ÁCIDO NUCLEICO Y PROTEÍNA CORRESPONDIENTE DENOMINADA 238P1B2 ÚTIL EN EL TRATAMIENTO Y LA DETECCIÓN DE CÁNCER.

Ácido nucleico y proteína correspondiente denominada 238P1B2 útil en el tratamiento y la detección de cáncer Campo de la invención La invención descrita en el presente documento se refiere a un gen y su proteína codificada, denominada 238P1B2, expresada en ciertos cánceres, y a procedimientos de diagnóstico y terapéuticos y composiciones útiles en el tratamiento de cánceres que expresan 238P1B2. Antecedentes de la invención El cáncer es la segunda causa principal de muerte de seres humanos junto a enfermedad coronaria. A nivel mundial, millones de personas mueren de cáncer cada año. Solamente en los Estados Unidos, como se indica por la Sociedad Americana del Cáncer, el cáncer provoca la muerte de más de medio millón de personas anualmente, con más de 1,2 millones de casos nuevos diagnosticados por año. Aunque las muertes de enfermedad coronaria han estado reduciéndose significativamente, las resultantes de cáncer generalmente están aumentando. Se predice que en la primera parte del próximo siglo el cáncer se convertirá en la causa principal de muerte. A nivel mundial, varios cánceres destacan como los más letales. En particular, los carcinomas de pulmón, próstata, mama, colon, páncreas y ovario representan las causas principales de muerte por cáncer. Estos y virtualmente todos los demás carcinomas comparten una característica letal común. Con muy pocas excepciones, la enfermedad metastásica de un carcinoma es letal. Además, incluso para los pacientes de cáncer que inicialmente sobreviven sus cánceres primarios, la experiencia habitual ha mostrado que sus vidas se alteran de forma dramática. Muchos pacientes de cáncer experimentan fuertes ansiedades provocadas por la consciencia del potencial de reaparición o fracaso del tratamiento. Muchos pacientes de cáncer experimentan debilitamientos físicos después del tratamiento. Además, muchos pacientes de cáncer experimentan una recidiva. A nivel mundial, el cáncer de próstata es el cuarto cáncer más prevalente en hombres. En Norte América y el Norte de Europa, es con diferencia el cáncer más habitual en hombres y es la segunda causa de muerte por cáncer en hombres. Solamente en los Estados Unidos, más de 30.000 hombres mueren anualmente de esta enfermedad, superado solamente por el cáncer de pulmón. A pesar de la magnitud de estos números, aún no existe tratamiento eficaz para cáncer de próstata metastásico. La prostatectomía quirúrgica, radioterapia, terapia de ablación hormonal, castración quirúrgica y quimioterapia continúan siendo las principales modalidades de tratamiento. Desafortunadamente, estos tratamientos son ineficaces para muchos y con frecuencia están asociados con consecuencias no deseables. Con respecto al diagnóstico, la falta de un marcador de tumor de próstata que pueda detectar de forma precisa tumores de etapa temprana localizados, sigue siendo una limitación significativa en el diagnóstico y tratamiento de esta enfermedad. Aunque el ensayo de antígeno específico de próstata en suero (PSA) ha sido una herramienta muy útil, sin embargo su especificidad y utilidad general con frecuencia se considera insuficiente en varios aspectos importantes. El progreso en la identificación de marcadores específicos adicionales para cáncer de próstata ha mejorado por la generación de xenotrasplantes de cáncer de próstata que pueden recapitular diferentes etapas de la enfermedad en ratones. Los xenotrasplantes de LAPC (Cáncer de Próstata Los Ángeles) son xenotrasplantes de cáncer de próstata que han sobrevivido el pase en ratones inmunodeficientes graves combinados (SCID) y han mostrado la capacidad de imitar la transición de dependencia de andrógenos a independencia de andrógenos (Klein y col., 1997, Nat. Med. 3:402). Marcadores de cáncer de próstata más recientemente identificados incluyen PCTA-1 (Su y col., 1996, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 7252), antígeno de membrana específica de próstata (PSM) (Pinto y col., Clin Cancer Res 1996 Sep 2 (9): 1445-51), STEAP (Hubert, y col., Proc Natl Acad Sci USA. 1999 Dec 7; 96(25): 14523-8) y antígeno de célula madre de próstata (PSCA) (Reiter y col., 1998, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95: 1735). Aunque marcadores previamente identificados tales como PSA, PSM, PCTA y PSCA han facilitado los esfuerzos para diagnosticar y tratar cáncer de próstata, existe la necesidad de identificación de marcadores adicionales y dianas terapéuticas para cánceres de próstata y relacionados para mejorar adicionalmente el diagnóstico y la terapia. El carcinoma de células renales (RCC) supone aproximadamente 3 % de los tumores malignos de adultos. Una vez que los adenomas alcanzan un diámetro de 2 a 3 cm, existe potencial tumoral. En el adulto, los dos tumores renales malignos principales son adenocarcinoma de células renales y carcinoma de células transicionales del uréter o pelvis renal. La incidencia de adenocarcinoma de células renales se estima en más de 29.000 casos en los Estados Unidos y más de 11.600 pacientes murieron de esta enfermedad en 1998. El carcinoma de células transicionales es menos frecuente, con una incidencia de aproximadamente 500 casos por año en los Estados Unidos. La cirugía ha sido la terapia principal para adenocarcinoma de células renales durante muchas décadas. Hasta hace poco, la enfermedad metastásica ha sido refractaria para cualquier terapia sistémica. Con los desarrollos recientes en las terapias sistémicas, particularmente inmunoterapias, el carcinoma de células renales metastásicas puede 2 E02728645 11-01-2012   enfocarse de forma agresiva en pacientes apropiados con posibilidad de respuestas duraderas. Sin embargo, sigue existiendo una necesidad de terapias eficaces para estos pacientes. De todos los nuevos casos de cáncer en los Estados Unidos, el cáncer de vejiga representa aproximadamente 5 % en hombres (quinto neoplasma más habitual) y 3 % en mujeres (octavo neoplasma más habitual). La incidencia está aumentando lentamente, simultáneamente con una población crecientemente más vieja. En 1998, hubo una estimación de 54.500 casos, incluyendo 39.500 en hombres y 15.000 en mujeres. La incidencia ajustada por edad en los Estados Unidos es 32 por 100.000 para hombres y 8 por 100.000 en mujeres. La relación hombre/mujer histórica de 3:1 se puede estar reduciendo en relación con los patrones de tabaquismo en mujeres. Hubo una estimación de 11.000 muertes de cáncer de vejiga en 1998 (7.800 en hombres y 3.900 en mujeres). La incidencia del cáncer de vejiga y la mortalidad aumentan fuertemente con la edad y serán un problema creciente a medida que la población se hace más vieja. La mayoría de los cánceres de vejiga recurren en la vejiga. El cáncer de vejiga se trata con una combinación de resección transuretral de la vejiga (TUR) y quimioterapia intravesical o inmunoterapia. La naturaleza multifocal y recurrente de cáncer de vejiga apunta a las limitaciones de TUR. La mayoría de los cánceres invasivos de músculo no se curan solamente por TUR. La cistectomía radical y la desviación urinaria es el medio más eficaz para eliminar el cáncer pero conlleva un impacto innegable en la función urinaria y sexual. Continúa habiendo una necesidad significativa de modalidades de tratamiento que sean beneficiosas para pacientes con cáncer de vejiga. Se estima que se produjeron 130.200 casos de cáncer colorrectal en 2000 en los Estados Unidos, incluyendo 93.800 casos de cáncer de colon y 36.400 de cáncer rectal. Los cánceres colorrectales son los terceros cánceres más habituales en hombres y mujeres. Las tasas de incidencia se redujeron significativamente durante 1992-1996 (-2,1 % por año). La investigación sugiere que estas reducciones se han debido a exploración aumentada y retirada de pólipos, evitando la progresión de pólipos a cánceres invasivos. Hubo una estimación de 56.300 muertes (47.700 de cáncer de colon, 8.600 de cáncer rectal) en 2000, que suponen aproximadamente 11 % de todas las muertes por cáncer en Estados Unidos. En la actualidad, la cirugía es la forma más habitual de terapia para cáncer colorrectal y, para cánceres que no se han propagado, es frecuentemente curativa. La quimioterapia, o quimioterapia más radiación, se proporciona antes o después de cirugía a la mayoría de los pacientes cuyo cáncer ha perforado en profundidad la pared del intestino o se ha propagado a los ganglios linfáticos. En ocasiones se necesita una colostomía permanente (creación de una apertura abdominal para eliminación de residuos corporales) para cáncer de colon e infrecuentemente se requiere para cáncer rectal. Continúa habiendo una necesidad de modalidades de diagnóstico y tratamiento eficaces para cáncer colorrectal. Se estima que se produjeron 164.100 nuevos casos de cáncer de pulmón y bronquial en 2000, que suponen el 14 % de todos los diagnósticos... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para detectar la presencia de cáncer de próstata en una muestra de ensayo, comprendiendo el procedimiento: poner en contacto la muestra con una sonda que se une específicamente a un polinucleótido de la Figura 2B; y detectar la unión del polinucleótido de la muestra con la misma. E02728645 11-01-2012   Figura 1 Secuencia SSH de 238P1B2 de 210 nucleótidos 46 E02728645 11-01-2012   Figura 2A. La secuencia de ADNc y de aminoácidos de 238P1B2 v.1 A clon A. La metionina de partida está subrayada. El marco de lectura abierto se extiende desde el ácido nucleico 2133-2897 incluyendo el codón de parada. 47 E02728645 11-01-2012   48 E02728645 11-01-2012   49 E02728645 11-01-2012   Figura 2B. La secuencia de ADNc y de aminoácidos de 238P1B2 v.1B clon A. El marco de lectura abierto se extiende desde el ácido nucleico 1947-2897 incluyendo el codón de parada. E02728645 11-01-2012   51 E02728645 11-01-2012   52 E02728645 11-01-2012   Figura 2C. La secuencia de ADNc y de aminoácidos de 238P1B2 v.2. La metionina de partida está subrayada. El marco de lectura abierto se extiende desde el ácido nucleico 2133- 2897 incluyendo el codón de parada. 53 E02728645 11-01-2012   54 E02728645 11-01-2012   E02728645 11-01-2012   Figura 2D. La secuencia de ADNc y de aminoácidos de 238P1B2 v.3. La metionina de partida está subrayada. El marco de lectura abierto se extiende desde el ácido nucleico 2133-2897 incluyendo el codón de parada. 56 E02728645 11-01-2012   57 E02728645 11-01-2012   58 E02728645 11-01-2012   Figura 2E. La secuencia de ADNc y de aminoácidos de 238P1B2 v.4. La metionina de partida está subrayada. El marco de lectura abierto se extiende desde el ácido nucleico 2133-2897 incluyendo el codón de parada. 59 E02728645 11-01-2012   E02728645 11-01-2012   61 E02728645 11-01-2012   Figura 2F. La secuencia de ADNc y de aminoácidos de 238P1B2 v.5. La metionina de partida está subrayada. El marco de lectura abierto se extiende desde el ácido nucleico 2133-2897 incluyendo el codón de parada. 62   63   64   Figura 2G. La secuencia de ADNc y de aminoácidos de 238P1B2 v.6. La metionina de partida está subrayada. El marco de lectura abierto se extiende desde el ácido nucleico 2133-2897 incluyendo el codón de parada.   66   67   Figura 3A. Secuencia de aminoácidos de 238P1B2 v.1A clon A. La proteína 238PlB2 v.1 tiene 254 aminoácidos. Figura 3B. Secuencia de aminoácidos de 238P1B2 v.1B. La proteína 238P1B2 v.1B tiene 316 aminoácidos. Figura 3C. Secuencia de aminoácidos de 238P1B2 v.2. La proteína 238P1B2 v.2 tiene 254 aminoácidos. 68   Figura 4A Alineamiento de secuencias de ácido nucleico de 238P1B2 v.1 con receptor olfatorio de ratón MOR14-1. >gi|18479243|gb|AY072973.1| Gen del receptor olfatorio MOR14-1 de Mus musculus, cds completa Longitud =945 Puntuación = 793 bits (400), Expectativa =0,0 Identidades = 784/912 (85 %). Cadena = Más / Más 69     71   Figura 4B Alineamiento de secuencias de ácido nucleico de 238P1B2 v.1 con receptor olfatorio de ratón MOR14-10. >gi|18480765|gb|AY073734.1| gen del receptor olfatorio MOR14-10 de Mus musculus, cds completa Longitud = 993 Puntuación = 607 bits (306), Expectativa = e-170 Identidades = 756/906 (83 %) Cadena = Más / Más 72   73   74   Figura 4C Alineamiento de secuencias de aminoácidos de 238P1B2 v.1A con receptor olfatorio de ratón MOR14-1. >gi|18479244|gb|AAL60636.1| (AY072973) receptor olfatorio MOR14-1 [Mus musculus] Longitud =314 Puntuación = 342 bits (878), Expectativa = 2e-93 Identidades = 210/253 (83 %), Positivos = 230/253 (90 %)   Figura 4D Alineamiento de secuencias de aminoácidos de 238P1B2 v.1A con GPCR PHOR-1 específico de próstata. Puntuación = 254 bits (650), Expectativa = 4e-67 Identidades = 120/250 (48 %), Positivos = 177/250 (70 %), Huecos = 1/250 (0 %) Figura 4E Alineamiento de 238P1B2 variante 1 con receptor olfatorio humano 51I2. Identidades = 154/252 (61 %), Positivos = 201/252 (79 %) 76   Figura 4F Alineamiento generado por Clustal de las tres variantes de 238P1B2, que representa que 238P1B2 V1B contiene 62 aa adicionales en su extremo N-terminal en relación con V1A, y que 238P1B2 V2 porta una mutación puntual I a T en el aa 225 en relación con V1A. 77   Figura 5A Perfil de hidrofilia de 238P1B2 variante 1a (Hopp T.P., Woods K.R., 1981. Proc. Nati. Acad. Sci. U.S.A. 78:3824-3828) 78   Figura 5B Perfil de hidrofilia de 238P1B2 variante 1b (Hopp T.P., Woods K.R., 1981. Proc. Nati. Acad. Sci. U.SA 78: 3824-3828) 79   Figura 6A Perfil hidropático de 238P1B2 variante 1a (Kyte J., Doolittle R.F., 1982. J. Mol. Biol. 157: 105-132)   Figura 6B Perfil hidropático de 238P1B2 variante 1b (Kyte J., Doolittle R.F., 1982. J. Mol. Biol. 157: 105-132) 81   Figura 7A Perfil de % de restos accesibles de 238P1B2 variante 1a (Janin J., 1979. Nature 277: 491-492) 82   Figura 7B Perfil de % de restos accesibles de 238P1B2 variante 1b (Janin J., 1979. Nature 277: 491-492) 83   Figura 8A Perfil de flexibilidad media de 238P1B2 variante 1a (Bhaskaran R., Ponnuswamy P.K., 1988. Int. J. Pept. Protein Res. 32:242-255) 84   Figura 8B Perfil de flexibilidad media de 238P1B2 variante 1b (Bhaskaran R., Ponnuswamy P.K., 1988. Int. J. Pept. Protein Res. 32: 242-255)   Figura 9A Perfil de giro beta de 238P1B2 variante 1a (Deleage, G., Roux B. 1987. Protein Engineering 1:289-294) 86   Figura 9B Perfil de giro beta de 238P1B2 variante 1b (Deleage, G., Roux B. 1987. Protein Engineering 1: 289-294) 87   Figura 10 88   Figura 11 89   Figura 12A Predicción de estructura secundaria de 238P1B2 variante 1a Hélice alfa (h): 66,54 % Hebra extendida (e): 6,69 % Bucle aleatorio (c): 26,77 %   Figura 12B Predicción de estructura secundaria de 238P1B2 variante 1b Hélice alfa (h): 61,71 % Hebra extendida (e): 8,86 % Bucle aleatorio (c): 29,43 % Figura 12 C Predicción transmembrana para 238P1B2 variante 1a   Figura 12E Predicción transmembrana para 238P1B2 variante 1b     Figura 13: Topología y estructura probables de variantes de 238P1B2 Los números se refieren a los aminoácidos al comienzo de cada dominio transmembrana   Figura 14 Expresión de 238P1B2 por RT-PCR M = Marcador 1. Grupo vital 1 2. Grupo vital 2 3. Grupo de cáncer de próstata   Figura 15 Expresión de 238P1B2 en tejidos normales 1. Bazo 2. Timo 3. Próstata 4. Testículo 5. Útero 6. Intestino delgado 7. Colon 8. Leucocitos 1. Corazón 2. Cerebro 3. Placenta 4 Pulmón 5. Hígado 6. Músculo esquelético 7 Riñón 8. Páncreas   Figura 16 Expresión de 238P1B2 en múltiples tejidos normales H1 puente troncoencefálico H2 putamen H3 - H4 punta del corazón H5 colon, ascendente H6 - H7 tráquea H8 - H9 - H10 A549, cáncer de pulmón H11 - H12 ADN genómico A1 encéfalo completo A2 cerebelo, izquierdo A3 sustancia negra A4 corazón A5 esófago A6 colon, transverso A7 riñón A8 pulmón A9 hígado A10 HL60, leucemia A11 encéfalo fetal G1 giro paracentral G2 bulbo raquídeo G3 - G4 tabique intraventricular G5 apéndice G6 - G7 médula ósea G8 ovario G9 - G10 SW480, cáncer de colon G11 pulmón fetal G12 ADN genómico F1 lóbulo temporal F2 hipocampo F3 - F4 ventrículo, derecho F5 ciego F6 - F7 ganglio linfático F8 testículo F9 glándula mamaria F10 DAUDI, linfoma F11 timo fetal F12 ADN genómico E1 lóbulo occipital E2 núcleo caudado E3 médula espinal E4 ventrículo, izquierdo E5 íleo E6 - E7 leucocitos E8 próstata E9 glándula salival E10 RAJI, linfoma E11 bazo fetal D1 lóbulo parietal D2 amígdala D3 hipófisis D4. aurícula, derecha D5 yeyuno D6 - D7 timo D8 útero D9 glándula tiroides D10 MOLT-4 D11 hígado fetal C1 lóbulo frontal C2 cuerpo calloso C3 tálamo C4 aurícula, izquierda C5 duodeno C6 recto C7 bazo C8 vejiga C9 glándula adrenal C10 K562, leucemia C11 riñón fetal B1 córtex cerebral B2 cerebelo, derecho B3 núcleo accumbens B4 aorta B5 estómago B6 colon, descendente B7 músculo esquelético B8 placenta B9 páncreas B10 HeLa, S3 B11 corazón fetal   Figura 17 Expresión de 238P1B2 en muestras de ensayo de cáncer de paciente humano y en tejidos normales Grupo de Ca de próstata = 10 g de ARN total/por carril de un grupo de 3 tumores gleason 6,8,9 PN = próstata normal VN = vejiga normal RN = riñón normal CN = colon normal PUN = pulmón normal MN = mama normal ON = ovario normal Figura 18 Expresión de 238P1B2 en muestras de ensayo de paciente con cáncer de próstata   N = Próstata Normal T1 = Tumor de próstata, puntuación de gleason desconocida T2 = Tumor de próstata, puntuación de gleason 5 T3 = Tumor de próstata, puntuación de gleason 5 T4 = Tumor de próstata, puntuación de gleason 7 T5 = Tumor de próstata, puntuación de gleason 7