El 22 de agosto de 2023, el Congreso Mundial del Sueño 2023 publicó un resumen presentado por Centessa Pharmaceuticals Plc. que contiene datos preclínicos sobre ORX750, el agonista selectivo del receptor 2 de la orexina (OX2R) de administración oral de la empresa en desarrollo para el tratamiento de la narcolepsia y otros trastornos del sueño. La empresa presentará el resumen en una presentación oral el 25 de octubre de 2023.

Introducción: La narcolepsia de tipo 1 (NT1) es una enfermedad neurológica rara causada por la pérdida profunda de neuronas productoras de orexina. La orexina (también llamada hipocretina) es un neurotransmisor que regula la vigilia, la excitación y la homeostasis energética a través de la activación de los receptores de orexina-1 (OX1R) y -2 (OX2R). Los agonistas de la orexina están diseñados para abordar directamente la patología subyacente de la NT1 con el fin de restablecer la neurotransmisión de orexina en el cerebro.

El modelo de ratón orexina/ataxina-3 (Atax) de la NT1 recapitula características clave del trastorno humano, como la pérdida de orexina, la incapacidad para mantener la vigilia y la cataplejía (pérdida transitoria del tono muscular provocada por emociones). Aquí se presenta ORX750, un nuevo agonista selectivo de OX2R, disponible por vía oral y penetrante en el cerebro. El ORX750 se desarrolló utilizando el diseño de fármacos basado en estructuras con una proteína estabilizada del receptor OX2R (StaR®) y cristalografía de proteínas de alta resolución.

Materiales y métodos: Se realizaron ensayos in vitro de movilización de calcio (FLIPR), reclutamiento de ß-arrestinas y acumulación de inositol-fosfato en células de ovario de hámster chino (CHO) que expresaban de forma estable OX1R u OX2R recombinantes humanos. Se realizaron registros electrofisiológicos en cortes del núcleo tuberomamario ventral (NTM) del hipotálamo de ratón; los efectos sobre el potencial de membrana se midieron en presencia de tetrodotoxina de 1 micromolar para bloquear el disparo de las neuronas. La eficacia in vivo para potenciar la vigilia se evaluó en ratones de tipo salvaje (WT) y Atax durante su fase de reposo utilizando PiezoSleep, un método rápido y no invasivo para clasificar el sueño y la vigilia mediante aprendizaje automático no supervisado sobre lecturas fisiológicamente relevantes, incluidos el movimiento corporal y la frecuencia respiratoria.

Se utilizaron grabaciones de electroencefalograma (EEG), electromiograma (EMG) y vídeo en ratones con ataxia durante su fase activa para evaluar los efectos a 0,3-10 mg/kg sobre los estados de excitación y la cataplejía. Resultados: El ORX750 se comportó como un potente agonista completo en el OX2R humano (EC50=0,11 nM) en relación con el ligando nativo orexina A (OXA; EC50=0,035 nM) y mostró una selectividad 9.800 veces superior al OX1R humano (EC50=1100 nM) en el ensayo FLIPR. No se detectó agonismo sesgado mediante la medición del reclutamiento de b-arrestina en el OX2R en comparación con el OXA.

El ORX750 despolarizó el potencial de membrana (EC50=5,0 nM, DmV máx=9,5) en registros de pinza de corriente de células enteras en la RGT. En el ensayo PiezoSleep, en el que las lecturas de vigilia están altamente correlacionadas con la vigilia definida por EEG/EMG, el ORX750 aumentó el tiempo despierto y la consolidación de la vigilia frente al vehículo de forma relacionada con la dosis cuando se administró a ratones WT y Atax durante la fase de reposo.

Se observó una mayor sensibilidad a estos efectos promotores de la vigilia en los ratones Atax frente a los WT. En los ratones con Ataxia, el ORX750 aumentó el tiempo despierto; consolidó la vigilia; aumentó la potencia gamma del EEG durante la vigilia; redujo las apariciones de cataplejía; y aumentó las latencias al sueño y a la cataplejía de forma relacionada con la dosis durante la fase activa mediante el ensayo EEG/EMG/vídeo.

A la dosis más baja probada (0,3 mg/kg) y en comparación con el vehículo, la latencia al sueño fue de 2,3 h frente a 0,69 h y la latencia a la cataplejía fue de 2,7 h frente a 1,3 h. Conclusiones: El ORX750 es un agonista del OX2R oral, muy potente y selectivo, con potencial para tratar a pacientes con síntomas primarios de NT1, así como para reducir la somnolencia excesiva en aquellos que presentan trastornos del sueño/vigilia con niveles normales de orexina.