VASCULAR CALCIFICATION AND CARDIOVASCULAR/ASSOCIATED DISEASES PREVENTION AND TREATMENT

• Main Authors: Satyanarayana MAJETI, Ghebre Egziabher TZEGHAI, Haile MEHANSHO
• Format: Patent
• Language: English; Spanish
• Published: 21.08.2019
• Subjects: DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROMTHE BODY; HUMAN NECESSITIES; HYGIENE; MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL, OR TOILET PURPOSES; SEPARATION; TRANSPORTING

The invention encompasses compositions and methods for effectively interfering, reducing and preventing conversion of vascular smooth muscle cells (VSMCs) and circulating stem cells to osteoblastic bone-like cells, thereby reducing and/or preventing vascular calcification (VC) or calcium mineral (hydroxyapatite) deposition in the vasculature. The present inventive compositions include (1) at least one agent that modulates expression and/or activity of peroxisome activated protein receptor gamma (PPAR-gamma); (2) at least one agent that modulates expression and/or activity of one or more of the osteogenic transcription factors (Cbf-alpha-1/Runx2, Osterix, Msx2) and/or beta-catenin signaling; (3) at least one agent that modulates expression and/or activity of one or more of bone morphogenetic proteins (BMPs: BMP 2 and 4), alkaline phosphatase (ALP), and osteocalcin; (4) at least one agent that inhibits the activity of Reactive Oxygen Species (ROS); and (5) at least one agent that suppresses one or more of inflammatory mediators including interleukins IL-1 a. IL-1b, IL-6, NF-kb, TNF-a, matrix metalloproteinases (MMPs) and prostaglandin E2 (PGE2). La invención abarca composiciones y métodos para interferir efectivamente, reducir y prevenir la conversión de células de músculo liso vascular (VSMC) y células troncales en circulación a células osteoblásticas similares a hueso, reduciendo y/o previniendo así la calcificación vascular (VC) o la deposición de calcio mineral (hidroxiapatita) en la vasculatura. La severidad y extensión de calcificación en las arterias principales reflejan la carga de placa arterioesclerótica y predicen fuertemente la morbilidad y mortalidad cardiovascular. Las composiciones de invención de la presente utilizadas para su administración en humanos y otros sujetos mamíferos comprenden activos seleccionados que inhiben, interfieren o regulan procesos bioquímicos que conducen a dicha calcificación e incluyen (1) al menos un agente que modula la expresión y/o la actividad del receptor gamma de proteína activado por peroxisoma (PPAR-?); (2) al menos un agente que modula la expresión y/o actividad de uno o más factores de transcripción osteogénicos (Cbfa1/Tunx2, Osterix, Msx2) y/o la señalización de ß catenina; (3) al menos un agente que modula la expresión y/o actividad de una o más de las protéínas morfogenéticas de hueso (BMP: BMP 2 y 4), fosfatasa alcalina (ALP) y osteocalcina; (4) al menos un agente que inhibe la actividad de especies reactivas de oxígeno (ROS); y (5) al menos un agente que suprime uno o más de los mediadores inflamatorios incluyendo interleucinas IL-1a, lL-1ß, lL-6, NF-kB, TNF-a, metaloproteinasas de matriz (MMP) y prostaglandina E2 (PGE2). Las composiciones además pueden comprender al menos un agente que promueve la expresión y/o carboxilación de la proteína Gla de matriz (MGP). A modo de ventaja, estos activos seleccionados incluyen materiales tales como fitonutrientes, vitaminas y minerales que se han utilizado ampliamente en productos alimenticios y en bebidas y son seguros para el consumo humano y de mascotas/animales. Las composiciones con dichas combinaciones poseen la habilidad de prevenir, tratar y revertir VC no sólo en arterias coronarias sino también en otros tejidos capaces de someterse a calcificación indeseada. Además, las composiciones de la presente son efectivas contra condiciones asociadas o factores/inductores que contribuyen a VC y enfermedad cardiovascular, incluyendo diabetes, obesidad, hipertensión, inflamación, estrés oxidante, osteoporosis y artritis.