ej., alérgenos, desnutrición, peligros industriales y/o el clima), puede responder a un defecto inherente del organismo (p. ej., anomalías genéticas) o a combinaciones de esos y otros factores.
Los términos "hospedador" o "sujeto", tal y como se usan en el presente documento, se refieren a un individuo que va a ser tratado (p. ej., al que se van a administrar) las composiciones y métodos de la presente descripción. Los sujetos incluyen, pero no se limitan a, mamíferos (p. ej., murinos, simios, equinos, bovinos, porcinos, caninos, felinos y similares) y lo más preferiblemente incluye seres humanos. En el contexto de la descripción, el término "sujeto" generalmente se refiere a un individuo al que se le administrará o se le ha administrado una o más composiciones de la presente invención (por ejemplo, una composición para inducir una respuesta inmune).
Tal y como se usa en este documento, los términos "inactivando", "inactivación" y equivalentes gramaticales, cuando se usan haciendo referencia a un microorganismo (p. ej., un agente patógeno (p. ej., una bacteria o un virus)), se refieren a la destrucción, eliminación, neutralización y/o o reducción de la capacidad del microorganismo (p. ej., un agente patógeno (p. ej., una bacteria o un virus)) para infectar y/o provocar una respuesta patológica y/o enfermedad en un hospedador.
Tal y como se usa en el presente documento, el término "fusigénico" se refiere a una emulsión que es capaz de fusionarse con la membrana de un agente microbiano (p. ej., una bacteria o una espora bacteriana). En el presente documento se describen ejemplos específicos de emulsiones fusigénicas.
Tal y como se usa en este documento, el término "lisogénico" se refiere a una emulsión (p. ej., una nanoemulsión) que es capaz de romper la membrana de un agente microbiano (p. ej., un virus (p. ej., envuelta vírica) o una bacteria o espora bacteriana). La presencia de un agente lisogénico y fusigénico en la misma composición puede producir un efecto de inactivación potenciado, en comparación con cualquiera de los agentes solos. Los métodos y composiciones (p. ej., para inducir una respuesta inmune (p. ej., utilizada como vacuna) que emplean esa composición antimicrobiana mejorada, se describen con detalle en el presente documento.
El término "emulsión", tal y como se usa en este documento, incluye las clásicas gotas o dispersiones de aceite en agua o agua en aceite, así como otras estructuras lipídicas que pueden formarse como resultado de fuerzas hidrofóbicas que impulsan residuos apolares (por ejemplo, cadenas largas de hidrocarburos) lejos del agua y conducen los grupos de la cabeza polar hacia el agua, cuando una fase oleosa inmiscible en agua se mezcla con una fase acuosa. Esas otras estructuras lipídicas incluyen, pero no se limitan a, vesículas lipídicas unilamelares, paucilamelares y multilamelares, micelas y fases lamelares. De manera similar, el término "nanoemulsión", tal y como se usa en el presente documento, se refiere a dispersiones de aceite en agua que comprenden pequeñas estructuras lipídicas. Por ejemplo, las nanoemulsiones pueden comprender una fase oleosa que tiene gotitas con un tamaño medio de partícula desde aproximadamente 0,1 a 5 micras (por ejemplo, aproximadamente 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500 nm o más de diámetro), aunque se contemplan tamaños de partícula más pequeños y más grandes. Los términos "emulsión" y "nanoemulsión" se usan a menudo en este documento, de manera intercambiable, para referirse a las nanoemulsiones de la presente descripción.
Tal y como se usa en este documento, los términos "contacto", "puesta en contacto", "exposición" y "expuesto", cuando se usan haciendo referencia a una nanoemulsión y un microorganismo vivo, se refieren a poner una o más nanoemulsiones en contacto con un microorganismo (por ejemplo, un agente patógeno), de manera que la nanoemulsión inactiva el microorganismo o el agente patógeno, si está presente. No existe una limitación según la cantidad o el tipo de nanoemulsión utilizados para la inactivación de los microorganismos. Una variedad de nanoemulsiones que pueden encontrar uso se describen en este documento y en otros lugares (por ejemplo, las nanoemulsiones descritas en los documentos de solicitud de patente de EE.UU. 20020045667 y 20040043041 y las patentes de EE.UU. n° 6.015.832, 6.506.803, 6.635.676 y 6.559.189). Se contemplan proporciones y cantidades de nanoemulsiones (p. ej., suficientes para inactivar el microorganismo (p. ej., inactivación de virus)) y microorganismos (p. ej., suficientes para proporcionar una composición antigénica (p. ej., una composición capaz de inducir una respuesta inmune)) que incluyen, pero no se limitan a, las descritas en este documento.
El término "tensioactivo" se refiere a cualquier molécula que tiene un grupo de cabeza polar, que prefiere energéticamente la solvatación en agua y una cola hidrófoba que no se solvata bien en agua. La expresión "tensioactivo catiónico" se refiere a un tensioactivo con un grupo de cabeza catiónico. La expresión "tensioactivo aniónico" se refiere a un tensioactivo con un grupo de cabeza aniónico.
Las expresiones "número de índice de equilibrio hidrófilo-lipófilo" y "número de índice HLB" se refieren a un índice para correlacionar la estructura química de las moléculas de tensioactivo con su actividad superficial. El número de índice HLB se puede calcular mediante una variedad de fórmulas empíricas como describe, por ejemplo, Meyers (véase, por ejemplo, Meyers, Surfactant Science and Technology, VCH Publishers Inc., Nueva York, págs. 231-245 (1992)). Tal y como se usa en este documento cuando sea apropiado, el número de índice HLB de un tensioactivo es el número de índice HLB asignado a ese tensioactivo en el Volumen 1 de McCutcheon: Emulsifiers and Detergents North American Edition, 1996. El número de índice HLB oscila entre 0 y aproximadamente 70 o más para los tensioactivos comerciales. Los tensioactivos hidrófilos con alta solubilidad en agua y propiedades solubilizantes se encuentran en el extremo superior de la escala, mientras que los tensioactivos con baja solubilidad en agua que son buenos solubilizantes de agua en aceite, se encuentran en el extremo inferior de la escala.
Tal y como se usa en este documento, la expresión "potenciadores de la interacción" se refiere a compuestos que actúan para mejorar la interacción de una emulsión con un microorganismo (p. ej., con la pared celular de una bacteria (p. ej., una bacteria Gram negativa) o con una envuelta vírica (p. ej., la envuelta del virus Vaccinia)). Los potenciadores de la interacción contemplados incluyen, pero no se limitan a, agentes quelantes (por ejemplo, ácido etilendiaminotetraacético (EDTA), ácido etilenbis(oxietilennitrilo)tetraacético (EGTA) y similares) y ciertos agentes biológicos (por ejemplo, albúmina de suero bovino (BSA) y similares).
Los términos "tampón" o "agentes tamponadores" se refieren a materiales que, cuando se añaden a una solución, hacen que la solución resista los cambios de pH.
Las expresiones "agente reductor" y "donante de electrones" se refieren a un material que dona electrones a un segundo material para reducir el estado de oxidación de uno o más de los átomos del segundo material.
La expresión "sal monovalente" se refiere a cualquier sal en la que el metal (p. ej., Na, K o Li) tiene una carga neta 1 en solución (es decir, un protón más que un electrón).
La expresión "sal divalente" se refiere a cualquier sal en la que un metal (p. ej., Mg, Ca o Sr) tiene una carga neta 2+ en solución.
Los términos "quelante" o "agente quelante" se refieren a cualquier material que tiene más de un átomo con un solo par de electrones que estén disponibles para unirse a un ion metálico.
El término "solución" se refiere a una mezcla acuosa o no acuosa.
Tal y como se usa en el presente documento, la expresión "una composición para inducir una respuesta inmune" se refiere a una composición que, una vez administrada a un sujeto (p. ej., una, dos, tres veces o más (p. ej., separadas por semanas, meses o años)), estimula, genera y/o provoca una respuesta inmune en el sujeto (p. ej., modulando una respuesta inmune existente (p. ej., una respuesta inmune alérgica) y/o dando lugar a una inmunidad total o parcial frente a un microorganismo (p. ej., agente patógeno) capaz de causar una enfermedad). La composición comprende una nanoemulsión y un inmunógeno. La composición que comprende una nanoemulsión y un inmunógeno puede comprender uno o más compuestos o agentes que incluyen, pero no se limitan a, agentes terapéuticos, líquidos fisiológicamente tolerables, geles, vehículos, diluyentes, adyuvantes, excipientes, salicilatos, esteroides, inmunosupresores, inmunoestimulantes, anticuerpos, citocinas, antibióticos, aglutinantes, cargas, agentes conservantes, agentes estabilizadores, emulsionantes y/o tampones. Una respuesta inmune puede ser una respuesta inmune innata (p. ej., no específica) o una respuesta inmune aprendida (p. ej., adquirida) (p. ej., que disminuye la infectividad, la morbilidad o el inicio de la mortalidad en un sujeto (p. ej., causada por la exposición a un microorganismo patógeno) o que previene la infectividad, la morbilidad o el inicio de la mortalidad en un sujeto (p. ej., causada por la exposición a un microorganismo patógeno)). Por lo tanto, una composición que comprende una nanoemulsión y un inmunógeno se puede administrar a un sujeto como una vacuna (p. ej., para prevenir o atenuar una enfermedad (p. ej., una enfermedad alérgica) (p. ej., proporcionando al sujeto una inmunidad total o parcial contra la enfermedad o una atenuación total o parcial (p. ej., supresión) de un signo, síntoma o estado de la enfermedad (p. ej., signo, síntoma o estado de una enfermedad alérgica)))).
Tal y como se usa en el presente documento, el término "adyuvante" se refiere a cualquier sustancia que puede estimular una respuesta inmune (p. ej., una respuesta inmune de la mucosa). Algunos adyuvantes pueden provocar la activación de una célula del sistema inmune (p. ej., un adyuvante puede hacer que una célula inmune produzca y secrete una citocina). Los ejemplos de adyuvantes que pueden causar la activación de una célula del sistema inmune incluyen, pero no se limitan a, las formulaciones de nanoemulsiones descritas en este documento, saponinas purificadas de la corteza del árbol Q. saponaria, como QS21 (un glucolípido que eluye en el pico 21° con fraccionamiento mediante HPLC, Aquila Biopharmaceuticals, Inc., Worcester, MA); poli(di(carboxilatofenoxi)fosfaceno (polímero PCPP; Virus Research Institute, EE.UU.), derivados de lipopolisacáridos como monofosforil lípido A (MPL; Ribi ImmunoChem Research, Inc., Hamilton, Mont.), dipéptido de muramilo (MDP; Ribi) y dipéptido de treonil-muramilo (t-MDP; Ribi); OM-174 (un disacárido de glucosamina relacionado con el lípido A; OM Pharma SA, Meyrin, Suiza); y factor de elongación de Leishmania (una proteína de Leishmania purificada; Corixa Corporation, Seattle, Washington). Los adyuvantes tradicionales son bien conocidos en la técnica e incluyen, por ejemplo, fosfato de aluminio o sales de hidróxido ("alumbre"). Las composiciones descritas en este documento (p. ej., que comprenden VIH o un epítopo inmunógeno del mismo (p. ej., gp120)) pueden administrarse con uno o más adyuvantes (p. ej., para desviar la respuesta inmune hacia una respuesta de tipo Th1 y/o Th2).
Tal y como se usa en el presente documento, la expresión "una cantidad eficaz para inducir una respuesta inmune" (p. ej., de una composición para inducir una respuesta inmune), se refiere al nivel de dosificación requerido (p. ej., cuando se administra a un sujeto) para estimular, generar y/o o provocar una respuesta inmune en el sujeto. Una cantidad eficaz se puede administrar en una o más administraciones (p. ej., a través de la misma vía o una diferente), aplicaciones o dosificaciones y no pretende limitarse a una formulación o vía de administración particular. En consecuencia, una "cantidad terapéuticamente eficaz" (p. ej., de una composición para inducir una respuesta inmune) se refiere al nivel de dosificación o la cantidad de una composición requerida (p. ej., cuando se administra a un sujeto) para estimular, generar y/o provocar un beneficio terapéutico en un sujeto. Una cantidad terapéuticamente eficaz se puede administrar en una o más administraciones (p. ej., a través de la misma ruta o una diferente), aplicaciones o dosificaciones y no se pretende que se limite a una formulación o ruta de administración particular.
Tal y como se usa en el presente documento, la expresión "en condiciones tales que dicho sujeto genera una respuesta inmune" se refiere a cualquier inducción, generación y/o estimulación cualitativa o cuantitativa de una respuesta inmune (por ejemplo, innata o adquirida).
La expresión "respuesta inmune" utilizada en el presente documento se refiere a una respuesta del sistema inmune de un sujeto. Por ejemplo, las respuestas inmunes incluyen, pero no se limitan a, una alteración detectable (p. ej., aumento) en la activación del receptor tipo Toll (TLR), expresión de linfocinas (p. ej., citocinas (p. ej., citocinas de tipo Th1 o Th2) o quimiocinas) y/o secreción, activación de macrófagos, activación de células dendríticas, activación de linfocitos T (p. ej., linfocitos T CD4+ o CD8+), activación de células NK y/o activación de linfocitos B (p. ej., generación y/o secreción de anticuerpos). Ejemplos adicionales de respuestas inmunes incluyen la unión de un inmunógeno (p. ej., un antígeno (p. ej., polipéptido inmunógeno)) a una molécula del MHC e inducir una respuesta de linfocitos T citotóxicos ("CTL"), inducir una respuesta de linfocitos B (p. ej., producción de anticuerpos) y/o respuesta de linfocitos T cooperadores, y/o respuesta de hipersensibilidad de tipo retardado (DTH) contra el antígeno a partir del cual se ha obtenido el polipéptido inmunógeno, expansión (p. ej., crecimiento de una población de células) de células del sistema inmune (p. ej., linfocitos T, linfocitos B (p. ej., de cualquier etapa de desarrollo (p. ej., células plasmáticas) y mayor procesamiento y presentación de antígenos por parte de las células presentadoras de antígenos. Una respuesta inmune puede ser frente a inmunógenos que el sistema inmune del sujeto reconoce como extraños (p. ej., antígenos no propios procedentes de microorganismos (p. ej., agentes patógenos), o antígenos propios reconocidos como extraños). Por lo tanto, debe entenderse que, tal y como se usa en el presente documento, "respuesta inmune" se refiere a cualquier tipo de respuesta inmune, incluyendo, pero no limitada a, respuestas inmunes innatas (p. ej., activación de la cascada de señalización del receptor Toll) respuestas inmunes mediadas por células (p. ej., respuestas mediadas por linfocitos T (p. ej., linfocitos T específicos de antígeno) y células no específicas del sistema inmune) y respuestas inmunes humorales (por ejemplo, respuestas mediadas por linfocitos B (por ejemplo, a través de la generación y secreción de anticuerpos en el plasma, la linfa y/o los fluidos tisulares). La expresión "respuesta inmune" se entiende que incluye todos los aspectos de la capacidad del sistema inmune de un sujeto para responder frente a antígenos y/o inmunógenos (p. ej., tanto la respuesta inicial frente a un inmunógeno (p. ej., un agente patógeno) como las respuestas adquiridas (p. ej., memoria) que son el resultado de una respuesta inmune adaptativa).
Tal y como se usa en este documento, las expresiones "receptores toll" y "TLRs" se refieren a una clase de receptores (por ejemplo, TLR1, TLR2, TLR3, TLR4, TLR5, TLR6, TLr 7, TLR8, TLR9, TLRT0, TLR11) que reconocen patrones especiales de agentes patógenos, denominados patrones moleculares asociados a agentes patógenos (véase, por ejemplo, Janeway y Medzhitov, (2002) Annu. Rev. Inmunol. 20, 197-216). Esos receptores se expresan en células inmunes innatas (p. ej., neutrófilos, monocitos, macrófagos, células dendríticas) y en otros tipos de células, como las células endoteliales. Sus ligandos incluyen productos bacterianos como LPS, peptidoglucanos, lipopéptidos y ADN CpG. Los TLRs son receptores que se unen a ligandos exógenos y median en las respuestas inmunes innatas que conducen a la eliminación de microbios invasores. La vía de señalización desencadenada por los TLRs conduce a la activación de factores de transcripción, incluido NFkB, que es importante para la expresión inducida de citocinas y quimiocinas proinflamatorias. Los TLRs también interactúan entre sí. Por ejemplo, TLR2 puede formar heterodímeros funcionales con TLR1 o TLR6. El dímero TLR2/1 tiene un perfil de unión a ligando diferente al del dímero TLR2/6 (Ozinsky et al., 2000). Un adyuvante de nanoemulsión puede activar la señalización celular a través de un TLR (p. ej., TLR2 y/o TLR4). Por lo tanto, los métodos descritos en el presente documento incluyen una composición de adyuvante de nanoemulsión (p. ej., una composición que comprende adyuvante NE combinado opcionalmente con uno o más inmunógenos [p. ej., proteínas y/o agente patógeno inactivado con adyuvante NE (p. ej., un virus (p. ej., VV))]) que cuando se administra a un sujeto, activa uno o más TLRs y estimula una respuesta inmune (p. ej., una respuesta inmune innata y/o adaptativa/adquirida) en un sujeto. Ese adyuvante puede activar los TLRs (p. ej., TLR2 y/o TLR4), por ejemplo, interactuando con los TLRs (p. ej., la unión del adyuvante NE a los TLRs) o activando cualquier vía celular aguas abajo que se produzca tras la unión de un ligando a un TLR. Los adyuvantes NE descritos en el presente documento que activan los TLRs también pueden mejorar la disponibilidad o accesibilidad de cualquier ligando de TLRs endógeno o natural. Un adyuvante de NE que activa uno o más TLRs puede alterar la transcripción de genes, aumentar la traducción de ARNm o aumentar la actividad de las proteínas que intervienen en la mediación de los procesos celulares de los TLRs. Por ejemplo, los adyuvantes NE descritos en este documento que activan uno o más TLRs (p. ej., TLR2 y/o TLR4) pueden inducir la expresión de una o más citocinas (p. ej., IL-8, IL-12p40 y/o IL-23)
Tal y como se usa en el presente documento, el término "inmunidad" se refiere a la protección contra una enfermedad (p. ej., prevención o atenuación (p. ej., inhibición) de un signo, síntoma o estado de la enfermedad) tras la exposición a un microorganismo (p. ej., un agente patógeno) capaz de causar la enfermedad. La inmunidad puede ser innata (p. ej., respuestas inmunes no adaptativas (p. ej., no adquiridas) que existen en ausencia de una exposición previa a un antígeno) y/o adquirida/adaptativa (p. ej., respuestas inmunes que están mediadas por linfocitos B y T después de una exposición previa al antígeno (p. ej., que exhiben una mayor especificidad y reactividad frente al antígeno)).
Tal y como se usa en el presente documento, los términos "inmunógeno" y "antígeno" se refieren a un agente (p. ej., un microorganismo (p. ej., bacteria, virus u hongo) y/o una porción o componente del mismo (p. ej., un antígeno proteico (p. ej., gp120 o rPA))) que es capaz de provocar una respuesta inmune en un sujeto. Los inmunógenos pueden provocar inmunidad contra el inmunógeno (por ejemplo, un microorganismo (por ejemplo, un agente patógeno o un producto patógeno)) cuando se administran en combinación con una nanoemulsión de la presente invención.
Tal y como se usa en este documento, la expresión "producto patógeno" se refiere a cualquier componente o producto derivado de un agente patógeno que incluye, entre otros, polipéptidos, péptidos, proteínas, ácidos nucleicos, fracciones de membrana y polisacáridos.
Tal y como se usa en el presente documento, la expresión "inmunidad mejorada" se refiere a un aumento en el nivel de inmunidad adquirida y/o adaptativa en un sujeto frente a un inmunógeno dado (p. ej., un microorganismo (p. ej., un agente patógeno)) después de la administración de una composición (p. ej., una composición para inducir una respuesta inmune de la presente invención) en relación con el nivel de inmunidad adaptativa y/o adquirida en un sujeto al que no se le ha administrado la composición (por ejemplo, una composición para inducir una respuesta inmune como se describe en este documento).
Tal y como se usa en el presente documento, los términos "purificado" o "para purificar" se refieren a la eliminación de contaminantes o compuestos no deseados de una muestra o composición. Tal y como se usa en el presente documento, la expresión "sustancialmente purificado" se refiere a la eliminación desde aproximadamente el 70 al 90%, hasta el 100%, de los contaminantes o compuestos no deseados de una muestra o composición.
Tal y como se usa en el presente documento, los términos "administración" y "administrar" se refieren al acto de proporcionar una composición de la presente invención (p. ej., una composición para inducir una respuesta inmune (p. ej., una composición que comprende una nanoemulsión y un inmunógeno)) a un sujeto. Ejemplos de rutas de administración al cuerpo humano incluyen, pero no se limitan a, a través de los ojos (oftálmica), la boca (oral), la piel (transdérmica), la nariz (nasal), los pulmones (inhalante), la mucosa oral (bucal), la oreja, rectal, por inyección (por ejemplo, por vía intravenosa, subcutánea, intraperitoneal, etc.), tópicamente y similares.
Tal y como se usa en el presente documento, las expresiones "administración conjunta" y "administrar conjuntamente" se refieren a la administración de al menos dos agentes (por ejemplo, una composición que comprende una nanoemulsión y un inmunógeno y uno o más agentes, por ejemplo, un adyuvante) o terapias a un sujeto. La coadministración de dos o más agentes o terapias puede ser concurrente. Un primer agente/terapia puede administrarse antes de un segundo agente/terapia. La coadministración puede ser a través de la misma vía o una vía de administración diferente. Los expertos en la técnica entienden que las formulaciones y/o vías de administración de los diversos agentes o terapias utilizados pueden variar. Un experto en la técnica puede determinar fácilmente la dosificación apropiada para la coadministración. Cuando se coadministran agentes o terapias, los respectivos agentes o terapias pueden administrarse en dosis más bajas que las apropiadas para su administración de forma independiente. Por lo tanto, la coadministración es especialmente deseable cuando la coadministración de los agentes o terapias reduce la dosificación requerida de uno o más agentes potencialmente dañinos (p. ej., tóxicos) y/o cuando la coadministración de dos o más agentes da como resultado una sensibilización de un sujeto frente a los efectos beneficiosos de uno de los agentes mediante la coadministración del otro agente. La coadministración puede ser preferible para provocar una respuesta inmune en un sujeto frente a dos o más inmunógenos diferentes (p. ej., microorganismos (p. ej., agentes patógenos)) al mismo tiempo o casi al mismo tiempo (p. ej., cuando es poco probable que un sujeto esté disponible para una administración posterior de una segunda, tercera o más composiciones para inducir una respuesta inmune).
Tal y como se usa en el presente documento, el término "tópicamente" se refiere a la aplicación de una composición tal y como se describe en el presente documento (por ejemplo, una composición que comprende una nanoemulsión y un inmunógeno) sobre la superficie de la piel y/o células y tejidos de la mucosa (por ejemplo, alveolar, bucal, lingual, masticatoria, vaginal o mucosa nasal y otros tejidos y células que recubren órganos huecos o cavidades corporales).
Las composiciones de la presente descripción pueden administrarse en forma de emulsiones tópicas, composiciones inyectables, soluciones ingeribles y similares. Cuando la ruta es tópica, la forma puede ser, por ejemplo, un espray (por ejemplo, un aerosol nasal), una crema u otra solución viscosa (por ejemplo, una composición que comprende una nanoemulsión y un inmunógeno en polietilenglicol).
Las expresiones "farmacéuticamente aceptable" o "farmacológicamente aceptable", tal y como se usan en el presente documento, se refieren a composiciones que no producen sustancialmente reacciones adversas (por ejemplo, reacciones tóxicas, alérgicas o inmunológicas) cuando se administran a un sujeto.
Tal como se usa en el presente documento, la expresión "vehículo farmacéuticamente aceptable" se refiere a cualquiera de los vehículos farmacéuticos convencionales que incluyen, pero no se limitan a, solución salina tamponada con fosfato, agua y varios tipos de agentes humectantes (p. ej., lauril sulfato de sodio), cualquiera y todos disolventes, medios de dispersión, revestimientos, laurilsulfato sódico, agentes isotónicos y retardadores de la absorción, agentes desintegrantes (p. ej., almidón de patata o glicolato sódico de almidón), polietilenglicol y similares. Las composiciones también pueden incluir estabilizantes y conservantes. Se han descrito ejemplos de vehículos, estabilizadores y adyuvantes y se conocen en la técnica (véase, por ejemplo, Martin, Remington's Pharmaceutical Sciences, 15a ed., Mack Publ. Co., Easton, Pensilvania (1975)).
Tal y como se usa en el presente documento, la expresión "sal farmacéuticamente aceptable" se refiere a cualquier sal (p. ej., obtenida por reacción con un ácido o una base) de una composición de la presente invención que es tolerada fisiológicamente por el sujeto diana. Las "sales" de las composiciones descritas en el presente documento pueden obtenerse a partir de ácidos y bases inorgánicos u orgánicos. Los ejemplos de ácidos incluyen, pero no se limitan a, ácido clorhídrico, bromhídrico, sulfúrico, nítrico, perclórico, fumárico, maleico, fosfórico, glicólico, láctico, salicílico, succínico, toluen-p-sulfónico, tartárico, acético, cítrico, metanosulfónico, etanosulfónico, fórmico, benzoico, malónico, sulfónico, naftalen-2-sulfónico, bencenosulfónico y similares. Otros ácidos, como el oxálico, aunque por sí mismos no son farmacéuticamente aceptables, pueden emplearse en la preparación de sales útiles como productos intermedios para obtener las composiciones de la invención y sus sales de adición de ácido farmacéuticamente aceptables.
Los ejemplos de bases incluyen, pero no se limitan a, hidróxidos de metales alcalinos (p. ej., sodio), hidróxidos de metales alcalinotérreos (p. ej., magnesio), amoníaco y compuestos de fórmula NW4+, en donde W es alquilo C1-4 y similares.
Los ejemplos de sales incluyen, pero no se limitan a: acetato, adipato, alginato, aspartato, benzoato, bencenosulfonato, bisulfato, butirato, citrato, canforato, canforsulfonato, ciclopentanopropionato, digluconato, dodecilsulfato, etanosulfonato, fumarato, flucoheptanoato, glicerofosfato, hemisulfato, heptanoato hexanoato, cloruro, bromuro, yoduro, 2-hidroxietanosulfonato, lactato, maleato, metanosulfonato, 2-naftalenosulfonato, nicotinato, oxalato, palmoato, pectinato, persulfato, fenilpropionato, picrato, pivalato, propionato, succinato, tartrato, tiocianato, tosilato, undecanoato y similares. Otros ejemplos de sales incluyen aniones de los compuestos de la presente descripción combinados con un catión adecuado tal como Na+, NH4+ y NW4+ (en donde W es un grupo alquilo C1-4) y similares. Para uso terapéutico, las sales de los compuestos de la presente descripción se contemplan como farmacéuticamente aceptables. Sin embargo, las sales de ácidos y bases que no son farmacéuticamente aceptables también pueden encontrar uso, por ejemplo, en la preparación o purificación de un compuesto farmacéuticamente aceptable.
Para uso terapéutico, las sales de las composiciones de la presente descripción se contemplan como farmacéuticamente aceptables. Sin embargo, las sales de ácidos y bases que no son farmacéuticamente aceptables también pueden encontrar uso, por ejemplo, en la preparación o purificación de una composición farmacéuticamente aceptable.
Tal y como se usa en el presente documento, la expresión "en riesgo de enfermedad" se refiere a un sujeto que está predispuesto a padecer una enfermedad particular. Esa predisposición puede ser genética (p. ej., una tendencia genética particular a padecer la enfermedad, como trastornos hereditarios), o deberse a otros factores (p. ej., condiciones ambientales, exposiciones a compuestos perjudiciales presentes en el medio ambiente, etc.). Por lo tanto, no se entiende que exista ninguna limitación para ningún riesgo en particular (por ejemplo, un sujeto puede estar "en riesgo de enfermedad" simplemente por estar expuesto e interactuar con otras personas), ni se entiende que haya ninguna limitación para ninguna enfermedad en particular.
"Aplicación nasal", tal y como se usa en el presente documento, significa aplicado a través de la nariz en los conductos nasales o de los senos paranasales o ambos. La aplicación se puede realizar, por ejemplo, mediante gotas, aerosoles, nieblas, recubrimientos o mezclas de los mismos aplicados a los conductos nasales y de los senos.
"Aplicación vaginal", tal y como se usa en el presente documento, significa aplicado en o a través de la vagina para entrar en contacto con la mucosa vaginal. La aplicación puede entrar en contacto con la uretra, el cuello uterino, el fórnix, el útero u otra área que rodea la vagina. La aplicación se puede realizar, por ejemplo, mediante gotas, aerosoles, nieblas, recubrimientos, lubricantes o mezclas de los mismos aplicados sobre la vagina o el tejido circundante.
Tal y como se usa en este documento, el término "kit" se refiere a cualquier sistema de administración para entregar materiales. En el contexto de los agentes inmunógenos (p. ej., composiciones que comprenden una nanoemulsión y un inmunógeno), tales sistemas de administración incluyen sistemas que permiten el almacenamiento, transporte o administración de agentes inmunógenos y/o materiales de apoyo (p. ej., instrucciones escritas para usar los materiales, etc.) de un lugar a otro. Por ejemplo, los kits incluyen uno o más envases (p. ej., cajas) que contienen los agentes inmunógenos relevantes (p. ej., nanoemulsiones) y/o materiales de apoyo. Tal y como se usa en el presente documento, la expresión "kit fragmentado" se refiere a sistemas de administración que comprenden dos o más recipientes separados, cada uno de los cuales contiene una subporción de los componentes totales del kit. Los recipientes se pueden administrar al destinatario previsto juntos o por separado. Por ejemplo, un primer recipiente puede contener una composición que comprende una nanoemulsión y un inmunógeno para un uso particular, mientras que un segundo recipiente contiene un segundo agente (p. ej., un antibiótico o un aplicador en aerosol). De hecho, cualquier sistema de administración que comprenda dos o más recipientes separados, cada uno de los cuales contiene una subporción de los componentes totales del kit, se incluye en la expresión "kit fragmentado". Por el contrario, un "kit combinado" se refiere a un sistema de administración que contiene todos los componentes de un agente inmunógeno que son necesarios para un uso particular en un solo recipiente (p. ej., en una sola caja que contiene cada uno de los componentes deseados). El término "kit" incluye tanto los kits fragmentados como los combinados.
Descripción detallada de la invención
Las enfermedades alérgicas, así como las enfermedades Inflamatorias, están asociadas con respuestas inmunes aberrantes.
Por ejemplo, las células epiteliales juegan un papel importante en la organización de la inflamación en la alergia y el asma a través de la liberación de múltiples citocinas, incluido el factor de células madre y varias quimiocinas que atraen a los eosinófilos. Los linfocitos T colaboradores de tipo 2 (Th2) dirigen la respuesta inflamatoria en el asma a través de la liberación de IL-4 e IL-13 (que estimulan a los linfocitos B para sintetizar IgE), IL-5 (que participa en la inflamación eosinofílica) e IL-9 (que estimula la proliferación de mastocitos).
Los linfocitos Th2 predominan en la mayoría de los pacientes con alergias y asma y se diferencian de los linfocitos T precursores no comprometidos, bajo la influencia de IL-4. Los linfocitos Th2 dirigen la inflamación alérgica a través de la liberación de las citocinas Th2 IL-4, IL-5, IL-9 e IL-13. Los linfocitos Th1 se diferencian bajo la influencia de IL-12 e IL-27 e inhiben los linfocitos Th2 mediante la liberación de IFN-y. Los linfocitos Th17 se diferencian bajo la influencia de IL-6 e IL-23. Los Treg normalmente inhiben otros linfocitos Th a través de la liberación de TGF-p e IL-10 y pueden tener una función alterada en el asma alérgico.
La IL-4 juega un papel fundamental en la diferenciación de los linfocitos Th2 desde los linfocitos Th0 no comprometidos y puede ser importante en la sensibilización inicial frente a alérgenos. También es importante para el cambio de isotipo de los linfocitos B desde productores de IgG a productores de IgE. La IL-13 imita a la IL-4 al inducir la secreción de IgE y causar cambios estructurales en las vías respiratorias, pero no juega un papel favoreciendo la diferenciación de los linfocitos Th2. La IL-13 ha atraído una atención especial como diana terapéutica para el tratamiento del asma, ya que no solo induce hiperreactividad de las vías respiratorias (AHR) en modelos animales de asma, sino que también produce varios de los cambios estructurales observados en el asma crónica, incluida la hiperplasia de células caliciformes, proliferación del músculo liso de las vías respiratorias y fibrosis subepitelial. La IL-13 induce una inflamación mediante la estimulación de la expresión de múltiples quimiocinas, incluida CCL11 (también conocida como eotaxina) desde las células estructurales de las vías respiratorias, incluidas las células epiteliales. IL-13 induce AHR e hipersecreción de moco.
La sobreexpresión de IL-9 en ratones induce inflamación mediada por eosinófilos, hiperplasia mucosa, mastocitosis, AHR y aumento de la expresión de otras citocinas Th2 e IgE. El bloqueo de IL-9 inhibe la eosinofilia pulmonar, la hipersecreción de moco y la AHR después de una exposición al alérgeno de ratones sensibilizados. Los pacientes asmáticos muestran una mayor expresión de IL-9 y de su receptor en las vías respiratorias.
Por consiguiente, en el presente documento se proporcionan métodos y composiciones para la estimulación de respuestas inmunes y para tratar o prevenir una enfermedad y respuestas alérgicas y una enfermedad y respuestas inflamatorias. En particular, en el presente documento se proporcionan composiciones con nanoemulsiones y métodos de uso de las mismas para la inducción de respuestas inmunes que previenen o tratan enfermedades alérgicas reduciendo la respuesta alérgica. Las composiciones y los métodos descritos en el presente documento encuentran uso, entre otras cosas, en aplicaciones clínicas (p. ej., medicina terapéutica y preventiva (p. ej., vacunación)) y de investigación.
Las respuestas inmunes Th2 se caracterizan por la producción de anticuerpos IgE y altos niveles de citocinas Th2 y están asociadas con una protección inadecuada frente a algunos agentes patógenos, así como contra el cáncer, la colitis, el asma y la alergia. La mayoría de los adyuvantes de vacunas utilizados actualmente inducen predominantemente una respuesta Th2. Las inmunoterapias que han intentado desviar las respuestas inmunes de Th2 a Th1, generalmente han requerido protocolos de inmunización prolongados y no han inducido respuestas Th1 de larga duración. En consecuencia, se realizaron experimentos para evaluar la capacidad de diversos adyuvantes de nanoemulsión para modular las respuestas inmunes polarizadas Th2 existentes (por ejemplo, en el contexto de alergias, enfermedades inflamatorias y otras enfermedades mediadas por Th2) y desviar y/o sesgar la respuesta polarizada Th2 hacia un perfil Th1/Th17/Th2 equilibrado (p. ej., para reducir o eliminar los signos, síntomas o morbilidad asociados con una enfermedad mediada por Th2).
Se ha observado previamente que las nanoemulsiones (NE) inducen fuertes respuestas de anticuerpos IgA e IgG e inmunidad celular Th1/Th17, lo que da como resultado una protección contra una variedad de infecciones respiratorias y de la mucosa. Debido a la observación de que una inmunización IN con NE podría inducir una respuesta inmune de tipo Th1, mientras que las respuestas de citocinas Th2 solo se alteraban marginalmente (ni hacia arriba ni hacia abajo en un esquema de vacunación), se sometió a ensayo si las NE podrían usarse como una vacuna terapéutica para redirigir la inmunidad polarizada Th2 existente hacia un perfil Th1/Th17/Th2 equilibrado, en el contexto de una enfermedad alérgica o inflamatoria.
Se realizaron experimentos para establecer respuestas inmunes polarizadas Th2 en un modelo de ratón de enfermedad alérgica. Con este fin, se llevó a cabo un primer conjunto de experimentos y se buscó determinar si una respuesta inmune Th2 establecida podría modularse a una respuesta inmune Th2 menos fuerte y/o a una respuesta Th1 o de tipo Th1/Th2 equilibrada. Como se muestra en el Ejemplo 1, se estableció una respuesta inmune Th2 mediante inmunización intramuscular con el antígeno de superficie de la hepatitis B (HBs) con adyuvante de alumbre y una única inmunización IN posterior con NE-HBs daba como resultado un aumento de las respuestas inmunes asociadas a Th1 (IFN-gamma, TNF-alfa, IgG2a e IgG2b) e IL-17, mientras que al mismo tiempo disminuía la presencia de citocinas Th2 (IL-4 e IL-5) e IgG 1 (véase el Ejemplo 1).
A continuación, se sometió a ensayo un modelo en ratón de enfermedad alérgica. En particular, se estableció un modelo en ratón de hipersensibilidad alérgica a la ovoalbúmina y se sometió a ensayo la capacidad de la vacuna basada en una nanoemulsión para determinar si la vacuna basada en NE también podía modular las fuertes respuestas inmunes mediadas por Th2 asociadas con la enfermedad alérgica (p. ej., hiperreactividad/hipersensibilidad).
Como se muestra en el Ejemplo 2, se lograron beneficios significativos en un modelo en ratón de hipersensibilidad alérgica a la ovoalbúmina, tras la administración de una vacuna en nanoemulsión descrita en el presente documento. En particular, los ratones a los que se les administró OVA con adyuvante de alumbre para establecer una respuesta inmune alérgica Th2 y posteriormente se les administró una vacuna basada en NE, mostraron una respuesta inmune polarizada Th2 significativamente modulada, caracterizada por un sesgo hacia una respuesta inmune Th1, lo que daba lugar a una respuesta inmune Th1/Th2 equilibrada (véase el Ejemplo 2, FIG. 5 y FIG. 6). La capacidad de la vacuna basada en NE para alterar las fuertes respuestas inmunes Th2 alérgicas asociadas a la enfermedad era sorprendente, ya que otros ensayos descritos en publicaciones que intentaban hacerlo, fracasaron. Ahora, los datos indican la capacidad de la inmunización intranasal con vacuna basada en NE para modular la respuesta alérgica alejándola de la respuesta Th2 asociada a una enfermedad (caracterizada por una fuerte expresión de las citocinas Th2 (IL-4 e IL-5) e IgG1) y dirigiéndola hacia una respuesta equilibrada Th1/Th2 (caracterizada por una respuesta Th2 reducida y un aumento de IFN-gamma, TNF-alfa, IgG2a e IgG2b e IL-17).
Por consiguiente, la descripción proporciona un método para tratar una enfermedad alérgica en un sujeto que comprende administrar al sujeto una cantidad terapéuticamente eficaz de una vacuna basada en una nanoemulsión. Las vacunas basadas en NE se pueden usar para modular (p. ej., reducir o desviar de) las respuestas inmunes Th2 (p. ej., una enfermedad alérgica subyacente) y promover la inmunidad Th1/Th17 (p. ej., desviar hacia una respuesta inmune de tipo Th1 y/o una respuesta inmune Th1/Th2 más equilibrada) como tratamiento para una enfermedad alérgica, una enfermedad inflamatoria o cualquier otra enfermedad asociada con la inmunidad Th2. No existe una limitación para ninguna enfermedad alérgica en particular. De hecho, las composiciones y los métodos descritos en el presente documento se pueden utilizar para prevenir y/o tratar una variedad de enfermedades alérgicas que incluyen, pero no se limitan a, asma, alergia respiratoria (p. ej., alergia al polen), alergia a las picaduras de insectos, rinitis alérgica (fiebre del heno), alergia alimentaria, alergia a fármacos, alergia al látex, dermatitis atópica (eccema) u otra enfermedad alérgica conocida en la técnica. En el presente documento se proporcionan métodos para modular las respuestas inmunes Th2 existentes con una vacuna basada en una nanoemulsión para la mucosa (p. ej., vacunar a un sujeto contra una determinada alergia (p. ej., alergia al cacahuete)). Esto significa que la nanoemulsión podría usarse para vacunar a las personas contra las alergias (por ejemplo, cacahuete, etc.). La capacidad de redirigir las respuestas inmunes polarizadas Th2 en un sujeto (p. ej., en un sujeto con enfermedad mediada por Th2) hacia una respuesta inmune de tipo Th1 (p. ej., desviar hacia una respuesta inmune de tipo Th1 y/o generar una respuesta inmune Th1/Th2 más equilibrada) puede proporcionarse a través de la exposición del sujeto a (por ejemplo, mediante administración nasal) una vacuna NE. Se puede proporcionar un beneficio más eficaz (p. ej., una reducción más significativa de los signos, síntomas o causas de la enfermedad, o una reducción más prolongada de los signos, síntomas o estados de la enfermedad) que el beneficio obtenido con las inyecciones convencionales contra la alergia.
La administración (p. ej., administración en las mucosas) de una composición de nanoemulsión descrita en el presente documento puede estimular, permitir y/o mejorar la inducción de respuestas inmunes tanto humorales (p. ej., desarrollo de anticuerpos específicos) como celulares (p. ej., linfocitos T citotóxicos) (p. ej., mejorando así los signos, síntomas o estados de enfermedad alérgica). Una composición de nanoemulsión descrita en el presente documento se puede usar en una vacuna (p. ej., como adyuvante inmunoestimulador (p. ej., que provoca y/o mejora las respuestas inmunes (p. ej., respuestas inmunes innatas o adaptativas) en un hospedador al que se le administra el adyuvante de nanoemulsión).
Además, una composición tal y como se describe en el presente documento (p. ej., una composición que comprende un adyuvante NE) puede inducir (p. ej., cuando se administra a un sujeto) respuestas inmunes tanto sistémicas como mucosas (p. ej., genera inmunidad sistémica o mucosa (p. ej., reduciendo o previniendo así signos, síntomas o estados de enfermedad alérgica)). Por lo tanto, la administración de una composición tal y como se describe en el presente documento a un sujeto puede dar lugar a protección contra una exposición a uno o una pluralidad de alérgenos y/o sustancias alérgicas (p. ej., alérgeno de cacahuete, alérgeno de insecto que muerde o pica, alérgeno respiratorio, etc.).
En el presente documento se proporcionan composiciones adyuvantes de nanoemulsión que pueden reemplazar el uso de otros adyuvantes (p. ej., adyuvantes que provocan inflamación, morbilidad y/o reacciones secundarias adversas en un hospedador al que se administra la composición). Por ejemplo, un adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento se puede utilizar en una composición inmunógena (por ejemplo, una vacuna) en lugar de un adyuvante de tipo Th1. Un adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento puede proporcionar, cuando se administra a un sujeto hospedador, una respuesta inmune (por ejemplo, una respuesta inmune innata, mediada por células, adaptativa y/o adquirida) que es similar, igual o mayor que una respuesta inmune provocada por composiciones adyuvantes convencionales (p. ej., toxina del cólera, oligonucleótido CpG, alumbre y/u otro adyuvante descrito en el presente documento) sin efectos secundarios adversos y/o no deseados.
No existe una limitación para ninguna nanoemulsión, agente patógeno o alérgeno en particular. Las composiciones inmunógenas ejemplares (p. ej., composiciones de vacunas) y los métodos para administrar las composiciones se describen con más detalle a continuación.
I. Nanoemulsiones
Las composiciones con nanoemulsiones que se pueden utilizar han demostrado un efecto antipatógeno. Por ejemplo, se ha mostrado que las composiciones con nanoemulsiones inactivan bacterias (tanto en forma vegetativa como de espora), virus y hongos. Los agentes patógenos pueden inactivarse mediante la exposición a nanoemulsiones antes de administrarlas a un sujeto (p. ej., para inducir una respuesta inmune (p. ej., para usar como vacuna)). Las composiciones adyuvantes con nanoemulsiones se pueden usar para inactivar bacterias rápidamente. Las composiciones pueden ser particularmente eficaces para inactivar bacterias Gram positivas. La inactivación de bacterias puede ocurrir después de unos cinco a diez minutos. Por lo tanto, las bacterias pueden ponerse en contacto con una emulsión y serán inactivadas de manera rápida y eficaz. Se espera que el período de tiempo entre la puesta en contacto y la inactivación sea de 5 a 10 minutos cuando la bacteria se expone directamente a la emulsión. Sin embargo, se entiende que cuando las nanoemulsiones se emplean en un contexto terapéutico y se aplican sistémicamente, la inactivación puede ocurrir durante un período de tiempo más largo que incluye, entre otros, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 60 minutos después de la aplicación. Además, la inactivación puede tardar en producirse dos, tres, cuatro, cinco o seis horas.
La nanoemulsión también puede inactivar rápidamente ciertas bacterias Gram negativas para uso en la generación de las vacunas descritas en este documento. En tales métodos, las emulsiones que inactivan bacterias se mezclan previamente con un compuesto que aumenta la interacción de la emulsión con la pared celular. El uso de esos potenciadores en las composiciones de vacunas de la presente invención, se analiza a continuación en el presente documento. Cabe señalar que ciertas emulsiones (p. ej., aquellas que comprenden potenciadores) son eficaces frente a ciertas bacterias Gram positivas y negativas.
La nanoemulsión también se puede mezclar con un alérgeno, una sustancia alergénica u otro material que provoque una respuesta alérgica en un sujeto para uso en la generación de una composición con nanoemulsión descrita en el presente documento. En tales métodos, un alérgeno, una sustancia alergénica u otro material que provoca una respuesta alérgica, se mezcla con una nanoemulsión descrita en el presente documento. Opcionalmente, otros componentes descritos en este documento se mezclan en la composición con nanoemulsión.
Los adyuvantes de nanoemulsión también se pueden utilizar como antiesporicidas. Sin estar ligado a ninguna teoría (no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y sin limitarse a ningún mecanismo en particular), se propone que la capacidad esporicida de esas emulsiones tenga lugar a través del inicio de la germinación sin una reversión completa a la forma vegetativa, dejando la espora susceptible a la destrucción mediante las emulsiones. El inicio de la germinación podría estar mediado por la acción de la emulsión o de sus componentes.
Las emulsiones de aceite en agua que inactivan bacterias se pueden usar para inactivar una variedad de bacterias y esporas bacterianas después del contacto. Por ejemplo, las emulsiones descritas actualmente pueden usarse para inactivar Bacillus incluyendo B. cereus, B. circulans y B. megaterium, también incluyendo Clostridium (p. ej., C. botulinum y C. tetani). Las nanoemulsiones utilizadas pueden ser particularmente útiles para inactivar ciertos agentes de la guerra biológica (p. ej., B. anthracis). Además, las formulaciones descritas en este documento también encuentran uso para combatir C. perfringens, H. influenzae, N. gonorrhoeae, S. agalactiae, S. pneumoniae, S. pyogenes y V. cholerae clásico y Eltor.
Las composiciones adyuvantes de nanoemulsión descritas en el presente documento tienen propiedades antivirales.
Otra propiedad más de los adyuvantes de nanoemulsiones que se pueden utilizar es que poseen actividad antifúngica. Los agentes comunes de infecciones fúngicas incluyen varias especies de los géneros Candida y Aspergillus y tipos de los mismos, así como otros. Si bien las infecciones fúngicas externas pueden ser relativamente leves, las infecciones fúngicas sistémicas pueden tener consecuencias médicas graves. Hay una incidencia cada vez mayor de infecciones fúngicas en los seres humanos, atribuible en parte a un número cada vez mayor de pacientes que tienen sistemas inmunes deteriorados. La enfermedad fúngica, particularmente cuando es sistémica, puede poner en peligro la vida de los pacientes que tienen un sistema inmune deteriorado.
II. Composiciones adyuvantes de nanoemulsión y composiciones para inducir respuestas inmunes
La presente descripción proporciona composiciones para inducir respuestas inmunes que comprenden un adyuvante de nanoemulsión (por ejemplo, de forma independiente y/o combinado con uno o más inmunógenos (por ejemplo, agentes patógenos inactivados o productos patógenos) o alérgeno, sustancia alergénica u otro material que provoca una respuesta alérgica). Una variedad de nanoemulsiones que pueden encontrar uso se describen en este documento y en otros lugares (por ejemplo, nanoemulsiones descritas en los documentos de solicitud de patente de EE.UU.
20020045667 y 20040043041 y las patentes de EE.UU. n26.015.832, 6.506.803, 6.635.676 y 6.559.189).
Los adyuvantes de nanoemulsión (p. ej., de forma independiente o combinados con uno o más inmunógenos (p. ej., agentes patógenos o productos patógenos) o alérgeno, sustancia alergénica u otros materiales que provocan una respuesta alérgica) descritos en el presente documento, pueden combinarse en cualquier cantidad adecuada utilizando una variedad de métodos de administración. Se puede utilizar cualquier formulación farmacéutica adecuada, incluyendo, pero que no se limitan a, las descritas en el presente documento. Se puede someter a ensayo la inmunogenicidad de formulaciones adecuadas usando cualquier método adecuado. Por ejemplo, la inmunogenicidad puede investigarse cuantificando tanto las respuestas de linfocitos T específicos (p. ej., perfiles de citocinas) como el título de anticuerpos. Las composiciones con nanoemulsiones descritas en el presente documento también pueden someterse a ensayo en modelos animales de estados de enfermedad infecciosa. Los modelos animales, agentes patógenos y ensayos de inmunogenicidad adecuados incluyen, pero no se limitan a, los descritos en el presente documento.
Los adyuvantes se han desarrollado tradicionalmente a partir de sustancias proinflamatorias, como una toxina o un componente microbiológico, que desencadenan vías de señalización y producción de citocinas (véase, por ejemplo, Graham, B.S., Plos Medicine, 2006. 3(1): pág. e57). Además, los adyuvantes a base de enterotoxinas, como la toxina del cólera, se han asociado con la inducción de inflamación en la mucosa nasal y con la producción de citocinas inflamatorias y el transporte de la vacuna a lo largo de las neuronas olfatorias hacia los bulbos olfatorios (véase, por ejemplo, van Ginkel, F.W., et al., Infect Immun., 2005. 73(10): págs. 6892-6902). Algunos pacientes tratados con una vacuna contra la gripe basada en una de esas toxinas (NASALFLU, BERNA Biotech), desarrollaron parálisis de Bell (véase, p. ej., Mutsch, M., et al., New England Journal of Medicine, 2004. 350(9): págs. 896-903) presumiblemente debido a la vacuna en el bulbo olfatorio. Ese hallazgo llevó a la retirada de NASALFLU. Por el contrario, en el presente documento se proporcionan adyuvantes de nanoemulsión (por ejemplo, W805EC, P4075EC, etc.) sin una inflamación significativa en animales y sin evidencia de la composición en el bulbo olfatorio. Por lo tanto, en el presente documento se proporcionan, por ejemplo, composiciones y métodos para inducir respuestas inmunes (p. ej., inmunidad frente a) agentes patógenos o alérgenos, sustancias alergénicas u otro material que provoca una respuesta alérgica, utilizando una administración en la mucosa sin aguja, inducción de inmunidad sistémica comparable con las vacunas convencionales, así como respuestas inmunes mucosas y celulares que no son provocadas por vacunas inyectadas, no basadas en adyuvantes de nanoemulsión (p. ej., basadas en aluminio).
La presente descripción proporciona métodos para inducir una respuesta inmune y composiciones útiles en esos métodos (p. ej., una composición adyuvante de nanoemulsión). Los métodos para inducir una respuesta inmune en un sujeto hospedador, proporcionados en el presente documento pueden usarse para una vacunación. Por ejemplo, en el presente documento se proporciona una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y uno o una pluralidad de inmunógenos (por ejemplo, obtenidos a partir de una pluralidad de agentes patógenos (por ejemplo, uno o una pluralidad de agentes patógenos inactivados por una nanoemulsión descrita en el presente documento y/o uno o una pluralidad de antígenos proteicos y/o peptídicos obtenidos a partir de (p. ej., aislados y/o producidos de forma recombinante a partir de) uno o una pluralidad de agentes patógenos)); así como métodos de administración de la composición (p. ej., administración nasal) a un sujeto en condiciones tales que el sujeto genera una respuesta inmune contra uno o una pluralidad de agentes patógenos y/o inmunógenos. La administración puede comprender la administración en la mucosa. La inducción de una respuesta inmune puede inducir inmunidad frente a uno o a una pluralidad de inmunógenos en el sujeto. Inducir una respuesta inmune frente a los inmunógenos puede inducir inmunidad frente a la pluralidad de agentes patógenos a partir de los que se obtienen los inmunógenos. La inmunidad puede comprender una inmunidad sistémica. La inmunidad puede comprender inmunidad de la mucosa. La respuesta inmune puede comprender una respuesta sistémica de IgG frente a los inmunógenos (p. ej., comparable a las formulaciones de vacunas monovalentes). La respuesta inmune puede comprender una respuesta de IgA en la mucosa frente a los inmunógenos. La respuesta inmune frente a una composición inmunogénica multivalente puede caracterizarse por una polarización de Th1/Th2 equilibrada (p. ej., una distribución de subclases de IgG y una respuesta de citocinas indicativa de una respuesta Th1/Th2 equilibrada).
Por lo tanto, tal y como se describe en el presente documento, se proporcionan en el mismo mezclas de adyuvantes útiles para formular composiciones inmunogénicas, adecuadas para usar, por ejemplo, como vacunas. Tal y como se describe en los Ejemplos 1 -2, la composición inmunogénica provoca una respuesta inmune por parte del hospedador (p. ej., células hospedadoras) al que se le administra (p. ej., incluida la producción de citocinas y otros factores inmunes). Se puede formular una composición adyuvante para incluir al menos un antígeno (p. ej., antígeno patógeno o antígeno alérgico). Un antígeno puede ser un agente patógeno inactivado o una fracción antigénica de un agente patógeno, o un alérgeno, una sustancia alergénica u otro material que provoque una respuesta alérgica. El agente patógeno puede ser, por ejemplo, un virus, una bacteria o un parásito. El agente patógeno puede ser inactivado por un agente químico, como formaldehído, glutaraldehído, beta-propiolactona, etilenimina y derivados, el propio adyuvante de la nanoemulsión u otros compuestos. El agente patógeno también puede ser inactivado por un agente físico, como la radiación UV, la radiación gamma, el "choque térmico" y la radiación de rayos X. Una fracción antigénica de un agente patógeno se puede producir mediante métodos de descomposición química o física, seguida, si se desea, de la separación de una fracción mediante cromatografía, centrifugación y técnicas similares. Alternativamente, los antígenos o haptenos se pueden preparar mediante métodos de síntesis orgánica o, en el caso de, por ejemplo, polipéptidos y proteínas, mediante métodos de ADN recombinante. Una composición adyuvante descrita en el presente documento se puede coadministrar con una vacuna disponible en el mercado (p. ej., para generar una respuesta inmune más fuerte, para desviar la respuesta inmune (p. ej., hacia una respuesta Th1 y alejarla de una respuesta Th2) o para equilibrar el tipo de respuesta inmune provocada por la vacuna).
En el presente documento se proporcionan adyuvantes de nanoemulsión cargados positivamente (p. ej., que comprenden una carga superficial positiva (p. ej., debido a la presencia de un compuesto catiónico (p. ej., CPC))) que poseen una mayor eficacia para provocar respuestas inmunes (p. ej., respuestas inmunes innatas y/o respuestas inmunes adaptativas/adquiridas) que los adyuvantes de nanoemulsión que carecen de una carga positiva (p. ej., que carecen de una carga superficial positiva (p. ej., debido a la ausencia de un compuesto catiónico (p. ej., CPC))). Aunque no es necesario comprender un mecanismo para ponerlo en práctica y no hay una limitación frente a ningún mecanismo de acción en particular, un adyuvante de nanoemulsión que posee una carga positiva (p. ej., una carga superficial positiva (p. ej., debido a la presencia de un compuesto catiónico en la nanoemulsión (p. ej., CPC))) puede poseer una mayor adhesión a la mucosa (p. ej., cuando se administra por vía intranasal) que las emulsiones sin carga positiva (p. ej., debido a la superficie cargada positivamente de la emulsión). Un adyuvante de nanoemulsión que posee una carga positiva (p. ej., una carga superficial positiva (p. ej., debido a la presencia de un compuesto catiónico en la nanoemulsión (p. ej., CPC))) puede ser internalizado más fácilmente por las células fagocíticas (p. ej., macrófagos, células dendríticas, linfocitos B, etc.) u otras células que no sean una nanoemulsión cargada no positivamente (p. ej., lo que conduce a una mayor internalización del antígeno (p. ej., por células presentadoras de antígeno), procesamiento del antígeno y/o presentación del antígeno a linfocitos B y/o o linfocitos T). Por lo tanto, una mayor internalización y/o procesamiento del antígeno y/o presentación del antígeno a los linfocitos B y/o T puede conducir a respuestas inmunes más fuertes y robustas (p. ej., un antígeno administrado en una nanoemulsión que posee una carga positiva (p. ej., un carga superficial positiva (p. ej., debido a la presencia de un compuesto catiónico en la nanoemulsión (p. ej., CPC))).
En el presente documento se proporcionan adyuvantes de nanoemulsión que generan una respuesta inmune deseada en un sujeto al que se le administra el adyuvante (por ejemplo, una respuesta inmune adaptativa). Por ejemplo, la presente descripción proporciona adyuvantes de nanoemulsión que sesgan la respuesta inmune de un hospedador, cuando se combinan y/o se mezclan con uno o una pluralidad de antígenos, alejándose de la respuesta inmune de tipo Th2 y dirigiéndose a una respuesta inmune de tipo Th1. En particular, las vacunas convencionales a base de alumbre para una variedad de enfermedades como el virus respiratorio sincitial (RSV), el ántrax y el virus de la hepatitis B, conducen cada una a una respuesta inmune de tipo Th2 predominante en un sujeto al que se le administra la vacuna (p. ej., caracterizada por una mayor expresión de citocinas de tipo Th2 y la producción de anticuerpos IgG1). Sin embargo, las composiciones inmunogénicas (p. ej., vacunas) producidas con composiciones adyuvantes de nanoemulsión descritas en el presente documento y los métodos de uso de las mismas, pueden redirigir la respuesta inmune de tipo Th2 observada convencionalmente en sujetos hospedadores a los que se les administran vacunas convencionales. Además, la presente descripción también proporciona composiciones y métodos de uso de las mismas que pueden redirigir y/o modular las respuestas inmunes subyacentes a una enfermedad alérgica. Por ejemplo, las composiciones y métodos descritos en el presente documento son capaces de modular (p. ej., reducir o desviar) las respuestas inmunes Th2 (p. ej., enfermedades alérgicas subyacentes) y promover la inmunidad Th1/Th17 (p. ej., desviar hacia una respuesta inmune de tipo Th1 y/o una respuesta inmune Th1/Th2 más equilibrada) como tratamiento para enfermedades alérgicas, enfermedades inflamatorias o cualquier otra enfermedad asociada con la inmunidad Th2.
Por consiguiente, en el presente documento se proporcionan composiciones y métodos para desviar y/o redirigir las respuestas inmunes alérgicas y/o inflamatorias (p. ej., alejando de las respuestas inmunes de tipo Th2 y dirigiendo hacia las respuestas inmunes de tipo Th1). Desviar y/o redirigir la respuesta inmune de un hospedador (p. ej., alejando de las respuestas inmunes de tipo Th2 y dirigiendo hacia las respuestas inmunes de tipo Th1) a uno o una pluralidad de inmunógenos/antígenos, puede comprender proporcionar uno o más antígenos o alérgenos (p. ej., antígenos recombinantes, antígenos aislados y/o antígenos purificados, y/o agentes patógenos completos muertos) que están históricamente asociados con la generación de una respuesta inmune de tipo Th2 cuando se administran a un sujeto, combinando uno o más antígenos o alérgenos con una nanoemulsión de la invención y administrando cantidades efectivas terapéuticamente de una nanoemulsión-antígeno o una mezcla de nanoemulsión-alérgeno a un sujeto en condiciones suficientes para inducir la respuesta inmune deseada.
En el presente documento se proporcionan adyuvantes que pueden reducir el número de inyecciones de refuerzo (p. ej., de una composición que contiene antígeno) necesarias para lograr una protección. En el presente documento se proporcionan adyuvantes que pueden dar como resultado una mayor proporción de receptores que logran la seroconversión. En el presente documento se proporcionan adyuvantes que pueden ser útiles para desviar selectivamente la inmunidad adaptativa hacia las respuestas inmunes Th1. En el presente documento se proporcionan adyuvantes que pueden provocar respuestas óptimas en sujetos en los que la mayoría de las estrategias de vacunación contemporáneas no son óptimamente eficaces (por ejemplo, en poblaciones muy jóvenes y/o muy viejas). En el presente documento se proporcionan adyuvantes que pueden proporcionar la eficacia y la seguridad necesarias para los regímenes de vacunación que implican diferentes rutas de administración y la obtención de distintos tipos de inmunidad. En el presente documento se proporcionan adyuvantes que pueden estimular las respuestas de anticuerpos y tienen poca toxicidad y que pueden utilizarse con una gama de antígenos o alérgenos a los que proporcionan la propiedad de ser adyuvante y los tipos de respuestas inmunes que provocan.
Nanoemulsiones
No existe una limitación por el tipo de adyuvante de nanoemulsión utilizado. De hecho, se contempla que sea útil una variedad de adyuvantes de nanoemulsión.
Por ejemplo, una nanoemulsión puede comprender (i) una fase acuosa; (ii) una fase oleosa; y al menos un compuesto adicional. Esos compuestos adicionales se pueden mezclar por adición en las fases acuosa u oleosa de la composición. Esos compuestos adicionales pueden mezclarse por adición en una composición de fases oleosa y acuosa previamente emulsionadas. Se pueden mezclar uno o más compuestos adicionales en una composición de emulsión existente inmediatamente antes de su uso. Se pueden mezclar uno o más compuestos adicionales en una composición de emulsión existente antes del uso inmediato de las composiciones.
Los compuestos adicionales adecuados para uso en una nanoemulsión descrita en el presente documento incluyen, pero no se limitan a, uno o más disolventes, tensioactivos y detergentes orgánicos y, más en particular, a base de fosfato orgánico, compuestos catiónicos que contienen halógeno, potenciadores de la germinación, potenciadores de la interacción, aditivos alimentarios (por ejemplo, aromatizantes, edulcorantes, agentes de carga y similares) y compuestos farmacéuticamente aceptables (por ejemplo, vehículos). Ciertos ejemplos de los diversos compuestos contemplados para uso en las composiciones que se describen en el presente documento, se presentan a continuación. A menos que se indique lo contrario, las nanoemulsiones se describen en forma no diluida.
Las composiciones adyuvantes de nanoemulsión descritas en el presente documento no se limitan a ninguna nanoemulsión en particular. Se puede utilizar cualquier cantidad de composiciones con nanoemulsiones adecuadas en las composiciones de vacunas descritas en el presente documento, incluidas, pero que no se limitan a, las descritas en Hamouda et al., J. Infect Dis., 180:1939 (1999); Hamouda y Baker, J. Appl. Microbio!., 89:397 (2000); y Donovan et al., Antivir. Chem. Chemother., 11:41 (2000). Las nanoemulsiones preferidas son aquellas que no son tóxicas para los animales. Las nanoemulsiones utilizadas en los métodos descritos en este documento son preferiblemente estables y no se descomponen incluso después de largos períodos de almacenamiento (p. ej., uno o varios años). Además, las emulsiones preferidas mantienen la estabilidad incluso después de una exposición a altas temperaturas y congelación. Esto es especialmente útil si se van a aplicar en condiciones extremas (por ejemplo, calor o frío extremos).
Puede emplearse una fase oleosa que contenga etanol. Por ejemplo, las emulsiones descritas en el presente documento pueden contener (i) una fase acuosa y (ii) una fase oleosa que contiene etanol como disolvente orgánico y, opcionalmente, un potenciador de la germinación y (iii) TYLOXAPOL como tensioactivo (preferiblemente 2-5%, más preferiblemente 3%). Esa formulación es muy eficaz para la inactivación de agentes patógenos y tampoco es ni irritante ni tóxica para los mamíferos (p. ej. y por lo tanto puede usarse para la administración en una superficie mucosa).
Las emulsiones descritas en el presente documento pueden comprender una primera emulsión emulsionada dentro de una segunda emulsión, en donde (a) la primera emulsión comprende (i) una fase acuosa; y (ii) una fase oleosa que comprende un aceite y un disolvente orgánico; y (iii) un tensioactivo; y (b) la segunda emulsión comprende (i) una fase acuosa; y (ii) una fase oleosa que comprende un aceite y un compuesto que contiene un catión; y (iii) un tensioactivo.
Formulaciones ejemplares
La siguiente descripción proporciona una serie de ejemplos de emulsiones que incluyen formulaciones para las composiciones BCTP y X8W60PC. BCTP comprende una nanoemulsión de agua en aceite, en la que la fase oleosa se había preparado a partir de aceite de soja, fosfato de tri-n-butilo y TRITON X-100 en un 80% de agua. X8W60PC comprende una mezcla de volúmenes iguales de BCTP con W808P. W808P es un compuesto similar a los liposomas hecho a base de monoestearato de glicerol, esteroles de soja refinados (p. ej., esteroles GENEROL), TWEEN 60, aceite de soja, un CPC con iones catiónicos que contienen halógeno y aceite de menta. La familia GENEROL es un grupo de esteroles de soja polietoxilados (Henkel Corporation, Ambler, Pennsylvania). En la Tabla 1 se proporcionan ejemplos de formulaciones de emulsión útiles. Esas formulaciones particulares se pueden encontrar en los documentos de patente de EE.UU. n° 5.700.679 (NN); 5.618.840; 5.549.901 (W808P); y 5.547.677. Ciertas otras formulaciones de emulsión se presentan el documento de solicitud de patente de EE.UU. n° de serie 10/669.865.
La emulsión X8W60PC se prepara produciendo primero la emulsión W808P y emulsiones BCTP por separado. Luego se vuelve a emulsionar una mezcla de esas dos emulsiones para producir una composición de emulsión de nuevo aporte denominada X8W60PC. Los métodos para producir tales emulsiones se describen en los documentos de patente de EE.UU. n25.103.497 y 4.895.452.
Tabla 1
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Las composiciones enumeradas anteriormente son solo ejemplos y los expertos en la técnica podrán alterar las cantidades de los componentes para llegar a una composición de nanoemulsión adecuada para los fines descritos en este documento. Los expertos en la técnica comprenderán que la proporción de fase oleosa a agua, así como el vehículo oleoso individual, el CPC tensioactivo y el tampón de fosfato orgánico, componentes de cada composición pueden variar.
Aunque ciertas composiciones que comprenden BCTP tienen una proporción de agua a aceite de 4:1, se entiende que el BCTP puede formularse para tener más o menos fase acuosa. Por ejemplo, hay 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 o más partes de fase acuosa por cada parte de fase oleosa. Lo mismo es válido para la formulación de W808P. De manera similar, la proporción de fosfato de tri(N-butilo):TRITON X-100:aceite de soja también puede variar.
Aunque la Tabla 1 enumera cantidades específicas de monooleato de glicerol, polisorbato 60, GENEROL 122, cloruro de cetilpiridinio y aceite de vehículo para W808P, estas son meramente ejemplares. Una emulsión que tiene las propiedades de W808P se puede formular para que tenga diferentes concentraciones de cada uno de estos componentes o, de hecho, diferentes componentes que cumplirán la misma función. Por ejemplo, la emulsión puede tener entre aproximadamente 80 y aproximadamente 100 g de monooleato de glicerol en la fase oleosa inicial. La emulsión puede tener entre aproximadamente 15 y aproximadamente 30 g de polisorbato 60 en la fase oleosa inicial. La composición puede comprender entre aproximadamente 20 y aproximadamente 30 g de un esterol GENEROL, en la fase oleosa inicial.
Los componentes individuales de las nanoemulsiones (por ejemplo, en una composición inmunogénica descrita en este documento) pueden servir tanto para inactivar un agente patógeno como para contribuir a la no toxicidad de las emulsiones. Por ejemplo, el componente activo de BCTP, TRITON-X100, muestra menos capacidad para inactivar un virus con concentraciones equivalentes al 11% de BCTP. La adición de la fase oleosa al detergente y al disolvente, reduce notablemente la toxicidad de esos agentes en el cultivo de tejidos con las mismas concentraciones. Si bien no está sujeto a ninguna teoría (no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y no existe una limitación para ningún mecanismo en particular), se sugiere que la nanoemulsión mejora la interacción de sus componentes con los agentes patógenos, lo que facilita la inactivación del agente patógeno y reduce la toxicidad de los componentes individuales. Además, cuando todos los componentes de BCTP se combinan en una composición, pero no están en una estructura de nanoemulsión, la mezcla no es tan eficaz para inactivar un agente patógeno como cuando los componentes están en una estructura de nanoemulsión.
Numerosos ejemplos adicionales presentados en clases de formulaciones con composiciones similares se presentan a continuación. Las siguientes composiciones indican varias proporciones y mezclas de componentes activos. Un experto en la técnica apreciará que las formulaciones indicadas a continuación son ejemplares y que son posibles formulaciones adicionales que comprenden rangos porcentuales similares de los componentes mencionados.
Una nanoemulsión puede comprender desde aproximadamente 3 a 8% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol. de cloruro de cetilpiridinio (CPC), aproximadamente 60 a 70% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja), aproximadamente 15 a 25% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS) y en algunas formulaciones menos desde aproximadamente 1% en vol. de NaOH 1 N. PBS puede estar comprendido. Se contempla que la adición de NaOH 1 N y/o PBS en algunos de esos ejemplos, permite al usuario controlar ventajosamente el pH de las formulaciones, de modo que el pH oscila entre aproximadamente 7,0 y aproximadamente 9,0 y más preferiblemente se logra entre aproximadamente 7,1 y 8,5. Por ejemplo, puede estar compuesta por aproximadamente 3% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol.
de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 24% en vol. de DÍH2O (denominada en este documento Y3EC). Otro ejemplo similar comprende aproximadamente 3,5% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de etanol y aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 23,5% en vol. de DiH2O (denominada en este documento Y3.5EC). Otro ejemplo más comprende aproximadamente 3% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 0,067% en vol. de NaOH 1N, de modo que el pH de la formulación es desde aproximadamente 7,1, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 23,93% en vol. de DiH2O (denominada en este documento Y3EC pH 7,1). Todavía otro ejemplo comprende aproximadamente 3% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 0,67% en vol. de NaOH 1 N, de modo que el pH de la formulación es desde aproximadamente 8,5 y aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 23,33% en vol. de DiH2O (denominada en este documento Y3EC pH 8,5). Otro ejemplo similar comprende aproximadamente 4% de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol. de CPC y aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 23% en vol. de DiH2O (denominada en este documento Y4EC). En otro ejemplo más, la formulación comprende aproximadamente 8% de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% de etanol, aproximadamente 1% en vol. de CPC y aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 19% en vol. de DiH2O (denominada en este documento Y8EC). Otro ejemplo comprende aproximadamente 8% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 19% en vol. de 1x PBS (denominada en este documento Y8EC PBS).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de etanol y aproximadamente 1% en vol. de CPC y aproximadamente 64% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja) y aproximadamente 27% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS) (denominada en este documento EC).
Una nanoemulsión puede comprender desde aproximadamente 8% en vol. de dodecilsulfato de sodio (SDS), aproximadamente 8% en vol. de fosfato de tributilo (TBP) y aproximadamente 64% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja) y aproximadamente 20% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS) (denominada en este documento S8P).
Una nanoemulsión puede comprender desde aproximadamente 1 a 2% en vol. de TRITON X-100, desde aproximadamente 1 a 2% en vol. de TYLOXAPOL, desde aproximadamente 7 a 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol. de cloruro de cetilpiridinio (CPC), aproximadamente 64 a 57,6% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja) y aproximadamente 23% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS). Además, algunas de esas formulaciones comprenden además aproximadamente L-alanina/inosina 5 mM y aproximadamente cloruro de amonio 10 mM. Algunas de esas formulaciones comprenden PBS. Se contempla que la adición de PBS en algunos de esos ejemplos, permite al usuario controlar ventajosamente el pH de las formulaciones. Por ejemplo, puede estar compuesto por aproximadamente 2% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 2% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 23% en vol. de fase acuosa DiH2O. En otro ejemplo, la formulación comprende aproximadamente 1,8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 1,8% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 7,2% en vol. de etanol, aproximadamente 0,9% en vol. de CPC, aproximadamente L- alanina/inosina 5 mM y aproximadamente cloruro de amonio 10 mM, aproximadamente 57,6% en vol. de aceite de soja y el resto de 1x PBS (denominada en este documento 90% X2Y2EC/GE).
Una nanoemulsión puede comprender desde aproximadamente 5% en vol. de TWEEN 80, desde aproximadamente 8% en vol. de etanol, desde aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja) y aproximadamente 22% en vol. de DiH2O (denominada en este documento o W805EC). En otro ejemplo alternativo adicional, una nanoemulsión comprende desde aproximadamente 5% en vol. de TWEEN 80, desde aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja) y aproximadamente 23% en vol. de DiH2O (denominada en este documento W8ü5E).
En el presente documento se proporciona una nanoemulsión que comprende aproximadamente 5% en vol. de poloxámero-407, desde aproximadamente 8% en vol. de etanol, desde aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja) y aproximadamente 22% en vol. de DiH2O (denominada en este documento P4075EC). Aunque no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y no hay una limitación para ningún mecanismo en particular, una nanoemulsión que comprende poloxámero-407 puede no provocar y/o aumentar las respuestas inmunes (p. ej., en el pulmón) en un sujeto. Varias diluciones de una nanoemulsión proporcionada en este documento (por ejemplo, P4075EC) se puede utilizar para tratar (por ejemplo, matar y/o inhibir el crecimiento de) bacterias. Puede utilizarse nanoemulsión sin diluir. P4075EC se puede diluir (p. ej., en diluciones dobles en serie) para obtener una concentración deseada de uno de los constituyentes de la nanoemulsión (p. ej., CPC).
En otros ejemplos más, una nanoemulsión comprende aproximadamente 5% en vol. de TWEEN 20, desde aproximadamente 8% en vol. de etanol, desde aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja) y aproximadamente 22% en vol. de DiH2O (denominada en este documento W2ü5EC).
En otros ejemplos adicionales, una nanoemulsión comprende desde aproximadamente 2 a 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 60 a 70% en vol. de aceite (p. ej., soja o aceite de oliva) y aproximadamente 15 a 25% en vol. de fase acuosa (p. ej., DÍH2O o PBS). Por ejemplo, se contemplan formulaciones que comprenden aproximadamente 2% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 26% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X2E). En otros ejemplos similares, una nanoemulsión comprende aproximadamente 3% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 25% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X3E). En otros ejemplos adicionales, las formulaciones comprenden aproximadamente 4% en vol. de Triton X-100, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 24% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X4E). En otros ejemplos adicionales, una nanoemulsión comprende aproximadamente 5% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 23% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X5E). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 6% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 22% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X6E). En aún otros ejemplos, una nanoemulsión comprende aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 20% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8E). En aún otros ejemplos, una nanoemulsión comprende aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de oliva y aproximadamente 20% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8E O). En otro ejemplo adicional, una nanoemulsión comprende 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 19% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8EC).
Una nanoemulsión puede comprender desde aproximadamente 1 a 2% en vol. de TRITON X-100, desde aproximadamente 1 a 2% en vol. de TYLOXAPOL, desde aproximadamente 6 a 8% en vol. de TBP, desde aproximadamente 0,5 a 1,0% en vol. de CPC, desde aproximadamente 60 a 70% en vol. de aceite (p. ej., soja) y aproximadamente 1 a 35% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS). Además, algunas de esas nanoemulsiones pueden comprender desde aproximadamente 1 a 5% en vol. de caldo de tripticasa de soja, desde aproximadamente 0,5 a 1,5% en vol. de extracto de levadura, aproximadamente L-alanina/inosina 5 mM, aproximadamente cloruro de amonio 10 mM y desde aproximadamente 20-40% en vol. de leche maternizada. En algunos ejemplos que comprenden leche maternizada, la leche comprende un hidrolizado de caseína (p. ej., Neutramigen o Progestimil y similares). En algunos de esos ejemplos, una nanoemulsión comprende además desde aproximadamente 0,1 a 1,0% en vol. de tiosulfato de sodio y desde aproximadamente 0,1 a 1,0% en vol. de citrato de sodio. Otros ejemplos similares que comprenden esos componentes básicos emplean solución salina tamponada con fosfato (PBS) como fase acuosa. Por ejemplo, un ejemplo comprende aproximadamente 2% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 2% en vol. de TILOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 23% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X2Y2EC). La formulación puede comprender aproximadamente 2% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 2% en vol. de TILOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 0,9% en vol. de tiosulfato de sodio, aproximadamente 0,1% en vol. de citrato de sodio, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 22% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X2Y2PC STS1). En otro ejemplo similar, una nanoemulsión comprende aproximadamente 1,7% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 1,7% en vol. de TILOXAPOL, aproximadamente 6,8% en vol. de TBP, aproximadamente 0,85% de CPC, aproximadamente 29,2% de NEUTRAMIGEN, aproximadamente 54,4% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 4,9% en vol. de DiH2O (denominada en este documento 85% de X2Y2PC/bebé). En otro ejemplo más, una nanoemulsión comprende aproximadamente 1,8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 1,8% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 7,2% en vol. de TBP, aproximadamente 0,9% en vol. de CPC, aproximadamente L-alanina/inosina 5 mM, aproximadamente cloruro de amonio 10 mM, aproximadamente 57,6% en vol. de aceite de soja y el resto de % en vol. de 0,1x PBS (denominada en este documento 90% de X2Y2 PC/GE). En otro ejemplo más, una nanoemulsión comprende aproximadamente 1,8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 1,8% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 7,2% en vol. de TBP, aproximadamente 0,9% en vol. de CPC y aproximadamente 3% en vol. de caldo de tripticasa de soja, aproximadamente 57,6% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 27,7% en vol. de DiH2O (denominada en este documento 90% de X2Y2PC/TSB). En otro ejemplo, una nanoemulsión comprende aproximadamente 1,8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 1,8% en vol. de TILOXAPOL, aproximadamente 7,2% en vol. de TBP, aproximadamente 0,9% en vol. de CPC, aproximadamente 1% en vol. de extracto de levadura, aproximadamente 57,6% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 29,7% en vol. de DiH2O (denominada en este documento 90% de X2Y2PC/YE).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 3% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de TBP y aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 60 a 70% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja o de oliva) y aproximadamente 15 a 30% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS). En un ejemplo particular, una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 3% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de TBP y aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de soja y aproximadamente 24% en vol. de DiH2O (denominada en este documento Y3PC).
Una nanoemulsión puede comprender desde aproximadamente 4 a 8% en vol. de TRITON X-100, desde aproximadamente 5 a 8% en vol. de TBP, aproximadamente 30 a 70% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja o de oliva) y aproximadamente 0 a 30% en vol. de fase acuosa (p. ej., DÍH2O o PBS). Además, algunos de esos ejemplos comprenden además aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 1% en vol. de cloruro de benzalconio, aproximadamente 1% en vol. de bromuro de cetilpiridinio, aproximadamente 1% en vol. de bromuro de cetildimetiletilamonio, EDTA 500 pM, aproximadamente cloruro de amonio 10 mM, aproximadamente inosina 5 mM y aproximadamente L-alanina 5 mM. Por ejemplo, en un cierto ejemplo preferido, una nanoemulsión comprende aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 20% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8P). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 1% de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 19% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8PC). En otro ejemplo más, una nanoemulsión comprende aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 50% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 33% en vol. de DiH2O (denominada en este documento ATB-X1001). En otro ejemplo más, las formulaciones comprenden aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 2% en vol. de CPC, aproximadamente 50% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 32% en vol. de DiH2O (denominada en este documento ATB-X002). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 4% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 4% en vol. de TBP, aproximadamente 0,5% en vol. de CPC, aproximadamente 32% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 59,5% en vol. de DiH2O (denominada en este documento 50% de X8PC). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 0,5% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 19,5% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8PC1/2). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 2% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 18% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8PC2). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% de TBP, aproximadamente 1% de cloruro de benzalconio, aproximadamente 50% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 33% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8P BC). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 1% en vol. de bromuro de cetilpiridinio, aproximadamente 50% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 33% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8P CPB). En otro ejemplo, una nanoemulsión comprende aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 1% en vol. de bromuro de cetildimetiletilamonio, aproximadamente 50% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 33% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8P CTAB). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente EDTA 500 pM, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 15,8% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8PC EDTA). Una nanoemulsión puede comprender 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente cloruro de amonio 10 mM, aproximadamente inosina 5 mM, aproximadamente L-alanina 5 mM, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 19% en vol. de DiH2O o PBS (denominada en este documento X8PC GE1x). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 5% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 5% de TBP, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 40% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 49% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X5PsC).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 2% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 6% en vol. de TILOXAPOL, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 20% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X2Y6E).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100 y aproximadamente 8% en vol. de glicerol, aproximadamente 60 a 70% en vol. de aceite (por ejemplo, aceite de soja o de oliva) y aproximadamente 15 a 25% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS). Ciertas composiciones con nanoemulsiones (p. ej., utilizadas para generar una respuesta inmune (p. ej., para uso como vacuna) comprenden aproximadamente 1% en vol. de ácido L-ascórbico. Por ejemplo, un ejemplo particular comprende aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de glicerol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 20% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8G). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de glicerol, aproximadamente 1% en vol. de ácido L-ascórbico, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 19% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8GVc).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, desde aproximadamente 0,5 a 0,8% en vol. de TWEEN 60, desde aproximadamente 0,5 a 2,0% en vol. de CPC, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 60 a 70% en vol. de aceite (por ejemplo, aceite de soja o de oliva) y aproximadamente 15 a 25% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS). Por ejemplo, en un ejemplo particular, una nanoemulsión comprende aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 0,70% en vol. de TWEEN 60, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 18,3% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8W60PC1). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 0,71% en vol. de TWEEN 60, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 18,29% en vol. de DÍH2O (denominada en este documento W600.7X8PC). Una nanoemulsión puede comprender desde aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 0,7% en vol. de TWEEN 60, aproximadamente 0,5% en vol. de CPC, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 64 a 70% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 18,8% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8W60PC2). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 0,71% en vol. de TWEEN 60, aproximadamente 2% en vol. de CPC, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 17,3% en vol. de DiH2O. Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 0,71% en vol. de TWEEN 60, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 25,29% en vol. de DiH2O (denominada en este documento W600.7PC).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 2% en vol. de sulfosuccinato de dioctilo, ya sea aproximadamente 8% en vol. de glicerol o aproximadamente 8% en vol. de TBP, además de, aproximadamente 60 a 70% en vol. de aceite (por ejemplo, aceite de soja o de oliva) y aproximadamente 20 a 30% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS). Por ejemplo, una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 2% en vol. de sulfosuccinato de dioctilo, aproximadamente 8% en vol. de glicerol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 26% en vol. de DiH2O (denominada en este documento D2G). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 2% en vol. de sulfosuccinato de dioctilo y aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 26% en vol. de DiH2O (denominada en este documento D2P).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8 a 10% en vol. de glicerol y aproximadamente 1 a 10% en vol. de CPC, aproximadamente 50 a 70% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja o de oliva) y aproximadamente 15 a 30% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS). Además, en algunos de estos ejemplos, una nanoemulsión comprende además aproximadamente 1% en vol. de ácido L-ascórbico. Por ejemplo, una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de glicerol, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 27% en vol. de DiH2O (denominada en este documento GC). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 10% en vol. de glicerol, aproximadamente 10% en vol. de CPC, aproximadamente 60% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 20% en vol. de DiH2O (denominada en este documento GC10). Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 10% en vol. de glicerol, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 1% en vol. de ácido L-ascórbico, aproximadamente 64% en vol. de soja o aceite y aproximadamente 24% en vol. de DiH2O (denominada en este documento GCVc).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8 a 10% en vol. de glicerol, aproximadamente 8 a 10% en vol. de SDS, aproximadamente 50 a 70% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja o de oliva) y aproximadamente 15 a 30% en vol. de fase acuosa (p. ej., DiH2O o PBS). Además, en algunos de estos ejemplos, una nanoemulsión comprende además aproximadamente 1% en vol. de lecitina y aproximadamente 1% en vol. de éster metílico de ácido p-hidroxibenzoico. Las formulaciones ejemplares comprenden aproximadamente 8% en vol. de SDS, 8% en vol. de glicerol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 20% en vol. de DiH2O (denominada en este documento S8G). Una formulación relacionada comprende aproximadamente 8% en vol. de glicerol, aproximadamente 8% en vol. de SDS, aproximadamente 1% en vol. de lecitina, aproximadamente 1% en vol. de éster metílico de ácido p-hidroxibenzoico, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 18% en vol. de DiH2O (denominada en este documento S8GL1B1).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 4% en vol. de TWEEN 80, aproximadamente 4% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 8% en vol. de etanol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 19% en vol. de DiH2O (denominada en este documento W804Y4EC).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 0,01% en vol. de CPC, aproximadamente 0,08% en vol. de TYLOXAPOL, aproximadamente 10% en vol. de etanol, aproximadamente 70% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 19,91% en vol. de DiH2O (denominada en este documento Y.08EC.01).
Una nanoemulsión puede comprender aproximadamente 8% en vol. de lauril sulfato de sodio y aproximadamente 8% en vol. de glicerol, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 20% en vol. de DiH2O (denominada en este documento SLS8G).
Las formulaciones específicas descritas anteriormente son simplemente ejemplos para ilustrar la variedad de adyuvantes de nanoemulsión que pueden resultar útiles. Se contemplan muchas variaciones de las formulaciones anteriores, así como nanoemulsiones adicionales, que encuentran uso en los métodos descritos en el presente documento. Las emulsiones candidatas se pueden someter a ensayo fácilmente para determinar si son adecuadas. Primero, los ingredientes deseados se preparan usando los métodos descritos en este documento, para determinar si se puede formar una emulsión. Si no se puede formar una emulsión, se rechaza el candidato. Por ejemplo, una composición candidata compuesta por 4,5% de tiosulfato de sodio, 0,5% de citrato de sodio, 10% de n-butanol, 64% de aceite de soja y 21% de DiH2O no forma una emulsión.
En segundo lugar, la emulsión candidata debe formar una emulsión estable. Una emulsión es estable si permanece en forma de emulsión durante un período suficiente para permitir su uso previsto (por ejemplo, para generar una respuesta inmune en un sujeto). Por ejemplo, para emulsiones que se van a almacenar, enviar, etc., puede ser deseable que la composición permanezca en forma de emulsión durante meses o años. Las emulsiones típicas que son relativamente inestables perderán su forma en un día. Por ejemplo, una composición candidata compuesta por 8% de 1-butanol, 5% de Tw EeN 10, 1% de CPC, 64% de aceite de soja y 22% de DiH2O no forma una emulsión estable. Las nanoemulsiones que han mostrado ser estables incluyen, entre otras, 8% en vol. de TRITON X-100, aproximadamente 8% en vol. de TBP, aproximadamente 64% en vol. de aceite de soja y aproximadamente 20% en vol. de DiH2O (denominada en este documento X8P); 5% en vol. de TWEEN 20, desde aproximadamente 8% en vol. de etanol, desde aproximadamente 1% en vol. de CPC, aproximadamente 64% en vol. de aceite (p. ej., aceite de soja) y aproximadamente 22% en vol. de DiH2O (denominada en este documento W205EC); 0,08% de Triton X-100, 0,08% de glicerol, 0,01% de cloruro de cetilpiridinio, 99% de mantequilla y 0,83% de diH2O (denominada en este documento 1% X8GC Butter); 0,8% de Triton X-100, 0,8% de glicerol, 0,1% de cloruro de cetilpiridinio, 6,4% de aceite de soja, 1,9% de diH2O y 90% de mantequilla (denominada en este documento 10% X8GC Butter); 2% de W205EC, 1% de Natrosol 250L NF y 97% de diH2O (denominada en este documento 2% W205EC L GEL); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWEEN 20, 8% de etanol, 64% de aceite mineral de viscosidad 70 y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5eC 70 Mineral Oil); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de t W e EN 20, 8% de etanol, 64% de aceite mineral de viscosidad 350 y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5EC 350 Mineral Oil). Las nanoemulsiones descritas en este documento pueden ser estables durante más de una semana, más de un mes o más de un año.
En tercer lugar, la emulsión candidata debe tener eficacia para su uso previsto. Por ejemplo, una nanoemulsión debería inactivar (p. ej., matar o inhibir el crecimiento de) un agente patógeno a un nivel deseado (p. ej., una reducción de 1 log, 2 log, 3 log, 4 log, ...). Usando los métodos descritos en este documento, uno es capaz de determinar la idoneidad de una emulsión candidata particular contra el agente patógeno deseado. En general, esto implica exponer el agente patógeno a la emulsión durante uno o más períodos de tiempo en un experimento paralelo con las muestras de control apropiadas (p. ej., un control negativo como el agua) y determinar si la emulsión, y en qué medida, inactiva (por ejemplo, mata y/o neutraliza) el microorganismo. Por ejemplo, una composición candidata preparada con 1% de cloruro de amonio, 5% de TWEEN 20, 8% de etanol, 64% de aceite de soja y 22% de diH2O mostraba que no era una emulsión eficaz. Las siguientes emulsiones candidatas mostraron ser efectivas utilizando los métodos descritos en este documento: 5% de TWEEN 20, 5% de cloruro de cetilpiridinio, 10% de glicerol, 60% de aceite de soja y 20% de diH2O (denominada en este documento W2ü5GC); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWEEN 20, 8% de etanol, 64% de aceite de oliva y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5EC Olive Oil); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWEEN 20, 8% de etanol, 64% de aceite de linaza y 22% de diH2O (denominada en este documento W205EC Flaxseed Oil); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWEEN 20, 8% de etanol, 64% de aceite de maíz y 22% de diH2O (denominada en este documento W205EC Corn Oil); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWEEN 20, 8% de etanol, 64% de aceite de coco y 22% de diH2O (denominada en este documento W205EC Coconut Oil); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWEEN 20, 8% de etanol, 64% de aceite de semilla de algodón y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5EC Cottonseed Oil); 8% de dextrosa, 5% de TWEEN 10, 1% de cloruro de cetilpiridinio, 64% de aceite de soja y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5C Dextrose); 8% de PEG 200, 5% de TWEEN 10, 1% de cloruro de cetilpiridinio, 64% de aceite de soja y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5C PEG 200); 8% de metanol, 5% de TWEEN 10, 1% de cloruro de cetilpiridinio, 64% de aceite de soja y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5C Methanol); 8% de PEG 1000, 5% de TWEEN 10, 1% de cloruro de cetilpiridinio, 64% de aceite de soja y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5C PEG 1000); 2% de W2ü5EC, 2% de Natrosol 250H NF y 96% de diH2O (denominada en este documento 2% W2ü5EC Natrosol 2, también denominada 2% W2ü5EC GEL); 2% de W2ü5EC, 1% de Natrosol 250H NF y 97% de diH2O (denominada en este documento 2% W2ü5EC Natrosol 1); 2% de W2ü5EC, 3% de Natrosol 250H NF y 95% de diH2O (denominada en este documento 2% W2ü5EC Natrosol 3); 2% de W2ü5EC, 0,5% de Natrosol 250H n F y 97,5% de diH2O (denominada en este documento 2% W2ü5EC Natrosol 0.5); 2% de W2ü5EC, 2% de Methocel A y 96% de diH2O (denominada en este documento 2% W2ü5EC Methocel A); 2% de W2ü5EC, 2% de Methocel K y 96% de diH2O (denominada en este documento 2% W2ü5EC Methocel K); 2% de Natrosol, 0,1% de X8PC, PBS 0,1x, L-alanina 5 mM, inosina 5 mM, cloruro de amonio 10 mM y diH2O (denominada en este documento 0,1% X8PC/g E+2% Natrosol); 2% de Natrosol, 0,8% de Triton X-100, 0,8% de fosfato de tributilo, 6,4% de aceite de soja, 1% de cloruro de cetilpiridinio, PBS 0,1x, L-alanina 5 mM, inosina 5 mM, cloruro de amonio 10 mM y diH2O (denominada en este documento 10% X8PC/GE+2% Natrosol); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWe En 20, 8% de etanol, 64% de manteca de cerdo y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5EC Lard); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWEEN 20, 8% de etanol, 64% de aceite mineral y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5EC Mineral Oil); 0,1% de cloruro de cetilpiridinio, 2% de Nerolidol, 5% de t W e EN 20, 10% de etanol, 64% de aceite de soja y 18,9% de diH2O (denominada en este documento W205EC0.1N); 0,1% de cloruro de cetilpiridinio, 2% de farnesol, 5% de TWEEN 20, 10% de etanol, 64% de aceite de soja y 18,9% de diH2O (denominada en este documento W205EC0.1F); 0,1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWEEN 20, 10% de etanol, 64% de aceite de soja y 20,9% de diH2O (denominada en este documento W205EC0.1); 10% de cloruro de cetilpiridinio, 8% de fosfato de tributilo, 8% de Triton X-100, 54% de aceite de soja y 20% de diH2O (denominada en este documento X8PC10); 5% de cloruro de cetilpiridinio, 8% de Triton X-100, 8% de fosfato de tributilo, 59% de aceite de soja y 20% de diH2O (denominada en este documento X8PC5); 0,02% de cloruro de cetilpiridinio, 0,1% de TWEEN 20, 10% de etanol, 70% de aceite de soja y 19,88% de diH2O (denominada en este documento W20O.1 EC0.02); 1% de cloruro de cetilpiridinio, 5% de TWEEN 20, 8% de glicerol, 64% de Mobil 1 y 22% de diH2O (denominada en este documento W2ü5g C Mobil 1); 7,2% de Triton X-100, 7,2% de fosfato de tributilo, 0,9% de cloruro de cetilpiridinio, 57,6% de aceite de soja, PBS 0,1x, L-alanina 5 mM, inosina 5 mM, cloruro de amonio 10 mM y 25,87% de dih^O (denominada en este documento 90% X8PC/GE); 7,2% de Tritón X-100, 7,2% de fosfato de tributilo, 0,9% de cloruro de cetilpiridinio, 57,6% de aceite de soja, 1% de EDTA, L-alanina 5 mM, inosina 5 mM, cloruro de amonio 10 mM, PBS 0,1x y dihbO (denominada en este documento 90% X8PC/GE EDTA); y 7,2% de Triton X-100, 7,2% de fosfato de tributilo, 0,9% de cloruro de cetilpiridinio, 57,6% de aceite de soja, 1 % de tiosulfato de sodio, L-alanina 5 mM, inosina 5 mM, cloruro de amonio 10 mM, 0,1x PBS y dihbO (denominada en este documento 90% X8PC/GE STS).
Las nanoemulsiones pueden ser no tóxicas (p. ej., para seres humanos, plantas o animales), no irritantes (p. ej., para seres humanos, plantas o animales) y no corrosivas (p. ej., para seres humanos, plantas o animales o el medio ambiente), a la vez que conservan la estabilidad cuando se mezclan con otros agentes (por ejemplo, una composición que comprende un inmunógeno (por ejemplo, bacterias, hongos, virus y esporas). Si bien varias de las nanoemulsiones descritas anteriormente cumplen con estos requisitos, la siguiente descripción proporciona una serie de nanoemulsiones antimicrobianas no tóxicas, no irritantes, no corrosivas preferidas (en lo sucesivo, en esta sección denominadas "nanoemulsiones no tóxicas").
Las nanoemulsiones no tóxicas pueden comprender preparaciones de lípidos tensioactivos (SLPs) para uso como agentes antimicrobianos de amplio espectro que son efectivos contra bacterias y sus esporas, virus con envuelta y hongos. Estas SLPs pueden comprender una mezcla de aceites, detergentes, disolventes y compuestos que contienen halógenos catiónicos, además de varios iones que mejoran sus actividades biocidas. Estas SLPs se caracterizan por ser compuestos estables, no irritantes y no tóxicos en comparación con los agentes bactericidas y esporicidas disponibles comercialmente, que son altamente irritantes y/o tóxicos.
Los ingredientes para usar en las nanoemulsiones no tóxicas incluyen, pero no se limitan a: detergentes (p. ej., TRITON X-100 (5-15%) u otros miembros de la familia TRITON, TWEEN 60 (0,5-2%) u otros miembros de la familia TWEEN, o TYLOXAPOL (1-10%)); disolventes (por ejemplo, fosfato de tributilo (5-15%)); alcoholes (por ejemplo, etanol (5-15%) o glicerol (5-15%)); aceites (por ejemplo, aceite de soja (40-70%)); compuestos catiónicos que contienen halógenos (p. ej., cloruro de cetilpiridinio (0,5-2%), bromuro de cetilpiridinio (0,5-2%) o bromuro de cetildimetiletilamonio (0,5-2%)); compuestos de amonio cuaternario (p. ej., cloruro de benzalconio (0,5-2%), cloruro de N-alquildimetilbencilamonio (0,5-2%)); iones (cloruro de calcio (1 mM-40 mM), cloruro de amonio (1 mM-20 mM), cloruro de sodio (5 mM-200 mM), fosfato de sodio (1 mM-20 mM)); nucleósidos (por ejemplo, inosina (50 pM-20 mM)); y aminoácidos (p. ej., L-alanina (50 pM-20 mM)). Las emulsiones se preparan, por ejemplo, mezclando en un mezclador de alto cizallamiento durante 3-10 minutos. Las emulsiones pueden calentarse o no antes de mezclar a 82°C durante 1 hora.
Los compuestos de amonio cuaternario para uso en el presente documento incluyen, pero no se limitan a, sacarinato de N-alquildimetilbencilamonio; 1,3,5-triazina-1,3,5(2H,4H,6H)-trietanol; cloruro de 1-decanaminio, cloruro de N-decil-N,N-dimetil 1-decaniminio o cloruro de didecil dimetil amonio; cloruro de 2-(2-(p-(diisobutil)cresosxi)etoxi)etildimetilbencilamonio; cloruro de 2-(2-(p-(diisobutil)fenoxi)etoxi)etildimetilbencilamonio; cloruro de alquil 1 o 3 bencil-1 -(2-hidroxietil)-2-imidazolinio; cloruro de alquil bis(2-hidroxietil) bencil amonio; cloruro de alquil dimetil bencil amonio; cloruro de alquil dimetil 3,4-diclorobencilamonio (100% de C12); cloruro de alquil dimetil 3,4-diclorobencilamonio (50% de C14, 40% de C12, 10% de C16); cloruro de alquil dimetil 3,4-diclorobencilamonio (55% de C14, 23% de C12, 20% de C16); cloruro de alquil dimetil bencil amonio; cloruro de alquil dimetil bencil amonio (100% de C14); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (100% de C16); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (41% de C14, 28% de C12); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (47% de C12, 18% de C14); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (55% de C16, 20% de C14); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (58% de C14, 28% de C16); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (60% de C14, 25% de C12); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (61% de C 11,23% de C14); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (61% de C12, 23% de C14); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (65% de C12, 25% de C14); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (67% de C12, 24% de C14); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (67% de C12, 25% de C14); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (90% de C14, 5% de C12); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (93% de C14, 4% de C12); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (95% de C16, 5% de C18); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (y) cloruro de didecil dimetil amonio; cloruro de alquil dimetil bencil amonio (como en los ácidos grasos); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (C12-C16); cloruro de alquil dimetil bencil amonio (C12-C18); cloruro de alquil dimetil bencilo y dialquil dimetil amonio; cloruro de alquil dimetil bencil amonio; bromuro de alquil dimetil etil amonio (90% de C14, 5% de C16, 5% de C12); bromuro de alquil dimetil etil amonio (grupos alquilo y alquenilo mezclados como en los ácidos grasos del aceite de soja); cloruro de alquil dimetil etil bencil amonio; cloruro de alquil dimetil etilbencil amonio (60% de C14); cloruro de alquil dimetil isopropil bencil amonio (50% de C12, 30% de C14, 17% de C16, 3% de C18); cloruro de alquil trimetil amonio (58% de C18, 40% de C16, 1% de C14, 1% de C12); cloruro de alquil trimetil amonio (90% de C18, 10% de C16); cloruro de alquildimetil(etilbencil)amonio (C12-18); cloruros de di-alquil(C8-10) dimetilamonio; cloruro de dialquil dimetil amonio; cloruro de dialquil dimetil amonio; cloruro de dialquil dimetil amonio; cloruro de dialquil metil bencil amonio; cloruro de didecil dimetil amonio; cloruro de diisodecil dimetil amonio; cloruro de dioctil dimetil amonio; cloruro de dodecil bis(2-hidroxietil) octil hidrógeno amonio; cloruro de dodecil dimetil bencil amonio; cloruro de dodecilcarbamoil metil dimetil bencil amonio; cloruro de heptadecil hidroxietilimidazolinio; hexahidro-1,3,5-tris(2-hidroxietil)-s-triazina; cloruro de miristalconio (y) Quat RNIUM 14; polímero de cloruro de N,N-dimetil-2-hidroxipropilamonio; cloruro de n-alquil dimetil bencil amonio; cloruro de n-alquil dimetil etilbencil amonio; monohidrato de cloruro de n-tetradecil dimetil bencil amonio; cloruro de octil decil dimetil amonio; cloruro de octil dodecil dimetil amonio; cloruro de octifenoxietoxietil dimetil bencil amonio; oxidietilenbis (cloruro de alquil dimetil amonio); compuestos de amonio cuaternario, cloruro de dicoco alquildimetilo; cloruro de trimetoxisil propil dimetil octadecil amonio; cuaternarios de trimetoxisililo, cloruro de trimetil dodecilbencil amonio; cloruro de n-dodecil dimetil etilbencil amonio; cloruro de n-hexadecil dimetil bencil amonio; cloruro de n-tetradecil dimetil bencil amonio; cloruro de n-tetradecil dimetil etilbencil amonio; y cloruro de n-octadecil dimetil bencil amonio.
1. Fase acuosa
La emulsión puede comprender una fase acuosa. En ciertos ejemplos preferidos, la emulsión comprende aproximadamente de 5 a 50, preferiblemente de 10 a 40, más preferiblemente de 15 a 30% en vol. de fase acuosa, en base al volumen total de la emulsión (aunque también se contemplan otras concentraciones). La fase acuosa puede comprender agua a un pH desde aproximadamente 4 a 10, preferiblemente desde aproximadamente 6 a 8. El agua preferiblemente está desionizada (en lo sucesivo "DiH2O"). La fase acuosa puede comprender solución salina tamponada con fosfato (PBS). La fase acuosa puede ser estéril y estar exenta de pirógenos.
2. Fase de aceite
La emulsión puede comprender una fase oleosa. La fase oleosa (p. ej., un aceite portador) de la emulsión descrita en el presente documento puede comprender 30-90, preferiblemente 60-80 y más preferiblemente 60-70% en vol. de aceite, basándose en el volumen total de la emulsión (aunque concentraciones más altas y más bajas también encuentran uso en las emulsiones descritas en este documento).
El aceite en el adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento puede ser cualquier aceite aceptable cosmética o farmacéuticamente. El aceite puede ser volátil o no volátil y puede elegirse entre aceite animal, aceite vegetal, aceite natural, aceite sintético, aceites de hidrocarburo, aceites de silicona, derivados semisintéticos de los mismos y combinaciones de los mismos.
Los aceites adecuados incluyen, pero no se limitan a, aceite mineral, aceite de escualeno, aceites aromáticos, aceite de silicona, aceites esenciales, vitaminas insolubles en agua, estearato de isopropilo, estearato de butilo, palmitato de octilo, palmitato de cetilo, behenato de tridecilo, adipato de diisopropilo, sebacato de dioctilo, antranhilato de mentilo, octanoato de cetilo, salicilato de octilo, miristato de isopropilo, cetoles de dicarpato de neopentilglicol, Ceraphyls®, oleato de decilo, adipato de diisopropilo, lactatos de alquilo C12-15, lactato de cetilo, lactato de laurilo, neopentanoato de isoestearilo, lactato de miristilo, estearato de isocetil estearoilo, estearato de octildodecil estearoilo, aceites de hidrocarburos, isoparafina, parafinas fluidas, isododecano, vaselina, aceite de argán, aceite de canola, aceite de chile, aceite de coco, aceite de maíz, aceite de semilla de algodón, aceite de linaza, aceite de semilla de uva, aceite de mostaza, aceite de oliva, aceite de palma, aceite de palmiste, aceite de cacahuete, aceite de semilla de pino, aceite de semilla de amapola, aceite de semilla de calabaza, aceite de salvado de arroz, aceite de cártamo, aceite de té, aceite de trufa, aceite vegetal, aceite de albaricoque (hueso), aceite de jojoba (aceite de semilla de simmondsia chinensis), aceite de semilla de uva, aceite de macadamia, aceite de germen de trigo, aceite de almendra, aceite de colza, aceite de calabaza, aceite de soja, aceite de sésamo, aceite de avellana, aceite de maíz, aceite de girasol, aceite de cáñamo, aceite de Bois, aceite de nuez de Kuki, aceite de aguacate, aceite de nuez, aceite de pescado, aceite de bayas, aceite de pimienta de Jamaica, aceite de enebro, aceite de semilla, aceite de semilla de almendra, aceite de semilla de anís, aceite de semilla de apio, aceite de semilla de comino, aceite de semilla de nuez moscada, aceite de hoja, aceite de hoja de albahaca, aceite de hoja de laurel, aceite de hoja de canela, aceite de hoja de salvia común, aceite de hoja de eucalipto, aceite de hoja de citronela, aceite de hoja de melaleuca, aceite de hoja de orégano, aceite de hoja de pachulí, aceite de hoja de menta, aceite de aguja de pino, aceite de hoja de romero, aceite de hoja de hierbabuena, aceite de hoja de árbol de té, aceite de hoja de tomillo, aceite de hoja de gaulteria, aceite de flor, aceite de manzanilla, aceite de salvia, aceite de clavo, aceite de flor de geranio, aceite de flor de hisopo, aceite de flor de jazmín, aceite de flor de lavanda, aceite de flor de manuka, aceite de flor de Marhoram, aceite de flor de naranja, aceite de flor de rosa, aceite de flor de ylang-ylang, aceite de corteza, aceite de corteza de casia, aceite de corteza de canela, aceite de corteza de sasafrás, aceite de madera, aceite de madera de alcanfor, aceite de madera de cedro, aceite de palo de rosa, aceite de sándalo), aceite de madera de rizoma (jengibre), aceite de resina, aceite de incienso, aceite de mirra, aceite de cáscara, aceite de cáscara de bergamota, aceite de cáscara de pomelo, aceite de cáscara de limón, aceite de cáscara de lima, aceite de cáscara de naranja, aceite de cáscara de mandarina, aceite de raíz, aceite de valeriana, ácido oleico, ácido linoleico, alcohol oleílico, alcohol isoestearílico, derivados semisintéticos de los mismos y cualquier combinación de los mismos.
El aceite puede comprender además un componente de silicona, tal como un componente de silicona volátil, que puede ser el único aceite en el componente de silicona o puede combinarse con otros aceites de silicona y sin silicona, volátiles y no volátiles. Los componentes de silicona adecuados incluyen, pero no se limitan a, metilfenilpolisiloxano, simeticona, dimeticona, feniltrimeticona (o una versión organomodificada de la misma), derivados alquilados de siliconas poliméricas, cetil dimeticona, lauril trimeticona, derivados hidroxilados de siliconas poliméricas, como dimeticonol, aceites volátiles de silicona, siliconas cíclicas y lineales, ciclometicona, derivados de ciclometicona, hexametilciclotrisiloxano, octametilciclotetrasiloxano, decametilciclopentasiloxano, dimetilpolisiloxanos lineales volátiles, isohexadecano, isoeicosano, isotetracosano, poliisobuteno, isooctano, isododecano, derivados semisintéticos de los mismos y combinaciones de los mismos.
El aceite volátil puede ser el disolvente orgánico, o el aceite volátil puede estar presente además de un disolvente orgánico. Los aceites volátiles adecuados incluyen, pero no se limitan a, un terpeno, monoterpeno, sesquiterpeno, carminativo, azuleno, mentol, alcanfor, tuyona, timol, nerol, linalool, limoneno, geraniol, alcohol perilílico, nerolidol, farnesol, ilangeno, bisabolol, farneseno, ascaridol, aceite de quenopodio, citronelal, citral, citronelol, camazuleno, milenrama, guaiazuleno, manzanilla, derivados semisintéticos o combinaciones de los mismos.
El aceite volátil del componente de silicona puede ser diferente del aceite de la fase oleosa.
La fase oleosa puede comprender 3-15 y preferiblemente 5-10% en vol. de un disolvente orgánico, basándose en el volumen total de la emulsión. Si bien no existe una limitación para ningún mecanismo en particular, se contempla que los disolventes basados en fosfatos orgánicos empleados en las emulsiones sirvan para eliminar o alterar los lípidos en las membranas de los agentes patógenos. Por lo tanto, cualquier disolvente que elimine los esteroles o fosfolípidos en las membranas microbianas encuentra uso en los métodos descritos en este documento. Los disolventes orgánicos adecuados incluyen, pero no se limitan a, disolventes o alcoholes basados en fosfatos orgánicos. Se pueden usar alcoholes no tóxicos (p. ej., etanol) como disolvente. La fase oleosa y cualquier compuesto adicional proporcionado en la fase oleosa son preferiblemente estériles y están exentos de pirógenos.
3. Tensioactivos y Detergentes
Las emulsiones pueden comprender además un tensioactivo o detergente. La emulsión puede comprender desde aproximadamente 3 a 15% y preferiblemente aproximadamente 10% de uno o más tensioactivos o detergentes (aunque también se contemplan otras concentraciones). Si bien no hay una limitación para ningún mecanismo en particular, se contempla que los tensioactivos, cuando están presentes en las emulsiones, ayuden a estabilizar las emulsiones. Se contemplan tanto los tensioactivos no iónicos (no aniónicos) como los iónicos. Además, los tensioactivos de la familia de tensioactivos BRIJ encuentran uso en las composiciones descritas en el presente documento. El tensioactivo se puede proporcionar en fase acuosa u oleosa. Los tensioactivos adecuados para usar con las emulsiones incluyen una variedad de tensioactivos aniónicos y no iónicos, así como otros compuestos emulsionantes que son capaces de promover la formación de emulsiones de aceite en agua. En general, los compuestos emulsionantes son relativamente hidrófilos y se pueden usar mezclas de compuestos emulsionantes para lograr las cualidades necesarias. En algunas formulaciones, los tensioactivos no iónicos tienen ventajas sobre los emulsionantes iónicos porque son sustancialmente más compatibles con un amplio intervalo de pH y, a menudo, forman emulsiones más estables que los emulsionantes iónicos (por ejemplo, de tipo jabón).
El tensioactivo en el adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento puede ser un tensioactivo iónico farmacéuticamente aceptable, un tensioactivo no iónico farmacéuticamente aceptable, un tensioactivo catiónico farmacéuticamente aceptable, un tensioactivo aniónico farmacéuticamente aceptable o un tensioactivo zwitteriónico farmacéuticamente aceptable.
Los tensioactivos útiles ejemplares se describen en Applied Surfactants: Principles and Applications. Tharwat F. Tadros, Copyright 8 2005 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim ISBN: 3-527-30629-3). Además, el tensioactivo puede ser un tensioactivo polimérico iónico farmacéuticamente aceptable, un tensioactivo polimérico no iónico farmacéuticamente aceptable, un tensioactivo polimérico catiónico farmacéuticamente aceptable, un tensioactivo polimérico aniónico farmacéuticamente aceptable o un tensioactivo polimérico zwitteriónico farmacéuticamente aceptable. Los ejemplos de tensioactivos poliméricos incluyen, pero no se limitan a, un copolímero de injerto de un esqueleto de poli(metacrilato de metilo) con múltiples (al menos una) cadena lateral de poli(óxido de etileno) (PEO), poli(ácido hidroxiesteárico), un condensado de alquilfenol formaldehído alcoxilado, un poliéster modificado con polialquilenglicol con ácidos grasos hidrófobos, un poliéster, derivados semisintéticos de los mismos o combinaciones de los mismos.
Los agentes surfactantes o tensioactivos son moléculas anfipáticas que consisten en una porción hidrofóbica no polar, generalmente una cadena de hidrocarburo o fluorocarbono lineal o ramificada que contiene 8-18 átomos de carbono, fijada a una porción hidrófila polar o iónica. La porción hidrófila puede ser no iónica, iónica o zwitteriónica. La cadena de hidrocarburo interactúa débilmente con las moléculas de agua en un ambiente acuoso, mientras que el grupo de cabeza polar o iónico interactúa fuertemente con las moléculas de agua a través de interacciones dipolo o ion-dipolo. Según la naturaleza del grupo hidrófilo, los tensioactivos se clasifican en tensioactivos aniónicos, catiónicos, zwitteriónicos, no iónicos y poliméricos.
Los tensioactivos adecuados incluyen, pero no se limitan a, nonilfenol etoxilado que comprende de 9 a 10 unidades de etilenglicol, undecanol etoxilado que comprende 8 unidades de etilenglicol, monolaurato de polioxietileno (20) sorbitán, monopalmitato de polioxietileno (20) sorbitán, monoestearato de polioxietileno (20) sorbitán, monooleato de polioxietileno (20) sorbitán, monolaurato de sorbitán, monopalmitato de sorbitán, monoestearato de sorbitán, monooleato de sorbitán, aceites de ricino hidrogenados etoxilados, laurilsulfato de sodio, un copolímero dibloque de óxido de etileno y óxido de propileno, copolímeros de bloque de óxido de etileno-óxido de propileno y copolímeros de bloque tetrafuncionales basados en óxido de etileno y óxido de propileno, monoésteres de glicerilo, caprato de glicerilo, caprilato de glicerilo, cocato de glicerilo, erucato de glicerilo, hidroxiestearato de glicerilo, isoestearato de glicerilo, lanolato de glicerilo, laurato de glicerilo, linolato de glicerilo, miristato de glicerilo, oleato de glicerilo, PABA de glicerilo, palmitato de glicerilo, ricinoletato de glicerilo, estearato de glicerilo, tiglicolato de glicerilo, dilaurato de glicerilo, dioleato de glicerilo, dimiristato de glicerilo, diesterato de glicerilo, sesuioleato de glicerilo, lactato estearato de glicerilo, éter cetílico/estearílico de polioxietileno, éter de colesterol polioxietilenado, laurato o dilaurato de polioxietileno, estearato o diestearato de polioxietileno, éteres grasos de polioxietileno, lauril éter de polioxietileno, estearil éter de polioxietileno, miristil éter de polioxietileno, un esteroide, colesterol, betasitosterol, bisabolol, ésteres de ácidos grasos de alcoholes, miristato de isopropilo, n-butirato de alifati-isopropilo, n-hexanoato de isopropilo, n-decanoato de isopropilo, palmitato de isopropilo, miristato de octildodecilo, alcoholes alcoxilados, ácidos alcoxilados, amidas alcoxiladas, derivados de azúcar alcoxilados, derivados alcoxilados de aceites y ceras naturales, copolímeros de bloque de polioxietileno polioxipropileno, nonoxinol-14, laurato de PEG-8, cocoamida de PEG-6, sesquiestearato de metilglucosa de PEG-20, lanolina de PEG40, aceite de ricino de PEG-40, aceite de ricino hidrogenado de PEG-40, éteres grasos de polioxietileno, diésteres de glicerilo, éter estearílico de polioxietileno, éter miristílico de polioxietileno y éter laurílico de polioxietileno, dilaurato de glicerilo, dimistato de glicerilo, diestearato de glicerilo, derivados semisintéticos de los mismos o mezclas de los mismos.
Los tensioactivos adecuados adicionales incluyen, pero no se limitan a, lípidos no iónicos, tales como laurato de glicerilo, miristato de glicerilo, dilaurato de glicerilo, dimiristato de glicerilo, derivados semisintéticos de los mismos y mezclas de los mismos.
El tensioactivo puede ser un éter graso de polioxietileno que tiene un grupo de cabeza de polioxietileno que varía desde aproximadamente 2 a aproximadamente 100 grupos, o un alcohol alcoxilado que tiene la estructura R5 --(OCH2CH2)y-OH, en donde R5 es un grupo alquilo ramificado o no ramificado que tiene desde aproximadamente 6 a aproximadamente 22 átomos de carbono e y tiene entre aproximadamente 4 y aproximadamente 100 y preferiblemente, entre aproximadamente 10 y aproximadamente 100. Preferiblemente, el alcohol alcoxilado es la especie en la que R5 es un grupo laurilo e y tiene un valor promedio de 23. El tensioactivo puede ser un alcohol alcoxilado que es un derivado etoxilado de alcohol de lanolina. Preferiblemente, el derivado etoxilado de alcohol de lanolina es laneth-10, que es el éter de polietilenglicol del alcohol de lanolina con un valor promedio de etoxilación de 10.
Los tensioactivos no iónicos incluyen, pero no se limitan a, un tensioactivo etoxilado, un alcohol etoxilado, un alquilfenol etoxilado, un ácido graso etoxilado, una monoalcaolamida etoxilada, un éster de sorbitán etoxilado, un amino graso etoxilado, un copolímero de óxido de etileno-óxido de propileno, bis(polietilenglicol bis(imidazoil carbonilo)), nonoxinol-9, bis(polietilenglicol bis(imidazoil carbonilo)), Brij® 35, Brij® 56, Brij® 72, Brij® 76, Brij® 92V, Brij® 97, Brij® 58P, Cremophor® EL, decaetilenglicol monododecil éter, N-decanoil-N-metilglucamina, n-decil alfa-d-glucopiranósido, decil beta-D-maltopiranósido, n-dodecanoil-n-metilglucamida, n-dodecil alfa-D-maltósido, n-dodecil beta-D-maltósido, ndodecil beta-D-maltósido, heptaetilenglicol monodecil éter, heptaetilenglicol monododecil éter, heptaetilenglicol monotetradecil éter, n-hexadecil beta-D-maltósido, hexaetilenglicol monododecil éter, hexaetilenglicol monohexadecil éter, éter monooctadecílico de hexaetilenglicol, éter monotetradecílico de hexaetilenglicol, Igepal CA-630, Igepal CA-630, metil-6-O-(N-heptilcarbamoil)-alfa-D-glucopiranósido, éter monododecílico de nonaetilenglicol, N-nonanoil-N-metilglucamina, N-nonanoil-N-metilglucamina, octaetilenglicol monodecil éter, octaetilenglicol monododecil éter, octaetilenglicol monohexadecil éter, octaetilenglicol monooctadecil éter, octaetilenglicol monotetradecil éter, octil-beta-D-glucopiranósido, pentaetilenglicol monodecil éter, pentaetilenglicol monododecil éter, pentaetilenglicol monohexadecil éter, pentaetilenglicol monohexil éter, pentaetilenglicol monooctadecil éter, pentaetilenglicol monooctil éter, polietilenglicol diglicidil éter, polietilenglicol éter W-1, polioxietilen 10 tridecil éter, estearato de polioxietileno 100, isohexadecil éter de polioxietileno 20, oleil éter de polioxietileno 20, estearato de polioxietileno 40, estearato de polioxietileno 50, estearato de polioxietileno 8, polioxietileno bis(imidazolil carbonilo), estearato de polioxietileno 25 propilenglicol, saponina de corteza de Quillaja, Span® 20, Span® 40, Span® 60, Span® 65, Span® 80, Span® 85, Tergitol, Tipo 15-S-12, Tergitol, Tipo 15-S-30, Tergitol, Tipo 15-S-5, Tergitol, Tipo 15-S-7, Tergitol, Tipo 15-S-9, Tergitol, Tipo NP-10, Tergitol, Tipo NP-4, Tergitol, Tipo NP-40, Tergitol, Tipo n P-7, Tergitol, Tipo Np -9, Tergitol, Tergitol, Tipo TMN-10, Tergitol, Tipo TMN-6, tetradecil-beta-D-maltósido, éter monodecílico de tetraetilenglicol, éter monododecílico de tetraetilenglicol, éter monotetradecílico de tetraetilenglicol, éter monodecílico de trietilenglicol, éter monododecílico de trietilenglicol, éter monohexadecílico de trietilenglicol, éter monooctílico de trietilenglicol, éter monotetradecílico de trietilenglicol, Triton CF-21, Triton CF-32, Triton DF-12, Triton DF-16, Triton GR-5M, Triton QS-15, Triton QS-44, Triton X-100, Triton X-102, Triton X-15, Triton X-151, Triton X-200, Triton X-207, Triton® X-100, Triton® X-114, Triton® X-165, Triton® X-305, Triton® X-405, Triton® X-45, Triton® X-705-70, TWEEN® 20, TWEEN® 21, TWEEN® 40, TWEEN® 60, TWEEN® 61, TWEEN® 65, TWEEN® 80, TWEEN® 81, TWEEN® 85, Tiloxapol, n-undecil beta-D-glucopiranósido, derivados semisintéticos de los mismos o combinaciones de los mismos.
Además, el tensioactivo no iónico puede ser un poloxámero. Los poloxámeros son polímeros preparados a base de un bloque de polioxietileno, seguido de un bloque de polioxipropileno, seguido de un bloque de polioxietileno. El número promedio de unidades de polioxietileno y polioxipropileno varía según el número asociado con el polímero. Por ejemplo, el polímero más pequeño, poloxámero 101, consiste en un bloque con un promedio de 2 unidades de polioxietileno, un bloque con un promedio de 16 unidades de polioxipropileno, seguido de un bloque con un promedio de 2 unidades de polioxietileno. Los poloxámeros oscilan desde líquidos y pastas incoloros hasta sólidos blancos. En cosméticos y productos para el cuidado personal, los poloxámeros se utilizan en la formulación de limpiadores para la piel, productos para el baño, champús, acondicionadores para el cabello, enjuagues bucales, desmaquilladores de ojos y otros productos para la piel y el cabello. Los ejemplos de poloxámeros incluyen, entre otros, poloxámero 101, poloxámero 105, poloxámero 108, poloxámero 122, poloxámero 123, poloxámero 124, poloxámero 181, poloxámero 182, poloxámero 183, poloxámero 184, poloxámero 185, poloxámero 188, poloxámero 212, poloxámero 215, poloxámero 217, poloxámero 231, poloxámero 234, poloxámero 235, poloxámero 237, poloxámero 238, poloxámero 282, poloxámero 284, poloxámero 288, poloxámero 331, poloxámero 333, poloxámero 334, poloxámero 335, poloxámero 338, poloxámero 401, poloxámero 402, poloxámero 403, poloxámero 407, benzoato de poloxámero 105 y dibenzoato de poloxámero 182.
Los tensioactivos catiónicos adecuados incluyen, pero no se limitan a, un compuesto de amonio cuaternario, un compuesto de cloruro de alquiltrimetilamonio, un compuesto de cloruro de dialquildimetilamonio, un compuesto catiónico que contiene halógeno, tal como cloruro de cetilpiridinio, cloruro de benzalconio, cloruro de benzalconio, cloruro de bencildimetilhexadecilamonio, cloruro de bencildimetiltetradecilamonio, bromuro de bencildodecildimetilamonio, tetracloroyodato de benciltrimetilamonio, bromuro de dimetildioctadecilamonio, bromuro de dodeciletildimetilamonio, bromuro de dodeciltrimetilamonio, bromuro de dodeciltrimetilamonio, bromuro de etilhexadecildimetilamonio, reactivo T de Girard's, bromuro de hexadeciltrimetilamonio, bromuro de hexadeciltrimetilamonio, N,N',N'-polioxietilen(10)-N-grasa-1,3-diaminopropano, bromuro de tonzonio, bromuro de trimetil(tetradecil)amonio, 1,3,5-triazina-1,3,5(2H,4H,6H)-trietanol, 1-decanaminio, cloruro de N-decil-N,N-dimetilo, cloruro de didecil dimetil amonio, cloruro de 2-(2-(p-(diisobutil)cresoxi)etoxi)etildimetilbencilamonio, cloruro de 2-(2-(p-(diisobutil)fenoxi)etoxi)etildimetilbencilamonio, cloruro de alquilo 1 o 3 bencil-1 -(2-hidroxietil)-2-imidazolinio, cloruro de alquil bis(2-hidroxietil) bencil amonio, cloruro de alquil dimetil bencil amonio, cloruro de alquil dimetil 3,4-diclorobencil amonio (100% de C12), cloruro de alquil dimetil 3,4-diclorobencil amonio (50% de C14, 40% de C12, 10% de C16), cloruro de alquil dimetil 3,4-diclorobencil amonio (55% de C14, 23% de C12, 20% de C16), cloruro de alquil dimetilbencil amonio, cloruro de alquil dimetilbencil amonio (100% de C14), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (100% de C16), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (41 % de C14, 28% de C12), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (47% de C12, 18% de C14), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (55% de C16, 20% de C14), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (58% de C14, 28% de C16), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (60% de C14, 25% de C12), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (61% de C11,23% de C14), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (61% de C12, 23% de C14), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (65% de C12, 25% de C14), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (67% de C12, 24% de C14), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (67% de C12, 25% de C14), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (90% de C14, 5% de C12), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (93% de C14, 4% de C12), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (95% de C16, 5% de C18), cloruro de alquil dimetilbencil amonio, cloruro de alquil dimetilbencil amonio, cloruro de alquil dimetilbencil amonio, cloruro de alquil dimetilbencil amonio (C12-16), cloruro de alquil dimetilbencil amonio (C12-18), cloruro de alquil dimetilbencil amonio, cloruro de dialquil dimetilbencil amonio, cloruro de alquil dimetiletil amonio, bromuro de alquil dimetiletil amonio (90% de C14, 5% de C16, 5% de C12), bromuro de alquil dimetiletil amonio (grupos mixtos de alquilo y alquenilo como en los ácidos grasos del aceite de soja), cloruro de alquil dimetiletilbencil amonio, cloruro de alquil dimetiletilbencil amonio (60% de C14), cloruro de alquil dimetilisopropilbencil amonio (50% de C12, 30% de C14, 17% de C16, 3% de C18), cloruro de alquil trimetil amonio (58% de C18, 40% de C16, 1% de C14, 1% de C12), cloruro de alquil trimetil amonio (90% de C18, 10% de C16), cloruro de alquil dimetil(etilbencil)amonio (C12-18), cloruros de di-(C8-10)-alquil dimetilamonio, cloruro de dialquil dimetil amonio, cloruro de dialquil metilbencil amonio, cloruro de didecildimetil amonio, cloruro de diisodecildimetil amonio, cloruro de dioctildimetil amonio, cloruro de dodecil bis(2-hidroxietil)octil hidrogenoamonio, cloruro de dodecildimetilbencil amonio, cloruro de dodecilcarbamoilmetildietilbencil amonio, cloruro de heptadecil hidroxietilimidazolinio, hexahidro-1,3,5-tris(2-hidroxietil)-s-triazina, hexahidro-1,3,5-tris(2-hidroxietil)-s-triazina, cloruro de miristalconio (y) Quat RNIUM 14, polímero de cloruro de N,N-dimetil-2-hidroxipropilamonio, cloruro de n-tetradecil dimetil bencil amonio monohidrato, cloruro de octil decil dimetil amonio, cloruro de octil dodecil dimetil amonio, cloruro de octifenoxietoxietil dimetil bencil amonio, cloruro de oxidietilenbis(alquil dimetil amonio), compuestos de amonio cuaternario, cloruro de dicoco alquildimetilo, cloruro de trimetoxisilipropil dimetil octadecil amonio, trimetoxisililo cuaternarios, cloruro de trimetildodecilbencil amonio, derivados semisintéticos de los mismos y combinaciones de los mismos.
Los ejemplos de compuestos catiónicos que contienen halógeno incluyen, pero no se limitan a, haluros de cetilpiridinio, haluros de cetiltrimetilamonio, haluros de cetildimetiletilamonio, haluros de cetildimetilbencilamonio, haluros de cetiltributilfosfonio, haluros de dodeciltrimetilamonio o haluros de tetradeciltrimetilamonio. Los compuestos catiónicos que contienen halógeno pueden comprender, pero no se limitan a, cloruro de cetilpiridinio (CPC), cloruro de cetiltrimetilamonio, cloruro de cetilbencildimetilamonio, bromuro de cetilpiridinio (CPB), bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB), bromuro de cetildimetiletilamonio, bromuro de cetiltributilfosfonio, bromuro de dodeciltrimetilamonio y bromuro de tetradeciltrimetilamonio. El compuesto catiónico que contiene halógeno puede ser CPC, aunque las composiciones descritas en el presente documento no se limitan a una formulación con un compuesto catiónico particular.
Los tensioactivos aniónicos adecuados incluyen, entre otros, un carboxilato, un sulfato, un sulfonato, un fosfato, ácido quenodesoxicólico, sal sódica de ácido quenodesoxicólico, ácido cólico, bilis de buey o de oveja, ácido deshidrocólico, ácido desoxicólico, ácido desoxicólico, éster metílico de ácido desoxicólico, digitonina, digitoxigenina, N-óxido de N,N-dimetildodecilamina, sal sódica de docusato, sal sódica de ácido glucoquenodesoxicólico, hidrato de ácido glucocólico, sintético, hidrato de sal sódica de ácido glucocólico, sintético, monohidrato de ácido glucodesoxicólico, sal sódica de ácido glucodesoxicólico, sal sódica de ácido glucodesoxicólico, sal disódica de 3-sulfato de ácido glicolitocólico, éster etílico de ácido glicolitocólico, sal sódica de N-lauroilsarcosina, solución de N-lauroilsarcosina, solución de N-lauroilsarcosina, dodecilsulfato de litio, dodecilsulfato de litio, dodecilsulfato de litio, solución de Lugol, Niaproof 4, Tipo 4, sal sódica de ácido 1-octanosulfónico, 1-butanosulfonato de sodio, 1-decanosulfonato de sodio, 1-decanosulfonato de sodio, 1-dodecanosulfonato de sodio, 1-heptanosulfonato de sodio anhidro, 1-heptanosulfonato de sodio anhidro, 1-nonanosulfonato de sodio, 1-propanosulfonato de sodio monohidrato, 2-bromoetanosulfonato de sodio, colato de sodio hidrato, coleato de sodio, desoxicolato de sodio, desoxicolato de sodio monohidrato, dodecilsulfato de sodio, hexanosulfonato de sodio anhidro, octilsulfato de sodio, pentanosulfonato de sodio anhidro, taurocolato de sodio, sal sódica de ácido tauroquenodesoxicólico, sal sódica de ácido taurodesoxicólico monohidrato, sal sódica de ácido taurohiodesoxicólico hidrato, sal disódica de 3-sulfato de ácido taurolitocólico, sal sódica de ácido tauroursodesoxicólico, Trizma® sulfato de dodecilo, TWEEN® 80, ácido ursodesoxicólico, derivados semisintéticos del mismo y combinaciones de los mismos.
Los tensioactivos zwitteriónicos adecuados incluyen, pero no se limitan a, una N-alquilbetaína, laurilamindopropildimetilbetaína, un glicinato de alquildimetilo, un propionato de N-alquilamino, CHAPS, mínimo 98% de (TLC), CHAPS, SigmaUltra, mínimo 98% de (TLC), CHAPS, para electroforesis, mínimo 98% (TLC), CHAPSO, mínimo 98%, CHAPSO, SigmaUltra, CHAPSO, para electroforesis, sal interna de 3-(decildimetilamonio)propanosulfonato, sal interna de 3-(dodecildimetilamonio)propanosulfonato, SigmaUltra, sal interna de 3-(dodecildimetilamonio)propanosulfonato, 3-(N,N-dimetilmiristilamonio)propanosulfonato, 3-(N,N-dimetiloctadecilamonio)propanosulfonato, sal interna de 3-(N,N-dimetiloctilamonio)propanosulfonato, 3-(N,N-dimetilpalmitilamonio)propanosulfonato, derivados semisintéticos de los mismos y combinaciones de los mismos.
No hay una limitación para los tensioactivos descritos en el presente documento. Tensioactivos y detergentes adicionales útiles en las composiciones descritas en el presente documento se pueden determinar a partir de trabajos de referencia (p. ej., que incluyen, entre otros, volumen 1 de McCutheon: Emulsions and Detergents - Edición norteamericana, 2000) y fuentes comerciales.
4. Compuestos que contienen halógenos catiónicos
Las emulsiones pueden comprender además un compuesto catiónico que contiene halógeno. La emulsión puede comprender desde aproximadamente 0,5 a 1,0% en peso o más de un compuesto catiónico que contiene halógeno, basándose en el peso total de la emulsión (aunque también se contemplan otras concentraciones). El compuesto catiónico que contiene halógeno se puede mezclar previamente preferentemente con la fase oleosa; sin embargo, debe entenderse que el compuesto catiónico que contiene halógeno puede proporcionarse en combinación con la composición de la emulsión en una formulación distinta. Los compuestos que contienen halógeno que son adecuados se pueden seleccionar a partir de compuestos que comprenden iones cloruro, fluoruro, bromuro y yoduro. Los compuestos que contienen halógeno catiónicos adecuados pueden incluir, pero no se limitan a, haluros de cetilpiridinio, haluros de cetiltrimetilamonio, haluros de cetildimetiletilamonio, haluros de cetildimetilbencilamonio, haluros de cetiltributilfosfonio, haluros de dodeciltrimetilamonio o haluros de tetradeciltrimetilamonio. Los compuestos catiónicos que contienen halógeno que son adecuados pueden comprender, pero no se limitan a, cloruro de cetilpiridinio (CPC), cloruro de cetiltrimetilamonio, cloruro de cetilbencildimetilamonio, bromuro de cetilpiridinio (CPB) y bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB), bromuro de cetildimetiletilamonio, bromuro de cetiltributilfosfonio, bromuro de dodeciltrimetilamonio y bromuro de tetradeciltrimetilamonio. El compuesto catiónico que contiene halógeno puede ser CPC, aunque las composiciones descritas en el presente documento no se limitan a una formulación con algún compuesto catiónico particular.
5. Potenciadores de la germinación
Las nanoemulsiones pueden comprender además un potenciador de la germinación. Las emulsiones pueden comprender desde aproximadamente 1 mM a 15 mM y más preferiblemente desde aproximadamente 5 mM a 10 mM de uno o más compuestos potenciadores de la germinación (aunque también se contemplan otras concentraciones). El compuesto potenciador de la germinación se puede proporcionar en la fase acuosa antes de la formación de la emulsión. Se contempla que cuando se añaden potenciadores de la germinación a las composiciones con nanoemulsiones, pueden potenciarse las propiedades esporicidas de las nanoemulsiones. Se contempla además que esos potenciadores de la germinación pueden iniciar una actividad esporicida cerca del pH neutro (entre pH 6 - 8 y preferiblemente 7). Esas emulsiones de pH neutro se pueden obtener, por ejemplo, diluyéndolas con solución salina tamponada con fosfato (PBS) o mediante preparaciones de emulsiones neutras. La actividad esporicida de la nanoemulsión ocurre preferentemente cuando las esporas inician la germinación.
Se ha demostrado que las emulsiones utilizadas en las vacunas descritas en este documento pueden tener actividad esporicida. Si bien no hay una limitación para ningún mecanismo en particular y no se requiere una comprensión del mecanismo para ponerlo en práctica, se cree que el componente fusigénico de las emulsiones actúa para iniciar la germinación y antes de que se complete la reversión a la forma vegetativa, el componente lisogénico de la emulsión actúa para lisar la espora recién germinada. Estos componentes de la emulsión actúan así de forma concertada para dejar la espora de forma que sea susceptible de ser alterada por las emulsiones. La adición del potenciador de la germinación facilita aún más la actividad antiesporicida de las emulsiones, por ejemplo, acelerando la tasa a la que se produce la actividad esporicida.
La germinación de endosporas bacterianas y esporas fúngicas está asociada con un aumento del metabolismo y una disminución de la resistencia al calor y a los reactivos químicos. Para que ocurra la germinación, la espora debe sentir que el ambiente es adecuado para sustentar la vegetación y la reproducción. El aminoácido L-alanina estimula la germinación de esporas bacterianas (Véase, por ejemplo, Hills, J. Gen. Micro. 4:38 (1950)); y Halvorson y Church, Bacteriol Rev. 21:112 (1957)). También se ha descrito que la L-alanina y la L-prolina inician la germinación de esporas de hongos (Yanagita, Arch Mikrobiol 26:329 (1957)). Los a-aminoácidos simples, como la glicina y la L-alanina, ocupan una posición central en el metabolismo. Una transaminación o desaminación de los a-aminoácidos produce los carbohidratos glucogénicos o cetogénicos y el nitrógeno necesario para el metabolismo y el crecimiento. Por ejemplo, una transaminación o desaminación de L-alanina produce piruvato, que es el producto final del metabolismo glucolítico (ruta de Embden-Meyerhof). La oxidación del piruvato a través del complejo piruvato deshidrogenasa produce acetil-CoA, NADH, H+ y CO2. La acetil-CoA es el sustrato iniciador del ciclo del ácido tricarboxílico (ciclo de Krebs), que a su vez alimenta la cadena de transporte mitocondrial de electrones. La acetil-CoA es también la principal fuente de carbono para la síntesis de ácidos grasos, así como para la síntesis de esteroles. Los a-aminoácidos simples pueden proporcionar nitrógeno, CO2, equivalentes glucogénicos y/o cetogénicos necesarios para la germinación y la actividad metabólica subsiguiente.
Los agentes potenciadores de la germinación adecuados, descritos en el presente documento pueden incluir, entre otros, a-aminoácidos que comprenden glicina y los enantiómeros L de alanina, valina, leucina, isoleucina, serina, treonina, lisina, fenilalanina, tirosina y sus ésteres alquílicos. Se puede encontrar una información adicional sobre los efectos de los aminoácidos en la germinación en el documento de patente de EE.UU. n° 5.510.104. Una mezcla de glucosa, fructosa, asparagina, cloruro de sodio (NaCl), cloruro de amonio (NH4Cl), cloruro de calcio (CaCL) y cloruro de potasio (KCl), también pueden usarse. La formulación puede comprender los potenciadores de la germinación L-alanina, CaCl2, inosina y NH4CL Las composiciones pueden comprender además una o más formas comunes de medios de crecimiento (p. ej., caldo de tripticasa de soja y similares) que adicionalmente pueden comprender o no potenciadores de la germinación y tampones.
Los compuestos anteriores son simplemente ejemplos de potenciadores de la germinación y se entiende que otros potenciadores de la germinación conocidos encontrarán uso en las nanoemulsiones utilizadas. Un potenciador de la germinación candidato debe cumplir dos criterios para su inclusión en las composiciones de la presente invención: debe poder asociarse con las emulsiones descritas en este documento y debe aumentar la tasa de germinación de una espora diana cuando se incorpora a las emulsiones descritas en este documento. Un experto en la técnica puede determinar si un agente en particular tiene la función deseada de actuar como potenciador de la germinación, aplicando ese agente en combinación con las nanoemulsiones descritas en el presente documento a una diana y comparando la inactivación de la diana cuando entra en contacto con la mezcla por adición, con inactivación de dianas similares a través de la composición descrita en este documento sin el agente. Cualquier agente que aumente la germinación y, por lo tanto, disminuya o inhiba el crecimiento de los organismos, se considera un potenciador adecuado para usar en las composiciones con nanoemulsiones descritas en el presente documento.
La adición de un potenciador de la germinación (o un medio de crecimiento) a una composición de emulsión neutra puede producir una composición que es útil para inactivar esporas bacterianas además de virus con envuelta, bacterias Gram negativas y bacterias Gram positivas para uso en las composiciones de vacunas de la presente invención.
6. Potenciadores de la interacción
Las nanoemulsiones pueden comprender uno o más compuestos capaces de aumentar la interacción de las composiciones (es decir, "potenciador de la interacción" (p. ej., con agentes patógenos diana (p. ej., la pared celular de bacterias Gram negativas como Vibrio, Salmonella, Shigella y Pseudomonas)). El potenciador de la interacción se puede mezclar previamente, preferentemente con la fase oleosa; sin embargo, en otros ejemplos, el potenciador de la interacción se proporciona en combinación con las composiciones después de la emulsificación. El potenciador de la interacción puede ser un agente quelante (p. ej., ácido etilendiaminotetraacético (EDTA) o ácido etilenbis(oxietilennitrilo)tetraacético (EGTA) en un tampón (p. ej., tampón tris)). Se entiende que los agentes quelantes son simplemente ejemplos de compuestos potenciadores de la interacción. De hecho, se contemplan otros agentes que aumentan la interacción de las nanoemulsiones utilizadas en algunos ejemplos descritos en este documento (p. ej., con agentes microbianos, agentes patógenos, vacunas, etc.). El potenciador de la interacción puede tener una concentración desde aproximadamente 50 a aproximadamente 250 pM. Un experto en la técnica podrá determinar si un agente en particular tiene la función deseada de actuar como potenciador de la interacción, aplicando ese agente en combinación con las composiciones descritas en el presente documento a una diana y comparando la inactivación de la diana cuando entra en contacto a través de la mezcla por adición, con la inactivación de dianas similares a través de la composición descrita en este documento sin el agente. Cualquier agente que aumente la interacción de una emulsión con las bacterias y, por lo tanto, disminuya o inhiba el crecimiento de las bacterias, en comparación con ese parámetro en su ausencia, se considera un potenciador de la interacción.
La adición de un potenciador de la interacción a una nanoemulsión puede producir una composición que sea útil para inactivar virus con envuelta, algunas bacterias Gram positivas y algunas bacterias Gram negativas para uso en una composición de vacuna.
7. Compuestos de amonio cuaternario
Las nanoemulsiones descritas en el presente documento pueden incluir un compuesto que contiene amonio cuaternario. Los ejemplos de compuestos de amonio cuaternario incluyen, pero no se limitan a, cloruro de alquildimetilbencilamonio, cloruro de didecildimetilamonio, cloruro de alquildimetilbencilo y dialquildimetilamonio, polímero de cloruro de N,N-dimetil-2-hidroxipropilamonio, cloruro de didecildimetilamonio, cloruro de nalquildimetilbencilamonio, cloruro de n-alquildimetiletilbencilamonio, cloruro de dialquildimetilamonio, cloruro de nalquildimetilbencilamonio, cloruro de n-tetradecildimetilbencilamonio monohidrato, cloruro de nalquildimetilbencilamonio, cloruro de dialquildimetilamonio, hexahidro-1,3,5-tris(2-hidroxietil)-s-triazina, cloruro de miristalconio (y) Quat RNIUM 14, cloruro de alquil bis(2-hidroxietil) bencil amonio, cloruro de alquil dimetil bencil amonio, cloruro de alquil dimetil 3,4-diclorobencilamonio, cloruro de alquildimetilbencilamonio, alquildimetilbencildimetilbencilamonio, cloruro de alquildimetildimetilbencilamonio, bromuro de alquil dimetil etilamonio, bromuro de alquildimetiletilamonio, cloruro de alquildimetiletilbencilamonio, cloruro de alquildimetilisopropilbencilamonio, cloruro de alquiltrimetilamonio, cloruro de alquil 1 o 3 bencil-1 -(2-hidroxietil)-2-imidazolinio, cloruro de dialquilmetilbencil amonio, cloruro de dialquildimetilamonio, cloruro de didecildimetilamonio, cloruro de 2-(2-(p-(diisobutil)cresosxi)etoxi)etildimetilbencilamonio, cloruro de 2-(2-(p-(diisobutil)fenoxi)etoxi)etildimetilbencilamonio, cloruro de dioctildimetilamonio, cloruro de dodecil bis(2-hidroxietil)octil hidrogenoamonio, cloruro de dodecildimetilbencilamonio, cloruro de dodecilcarbamoilmetildietilbencilamonio, cloruro de heptadecilhidroxietilimidazolinio, hexahidro-1,3,5-tris(2-hidroxietil)-s-triazina, cloruro de octildecildimetilamonio, cloruro de octildodecildimetilamonio, cloruro de octifenoxietoxietildimetilbencilamonio, oxidietilenbis(cloruro de alquildimetil amonio), compuestos de amonio cuaternario, cloruro de dicocoalquildimetilo, cuaternarios de trimetoxisililo y cloruro de trimetil dodecilbencilamonio.
8. Otros componentes
Una composición adyuvante de nanoemulsión puede comprender uno o más componentes adicionales que proporcionen una propiedad o funcionalidad deseada a las nanoemulsiones. Esos componentes pueden incorporarse a la fase acuosa o a la fase oleosa de las nanoemulsiones y/o pueden añadirse antes o después de la emulsificación. Por ejemplo, las nanoemulsiones pueden comprender además fenoles (p. ej., triclosán, fenilfenol), agentes acidificantes (p. ej., ácido cítrico (p. ej., 1,5-6%), ácido acético, zumo de limón), agentes alquilantes (p. ej., hidróxido de sodio (p. ej., 0,3%), tampones (p. ej., tampón de citrato, tampón de acetato y otros tampones útiles para mantener un pH específico) y halógenos (p. ej., polivinilpirrolidona, hipoclorito de sodio, peróxido de hidrógeno).
A continuación se describen técnicas ejemplares para preparar una nanoemulsión. Además, también se exponen en el presente documento varias recetas de formulación específicas, aunque a modo de ejemplo.
Un adyuvante de nanoemulsión se puede administrar a un sujeto antes, junto con o después de la administración de una composición que comprende un inmunógeno (p. ej., un agente patógeno y/o un componente agente patógeno (p. ej., péptido y/o proteína patógena purificada, aislada y/o recombinante)). No hay una limitación para el uso de cualquier tipo específico de composición que comprenda un inmunógeno. De hecho, una variedad de composiciones que comprenden un inmunógeno (p. ej., utilizadas para generar una respuesta inmune (p. ej., para uso como vacuna)) pueden utilizarse con un adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento. La composición que comprende un inmunógeno puede comprender agentes patógenos (por ejemplo, agentes patógenos muertos), componentes de agentes patógenos o partes aisladas, purificadas y/o recombinantes de los mismos. En consecuencia, la composición que comprende un inmunógeno puede comprender un agente patógeno bacteriano o un componente de agente patógeno que incluye, entre otros, Bacillus cereus, Bacillus circulans y Bacillus megaterium, Bacillus anthracis, bacterias del género Brucella, Vibrio cholera, Coxiella burnetii, Francisella tularensis, Chlamydia psittaci, Ricinus communis, Rickettsia prowazekii, bacterias del género Salmonella (p. ej., S. typhi), bacterias del género Shigella, Cryptosporidium parvum, Burkholderia pseudomallei, Clostridium perfringens, Clostridium botulinum, Vibrio cholerae, Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae, Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus, Neisseria gonorrhea, Haemophilus influenzae, Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Shigella dysenteriae, Proteus mirabilis, Pseudomonas aeruginosa, Yersinia pestis, Yersinia enterocolitica y Yersinia pseudotuberculosis). La composición que comprende un inmunógeno puede comprender un agente patógeno viral o un componente de agente patógeno que incluye, entre otros, el virus de la gripe A, el virus de la gripe aviar, el virus de la gripe H5N1, el virus del Nilo Occidental, el virus del SARS, el virus de Marburg, los arenavirus, el virus Nipah, los alfavirus y los filovirus, el virus herpes simple I, el virus herpes simple II, sendai, sindbis, vaccinia, parvovirus, virus de la inmunodeficiencia humana, virus de la hepatitis B, virus de la hepatitis C, virus de la hepatitis A, citomegalovirus, virus del papiloma humano, picornavirus, hantavirus, virus junín y virus ébola). La composición que comprende un inmunógeno puede comprender un agente patógeno fúngico o un componente de agente patógeno, incluidos, entre otros, Candida albicans y parapsilosis, Aspergillus fumigatus y niger, Fusarium spp, Trychophyton spp.
Se puede administrar un adyuvante de nanoemulsión a un sujeto antes, al mismo tiempo o después de la administración de una vacuna que contiene péptidos (p. ej., una generalmente bien conocida en la técnica, como se ejemplifica en los documentos de patente de e E.UU. n° 4.601.903; 4.599.231; 4.599.230; y 4.596.792).
Técnicas de formulación
Las nanoemulsiones descritas en este documento se pueden formar usando técnicas clásicas de formación de emulsiones. En resumen, la fase de aceite se mezcla con la fase acuosa bajo fuerzas de cizallamiento relativamente altas (p. ej., utilizando fuerzas hidráulicas y mecánicas elevadas) para obtener una nanoemulsión de aceite en agua. La emulsión se forma mezclando la fase oleosa con una fase acuosa sobre una base de volumen a volumen que oscila entre 1:9 y 5:1, preferiblemente entre 5:1 y 3:1, más preferiblemente 4:1, de fase oleosa a fase acuosa. Las fases oleosa y acuosa se pueden mezclar usando cualquier aparato capaz de producir fuerzas de cizallamiento suficientes para formar una emulsión, como prensas francesas o mezcladores de alto cizallamiento (por ejemplo, los mezcladores de alto cizallamiento aprobados por la FDA están disponibles, por ejemplo, de Admix, Inc., Manchester, NH). Los métodos para producir tales emulsiones se describen en los documentos de patente de EE.UU. n° de serie 5.103.497 y 4.895.452 y las solicitudes de patente de EE.UU. n220070036831, 20060251684 y 20050208083.
Las composiciones utilizadas en los métodos descritos en el presente documento pueden comprender gotitas de una fase discontinua oleosa dispersada en una fase continua acuosa, tal como agua. Las nanoemulsiones descritas en este documento pueden ser estables y no se descomponen incluso después de largos períodos de almacenamiento (p. ej., más de uno o varios años). Además, las nanoemulsiones pueden ser estables (por ejemplo, durante más de 3 meses, durante más de 6 meses, durante más de 12 meses, durante más de 18 meses) después de la combinación con un inmunógeno. Las nanoemulsiones descritas en el presente documento pueden no ser tóxicas y ser seguras cuando se administran (p. ej., mediante pulverización o contacto con superficies mucosas, ingestión, inhalación, etc.) a un sujeto.
Una porción de la emulsión puede estar en forma de estructuras lipídicas que incluyen, pero no se limitan a, vesículas lipídicas unilamelares, multilamelares y paucilamelares, micelas y fases lamelares.
En general, las nanoemulsiones no tóxicas preferidas se caracterizan por lo siguiente: tienen un diámetro de aproximadamente 200-800 nm, aunque se contemplan nanoemulsiones de mayor y menor diámetro; la carga depende de los ingredientes; son estables durante periodos de tiempo relativamente largos (por ejemplo, hasta dos años), conservando su actividad biocida; no son irritantes ni tóxicas en comparación con sus componentes individuales debido, al menos en parte, a su contenido en aceite que reduce notablemente la toxicidad de los detergentes y los disolventes; son efectivas a concentraciones tan bajas como, por ejemplo, 0,1%; tienen actividad antimicrobiana contra la mayoría de las bacterias vegetativas (incluidos organismos Gram-positivos y Gram-negativos), hongos y virus con envuelta y sin envuelta en 15 minutos (p. ej., 99,99% de destrucción); y tienen actividad esporicida en 1-4 horas (p. ej., 99,99% de destrucción) cuando se producen con potenciadores de la germinación.
No hay una limitación según el tipo de sujeto al que se administra una composición descrita en el presente documento. No hay una limitación según la formulación particular de una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión descrito en este documento. De hecho, una composición que comprende una nanoemulsión descrita en el presente documento puede comprender uno o más agentes diferentes, además de la nanoemulsión. Estos agentes o cofactores incluyen, pero no se limitan a, adyuvantes, tensioactivos, aditivos, tampones, solubilizantes, quelantes, aceites, sales, agentes terapéuticos, fármacos, agentes bioactivos, antibacterianos y agentes antimicrobianos (por ejemplo, antibióticos, antivirales, etc.). Una composición que comprende una nanoemulsión descrita en el presente documento puede comprender un agente y/o un cofactor que mejora la capacidad de la nanoemulsión para inducir una respuesta inmune. La presencia de uno o más cofactores o agentes puede reducir la cantidad de nanoemulsión necesaria para inducir una respuesta inmune. No existe una limitación según el tipo de cofactor o agente utilizado en un agente terapéutico descrito en el presente documento.
Un cofactor o agente usado en una composición de nanoemulsión puede ser un agente bioactivo. Por ejemplo, el agente bioactivo puede ser un agente bioactivo útil en una célula (p. ej., una célula que expresa un CFTR). Los agentes bioactivos, tal y como se usan en este documento, incluyen agentes de diagnóstico tales como marcadores radioactivos y marcadores fluorescentes. Los agentes bioactivos también incluyen moléculas que afectan al metabolismo de una célula (p. ej., una célula que expresa un CFTR), incluidos péptidos, ácidos nucleicos y otras moléculas de fármacos naturales y sintéticos. Los agentes bioactivos incluyen, pero no se limitan a, un agente adrenérgico; esteroide adrenocortical; supresor adrenocortical; freno de alcohol; antagonista de la aldosterona; aminoácidos; desintoxicante de amoníaco; anabólico; analéptico; analgésico; andrógino; anestesia, adjunto a; anestésico; anoréxico; antagonista; supresor de pituitaria anterior; vermífugo; agente anti-acné; antiadrenérgico; antialérgico; antiamebiano; antiandrógeno; antianémico; antianginoso; antiansiedad; antiartrítico; antiasmático; antiaterosclerótico; antibacteriano; anticolelítico; anticolelitogénico; anticolinérgico; anticoagulante; anticoccida; anticonvulsivo; antidepresivo; antidiabético; antidiarreico; antidiurético; antídoto; antiemético; antiepiléptico; antiestrógeno; antifibrinolítico; antifúngico; agente antiglaucoma; antihemofílico; antihemorrágico; antihistamínico; antihiperlipidemia; antihiperlipoproteinémico; antihipertensivo; antihipotensivo; antiinfeccioso; antiinfeccioso, tópico; antiinflamatorio; agente antiqueratinizante; antipalúdico; antimicrobiano; antimigraña; antimitótico; agente antimicótico, antináusea, antineoplásico, antineutropénico, antiobsesivo; antiparasitario; antiparkinsoniano; antiperistáltico, antineumoquístico; antiproliferativo; hipertrofia antiprostática; antiprotozoario; antipruriginoso; antipsicótico; antirreumático; antiesquistosómico; antiseborreico; antisecretor; antiespasmódico; antitrombótico; antitusivo; antiulceroso; antiurolítico; antivírico; supresor de apetito; agente de terapia de hiperplasia prostática benigna; regulador de glucosa en sangre; inhibidor de la resorción ósea; broncodilatador; inhibidor de la anhidrasa carbónica; depresor cardíaco; cardioprotector; cardiotónico; agente cardiovascular; colerético; colinérgico; agonista colinérgico; desactivador de la colinesterasa; coccidiostático; adyuvante de la cognición; potenciador de la cognición; depresivo; ayuda de diagnóstico; diurético; agente dopaminérgico; ectoparasiticida; emético; inhibidor de enzimas; estrógeno; fibrinolítico; agente fluorescente; eliminador de radicales libres de oxígeno; efector de la motilidad gastrointestinal; glucocorticoide; principio estimulante de las gónadas; estimulante del crecimiento del cabello; hemostático; antagonistas de los receptores de histamina H2; hormona; hipocolesterolémico; hipoglucémico; hipolipidémico; hipotenso; agente de formación de imágenes; agente inmunizante; inmunomodulador; inmunorregulador; inmunoestimulante; inmunosupresor; complemento de la terapia de impotencia; inhibidor; queratolítico; agonista de LHRH; tratamiento de trastornos hepáticos; luteolisina; adyuvante de la memoria; potenciador del rendimiento mental; regulador del estado de ánimo; mucolítico; agente protector de la mucosa; midriático; descongestivo nasal; agente bloqueante neuromuscular; neuroprotector; antagonista de NMDA; derivado de esterol no hormonal; oxitócico; activador de plasminógeno; antagonista del factor activador de plaquetas; inhibidor de la agregación plaquetaria; tratamiento post-ictus y post-traumatismo craneoencefálico; potenciador; progestina; prostaglandina; inhibidor del crecimiento de la próstata; protirotropina; psicotrópico; superficie pulmonar; agente radiactivo; regulador; relajante; agente de repartición; escabicida; agente esclerosante; sedante; sedante hipnótico; antagonista selectivo de la adenosina A1; antagonista de la serotonina; inhibidor de serotonina; antagonista del receptor de serotonina; esteroide; estimulante; supresor; esclerosis múltiple sintomática; sinergista; hormona tiroidea; inhibidor de la tiroides; tiromimético; tranquilizante; agente de esclerosis lateral amiotrófica; agente de isquemia cerebral; agente de la enfermedad de Paget; agente de angina inestable; uricosúrico; vasoconstrictor; vasodilatador; vulnerario; agente de cicatrización de heridas; inhibidor de la xantina oxidasa.
Las moléculas útiles como agentes antimicrobianos pueden administrarse mediante los métodos y composiciones descritos en el presente documento. Los antibióticos que pueden encontrar uso en la administración conjunta con una composición que comprende una nanoemulsión descrita en este documento incluyen, pero no se limitan a, agentes o fármacos que son bactericidas y/o bacteriostáticos (p. ej., inhibiendo la replicación de bacterias o inhibiendo la síntesis de componentes bacterianos requeridos para la supervivencia del organismo infectante), incluyendo, pero que no se limitan a, almecilina, amdinocilina, amikacina, amoxicilina, anfomicina, anfotericina B, ampicilina, azacitidina, azaserina, azitromicina, azlocilina, aztreonam, bacampicilina, bacitracina, bencilpeniciloil-polilisina, bleomicina, candicidina, capreomicina, carbenicilina, cefaclor, cefadroxilo, cefamandol, cefazolina, cefdinir, cefepima, cefixima, cefinenoxima, cefinetazol, cefodizima, cefonicid, cefoperazona, ceforanida, cefotaxima, cefotetán, cefotiam, cefoxitina, cefpiramida, cefpodoxima, cefprozilo, ceftazidimedina, ceftazidimedina, ceftibuteno, ceftizoxima, ceftriaxona, cefuroxima, cefacetrilo, cefalexina, cefaloglicina, cefaloridina, cefalotina, cefapirina, cefradina, cloranfenicol, clortetraciclina, cilastatina, cinamicina, ciprofloxacina, claritromicina, ácido clavulánico, clindamicina, clioquinol, cloxacilina, colistimetato, colistina, ciclacilina, cicloserina, ciclosporina, ciclo-(Leu-Pro), dactinomicina, dalbavancina, dalfopristina, daptomicina, daunorrubicina, demeclociclina, detorrubicina, dicloxacilina, dihidroestreptomicina, diritromicina, doxorrubicina, doxiciclina, epirrubicina, eritromicina, eveminomicina, floxacilina, fosfomicina, ácido fusídico, gemifloxacina, gentamicina, gramicidina, griseofulvina, hetacilina, idarrubicina, imipenán, ivectinem, isepenem, kanamicina, laspartomicina, linezolid, linocomicina, loracarbef, magainina, meclociclina, meropenem, metaciclina, meticilina, mezlocilina, minociclina, mitomicina, moenomicina, moxalactam, moxifloxacino, ácido micofenólico, nafcilina, natamicina, neomicina, netilmicina, nifimicina, nitrofurantoína, novobiocina, oleandomicina, oritavancina, oxacilina, oxitetraciclina, paromomicina, penicilamina, penicilina G, penicilina V, feneticilina, piperacilina, plicamicina, polimixina B, pristinamicina, quinupristina, rifabutina, rifampicina, rifamicina, rolitetraciclina, sisomicina, espectrinomicina, estreptomicina, estreptozocina, sulbactam, sultamicilina, tacrolimus, tazobactam, teicoplanina, telitromicina, ticarcilina, tigeciclina, tobramicina, troleandomicina, tunicamicina, tirtricina, vancomicina, vidarabina, viomicina, virginiamicina, BMS-284,756, L-749,345, ER-35,786, S-4661, L-786,392, MC-02479, Pep5, RP 59500 y TD-6424.
Una composición que comprende una nanoemulsión descrita en el presente documento puede comprender uno o más mucoadhesivos (véase, por ejemplo, el documento de solicitud de patente de EE.UU. n° 20050281843). No hay una limitación por el tipo de mucoadhesivo utilizado. De hecho, se contempla que una variedad de mucoadhesivos sean útiles, incluidos, pero que no se limitan a, derivados reticulados de poli(ácido acrílico) (p. ej., carbopol y policarbofilo), poli(alcohol vinílico), polivinilpirrolidona, polisacáridos (p. ej., alginato y quitosano), hidroxipropilmetilcelulosa, lectinas, proteínas fimbriales y carboximetilcelulosa. Aunque no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y no hay una limitación para ningún mecanismo de acción en particular, el uso de un mucoadhesivo (p. ej., en una composición que comprende una nanoemulsión) puede mejorar una respuesta inmune en un sujeto hospedador debido a un aumento en la duración y/o la cantidad de exposición a la nanoemulsión que experimenta un sujeto cuando se usa un mucoadhesivo, en comparación con la duración y/o la cantidad de exposición a la nanoemulsión en ausencia del uso del mucoadhesivo.
Una composición descrita en el presente documento puede comprender preparaciones acuosas estériles. Los vehículos y disolventes aceptables incluyen, pero no se limitan a, agua, solución de Ringer, solución salina tamponada con fosfato y solución isotónica de cloruro de sodio. Además, los aceites fijos estériles se emplean convencionalmente como disolvente o medio de suspensión. Para ese propósito, se puede emplear cualquier aceite mineral o no mineral fijo suave, incluidos los mono-ordi-glicéridos sintéticos. Además, los ácidos grasos como el ácido oleico encuentran uso en la preparación de inyectables. Las formulaciones de vehículos, adecuadas para la administración mucosa, pulmonar, subcutánea, intramuscular, intraperitoneal, intravenosa o por otras vías, se pueden encontrar en Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton, Pa.
Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento puede usarse terapéuticamente o como agente profiláctico. Una composición que comprende una nanoemulsión descrita en el presente documento se puede administrar a un sujeto a través de varias vías y métodos de administración diferentes.
Por ejemplo, las composiciones descritas en el presente documento se pueden administrar a un sujeto (p. ej., por vía mucosa o pulmonar) mediante múltiples métodos, que incluyen, pero no se limitan a: estar suspendidas en una solución y aplicarlas sobre una superficie; estar suspendidas en una solución y rociarlas sobre una superficie usando un aplicador de rociado; estar mezcladas con un mucoadhesivo y aplicarlas (p. ej., mediante rociado o frotado) sobre una superficie (p. ej., superficie mucosa o pulmonar); estar colocadas o impregnadas sobre un aplicador nasal y/o pulmonar y aplicarlas; ser aplicadas por un mecanismo de liberación controlada; ser aplicadas usando un nebulizador, aerosolizado, ser aplicadas como un liposoma; o ser aplicadas sobre un polímero.
Las composiciones descritas en el presente documento pueden administrarse por vía mucosa (p. ej., utilizando técnicas convencionales; véase, p. ej., Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Mack Publishing Company, Easton, Pa, 19a edición, 1995 (p. ej., para técnicas de administración en mucosas, incluidas las técnicas intranasales y pulmonares), así como el documento de publicación europea n° 517.565 e Illum et al., J. Controlled Rel., 1994, 29:133-141 (por ejemplo, para técnicas de administración intranasal)).
Los métodos de administración intranasal y pulmonar son bien conocidos en la técnica, incluida la administración de la nanoemulsión en forma de gotitas o pulverización en la nasofaringe de un sujeto que se va a tratar. Se puede proporcionar una composición nebulizada o en aerosol que comprende una nanoemulsión. También pueden usarse formulaciones entéricas tales como cápsulas gastrorresistentes para administración oral, supositorios para administración rectal o vaginal. Las composiciones descritas en el presente documento también pueden administrarse por vía oral. En esas circunstancias, una composición que comprende una nanoemulsión puede comprender un excipiente farmacéuticamente aceptable y/o incluir tampones alcalinos o cápsulas entéricas. Las formulaciones para administración nasal pueden incluir las que tienen dextrano o ciclodextrano y saponina como adyuvante.
Una nanoemulsión descrita en el presente documento puede administrarse a través de una vía y/o medios de administración pulmonar. Una solución acuosa que contiene la nanoemulsión se puede mezclar de forma suave y completa para formar una solución. La solución se filtra de forma estéril (p. ej., a través de un filtro de 0,2 micras) en un recipiente cerrado estéril. En condiciones estériles, la solución se hace pasar a través de un orificio pequeño apropiado para formar gotas (p. ej., entre 0,1 y 10 micras).
Las partículas se pueden administrar utilizando cualquiera entre varios aplicadores diferentes. Los métodos adecuados para la fabricación y administración se describen en los siguientes documentos de patente de EE.UU. n° 6.592.904; 6.518.239; 6.423.344; 6.294.204; 6.051.256 y 5.997.848 de INHALE (ahora NEKTAR); y el documento de patente de EE.UU. n° 5.985.309; RE37.053; 6.436.443; 6.447.753; 6.503.480; y el documento de patente de EE.UU. n° 6.635.283, de Edwards, et al. (MIT, AIR).
Por lo tanto, las composiciones descritas en el presente documento pueden administrarse por vía pulmonar. Por ejemplo, una composición descrita en el presente documento puede administrarse a los pulmones de un sujeto (p. ej., un ser humano) mediante inhalación (véase, p. ej., Adjei, et al. Pharmaceutical Research 1990; 7:565-569; Adjei, et al. Int. J. Pharmaceutics 1990; 63:135-144; Braquet, et al. J. Cardiovascular Pharmacology 1989 143-146; Hubbard, et al. (1989) Annals of Internal Medicine, vol. III, págs. 206-212; Smith, et al. J. Clin. Invest. 1989; 84:1145-1146; Oswein, et al. "Aerosolization of Proteins", 1990; Proceedings of Symposium on Respiratory Drug Delivery II Keystone, Colorado; Debs, et al. J. Immunol. 1988; 140:3482-3488; y el documento de patente de EE.UU. n° 5.284.656 de Platz, et al). Un método y una composición para la administración pulmonar de fármacos para efectos sistémicos se describen en el documento de patente de EE.UU. n° 5.451.569 de Wong, et al.; véase también el documento de patente de EE.UU. n° 6.651.655 de Licalsi et al.)).
Además, se contemplan para uso en la práctica una amplia gama de dispositivos mecánicos diseñados para la administración de agentes farmacéuticos en la mucosa pulmonar y/o nasal, incluidos, pero que no se limitan a, nebulizadores, inhaladores de dosis medida e inhaladores de polvo, todos los cuales son conocidos para los expertos en la materia. Algunos ejemplos específicos de dispositivos comercialmente disponibles adecuados para la puesta en práctica son el nebulizador ULTRAVENT (Mallinckrodt Inc., St. Louis, Mo.); el nebulizador ACORN II (Marquest Medical Products, Englewood, Colorado); el inhalador de dosis medida VENTOLIN (Glaxo Inc., Research Triangle Park, N.C.); y el inhalador de polvo SPINHALER (Fisons Corp., Bedford, MA). Todos esos dispositivos requieren el uso de formulaciones adecuadas para dispensar el agente terapéutico. Normalmente, cada formulación es específica del tipo de dispositivo empleado y puede implicar el uso de un material propulsor adecuado, además de los diluyentes, adyuvantes, tensioactivos, vehículos y/u otros agentes habituales útiles en la terapia. También se contempla el uso de liposomas, microcápsulas o microesferas, complejos de inclusión u otro tipo de vehículos.
Por lo tanto, una composición que comprende una nanoemulsión descrita en el presente documento puede usarse para proteger y/o tratar a un sujeto susceptible a una enfermedad o que la sufre mediante la administración de composiciones que comprenden una nanoemulsión por vía mucosa, intramuscular, intraperitoneal, intradérmica, transdérmica, pulmonar., intravenosa, subcutánea u otra vía de administración descrita en este documento. Los métodos de administración sistémica de la nanoemulsión y/o el agente coadministrado con la nanoemulsión pueden incluir jeringas y agujas convencionales, o dispositivos diseñados para administración balística (véase, por ejemplo, el documento WO 99/27961), o un dispositivo de chorro de líquido a presión sin aguja (véase, por ejemplo, el documento de patente de EE.UU. n° 4.596.556; el documento de patente de EE.UU. n° 5.993.412), o parches transdérmicos (véanse, por ejemplo, los documentos WO 97/48440; WO 98/28037). Puede proporcionarse además un dispositivo de suministro para la administración sistémica, precargado con la composición de nanoemulsión descrita en el presente documento.
Como se ha descrito anteriormente, no hay una limitación según el tipo de sujeto al que se administra una composición descrita en el presente documento. De hecho, se contempla que una amplia variedad de sujetos se beneficiarán de la administración de una composición descrita en el presente documento. El sujeto puede ser un ser humano. Los sujetos humanos pueden tener cualquier edad (por ejemplo, adultos, niños, bebés, etc.) que hayan estado o puedan estar expuestos a un microorganismo o sustancia o material alérgico. Los sujetos humanos pueden ser sujetos que tienen más probabilidades de tener una exposición directa a microorganismos patógenos o que tienen más probabilidades de mostrar signos y síntomas de enfermedad, después de la exposición a un agente patógeno (p. ej., sujetos con FQ o asma, sujetos en las fuerzas armadas, empleados del gobierno, viajeros frecuentes, personas que asisten o trabajan en una escuela o guardería, trabajadores relacionados con la salud, una persona mayor, una persona inmunocomprometida y empleados de servicios de emergencia (por ejemplo, policías, bomberos, empleados de EMT)). Cualquiera o todos los miembros de un público general pueden recibir una composición descrita en este documento (por ejemplo, para prevenir la aparición o propagación de enfermedades). Por ejemplo, las composiciones y los métodos descritos en el presente documento se pueden utilizar para tratar a un grupo de personas (p. ej., una población de una región, ciudad, estado y/o país) su propia salud (p. ej., para prevenir o tratar enfermedades) y/o para prevenir o reducir el riesgo de propagación de enfermedades de animales (p. ej., aves, vacas, ovejas, cerdos, etc.) a los humanos. Los sujetos pueden ser mamíferos no humanos (por ejemplo, cerdos, vacas, cabras, caballos, ovejas u otro ganado; o ratones, ratas, conejos u otros animales). Las composiciones y los métodos descritos en el presente documento se pueden utilizar en entornos de investigación (p. ej., con animales de investigación).
Una composición que comprende una nanoemulsión descrita en el presente documento se puede administrar (p. ej., a un sujeto (p. ej., por vía pulmonar y/o mucosa)) como tratamiento o como agente profiláctico para prevenir una infección microbiana.
Las composiciones descritas en el presente documento pueden contener además otros componentes adjuntos que se encuentran convencionalmente en las composiciones farmacéuticas. Por lo tanto, por ejemplo, las composiciones pueden contener materiales farmacéuticamente activos adicionales, compatibles, tales como, por ejemplo, antipruríticos, astringentes, anestésicos locales o agentes antiinflamatorios, o pueden contener materiales adicionales útiles para formular físicamente diversas formas de dosificación de las composiciones descritas en el presente documento, tales como colorantes, agentes saborizantes, conservantes, antioxidantes, opacificantes, agentes espesantes y estabilizantes. Sin embargo, esos materiales, cuando se añaden, preferiblemente no interfieren indebidamente con las actividades biológicas de los componentes de las composiciones descritas en el presente documento. Las formulaciones pueden esterilizarse y, si se desea, mezclar con agentes colaboradores (p. ej., lubricantes, conservantes, estabilizantes, humectantes, emulsionantes, sales para influir en la presión osmótica, tampones, colorantes, saborizantes y/o sustancias aromáticas y similares) que no interaccionan de forma perjudicial con la nanoemulsión. Las composiciones con nanoemulsiones descritas en el presente documento pueden administrarse en forma de una sal farmacéuticamente aceptable. Cuando se usan, las sales deben ser farmacéuticamente aceptables, pero las sales no farmacéuticamente aceptables se pueden usar convenientemente para preparar sales farmacéuticamente aceptables a partir de las mismas. Esas sales incluyen, entre otras, las preparadas a partir de los siguientes ácidos: clorhídrico, bromhídrico, sulfúrico, nítrico, fosfórico, maleico, acético, salicílico, p-toluen sulfónico, tartárico, cítrico, metano sulfónico, fórmico, malónico, succínico, naftalen-2-sulfónico y bencenosulfónico. Además, esas sales se pueden preparar como sales de metales alcalinos o alcalinotérreos, tales como sales de sodio, potasio o calcio del grupo de los ácidos carboxílicos.
Los agentes tamponadores adecuados incluyen, pero no se limitan a, ácido acético y una sal (1-2% de p/v); ácido cítrico y una sal (1-3% de p/v); ácido bórico y una sal (0,5-2,5% de p/v); y ácido fosfórico y una sal (0,8-2% de p/v). Los conservantes adecuados pueden incluir cloruro de benzalconio (0,003-0,03% de p/v); clorobutanol (0,3-0,9% de p/v); parabenos (0,01-0,25% de p/v) y timerosal (0,004-0,02% de p/v).
Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión puede administrarse junto con uno o más antibióticos. Por ejemplo, se pueden administrar uno o más antibióticos junto con, antes y/o después de la administración de una composición que comprende una nanoemulsión. No hay una limitación por el tipo de antibiótico coadministrado. De hecho, se puede administrar conjuntamente una variedad de antibióticos, incluidos, pero que no se limitan a, antibióticos betalactámicos, penicilinas (tales como penicilinas naturales, aminopenicilinas, penicilinas resistentes a la penicilinasa, carboxi penicilinas, ureido penicilinas), cefalosporinas (cefalosporinas de primera generación, segunda generación y tercera generación) y otros p-lactámicos (como imipenem, monobactamas), inhibidores de p-lactamasa, vancomicina, aminoglucósidos y espectinomicina, tetraciclinas, cloranfenicol, eritromicina, lincomicina, clindamicina, rifampicina, metronidazol, polimixinas, doxiciclina, quinolonas (p. ej., ciprofloxacina), sulfonamidas, trimetoprima y quinolinas.
Actualmente se dispone de una amplia variedad de agentes antimicrobianos para uso en el tratamiento de infecciones bacterianas, fúngicas y víricas. Para un tratado completo sobre las clases generales de tales fármacos y sus mecanismos de acción, se remite al experto en la materia a Goodman & Gilman's "The Pharmacological Basis of Therapeutics" Eds. Hardman et al., 9a edición, pub. McGraw Hill, capítulos 43 al 50, 1996. Generalmente, esos agentes incluyen agentes que inhiben la síntesis de la pared celular (p. ej., penicilinas, cefalosporinas, cicloserina, vancomicina, bacitracina); y agentes antifúngicos de imidazol (p. ej., miconazol, ketoconazol y clotrimazol); agentes que actúan directamente para romper la membrana celular del microorganismo (p. ej., detergentes tales como polimixina y colistimetato y los antifúngicos nistatina y anfotericina B); agentes que afectan las subunidades ribosómicas para inhibir la síntesis de proteínas (p. ej., cloranfenicol, las tetraciclinas, ertromicina y clindamicina); agentes que alteran la síntesis de proteínas y conducen a la muerte celular (p. ej., aminoglucósidos); agentes que afectan al metabolismo de los ácidos nucleicos (p. ej., las rifamicinas y las quinolonas); los antimetabolitos (p. ej., trimetoprima y sulfonamidas); y los análogos de ácidos nucleicos tales como zidovudina, ganciclovir, vidarabina y aciclovir que actúan para inhibir enzimas víricas esenciales para la síntesis de ADN. Se pueden emplear varias combinaciones de agentes antimicrobianos.
También se describen métodos que implican la coadministración de una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión con uno o más agentes activos y/o antiinfecciosos adicionales. En los procedimientos de coadministración, los agentes pueden administrarse de forma concurrente o secuencial. Las composiciones descritas en el presente documento pueden administrarse antes que los otros agentes activos. Las formulaciones farmacéuticas y los modos de administración pueden ser cualquiera de los descritos en este documento. Además, los dos o más agentes coadministrados pueden administrarse cada uno usando diferentes modos (p. ej., rutas) o diferentes formulaciones. Los agentes adicionales que se van a administrar conjuntamente (p. ej., antibióticos, un segundo tipo de nanoemulsión, etc.) pueden ser cualquiera de los agentes bien conocidos en la técnica, incluidos, pero que no se limitan a, los que se encuentran actualmente en uso clínico.
Una composición que comprende una nanoemulsión se puede administrar a un sujeto a través de más de una vía. Por ejemplo, un sujeto puede beneficiarse de recibir una administración en la mucosa (p. ej., administración nasal u otras vías mucosas descritas en el presente documento) y, además, recibir una o más vías de administración (p. ej., administración pulmonar (p. ej., a través de un nebulizador, inhalador u otros métodos descritos en este documento.
Otros sistemas de administración pueden incluir sistemas de administración con liberación prolongada, liberación retardada o liberación sostenida. Esos sistemas pueden evitar administraciones repetidas de las composiciones, aumentando la comodidad para el sujeto y el médico. Muchos tipos de sistemas de administración con liberación están disponibles y son conocidos por los expertos en la materia. Incluyen sistemas basados en polímeros como poli(lactidaglicolida), copolioxalatos, policaprolactonas, poliesteramidas, poliortoésteres, poli(ácido hidroxibutírico) y polianhídridos. Las microcápsulas de los polímeros anteriores que contienen fármacos se describen, por ejemplo, en el documento de patente de EE.UU. n° 5.075.109. Los sistemas de administración también incluyen sistemas no poliméricos que son: lípidos que incluyen esteroles tales como colesterol, ésteres de colesterol y ácidos grasos o grasas neutras como mono-, di- y triglicéridos; sistemas de liberación de hidrogel; sistemas silásticos; sistemas basados en péptidos; revestimientos de cera; píldoras comprimidas que utilizan aglutinantes y excipientes convencionales; implantes parcialmente fusionados; y similares. Los ejemplos específicos incluyen, pero no se limitan a: (a) sistemas de erosión en los que un agente está contenido en una forma dentro de una matriz como los descritos en los documentos de patente de EE.UU. n° 4.452.775, 4.675.189 y 5.736.152 y (b) sistemas de difusión en los que un componente activo penetra a una velocidad controlada desde un polímero tal como se describe en los documentos de patente de EE.UU. n° 3.854.480, 5.133.974 y 5.407.686. Además, se pueden usar sistemas de administración con un programa informático basados en bombas, algunos de los cuales están adaptados para la implantación.
No hay una limitación por la cantidad de nanoemulsión utilizada. La cantidad variará según la(s) nanoemulsión(es) específica(s) que se emplee(n) y puede variar de un sujeto a otro, dependiendo de una serie de factores que incluyen, pero no se limitan a, la especie, la edad y el estado general (p. ej., salud) del sujeto y el modo de administración. Los procedimientos para determinar la cantidad apropiada de nanoemulsión administrada a un sujeto para inducir una respuesta inmune en un sujeto, pueden determinarse fácilmente utilizando medios conocidos por un experto en la materia.
Se espera que cada dosis (p. ej., de una composición que comprende una nanoemulsión, puede comprender 1-40% de nanoemulsión, en algunos ejemplos, 20% de nanoemulsión, en algunos ejemplos menos del 20% (p. ej., 15%, 10%, 8%, 5% o menos de nanoemulsión) y, en algunos ejemplos, más del 20% de nanoemulsión (p. ej., 25%, 30%, 35%, 40% o más de nanoemulsión). Un experto en la materia puede determinar una cantidad óptima para una administración en particular, utilizando estudios estándar que implican la observación de las respuestas inmunes descritas en el presente documento.
Se espera que cada dosis (p. ej., de una composición que comprende una nanoemulsión) pueda ser de 0,001 a 40% o más (p. ej., 0,001-10%, 0,5-5%, 1-3%, 2%, 6%, 10%, 15%, 20%, 30%, 40% o más) en peso de nanoemulsión.
De manera similar, no hay una limitación por la duración del tiempo durante el cual se administra una nanoemulsión a un sujeto (p. ej., para inducir la sensibilización inmunológica). Una nanoemulsión se puede administrar una o más veces (por ejemplo, dos, tres, cuatro o más veces) al día. Una composición que comprende una nanoemulsión se puede administrar una o más veces al día hasta que se genera un nivel adecuado de respuesta inmune y/o se mantiene la respuesta inmune. Una composición que comprende una nanoemulsión descrita en el presente documento se puede formular en una dosis concentrada que se puede diluir antes de la administración a un sujeto. Por ejemplo, se pueden administrar diluciones de una composición concentrada a un sujeto de modo que el sujeto reciba una cualquiera o más de las dosificaciones específicas proporcionadas en el presente documento. La dilución de una composición concentrada se puede hacer de manera que se pueda administrar a un sujeto (p. ej., en una sola dosis) una composición que comprenda 0,5-50% de la nanoemulsión presente en la composición concentrada. Se contempla que las composiciones concentradas sean útiles en un entorno en el que se puede administrar una composición descrita en el presente documento a un gran número de sujetos (p. ej., un hospital). Una composición que comprende una nanoemulsión descrita en el presente documento (por ejemplo, una composición concentrada) puede ser estable a temperatura ambiente durante más de 1 semana, durante más de 2 semanas, durante más de 3 semanas, durante más de 4 semanas, durante más de 5 semanas y durante más de 6 semanas.
Las unidades de dosificación pueden aumentar o disminuir proporcionalmente en función de varios factores que incluyen, pero no se limitan a, el peso, la edad y el estado de salud del sujeto. Además, las unidades de dosificación se pueden aumentar o disminuir para administraciones posteriores.
Se contempla que las composiciones y los métodos descritos en el presente documento encontrarán uso en varios marcos, incluidos los marcos de investigación. Por ejemplo, las composiciones y los métodos descritos en el presente documento también encuentran uso en estudios del sistema inmune (p. ej., caracterización de respuestas inmunes adaptativas (p. ej., respuestas inmunes protectoras (p. ej., inmunidad de la mucosa o sistémica))). Los usos de las composiciones y los métodos proporcionados en este documento incluyen sujetos humanos y no humanos y muestras de esos sujetos y también incluyen aplicaciones para investigación que emplean esos sujetos. Las composiciones y los métodos descritos en el presente documento también son útiles para estudiar y optimizar nanoemulsiones, inmunógenos y otros componentes y para seleccionar nuevos componentes. Por lo tanto, no se pretende que exista una limitación frente a ningún sujeto en particular y/o marco de aplicación.
Las formulaciones se pueden someter a ensayo in vivo en una serie de modelos animales desarrollados para el estudio de las vías de administración pulmonar, mucosa y de otro tipo. Como es fácilmente evidente, las composiciones descritas en el presente documento son útiles para prevenir y/o tratar una amplia variedad de enfermedades e infecciones causadas por virus, bacterias, parásitos y hongos. Las composiciones no solo se pueden usar de forma profiláctica o terapéutica, como se ha descrito anteriormente, las composiciones también se pueden usar para preparar anticuerpos, tanto policlonales como monoclonales (p. ej., con fines de diagnóstico), así como para la inmunopurificación de un antígeno de interés. Las mezclas de adyuvantes descritas en el presente documento pueden ser útiles para la producción de composiciones inmunogénicas que pueden usarse para generar anticuerpos específicos de un antígeno que son útiles en la identificación específica de ese antígeno en un inmunoensayo según una realización de diagnóstico. Esos inmunoensayos incluyen ensayos inmunoabsorbentes ligados a enzimas (ELISA), RIA y otros ensayos o procedimientos de unión de anticuerpos no ligados a enzimas conocidos en la técnica. En los ensayos ELISA, los anticuerpos específicos de antígeno se inmovilizan sobre una superficie seleccionada; por ejemplo, los pocillos de una placa de microtitulación de poliestireno. Después de lavar para eliminar los anticuerpos adsorbidos de forma incompleta, se puede unir a la superficie seleccionada una proteína no específica, tal como una solución de albúmina de suero bovino (BSA) o caseína, que se sabe que es antigénicamente neutra con respecto a la muestra de la prueba. Esto permite el bloqueo de los sitios de adsorción no específicos en la superficie de inmovilización y, por lo tanto, reduce el ruido de fondo causado por las uniones no específicas de antígenos en la superficie. A continuación, la superficie de inmovilización se pone en contacto con una muestra, como materiales clínicos o biológicos, para analizarla de manera que conduzca a la formación de complejos inmunes (antígeno/anticuerpo). Esto puede incluir diluir la muestra con diluyentes, como BSA, gamma globulina bovina (BGG) y/o solución salina tamponada con fosfato (PBS)/Tween. A continuación, se deja incubar la muestra durante aproximadamente 2 a 4 horas, a temperaturas del orden de aproximadamente 25-37°C. Después de la incubación, la superficie que está en contacto con la muestra se lava para eliminar el material que no forma el inmunocomplejo. El procedimiento de lavado puede incluir el lavado con una solución como PBS/Tween o un tampón de borato.
Después de la formación de inmunocomplejos específicos entre el antígeno en la muestra de la prueba y los anticuerpos específicos del antígeno unidos y el lavado posterior, la aparición e incluso la cantidad de formación de inmunocomplejos puede determinarse sometiendo el inmunocomplejo a un segundo anticuerpo que tenga especificidad hacia el antígeno. Para proporcionar medios de detección, el segundo anticuerpo puede tener una actividad asociada, tal como una actividad enzimática, que generará, por ejemplo, un desarrollo de color tras la incubación con un sustrato cromogénico apropiado. La cuantificación puede lograrse entonces midiendo el grado de generación de color usando, por ejemplo, un espectrofotómetro de espectros visibles. Puede incluirse un kit de diagnóstico que comprende anticuerpos específicos del antígeno generados mediante la inmunización de un hospedador con composiciones inmunogénicas producidas de acuerdo con la presente descripción.
Se puede proporcionar un kit que comprende una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión. El kit puede proporcionar además un dispositivo para administrar la composición. No hay una limitación según el tipo de dispositivo incluido en el kit. El dispositivo puede configurarse para la aplicación pulmonar de la composición descrita en el presente documento (p. ej., un inhalador nasal o un atomizador nasal). Un kit puede comprender una composición que comprende una nanoemulsión en forma concentrada (p. ej., que se puede diluir antes de la administración a un sujeto).
Todos los componentes del kit pueden estar presentes en un solo recipiente (por ejemplo, vial o tubo). Cada componente del kit puede estar ubicado en un solo recipiente (por ejemplo, vial o tubo (por ejemplo, un adyuvante de nanoemulsión está presente en un recipiente y un inmunógeno está presente en un segundo recipiente distinto)). Uno o más componentes del kit pueden estar ubicados en un solo recipiente (por ejemplo, vial o tubo) con otros componentes del mismo kit ubicados en un recipiente distinto (por ejemplo, vial o tubo). Un kit puede comprender un tampón. El kit puede comprender además instrucciones de uso.
Modelos animales
Las composiciones adyuvantes de nanoemulsión (p. ej., para generar una respuesta inmune (p. ej., para usar como adyuvante y/o vacuna) se pueden someter a ensayo en modelos animales de enfermedades infecciosas. El uso de modelos animales bien desarrollados proporciona un método para medir la eficacia y la seguridad de una vacuna antes de su administración a sujetos humanos. En la Tabla 2 se muestran modelos animales ejemplares de una enfermedad. Esos animales están disponibles comercialmente (por ejemplo, de Jackson Laboratories Charles River; Portage, MI).
Los modelos animales de Bacillus cereus (relacionado cercanamente con Bacillus anthracis) se utilizan para someter a ensayo las vacunas contra el ántrax descritas en este documento. Ambas bacterias son bacilos Gram positivos formadores de esporas y el síndrome de enfermedad producido por cada bacteria se debe en gran parte a la producción de toxinas y a los efectos de esas toxinas sobre el hospedador infectado. Brown et al., J. Bact., 75:499 (1958); Burdon y Wende, J. Infect Dis., 107:224 (1960); Burdon et al., J. Infect. Dis., 117:307 (1967)). La infección con Bacillus cereus imita el síndrome de la enfermedad causado por Bacillus anthracis. Se describe que los ratones sucumben rápidamente a los efectos de la toxina de B. cereus y son un modelo útil de infección aguda. Los conejillos de indias desarrollan una lesión en la piel después de una infección subcutánea con B. cereus que se asemeja a la forma cutánea del ántrax.
La infección con Clostridium perfringens tanto en ratones como en cobayas, se ha utilizado como un sistema modelo para pruebas de antibióticos in vivo (Stevens et al., Antimicrob. Agents Chemother., 31:312 (1987); Stevens et al., J. Infect. Dis., 155:220 (1987); Alttemeier et al., Surgery, 28:621 (1950); Sandusky et al., Surgery, 28:632 (1950)). Clostridium tetani es bien conocido por infectar y causar enfermedades en una variedad de especies de mamíferos. Se han utilizado experimentalmente ratones, cobayas y conejos (Willis, Topley and Wilson's Principles of Bacteriology, Virology and Immunity. Wilson, G., A. Miles y M.T. Parker, compiladores. páginas 442-475 1983).
La infección con Vibrio cholerae se ha iniciado con éxito en ratones, cobayas y conejos. Según informes publicados, se prefiere alterar la flora bacteriana intestinal normal para que la infección se establezca en esos hospedadores experimentales. Eso se logra mediante la administración de antibióticos para inhibir la flora intestinal normal y, en algunos casos, no administrando alimento a los animales (Butterton et al., Infect. Immun., 64:4373 (1996); Levine et al., Microbiol. Rev., 47:510 (1983); Finkelstein et al., J. Infect. Dis., 114:203 (1964); Freter, J. Exp. Med., 104:411 (1956); y Freter, J. Infect. Dis., 97:57 (1955)).
La infección con Shigella flexnerii se ha iniciado con éxito en ratones y cobayas. Como en el caso de las infecciones por vibrio, se prefiere que la flora bacteriana intestinal normal se altere para ayudar al establecimiento de la infección en esos hospedadores experimentales. Esto se logra mediante la administración de antibióticos para inhibir la flora intestinal normal y, en algunos casos, no administrando alimento los animales (Levine et al., Microbiol. Rev., 47:510 (1983); Freter, J. Exp. Med., 104:411 (1956); Formal et al., J. Bact., 85:119 (1963); LaBrec et al., J. Bact. 88:1503 (1964)); Takeuchi et al., Am. J. Pathol., 47:1011 (1965)).
Los ratones y las ratas se han utilizado ampliamente en estudios experimentales con Salmonella typhimurium y Salmonella enteriditis (Naughton et al., J. Appl. Bact., 81:651 (1996); Carter y Collins, J. Exp. Med., 139:1189 (1974); Collins, Infect. Immun., 5:191 (1972); Collins y Carter, Infect. Immun., 6:451 (1972)).
Los ratones y las ratas son modelos experimentales bien establecidos para la infección con el virus Sendai (Jacoby et al., Exp. Gerontol., 29:89 (1994); Massion et al., Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 9:361 (1993)); Castleman et al., Am. J. Path., 129:277 (1987); Castleman, Am. J. Vet. Res., 44:1024 (1983); Mims y Murphy, Am. J. Path., 70:315 (1973)).
La infección con el virus Sindbis de ratones generalmente se logra mediante una inoculación intracerebral en ratones recién nacidos. Alternativamente, los ratones destetados se inoculan por vía subcutánea en la almohadilla plantar (Johnson et al., J. Infect. Dis., 125:257 (1972); Johnson, Am. J. Path., 46:929 (1965)).
Se prefiere que los animales se alojen durante 3 a 5 días para que descansen del transporte y se adapten a los nuevos entornos de alojamiento antes de usarlos en experimentos. Al comienzo de cada experimento, se sacrifican los animales de control y se recoge el tejido para establecer los parámetros de referencia. Los animales se anestesian mediante cualquier método adecuado (p. ej., que incluye, pero no se limita a, la inhalación de isofluorano para procedimientos cortos o la inyección de ketamina/xilazina para procedimientos más largos).
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Ensayos para la evaluación de adyuvantes y vacunas
Los adyuvantes de nanoemulsión y/o las vacunas que comprenden los mismos pueden evaluarse usando uno entre varios sistemas de modelos adecuados. Por ejemplo, las respuestas inmunes mediadas por células se pueden evaluar in vitro. Además, se puede utilizar un modelo animal para evaluar in vivo la respuesta inmune y la inmunidad frente a un estímulo con agentes patógenos. Se puede utilizar cualquier modelo animal adecuado, incluidos, pero que no se limitan a, los descritos en la Tabla 2.
Antes de someter a ensayo una vacuna de nanoemulsión en un sistema animal, se investiga la cantidad de exposición del agente patógeno a una nanoemulsión es suficiente para inactivar el agente patógeno. Se contempla que los agentes patógenos tales como las esporas bacterianas requieren periodos de tiempo más prolongados para la inactivación a través de la nanoemulsión con el fin de que sean neutralizados lo suficiente para permitir una inmunización. El período de tiempo requerido para la inactivación puede investigarse utilizando cualquier método adecuado, incluidos, pero que no se limitan a, los descritos en los ejemplos ilustrativos siguientes.
Además, se evalúa la estabilidad de las vacunas desarrolladas en emulsión, particularmente a lo largo del tiempo y las condiciones de almacenamiento, para asegurar que las vacunas sean efectivas a largo plazo. También se evalúa la capacidad de otros materiales estabilizadores (p. ej., polímeros dendríticos) para mejorar la estabilidad y la inmunogenicidad de las vacunas.
Una vez que se ha formulado una vacuna de nanoemulsión/agente patógeno dada para dar como resultado la inactivación del agente patógeno, se optimiza la capacidad de la vacuna para provocar una respuesta inmune y proporcionar inmunidad. Los ejemplos no limitativos de métodos para someter a ensayo la eficacia de la vacuna se describen en el Ejemplo 14 a continuación. Por ejemplo, se puede variar el momento y la dosificación de la vacuna y determinar la dosificación y la pauta de administración más efectivos. El nivel de respuesta inmune se cuantifica midiendo los niveles de anticuerpos en suero. Además, los ensayos in vitro se utilizan para controlar la actividad proliferativa midiendo la captación de H3-timidina. Además de la proliferación, las respuestas de las citocinas Th1 y Th2 (p. ej., incluyendo, pero que no se limita a, los niveles de las IL-2, TNF-y, IFN-y, iL-4, IL-6, IL-11, IL-12 incluidas, etc.) se miden para evaluar cualitativamente la respuesta inmune.
Finalmente, se utilizan modelos animales para evaluar el efecto de una vacuna de la mucosa en nanoemulsión. Los agentes patógenos purificados se mezclan en emulsiones (o las emulsiones están en contacto con un animal preinfectado), se administran y se determina la respuesta inmune. A continuación, se evalúa el nivel de protección estimulando al animal con el agente patógeno específico y evaluando posteriormente el nivel de los síntomas de la enfermedad. El nivel de inmunidad se mide a lo largo del tiempo para determinar la necesidad y el espaciamiento de las inmunizaciones de refuerzo.
III Agentes terapéuticos y profilácticos
Además, una composición adyuvante de nanoemulsión descrita en el presente documento puede inducir (p. ej., cuando se administra a un sujeto) respuestas inmunes innatas y adaptativas/adquiridas (p. ej., inmunidad tanto sistémica como en la mucosa). Por lo tanto, la administración de una composición descrita en el presente documento a un sujeto puede dar como resultado una protección frente a una exposición (p. ej., una exposición de las mucosas) a un agente patógeno. Aunque no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y no hay una limitación para ningún mecanismo de acción en particular, la administración en la mucosa (p. ej., vacunación) brinda una protección contra la infección por agentes patógenos (p. ej., que se inicia sobre una superficie de la mucosa). Aunque hasta ahora ha resultado difícil estimular las respuestas secretoras de IgA y la protección contra los agentes patógenos que invaden las superficies mucosas (véase, por ejemplo, Mestecky et al., Mucosal Immunology. 3a ed.
(Academic Press, San Diego, 2005)), se proporcionan composiciones y métodos para estimular la inmunidad de la mucosa (p. ej., una respuesta protectora de IgA) frente a un agente patógeno en un sujeto.
Puede proporcionarse una composición (p. ej., una composición que comprende una NE y antígenos proteicos inmunógenos para servir como vacuna de la mucosa). Ese material se puede producir fácilmente con NE y proteínas derivadas de agentes patógenos e induce inmunidad tanto en la mucosa como sistémica. La capacidad de producir esa formulación rápidamente y administrarla a través de la instilación en las mucosas (p. ej., nasal o vaginal), proporciona una vacuna que se puede utilizar en administraciones a gran escala (p. ej., a la población de un pueblo, ciudad, municipio, estado o país).
Puede proporcionarse una composición para generar una respuesta inmune que comprende una NE y un inmunógeno (p. ej., una proteína purificada, aislada o sintética o un derivado, una variante o un análogo de la misma; o uno o más serotipos de agentes patógenos inactivados por la nanoemulsión). Cuando se administra a un sujeto, una composición descrita en el presente documento estimula una respuesta inmune contra el inmunógeno/agente patógeno dentro del sujeto. Aunque no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y no hay una limitación para ningún mecanismo de acción en particular, la generación de una respuesta inmune (p. ej., como resultado de la administración de una composición que comprende una nanoemulsión y un inmunógeno) puede estimular respuestas inmunes innatas y/o o adaptativas/adquiridas que proporcionan una inmunidad total o parcial al sujeto (p. ej., frente a signos, síntomas o estados de una enfermedad (p. ej., causadas por el agente patógeno)). Sin estar vinculado a ninguna teoría específica, la protección y/o la inmunidad frente a enfermedades (p. ej., la capacidad del sistema inmune de un sujeto para prevenir o atenuar (p. ej., inhibir) un signo, síntoma o estado de enfermedad) después de la exposición a una composición inmunogénica descrita en el presente documento, se debe a respuestas inmunes adaptativas (p. ej., adquiridas) (p. ej., respuestas inmunes mediadas por linfocitos B y T después de la exposición a una NE que comprende un inmunógeno descrito en el presente documento (p. ej., respuestas inmunes que muestran una mayor especificidad y reactividad hacia el agente patógeno). Por lo tanto, las composiciones y los métodos descritos en el presente documento se pueden usar de forma profiláctica o terapéutica para prevenir o atenuar un signo, síntoma o estado asociado con el agente patógeno.
Un adyuvante de nanoemulsión se puede administrar solo. Un adyuvante de nanoemulsión puede comprender uno o más agentes (por ejemplo, un vehículo farmacéuticamente aceptable, otro adyuvante, excipiente y similares). Se puede administrar un adyuvante de nanoemulsión de manera que induzca una respuesta inmune humoral. Se puede administrar un adyuvante de nanoemulsión de manera que induzca una respuesta inmune celular (por ejemplo, linfocitos T citotóxicos), en lugar de una respuesta humoral. Un adyuvante de nanoemulsión puede inducir una respuesta inmune tanto celular como humoral.
No hay una limitación por la formulación particular de una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión (p. ej., independientemente o junto con un inmunógeno) descrito en el presente documento. De hecho, una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento puede comprender uno o más agentes diferentes, además del adyuvante de nanoemulsión. Esos agentes o cofactores incluyen, pero no se limitan a, adyuvantes, tensioactivos, aditivos, tampones, solubilizantes, quelantes, aceites, sales, agentes terapéuticos, fármacos, agentes bioactivos, antibacterianos y agentes antimicrobianos adicionales (por ejemplo, antibióticos, antivirales, etc.). Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento puede comprender un agente y/o un cofactor que mejora la capacidad del adyuvante de nanoemulsión para inducir una respuesta inmune. La presencia de uno o más cofactores o agentes puede reducir la cantidad de adyuvante de nanoemulsión necesaria para la inducción de una respuesta inmune (p. ej., una respuesta inmune protectora (p. ej., inmunización protectora)). La presencia de uno o más cofactores o agentes puede utilizarse para desviar la respuesta inmune hacia una respuesta inmune celular (p. ej., mediada por linfocitos T) o humoral (p. ej., mediada por anticuerpos). No existe una limitación por el tipo de cofactor o agente utilizado en un agente terapéutico descrito en el presente documento.
Los adyuvantes se describen en general en Vaccine Design--the Subunit and Adjuvant Approach, editado por Powell y Newman, Plenum Press, Nueva York, 1995. No hay una limitación por el tipo de adyuvante utilizado (p. ej., para uso en una composición (p. ej., una composición farmacéutica) que comprende un adyuvante de nanoemulsión). Por ejemplo, los adyuvantes adecuados pueden incluir una sal de aluminio tal como gel de hidróxido de aluminio (alumbre) o fosfato de aluminio. Un adyuvante puede ser una sal de calcio, hierro o zinc, o puede ser una suspensión insoluble de tirosina acilada, o azúcares acilados, polisacáridos derivatizados catiónicamente o aniónicamente, o polifosfacenos.
Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento (por ejemplo, con o sin un inmunógeno) puede comprender uno o más adyuvantes adicionales que inducen y/o sesgan hacia una respuesta de tipo Th1.
En general, se genera una respuesta inmune frente a un antígeno a través de la interacción del antígeno con las células del sistema inmune. Las respuestas inmunes pueden clasificarse ampliamente en dos categorías: respuestas inmunes humorales y mediadas por células (p. ej., caracterizadas tradicionalmente por mecanismos de protección de los anticuerpos y efectores celulares, respectivamente). Esas categorías de respuesta se han denominado respuestas de tipo Th1 (respuesta mediada por células) y respuestas inmunes de tipo Th2 (respuesta humoral).
La estimulación de una respuesta inmune puede ser el resultado de una respuesta directa o indirecta de una célula o componente del sistema inmune frente a una intervención (p. ej., exposición a un inmunógeno). Las respuestas inmunes se pueden medir de muchas maneras, incluyendo la activación, proliferación o diferenciación de células del sistema inmune (por ejemplo, linfocitos B, linfocitos T, células dendríticas, APC, macrófagos, células NK, células NKT, etc.); expresión regulada al alza o hacia una reducción de marcadores y citocinas; estimulación del título de IgA, IgM o IgG; esplenomegalia (incluyendo el aumento de la celularidad del bazo); hiperplasia e infiltrados celulares mixtos en varios órganos. En la técnica se conocen otras respuestas, células y componentes del sistema inmune que pueden evaluarse con respecto a una estimulación inmune.
Aunque no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y no hay una limitación para ningún mecanismo de acción en particular, las composiciones y los métodos descritos en este documento pueden inducir la expresión y la secreción de citocinas (p. ej., a través de macrófagos, células dendríticas y linfocitos T CD4+). La modulación de la expresión de una citocina particular puede ocurrir de forma local o sistémica. Se sabe que los perfiles de citocinas pueden determinar las funciones reguladoras y efectoras de los linfocitos T en las respuestas inmunes. Se pueden inducir citocinas de tipo Th1 y, por lo tanto, las composiciones inmunoestimuladoras descritas en el presente documento pueden promover una respuesta inmune específica de antígeno de tipo Th1, incluyendo los linfocitos T citotóxicos. Las citocinas juegan un papel para dirigir la respuesta de los linfocitos T. Los linfocitos T colaboradores (CD4+) organizan la respuesta inmune de los mamíferos a través de la producción de factores solubles que actúan sobre otras células del sistema inmune, incluidos los linfocitos B y otros linfocitos T. La mayoría de los linfocitos T colaboradores CD4+ maduros expresan uno de los dos perfiles de citocinas: Th1 o Th2. Los linfocitos T CD4+ de tipo Th1 secretan IL-2, IL-3, IFN-y, Gm -CSF y altos niveles de TNF-a. Los linfocitos Th2 expresan IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-9, IL-10, IL-13, GM-CSF y niveles bajos de TNF-a. Las citocinas de tipo Th1 promueven tanto la inmunidad mediada por células como la inmunidad humoral que se caracteriza por el cambio de clase de inmunoglobulina a IgG2a en ratones y a IgG1 en humanos. Las respuestas Th1 también pueden estar asociadas con una hipersensibilidad de tipo retardado y una enfermedad autoinmune. Las citocinas de tipo Th2 inducen principalmente la inmunidad humoral e inducen el cambio de clase a IgG1 e IgE. Los isotipos de anticuerpos asociados con las respuestas Th1 generalmente tienen capacidades neutralizantes y opsonizantes, mientras que los asociados con las respuestas Th2 están más asociados con las respuestas alérgicas.
Se ha mostrado que varios factores influyen en la desviación de una respuesta inmune hacia una respuesta de tipo Th1 o Th2. Los agentes reguladores mejor caracterizados son las citocinas. IL-12 e IFN-y son reguladores positivos para Th1 y negativos para Th2. IL-12 promueve la producción de IFN-y e IFN-y proporciona una retroalimentación positiva para IL-12. IL-4 e IL-10 parecen importantes para el establecimiento del perfil de citocinas Th2 y para regular a la baja la producción de citocinas Th1.
Por lo tanto, se puede proporcionar un método para estimular una respuesta inmune de tipo Th1 en un sujeto que comprende administrar a un sujeto una composición que comprende un adyuvante en nanoemulsión descrito en el presente documento (p. ej., con o sin un inmunógeno).
Se pueden usar varios otros tipos de inmunógenos de tipo Th1 (p. ej., como adyuvante) en las composiciones y métodos descritos en el presente documento. Estos incluyen, pero no se limitan a, los siguientes. Puede usarse monofosforil lípido A (p. ej., en particular monofosforil lípido A 3-des-O-acilado (3D-MPL)). 3D-MPL es un adyuvante bien conocido fabricado por Ribi Immunochem, Montana. Químicamente, se suministra frecuentemente como una mezcla de monofosforil lípido A 3-des-O-acilado con 4, 5 o 6 cadenas aciladas. Pueden usarse difosforil lípido A y variantes 3-O-desaciladas del mismo. Cada uno de esos inmunógenos se puede purificar y preparar mediante métodos descritos en el documento GB 2122204B. Se han descrito otros lipopolisacáridos sintéticos y purificados (véanse, por ejemplo, los documentos de patente de EE.UU. n° 6.005.099 y EP 0729473; Hilgers et al., 1986, Int. Arch. Allergy. Immunol., 79(4):392-6; Hilgers et al., 1987, Immunology, 60(1): 141-6; y el documento EP 0 549 074). 3D-MPL se puede utilizar en forma de una formulación de partículas (p. ej., con un tamaño de partícula pequeño menor de 0,2 pm de diámetro, descrito en el documento EP 0689454).
Las saponinas se pueden usar como inmunógeno (p. ej., adyuvante de tipo Th1) en una composición descrita en el presente documento. Las saponinas son adyuvantes bien conocidos (véase, por ejemplo, Lacaille-Dubois y Wagner (1996) Phytomedicine vol. 2 págs. 363-386). Los ejemplos de saponinas incluyen Quil A (derivado de la corteza del árbol sudamericano Quillaja Saponaria Molina) y fracciones del mismo (véase, por ejemplo, el documento de patente de EE.UU. n° 5.057.540; Kensil, Crit Rev Ther Drug Carrier Syst, 1996, 12 (1 -2):1 -55; y el documento EP 0362279). También se contemplan como útiles las saponinas hemolíticas QS7, QS17 y QS21 (fracciones purificadas por HPLC de Quil A; véase, por ejemplo, Kensil et al. (1991). J. Immunology 146,431-437, documento de patente de EE.UU. n° 5.057.540; documentos WO 96/33739; WO 96/11711 y EP 0 362 279). También se contemplan como útiles las combinaciones de QS21 y polisorbato o ciclodextrina (Véase, por ejemplo, el documento WO 99/10008).
Puede usarse como adyuvante un oligonucleótido inmunógeno que contiene dinucleótidos CpG no metilados ("CpG"). CpG es una abreviatura de motivos de dinucleótidos de citosina-guanosina presentes en el ADN. CpG es conocido en la técnica como adyuvante cuando se administra tanto por vía sistémica como mucosa (véanse, por ejemplo, los documentos WO 96/02555, EP 468520, Davis et al., J. Immunol, 1998, 160(2):870-876; McCluskie y Davis, J. Immunol., 1998, 161 (9):4463-6; y el documento de solicitud de patente de EE.u U. n° 20050238660). Por ejemplo, la secuencia inmunoestimuladora puede ser Purina-Purina-C-G-pirimidina-pirimidina; en donde el motivo CG no está metilado.
Aunque no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y no hay una limitación para ningún mecanismo de acción en particular, la presencia de uno o más oligonucleótidos CpG puede activar varios subconjuntos inmunes, incluyendo los linfocitos T citotóxicos (que producen IFN-y) y los macrófagos. Los oligonucleótidos CpG pueden formularse en una composición descrita en el presente documento para inducir una respuesta inmune. Una solución exenta de CpG se puede coadministrar junto con un antígeno (p. ej., presente en una solución de NE (véase, p. ej., el documento WO 96/02555). Un oligonucleótido CpG puede conjugarse covalentemente con un antígeno (véase, por ejemplo, el documento WO 98/16247), o formular con un vehículo como el hidróxido de aluminio (véase, por ejemplo, Brazolot-Millan et al., Proc. Natl. Acad Sci., USA, 1998, 95(26), 15553-8).
Adyuvantes como el adyuvante completo de Freund y el adyuvante incompleto de Freund, citocinas (p. ej., interleucinas (p. ej., IL-2, IFN-y, IL-4, etc.), factor estimulante de colonias de macrófagos, factor de necrosis tumoral, etc.), mutantes destoxificados de una toxina bacteriana ADP-ribosilante, tal como una toxina del cólera (CT), una toxina de la tos ferina (PT) o una toxina termolábil (LT) de E. coli, particularmente LT-K63 (en donde la lisina sustituye el aminoácido de tipo silvestre en la posición 63) LT-R72 (en donde la arginina sustituye el aminoácido de tipo silvestre en la posición 72), CT-S109 (en donde la serina sustituye el aminoácido de tipo silvestre en la posición 109) y PT-K9 /G129 (en donde la lisina sustituye el aminoácido de tipo silvestre en la posición 9 y la glicina sustituye en la posición 129) (Véanse, por ejemplo, los documentos WO93/13202 y WO92/19265) y otras sustancias inmunogénicas (p. ej., que mejoran la eficacia de una composición descrita en el presente documento) pueden usarse con una composición que comprende una NE y un inmunógeno descritos en el presente documento.
Ejemplos adicionales de adyuvantes que encuentran uso incluyen poli(di(carboxilatofenoxi)fosfaceno (polímero PCPP; Virus Research Institute, e E.UU.), derivados de lipopolisacáridos como monofosforil lípido A (MPL; Ribi ImmunoChem Research, Inc., Hamilton, Mont.), dipéptido de muramilo (MDP; Ribi) y dipéptido de treonil-muramilo (t-MDP; Ribi); OM-174 (un disacárido de glucosamina relacionado con el lípido A; OM Pharma SA, Meyrin, Suiza); y el factor de elongación de Leishmania (una proteína purificada a partir de Leishmania ; Corixa Corporation, Seattle, Washington).
Se pueden añadir adyuvantes a una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno, o el adyuvante se puede formular con vehículos, por ejemplo, liposomas, o sales metálicas (p. ej., sales de aluminio (p. ej., hidróxido de aluminio)) antes de combinar con o una coadministración con una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno.
Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno puede comprender un solo adyuvante adicional. Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno puede comprender dos o más adyuvantes adicionales (véanse, por ejemplo, los documentos WO 94/00153; WO 95/17210; WO 96/33739; WO 98/56414; WO 99/12565; WO 99/11241; y WO 94/00153).
Una composición que comprende un adyuvante NE descrito en el presente documento (por ejemplo, con o sin un inmunógeno) puede comprender uno o más mucoadhesivos (véase, por ejemplo, el documento de solicitud de patente de EE.UU. n° 20050281843). No hay una limitación por el tipo de mucoadhesivo utilizado. De hecho, se contempla que una variedad de mucoadhesivos sean útiles, incluidos, pero que no se limitan a, derivados reticulados de poli(ácido acrílico) (p. ej., carbopol y policarbofilo), poli(alcohol vinílico), polivinilpirrolidona, polisacáridos (p. ej., alginato y quitosano), hidroxipropilmetilcelulosa, lectinas, proteínas fimbriales y carboximetilcelulosa. Uno o más componentes del adyuvante NE pueden funcionar como mucoadhesivos (por ejemplo, individualmente o en combinación con otros componentes del adyuvante NE). Aunque no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y no hay una limitación para ningún mecanismo de acción en particular, el uso de un mucoadhesivo (p. ej., en una composición que comprende una NE e inmunógeno) puede mejorar la inducción de una respuesta inmune (p. ej., una respuesta inmune innata y/o adaptativa) en un sujeto (por ejemplo, un sujeto al que se le ha administrado una composición descrita en el presente documento) debido a un aumento en la duración y/o la cantidad de exposición al adyuvante NE y/o al inmunógeno que experimenta un sujeto cuando se usa un mucoadhesivo, en comparación con la duración y/o la cantidad de exposición a un inmunógeno en ausencia del uso del mucoadhesivo).
Una composición descrita en el presente documento puede comprender preparaciones acuosas estériles. Los vehículos y disolventes aceptables incluyen, pero no se limitan a, agua, solución de Ringer, solución salina tamponada con fosfato y solución isotónica de cloruro de sodio. Además, los aceites fijos estériles se emplean convencionalmente como disolvente o medio de suspensión. Para ese fin, se puede emplear cualquier aceite mineral o no mineral fijo suave, incluidos los mono-ordi-glicéridos sintéticos. Además, los ácidos grasos como el ácido oleico encuentran uso en la preparación de inyectables. Las formulaciones de vehículos adecuadas para administración mucosa, subcutánea, intramuscular, intraperitoneal, intravenosa o por otras vías se pueden encontrar en Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publ. Co., Easton, Pensilvania.
Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno descrito en el presente documento puede usarse terapéuticamente (p. ej., para potenciar una respuesta inmune) o como agente profiláctico (p. ej., para inmunización (p. ej., para prevenir signos o síntomas de una enfermedad)). Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno descrito en el presente documento se puede administrar a un sujeto a través de varias vías y métodos de administración diferentes.
Por ejemplo, las composiciones descritas en el presente documento se pueden administrar a un sujeto (p. ej., a través de las mucosas (p. ej., mucosa nasal, mucosa vaginal, etc.)) mediante múltiples métodos, que incluyen, pero no se limitan a: estar suspendidas en una solución y aplicarlas sobre una superficie; estar suspendidas en una solución y rociarlas sobre una superficie usando un aplicador de rociado; estar mezcladas con un mucoadhesivo y aplicarlas (p. ej., mediante rociado o frotado) sobre una superficie (p. ej., superficie mucosa o pulmonar); estar colocadas o impregnadas sobre un aplicador nasal y/o pulmonar y aplicarlas; ser aplicadas por un mecanismo de liberación controlada; ser aplicadas como un liposoma; o ser aplicadas sobre un polímero.
Las composiciones descritas en el presente documento pueden administrarse por vía mucosa (p. ej., utilizando técnicas estándar; véase, p. ej., Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Mack Publishing Company, Easton, Pa, 19a edición, 1995 (p. ej., para técnicas de administración en mucosas, incluidas las técnicas intranasales, pulmonares, vaginales y rectales), así como el documento de publicación europea n° 517.565 e Illum et al., J. Controlled Rel., 1994, 29:133-141 (por ejemplo, para técnicas de administración intranasal)). Alternativamente, las composiciones descritas en el presente documento se pueden administrar por vía dérmica o transdérmica, usando técnicas estándar (véase, por ejemplo, Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Mack Publishing Company, Easton, Pa, 19a edición, 1995).
Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno descrito en el presente documento se puede usar para proteger o tratar a un sujeto susceptible o que padece una enfermedad mediante la administración de una composición descrita en el presente documento a través de una vía mucosa (p. ej., una vía oral/alimentaria o nasal). Las vías mucosas alternativas incluyen vías intravaginales e intrarrectales. Se puede utilizar una vía nasal de administración, denominada "administración intranasal" o "vacunación intranasal" en el presente documento. Los métodos de vacunación intranasal son bien conocidos en la técnica, incluida la administración de la vacuna en forma de gotas o pulverización en la nasofaringe de un sujeto que va a ser inmunizado. Se proporciona una composición nebulizada o en aerosol que comprende un adyuvante de nanoemulsión e inmunógeno. También se describen formulaciones entéricas tales como cápsulas gastrorresistentes para administración oral, supositorios para administración rectal o vaginal. Las composiciones descritas en el presente documento también pueden administrarse por vía oral. En esas circunstancias, una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno puede comprender un excipiente farmacéuticamente aceptable y/o incluir tampones alcalinos o cápsulas entéricas. Las formulaciones para administración nasal pueden incluir aquellas con dextrano o ciclodextrano y saponina como adyuvante.
Las composiciones descritas en el presente documento también pueden administrarse por vía vaginal. En tales casos, una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno puede comprender excipientes y/o emulsionantes farmacéuticamente aceptables, polímeros (p. ej., CARBOPOL) y otros estabilizantes conocidos de cremas y óvulos vaginales. Las composiciones descritas en el presente documento pueden administrarse por vía rectal. En tales casos, una composición que comprende una NE y un inmunógeno puede comprender excipientes y/o ceras y polímeros conocidos en la técnica para formar óvulos rectales.
Puede elegirse la misma vía de administración (p. ej., administración en la mucosa) para la vacunación de sensibilización y de refuerzo. Se pueden utilizar múltiples vías de administración (p. ej., al mismo tiempo o, como alternativa, secuencialmente) para estimular una respuesta inmune (p. ej., utilizando una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno descritos en este documento).
Por ejemplo, una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno se administra a la superficie mucosa de un sujeto en un régimen de vacunación de sensibilización o refuerzo. Alternativamente, una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno se administra sistémicamente en un régimen de vacunación de sensibilización o refuerzo. Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno se puede administrar a un sujeto en un régimen de vacunación de sensibilización a través de una administración mucosa y un régimen de refuerzo a través de una administración sistémica. Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno se puede administrar a un sujeto en un régimen de vacunación de sensibilización mediante administración sistémica y un régimen de refuerzo mediante administración en la mucosa. Los ejemplos de vías sistémicas de administración incluyen, pero no se limitan a, una administración parenteral, intramuscular, intradérmica, transdérmica, subcutánea, intraperitoneal o intravenosa. Una composición que comprende una NE y un inmunógeno se puede usar tanto con fines profilácticos como terapéuticos.
Por lo tanto, una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento se puede usar para proteger y/o tratar a un sujeto susceptible a una enfermedad o que la padece, mediante la administración de composiciones que comprenden un adyuvante de nanoemulsión por vía mucosa, intramuscular, intraperitoneal, intradérmica, transdérmica, pulmonar, intravenosa, subcutánea u otra vía de administración descrita en el presente documento. Los métodos de administración sistémica de las preparaciones adyuvantes pueden incluir jeringas y agujas convencionales, o dispositivos diseñados para la administración balística de vacunas sólidas (véase, por ejemplo, el documento WO 99/27961), o un dispositivo de chorro de líquido a presión sin aguja (véanse, por ejemplo, los documentos de patente de EE.UU. n° 4.596.556; 5.993.412), o parches transdérmicos (véanse, por ejemplo, los documentos WO 97/48440; WO 98/28037). También se puede usar para mejorar la inmunogenicidad de los antígenos aplicados sobre la piel (administración transdérmica o transcutánea, véanse, por ejemplo, los documentos WO 98/20734; WO 98/28037). Por lo tanto, se puede proporcionar un dispositivo de suministro para administración sistémica, precargado con la composición adyuvante descrita en el presente documento.
Se espera que cada dosis (p. ej., de una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno (p. ej., administrada a un sujeto para inducir una respuesta inmune (p. ej., una respuesta inmune protectora (p. ej., inmunidad protectora))) puede comprender 0,05-5000 gg de cada inmunógeno (p. ej., proteína recombinante y/o purificada), cada dosis puede comprender de 1 a 500 gg, cada dosis puede comprender de 350 a 750 gg, cada dosis puede comprender de 50 a 200 gg, cada dosis puede comprender de 25 a 75 gg de inmunógeno (por ejemplo, proteína recombinante y/o purificada). Cada dosis puede comprender una cantidad suficiente de inmunógeno para generar una respuesta inmune. No es necesario cuantificar una cantidad eficaz del inmunógeno en una dosis, siempre que la cantidad de inmunógeno genere una respuesta inmune en un sujeto cuando se administra al sujeto. Una cantidad óptima para una administración particular (p. ej., para inducir una respuesta inmune (p. ej., una respuesta inmune protectora (p. ej., inmunidad protectora))) puede ser determinada por un experto en la técnica usando estudios convencionales que implican la observación de títulos de anticuerpos y otras respuestas en sujetos.
Se espera que cada dosis (p. ej., de una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión y un inmunógeno (p. ej., administrada a un sujeto para inducir una respuesta inmune)) puede ser de 0,001 a 15% o más (p. ej., 0,001 -10%, 0,5-5%, 1 -3%, 2%, 6%, 10%, 15% o más) en peso de inmunógeno (por ejemplo, bacterias o virus neutralizados, o proteína recombinante y/o purificada). Una dosis de administración inicial o principal puede contener más inmunógeno que una dosis de refuerzo posterior.
Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión descrito en el presente documento se puede formular en una dosis concentrada que se puede diluir antes de la administración a un sujeto. Por ejemplo, se pueden administrar diluciones de una composición concentrada a un sujeto, de modo que el sujeto reciba una cualquiera o más de las dosis específicas proporcionadas en el presente documento. La dilución de una composición concentrada se puede hacer de manera que se pueda administrar a un sujeto (p. ej., en una sola dosis) una composición que comprenda aproximadamente 0,1-50% del adyuvante de nanoemulsión presente en la composición concentrada. A un sujeto se le puede administrar en una dosis única, una composición que comprende el 1% de NE y el inmunógeno presentes en la composición concentrada. Se contempla que las composiciones concentradas sean útiles en un entorno en el que se puede administrar una composición descrita en el presente documento a un gran número de sujetos (p. ej., una clínica de inmunización, un hospital, una escuela, etc.). Una composición que comprende un adyuvante de nanoemulsión descrito en este documento (por ejemplo, una composición concentrada) puede ser estable a temperatura ambiente durante más de 1 semana, durante más de 2 semanas, durante más de 3 semanas, durante más de 4 semanas, durante más de 5 semanas y durante más de 6 semanas.
Generalmente, las composiciones de emulsión descritas en este documento comprenderán al menos 0,001% a 100%, preferiblemente 0,01 a 90%, de emulsión por ml de composición líquida. Se prevé que las formulaciones puedan comprender aproximadamente 0,001%, aproximadamente 0,0025%, aproximadamente 0,005%, aproximadamente 0,0075%, aproximadamente 0,01%, aproximadamente 0,025%, aproximadamente 0,05%, aproximadamente 0,075%, aproximadamente 0,1%, aproximadamente 0,25%, aproximadamente 0,5%, aproximadamente 1,0%, aproximadamente 2,5%, aproximadamente 5%, aproximadamente 7,5%, aproximadamente 10%, aproximadamente 12,5%, aproximadamente 15%, aproximadamente 20%, aproximadamente 25%, aproximadamente 30%, aproximadamente 35%, aproximadamente 40%, aproximadamente 50%, aproximadamente 55%, aproximadamente 60%, aproximadamente 65%, aproximadamente 70%, aproximadamente 75%, aproximadamente 80%, aproximadamente 85%, aproximadamente 90%, aproximadamente 95% o aproximadamente 100% de emulsión por ml de composición líquida. Debe entenderse que un intervalo entre cualquiera de las dos cifras enumeradas anteriormente se contempla específicamente para ser incluido dentro de las medidas y límites. Necesariamente ocurrirá alguna variación en la dosificación dependiendo del estado del agente patógeno específico y del sujeto que está siendo inmunizado.
Después de una administración inicial de una composición descrita en este documento (por ejemplo, una vacunación inicial), un sujeto puede recibir una o más administraciones de refuerzo (por ejemplo, aproximadamente 2 semanas, aproximadamente 3 semanas, aproximadamente 4 semanas, aproximadamente 5 semanas, aproximadamente 6 semanas, aproximadamente 7 semanas, aproximadamente 8 semanas, aproximadamente 10 semanas, aproximadamente 3 meses, aproximadamente 4 meses, aproximadamente 6 meses, aproximadamente 9 meses, aproximadamente 1 año, aproximadamente 2 años, aproximadamente 3 años, aproximadamente 5 años, aproximadamente 10 años) después de una primera, segunda, tercera, cuarta, quinta, sexta, séptima, octava, novena, décima y/o más de una décima administración. Aunque no es necesario comprender el mecanismo para ponerlo en práctica y no hay una limitación para ningún mecanismo de acción en particular, la reintroducción de un inmunógeno en una dosis de refuerzo puede permitir una inmunidad sistémica fuerte en un sujeto. El refuerzo puede ser con la misma formulación dada para la respuesta inmune primaria, o puede ser con una formulación diferente que contenga el inmunógeno. El régimen de dosificación también estará determinado, al menos en parte, por la necesidad del sujeto y dependerá del juicio de un médico.
Las unidades de dosificación se pueden aumentar o disminuir proporcionalmente en función de varios factores que incluyen, pero no se limitan a, el peso, la edad y el estado de salud del sujeto. Además, las unidades de dosificación pueden aumentar o disminuir en las administraciones posteriores (p. ej., administraciones de refuerzo).
Una composición que comprende un inmunógeno descrito en el presente documento encuentra uso cuando se conoce la naturaleza del agente infeccioso y/o causante de la enfermedad (por ejemplo, para el que se busca obtener una inmunidad protectora), así como cuando se desconoce la naturaleza del agente causante infeccioso y/o patológico (p. ej., en una enfermedad emergente (p. ej., de proporciones pandémicas (p. ej., gripe u otros brotes de enfermedad))). Por ejemplo, el uso de las composiciones descritas en el presente documento se contempla en el tratamiento o la prevención de infecciones asociadas con un agente infeccioso y/o causante de enfermedad emergente aún por identificar (por ejemplo, aislado y/o cultivado a partir de una persona enferma pero sin características genéticas, caracterización bioquímica o de otro tipo del agente infeccioso y/o causante de la enfermedad).
Ejemplos
Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar ciertos aspectos.
Ejemplo 1
Las respuestas inmunes Th2 se caracterizan por la producción de anticuerpos IgE y altos niveles de citocinas Th2 y están asociadas con una protección inadecuada contra algunos agentes patógenos, así como contra el cáncer, la colitis, el asma y la alergia. La mayoría de los adyuvantes de vacunas utilizados actualmente inducen predominantemente una respuesta Th2. Las inmunoterapias que han intentado desviar las respuestas inmunes de Th2 a Th1, generalmente han requerido protocolos prolongados de administración/inmunización y no han inducido respuestas Th1 de larga duración. En consecuencia, se realizaron experimentos para evaluar la capacidad de varios adyuvantes de nanoemulsión para modular respuestas inmunes polarizadas Th2 existentes (por ejemplo, en el contexto de alergias, enfermedades inflamatorias y otras enfermedades mediadas por Th2) y cambiar y/o desviar la respuesta polarizada Th2 hacia un perfil Th1/Th17/Th2 equilibrado (p. ej., para reducir o eliminar los signos, síntomas o morbilidad asociados con una enfermedad mediada por Th2).
Se analizaron varios modelos animales diferentes. En un modelo, se desarrolló una pauta de inmunización para inducir una respuesta inmune polarizada Th2 dirigida al antígeno de superficie de la hepatitis B (HBsAg). La pauta de inmunización se muestra en la FIG. 1. Se inmunizaron ratones con 20 pg de antígeno de superficie de hepatitis B (HBsAg) por vía intramuscular (IM) o intranasal (IN) como se muestra en la FIG. 1, ya sea absorbido en hidróxido de aluminio (Alum) o formulado en una nanoemulsión al 20% de (NE). La NE utilizada (W805EC, descrita en este documento) contenía aceite, agua, etanol, polisorbato (TWEEN) 80 y cloruro de cetilpiridinio (CPC). Las vacunas con adyuvante de alumbre se administraron IM mientras que las vacunas basadas en NE se administraron IN. Los títulos de las subclases de IgG en suero se midieron mediante ELISA específico para HBsAg en el momento del sacrificio.
Como se muestra en la FIG. 2 y la FIG. 3, la administración IM de la vacuna con adyuvante de alumbre inducía una fuerte expresión de las citocinas Th2 y una expresión fuerte de anticuerpos IgG 1. La administración IN de la vacuna basada en NE inducía una respuesta inmune de tipo Th1 marcada por una fuerte expresión de citocinas Th1 y una expresión significativa de anticuerpos IgG2a e IgG2b.
Sin embargo, como se muestra en la FIG. 1, cuando a los ratones se les administraba HBsAg con adyuvante de alumbre el día 0 y la semana 1 para establecer una respuesta inmune Th2, pero luego se les administraba la vacuna basada en NE en la semana 7, la vacuna basada en NE redirigía la respuesta inmune polarizada Th2 establecida hacia una respuesta inmune Th1, dando como resultado una respuesta inmune Th1/Th2 equilibrada (véanse la FIG.
2 y la FIG. 3). En consecuencia, una respuesta inmune Th2 establecida mediante una inmunización intramuscular con antígeno de superficie de hepatitis B (HBs) adyuvado con alumbre podría modularse mediante una única inmunización IN posterior con NE-HBs, lo que daría lugar a un aumento de las respuestas inmunes asociadas a Th1 (IFN-gamma, TNF-alfa, IgG2a e IgG2b) e IL-17, mientras que disminuían las citocinas Th2 (IL-4 e IL-5) e IgG1.
Ejemplo 2
Debido a que la vacuna basada en NE mostraba la capacidad de modular la respuesta inmune Th2 establecida mediante una inmunización intramuscular con antígeno de superficie de hepatitis B (HBs) adyuvado con alumbre, se realizaron más experimentos para determinar si la vacuna basada en NE también podría modular respuestas inmunes fuertes mediadas por Th2, asociadas con una enfermedad alérgica (p. ej., hiperreactividad/hipersensibilidad alérgica).
Se utilizó un modelo en ratón de hipersensibilidad alérgica a la ovoalbúmina. Los ratones se inmunizaron con 20 pg de ovoalbúmina (ova), absorbidos en hidróxido de aluminio (alumbre) o formulados en una nanoemulsión 20% W805EC (NE), como se muestra en la FIG. 4. Las vacunas con adyuvante de alumbre se administraron IP mientras que las vacunas basadas en NE se administraron IN. Un cambio a títulos de subclase IgG sérica, IgE e IgA, así como IgA en el lavado broncoalveolar (BAL), se midieron mediante ELISA específico para ova.
Como se muestra en la FIG. 5, FIG. 6 y la FIG. 7, la administración IP de la vacuna OVA con el adyuvante de alumbre inducía una fuerte expresión de citocinas Th2 y una expresión fuerte de anticuerpos IgG 1. La administración IN de la vacuna basada en NE inducía una respuesta inmune de tipo Th1/Th2 equilibrada, marcada por una fuerte expresión de citocinas Th1 y una expresión significativa de anticuerpos IgG2a, IgG2b e IgE.
Sin embargo, cuando a los ratones se les administraba OVA con adyuvante de alumbre para establecer una respuesta inmune Th2, pero posteriormente se les administró una vacuna basada en NE, la vacuna basada en NE modulaba significativamente la respuesta inmune polarizada Th2 establecida, hacia una respuesta inmune Th1, lo que daba lugar a una respuesta inmune Th1/Th2 equilibrada (véanse la FIG. 5 y la FIG. 6). La capacidad de la vacuna basada en NE para alterar las respuestas inmunes Th2 fuertes, asociadas a la enfermedad alérgica era sorprendente, ya que otros ensayos descritos en la bibliografía que habían intentado hacerlo, fallaron. Sin embargo, los datos acumulados utilizando el modelo de alergia a OVA indican claramente la capacidad de la inmunización IN con la vacuna basada en NE para modular la respuesta alérgica alejándola de la respuesta Th2 asociada a la enfermedad (caracterizada por una fuerte expresión de las citocinas Th2 (IL-4, IL-5 e IL-13) e IgG1) y hacia una respuesta Th1/Th2 equilibrada (caracterizada por una respuesta reducida de IgE y Th2 y un aumento de IFN-gamma, TNF-alfa, IgG2a, IgG2b, IgA, IL-10 e IL-17.
Con el fin de determinar la protección contra el desarrollo de una respuesta alérgica, los ratones se sometieron a una exposición por inhalación de OVA. Se usaron análisis histopatológicos de tejido pulmonar para evaluar la inflamación y la producción de moco (véanse las FIG. 8 y FIG. 9). Una tinción con hematoxilina y eosina de secciones de pulmón revelaba una inflamación masiva de las células mononucleares en los pulmones de ratones sensibilizados con OVA con adyuvante Alum IP y esa inflamación se evitaba en gran medida en ratones que recibían la vacuna terapéutica NE-OVA. Había una prevención similar de la producción de moco a través de la vacuna NE medida por la tinción de Schiff con ácido peryódico de secciones de pulmón, como se muestra en la FIG. 9. Los ratones que recibían la vacuna terapéutica NE tenían reducciones significativas tanto de la gravedad como del porcentaje de vías respiratorias que producían moco. Esos datos demuestran claramente que la inmunización terapéutica con una vacuna basada en NE IN protege a los ratones sensibilizados frente al desarrollo de una respuesta alérgica tras la exposición al alérgeno OVA.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Una cantidad terapéuticamente eficaz de una vacuna basada en una nanoemulsión para uso en el tratamiento o la prevención de una enfermedad alérgica en un sujeto solamente mediante administración intranasal múltiple.
2. La vacuna basada en una nanoemulsión para uso según la reivindicación 1, en la que la nanoemulsión comprende una carga de superficie positiva.
3. La vacuna basada en una nanoemulsión para uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en la que la carga de superficie positiva se obtiene mediante la inclusión de un compuesto catiónico dentro de la nanoemulsión.
4. La vacuna basada en una nanoemulsión para uso según la reivindicación 3, en la que el compuesto catiónico es cloruro de cetilpiridinio (CPC).
5. La vacuna basada en una nanoemulsión para uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la nanoemulsión comprende aceite, agua, etanol, tensioactivo de tipo polisorbato y un compuesto catiónico.
6. La vacuna basada en una nanoemulsión para uso según la reivindicación 1, en donde el sujeto tiene una respuesta inmune alérgica.
7. La vacuna basada en una nanoemulsión para uso según la reivindicación 6, en donde la vacuna basada en una nanoemulsión proporciona uno o más de los siguientes efectos:
- reduce la expresión de las citocinas de tipo Th2 en el sujeto;
- reduce la expresión de las inmunoglobulinas asociadas a Th2 en el sujeto;
- modula las respuestas inmunes Th2 aberrantes asociadas con la enfermedad alérgica;
- incrementa las respuestas inmunes asociadas a Th1 en el sujeto y reduce las respuestas inmunes asociadas a Th2 en el sujeto.
8. La vacuna basada en una nanoemulsión para uso según la reivindicación 7, en donde la respuesta inmune asociada a Th1 incrementada es una expresión incrementada de IFN-gamma, una expresión incrementada de TNF-alfa, una expresión incrementada de IL-17 o una expresión incrementada de IgG2a y/o IgG2b.
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