ES3025685T3 - Genetically modified bacteria and methods for genetic modification of bacteria - Google Patents

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Abstract

Los microbios pueden modificarse genéticamente para expresar biomoléculas beneficiosas para los mamíferos o para reducir o eliminar la expresión de factores de virulencia perjudiciales. El crecimiento y la viabilidad de estos microbios modificados genéticamente pueden controlarse opcionalmente mediante promotores inducibles que regulan la expresión de proteínas esenciales para su crecimiento y supervivencia. En el presente documento se describen composiciones que comprenden estos microbios modificados genéticamente, así como métodos para su elaboración y uso. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Bacterias modificadas genéticamente y métodos para la modificación genética de bacterias
Introducción
La presente divulgación se refiere a composiciones que comprenden microbios modificados genéticamente, a métodos para preparar microbios modificados genéticamente, y a utilizaciones de los mismos. En algunos aspectos, el objeto descrito en la presente memoria se refiere al campo de la dermatología y a composiciones para fines dermatológicos tópicos. La presente invención se define por las reivindicaciones.
Sumario
La invención proporciona microbios modificados genéticamente. En un primer aspecto, la invención se refiere a una composición formulada para administración tópica o mucosa a un mamífero, comprendiendo la composición una cepa de ribotipo 6 dePropionibacterium acnes(Pacnes)de tipo II modificada genéticamente que comprende un ácido nucleico que codifica un factor de crecimiento de mamífero o una citocina de mamífero, en la que el ácido nucleico incluye un elemento regulador que impulsa la expresión del factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero en la cepa de Pacnes.La cepa de Pacnescomprende una matriz de CRISPR endógena, y el ácido nucleico y el elemento regulador se integran en el genoma de la cepa de Pacnes.
En una forma de realización preferida del primer aspecto, la presente invención, el factor de crecimiento de mamífero (a) es una hormona; (b) es una hormona humana o bovina; (c) es una somatotrofina, en el que preferentemente la somatotrofina comprende SEC ID n°: 45, SEC ID n°: 46, SEC ID n°: 47, SEC ID n°: 48 o SEC ID n°: 49; (d) se secreta por la cepa de Pacnes;(e) es un factor de crecimiento humano; (f) se selecciona de entre el grupo que consiste en factor de crecimiento transformante beta (TGF-p), factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), factor de crecimiento de hepatocitos (HGF), factor de crecimiento de fibroblastos (FGF), factor de crecimiento similar a insulina 1 (IGF1), factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF), factor estimulante de colonias de granulocitos y monocitos (GMCSF) y factor de crecimiento epidérmico (EGF); (g) es un factor de crecimiento transformante que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 63 a SEC ID n°: 69, o un factor de crecimiento de hepatocitos que comprende SEC ID n°: 70; (h) es un factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 71 a SEC ID n°: 91; (i) es un factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF) que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 93 a SEC ID n°: 102; (j) es un factor de crecimiento epidérmico (EGF) que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 103 a SEC ID n°: 106; o (k) es un factor de crecimiento de fibroblastos (FGF) que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 107 a SEC ID n°: 144.
En otra forma de realización preferida del primer aspecto, (a) la cepa deP acnessecreta la citocina de mamífero; (b) la citocina de mamífero es una citocina inmunosupresora; (c) la citocina de mamífero es una citocina humana; (d) la citocina se selecciona de entre el grupo que consiste en interleucina-10 (IL-10), interleucina-6 (IL-6), interleucina-7 (IL-7) e interleucina-8 (IL-8), en la que preferentemente la citocina se selecciona de entre el grupo que consiste en SEC ID n°: 24, SEC ID n°: 25, SEC ID n°: 26, SEC ID n°: 27 y SEC ID n°: 28; o (e) la citocina de mamífero comprende IL-10, en la que preferentemente la IL-10 comprende<s>E<c>ID n°: 25.
En otra forma de realización preferida del primer aspecto, el ácido nucleico comprende un promotor inducible configurado para regular la expresión del factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero.
En otra forma de realización preferida del primer aspecto, el ácido nucleico (a) está bajo el control de un promotor endógeno que dirige la expresión del factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero; o (b) comprende un promotor endógeno configurado para dirigir la expresión del factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero; en la que preferentemente el promotor inducible o promotor endógeno comprende un promotor de lacZ u operón de lacZ, o un promotor de operón ara.
En otra forma de realización preferida del primer aspecto, el ácido nucleico que codifica el factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero se inserta en la totalidad o parte de un gen endógeno que codifica una proteína patógena.
En otra forma de realización preferida del primer aspecto, la expresión de una proteína endógena se reduce sustancialmente o elimina.
En otra forma de realización preferida del primer aspecto, la expresión de una proteína patógena se reduce sustancialmente o elimina, en la que preferentemente la proteína patógena comprende una endotoxina y/o una exotoxina, o la proteína patógena endógena comprende una proteína gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa (GADPH) o una proteína CAMP.
En otra forma de realización preferida del primer aspecto, la presente invención se refiere a una composición que comprende un promotor inducible que regula la expresión de una proteína esencial, en la que preferentemente (a) la proteína esencial se selecciona de entre el grupo que consiste en una proteína iniciadora de replicación cromosómica DnaA, FtsA, Ftsl, FtsL, FtsK, FtsN, FtsQ, FtsW, FtsZ, ZipA, aroE, atpD, gmk, guaA, lepA, recA, y sodA; (b) el promotor inducible es inducible por un azúcar, preferentemente lactosa o arabinosa; (c) el promotor inducible es inducible por un aminoácido; o (d) el promotor inducible es inducible por un aminoácido sintético.
En otra forma de realización preferida del primer aspecto, la cepa de Pacnespresenta múltiples modificaciones genéticas, en la que la cepa de Pacnespresenta una modificación en la que 1) la expresión de una proteína endógena se reduce sustancialmente o elimina; y 2) un promotor inducible regula la expresión de una proteína esencial.
En un segundo aspecto, la presente invención se refiere a una composición que comprende una pluralidad de cepas deP acnesmodificadas genéticamente según la reivindicación 1, en la que cada una de las cepas deP acnespresentan múltiples modificaciones genéticas, y en la que la cepa deP. acnespresenta una modificación en la que 1) la expresión de una proteína endógena se reduce sustancialmente o elimina; y 2) un promotor inducible regula la expresión de una proteína esencial.
En un tercer aspecto, la presente invención se refiere a una cepa de ribotipo 6 dePropionibacterium acnes(Pacnes)de tipo II modificada genéticamente que comprende: a) un factor de crecimiento de mamífero o una IL-10 humana, en la que se secreta el factor de crecimiento de mamífero o la IL-10, respectivamente; y b) un promotor inducible que dirige la expresión de una proteína esencial seleccionada de entre el grupo que consiste en una proteína iniciadora de replicación cromosómica DnaA, FtsA, FtsI, FtsL, FtsK, FtsN, FtsQ, FtsW, FtsZ, ZipA, aroE, atpD, gmk, guaA, lepA, recA, y sodA; en la que la expresión de una proteína CAMP2 endógena y/o GADPH endógena se reduce sustancialmente o elimina en la cepa deP acnesmodificada genéticamente.
En un cuarto aspecto, la presente invención se refiere a una composición que comprende la cepa de ribotipo 6 deP acnesde tipo II modificada genéticamente según la reivindicación 12, en la que preferentemente la composición (a) está configurada para administración tópica o mucosa a un mamífero; o (b) comprende un azúcar o aminoácido, en la que el promotor inducible se induce o estimula por la presencia del azúcar o aminoácido.
En un quinto aspecto, la presente invención se refiere a una cepa deP acnesmodificada genéticamente o composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, para su utilización en un método de tratamiento de un trastorno de la piel o de las uñas.
Breve descripción de los dibujos
Los dibujos ilustran determinadas formas de realización de la tecnología y no son limitativos. Para mayor claridad y facilidad de ilustración, los dibujos no están realizados a escala y, en algunos casos, diversos aspectos pueden mostrarse exagerados o ampliados para facilitar la comprensión de formas de realización particulares.
La figura 1 representa un mapa plasmídico dednaA-Bs-Cm:un ADN autoligado para la construcción de la cepa de detención del crecimiento deBacillus subtilis.
La figura 2 representa un mapa plasmídico de18-araRE-ftsOp-erm:un plásmido para la construcción de las cepas de detención del crecimiento deP acnesI, operónftsinducible por arabinosa.
La figura 3 representa un mapa plasmídico de18-bgalpro-dnaA-erm-cm:un plásmido para la construcción de cepas de detención del crecimiento deP acnesII,dnaAinducible por lactosa.
La figura 4A representa un mapa plasmídico del vector de expresión de proteína pET15-IL10: un vector de expresión para IL-10.
La figura 4B representa un mapa plasmídico del vector de expresión de proteína pET15-EGF: un vector de expresión para EGF.
La figura 4C representa un mapa plasmídico del vector de expresión de proteína pET15-GH: un vector de expresión para GH.
La figura 5 representa un mapa plasmídico de18-CAMPII-erm-cm:un plásmido para la construcción de la cepa deP acnesmutante en CAMPII.
La figura 6 representa un mapa plasmídico debeta-gal pro-IL10:un plásmido para la construcción de la cepa deP acnescon secreción de IL10 inducible por lactosa.
La figura 7 representa un mapa plasmídico de19-CAMPII-sig-IL10.un plásmido para la construcción de la cepa deP acnesmutante en CAMPII y de expresión de IL-10.
La figura 8 representa un mapa plasmídico de19-sig-IL10-gapdh: un plásmido para la construcción de la cepa de Pacnesmutante en GAPDH y de expresión de IL-10.
La figura 9 representa un esquema para la construcción de una construcción mutante sin marcadores.
La figura 10 representa una alineación del gen RecA de una cepa de tipo II de Pacnes(RecAATCC 11828, SEC ID n°: 274) y el gen RecA de una cepa de tipo I de Pacnes(RecA NCTC737, SEC ID n°: 275). Las áreas sombreadas indican la identidad de la base de nucleótidos en la misma posición de base. La numeración mostrada es relativa a la posición de la secuencia dentro del gen de longitud completa.
La figura 11 representa una alineación de genes RecA secuenciados de supuestos clones RT6 (RecA NCTC737, SEC ID n°: 277; NC_017_41_RecA, SEC ID n°: 278; NC_001_4_RecA, SEC ID n°: 279; NC_003_18_RecA, SEC ID n°: 280; NC_005_31_RecA, SEC ID n°: 281; NC_007_33_RecA, SEC ID n°: 282; NC_009_34_RecA, SEC ID n°: 283; NC_011_35_RecA, SEC ID n°: 284; NC_015_39_RecA, SEC ID n°: 285; NC_019_43_RecA, SEC ID n°: 286; NC_021_44_RecA, SEC ID n°: 287; NC_023_45_RecA, SEC ID n°: 288; NC_025_46_RecA, SEC ID n°: 289) con la región 720-1191 del gen RecA de la cepa ATTCC11828 (RecA 11828, SEC ID n°: 276). Las áreas sombreadas indican la identidad de la base de nucleótidos en la misma posición de base.
La figura 12 representa una alineación de una secuencia con SNP de ARN 16S de la cepa ATCC11828 de Pacnes(SEC ID n°: 290) con secuencias con SNP aisladas de las cepas de Pacnesaisladas en el ejemplo 1 (PA_001_4_16S, SEC ID n°: 291; PA_002_18_16S, SEC ID n°: 292; PA_003_20_16S, SEC ID n°: 293; PA_005_31_16S, SEC ID n°: 294; PA_007_33_16S, SEC ID n°: 295; PA_008_34_16S, SEC ID n°: 296; PA_009_35_16S, SEC ID n°: 297; PA_011_39_16S, SEC ID n°: 298; PA_013_43_16S, SEC ID n°: 299; PA_014_44_16S, SEC ID n°: 300; PA_015_45_16S, SEC ID n°: 301; PA_017_48_16S, SEC ID n°: 302). Las áreas sombreadas indican la identidad de la base de nucleótidos en la misma posición de base.
La figura 13 representa la expresión de proteínas de IL-10 humana (carril 1, IL-10), hormona de crecimiento humana (carril 2, GH) y factor de crecimiento epidérmico humano (carril 3, EGF) en los medios de crecimiento de cepas individuales deP acnesmodificadas genéticamente. Las proteínas indicadas se expresaron bajo la dirección de promotores de lacZ inducibles.
La figura 14 representa un esquema para la construcción de una cepa mutante de Pacnesde detención del crecimiento. La región de ADN del promotor y regulador inducibles por arabinosa se amplificó a partir deB. subtilisy el fragmento del operónftsse ligó al promotor inducible por arabinosa en el sentido de 3'. Este plásmido se introdujo en Pacnespara una recombinación cruzada simple para construir una cepa de detención del crecimiento regulada por arabinosa.
La figura 15 representa la comparación del crecimiento de Pacnesde tipo natural y la cepa de tipo natural deP acnesde cepa mutante de detención del crecimiento y la cepa mutante de detención del crecimiento se sembraron en estrías en medios reforzados para clostridios modificados con glucosa (1 %) y arabinosa (1.5 %) y se incubaron a 37 °C en condiciones anaerobias. Se comprobaron los tamaños de las colonias de estas cepas en los días 6, 10, y 15.
La figura 16 representa la expresión de IL-10 (carril 2) en los medios de crecimiento de una cepa de Pacnesmodificada genéticamente inducida con IPTG 0.1 mM (isopropil-beta-D-tiogalactopiranósido) durante 1.5 horas. El medio de crecimiento preinducido se muestra en el carril 1.
Descripción detallada
A menos que se indique lo contrario en la presente memoria, los materiales descritos en esta sección no constituyen técnica anterior a las reivindicaciones de esta solicitud y no se admiten como técnica anterior mediante su inclusión en esta sección.
En la presente memoria se dan a conocer microbios modificados genéticamente y composiciones que comprenden microbios modificados genéticamente. Los microbios, tales como las bacterias, pueden modificarse genéticamente para expresar y/o secretar biomoléculas que son beneficiosas para los mamíferos. En determinados casos, las bacterias modificadas genéticamente se modifican adicionalmente para reducir o eliminar sustancialmente la expresión de factores de virulencia dañinos (por ejemplo, toxinas o antígenos). En algunos casos, el crecimiento y la viabilidad de tales microbios modificados genéticamente pueden controlarse/modularse mediante la introducción de ácidos nucleicos que comprenden promotores inducibles que regulan la expresión de proteínas que son esenciales para el crecimiento y/o la supervivencia de los microbios modificados. En determinados casos, se formulan composiciones que comprenden tales microbios modificados genéticamente para administración tópica a la piel de un mamífero.
Los microbios, o microorganismos, tal como se utilizan en la presente memoria, se refieren a organismos microscópicos, organismos unicelulares, u organismos multicelulares. Los ejemplos de microbios incluyen, pero no se limitan a, bacterias, arqueas, protozoos, y hongos. En determinadas formas de realización, un microbio es una bacteria.
Un “organismo modificado genéticamente”, tal como se utiliza en la presente memoria, se refiere a un organismo en el que el material genético del organismo se ha alterado utilizando técnicas de ingeniería genética. El término modificado genéticamente asimismo se refiere a múltiples modificaciones genéticas, por ejemplo, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 o más modificaciones genéticas, por ejemplo, un microbio que presenta un gen exógeno introducido para la expresión de una proteína, y una modificación, tal como una inactivación génica, que reduce la expresión de un gen endógeno (de microbios) que codifica una molécula patógena (por ejemplo, un péptido o proteína patógenos).
Los microbios tales como bacterias, eubacterias, levaduras, hongos pueden modificarse genéticamente para producir una o más proteínas, producir un producto bioterapéutico, alterar el metabolismo, prevenir el crecimiento excesivo y/o prevenir la expresión de una biomolécula. En algunos casos, un organismo modificado genéticamente es un microbio modificado genéticamente. En algunos casos, un organismo modificado genéticamente es una bacteria genéticamente modificada. En determinadas formas de realización, se modifica genéticamente una bacteria Pacnes.Los expertos en la materia apreciarán que existen múltiples formas de producir un organismo modificado genéticamente, tal como, produciendo una inactivación génica, introduciendo ácidos nucleicos heterólogos y/o generando mutaciones.
En algunos casos, se introduce un ácido nucleico (por ejemplo, un gen, o porción del mismo) en un microbio utilizando una técnica adecuada. En algunos casos, un microbio se transforma con un ácido nucleico mediante una técnica adecuada. Los ejemplos no limitativos de técnicas adecuadas para introducir un ácido nucleico en un microbio incluyen electroporación, transducción (por ejemplo, inyección de un ácido nucleico por un bacteriófago), microinyección, mediante la inducción de competencia (por ejemplo, mediante la adición de cationes alcalinos, cesio, litio, polietilenglicol o mediante choque osmótico), similares o combinaciones de los mismos. Un ácido nucleico puede introducirse en un microbio en forma de plásmido lineal o circular, por ejemplo. En algunos casos, se seleccionan microbios transformados para la integración de un ácido nucleico en el genoma del microbio utilizando un método de selección adecuado (por ejemplo, un marcador de selección).
Un gen codifica una proteína específica que, después de su expresión mediante transcripción y traducción, cumple una función bioquímica específica dentro de un microbio vivo. Un gen a veces incluye segmentos de ADN involucrados en la producción de una cadena polipeptídica y a veces incluye regiones que preceden y siguen a una región codificante (por ejemplo, un marco de lectura abierto) involucrada en la transcripción/traducción de un producto génico y la regulación de la transcripción/traducción. Un gen esencial es un gen endógeno (por ejemplo, endógeno para un microbio) que produce un polipéptido (por ejemplo, una proteína esencial) que es necesario para el crecimiento y/o la viabilidad de un microbio. Los ejemplos no limitativos de proteínas esenciales de una bacteria incluyen DnaA, FtsA, FtsI, FtsL, FtsK, FtsN, FtsQ, FtsW, FtsZ, ZipA, aroE, atpD, gmk, guaA, lepA, recA, y sodA.
Una “ inactivación génica”, tal como se utiliza en la presente memoria, se refiere a una combinación de técnicas genéticas que pueden dejar un gen específico inoperable o inactivo. En algunos casos, una inactivación génica reduce o elimina la expresión de un polipéptido del gen. En determinados casos, la expresión del gen se reduce sustancialmente o elimina. “Se reduce sustancialmente” significa que la expresión de un gen se reduce en por lo menos 80 %, por lo menos 90 %, por lo menos 95 % o por lo menos 98 % en comparación con un nivel endógeno de expresión de un gen. La expresión de un gen puede determinarse mediante una técnica adecuada (por ejemplo, midiendo los niveles de transcrito o de proteína expresada). Puede utilizarse cualquier técnica adecuada para generar una inactivación génica en un microbio (por ejemplo, una bacteria). Las inactivaciones génicas en microbios pueden realizarse mediante mutagénesis por transposón, ingeniería genéticain vitropara modificar genes contenidos en plásmidos o cromosomas artificiales bacterianos (BAC) y trasladar el constructo modificado al organismo de interés, recombinación homólogain vivo, y otras técnicas que son conocidas por los expertos en la materia. En determinados casos, se inactiva un gen desactivando un promotor, un operón o un elemento regulador endógeno que es esencial para la transcripción o traducción de un gen. En algunos casos, se inactiva un gen introduciendo una o más mutaciones que desactivan la función de una proteína expresada a partir de un gen. En determinadas puestas en práctica, un gen se elimina parcial o completamente del genoma de un microbio. Puede inactivarse un gen endógeno reemplazando el gen por otro diferente (por ejemplo, un gen heterólogo o un gen no funcional).
En algunos casos, los microbios se modifican genéticamente para prevenir la secreción de una molécula patógena (por ejemplo, un péptido o proteína patógenos). Una molécula patógena puede ser una molécula tóxica (por ejemplo, una toxina). En determinados casos, se inactiva un gen que codifica una molécula patógena y/o una molécula tóxica. En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente para reducir o eliminar sustancialmente la expresión de una molécula patógena o una molécula tóxica. Los ejemplos no limitativos de moléculas tóxicas incluyen endotoxinas bacterianas, exotoxinas bacterianas y antígenos bacterianos. Un antígeno bacteriano es cualquier molécula derivada de bacterias (por ejemplo, compuesto o proteína) que induce una respuesta inmunitaria en un mamífero. En algunos casos, una molécula patógena es un factor Christie-AtkinsMunch-Petersen (CAMP) (por ejemplo, un factor CAMP de Pacnes).En determinados casos, se inactivan uno o más factores Ca Mp (por ejemplo, CAMP1, CAMP2, CAMP3, CAMP4 y/o CAMP5) de Pacnes.En determinados casos, una bacteriaP acnesse modifica genéticamente para reducir o eliminar sustancialmente la expresión de uno o más factores CAMP. En algunos casos, una molécula patógena es una gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa (GAPDH) bacteriana (por ejemplo, una GAPDH deP acnes).En determinados casos, se inactivan uno o más genes de GAPDH de Pacnes.En determinadas formas de realización, una bacteria Pacnesse modifica genéticamente para reducir o eliminar sustancialmente la expresión de GAPDH.
En algunos casos, los microbios se modifican genéticamente para crear auxótrofos nutricionales. En algunos casos, los microbios se modifican genéticamente para prevenir la aceptación del material genético. En algunos casos, los microbios previenen de manera natural, o se modifican genéticamente para prevenir, la donación de material genético. En algunos casos, el gen para la proteína de competencia ComEA se modifica para prevenir la donación de material genético. En algunos casos, el gen para la proteína de competencia ComEA se modifica para prevenir la aceptación del material genético. En algunos casos, el gen para la proteína de competencia ComFA se modifica para prevenir la donación de material genético. En algunos casos, el gen para la proteína de competencia ComFA se modifica para prevenir la aceptación del material genético. En algunos casos, el gen para la proteína de competencia ComA se modifica para prevenir la donación de material genético. En algunos casos, el gen para la proteína de competencia ComA se modifica para prevenir la aceptación del material genético. En algunos casos, el gen para la proteína de competencia ComK se modifica para prevenir la donación de material genético. En algunos casos, el gen para la proteína de competencia ComK se modifica para prevenir la aceptación del material genético. En determinados casos, un microbio comprende una matriz de CRISPR, o una matriz de CRISPR se introduce en un microbio (por ejemplo, una bacteria) para prevenir o reducir la aceptación de material genético foráneo de otros microbios.
Asimismo puede realizarse una modificación genética de los microbios para introducir cambios no funcionales y no perjudiciales en el genoma, en los que no existe ningún fenotipo perjudicial para el microbio. Un “marcador genético”, tal como se describe en la presente memoria, se refiere a una secuencia no funcional introducida en un genoma para detectar la presencia de un organismo o microbio genéticamente modificado. Cualquier marcador genético adecuado puede incorporarse en un microbio modificado genéticamente utilizando una técnica adecuada. La modificación genética puede realizarse con el fin de catalogar y distinguir microbios modificados genéticamente de microbios de tipo natural, y para determinar la presencia de un microbio genéticamente modificado en un entorno. El microbio genéticamente modificado puede determinarse en un entorno haciendo un frotis de la fuente que contiene el microbio genéticamente modificado sospechoso, haciendo crecer el microbio en un medio de cultivo mínimo, obteniendo el material genético, utilizando qPCR con cebadores específicos para la secuencia de interés, y secuenciando el ADN del microbio genéticamente modificado. La utilización de la modificación genética para introducir una etiqueta genética específica puede permitir catalogar y determinar la presencia de microbios modificados genéticamente en un sujeto que lo necesita. Además, las técnicas pueden permitir determinar que el microbio genéticamente modificado está ausente del entorno cuando ya no es necesario. En algunos casos, los microbios se modifican genéticamente para portar un marcador para determinar la presencia o ausencia de un microbio genéticamente modificado en un hospedador. Los marcadores para determinar la propagación de bacterias modificadas genéticamente asimismo pueden utilizarse para analizar la microflora del sujeto para garantizar que las bacterias estén equilibradas durante el tratamiento.
Los microbios modificados genéticamente pueden utilizarse para secretar biomoléculas (por ejemplo, proteínas) para tratar trastornos en un sujeto que lo necesita. Pueden utilizarse microbios modificados genéticamente para tratar a pacientes que lo necesitan que padecen algún trastorno de la piel. Los microbios modificados genéticamente que portan ácido nucleico para la expresión controlada de péptidos pueden ser ventajosos ya que pueden moverse sobre la piel y propagarse profundamente en los poros y los folículos pilosos, lo que permite la absorción de biomoléculas secretadas. Los microbios pueden formularse y utilizarse, por ejemplo, para la corrección estética general.
En varios casos descritos en la presente memoria, pueden utilizarse microbios modificados genéticamente para tratar a sujetos que padecen un trastorno genético. En varios casos, pueden utilizarse microbios modificados genéticamente para tratar a sujetos que padecen enfermedades gástricas. En varios casos en la presente memoria, pueden utilizarse microbios modificados genéticamente para tratar a sujetos que padecen enfermedades autoinmunitarias. En varios casos, pueden utilizarse microbios modificados genéticamente para tratar a sujetos tratados con anticoagulantes. En varios casos, pueden utilizarse microbios modificados genéticamente para tratar a sujetos que padecen hemofilia. Pueden utilizarse en conjunto microbios modificados genéticamente, incluyendo ácidos nucleicos para péptidos para tratamiento, con el fin de satisfacer las necesidades de un sujeto que lo necesita. En algunos casos, puede utilizarse un segundo microbio modificado genéticamente para tratar a un sujeto que lo necesita. En algunos casos, puede utilizarse un tercer microbio modificado genéticamente para tratar a un sujeto que lo necesita. En algunos casos, pueden utilizarse más de tres microbios modificados genéticamente para tratar a un sujeto que lo necesita.
En determinados casos, un microbio modificado genéticamente comprende un ácido nucleico (por ejemplo, un gen) en el que la expresión del gen está regulada por un promotor. A menudo se introduce un promotor en una ubicación adecuada en relación con un gen de interés. Por ejemplo, un promotor (por ejemplo, un promotor inducible) a menudo se coloca en el extremo 5' del sitio de inicio de la transcripción de un gen de interés. En determinados casos, un ácido nucleico incluye un promotor y/o elementos reguladores necesarios para impulsar la expresión de un gen (por ejemplo, un gen heterólogo o un gen endógeno). Un promotor puede ser un promotor endógeno, un promotor heterólogo o una combinación de los mismos. En algunos casos, un promotor es un promotor constitutivo (por ejemplo, un T7, SP6, T3, o cualquier promotor constitutivo adecuado). En algunos casos, se altera genéticamente un microbio para incluir un gen (por ejemplo, un gen de interés, un gen esencial) bajo el control de un promotor inducible. Un promotor inducible es a menudo una secuencia de ácido nucleico que dirige la expresión condicional de un gen. Un promotor inducible puede ser un promotor endógeno, un promotor heterólogo, o una combinación de los mismos. Un promotor inducible puede comprender un sistema de operones. Un promotor inducible a menudo se configura para regular la expresión de un gen (por ejemplo, un gen de interés, un gen esencial). En determinados casos, un promotor inducible comprende uno o más genes, elementos reguladores y/o productos génicos (por ejemplo, un sistema inducible). En algunos casos, un promotor inducible requiere la presencia de un determinado compuesto, nutriente, aminoácido, azúcar, péptido, proteína o condición (por ejemplo, luz, oxígeno, calor, frío) para inducir la actividad génica (por ejemplo, la transcripción). En determinados casos, un promotor inducible comprende uno o más elementos represores. En algunos casos, un promotor inducible (por ejemplo, un promotor que comprende un elemento represor) requiere la ausencia de un determinado compuesto, nutriente, aminoácido, azúcar, péptido, proteína o condición para inducir la actividad génica (por ejemplo, la transcripción). Puede utilizarse cualquier promotor inducible, sistema u operón adecuado para regular la expresión de un gen (por ejemplo, un gen esencial). Los ejemplos no limitativos de promotores inducibles incluyen sistemas regulados por lactosa (por ejemplo, sistemas de operón de lactosa), sistemas regulados por azúcar, sistemas regulados por metales, sistemas regulados por esteroides, sistemas regulados por alcohol, sistemas inducibles por IPTG, sistemas regulados por arabinosa (por ejemplo, sistemas de operón de arabinosa, por ejemplo, un promotor de operón ARA, pBAD, pARA, P<ara>E,<ara>E, ARAR-ParaE, porciones de los mismos, combinaciones de los mismos y similares), sistemas regulados por aminoácidos sintéticos (por ejemplo, ver Rovner AJ,et al.,(2015) Nature 518(7537):89-93), represores de fructosa, un promotor/operador tac (pTac), promotores de triptófano, promotores de PhoA, promotores de recA, promotores de proU, promotores de cst-1, promotores de tetA, promotores de cadA, promotores de nar, promotores de P<l>, promotores de cspA, similares o combinaciones de los mismos. En determinados casos, un promotor comprende un promotor de Lac-Z (LacZ), o porciones del mismo. En algunos casos, un promotor comprende un operón Lac, o porciones del mismo. En algunos casos, un promotor inducible comprende un promotor del operón ARA, o porciones del mismo. En determinados casos, un promotor inducible comprende un promotor de arabinosa o porciones del mismo. Puede obtenerse un promotor de arabinosa a partir de cualquier bacteria adecuada. En determinados casos, un promotor inducible comprende un operón de arabinosa deE. colioB. subtilis.En determinados casos, un promotor inducible se activa por la presencia de un azúcar o un análogo del mismo. Los ejemplos no limitativos de azúcares y análogos de azúcar incluyen lactosa, arabinosa (por ejemplo, L-arabinosa), glucosa, sacarosa, fructosa, IPTG, y similares.
El uso de microbios para la producción de biomoléculas asimismo puede controlarse como medida de seguridad. En algunos casos, un microbio modificado genéticamente se obtiene mediante ingeniería genética como auxótrofo nutricional en el que el crecimiento y/o la supervivencia del microbio dependen de la presencia de un nutriente esencial. En algunos casos, una composición en la presente memoria comprende un nutriente esencial de este tipo. Los auxótrofos nutricionales pueden controlarse mediante el agotamiento de los nutrientes suministrados con el fin de prevenir el crecimiento excesivo de microbios o eliminar el microbio del entorno. Por ejemplo, en el caso de los auxótrofos de Trp, puede eliminarse o agotarse el suministro de triptófano con el fin de retardar el crecimiento del microbio o eliminar el microbio por completo del entorno. En el caso de los auxótrofos de Lys, por ejemplo, la lisina suministrada puede eliminarse del entorno para retardar el crecimiento del auxótrofo de Lys o para eliminarlo por completo del entorno. En determinados casos, una composición comprende un aminoácido tal como lisina (Lys) o triptófano (Trp). En algunos casos, el nutriente suministrado puede aplicarse como un compuesto en una composición tópica revitalizante para mantener el microbio en el entorno según sea necesario.
En la presente memoria se dan a conocer métodos para elaborar un ácido nucleico para la expresión controlada de un péptido para tratamiento. Los transcritos génicos para el péptido para el tratamiento pueden sintetizarse a través de técnicas de clonación molecular convencionales conocidas por los expertos en la materia y pueden utilizarse para transformar microbios para que porten el transcrito génico codificado de interés. En determinados casos, un promotor inducible comprende un operón. En algunos casos, un ácido nucleico incluye una secuencia de operón. Un operón puede utilizarse para controlar la expresión del transcrito génico o la expresión de un péptido para el tratamiento a nivel de ADN. En algunos casos, el operón es un operón lac. En algunos casos, el operón es un operón Trp. En algunos casos, el operón es un operón represor. Los operones represores, tal como se describe en la presente memoria, se refieren a operones que están controlados por un represor, o una proteína de unión al ADN o ARN, que puede inhibir la expresión de uno o más genes al unirse al operador u operón. En un operón lac, el gen se desactiva si existe un nivel de lactosa que puede unirse al operador e inhibir la unión de la ARN polimerasa, disminuyendo así la transcripción del gen de interés. El operón trp asimismo es un operón represor que funciona a través de un mecanismo de retroalimentación reprimible negativo. El represor para el operón trp es el triptófano, que puede unirse al operador y prevenir la transcripción del gen. Al controlar la producción del gen de interés mediante un operón, puede controlarse el nivel de producción del péptido de tratamiento suministrando a los microbios la molécula represora para controlar el nivel de biomoléculas secretadas que están produciéndose.
En algunos casos, la expresión del péptido para el tratamiento puede reprimirse añadiendo una molécula represora. En algunos casos, la molécula represora es triptófano. En algunos casos, la molécula represora es lactosa.
Las biomoléculas, tal como se describen en la presente memoria, se refieren a cualquier tipo de molécula producida por un organismo vivo. Las biomoléculas pueden incluir, pero no se limitan a, macromoléculas, proteínas, azúcares, polisacáridos, lípidos, ácidos nucleicos, péptidos, metabolitos, glicolípidos, esteroles, factores de crecimiento, hormonas, glicerolípidos, vitaminas, neurotransmisores, metabolitos, enzimas, monómeros, oligómeros, y polímeros. Las biomoléculas pueden ser producidas por microbios. En determinadas formas de realización, un gen de interés codifica una biomolécula. En varios casos descritos en la presente memoria se describen métodos en los que microbios modificados genéticamente secretan una biomolécula. En varios casos, se describen métodos en los que microbios modificados genéticamente portan una enzima que cataliza la producción de una biomolécula. En varios casos, se describen métodos en los que microbios modificados genéticamente portan una enzima que cataliza la producción de ácido hialurónico. En varios casos, se describen métodos en los que microbios modificados genéticamente portan una enzima que cataliza la producción de melanina. Pueden utilizarse diferentes tipos de biomoléculas para tratar a los sujetos que lo necesitan. En algunos casos, el sujeto padece trastornos de la piel, trastornos genéticos, enfermedades, enfermedades autoinmunitarias, enfermedades gástricas, daños por envejecimiento, y hemofilia. En algunos casos, un sujeto o un sujeto que lo necesita padece acné.
En determinados casos, un microbio se modifica genéticamente para expresar y/o secretar un factor de crecimiento. Un factor de crecimiento puede ser un factor de crecimiento de mamífero (por ejemplo, un factor de crecimiento humano).
Los factores de crecimiento son biomoléculas que se producen de manera natural que pueden iniciar y estimular el crecimiento celular, provocando señalización celular, proliferación, curación, y diferenciación de las células. Los factores de crecimiento pueden ser una proteína o un péptido. En algunos casos, un factor de crecimiento es una hormona (por ejemplo, una hormona de mamífero). En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente mediante la introducción de un ácido nucleico que codifica uno o más factores de crecimiento (por ejemplo, factores de crecimiento de mamífero). Un ácido nucleico que codifica un factor de crecimiento puede incluir un promotor adecuado y/o elementos reguladores que impulsan la transcripción y/o traducción (por ejemplo, la expresión) del factor de crecimiento, un marco de lectura abierto que codifica el factor de crecimiento y, en algunos casos, elementos nucleicos y/o peptídicos adecuados que dirigen la secreción microbiana del factor de crecimiento. En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente mediante la introducción de dos o más ácidos nucleicos que codifican dos o más factores de crecimiento (por ejemplo, factores de crecimiento de mamífero). En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente mediante la introducción de un ácido nucleico que dirige la expresión de uno o más factores de crecimiento (por ejemplo, factores de crecimiento de mamífero). En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente para expresar y/o secretar un factor de crecimiento (por ejemplo, un factor de crecimiento de mamífero).
Varios ejemplos de factores de crecimiento incluyen, pero no se limitan a, el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF), la adrenomedulina (AM), la angiopoyetina (Ang), el factor de motilidad autocrina, las proteínas morfogenéticas óseas (BMP), el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), el factor de crecimiento epidérmico (EGF), la eritropoyetina (EPO), el factor de crecimiento de fibroblastos (FGF), el factor neurotrófico derivado de la línea celular glial (GDNF), el factor estimulante de colonias de granulocitos (G-CSF), el factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF), el factor de diferenciación del crecimiento 9 (GDF9), el factor de curación, el factor de crecimiento de hepatocitos (HGF), el factor de crecimiento derivado de hepatomas (HDGF), el factor de crecimiento similar a la insulina (IGF), el factor estimulante de la migración, la miostatina (GDF-8), el factor de crecimiento nervioso (NGF) y otras neurotrofinas, el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF), la trombopoyetina (TPO), el factor de crecimiento transformante alfa (TGF-a), el factor de crecimiento transformante beta (TGF-p), el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-a), el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), la ruta de señalización de Wnt, el factor de crecimiento placentario (PGF), la somatotropina bovina fetal (FBS), cofactor IL-1 para IL-3 e IL-6, factor de crecimiento de células T IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, e IL-7. En algunos casos, el microbio genéticamente modificado (por ejemplo, una bacteria) secreta un factor de crecimiento.
El factor de crecimiento transformante beta es una hormona que controla la proliferación, la diferenciación y otras funciones en muchos tipos de células. Muchas células sintetizan TGFB1 y presentan receptores específicos para ello. Regula positiva y negativamente muchos otros factores de crecimiento. Desempeña un papel importante en la remodelación ósea ya que es un potente estimulador de la formación ósea osteoblástica, provocando quimiotaxis, proliferación y diferenciación en osteoblastos comprometidos. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye el factor de crecimiento transformante beta. El TGFB puede utilizarse para la corrección estética general, el daño por envejecimiento, el envejecimiento general del tejido para provocar una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. En algunos casos, el factor de crecimiento transformante beta incluye SEC ID n°: 63, SEC ID n°: 64, SEC ID n°: 65, SEC ID n°: 66, SEC ID n°: 67, SEC ID n°: 68 o SEC ID n°: 69.
El factor de crecimiento de hepatocitos/factor de dispersión (HGF/SF) es una hormona para el crecimiento celular paracrino, la motilidad y el factor morfogénico. Es secretada por células mesenquimatosas y se dirige a y puede actuar principalmente sobre células epiteliales y endoteliales, pero asimismo actúa sobre células progenitoras hematopoyéticas. Se ha demostrado que desempeña un papel importante en el desarrollo de órganos embrionarios, específicamente en la miogénesis, en la regeneración de órganos adultos y en la cicatrización de heridas.
Por ejemplo, la proteína receptora tirosina-cinasa (MET) puede transducir señales desde la matriz extracelular al interior de citoplasma uniéndose al ligando del factor de crecimiento de hepatocitos/HGF. Este proceso puede regular muchos procesos fisiológicos, incluyendo la proliferación, la dispersión, la morfogénesis y la supervivencia. La unión del ligando en la superficie celular induce la autofosforilación de MET en su dominio intracelular que proporciona sitios de acoplamiento para las moléculas de señalización posteriores. Tras la activación por el ligando, se producen interacciones con la subunidad PI3-cinasa PIK3R1, p Lc G1, SRC, GRB2, STAT3 o el adaptador GAB1. El reclutamiento de estos efectores posteriores por MET conduce a la activación de varias cascadas de señalización, incluyendo las cascadas RAS-ERK, PI3 cinasa-AKT, o PLC gamma-PKC. La activación de RAS-ERK está asociada con los efectos morfogenéticos, mientras que PI3K/AKT coordina los efectos prosupervivencia. Durante el desarrollo embrionario, la señalización de MET desempeña un papel en la gastrulación, el desarrollo y la migración de músculos y precursores neuronales, la angiogénesis y la formación de riñones. En los adultos, la cascada participa en la cicatrización de heridas, así como en la regeneración de órganos y la remodelación de tejidos.
El factor de crecimiento de hepatocitos puede utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. El proceso asimismo puede promover la diferenciación y proliferación de células hematopoyéticas. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye el factor de crecimiento de hepatocitos. En algunos casos, el factor de crecimiento de hepatocitos incluye SEC ID n°: 70.
El factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) es una proteína señal que producen las células para estimular la vasculogénesis y la angiogénesis. Forma parte del sistema que restablece el suministro de oxígeno a los tejidos cuando la circulación sanguínea es inadecuada. La función normal del VEGF es crear nuevos vasos sanguíneos durante el desarrollo embrionario, nuevos vasos sanguíneos después de una lesión, músculos después del ejercicio, y nuevos vasos para circunvalar los vasos bloqueados. Los VEGF pueden utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven.
El VEGF-A es un factor de crecimiento activo en la angiogénesis, la vasculogénesis y el crecimiento de células endoteliales. El VEGF-A induce la proliferación de células endoteliales, promueve la migración celular, inhibe la apoptosis e induce la permeabilización de los vasos sanguíneos. El VEGF-A se une a los receptores FLT1/VEGFR1 y KDR/VEGFR2, al sulfato de heparina y a la heparina. La NRP1/neuropilina-1 se une a las isoformas VEGF-165 y VEGF-145. La isoforma VEGF165B se une a KDR, pero no activa las rutas de señalización posteriores, no activa la angiogénesis e inhibe el crecimiento tumoral. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye VEGF-A. El VEGF-A puede incluir SEC ID n°: 71, SEC ID n°: 72, SEC ID n°: 73, SEC ID n°: 74, SEC ID n°: 75, SEC ID n°: 76, SEC ID n°: 77, SEC ID n°: 78, SEC ID n°: 79, SEC ID n°: 80, SEC ID n°: 81, SEC ID n°: 82, SEC ID n°: 83, SEC ID n°: 84, SEC ID n°: 85, SEC ID n°: 86 o SEC ID n°: 87.
El VEGF-B es un factor de crecimiento para las células endoteliales. EL VEGF-B167 se une a la heparina y a la neuropilina-1, mientras que la unión del VEGF-B186 a la neuropilina-1 está regulada por proteólisis. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye VEGF-B. El VEGF-B puede incluir SEC ID n°: 88 o SEC ID n°: 89.
El VEGF-C es un factor de crecimiento activo en la angiogénesis y el crecimiento de las células endoteliales, estimulando su proliferación y migración y asimismo presenta efectos sobre la permeabilidad de los vasos sanguíneos. El VEGF-C puede funcionar en la angiogénesis de los sistemas vasculares venoso y linfático durante la embriogénesis y asimismo en el mantenimiento del endotelio linfático diferenciado en adultos. El VEGF-C puede unirse y activar los receptores VEGFR-2 (KDR/FLK1) y VEGFR-3 (FLT4). En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye VEGF-C. El VEGF-C puede incluir SEC ID n°: 90.
El VEGF-D (factor de crecimiento inducido por c-Fos, o FIGF) es un factor de crecimiento activo en la angiogénesis, la linfangiogénesis y el crecimiento de células endoteliales, estimulando su proliferación y migración y asimismo presenta efectos sobre la permeabilidad de los vasos sanguíneos. El VEGF-D puede funcionar en la formación de los sistemas vasculares venoso y linfático durante la embriogénesis y asimismo en el mantenimiento del endotelio linfático diferenciado en adultos. El VEGF-D puede unirse y activar los receptores VEGFR-2 (KDR/FLK1) y VEGFR-3 (FLT4). En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye VEGF-D. El VEGF-D puede incluir SEC ID n°: 91.
El factor de crecimiento placentario (PGF) es un miembro de la familia de VEGF y puede desempeñar un papel en la angiogénesis y la vasculogénesis, durante la embriogénesis. El PGF es activo en la angiogénesis y el crecimiento de las células endoteliales, estimulando su proliferación y migración. Se une al receptor FLT1/VEGFR-1. La isoforma PlGF-2 se une a NRP1/neuropilina-1 y NRP2/neuropilina-2 de manera dependiente de heparina. El PFG asimismo puede promover el crecimiento de tumores celulares. El PGF puede utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye PGF. En otros casos, el PGF incluye la SEC ID n°: 92.
La subunidad A del factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGFA) desempeña un papel esencial en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular, la migración celular, la supervivencia y la quimiotaxis. La PDGFA es un potente mitógeno para las células de origen mesenquimatoso. La PDGFA es necesaria para la formación normal del tabique alveolar pulmonar durante la embriogénesis, el desarrollo normal del tracto gastrointestinal, el desarrollo normal de las células de Leydig y la espermatogénesis. La PDGFA es necesaria para el desarrollo normal de los oligodendrocitos y la mielinización normal en la médula espinal y el cerebelo. La PDGFA desempeña un papel importante en la cicatrización de heridas. La señalización asimismo puede modularse mediante la formación de heterodímeros con PDGFB. La PDGFA puede utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye PDGFA. La PDGFA puede incluir SEC ID n°: 93 o SEC ID n°: 94.
La subunidad B del factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGFB) desempeña un papel esencial en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular, la migración celular, la supervivencia y la quimiotaxis. La PDGFB es un potente mitógeno para las células de origen mesenquimatoso. La PDGFB es necesaria para la proliferación y el reclutamiento normales de pericitos y células de músculo liso vascular en el sistema nervioso central, la piel, los pulmones, el corazón y la placenta. La PDGFB es necesaria para el desarrollo normal de los vasos sanguíneos y para el desarrollo normal de los glomérulos renales. La PDGFB desempeña un papel importante en la cicatrización de heridas. La señalización asimismo puede modularse mediante la formación de heterodímeros de PDGFB con PDGFA. La PDGFB puede utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye PDGFB. La PDGFB puede incluir SEC ID n°: 95 o SEC ID n°: 96.
El factor de crecimiento derivado de plaquetas C (PDGFC) desempeña un papel esencial en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular, la migración celular, la supervivencia y la quimiotaxis. El PDGFC es un potente mitógeno y quimioatrayente para células de origen mesenquimatoso. El PDGFC es necesario para la formación normal del esqueleto durante el desarrollo embrionario, especialmente para el desarrollo normal del esqueleto craneofacial y para el desarrollo normal del paladar. El PDGFC es necesario para la morfogénesis normal de la piel durante el desarrollo embrionario. El PDGFC desempeña un papel importante en la cicatrización de heridas, en la que parece estar involucrado en tres etapas: inflamación, proliferación y remodelación. El PDGFC desempeña un papel importante en la angiogénesis y el desarrollo de los vasos sanguíneos y está involucrado en los procesos fibróticos, en los que se produce la transformación de fibroblastos intersticiales en miofibroblastos más la deposición de colágeno. El dominio CUB de PDGFC presenta una actividad mitógena en las células del músculo liso de la arteria coronaria, lo que sugiere un papel más allá del mantenimiento de la latencia del dominio PDGF. En el núcleo, el PDGFC parece tener una función adicional. El PDGFC puede utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye PDGFC. El PDGFC puede incluir SEC ID n°: 97, SEC ID n°: 98, SEC ID n°: 99, o SEC ID n°: 100.
El factor de crecimiento derivado de plaquetas D (PDGFD) desempeña un papel esencial en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular, la migración celular, la supervivencia y la quimiotaxis. El PDGFD es un potente mitógeno para células de origen mesenquimatoso. El PDGF<d>desempeña un papel importante en la cicatrización de heridas. El PDGFD induce el reclutamiento de macrófagos, el aumento de la presión intersticial y la maduración de los vasos sanguíneos durante la angiogénesis. El PDGFD puede iniciar eventos que conducen a una glomerulonefritis proliferativa mesangial, incluida la afluencia de monocitos y macrófagos y la producción de matriz extracelular. El PDGFD puede utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye PDGFD. El PDGFB puede incluir SEC ID n°: 101 o SEC ID n°: 102.
El gen del factor de crecimiento epidérmico (EGF) codifica un miembro de la superfamilia del factor de crecimiento epidérmico. La proteína codificada se sintetiza como una molécula precursora grande que se escinde proteolíticamente para generar el péptido del factor de crecimiento epidérmico de 53 aminoácidos. Esta proteína actúa como un potente factor mitógeno que desempeña un papel importante en el crecimiento, proliferación y diferenciación de numerosos tipos de células. Esta proteína actúa uniéndose al receptor de superficie celular de alta afinidad, el receptor del factor de crecimiento epidérmico. Los defectos en este gen son la causa de la hipomagnesemia tipo 4. La desregulación de este gen se ha asociado con el crecimiento y la progresión de determinados cánceres. El corte y empalme alternativo da como resultado múltiples variantes de transcripción e isoformas. El Pro-EGF puede utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye Pro-EGF. El Pro-EGF puede presentar isotermas debido al corte y empalme alternativo. El Pro-EGF puede incluir SEC ID n°: 103, SEC ID n°: 104, SEC ID n°: 105 o SEC ID n°: 106.
El factor de crecimiento de fibroblastos (FGF) desempeña un papel importante en la regulación de la supervivencia celular, la división celular, la angiogénesis, la diferenciación celular y la migración celular. El FGF puede funcionar como un potente mitógenoin vitro.El FGF puede utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. Existen 22 isoformas diferentes de FGF.
En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF1. FGF1 puede incluir SEC ID n°: 107 o SEC ID n°: 108.
El FGF2 presenta 4 isoformas producidas por iniciación alternativa. El FGF2 desempeña un papel importante en la regulación de la supervivencia celular, la división celular, la angiogénesis, la diferenciación celular y la migración celular. El FGF2 funciona como un potente mitógenoin vitro.En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF2. El FGF2 puede incluir SEC ID n°: 109, SEC ID n°: 110, SEC ID n°: 111 o SEC ID n°: 112.
El FGF3 presenta 1 isoforma y desempeña un papel importante en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular y la diferenciación celular. El FGF3 es necesario para el desarrollo normal del oído. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF3. El FGF3 puede incluir SEC ID n°: 113.
El FGF4 puede presentar dos isoformas debido al corte y empalme alternativo. El FGF4 desempeña un papel importante en la regulación de la supervivencia celular, la división celular, la angiogénesis, la diferenciación celular y la migración celular. El FGF4 puede funcionar como un potente mitógenoin vitro.En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGf4. El FGF4 puede incluir SEC ID n°: 114 o SEC ID n°: 115.
El FGF5 puede presentar dos isoformas debido al corte y empalme alternativo. El FGF5 puede desempeñar un papel importante en la regulación de la proliferación celular y la diferenciación celular. El FGF5 es necesario para la regulación normal del ciclo de crecimiento del cabello. El FGF5 puede funcionar como un inhibidor del alargamiento del cabello al promover la progresión desde la fase anágena, la fase de crecimiento del folículo piloso, a la fase catágena, la fase de regresión inducida por apoptosis. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF5. El FGF5 puede incluir SEC ID n°: 116 o SEC ID n°: 117.
La isoforma FGF6 desempeña un papel importante en la regulación de la proliferación celular, la diferenciación celular, la angiogénesis y la miogénesis, y es necesaria para la regeneración muscular normal. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF6. El FGF6 puede incluir SEC ID n°: 118.
El FGF7 (factor de crecimiento de queratinocitos, KGF) presenta una isoforma y desempeña un papel importante en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular y la diferenciación celular. El FGF7 es necesario para la morfogénesis de ramificación normal. El factor de crecimiento es especialmente activo sobre los queratinocitos. El FGF7 es un posible efector paracrino importante de la proliferación normal de células epiteliales. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF7. El FGF7 puede incluir SEC ID n°: 119.
El FGF8 presenta cuatro isoformas debido al corte y empalme alternativo y desempeña un papel importante en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular, la diferenciación celular y la migración celular. El FGF8 es necesario para el desarrollo normal del cerebro, los ojos, los oídos, y las extremidades durante la embriogénesis. El FGF8 es necesario para el desarrollo normal del sistema neuronal de la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH). En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF8. El FGF8 puede incluir SEC ID n°: 120, SEC ID n°: 121, SEC ID n°: 122 o SEC ID n°: 123.
El FGF9 presenta una isoforma y desempeña un papel importante en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular, la diferenciación celular y la migración celular. El FGF9 puede desempeñar un papel en el crecimiento y la diferenciación de las células gliales durante el desarrollo, la gliosis durante la reparación y regeneración del tejido cerebral después del daño, la diferenciación y supervivencia de las células neuronales, y la estimulación del crecimiento de los tumores gliales. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF9. El FGF9 puede incluir SEC ID n°: 124.
El FGF10 (KGF2) presenta una isoforma y desempeña un papel importante en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular y la diferenciación celular. El FGF10 es necesario para la morfogénesis de ramificación normal. El FGF10 puede desempeñar un papel en la cicatrización de heridas. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF10. El FGF10 puede incluir SEC ID n°: 125.
El FGF11 presenta una isoforma y está involucrado en el desarrollo y la función del sistema nervioso. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF11. El FGF11 puede incluir SEC ID n°: 126.
El FGF12 presenta dos isotermas debido al corte y empalme alternativo y está involucrado en el desarrollo y la función del sistema nervioso. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF12. El FGF12 puede incluir SEC ID n°: 127 o SEC ID n°: 128.
El FGF13 presenta 5 isotermas producidas por corte y empalme alternativo. El FGF13 es una proteína de unión a microtúbulos que se une directamente a la tubulina y está involucrado tanto en la polimerización como en la estabilización de los microtúbulos. A través de su acción sobre los microtúbulos, el FGF13 puede participar en el refinamiento de los axones regulando negativamente la ramificación de los procesos axónicos y principales. El FGF13 desempeña un papel crucial en la polarización y migración de neuronas en la corteza cerebral y el hipocampo. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF13. El FGF13 puede incluir o SEC ID n°: 129, SEC ID n°: 130, SEC ID n°: 131, SEC ID n°: 132, o SEC ID n°: 133.
El FGF14 presenta dos isoformas producidas por corte y empalme alternativo y está involucrado en el desarrollo y la función del sistema nervioso. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF14. El FGF14 puede incluir SEC ID n°: 134 o SEC ID n°: 135.
El FGF16 presenta una isoforma y desempeña un papel importante en la regulación del desarrollo embrionario, la proliferación celular y la diferenciación celular, y es necesario para la proliferación normal de cardiomiocitos y el desarrollo del corazón. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF16. El FGF16 puede incluir SEC ID n°: 136.
El FGF17 presenta dos isoformas debido al corte y empalme alternativo y desempeña un papel importante en la regulación del desarrollo embrionario y como molécula de señalización en la inducción y modelado del cerebro embrionario. El FGF17 es necesario para el desarrollo normal del cerebro. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF17. El FGF17 puede incluir SEC ID n°: 137 o SEC ID n°: 138.
El FGF18 presenta una isoforma y desempeña un papel importante en la regulación de la proliferación celular, la diferenciación celular y la migración celular. El FGF18 es necesario para la osificación normal y el desarrollo óseo. El FGF18 estimula la proliferación hepática e intestinal. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF18. El FGF18 puede incluir SEC ID n°: 139.
El FGF 19 presenta una isoforma y está involucrado en la supresión de la biosíntesis de ácidos biliares a través de la regulación por disminución de la expresión de CYP7A1, a continuación de la regulación positiva de las cascadas JNK y ERK1/2. El FGF19 estimula la captación de glucosa en los adipocitos. La actividad de FGF19 requiere la presencia de KLB y FGFR4. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF 19. El FGF19 puede incluir SEC ID n°: 140.
El FGF20 presenta una isoforma y desempeña el papel de factor neurotrófico que regula el desarrollo y la función del sistema nervioso central. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF20. En algunas formas de realización, el FGF20 incluye SEC ID n°: 141.
El FGF21 presenta una isoforma y estimula la captación de glucosa en adipocitos diferenciados mediante la inducción de la expresión del transportador de glucosa SLC2A1/GLUT1 (pero no la expresión de SLC2A4/GLUT4). La actividad de FGF21 requiere la presencia de KLB. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF21. El FGF21 puede incluir SEC ID n°: 142.
El FGF22 presenta una isoforma y desempeña un papel en la respuesta al ayuno, la homeostasis de la glucosa, la lipólisis y la lipogénesis. El FGF22 puede estimular la proliferación celularin vitroy puede participar en el desarrollo del cabello. En algunos casos, una célula que secreta FGF22 puede utilizarse para tratar la alopecia. El péptido para el tratamiento puede incluir FGF22. En algunos casos, el FGF22 incluye SEC ID n°: 143.
El FGF23 presenta una isoforma y es un regulador de la homeostasis del fosfato. El FGF23 inhibe el transporte de fosfato tubular renal al reducir los niveles de SLC34A1 y puede regular por aumento la expresión de EGR1 en presencia de KL. El FGF23 actúa directamente sobre la paratiroides para disminuir la secreción de PTH. FGF23 asimismo es un regulador del metabolismo de la vitamina D y puede regular negativamente la diferenciación de los osteoblastos y la mineralización de la matriz. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye FGF23. El FGF23 puede incluir SEC ID n°: 144.
Las hormonas son una clase de sustancias bioquímicas reguladoras que se producen en todos los organismos por las glándulas y se transportan por el sistema circulatorio a órganos diana distantes para coordinar su fisiología, función, y comportamiento. Las hormonas pueden servir como una forma importante de comunicación entre diferentes órganos y tejidos. Las hormonas regulan una variedad de actividades fisiológicas y conductuales, incluyendo la digestión, el metabolismo, la respiración, la función de los tejidos, la percepción sensorial, el sueño, la percepción, el estrés, el crecimiento y el desarrollo, el movimiento y la reproducción. En algunas formas de realización, el péptido para el tratamiento incluye una hormona. Los sujetos que padecen una enfermedad que es consecuencia de una baja producción de hormonas en un sujeto pueden utilizar las hormonas. En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente mediante la introducción de un ácido nucleico que codifica una hormona (por ejemplo, una hormona de mamífero). En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente para expresar y/o secretar una hormona (por ejemplo, una hormona de mamífero). En determinados casos una hormona es una somatotropina. En determinados casos, una hormona es una somatotropina de mamífero. En determinados casos, una hormona es una somatotropina bovina o humana. En determinados casos, la somatotropina es la hormona del crecimiento (GH).
La somatotropina es una hormona que desempeña un papel importante en el control del crecimiento. Su papel principal en la estimulación del crecimiento corporal es estimular el hígado y otros tejidos para que secreten iGF-1. Estimula tanto la diferenciación como la proliferación de mioblastos. Asimismo estimula la captación de aminoácidos y la síntesis de proteínas en los músculos y otros tejidos. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye somatotropina. En algunos casos, la somatotropina incluye SEC ID n°: 45, SEC iD n°: 46, SEC ID n°: 47, SEC ID n°: 48 o SEC ID n°: 49. La somatotropina puede utilizarse por sujetos que padecen baja producción de hormona de crecimiento humana (HGH) o sujetos que padecen baja producción de testosterona. En algunos casos, una célula que incluye un ácido nucleico para expresar un péptido incluye una secuencia de aminoácidos para la somatotropina. Como los microbios pueden presentar el beneficio de poder penetrar debajo de la capa córnea de la dermis y dentro de los poros, la piel tendría una mejor y mayor oportunidad de absorber estos productos tópicos que si las moléculas mismas se aplicaran por vía tópica mediante una loción o una crema. Una ventaja de administrar una hormona producida por microbios a un sujeto que lo necesita es que un método de este tipo reduce el riesgo de exponer a otros sujetos a la hormona. Como, en algunos casos, un microbio modificado genéticamente a menudo se modifica mediante ingeniería genética para depender de nutrientes esenciales que se proporcionan sólo a un sujeto que lo necesita. Por tanto, la administración de una hormona producida por microbios a un sujeto que lo necesita puede ser más segura que otros métodos de proporcionar hormonas tópicas que a menudo pueden resultar en una transferencia no deseada a otros sujetos.
Los antiinflamatorios son sustancias o tratamientos que reducen la inflamación. Las interleucinas (IL) son un grupo de citocinas que pueden funcionar como moléculas de señalización y actuar como antiinflamatorios. Los antiinflamatorios pueden utilizarse por sujetos que padecen algún trastorno inflamatorio, tal como el acné. Los microbios que secretan antiinflamatorios presentan una ventaja con respecto a las cremas que contienen antiinflamatorios, ya que los microbios presentan el beneficio de poder penetrar debajo de la capa córnea de la dermis y dentro de los poros, aumentando la oportunidad de absorber estos antiinflamatorios.
En algunos casos, un microbio se modifica genéticamente para expresar y/o secretar un antiinflamatorio. En determinados casos, un antiinflamatorio es una citocina. En algunos casos, el microbio modificado genéticamente secreta una citocina. Los ejemplos no limitativos de citocinas incluyen IL-4, IL-6, IL-7, IL-8, IL-10 e IL-13. En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente mediante la introducción de un ácido nucleico que codifica una o más citocinas (por ejemplo, las citocinas de mamífero). Un ácido nucleico que codifica una citocina puede incluir un promotor y/o elementos reguladores adecuados que impulsan la transcripción y/o traducción (por ejemplo, la expresión) de la citocina, un marco de lectura abierto que codifica la citocina y, en algunos casos, elementos de ácido nucleico y/o péptidos adecuados que dirigen la secreción microbiana de la citocina. En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente mediante la introducción de dos o más ácidos nucleicos que codifican dos o más citocinas (por ejemplo, las citocinas de mamífero). En determinados casos, una bacteria se modifica genéticamente mediante la introducción de un ácido nucleico que dirige la expresión de una o más citocinas (por ejemplo, las citocinas de mamífero). Una bacteria puede modificarse genéticamente para expresar y/o secretar una citocina (por ejemplo, una citocina de mamífero).
La interleucina 4 (IL-4) puede participar en por lo menos varios procesos de activación de células B, así como de otros tipos de células. Es un coestimulador de la síntesis de ADN. Induce la expresión de moléculas del CMH de clase II en células B en reposo. Mejora tanto la secreción como la expresión de IgE e IgG1 en la superficie celular. Asimismo regula la expresión del receptor Fc de baja afinidad para IgE (CD23) tanto en linfocitos como en monocitos. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye interleucina 4 o una porción de la misma. La interleucina 4 puede incluir SEC ID n°: 24.
La interleucina 10 (IL-10) puede inhibir la síntesis de varias citocinas, incluyendo IFN-gamma, IL-2, IL-3, TNF y GM-CSF producidas por macrófagos activados y por células T auxiliares. El péptido para el tratamiento puede incluir interleucina 10 o una porción de la misma. La interleucina 10 puede incluir SEC ID n°: 25.
La interleucina 13 (IL-13) es una citocina que inhibe la producción de citocinas inflamatorias. La interleucina 13 actúa en sinergia con la interleucina 2 (IL2) en la regulación de la síntesis de interferón gamma. La interleucina 13 puede ser fundamental en la regulación de las respuestas inflamatorias e inmunitarias. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye interleucina 13 o una porción de la misma. En algunos casos, la interleucina 13 incluye SEC ID n°: 26.
El receptor de interleucina-1 tipo 2 (IL1R2) es un receptor no señalizador para IL1A, IL1B e IL1RN. El IL1R2 reduce la actividad de IL1B. En determinadas formas de realización, una bacteria se modifica genéticamente para expresar y/o secretar un IL1R2. El IL1R2 puede actuar como receptor señuelo uniéndose competitivamente a IL1B y evitando su unión a IL1R1. El IL1R2 asimismo puede modular la respuesta celular mediante la asociación no señalizadora con IL1RAP después de unirse a IL1B. El IL1R2 (formas de membrana y secretada) se une preferentemente a IL1B y escasamente a IL1A e IL1RN. El IL1R2 secretado recluta IL1RAP secretada con alta afinidad; esta formación de complejos puede ser el mecanismo dominante para la neutralización de IL1B por receptores secretados/solubles. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye IL1R2 o una porción del mismo. En algunos casos, la interleucina 13 incluye<s>E<c>ID n°: 27 o SEC ID n°: 28.
El ácido hialurónico o HA/hialuronano es una biomolécula que se sintetiza por una clase de proteínas integrales de membrana denominadas hialuronano sintasas, de las cuales los vertebrados presentan tres tipos: HAS1, HAS2, y HAS3. Es un glicosaminoglicano aniónico distribuido ampliamente en los tejidos conjuntivos, epiteliales, y nerviosos. El ácido hialurónico no está sulfatado, se forma en la membrana plasmática en lugar del aparato de Golgi y puede ser muy grande, con un peso molecular que a menudo alcanza los millones (en KDa). Uno de los principales componentes de la matriz extracelular, el hialuronano contribuye significativamente a la proliferación y migración celular y asimismo puede estar involucrado en la progresión de algunos tumores malignos.
La HAS1 cataliza la adición de monosacáridos GlcNAc o GlcUA a un polímero de hialuronano naciente. Es esencial en la síntesis de hialuronano, ya que el ácido hialurónico es un componente principal de la mayoría de las matrices extracelulares que presenta un papel estructural en la arquitectura de los tejidos y regula la adhesión, migración y diferenciación celular. La HAS1 es una de las isoenzimas que catalizan la reacción de adición de monosacáridos GlcNAc o GlcUA a polímeros de hialuronano. La HAS1 asimismo puede catalizar la síntesis de quitooligosacáridos dependiendo del sustrato. La HAS2 cataliza la adición de monosacáridos GlcNAc o GlcUA a un polímero de hialuronano naciente. La HAS2 es una de las isoenzimas que cataliza esta reacción y es particularmente responsable de la síntesis de hialuronano de alta masa molecular. La HAS2 es necesaria para la transición de las células del cojín endocárdico a células mesenquimatosas, un proceso crucial para el desarrollo del corazón. La HAS2 asimismo puede desempeñar un papel en la vasculogénesis. El hialuronano de alto peso molecular asimismo puede desempeñar un papel en la inhibición del contacto temprano, un proceso que detiene el crecimiento celular cuando las células entran en contacto entre sí o con la matriz extracelular. La HAS3 cataliza la adición de monosacáridos GlcNAc o GlcUA al polímero de hialuronano naciente.
Como tratamiento, la piel seca y escamosa, asimismo conocida como xerosis, tal como la provocada por la dermatitis atópica o el eczema, puede tratarse con una loción para la piel de venta con receta que contenga hialuronato de sodio como principio activo. En varios casos descritos en la presente memoria, se proporciona un ácido nucleico que codifica hialuronano sintasas o una porción de las mismas. En varios casos, una célula puede portar un ácido nucleico que codifica hialuronano sintasas o una porción de las mismas. En algunos casos, las hialuronano sintasas incluyen HAS1 (SEC ID n°: 1), HAS2 (SEC iD n°: 2), isoforma 1 de HAS3 (SEC ID n°: 3), o isoforma 2 de HAS3 (SEC ID n°: 4). El ácido hialurónico puede utilizarse para corrección estética general, rellenando la piel para reducir las arrugas. En algunos casos, la célula que porta un ácido nucleico que codifica hialuronano sintasas o una porción de las mismas puede conducir a la producción de ácido hialurónico. En varios casos, el péptido para el tratamiento puede utilizarse para corrección estética general. Como la célula puede propagarse y localizarse en poros y folículos, la absorción de ácido hialurónico aumenta en comparación con las lociones aplicadas por vía tópica que contienen ácido hialurónico. En algunos casos, a un sujeto que lo necesita y que padece xerosis se le administra una formulación tópica que incluye una célula que presenta un ácido nucleico que codifica hialuronano sintasas o una porción de las mismas.
La elastina es una proteína estructural importante de tejidos tales como la aorta y el ligamento nucal, que deben expandirse rápidamente y recuperarse por completo. La elastina es un determinante molecular de la morfogénesis arterial tardía, asimismo puede estabilizar la estructura arterial regulando la proliferación y organización del músculo liso vascular. La elastina puede utilizarse para contribuir a la elasticidad de la piel, ya que puede ser absorbida fácilmente por la piel. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye elastina o una porción de la misma. Como los microbios pueden presentar el beneficio de poder penetrar debajo de la capa córnea de la dermis y dentro de los poros, la piel tendría una mejor y mayor oportunidad de absorber la elastina de las bacterias que si la elastina se aplicara por vía tópica a través de una loción o una crema.
En algunos casos, la elastina o porción de la misma incluye SEC ID n°: 5, SEC ID n°: 6, SEC ID n°: 7, SEC ID n°: 8, SEC ID n°: 9, SEC ID n°: 10, SEC ID n°: 11, SEC ID n°: 12, SEC ID n°: 13, SEC ID n°: 14, SEC ID n°: 15, SEC ID n°: 16, o SEC ID n°: 17.
El colágeno es una proteína estructural principal de los diversos tejidos conjuntivos de animales. El colágeno, en forma de fibrillas alargadas, puede encontrarse en tejidos fibrosos, tendones, ligamentos, piel, y asimismo es abundante en las córneas, cartílagos, huesos, vasos sanguíneos, el intestino, y los discos intervertebrales. El colágeno se crea principalmente a partir de los fibroblastos. El colágeno está compuesto por una triple hélice, que consiste en dos hebras a1 idénticas y una hebra adicional que puede diferir en cuanto a su composición química. La composición de aminoácidos del colágeno puede presentar un alto contenido de hidroxiprolina. En algunos casos, el péptido de tratamiento incluye colágeno o una porción del mismo. La piel puede absorber el colágeno para añadirse a la matriz extracelular y al grosor dérmico. Como los microbios pueden presentar el beneficio de poder penetrar debajo de la capa córnea de la dermis y dentro de los poros, la piel presentaría una mejor y mayor oportunidad de absorber el colágeno que si las moléculas mismas se aplicaran por vía tópica mediante una loción o una crema. En algunos casos, el péptido de tratamiento que incluye colágeno o una porción del mismo incluye SEC ID n°: 18, SEC ID n°: 19, SEC ID n°: 20, SEC ID n°: 21, SEC ID n°: 22 o SEC ID n°: 23.
Los factores de coagulación, tal como se describen en la presente memoria, se refieren a componentes químicos y celulares que pueden provocar que la sangre se coagule. Un sujeto que lo necesita y que padece hemofilia o un sujeto que está bajo tratamiento con un anticoagulante puede utilizar externamente los factores de coagulación sanguínea. Los anticoagulantes pueden incluir aceite de pescado, aspirina, medicamentos antiplaquetarios, y otros tipos de anticoagulantes. Los anticoagulantes pueden incluir, pero no se limitan a, antitrombóticos, fibrinolíticos, y trombolíticos.
El factor de coagulación VIII es un miembro de la familia de las oxidasas multicobre. El factor de coagulación VIII es un cofactor del factor IXa que, en presencia de Ca+2 y fosfolípidos, convierte el factor X en una forma activada, Xa. El factor de coagulación VIII es un cofactor de coagulación que circula unido al factor de von Willebrand y forma parte de la ruta intrínseca de la coagulación. Es un complejo macromolecular compuesto por dos entidades separadas, una de las cuales, cuando es deficiente, produce hemofilia A, y la otra, cuando es deficiente, produce la enfermedad de von Willebrand. La hemofilia A es un trastorno de la coagulación sanguínea caracterizado por una tendencia permanente a la hemorragia. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye el factor de coagulación VII<i>. En algunos casos, el factor de coagulación VIII incluye la SEC ID n°: 29 o la SEC ID n°: 30. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye la hebra pesada del factor de coagulación VIII en una isoforma de 200 kDa. En algunos casos, la hebra pesada del factor de coagulación VIII en una isoforma de 200 kDa incluye SEC ID n°: 31. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye la hebra pesada del factor de coagulación VIII en una isoforma de 92 kDa. En algunos casos, la hebra pesada del factor de coagulación VIII en una isoforma de 92 kDa incluye SEC ID n°: 32. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye la hebra B del factor de coagulación VIII. En algunos casos, la hebra B del factor de coagulación VIII incluye SEC ID n°: 33. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye la hebra ligera del factor de coagulación Villa. En algunos casos, la hebra ligera del factor de coagulación Villa incluye SEC ID n°: 34.
El factor IX es una proteína plasmática dependiente de la vitamina K que participa en la ruta intrínseca de la coagulación sanguínea mediante la conversión del factor X a su forma activa en presencia de iones Ca2+, fosfolípidos, y factor Villa. En algunos casos, el péptido para el tratamiento es el factor IX. En algunos casos, el factor IV incluye las SEC ID n°: 35, SEC ID n°: 36, SEC ID n°: 37, SEC ID n°: 38 o SEC ID n°: 39.
Los melanocitos, que se encuentran en la capa basal de la epidermis, producen la melanina en la piel. Aunque, en general, los seres humanos poseen una concentración similar de melanocitos en su piel, los melanocitos de algunos individuos y grupos étnicos expresan con mayor o menor frecuencia los genes productores de melanina, confiriendo así una mayor o menor concentración de melanina en la piel.
La tirosinasa es una oxidasa, la enzima limitante de la velocidad para controlar la producción de melanina. La tirosinasa participa en la hidroxilación de un monofenol y en la conversión de un o-difenol en la o-quinona correspondiente. La o-quinona experimenta varias reacciones para finalmente formar melanina. En algunos casos, el péptido para el tratamiento lo produce la tirosinasa o un fragmento de la misma. En algunos casos, la tirosinasa incluye SEC ID n°: 40, SEC ID n°: 41, SEC ID n°: 42, SEC ID n°: 43 o SEC ID n°: 44. En algunos casos, las células pueden incluir, por ejemplo, un ácido nucleico que codifica tirosinasa o un fragmento de la misma. En algunos casos, los microbios producen tirosinasa para la producción enzimática de melanina. Como los microbios pueden presentar el beneficio de poder penetrar debajo de la capa córnea de la dermis y dentro de los poros, la piel tendría una mejor y mayor oportunidad de absorber estos productos tópicos que si las moléculas mismas se aplicaran por vía tópica mediante una loción o una crema. La producción de melanina puede utilizarse para el bronceado “sin sol” con el fin de aumentar la melanina en un sujeto.
Las quimiocinas son una familia de pequeñas citocinas que las células secretan como moléculas de señalización. Las proteínas clasificadas como quimiocinas son de tamaño pequeño (8-10 kDa de tamaño) y presentan cuatro residuos de cisteína conservados en ubicaciones conservadas, formando una forma tridimensional conservada entre las quimiocinas. Las quimiocinas pueden considerarse proinflamatorias y pueden inducirse durante una respuesta inmunitaria para reclutar células del sistema inmunitaria a un sitio de infección, mientras que otras se consideran homeostáticas y están involucradas en el control de la migración de células durante los procesos normales de mantenimiento o desarrollo de tejidos. Las quimiocinas se encuentran en todos los vertebrados, algunos virus y algunas bacterias, pero ninguna se ha descrito para otros invertebrados. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye una quimiocina.
La proteína básica plaquetaria (LA-PF4) pertenece a la familia de las quimiocinas. LA-PF4 estimula la síntesis de ADN, la mitosis, la glucólisis, la acumulación intracelular de AMPc, la secreción de prostaglandina E2, y la síntesis de ácido hialurónico y glicosaminoglicano sulfatado. Asimismo estimula la formación y secreción del activador del plasminógeno por las células sinoviales humanas. El NAP-2 es un ligando para CXCR1 y CXCR2, y NAP-2, NAP-2(73), NAP-2(74), NAP-2(1-66), y el más potente NAP-2(1-63) son quimioatrayentes y activadores de los neutrófilos. Las TC-1 y TC-2 son proteínas antibacterianas, liberadasin vitro apartir de gránulos alfa de plaquetas activadas. La CTAP-III (1-81) es más potente que CTAP-III para desensibilizar la activación de neutrófilos inducida por quimiocinas. LA-PF4 puede utilizarse para corrección estética general, para lograr una piel más joven atrayendo fibroblastos y haciendo que produzcan matriz extracelular, lo que da como resultado una piel más gruesa y joven. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye la proteína básica plaquetaria. En algunos casos, la proteína básica plaquetaria incluye SEC ID n°: 50, SEC ID n°: 51, SEC ID n°: 52, SEC ID n°: 53, SEC ID n°: 54, SEC ID n°: 55, SEC ID n°: 56, SEC ID n°: 57, SEC ID n°: 58, SEC ID n°: 59, SEC ID n°: 60, SEC ID n°: 61 o SEC ID n°: 62.
Las enzimas reparadoras de ADN se utilizan para reparar el ADN dañado por especies reactivas de oxígeno, errores de replicación, daños exógenos provocados por agentes externos tales como rayos ultravioleta, toxinas, productos químicos mutagénicos, agentes intercalantes de ADN, y virus. Existen varios tipos de daño que pueden ser oxicatina de bases, alquilación de bases, desaminación, despurinación, apareamiento erróneo de bases, daño de monoaducto, y daño de diaducto. Las enzimas reparadoras del ADN pueden utilizarse para combatir el envejecimiento y revertir el daño al ADN provocado por daño/radiación solar.
La reparación por escisión de bases (BER) es un mecanismo que repara el ADN dañado durante el ciclo celular, eliminando pequeñas lesiones de bases que no distorsionan la hélice del genoma. La BER es muy importante ya que elimina bases dañadas que podrían provocar mutaciones por apareamiento erróneo o provocar roturas en el ADN durante la replicación. El proceso lo inician las ADN glicosilasas, que pueden reconocer y eliminar bases dañadas o inapropiadas, formando sitios AP Los sitios AP son escindidos a continuación por una endonucleasa AP dando como resultado una rotura de una sola hebra que a continuación puede procesarse mediante un proceso de reparación de parche corto o largo.
En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye enzimas de reparación por escisión de bases (BER). En algunos casos, las enzimas de BER incluyen SEC ID n°: 145, SEC ID n°: 146, Se C ID n°: 147, SEC ID n°: 148, SEC ID n°: 149, SEC ID n°: 150, SEC ID n°: 151, SEC ID n°: 152, SEC ID n°: 153, SEC ID n°: 154, o SEC ID n°: 155.
La reversión directa del daño al ADN es otro mecanismo de reparación para restablecer el ADN dañado. La formación de dímeros de pirimidina es el principal tipo de daño provocado por la luz ultravioleta. El daño distorsiona la doble hélice del ADN y bloquea la transcripción o replicación más allá del sitio dañado. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye enzimas para la reversión directa del daño al ADN. En algunos casos, las enzimas para la reversión directa del daño al Ad N incluyen SEC ID n°: 156, SEC ID n°: 157, o SEC ID n°: 158.
Las proteínas reparadoras de apareamientos erróneos de ADN están involucradas en el reconocimiento y la reparación de ácidos nucleicos que presentan inserciones, deleciones, e incorporaciones erróneas de bases que pueden derivar de los procesos de replicación y recombinación del ADN, y de daño en el ADN. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye enzimas para la reparación de apareamientos erróneos del ADN. En algunos casos, las enzimas para la reparación de apareamientos erróneos de ADN incluyen SEC ID n°: 159, SEC ID n°: 160, SEC ID n°: 161, SEC ID n°: 162, SEC ID n°: 163, SEC ID n°: 164, SEC ID n°: 165, SEC ID n°: 166, SEC ID n°: 167, o SEC ID n°: 168.
La reparación por escisión de nucleótidos (NER) es un mecanismo de reparación del ADN que elimina el daño al ADN provocado por la luz ultravioleta. El daño de la luz ultravioleta puede dar lugar a aductos de ADN que pueden consistir en dímeros de timina y fotoproductos 6,4. Las proteínas de NER reconocen el daño provocando la eliminación de segmentos cortos de ADN monocatenario que contienen la lesión. El complemento no dañado se utiliza a continuación como molde por la ADN polimerasa para sintetizar una secuencia complementaria corta que posteriormente la liga una ADN ligasa. En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye enzimas para la reparación por escisión de nucleótidos. En algunos casos, las enzimas para la reparación por escisión de nucleótidos incluyen o SEC ID n°: 169, SEC ID n°: 170, SEC ID n°: 171, SEC ID n°: 172, SEC ID n°: 173, SEC ID n°: 174, SEC ID n°: 175, SEC ID n°: 176, SEC ID n°: 177, SEC ID n°: 178, SEC ID n°: 179, SEC ID n°: 180, SEC ID n°: 181, SEC ID n°: 182, SEC ID n°: 183, SEC ID n°: 184, SEC ID n°: 185, SEC ID n°: 186, SEC ID n°: 187, SEC ID n°: 188, SEC ID n°: 189, SEC ID n°: 190, SEC ID n°: 191, SEC ID n°: 192, SEC ID n°: 193, SEC ID n°: 194, SEC ID n°: 195, SEC ID n°: 196, o SEC ID n°: 197.
La edición y el procesamiento del ADN implican la utilización de varios tipos de nucleasas y están involucrados en la replicación y reparación del ADN. Por ejemplo, la ADNasa IV puede eliminar los colgajos sobresalientes de 5' en la reparación del ADN y procesa los extremos 5' de los fragmentos de Okazaki en la síntesis de ADN de hebra retrasada. La interacción física directa entre esta proteína y la endonucleasa AP 1 durante la reparación por escisión de bases de parche largo proporciona una carga coordinada de las proteínas sobre el sustrato, pasando así el sustrato de una enzima a otra. La proteína es miembro de la familia de endonucleasas XPG/RAD2 y es una de las diez proteínas esenciales para la replicación del ADN libre de células.
La MTMR15, asimismo conocida como proteína relacionada con la miotubularina, es una endonucleasa y exonucleasa de ADN involucrada en la reparación del daño al ADN provocado por agentes de reticulación. La FAN1 se recluta a sitios de daño en los enlaces cruzados entre hebras al interactuar con el complejo proteico FANCI-FANCD2. Juntas, las proteínas promueven la reparación de enlaces cruzados entre hebras de una manera estrictamente dependiente de su capacidad de acumularse en o cerca de sitios de daño al ADN y que depende de la monoubiquitilación del complejo FANCI-FANCD2.
La ADNasa III, o TREX1, es una importante exonucleasa 3'-5' específica del ADN nuclear que se distribuye ampliamente tanto en tejidos de mamíferos proliferantes como no proliferantes. La ADNasa III se transloca al núcleo en la fase S después del daño al ADN por irradiación gamma o hidroxiurea. La ADNasa III presenta preferencia por el ADN monocatenario en la reparación.
La TREX2 codifica una 3'exonuclasa. La proteína codificada puede participar en la reparación de roturas de ADN bicatenario y puede interactuar con la ADN polimerasa delta. La TREX2 puede eliminar nucleótidos modificados, fragmentados, y normales de apareamiento erróneo para generar los extremos 3' para las etapas posteriores en la ruta metabólica del ADN.
La EXO1/HEX1 es una proteína humana de 803 aminoácidos que funciona en la replicación, reparación y recombinación del ADN. La EXO1/HEX1 puede participar en la escisión provocada por apareamientos erróneos dirigida por roturas de hebra ubicadas en el extremo 5 o 3 con respecto al apareamiento erróneo.
La aprataxina (APTX) es otra proteína que participa en la edición y el procesamiento del ADN. La APTX desempeña un papel en la reparación del ADN monocatenario al eliminar el AMP de los extremos del ADN tras los intentos de ligamiento de la ADN ligasa IV durante la unión de extremos no homólogos.
La SPO11 es una endonucleasa de las nucleasas de edición y procesamiento que funciona durante la recombinación meiótica. La SPO11 produce roturas bicatenarias (DSB) en el ADN, una etapa importante durante la recombinación meiótica. En ausencia de SPO11, existe un fallo en el inicio de la producción de DSB, lo que puede conducir a que los cromosomas se segreguen de manera aberrante, lo que puede dar como resultado gametos aneuploides.
La endonucleasa V (ENDOV) es una nucleasa de las nucleasas de edición y procesamiento, y es una endoribonucleasa que escinde específicamente los ARN que contienen inosina, en el segundo enlace fosfodiéster 3' con respecto a la inosina. La ENDOV presenta una fuerte preferencia por los ARN monocatenarios (ARNmc) con respecto a los ARN bicatenarios (ARNbc). La ENDOV escinde ARNm y ARNt que contienen inosina. La ENDOV asimismo puede escindir sustratos de ARNbc con estructura específica que contienen los sitios específicos 5 -IIUI-3' y 5'-UIUU-3'. La inosina está presente en varios ARN después de la edición; la función de la endorribonucleasa específica de la inosina todavía no está clara. La inosina podría o bien desempeñar un papel regulador en los ARN editados, o bien puede estar involucrada en la respuesta antiviral eliminando el genoma de ARNbc viral largo hipereditado que ha sufrido una edición A a I.
En algunos casos, el péptido para el tratamiento incluye nucleasas de edición y procesamiento. En algunos casos, las enzimas para edición y procesamiento incluyen SEC ID n°: 198, SEC ID n°: 199, SEC ID n°: 200, SEC ID n°: 201, SEC ID n°: 202, SEC ID n°: 203, SEC ID n°: 204, o SEC ID n°: 205.
Los telómeros son regiones en las puntas de los cromosomas que se acortan durante el envejecimiento y durante la división celular, o mitosis. Con el fin de reparar las puntas de los cromosomas, una enzima, la telomerasa, repara las puntas, lo que puede presentar el potencial de reparar daños relacionados con la edad o una enfermedad. La telomerasa es una ribonucleoproteína que añade repeticiones de secuencias de ADN al extremo 3' del ADN en las regiones teloméricas (los extremos de los cromosomas eucariotas). En algunos casos, el péptido para el tratamiento comprende la telomerasa o una porción de la misma. En algunos casos, la telomerasa o porción de la misma comprende SEC ID n°: 206, SEC ID n°: 207, SEC ID n°: 208, o SEC ID n°: 209.
La protección de proteína 1 de telómeros está codificada por POT1, un miembro de la familia de las telombinas, y está involucrada en el mantenimiento del telómero. La POT1 funciona uniéndose a la repetición de los telómeros en el extremo del cromosoma eucariota, regulando la longitud de los telómeros y protegiendo los extremos de los cromosomas de la recombinación irregular, la inestabilidad, y la inestabilidad cromosómica anómala. En varios casos, el péptido para el tratamiento comprende la protección de proteína 1 de telómeros o una porción de la misma. En algunos casos, la protección de proteína 1 de telómeros o una porción de la misma comprende SEC ID n°: 210 o SEC ID n°: 211.
En algunos casos, se describen métodos en los que el péptido para el tratamiento comprende una proteína de fusión. En algunos casos, la proteína de fusión puede comprender una primera secuencia de proteína que comprende una secuencia de aminoácidos de elastina, colágeno, un antiinflamatorio, factor de coagulación, hormona, proteína básica plaquetaria, factor de crecimiento transformante, factor de crecimiento de hepatocitos, factor de crecimiento endotelial vascular, factor de crecimiento placentario, factor de crecimiento derivado de plaquetas, factor de crecimiento epidérmico, factor de crecimiento de fibroblastos, una enzima de reparación de ADN, una telomerasa, o una protección de proteína telomerasa 1. En algunos casos, la proteína de fusión se fusiona a una segunda proteína que comprende una secuencia de aminoácidos de elastina, colágeno, un antiinflamatorio, factor de coagulación, hormona, proteína básica plaquetaria, factor de crecimiento transformante, factor de crecimiento de hepatocitos, factor de crecimiento endotelial vascular, factor de crecimiento placentario, factor de crecimiento derivado de plaquetas, factor de crecimiento epidérmico, factor de crecimiento de fibroblastos, una enzima de reparación de ADN, una telomerasa, o una protección de proteína telomerasa 1, en la que la secuencia de aminoácidos de la segunda proteína no es la secuencia de aminoácidos de la primera proteína. Las proteínas de fusión pueden presentar el beneficio adicional de introducir un segundo resto en el péptido del tratamiento para tratar a un sujeto que lo necesita.
En varios casos descritos en la presente memoria, se crean poblaciones de bacterias modificadas genéticamente y/o se derivan de miembros bacterianos de un grupo que consiste en los génerosPropionibacterium, Cornybacterium, Staphyloccous, Streptococcus, Lactobacillus,yLactococcus.En algunos casos, las bacterias modificadas genéticamente derivan del géneroPropionibacterium. Los ejemplos no limitativos de especies dePropionibacteriumincluyenPropionibacterium acidifaciens, Propionibacterium acidipropionici, Propionibacterium acnes, Propionibacterium australiense, Propionibacterium avidum, Propionibacterium cyclohexanicum, Propionibacterium freudenreichii, Propionibacterium freudenreichii, Propionibacterium granulosum, Propionibacterium. jensenii, Propionibacterium microaerophilum, Propionibacterium propionicumyPropionibacterium thoeniiand.
En algunas formas de realización, una bacteria modificada genéticamente deriva de la especiePropionibacterium acnes(Pacnes).En algunos casos, una bacteria modificada genéticamente puede derivar de una cepa patógena o no patógena de Pacnes.Estudios recientes han sugerido que existen determinadas cepas deP acnesque están asociadas con la patogenicidad y otras que están asociadas con una piel sana (Fitz-Gibbon, S.,et al.,(2013) Invest. Dermatol., 133(9):2152-60; Lomholt HB y Kilian M. (2010) PLoS One, 5(8):e12277; McDowell A,et al.,(2011) Microbiology 157(Pt 7):1990-2003). De los tipos que se cree que están asociados con una piel sana, la cepa de ribotipo 6 de tipo II parece presentar la menor asociación con el acné. La Pacnesde tipo II contiene una matriz de CRISPR que confiere inmunidad a los fagos específicos deP acnesy a los elementos genéticos móviles (Brüggemann H,et al.,(2012) PLoS ONE 7(3):e34171). Esto parece explicar por qué las bacterias pueden ser comensales por naturaleza, ya que no pueden adquirir rasgos patógenos de otras bacterias.
Una bacteria modificada genéticamente puede derivarse de cualquier microbioma adecuado deP acnes,cuyos ejemplos no limitativos incluyen microbiomas de tipo I, tipo II, tipo III, tipo IV y tipo V. En determinados casos, una bacteria modificada genéticamente deriva de una cepa de Pacnesde un fenotipo de tipo I (por ejemplo, clados IA o tipo IB), tipo II o tipo III. Una bacteria modificada genéticamente puede derivar de cualquier ribotipo adecuado deP acnes,cuyos ejemplos no limitativos incluyen los ribotipos RT1 a RT30. En determinados casos, una bacteria modificada genéticamente deriva de unaP acnesde ribotipo RT1, RT2, RT3, RT4, RT5, RT6, RT7, RT8, RT9 o RT10. En determinados casos, una bacteria modificada genéticamente deriva de unaP acnesde ribotipo RT2 o RT6. En determinadas formas de realización, una bacteria modificada genéticamente deriva de unaP. acnesde la cepa de tipo II y ribotipo RT2 o RT6.
Una bacteria modificada genéticamente puede derivar de una bacteria que comprende un locus de CRISPR (repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas), a veces denominado matriz de CRISPR (por ejemplo, ver Horvath y Barrangou (2010) Science 327:167-70; Makarovaet al.,(2011) Nat Rev Microbiol 9:467-77; y Brüggemann H,et al.,(2012) PLoS ONE 7(3):e34171). Sin limitarse a la teoría, se ha demostrado que las matrices de CRISPR en bacterias tales comoP acnesconfieren “inmunidad” protectora contra elementos genéticos invasores (por ejemplo, virus, fagos y plásmidos). Sin limitarse a la teoría, la presencia de una matriz de CRISPR puede preservar la integridad del genoma de una bacteria modificada genéticamente y evitar la introducción de elementos genéticos foráneos de otras cepas patógenas de bacterias. Aunque se cree que una matriz de CRISPR protege a las bacterias de la introducción de elementos genéticos extraños de otras bacterias, fagos y/o virus, las bacterias que contienen una matriz de CRISPR son susceptibles de transformación, integración estable de ADN transformado e integración de ácido nucleico por recombinación homóloga. En algunas formas de realización, una bacteria modificada genéticamente comprende una matriz de CRISPR endógena. En algunas formas de realización, una bacteria modificada genéticamente deriva de un ribotipo RT2 o RT6 deP acnes,cada uno de los cuales comprende una matriz de CRISPR endógena. En algunas formas de realización, una bacteria modificada genéticamente comprende una matriz de CRISPR exógena introducida mediante manipulación genética.
En algunos casos, las poblaciones de bacterias modificadas se crean a partir dePropionibacterium acneso una cepa de la misma. En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium striatum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStaphylococcus epidermis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus thermophilus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deLactobacillus acidophilus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deLactococcus lactis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroEnterrococci.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroMicrococci.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroDemodex.
En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroMalassezia.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deEschericia colino patógena. En algunos
casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroAcidovorax.Las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deAcidovorax temperans.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroAcinetobacter.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deAcinetobacter haemolyticus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deAcinetobacter johnsonii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deAcinetobacter junii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deAcinetobacter ursingii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroActinomyces.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deActinomyces naeslundii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deActinomyces neuii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroAnaerococcus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deAnaerococcus prevotii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroAtopobium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deAtopobium vaginae.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroBrevibacterium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deBrevibacterium paucivorans.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroBrevundimonas aurantiaca.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deBrevundimonas aurantiaca.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deBrevundimonas vesicularis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroCandidatus nostocoida.En algunos casos, las poblaciones
de bacterias transformadas se crean a partir deCandidatus nostocoida limicola.En algunos casos, las poblaciones
de bacterias transformadas se crean a partir del géneroCorynebacterium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium accolens.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium afermentans.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium amycolatum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium appendicis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium aurimucosum.En algunos casos, las poblaciones
de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium coyleae.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium durum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium glaucum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium glucuronolyticum.En algunos casos, las poblaciones
de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium imitans.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium jeikeium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium kroppenstedtii.En algunos casos, las poblaciones
de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium lipophiloflavum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium matruchotii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium minutissimum.En algunos casos,
las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium mucifaciens.En algunos casos,
las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium pseudodiphthericum.En algunos
casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium nigricans.En algunos
casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium pseudodiphthericum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium simulans.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium singulare.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium sundsvallense.
En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium tuberculostearicum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroDiaphorobacterEn algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deDiaphorobacter nitroreducens.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroEnhydrobacter.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deEnhydrobacter aerosaccus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroEnterobacter.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deEnterobacter asburiae.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroEnterococcus.
En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deEnterococcus faecalis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroEremococcus.En algunos
casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deEremococcus coleocola.En algunos casos,
las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroFacklamia.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deFacklamia hominis.En algunos casos, las poblaciones
de bacterias transformadas se crean a partir deFacklamia languida.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroGardnerella.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deGardnerella vaginalis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroGemella.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas
se crean a partir deGemella haemolysans.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean
a partir deGemella morbillorum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir
deGemella sanguinis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroGordonia.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deGordonia bronchialis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deGordonia sputi.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deGordonia terrae.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroGranulicatella.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deGranulicatella elegans.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroHyphomicrobium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deHyphomicrobium facile.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroJanibacter.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deJanibacter melonis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroKocuria.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deKocuria marina.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deKocuria palustris.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deKocuria rhizophila.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroLactobacillus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deLactobacillus crispatus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deLactobacillus jensenii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroLeuconostoc.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deLeuconostoc argentinum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroMethylobacterium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deMethylobacterium extorquens.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deMethylobacterium mesophilicum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroMicrococcus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deMicrococcus luteus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroMicrolunatus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deMicrolunatus fosfovorus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroMobiluncus curtisii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deMobiluncus curtisii subsp. holmesii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroMycobacterium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deMycobacterium chlorophenolicum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deMycobacterium obuense.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroNakamurella.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deNakamurella multipartita.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroPedomicrobium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePedomicrobium australicum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroPeptoniphilus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePeptoniphilus harei.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroPeptostreptococcus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePeptostreptococcus anaerobius.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroPrevotella.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePrevotella bivia.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePrevotella corporis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePrevotella disiens.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePrevotella melaninogenica.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroPropionibacterium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePropionibacterium acnes.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePropionibacterium granulosum.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroPseudomonas.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePseudomonas aeruginosa.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePseudomonas saccharophila.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePseudomonas stutzeri.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir dePseudomonas tremae.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroRhodococcus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deRhodococcus corynebacterioides.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deRhodococcus erythropolis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroRothia.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deRothia aeria.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deRothia dentocariosa.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deRothia mucilaginosa.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deRothia nasimurium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroSerratia.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deSerratia liquefaciens.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deSerratia marcescens subsp. Sakuensis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroSphingobium.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deSphingobium amiens.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroStaphylococcus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStaphylococcus capitis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStaphylococcus caprae.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStaphylococcus cohnii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStaphylococcus epidermidis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStaphylococcus haemolyticus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStaphylococcus hominis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStaphylococcus saccharolyticus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStaphylococcus warneri.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroStenotrophomonas.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStenotrophomonas maltophilia.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroStreptococcus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus agalactiae.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus cristatus.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus gordonii.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus infantis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus intermedius.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus mitis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus parasanguinis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus parasanguinis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus salivarius.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deStreptococcus sanguinis.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroTetrasphaera.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deTetrasphaera elongata.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroTsukamurella.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deTsukamurella tyrosinosolvens.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroTsukamurella.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir del géneroVeillonella.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deVeillonella parvula.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deVeillonella parvula.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deBradyrhizobiaceae U8776.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCarnobacterium AJ427446.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium AY581888.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium AF543288.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium X81872.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deCorynebacterium X84253.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deDermacoccus AF409025.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deFinegoldia AB109769.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deHaemophilus AF224309.En algunos casos, las poblaciones de bacterias transformadas se crean a partir deMethylobacterium AY741717. Neisseria DQ409137.
Las cepas bacterianas pueden modificarse para evitar reacciones no deseadas, inflamación, para métodos para eliminar las bacterias fácilmente, atenuar las bacterias, y prevenir la liberación de biomoléculas bacterianas no deseadas que pueden ser perjudiciales para el hospedador.
En algunas bacterias existen proteínas tóxicas que pueden estar implicadas en la lisis y la inflamación. Las bacterias, por ejemplo, pueden secretar toxinas como endotoxinas y exotoxinas. Las endotoxinas son sustancias asociadas a las células que son componentes estructurales de las bacterias y son liberadas por las bacterias o por las células bacterianas como resultado de la lisis de los mecanismos de defensa del hospedador. Las exotoxinas son secretadas por bacterias y pueden ser pequeñas biomoléculas, proteínas, y asimismo péptidos mínimos que actúan enzimáticamente. Varios ejemplos de toxinas bacterianas incluyen, pero no se limitan a, hemolisina(E. coli),toxina alfa(S. aureus),leucocidina(S. aureus),factor CAMP(Priopionibacterium),hialuronidasa(Priopionibacterium),neuraminidasa(Priopionibacterium),enterotoxina B(S. aureus),verotoxina(E. coli).Por ejemplo,Propionibacterium acnesproduce naturalmente la biomolécula factor CAMP, que presenta una actividad cohemolítica con la esfingomielinasa que puede conferir citotoxicidad a los queratinocitos y macrófagos. El factor CAMP junto con la esfigomielinasa ácida de las células hospedadoras pueden provocar lisis e inflamación en el hospedador. En otro ejemplo, la hemólisis es un mecanismo que emplean muchos patógenos bacterianos para degradar, invadir las células del hospedador y resistir el sistema inmunitario del hospedador.P acnesporta dentro de su genoma 5 homólogos de CAMP diferentes (CAMP1, CAMP2, CAMP3, C<a>M<p>4 y CAMP5). Muchos otros tipos de bacterias asimismo pueden secretar citotoxinas.Staphylococcus aureus,por ejemplo, puede producir una amplia variedad de factores de virulencia que incluyen, pero no se limitan a, enzimas, toxinas, superantígenos, toxinas exfoliativas, toxina alfa, toxina beta, toxina delta, y varios tipos de toxinas bicomponentes.
En algunas bacterias, la lipasa puede utilizarse con un efecto beneficioso. En algunos microbios, los genes de las lipasas no se inactivan ya que las lipasas pueden usarse para descomponer los aceites en sujetos que padecen olor axilar o plantar. En algunos casos,Propionibacteriumse modifica mediante ingeniería genética para liberar lipasas y reducir las secreciones sebáceas.
Con el fin de prevenir los efectos perjudiciales de los factores de virulencia, pueden realizarse modificaciones para inactivar genes específicos de interés que participan en la secreción de factores tóxicos de las bacterias para crear mutantes condicionales. Los mutantes condicionales pueden describirse como aquellos que presentan un fenotipo de tipo natural en determinadas condiciones ambientales permisivas y un fenotipo mutante en otras condiciones restrictivas. En algunos casos, los genes que codifican proteínas tóxicas pueden mutarse o inactivarse para prevenir infecciones nosocomiales o síntomas de enfermedades en un hospedador. En algunos casos, los genes que codifican enzimas que provocan inflamación en un hospedador pueden mutarse o inactivarse para prevenir la manifestación de la enfermedad en un hospedador. En algunos casos, los genes que codifican proteínas implicadas en la síntesis de factores virales del hospedador pueden mutarse o inactivarse en las bacterias. En algunos casos, los genes son para el factor CAMP. En algunos casos, los genes son para lipasas. Sin embargo, en algunos microbios, los genes de las lipasas no se inactivan, ya que las lipasas pueden utilizarse para descomponer los aceites en sujetos que padecen olor axilar o plantar. En algunos casos,Propionibacteriumse modifica mediante ingeniería genética para liberar lipasas y reducir las secreciones sebáceas. En algunos casos, los genes son para la toxina alfa. En algunos casos, los genes son para la toxina beta. En algunos casos, los genes son para la toxina delta. En algunos casos, los genes son para tipos de toxinas bicomponentes. En algunos casos, los genes son para hemolisinas.
Varios microbios no requieren ningún factor de crecimiento y pueden sintetizar purinas, pirimidinas, aminoácidos y vitaminas esenciales, en las que pueden contar con una fuente de carbono como parte de su propio metabolismo. Sin embargo, algunos tipos de microbios requieren purinas, pirimidinas, aminoácidos, y vitaminas para crecer, y deben añadirse al medio de cultivo para hacer crecer estos microbios. Al modificar genéticamente los microbios para que requieran un factor de crecimiento que no necesita un tipo natural, un experto en la materia puede producir “auxótrofos” modificados genéticamente o un organismo mutante que presenta un requerimiento nutricional que no comparte el organismo original.
Los microbios modificados genéticamente pueden modificarse para que sean auxótrofos nutricionales. Con el fin de crear una dependencia de su entorno para sobrevivir, puede controlarse la cantidad de microbios que existe en un microentorno, o puede eliminarse una población de microbios agotando el entorno de un nutriente necesario. En varios casos, el microbio comprende un genoma con una mutación o inactivación de un gen que codifica la glutamina sintetasa. En varios casos, el microbio comprende un genoma con una mutación o inactivación de un gen que codifica la asparagina sintetasa. En varios casos, el microbio comprende un genoma con una mutación o inactivación de un gen que codifica la aspartocinasa. En varios casos, el microbio comprende un genoma con una mutación o inactivación de un gen que codifica la aspartato semialdehído deshidrogenasa.
Muchos hongos asimismo secretan toxinas que les permiten colonizar e infectar con éxito a los hospedadores en condiciones predisponentes. Las proteínas secretadas pueden estar involucradas en la virulencia de varias especies de hongos. Por ejemplo, la producción de enzimas hidrolíticas, que asimismo desempeña un papel en la patogenia de bacterias y levaduras, está asociada comúnmente con la virulencia. Varias toxinas producidas por hongos incluyen, pero no se limitan a, las asparil proteasas secretadas (Sap)(C. albicans),las enzimas fosfolipasa B (C.albicans),las lipasas (C.albicans).Con el fin de prevenir la infección por hongos, pueden mutarse o inactivarse genes específicos para prevenir que factores virulentos provoquen enfermedades en un hospedador.
Las células fúngicas pueden modificarse mediante ingeniería genética para que secreten biomoléculas. En varios casos descritos en la presente memoria, se crean poblaciones de células fúngicas transformadas a partir de miembros de un grupo que consiste en el género. En varios casos descritos en la presente memoria, se crean poblaciones de bacterias transformadas a partir de miembros bacterianos de un grupo que consiste en el géneroCandida.En varios casos descritos en la presente memoria, se crean poblaciones de bacterias transformadas a partir de miembros bacterianos de un grupo que consiste enCandida albicans, Candida glabrata, Candida tropicalis, Candida parapsilosis,yCandida krusei.
En determinados casos, una composición comprende uno o más microbios modificados genéticamente. En algunos casos, una composición comprende por lo menos 1, por lo menos 2, por lo menos 3, por lo menos 4, por lo menos 5, por lo menos 6, por lo menos 7, por lo menos 8, por lo menos 9 o por lo menos 10 microbios modificados genéticamente. En algunos casos, una composición comprende 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 o 10 o más microbios modificados genéticamente. En determinados casos, un microbio modificado genéticamente en una composición está configurado para expresar uno o más genes de interés. En determinados casos, una composición comprende un microbio que está modificado genéticamente de modo que la expresión de una molécula patógena (por ejemplo, una proteína patógena endógena del microbio) se reduce sustancialmente o elimina. En algunos casos, una composición comprende un microbio modificado genéticamente en el que se inactivan uno o más genes (por ejemplo, genes esenciales endógenos) del microbio. En algunos casos, una composición comprende un microbio modificado genéticamente configurado para expresar uno o más genes esenciales bajo la dirección de un promotor inducible.
En determinados casos, una composición comprende un excipiente o portador farmacéuticamente aceptable. Los excipientes o portadores farmacéuticamente aceptables contemplados para su uso en la presente memoria a menudo no son tóxicos para un microbio modificado genéticamente. Las composiciones farmacéuticas pueden formularse de manera adecuada usando uno o más portadores fisiológicamente aceptables que comprenden excipientes y auxiliares, que pueden usarse farmacéuticamente. La formulación adecuada puede depender de la vía de administración elegida. En particular, puede utilizarse una formulación, componente, excipiente, similares o combinaciones de los mismos adecuados según se enumeran en “Remington's Pharmaceutical Sciences”, Mack Publishing Co., Easton, PA, 18a edición, 1990, con una composición descrita en la presente memoria. Las composiciones en la presente memoria pueden incorporarse en o utilizarse con un material adecuado descrito en Remington's.
Tal como se utiliza en la presente memoria, el término “farmacéuticamente aceptable” y “fisiológicamente aceptable” significan una formulación biológicamente aceptable, gaseosa, líquida o sólida, o una mezcla de las mismas, que es adecuada para una o más vías de administración, contacto o administraciónin vivo.Tales formulaciones incluyen disolventes (acuosos o no acuosos), disoluciones (acuosas o no acuosas), emulsiones (por ejemplo, aceite en agua o agua en aceite), suspensiones, jarabes, elixires, medios de dispersión y suspensión, recubrimientos, agentes isotónicos y promotores o retardantes de la absorción, compatibles con la administración farmacéutica o el contacto o administraciónin vivo.Los disolventes, disoluciones y suspensiones acuosos y no acuosos pueden incluir agentes de suspensión y agentes espesantes. Tales portadores farmacéuticamente aceptables incluyen comprimidos (recubiertos o no recubiertos), cápsulas (duras o blandas), microperlas, polvo, gránulos y cristales. Asimismo pueden incorporarse a las composiciones compuestos activos complementarios (por ejemplo, conservantes, agentes antibacterianos, antivirales y antifúngicos).
Los microbios modificados mediante ingeniería genética pueden colocarse dentro de excipientes que sean óptimos para la supervivencia de las bacterias o los hongos. En varios casos descritos en la presente memoria, se describen composiciones que comprenden vehículos o excipientes que ayudan a mantener la integridad y viabilidad de las bacterias. Los vehículos tal como se describen en la presente memoria pueden referirse a una sustancia sin valor terapéutico que se utiliza para transportar un medicamento activo para su administración. El vehículo farmacéutico tal como se describe en la presente memoria puede referirse a un portador o medio inerte utilizado como disolvente en el que se formula y/o administra el agente medicinalmente activo. Los vehículos pueden incluir micelas poliméricas, liposomas, portadores basados en lipoproteínas, portadores de nanopartículas, dendrímeros, y otros vehículos para bacterias que son conocidos por un experto en la materia. Un vehículo ideal puede ser no tóxico, biocompatible, no inmunogénico, biodegradable, y puede evitar el reconocimiento por los mecanismos de defensa del hospedador. En varios casos descritos en la presente memoria, se describen composiciones que comprenden vehículos o excipientes que ayudan a mantener la integridad del hongo. En algunos casos, los vehículos son vehículos farmacéuticos. En algunos casos, los vehículos farmacéuticos incluyen composiciones farmacéuticas. En algunos casos, el vehículo son micelas poliméricas. En algunos casos, el vehículo son liposomas. En algunos casos, el vehículo son portadores basados en lipoproteínas. En algunos casos, el vehículo son portadores de nanopartículas. En algunos casos, el vehículo son dendrímeros.
Las composiciones farmacéuticas pueden formularse para ser compatibles con una vía de administración particular. Por tanto, las composiciones farmacéuticas incluyen portadores, diluyentes o excipientes adecuados para la administración por diversas vías.
En algunas formas de realización, una composición se formula como una formulación tópica (por ejemplo, dérmica). En algunas formas de realización, se formula una composición para administración tópica a un mamífero. Una formulación tópica puede incluir una formulación tal como una formulación en gel, una formulación en crema, una formulación en loción, una formulación en pasta, una formulación en ungüento, una formulación en aceite, y una formulación en espuma. La composición puede incluir además un emoliente de absorción.
Opcionalmente, pueden formularse ejemplos adicionales de una composición para administrarse a la mucosa, o por inhalación, respiración, vía intranasal, oral, bucal, o sublingual.
Pueden añadirse sales. Los ejemplos no limitativos de sales incluyen acetato, benzoato, besilato, bitartrato, bromuro, carbonato, cloruro, citrato, edetato, edisilato, estolato, fumarato, gluceptato, gluconato, bromhidrato, clorhidrato, yoduro, lactato, lactobionato, malato, maleato, mandelato, mesilato, bromuro de metilo, metilsulfato, mucato, napsilato, nitrato, pamoato (embonato), fosfato, difosfato, salicilato y disalicilato, estearato, succinato, sulfato, tartrato, tosilato, trietioduro, valerato, aluminio, benzatina, calcio, etilendiamina, lisina, magnesio, meglutamina, potasio, procaína, sodio, trometamina o zinc.
Pueden añadirse agentes quelantes. Los ejemplos no limitativos de agentes quelantes incluyen etilendiamina, ácido etilenglicol tetraacético, ácido 1,2-bis(o-aminofenoxi)etano-N,N,N',N'-tetraacético, penicilamina, deferasirox, deferiprona, deferoxamina, 2,3-disulfanilpropan-1-ol, dexrazoxano, hexacianoferrato(N,IN) de hierro(M,MI), ácido (R)-5-(1,2-ditiolan-3-il)pentanoico, ácido 2,3-dimercapto-1-propanosulfónico, ácido dimercaptosuccínico o ácido dietilentriaminopentaacético.
Pueden añadirse agentes tamponantes. Los ejemplos no limitativos de agentes tamponantes incluyen fosfato, citrato, acetato, borato, TAPS, bicina, tris, tricina, tAp SO, HEPES, TES, MOPS, PIPES, cacodilato, SSC, MES o ácido succínico.
Pueden añadirse codisolventes. Los ejemplos no limitativos de codisolventes contienen grupos hidroxilo u otros grupos polares, por ejemplo, alcoholes, tales como alcohol isopropílico; glicoles, tales como propilenglicol, polietilenglicol, polipropilenglicol, éter de glicol; glicerol; alcoholes de polioxietileno y ésteres de ácidos grasos de polioxietileno. Los ejemplos no limitativos de codisolventes contienen grupos hidroxilo u otros grupos polares, por ejemplo, alcoholes, tales como alcohol isopropílico; glicoles, tales como propilenglicol, polietilenglicol, polipropilenglicol, éter de glicol; glicerol; alcoholes de polioxietileno y ésteres de ácidos grasos de polioxietileno.
Asimismo pueden añadirse compuestos complementarios (por ejemplo, conservantes, antioxidantes, agentes antimicrobianos incluyendo biocidas y bioestáticos tales como agentes antibacterianos, antivirales y antifúngicos). Por tanto, las composiciones farmacéuticas pueden incluir conservantes, antioxidantes y agentes antimicrobianos.
Pueden utilizarse conservantes para inhibir el crecimiento microbiano no deseado o aumentar la estabilidad de los componentes, prolongando así su vida útil de almacenamiento. Los conservantes adecuados son conocidos en la materia e incluyen, por ejemplo, EDTA, EGTA, cloruro de benzalconio o ácido benzoico o benzoatos, tales como benzoato de sodio. Los antioxidantes incluyen, por ejemplo, ácido ascórbico, vitamina A, vitamina E, tocoferoles, y vitaminas o provitaminas similares.
En varios casos en la presente memoria, se describen métodos para conservar de manera criogénica las bacterias modificadas mediante ingeniería genética para su uso futuro. En varios casos en la presente memoria, se describen métodos para conservar las bacterias mediante liofilización de las bacterias modificadas mediante ingeniería genética para su uso futuro. En varios casos en la presente memoria, se describen métodos para conservar de manera criogénica el hongo modificado mediante ingeniería genética para uso futuro. En varios casos en la presente memoria, se describen métodos para conservar el hongo modificado mediante ingeniería genética mediante la liofilización de las bacterias para su uso futuro.
Las clases particulares no limitativas de antivirales incluyen inhibidores de la transcriptasa inversa; inhibidores de la proteasa; inhibidores de la timidina cinasa; inhibidores de la síntesis de azúcar o glicoproteína; inhibidores de la síntesis de proteínas estructurales; análogos de nucleósidos; e inhibidores de la maduración viral. Los ejemplos específicos no limitativos de antivirales incluyen nevirapina, delavirdina, efavirenz, saquinavir, ritonavir, indinavir, nelfinavir, amprenavir, zidovudina (AZT), estavudina (d4T), larnivudina (3TC), didanosina (DDI), zalcitabina (ddC), abacavir, aciclovir, penciclovir, ribavirina, valaciclovir, ganciclovir, 1,-D-ribofuranosil-1,2,4-triazol-3-carboxamida, 9->2-hidroxi-etoximetilguanina, adamantanamina, 5-yodo-2'-desoxiuridina, trifluorotimidina, interferón y arabinósido de adenina.
Las formulaciones farmacéuticas y los sistemas de administración apropiados para las composiciones y los métodos de la invención son conocidos en la materia (ver, por ejemplo, Remington: The Science and Practice of Pharmacy (2003) 20a ed., Mack Publishing Co., Easton, PA; Remington's Pharmaceutical Sciences (1990) 18a ed., Mack Publishing Co., Easton, PA; The Merck Index (1996) 12a ed., Merck Publishing Group, Whitehouse, NJ; Pharmaceutical Principles of Solid Dosage Forms (1993), Technonic Publishing Co., Inc., Lancaster, Pa).; Ansel ad Soklosa, Pharmaceutical Calculations (2001) 11a ed., Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore, MD; y Poznanskyet al.,Drug Delivery Systems (1980), R. L. Juliano, ed., Oxford, N.Y, págs. 253-315).
En determinados casos, una composición comprende una molécula configurada para acoplarse, o bien directa o bien indirectamente, a un promotor inducible. En algunos casos, una molécula configurada para acoplarse a un promotor inducible está configurada para activar el promotor inducible (por ejemplo, activar la transcripción/traducción de genes). En algunos casos, una molécula configurada para acoplarse a un promotor inducible está configurada para reprimir la activación de la expresión de genes por el promotor inducible. En algunos casos, una molécula configurada para acoplarse a un promotor inducible comprende un compuesto, alcohol, nutriente, metal, aminoácido (por ejemplo, un aminoácido tal como un aminoácido sintético), azúcar o análogo de azúcar (por ejemplo, lactosa, arabinosa, IPTG), péptido, o proteína. En determinados casos, una composición comprende lactosa, arabinosa, IPTG, triptófano, o tetraciclina.
En determinados casos en la presente memoria, se describen métodos para elaborar un ácido nucleico para su transformación o integración en el genoma de un microbio. Los métodos pueden incluir proporcionar una secuencia de ácido nucleico que codifica un péptido, y unir dicha secuencia de ácido nucleico a una secuencia de ácido nucleico que codifica un elemento regulador o un ácido nucleico que codifica un péptido secretor. En algunos casos, un ácido nucleico comprende una secuencia que codifica un péptido, en el que el péptido comprende una secuencia de aminoácidos de un péptido secretor. En algunos casos, un ácido nucleico comprende una secuencia señal para la secreción. En algunos casos, un ácido nucleico comprende una secuencia o codifica una secuencia polipeptídica que es reconocida por la ruta secretora de una célula. En algunos casos, un ácido nucleico codifica una proteína no secretada (por ejemplo, una enzima) para la producción de una biomolécula de interés. En algunos casos, una secuencia señal para la secreción comprende la secuencia SEC ID n°: 212, SEC ID n°: 213, SEC ID n°: 214, SEC ID n°: 215, o SEC ID n°: 216.
Los expertos en la materia apreciarán que los niveles de expresión de genes dependen de muchos factores, tales como las secuencias promotoras y los elementos reguladores. Otro factor para la selección máxima de proteínas es la adaptación de los codones del gen de transcripción al uso típico de codones de un hospedador. Tal como se observa en la mayoría de las bacterias, las especies de ARNt reconocen un pequeño subconjunto de codones, lo que conduce a la selección traduccional y es importante en las limitaciones de la expresión de proteínas. En este aspecto, pueden diseñarse muchos genes sintéticos para aumentar su nivel de expresión de proteínas. El proceso de diseño de optimización de codones puede consistir en alterar codones raros a codones conocidos por su eficiencia en la expresión de proteínas. En algunos casos, se describe la selección de codones, en la que la selección de codones puede realizarse utilizando algoritmos que son conocidos por los expertos en la materia para crear transcritos genéticos sintéticos optimizados para un alto rendimiento de proteínas. Los expertos en la materia conocen programas que contienen algoritmos para la optimización de codones. Los programas pueden incluir, por ejemplo, los algoritmos OptimumGene™, GeneGPS®, etc. Además, pueden obtenerse secuencias sintéticas con codones optimizados de manera comercial, por ejemplo, de Integrated DNA Technologies y otros servicios de secuenciación de ADN disponibles comercialmente. En algunos casos, se describen péptidos para la secreción en los que los genes para los péptidos para la secreción presentan codones optimizados para su expresión en seres humanos. En algunos casos, se describen péptidos para la secreción, en los que los genes para la transcripción génica completa presentan codones optimizados para la expresión en bacterias, que pueden incluir transcritos de genes, un péptido secretor y otros péptidos que es conocido que aumentan el nivel de expresión. En algunos casos, se describen péptidos en los que los genes para el péptido para la secreción están optimizados para presentar codones seleccionados específicamente para la expresión de proteínas en células bacterianas y fúngicas.
El término “sujeto” incluye, pero no se limita a, un sujeto que presenta o está en riesgo de presentar un trastorno que se beneficiaría del contacto con o la administración de un microbio modificado genéticamente tal como se establece en la presente memoria. Los sujetos incluyen animales mamíferos, tales como los seres humanos, un primate no humano (simios, gibones, gorilas, chimpancés, orangutanes, macacos), un animal doméstico o de compañía (perros y gatos), un animal de granja (aves de corral tales como pollos y patos, caballos, vacas, cabras, ovejas, cerdos) y animales de experimentación (ratón, rata, conejo, conejillo de indias). Los sujetos incluyen animales veterinarios, así como modelos de enfermedades animales, por ejemplo, ratones y otros modelos animales de un trastorno de la piel.
Los microbios modificados genéticamente y las composiciones que comprenden microbios modificados genéticamente de la invención pueden emplearse en diversos métodos y utilizaciones y medicamentos. Tales métodos y utilizaciones y medicamentos incluyen, por ejemplo, la administraciónex vivoein vivo.En diversos casos, los métodos y utilizaciones y medicamentos proporcionados incluyen métodos y utilizaciones y medicamentos para el tratamiento de trastornos de la piel.
Los trastornos de la piel pueden surgir de una predisposición genética a padecer trastornos de la piel, así como de la alteración de la flora natural o de las bacterias naturales que pueden residir en la piel. Existen varios tipos de trastornos de la piel, por ejemplo, pero no se limitan a, acné, queratosis actínica, alopecia areata, pie de atleta, oncomicosis, dermatitis atópica, osmidrosis, eccema, infección fúngica de las uñas, psoriasis, rosácea, cicatrización lenta de heridas, foliculitis, queratosis pilaris, dermatitis perioral, angiofibromas, inflamación cutánea, corrección estética, daño por envejecimiento, discromía, encanecimiento prematuro del cabello, y seborrea. En algunas formas de realización descritas en la presente memoria, se describen métodos para tratar trastornos de la piel. En varios casos, se describen métodos para tratar la rosácea. En varios casos, se describen métodos para tratar la alopecia. En varios casos, se describen métodos para tratar la oncomicosis. En varios casos, se describen métodos para tratar la osmidrosis. En varios casos, se describen métodos para tratar la cicatrización lenta de heridas. En varios casos, se describen métodos para tratar el encanecimiento prematuro del cabello. En varios casos, se describen métodos para tratar la inflamación cutánea. En varios casos, se describen métodos para tratar la discromía.
El acné o acné vulgar es una enfermedad común de la piel que puede afectar a la cara, el cuello, el pecho, y la espalda. Se caracteriza por las regiones de la piel que presentan seborrea. Las regiones de la piel que presentan acné, asimismo pueden presentar comedones, pápulas, nódulos, quistes, forúnculos, acné quístico y granos. El acné puede estar provocado por hormonas, tales como la testosterona, y puede verse afectado por las glándulas sebáceas asociadas. Las causas del acné pueden ser de efectos hormonales, genéticos e infecciosos. El acné puede manejarse mediante el uso de medicamentos tópicos tales como peróxido de benzoílo, ácido salicílico, y hormonas. Más común puede ser el uso de antibióticos para tratar el acné, sin embargo, con la capacidad de desarrollar resistencia bacteriana, muchos tipos de antibióticos devienen menos efectivos.
LaPropionibacterium acnes(Pacnes)es una especie bacteriana anaerobia que se considera ampliamente que provoca acné. Asimismo se cree queStaphylococcus aureus,una bacteria de la flora natural de la piel, es una bacteria oportunista que infecta la piel, aunque se presenta tanto en piel sana como infectada. Sin embargo, se ha demostrado en estudios que tantoP acnescomo S.aureushan estado desarrollando resistencia a los antibióticos, lo que aumenta la necesidad de desarrollar un nuevo tratamiento para los trastornos de la piel que normalmente se tratan con antibióticos. En varios casos descritos en la presente memoria, se utilizan bacterias modificadas genéticamente que secretan biomolécula(s) para tratar el acné. En varios casos descritos en la presente memoria, se utilizan hongos modificados genéticamente que secretan biomoléculas para tratar el acné.
La rosácea, tal como se describe en la presente memoria, se refiere a una afección crónica caracterizada por eritema facial y, a veces, granos. La rosácea presenta cuatro subtipos, tres que afectan a la piel y el cuarto que afecta a los ojos (tipo ocular). El tratamiento anterior era el uso de esteroides tópicos, sin embargo, el tratamiento en forma de esteroides tópicos puede agravar la afección con el uso prolongado. Por tanto, actualmente se investigan nuevos métodos de tratamiento. La rosácea afecta a ambos sexos, pero es casi tres veces más común en mujeres.
La rosácea comienza como enrojecimiento en la parte central del rostro, en las mejillas, la nariz o la frente, pero asimismo puede afectar con menos frecuencia al cuello, el pecho, las orejas, y el cuero cabelludo. En algunos casos, pueden desarrollarse síntomas adicionales, tales como enrojecimiento semipermanente, telangiectasia (dilatación de los vasos sanguíneos superficiales de la cara), pápulas rojas en forma de cúpula (pequeñas protuberancias) y pústulas, ojos rojos y arenosos, sensación de ardor y escozor y, en algunos casos avanzados, nariz roja lobulada, tinofima. Los factores desencadenantes que provocan episodios de enrojecimiento y rubor desempeñan un papel en el desarrollo de la rosácea. La exposición a temperaturas extremas puede provocar que el rostro se enrojezca, al igual que el ejercicio extenuante, el calor de la luz solar, las quemaduras solares graves, el estrés, la ansiedad, el viento frío y el traslado de un entorno frío a un entorno cálido o caluroso, tal como tiendas y oficinas con calefacción, durante el invierno. Asimismo existen algunos alimentos y bebidas que pueden desencadenar enrojecimiento, incluyendo el alcohol, los alimentos y bebidas que contienen cafeína (especialmente, té y café calientes), los alimentos con alto contenido de histaminas y las comidas picantes.
Determinados medicamentos e irritantes tópicos pueden desencadenar rápidamente la rosácea. Algunos tratamientos para el acné y las arrugas de los que se ha informado que provocan rosácea incluyen la microdermoabrasión y las exfoliaciones químicas, así como altas dosis de isotretinoína, peróxido de benzoílo, y tretinoína. La rosácea inducida por esteroides es el término que se le da a la rosácea provocada por el uso de esteroides tópicos o nasales. Estos esteroides a menudo se recetan para la dermatitis seborreica. La dosis debe reducirse lentamente y no suspenderse inmediatamente para evitar un brote. La flora intestinal puede desempeñar un papel en el origen de la enfermedad.
Los antibióticos orales de tetraciclina (tetraciclina, doxiciclina, minociclina) y los antibióticos tópicos tales como el metronidazol son habitualmente la primera línea de defensa recetada por los médicos para aliviar las pápulas, las pústulas, la inflamación y algo de enrojecimiento.
Los antibióticos orales pueden ayudar a aliviar los síntomas de la rosácea ocular. Si las pápulas y pústulas persisten, entonces a veces puede recetarse isotretinoína. La isotretinoína presenta muchos efectos secundarios y normalmente se utiliza para tratar el acné severo, pero en dosis bajas se ha demostrado que es eficaz contra la rosácea papulopustulosa y fimatosa. Algunos individuos responden bien a la aplicación tópica de aceite de sándalo en la zona afectada, particularmente para reducir la prevalencia de pústulas y eritema. Los antibióticos orales pueden ser una primera línea de defensa contra las bacterias en la piel que pueden desencadenar la rosácea, sin embargo, debido al aumento de la resistencia a los antibióticos, se han buscado nuevos desarrollos para tratar tanto las enfermedades bacterianas de la piel como la rosácea. En varios casos descritos en la presente memoria, se utilizan microbios modificados genéticamente para el tratamiento de la rosácea.
La alopecia areata, tal como se describe en la presente memoria, se refiere a una afección en la que se pierde cabello de algunas o todas las áreas del cuerpo, habitualmente del cuero cabelludo. Debido a que provoca zonas calvas en el cuero cabelludo, especialmente en las primeras fases, a veces se le denomina calvicie localizada. En el 1-2 % de los casos, la afección puede extenderse a todo el cuero cabelludo (alopecia totalis) o a toda la epidermis (alopecia universalis). Afecciones que se parecen a la AA, y que presenta una causa similar, asimismo se producen en otras especies.
Se cree que la afección es un trastorno autoinmunitario sistémico en el que el cuerpo ataca sus propios folículos pilosos antígenos y suprime o detiene el crecimiento del cabello. Los linfocitos de células T se agrupan alrededor de los folículos afectados, lo que provoca inflamación y posterior caída de cabello. Se han notificado algunos casos de bebés que nacen con AA congénita, pero no se trata de casos de enfermedad autoinmunitaria, porque el bebé nace sin un sistema inmunitario claramente desarrollado. El defecto metabólico de los retinoides endógenos es clave en la patogénesis de la AA. Además, existen indicios de que la AA afecta a la parte del folículo piloso asociada con el color del cabello. El cabello que se ha vuelto gris no puede verse afectado. En algunos casos, se utilizan microbios modificados genéticamente para el tratamiento de un trastorno inmunitario.
La oncomicosis se refiere a una infección fúngica de la uña. La infección puede estar provocada por patógenos de la onicomicosis que incluyen dermatofitos,Candida,y mohos no dermatofíticos. Los dermatofitos son los hongos más comúnmente responsables de la onicomicosis en los países templados occidentales; mientras queCandiday los mohos no dermatofíticos están involucrados con mayor frecuencia en los trópicos y subtrópicos con clima cálido y húmedo. Los patógenos pueden incluirCandiday mohos no dermatofíticos, en particular miembros de la generación de mohosScytalidium (Neoscytalidium), Scopulariopsis,yAspergillus. Candidaspp. provoca principalmente onicomicosis en las uñas de las manos de personas cuyas manos a menudo están sumergidas en agua.Scytalidiumafecta principalmente a personas en los trópicos, aunque persiste si a continuación se trasladan a áreas de clima templado. Los tratamientos incluyen principalmente medicamentos tópicos o antifúngicos tales como terbinafina, itraconazol, y fluconazol.
La osmidrosis se refiere a una alteración del organismo en la que pueden desempeñar un papel las glándulas sebáceas y apocrinas. Las afecciones médicas pueden denominarse bromhidrosis, bromhidrosis apocrina, osmidrosis, ozocrotia, sudor fétido, y sudoración maloliente. La osmidrosis o bromhidrosis se define por un olor desagradable debido a un ambiente rico en agua que favorece el crecimiento bacteriano que asimismo está provocado por un aumento anómalo de la transpiración. En algunos casos, se utilizan métodos para el tratamiento de la osmidrosis.
La “cicatrización de heridas deficiente” puede estar provocada por un sistema inmunitario deficiente, diabetes mellitus, niveles bajos de hormona de crecimiento humana, artritis reumatoide, mala circulación por enfermedades vasculares o arteriales, deficiencia de zinc, deficiencia de vitaminas, lupus, etc. En varios casos, la cicatrización de heridas deficiente puede dar lugar a infecciones oportunistas de la flora normal. En varios casos, se describen tratamientos para la cicatrización de heridas utilizando microbios modificados genéticamente.
La “inflamación cutánea” y la “ inflamación cutánea crónica” pueden caracterizarse por la infiltración de macrófagos en el área dérmica. Durante una infección, la respuesta de los macrófagos es mediar en una inflamación crónica, que se observa en varias dermatosis inflamatorias que incluyen, pero no se limitan a, la psoriasis, la dermatitis atópica, y la dermatitis de contacto crónica. Con el fin de disminuir la respuesta inflamatoria se han descrito tratamientos en los que se busca la eliminación del macrófago en el sitio de la inflamación. Una forma es bloquear la actividad de las moléculas efectoras o las citocinas que produce el macrófago. Otra forma es dirigirse al macrófago para su eliminación apoptótica localmente durante la inflamación mediante la producción por ingeniería de una inmunotoxina. El tratamiento puede ser para otros trastornos de la piel provocados por inflamación cutánea o inflamación cutánea crónica, tal como enfermedad de injerto contra hospedador cutánea, liquenoide, esclerodermatosa, granuloma anular, sarcoide, dermatitis de contacto crónica, psoriasis, lesiones cutáneas por rayos UV, dermatitis atópica y linfoma cutáneo de células T Sin embargo, la mayoría de las formas de eliminar la respuesta local requieren mucho tiempo. En este sentido, presentar una población de microbios modificada mediante ingeniería genética para eliminar los macrófagos localmente en el sitio de la inflamación cutánea crónica puede proporcionar un tratamiento rápido tanto para la inflamación cutánea como para la inflamación cutánea crónica.
En algunas implementaciones, pueden proporcionarse kits que incluyen microbios modificados genéticamente, tales como bacterias del géneroPropionibacterium,composiciones y formulaciones farmacéuticas de los mismos, acondicionados en material de acondicionamiento adecuado. Los kits, que no forman parte de la presente invención, se utilizan en diversos métodos y usosin vitro, ex vivoein vivo,por ejemplo, un método de tratamiento o uso tal como se da a conocer en la presente memoria.
Un kit incluye normalmente una etiqueta o un prospecto que incluye una descripción de los componentes o instrucciones de usoin vitro, in vivo,oex vivo,de los componentes en el mismo. Un kit puede contener una colección de tales componentes, por ejemplo, un microbio genéticamente modificado, tal como una bacteria del géneroPropionibacteriumsola, o en combinación con otra composición terapéuticamente útil (por ejemplo, un fármaco antiinflamatorio).
El término “material de acondicionamiento” se refiere a una estructura física que aloja los componentes del kit. El material de acondicionamiento puede mantener los componentes estériles, y puede estar elaborado de materiales comúnmente utilizados para tales fines (por ejemplo, papel, fibra corrugada, vidrio, plástico, papel de aluminio, ampollas, viales, tubos, etc.).
Los kits de la invención pueden incluir etiquetas o prospectos. Las etiquetas o prospectos incluyen “material impreso”, por ejemplo, papel o cartón, o separado o fijado a un componente, un kit o material de envasado (por ejemplo, una caja), o fijado a una ampolla, tubo o vial que contiene un componente del kit. Las etiquetas o prospectos pueden incluir además medios legibles por ordenador, tal como un disco (por ejemplo, un disco duro), un disco óptico, tal como CD o DVD-ROM/RAM, DVD, MP3, cinta magnética, o medios de almacenamiento eléctricos tal como RAM y ROM o híbridos de estos, tales como medios de almacenamiento magnéticos/ópticos, medios FLASH o tarjetas de tipo memoria.
Las etiquetas o prospectos pueden incluir información de identificación de uno o más componentes, cantidades de dosis, farmacología clínica del/de los principio(s) activo(s), incluyendo el mecanismo de acción, la farmacocinética y la farmacodinamia. Las etiquetas o prospectos pueden incluir información que identifique la información de fabricante, números de lote, ubicación del fabricante y fecha.
Las etiquetas o prospectos pueden incluir información sobre una afección, trastorno, enfermedad o síntoma para el cual puede utilizarse un componente del kit. Las etiquetas o prospectos pueden incluir instrucciones para el médico o un sujeto sobre cómo utilizar uno o más de los componentes del kit en un método, uso, protocolo de tratamiento o régimen terapéutico. Las instrucciones pueden incluir cantidades de dosificación, frecuencia o duración e instrucciones para poner en práctica cualquiera de los métodos y usos, protocolos de tratamiento o regímenes terapéuticos expuestos en la presente memoria.
A menos que se defina lo contrario, todos los términos técnicos y científicos utilizados en la presente memoria presentan el mismo significado que comúnmente entiende un experto ordinario en la materia a la que pertenece la presente invención. Aunque en la puesta en práctica o prueba de la presente invención pueden utilizarse métodos y materiales similares o equivalentes a los descritos en la presente memoria, en la presente memoria se describen métodos y materiales adecuados.
Los ejemplos que se exponen a continuación ilustran determinadas formas de realización y no limitan la tecnología.
Ejemplos
Ejemplo 1. Aislamiento de la cepa de RT6 deP. acnes
Se usaron hisopos Eswab (Fisher) para recoger bacterias de la piel humana de la siguiente manera: se pidió a los sujetos voluntarios que se lavaran la cara con jabón y agua y que la limpiaran con toallitas de etanol antes de aplicar el hisopo Eswab sobre las mejillas y la frente. A continuación se transfirió el aplicador a un tubo con el medio de transferencia. Se agitó con vórtex el tubo para liberar las bacterias en el medio. Se sembró una dilución de 100 veces del medio de transferencia en placas de RIC. Después de una semana de crecimiento anaerobio, se observaron colonias en cada placa. Se hicieron crecer estas colonias en el medio BHI hasta que alcanzaron la densidad apropiada para el aislamiento del ADN. Se preparó el ADN genómico usando un kit comercial (Epicente) y se amplificó por PCR utilizando los cebadores Pas9/Pas11 de ADNr 16S específicos de Pacnes(tabla 1). Se purificaron los fragmentos de PCR en gel y se secuenciaron utilizando el cebador 16SFseq. Se alinearon las secuencias con el gen de ADNr 16S (NC_017550 SEC ID n°: 290) de ATTCC 11828 (tipo II) y ATCC 6919 (tipo I). Se asignaron las colonias que mostraron una conversión de C a T en el nucleótido 1315 como RT6 de tipo II. Asimismo se sometieron a prueba colonias para determinar el gen RecA para confirmar que pertenecían a una cepa de tipo II. Después de la amplificación por PCR con los cebadores RecAF/RecAR, se purificaron en gel los fragmentos y se secuenciaron con los cebadores RecAFseq y RecARseq. Una combinación de secuencias obtenida con ambos cebadores cubrió más de 90 % del gen RecA. Se alinearon los fragmentos de RecA secuenciados con el gen RecA de las cepas ATCC 11828 y ATCC 6919 para una secuencia de referencia.
Tabla 1. Cebadores utilizados para el aislamiento de la cepa de RT6 de Pacnes
Ejemplo 2. Clonación molecular.
Se realizó amplificación por PCR usando ADN polimerasa de alta fidelidad Q5 (New England Biolab) y máquina de PCR (Eppendorf) siguiendo las recomendaciones del fabricante. Para las reacciones de ensamblaje génico, se utilizaron el método de ensamblaje de Gibson (kit de clonación de ensamblaje de ADN NEBuilder HiFi, New England Biolab) y el método de ensamblaje de Golden Gate (kit de ensamblaje de NEB Golden Gate, New England Biolab) siguiendo las recomendaciones del fabricante.
Ejemplo 3. Aislamiento de ADN genómico.
Se aisló el ADN genómico total de las cepas bacterianas mediante extracción con fenol-cloroformo según el procedimiento descrito por Rhee (2011) con cambios menores. Se cultivaron cepas deP acnesen caldo de infusión de cerebro y corazón (BHI) a 37 °C hasta la fase logarítmica tardía. Después de recoger las células, se resuspendió el sedimento celular con Tris-Cl 10 mM pH 8.0, Na<2>EDTA 10 mM y se añadió lisozima (concentración final = 1 mg/ml). Después de la incubación a 37 °C durante 20 min., se añadió 10 % de SDS (concentración final = 1.4 %) y se incubó en hielo durante 10 min. Se extrajo el lisado 3 veces con un volumen igual de mezcla de fenolcloroformo (25:24:1 de fenol, cloroformo y alcohol isoamílico), y a continuación se precipitó el ADN con etanol y se secó.
Ejemplo 4. Electroporación de Pacnes.
Se transformóP acnessegún el procedimiento descrito por Cheong (2008) y Rheeet al.(2007). Se hicieron crecer las células en 9 ml de BHI con Oxyrase para caldo (Oxyrase) en un tubo con tapón de rosca 13 x 100 hasta que la DO a 600 nm alcanzó aproximadamente 0.5. Se recogieron las células por centrifugación (4 °C; 4300 g; 10 min) y se lavaron con medio SG enfriado con hielo (glicerol, 10 %; sacarosa, 0.5 M) tres veces. Se resuspendieron las células en medio SG (aproximadamente 5X109-1010 UFC/ml). Se usaron inmediatamente estas células electrocompetentes. Se mezclaron setenta y cinco microlitros de suspensión celular con ADN y se transfirieron a una cubeta de electroporación enfriada (1 mm de hueco). Las condiciones de electroporación utilizando un electroporador de Bio-Rad fueron de 1.5 kV, 25 mF y 600 W. Se ajustó la constante de tiempo entre 8.5 y 10 ms. Después de la electroporación, se transfirieron las células a 2 ml de BHI precalentado (37 °C) con Oxyrase para caldo. Se incubaron estas células a 37 °C durante 10 horas. Se recogieron las células por centrifugación (2000 x g, 10 min) a temperatura ambiente y se extendieron sobre una placa de agar reforzado para clostridios con antibióticos. Se incubaron las placas a 37 °C en condiciones anaerobias.
Ejemplo 5. Construcción de la cepa de detención del crecimiento deBacillus subtilis.
Se amplificó por PCR el gen dnaA truncado deB. subtiliscon el ADN genómico de la cepa 168 deB. subtiliscomo molde y los cebadores (d-B_directo:aggaaggaTCCATGGAAAATATATTAGACCTG (SEC ID n°: 224), d-B_inverso:ctatgaccatgattacgCGCATGAATAACGGTCGTATG (SEC ID n°: 225)). Se amplificó por PCR la región de ADN con el gen de cloranfenicol y el promotor inducible por IPTG con cebadores (125_directo:gcctgcaggtcgactTTAAGTTATTGGTATGACTGGTTTTAAG (SEC ID n°: 226), 125_inverso:tccatggaTCCTTCCTCCTTTAATTGG (SEC ID n°: 227)). Se ensamblaron estos productos de P<c>R mediante el kit de clonación de ensamblaje de ADN HiFi NEBuilder®. Se digirió el producto con HindIII y se autoligó el fragmento de 3.257 pb. Se transformó el ADN autoligado en la cepa deB. subtilisy se seleccionaron los transformantes en LB con Cm (5 mg/ml) y diferentes concentraciones de IPTG (0, 0.05, 0.1 y 0.25 mM).
Ejemplo 6. Construcción de las cepas de detención del crecimiento de Pacnes.
Operón fts inducible por arabinosa. Se truncaron y amplificaron por PCR el promotor y el regulador inducibles por arabinosa deB. subtiliscon el ADN genómico de la cepa 168 deB. subtiliscomo molde y los cebadores (araRE directo: TGCAGTTCTAGACGACACAGGCTGACGAAATTA (SEC ID n°: 228), araRE inverso: CGTAGCGAATTCCATTTCCCTGCCCTCCCGAA (SEC ID n°: 229)). Se ligaron los 1468 pb del producto de PCR en pUC18 hidrolizado por XbaI y EcoRI. Se amplificó por PCR el operón fts truncado deP acnescon el ADN genómico de la cepa deP acnesATCC 11828 como molde y los cebadores (ftzope directo:CTGACTGAATTCGCTTCCCAACGGGGCCGTTT (SEC ID n°: 230), Ftzope inverso:GACTGCGAATTCCTGAAGAGCCGTCACCGACA (SEC ID n°: 231)). Se ligaron los 1332 pb del producto de PCR hidrolizado por EcoRI en pUC18 con promotor de arabinosa asimismo hidrolizado por EcoRI. Después de la inserción de los 1236 pb de ADN con el gen de eritromicina, se introdujo este plásmido en la cepa deP acnesy se seleccionaron los transformantes en medio reforzado para clostridios modificado con L-arabinosa (1.5 % p/v).
Ejemplo 7. Gen dnaA inducible por lactosa.
Se amplificaron por PCR la región promotora de p-galactosa y el gen dnaA truncado deP acnescon el ADN genómico de la cepa deP acnesATCC11828 como molde y los cebadores (0410-1 directo GGCTTCTGGTCTCGAGTGTTGTGGAACGACAACA (SEC ID n°: 232), 0410-1 inverso GGCTTCTGGTCTCGATGGCACCAACCTTAGAGAG (SEC ID n°: 233), 0410-2 directo GGCTTCTGGTCTCGCCATGTCCGACACACCGTTC (SEC ID n°: 234), 0410-2 inverso GGCTTCTGGTCTCGGGTAGAGACTGGGTAGAGACG (SEC ID n°: 235)). Se ligaron estos productos de PCR y fragmento de ADN con genes antibióticos, genes de eritromicina y cloranfenicol, en pUC18 mediante el método de ensamblaje de Golden Gate (kit de ensamblaje NEB Golden Gate, New England Biolab). Se introdujo este plásmido en la cepa deP acnesy se seleccionaron los transformantes en medio reforzado para clostridios modificado con lactosa (1.0 % p/v).
Tabla 2. Listado de cebadores
Ejemplo 8. Construcción de la cepa deP. acnesmutante en CAMPII.
A partir del codón de inicio del gen CAMPII deP acnes,se amplificaron por PCR 400 pb de ORF truncado con ADN genómico de la cepa deP acnesATCC 11828 como moldes y los cebadores (0422NB-1 directo: AGTAAACTTGGTCTGACATGAAGAAGACCCATCTTG (SEC ID n°: 242), 0422NB-1 inverso: TATATATATTTATTATCCGATGGACCTTGTTTTGGAGAG (SEC ID n°: 243)). Se ligaron los 438 pb del producto de PCR y fragmento de ADN con genes de resistencia a eritromicina y cloranfenicol con pUC18 mediante el kit de clonación de ensamblaje de ADN NEBuilder HiFi y se seleccionaron los transformantes de este producto de ligación en LB con placa con amp (100 mg/ml) y cm (20 mg/ml). Después de la transformación en la cepa dcm-dam deE. coli,se introdujo el plásmido enP acnesy se realizó selección de manera anaerobia en medio reforzado para clostridios con placas con erm (5 mg/ml) o cm (5 mg/ml). Se comprobaron por PCR las colonias mutantes en CAMPII.
Ejemplo 9. Construcción de cepa de Pacnesmutante sin marcador (figura 9).
Se amplificaron por PCR las regiones en el sentido de 5' y en el sentido de 3' del gen diana. Estas regiones deben ser mayores de 500 pb. Se ligaron estos fragmentos de ADN con el plásmido que tenía marcador antibiótico y no tenía origen de replicación paraP acnes.Se introdujo este vector suicida en Pacnesy se seleccionaron los transformantes mediante antibióticos. Después de la confirmación de estos, se cultivaron las células en medio reforzado para clostridios sin antibióticos para permitir la segunda recombinación homóloga. Después de sembrar en estrías en la placa, se cribaron por PCR las colonias mutantes sin marcadores.
Ejemplo 10. Construcción de la cepa deP acnescon secreción de IL10 inducible por lactosa.
Se amplificaron por PCR los 1037 pb de la región promotora de p-galactosa deP acnescon el ADN genómico de la cepa deP acnesATCC11828 como molde y los cebadores (0505-1 directo: TAAACTTGGTCTGACAGTGCGCACCGATGAGCGGCAGA (SEC ID n°: 244), 0505-1_inverso: TTGCAAACATGGCACCAACCTTAGAGAGTCATG (SEC ID n°: 245)). Para la secreción de IL10, se amplificaron por PCR los 188 pb de la región del péptido señal con el ADN genómico de la cepa 168 deB. subtiliscomo molde y los cebadores (0505-2_directo: GGTTGGTGCCATGTTTGCAAAACGATTCAAAAC (SEC ID n°: 246), 0505-2_inverso: AGGAGTGCATATGATAAATAGACATGGTTCCG (SEC ID n°: 247)). Se amplificaron por PCR los 568 pb del ORF de IL10 humana (0505-3_directo: CTATTTATCATATGCACTCCTCCGCTCTG (SEC ID n°: 248), 0505-3_inverso: TTATCCGATTCATGAGACTGTCAGTTGCGGATCTTCATGG (SEC ID n°: 249)). Se ligaron estos productos de PCR y fragmento de ADN con genes de resistencia a eritromicina y cloranfenicol con pUC18 mediante el kit de clonación de ensamblaje de ADN NEBuilder HiFi y se seleccionaron los transformantes de este producto de ligación en LB con placa con amp (100 mg/ml) y cm (20 mg/ml). Después de la transformación en la cepa dcmdam deE. coli,se introdujo el plásmido en Pacnesy se realizó selección de manera anaerobia en medio reforzado para clostridios con placas con erm (5 mg/ml) o cm (5 mg/ml). Después de comprobar el transformante por PCR, se analizaron la inducción por lactosa y la secreción de IL10 mediante ELISA.
Ejemplo 11. Cultivo de células MC/9.
Se obtuvieron las células MC/9 murinas de ATCC (CRL-8306) y se propagaron en DMEM complementado con FBS al 10 % (Gibco), Rat-T-STIM al 10 % (BD), glutamato 2 mM, 2-mercaptoetanol 0.05 mM y pen/estrep. Se mantuvieron las células a una densidad de 2x105 células/ml en un incubador con 5 % de CO<2>a 37 °C.
Ejemplo 12. Ensayos funcionales para IL-10.
Se cuantificó la IL-10 humana recombinante purificada utilizando un ELISA comercial para la IL-10 humana (Biolegend). Se sometió a prueba la actividad biológica de la IL-10 expresada utilizando una coestimulación dependiente de la dosis (con IL-4 humana) de proliferación de células MC/9. En resumen, se centrifugaron las células y se lavaron dos veces con RPMI1640 (Gibco) para retirar todas las trazas de Rat-T-STIM en el medio de crecimiento. A continuación, se resuspendieron las células en DMEM complementado con FBS al 10 %, glutamato 2 mM, pen/estrep, 2-mercaptoetanol e IL-4 humana 200 pg/ml de (Peprotech) y se sembraron en placas a una densidad de 20,000 células por pocillo en una placa de 96 pocillos. Se utilizó una IL-10 humana recombinante comercial (Peprotech) para generar una curva de calibración. Se hicieron crecer las células durante 82 horas y se determinó la proliferación celular utilizando un ensayo XTT (Biotium).
Ejemplo 13. Aislamiento de Pacnesde R6 de tipo II.
Se comprobaron cepas de Pacnesaisladas para determinar qué ribotipos eran, con el objetivo de aislar una Pacnesde RT6 de tipo II. A partir de un alineamiento del gen RecA de cepas de tipo II y tipo I (figura 10), pueden observarse 10 diferencias de nucleótidos. Se utilizan estas variaciones para identificar subtipos deP acnes.Se utilizó la cepa ATCC11828 como control positivo para una Pacnesde tipo II.
El gen RecA secuenciado a partir de los clones supuestos de RT6 se alinea con la región 720-1191 del gen RecA de la cepa ATTCC11828 (figura 11). La alineación con la cepa de tipo I, NCTC 737, muestra variaciones de 5 pb que indican que las colonias son de cepas de tipo II.
Adicionalmente, el gen RecA secuenciado a partir de los clones supuestos de RT6 se alinea con la región 64-325 del gen RecA de la cepa ATTCC11828 (SEC ID n°: 276). La alineación con la cepa de tipo I, NCTC 737 (SEC ID n°: 277), muestra variaciones de 3 pb que indican que las colonias son de cepas de tipo II.
Secuencias con SNP para ATCC11828 alineadas con la secuencia con SNP de RT6 de la bibliografía y 9 aislados (C ^ T en 1315) (figura 12). Nueve de las cepas aisladas de los presentes estudios coinciden con la secuencia con SNP de RT6 tal como se publicó (por ejemplo, Fitz-Gibbon, S.,et al.,(2013) Invest. Dermatol., 133(9):2152-60).
Ejemplo 14. Inserción de los genes de IL-10, EGF y HGH humanos en la cepa de RT6 deP. acnes.
Los genes para la IL-10 humana, el EGF humano y la GH humana se clonaron todos en cepas deP acnesseparadas bajo promotores inducibles de LacZ. Tras la incubación de las células con IPTG 0.1 mM, se comenzó a observar la expresión de los genes respectivos y la secreción en el medio de crecimiento (figura 13).
Ejemplo 15. Detención del crecimiento deP acnesmediante introducción de promotores inducibles en genes de mantenimiento.
El crecimiento deP acnessólo podía lograrse tras la inducción por IPTG (tabla 3). Están elaborándose los mismos constructos con un promotor inducible por arabinosa de manera que la secreción del gen humano y la detención del crecimiento pueden controlarse mediante nutrientes diferentes.
Tabla 3.
Ejemplo 16. Construcción de cepa de Pacnesmutante en CAMPII y de expresión de IL-10.
Se amplificaron por PCR la región en el sentido de 5' de 1100 pb del ORF de CAMPII deP acnes(cebadores Up-C directo y Up-C inverso), y 400 pb de ORF de CAMPII truncado (cebadores CAMPII directo y CAMPII inverso) con el ADN genómico de la cepa deP acnesATCC 11828. Para la secreción de IL10, se amplificaron por PCR los 168 pb de la región del péptido señal con el ADN genómico de la cepa 168 deB. subtiliscomo molde (cebadores Sig-C directo y Sig-C inverso). Se amplificaron por PCR los 568 pb del ORF de IL10 humana (cebadores I10-C directo e I10-C inverso). Se ligaron estos productos de PCR y fragmento de ADN con genes de resistencia a eritromicina con pUC19 mediante el kit de clonación de ensamblaje de ADN NEBuilder HiFi y los transformantes de este producto de ligamiento se seleccionaron en LB con placa con amp (100 mg/ml). Después de la transformación en la cepa dcm-dam deE. coli,se introdujo el plásmido enP acnesy se realizó selección de manera anaerobia en medio reforzado para clostridios (RCM) con placas con erm (5 mg/ml). Se comprobó por PCR el transformante que presentaba el gen de IL-10 con el promotor de CAMPII y el péptido señal. Para la construcción de la cepa mutante en CAMPII, se cultivó este transformante en RCM sin eritromicina para permitir la segunda recombinación homóloga. Después de sembrar en estrías en la placa, se cribaron por p Cr las colonias mutantes en CAMPII.
Tabla 4. Listado de cebadores
| Erm-C inverso | CGGGTACCGAGCTCGAATTCCGATTATCTAGACAGCTCC (SEC ID n°: 261) |
Ejemplo 17. Construcción de cepa deP. acnesmutante en GAPDH y de expresión de IL-10.
Se amplificaron por PCR la región en el sentido de 5' de 1000 pb del ORF de GAPDH deP acnes(cebadores Up-G directo y Up-G inverso), y 400 pb de ORF de GAPDH truncado (cebadores Gapdh directo y gapdh inverso) con el ADN genómico de la cepa de PacnesATCC 11828. Para la secreción de IL10, se amplificaron por PCR los 168 pb de la región del péptido señal con el ADN genómico de la cepa 168 deB. subtiliscomo molde (cebadores Sig-G directo y Sig-G inverso). Se amplificaron por PCR los 568 pb del ORF de IL10 humana (cebadores I10-G directo e I10-G inverso). Se ligaron estos productos de PCR y fragmento de ADN con genes de resistencia a eritromicina con pUC19 mediante el kit de clonación de ensamblaje de ADN NEBuilder HiFi y se seleccionaron los transformantes de este producto de ligamiento en LB con placa con amp (100 mg/ml). Después de la transformación en la cepa dcm-dam deE. coli,se introdujo el plásmido enP acnesy se realizó selección de manera anaerobia en medio reforzado para clostridios (RCM) con placas con erm (5 mg/ml). Se comprobó por PCR el transformante que presentaba el gen de IL-10 con el promotor de GAPDH y el péptido señal. Para la construcción de la cepa mutante en GAPDH, se cultivó este transformante en RCM modificado (m-RCM) con lactato y sin eritromicina para permitir la segunda recombinación homóloga. Después de sembrar en estrías en placas con m-RCM con lactato y placas con RCM, se seleccionaron colonias que crecieron sólo en el m-RCM con lactato y se comprobaron por PCR estos mutantes.
Tabla 5. Listado de cebadores
Ejemplo 18. Referencias
Sorensen M, M. T. (2010). Mutagenesis ofPropionibacterium acnesand analysis of two CAMP factor knock-out mutants. J Microbiol Methods, 211-216.
Rhee MS, Moritz BE, Xie G, Glavina Del Rio T, Dalin E, Tice H, Bruce D, Goodwin L, Chertkov O, Brettin T, Han C, Detter C, Pitluck S, Land ML, Patel M, Ou M, Harbrucker R, Ingram LO, Shanmugam KT. (2011). Complete Genome Sequence of a thermotolerant sporogenic lactic acid bacterium,Bacillus coagulansstrain. Standards in Genomic Sciences 5,331-340.
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Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Composición formulada para la administración tópica o mucosa a un mamífero, comprendiendo la composición una cepa de ribotipo 6, dePropionibacterium acnes(Pacnes)de tipo II modificada genéticamente, que comprende un ácido nucleico que codifica un factor de crecimiento de mamífero o una citocina de mamífero, en la que el ácido nucleico incluye un elemento regulador que impulsa la expresión del factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero en la cepa de Pacnes,la cepa de Pacnescomprende una matriz de CRISPR endógena, y el ácido nucleico y el elemento regulador se integran dentro del genoma de la cepa deP acnes.
2. Composición según la reivindicación 1, en la que el factor de crecimiento de mamífero es
(a) una hormona;
(b) una hormona humana o bovina;
(c) una somatotrofina, en la que preferentemente la somatotrofina comprende SEC ID n°: 45, SEC ID n°: 46, SEC ID n°: 47, SEC ID n°: 48 o SEC ID n°: 49;
(d) secretado por la cepa deP acnes;
(e) un factor de crecimiento humano;
(f) seleccionado de entre el grupo que consiste en factor de crecimiento transformante beta (TGF-p), factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), factor de crecimiento de hepatocitos (HGF), factor de crecimiento de fibroblastos (FGF), factor de crecimiento similar a insulina 1 (IGF1), factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF), factor estimulante de colonias de granulocitos y monocitos (GMCSF) y factor de crecimiento epidérmico (EGF);
(g) un factor de crecimiento transformante que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 63 a SEC ID n°: 69, o un factor de crecimiento de hepatocitos que comprende SEC ID n°: 70;
(h) un factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 71 a SEC ID n°: 91;
(i) un factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF) que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 93 a SEC ID n°: 102;
(j) un factor de crecimiento epidérmico (EGF) que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 103 a SEC ID n°:
106; o
(k) un factor de crecimiento de fibroblastos (FGF) que comprende una cualquiera de SEC ID n°: 107 a SEC ID n°: 144.
3. Composición según la reivindicación 1, en la que
(a) la cepa deP acnessecreta la citocina de mamífero;
(b) la citocina de mamífero es una citocina inmunosupresora;
(c) la citocina de mamífero es una citocina humana;
(d) la citocina se selecciona de entre el grupo que consiste en interleucina-10 (IL-10), interleucina-6 (IL-6), interleucina-7 (IL-7) e interleucina-8 (IL-8), en la que preferentemente la citocina es seleccionada de entre el grupo que consiste en SEC ID n°: 24, SEC ID n°: 25, SEC ID n°: 26, SEC ID n°: 27 y SEC ID n°: 28; o (e) la citocina de mamífero comprende IL-10, en la que preferentemente la IL-10 comprende SEC ID n°: 25.
4. Composición según la reivindicación 1, en la que el ácido nucleico comprende un promotor inducible configurado para regular la expresión del factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero.
5. Composición según la reivindicación 1, en la que el ácido nucleico
(a) está bajo el control de un promotor endógeno que dirige la expresión del factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero; o
(b) comprende un promotor endógeno configurado para dirigir la expresión del factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero; en la que preferentemente el promotor inducible o promotor endógeno comprende un promotor de lacZ u operón de lacZ, o un promotor de operón ara.
6. Composición según la reivindicación 1, en la que el ácido nucleico que codifica el factor de crecimiento de mamífero o la citocina de mamífero se inserta dentro de la totalidad o una parte de un gen endógeno que codifica una proteína patógena.
7. Composición según la reivindicación 1, en la que la expresión de una proteína endógena se reduce sustancialmente o elimina.
8. Composición según la reivindicación 1, en la que la expresión de una proteína patógena se reduce sustancialmente o elimina, en la que preferentemente la proteína patógena comprende una endotoxina y/o una exotoxina, o la proteína patógena endógena comprende una proteína gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa (GADPH) o una proteína CAMP.
9. Composición según la reivindicación 1, que comprende un promotor inducible que regula la expresión de una proteína esencial, en la que preferentemente
(a) la proteína esencial es seleccionada de entre el grupo que consiste en una proteína iniciadora de replicación cromosómica DnaA, FtsA, Ftsl, FtsL, FtsK, FtsN, FtsQ, FtsW, FtsZ, ZipA, aroE, atpD, gmk, guaA, lepA, recA, y sodA;
(b) el promotor inducible es inducible por un azúcar, preferentemente lactosa o arabinosa;
(c) el promotor inducible es inducible por un aminoácido; o
(d) el promotor inducible es inducible por un aminoácido sintético.
10. Composición según la reivindicación 1, en la que la cepa de Pacnespresenta múltiples modificaciones genéticas, en la que la cepa de Pacnespresenta una modificación en la que 1) la expresión de una proteína endógena se reduce sustancialmente o elimina; y 2) un promotor inducible regula la expresión de una proteína esencial.
11. Composición que comprende una pluralidad de cepas deP acnesmodificadas genéticamente según la reivindicación 1, en la que cada una de las cepas de Pacnespresentan múltiples modificaciones genéticas, y en la que la cepa deP acnespresenta una modificación en la que 1) la expresión de una proteína endógena se reduce sustancialmente o elimina; y 2) un promotor inducible regula la expresión de una proteína esencial.
12. Cepa de ribotipo 6, dePropionibacterium acnes (P. acnes)de tipo II modificada genéticamente, que comprende: a) un factor de crecimiento de mamífero o una IL-10 humana, en la que el factor de crecimiento de mamífero o la IL-10 se secreta, respectivamente; y
b) un promotor inducible que dirige la expresión de una proteína esencial seleccionada de entre el grupo que consiste en una proteína iniciadora de replicación cromosómica DnaA, FtsA, Ftsl, FtsL, FtsK, FtsN, FtsQ, FtsW, FtsZ, ZipA, aroE, atpD, gmk, guaA, lepA, recA, y sodA;
en la que la expresión de proteína CAMP2 endógena y/o GADPH endógena se reduce sustancialmente o elimina en la cepa deP. acnesmodificada genéticamente.
13. Composición que comprende la cepa de ribotipo 6, de P.acnesde tipo II modificada genéticamente, según la reivindicación 12, en la que preferentemente la composición está
(a) configurada para administración tópica o mucosa a un mamífero; o
(b) comprende un azúcar o aminoácido, en la que el promotor inducible se induce o estimula por la presencia del azúcar o aminoácido.
14. Cepa deP acnesmodificada genéticamente o composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1-13, para la utilización en un método de tratamiento de un trastorno de la piel o de las uñas.
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