Anticuerpos ErbB3.

SE DIVULGAN ANTICUERPOS QUE AGLUTINAN LA PROTEINA ERBB3 Y POSEEN ADEMAS UNA CUALQUIERA O MAS DE LAS SIGUIENTES PROPIEDADES:

CAPACIDAD DE REDUCIR LA FORMACION INDUCIDA POR HEREGULINA DE UNA PROTEINA ERBB2 - ERBB3 COMPLEX, EN UNA CELULA QUE PONE DE MANIFIESTO ERBB2 Y ERBB3; LA CAPACIDAD DE INCREMENTAR LA AFINIDAD AGLUTINANTE DE HEREGULINA CON LA PROTEINA ERBB3; Y LA CARACTERISTICA DE REDUCIR LA ACTIVACION INDUCIDA POR HEREGULINA DE ERBB2 EN UNA CELULA QUE EXPRESA ERBB2 Y ERBB3.

Anticuerpos ErbB3 Campo de la invención

Esta invención se refiere generalmente a anticuerpos que se unen al receptor ErbB3. En particular se refiere a anticuerpos anti-ErbB3 que, sorprendentemente, reducen la formación inducida por HRG de un complejo de proteínas ErbB2-ErbB3 en una célula que expresa ambos receptores y reducen la activación de ErbB2 inducida por heregulina en dicha célula, y también incrementan la afinidad de unión de heregulina (HRG) por la proteína ErbB3.

Descripción de la técnica anterior

La transducción de señales que regulan el crecimiento celular y la diferenciación se regula en parte mediante la fosforilación de varias proteínas celulares. Las proteínas tirosina quinasas son enzimas que catalizan este proceso. Se cree que los receptores de proteínas tirosina quinasas dirigen el crecimiento celular mediante la fosforilación de tirosina estimulada por ligandos en sustratos intracelulares. Entre los receptores de proteínas tirosina quinasas del factor de crecimiento de la subfamilia de la clase 1 se incluyen el receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) de 170 kDa codificado por el gen erbB1, el cual se ha implicado casualmente en tumores humanos. En particular, la expresión aumentada de este gen se ha observado en los carcinomas más agresivos de mama, vejiga, pulmón y estómago.

El segundo miembro de la subfamilia de la clase 1, p185neu, se identificó originalmente como el producto del gen de transformación de neuroblastomas de ratas químicamente tratadas. El gen neu (también denominado erbB2 y HER2) codifica un receptor de proteína tirosina quinasa de 185 kDa. La amplificación y/o sobreexpresión del gen HER2 humano se correlaciona con una prognosis pobre en los cáncer de mama y ovario (Slamon et al., Science, 235:177-182 (1987); y Salmón et al., Science, 244: 707-712 (1989)). La sobreexpresión de HER2 también se ha correlacionado con otros carcinomas que incluyen carcinomas de estómago, endometrio, glándulas salivares, pulmón, riñón, colon y vejiga.

También se ha descrito un gen relacionado adicional, denominado erbB3 o HER3. Véase Patente de Estados Unidos Nos. 5.183.884 y 5.480.968; Plowman et al., Proc. Nati Acad. Sci. USA, 87: 4905-4909 (1990); Kraus et al. Proc. Nati Acad. Sci. USA, 86: 9193-9197 (1989); Solicitud de Patente EP No. 444.961 A1; y Kraus et al., Proc. Nati Acad. Sci. USA, 90: 2900-2904 (1993). Kraus et al. (1989) descubrieron que niveles notablemente elevados de ARNm de erbB3 estaban presentes en ciertas líneas celulares de tumores mamarios humanos indicando que erbB3, como erbB1 y erbB2, pueden jugar un papel importante en algunos tumores humanos. Estos investigadores demostraron que algunas líneas celulares de tumores mamarios humanos muestran un incremento significativo de la fosforilación de tirosina de ErbB3 en estado estacionario, indicando además que este receptor puede jugar un papel en tumores humanos. Por consiguiente, los bioensayos de diagnóstico que utilizan anticuerpos que se unen a ErbB3 se describen por Kraus et al. en las Patentes de Estados Unidos Nos. 5.183.884 y 5.480.968.

El papel de erbB3 en el cáncer ha sido explorado por otros. Se ha observado que se sobreexpresa en el cáncer de mama (Lemoine et al., Br. J. Cáncer, 66: 1116-1121 (1992)), gastrointestinal (Poller et al., J. Pathol., 168: 275-280 (1992), Rajkumer et al., J. Pathol., 170: 271-278 (1993), y Sanidas et al., Int. J. Cáncer 54: 935-940 (1993)), y pancreático (Lemoine et al., J. Pathol., 168: 269-273 (1992), y Friess et al. Clinical Cáncer Research 1: 1413-1420 (1995)).

ErbB3 es único entre la familia de receptores ErbB en que posee una escasa o nula actividad de tirosina quinasa intrínseca (Guy et al. Proc. Nati Acad. Sci. USA, 91: 8132-8136 (1994) y Kim et al. J. Biol. Chem. 269: 24747-55 (1994)). Cuando ErbB3 se coexpresa con ErbB2, se forma un complejo de señalización activo y los anticuerpos dirigidos contra ErbB2 son capaces de deshacer este complejo (Sliwkowski et al. J. Biol. Chem., 269 (20): 14661- 14665 (1994)). Adicionalmente, la afinidad de ErbB3 por heregulina (HER) aumenta hasta un estado de afinidad más elevado cuando se coexpresa con ErbB2. Véase también, Levi et al., Journal of Neuroscience 15: 1329-1340 (1995); Mortissey et al., Proc. Nati Acad. Sci. USA, 92: 1431-1435 (1995); y Lewis et al., Cáncer Res, 56: 1457-1465 (1996) con respecto al complejo de proteínas ErbB2-ErbB3.

Rajkumar et al., British Journal Cáncer 70(3): 459-465 (1994) desarrollaron un anticuerpo monoclonal contra ErbB3 que tenía un efecto agonístico en el crecimiento independiente del anclaje de líneas celulares que expresan este receptor.

La subfamilia de la clase I de receptores de proteínas tirosina quinasas del factor de crecimiento se ha extendido además para incluir el receptor HER4/p180erbB4. Ver la Solicitud de Patente EP No. 599.274; Plowman et al., Proc. Nati Acad. Sci. USA 90: 1746-1750 (1993); y Plowman et al. Nature, 366: 473-475 (1993). Plowman et al. Observaron que el aumento de la expresión de HER4 se correlacionaba estrechamente con ciertos carcinomas de origen epitelial, incluyendo adenocarcinomas de mama. Por consiguiente, los métodos de diagnóstico para la

detección de condiciones neoplásicas humanas (especialmente cánceres de mama) que evalúan la expresión de HER4 se describen en la Solicitud de Patente EP No. 599.274.

La búsqueda de un activador del oncogén de HER2 ha llevado al descubrimiento de una familia de polipéptldos de heregullna. Estas proteínas parecen surgir del splicing ("corte y empalme") de un gen único que se mapeó en el brazo corto del cromosoma 8 humano por Lee et al., Genomics, 16: 790-791 (1993); y Orr-Urtreger et al., Proc. Nati Acad. Sci. USA, Vol. 90 páginas 1867-1871 (1993).

Holmes et al. aislaron y clonaron una familia de activadores de polipéptidos para el receptor HER2 que denominaron heregulina-a (HRG-a), heregulina-(31 (HRG-p), heregulina-(32 (HRG-(32), tipo heregulina-(32 (tipo HRG-(32), y heregulina-(33 (HRG-(33). Véase Holmes et al., Science, 256: 1205-1210 (1992); y WO 92/20798. El polipéptido de 45 kDa, HRG-a, se purificó a partir del medio condicionado de la línea celular del cáncer de mama humano MDAMB- 231. Estos investigadores demostraron la capacidad de los polipéptidos de heregulina purificados para activar la fosforilación de tirosina del receptor HER2 en células de tumores de mama MCF-7. Además, se mostró la actividad mitogénica de los polipéptidos de heregulina en células SK-BR-3 (que expresan niveles elevados del receptor HER2) Como otros factores de crecimiento que pertenecen a la familia de EGF, los polipéptidos solubles de HRG parecen derivarse de un precursor unido a membrana (denominado pro-HRG) que se procesa proteolíticamente para liberar la forma soluble de 45 kDa. Estos pro-HRGs carecen de un péptido señal N-terminal.

Aunque las heregulinas son sustancialmente idénticas en los primeros 213 residuos de aminoácidos, se clasifican en dos tipos principales, a y (3, basándose en los dominios variantes de tipo EGF que difieren en sus partes C- terminales. No obstante, estos dominios de tipo EGF son idénticos en el espaciado de seis residuos de cisteínas contenidos en los mismos. En base a la comparación de la secuencia de aminoácidos, Holmes et al. encontraron que entre la primera y la sexta cisteína en el dominio de tipo EGF, las HRGs tenían un 45% de similitud con el factor de crecimiento de tipo EGF de unión a heparina (HB-EGF), un 35% de similitud con amfiregulina (AR), un 32% de similitud con TGF-a y un 27% de similitud con EGF.

El factor de diferenciación neu (NDF) de 44 kDa, que es el equivalente en la rata de la HRG humana, se describió en primer lugar por Peles et al. Cell. 69: 205-216 (1992) y Wen et al., Cell. 69:559-572 (1992). Como los polipéptidos de HRG, el NDF tiene un dominio de homología de inmunoglobulina (1g) seguido de un dominio de tipo EGF y carece de un péptido señal N-terminal. Posteriormente, Wen et al., Mol. Cell Biol., 14 (3): 1909-1919 (1994) llevó a cabo una "clonación exhaustiva" para extender la familia de NDFs. Este trabajó reveló seis pro-NDFs fibroblásticos distintos. Adoptando la nomenclatura de Holmes et al., los NDFS se clasifican como polipéptidos a o p en base a las secuencias de los dominios de tipo EGF. Las isoformas 1 a 4 se caracterizan en base al tramo yuxtamembrana variable (entre el dominio de tipo EGF y el dominio transmembrana). Además, se describe que las isoformas a, b, y c tienen dominios citoplásmicos de longitud variable. Estos investigadores concluyen que se generan isoformas de NDF diferentes mediante "splicing" alternativo y realizan funciones específicas de tejido diferentes.

Falls et al., Cell, 72:801-815 (1993) describen otro mimebro de... [Seguir leyendo]

1. Anticuerpo que se une a la proteína ErbB3 y

(i) reduce la formación inducida por heregulina de un complejo de proteínas ErbB2-ErbB3 en una célula que expresa ErbB2 y ErbB3, y

(¡i) reduce la activación de ErbB2 inducida por heregulina en una célula que expresa ErbB2 y ErbB3, y (iii) incrementa la afinidad de unión de la heregulina por la proteína ErbB3.

2. Anticuerpo, según la reivindicación 1, que es un anticuerpo monoclonal.

3. Anticuerpo, según la reivindicación 2, que está humanizado.

4. Anticuerpo, según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que es humano.

5. Anticuerpo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que es un fragmento de anticuerpo.

6. Fragmento de anticuerpo, según la reivindicación 5, que es un Fab.

7. Anticuerpo que se une al epítopo unido mediante el anticuerpo 8B8 obtenible de la línea celular del hibridoma ATCC no. HB-12070.

8. Anticuerpo, según la reivindicación 7, que es obtenible de la línea celular del hibridoma ATCC no. FIB-12070.

9. Anticuerpo que tiene las regiones determinantes de complementariedad del anticuerpo 8B8 obtenible de la línea celular del hibridoma ATCC no. FIB-12070.

10. Anticuerpo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que está marcado.

11. Anticuerpo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que está inmovilizado en una fase sólida.

12. Composición que comprende el anticuerpo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, y un portador farmacéuticamente aceptable.

13. Línea celular que produce el anticuerpo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.

14. Línea celular de hibridoma que produce el anticuerpo 8B8 (ATCC no. FIB-12070).

15. Anticuerpo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, para la utilización en un procedimiento de tratamiento médico.

16. Utilización de un anticuerpo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la fabricación de un medicamento destinado al tratamiento de una afección en la que tiene lugar una activación excesiva del complejo de proteínas ErbB2-ErbB3, tal como tumores benignos y malignos; leucemias y tumores de linfoides; trastornos neuronales, glial astrocitales, hipotalámicos y otros trastornos glandulares, macrofágicos, epiteliales, estromales y blastocoélicos; y trastornos inflamatorios, angiogénicos e ¡nmunológicos.