Composición para el diagnóstico, prevención o tratamiento de enfermedades relacionadas con células que expresan IL-8 o GRO-, que comprende MSC de UCB.

Una composición farmacéutica para uso en la prevención de tumores cerebrales,

en la que la composiciónfarmacéutica comprende citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastosmesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos.

Composición para el diagnóstico, prevención o tratamiento de enfermedades relacionadas con células que expresan IL-8 o GRO-α, que comprende MSC de UCB 5

Campo técnico La presente invención se refiere a una composición de terapia génica para uso en la transferencia de un gen terapéutico, un gen marcador o un producto de los mismos a una célula que expresa interleucina 8 (IL-8) o GRO-α e induce el tropismo de citoblastos mesenquimatosos derivados de sangre del cordón umbilical o citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos proliferados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos (MSC de UCB) , en la que la composición de terapia génica incluye MSC de UCB.

La presente invención se refiere también a una composición para uso en el tratamiento de una enfermedad relacionada con una célula que expresa IL-8 o GRO-α, o de tumores cerebrales en terapia génica, en la que la composición incluye MSC de UCB.

La presente invención se refiere también a una composición o kit para uso en el diagnóstico de tumores cerebrales, la prevención de tumores cerebrales, el tratamiento de tumores cerebrales o la monitorización de la progresión del tratamiento de tumores cerebrales usando MSC de UCB.

Técnica antecedente Es conocido que los citoblastos migran hacia sitios patológicos. Recientemente, se ha encontrado que los citoblastos mesenquimatosos derivados de médula ósea (MSC de BM) tienen tropismo por tumores y migran hacia los sitios tumorales. Dichos MSC de BM que pueden migrar a sitios de tumores específicos pueden probarse herramientas útiles en terapia génica. Por ejemplo, los MSC de BM que tienen tropismo por tumores pueden usarse como vehículos para transferir un gen suicida terapéutico a sitios tumorales [véanse Ponte A.L. et aI., Stem Cells, 25, 1737-1745 (2005) ; Kahler C.M. et al., Respir. Res. 8, 50 (2007) ]. A pesar de este interesante fenómeno, los mecanismos moleculares que regulan el tráfico de MSC al tumor no están claros.

Evidencias crecientes durante varios años indican que la inducción de la migración de MSC de BM parece estar estimulada por varios factores solubles. Recientemente, se ha mostrado que la proteína quimioatractora de 35 monocitos 1 (MCP-1) secretada por células de cáncer de mama estimula la migración de MSC de BM [véase Dwyer

R.M. et al., Clin. Cancer Res. 13, 5020-5027 (2007) ]. Además, el ligando de quimiocina 2 (CCL-2) y el ligando de quimiocina 10 (CCL-10) pueden inducir la migración de células progenitoras neurales a sitios dañados en el modelo de apoplejía por oclusión de la arteria cerebral media (MCAo) [véase J. Neurosci. Res., 85, 2120-2125 (2007) ]. El factor de crecimiento similar a insulina 1 (IGF-1) aumentaba notablemente la respuesta migratoria de MSC de BM de rata [véase Li Y. et al. Biochem. Biophys. Res. Commun. 356, 780-784, (2007) ]. Por lo tanto, identificar los factores solubles que afectan a los eventos de migración de los MSC es importante para entender cómo los MSC migran hacia tumores o tejidos dañados.

Los genes introducidos en MSC de BM se sobreexpresan in vivo y muestran bioactividad. Por ejemplo, los MSC de 45 BM en los que se introduce un gen hAng1 humano estimulan la generación de vasos sanguíneos en un sitio de infarto de un animal modelo de infarto de miocardio agudo [véase Sun L. et aI., Biochemical Biophysical Research Communication 357 (2007) , 779-784], los MSC de BM que sobreexpresan Akt tratan sorprendentemente el infarto de miocardio y mejoran las funciones cardiacas [véase Nicolas N. et al., Molecular Therapy 14 (6) , 840-850, 2006], los MSC de BM modificados con el gen BcI-2 previenen la apoptosis y mejoran las funciones cardiacas [véase Stem Cells 25, 2118-2127 (2007) ], y los MSC de BM que sobreexpresan óxido nítrico sintasa endotelial alivian el daño del ventrículo derecho causado por hipertensión pulmonar [véase Sachiko et aI., Circulation, 114 [supl]: I-181/I-185]. Estos resultados indican que los MSC en que se introducen genes pueden usarse como herramienta en terapia génica.

Por otro lado, en general, las células del sistema nervioso central están bien reguladas, consistiendo el sistema nervioso central en cerebro y médula espinal. Sin embargo, cuando esta regulación falla, las células se dividen continuamente y se forman tumores. Los tumores pueden clasificarse como tumores benignos o tumores malignos. El sistema nervioso central tiene neuronas y neurogliocitos que soportan y protegen las neuronas. Los tumores generados en neurogliocitos se conocen como gliomas. Los gliomas dan cuenta de un 50% de los tumores cerebrales primarios y dan cuenta de un 15% de los tumores de médula espinal primarios. Además, los tumores cerebrales incluyen tumores neurales, tumores de vasos sanguíneos y tumores glandulares. Existe también un tumor cerebral secundario causado por otros tumores desarrollados en otros sitios del cuerpo. El tumor cerebral secundario es el tipo más común de tumor cerebral.

El tratamiento de tumores cerebrales es difícil debido a los sitios de los tumores. Los tumores cerebrales pueden tratarse por cirugía clínica o quimioterapia. Para cirugía clínica, cuando se extirpan totalmente los sitios de tumor, es probable que aparezcan complicaciones. Para quimioterapia, tiene que inyectarse una alta concentración de fármaco anticanceroso debido a la barrera hematoencefálica y, por tanto, daña gravemente otros órganos. Recientemente, se ha usado terapia génica para tratar tumores cerebrales. En la terapia génica, se introduce un gen para suprimir el crecimiento de células cancerosas usando un vector vírico. Puesto que el vector vírico no tiene la capacidad de migración selectiva hacia el sitio canceroso diana, se modifica la superficie del vector vírico para obtener dicha capacidad. Sin embargo, existe un límite para la migración de una cantidad suficiente de vectores víricos al sitio canceroso diana.

Se han dado a conocer resultados de la investigación sobre el efecto de atracción, que es un fenómeno en que los citoblastos migran hacia un sitio de enfermedad, indicando que los citoblastos pueden ser medios de suministro útiles para tratar tumores cerebrales. Sin embargo, los mecanismos que regulan el tráfico de citoblastos a tumores no están claros. Es conocido que los neurocitoblastos tienen tropismo por un tipo de tumor cerebral, es decir, glioma maligno. Basándose en esta teoría, se está realizando una investigación sobre un procedimiento de transferencia de genes a un sitio de tumor cerebral usando neurocitoblastos que funcionan como vehículo (véanse Yip S et aI., The 15 Cancer J. 9 (3) , 189-204, 2003; Kim SK et al., Clin. Cancer Res. 12 (18) , 5550-5556, 2006) . Yip et al. encontraron que los tumores cerebrales pueden tratarse con neurocitoblastos portadores de un gen imunoregulador, un gen promotor de la apoptosis, una enzima conversora de profármaco, un virus oncolítico, etc. Brown et al. han identificado que los tumores cerebrales pueden tratarse eficazmente inyectando un vector que contiene el gen de citosina desaminasa en el cerebro, en el que el gen de citosina desaminasa transforma la 5-fluorocitosina (5-FC) en 5-fluorouracilo (5-FU) , en el que 5-FU es un fármaco anticanceroso y 5-FC es un profármaco de 5-FU (véase Brown AB et aI., Human Gene Ther. 14 (18) , 1777-1785, 2003) . Ehtesham et al. han reseñado que el crecimiento de tumores cerebrales se reducía al inyectar neurocitoblastos tratados para suministrar interleucina 12 o un ligando inductor de la apoptosis relacionado con el factor de necrosis tumoral (Cancer Res. 62, 5657-5663, 2002; Cancer Res. 62, 7170-7174, 2002) . Sin embargo, usar neurocitoblastos en experimentos clínicos causa problemas éticos relacionados con cómo se recogen los neurocitoblastos y el rechazo inmunológico causado por el transplante alogénico. Por consiguiente, existe la necesidad de encontrar otros tipos de citoblastos que no causen estos problemas y puedan obtenerse fácilmente.

Akira et al. han dado a conocer que los MSC de BM tienen tropismo por tumores cerebrales (véase Cancer Res. 65 (8) , 3307-3316, 2005) . Los MSC de BM pueden recogerse de los pacientes. Cuando los MSC de BM se inyectan por transplante autólogo, no aparece rechazo inmunológico, lo que es una ventaja para el uso clínico. En un estudio, se inyectaron MSC de BM humanos en ratones atímicos con cráneos transplantados con líneas celulares de glioma humano a través de la arteria carótida. Como resultado, se encontraron MSC de BM humanos solo en glioma y no en la parte normal del cerebro adyacente al glioma. Además, incluso cuando se transplantaban MSC de BM

humanos a un cráneo, los MSC de BM humanos migraban hacia el glioma. Cuando se infectaban... [Seguir leyendo]

1. Una composición farmacéutica para uso en la prevención de tumores cerebrales, en la que la composición farmacéutica comprende citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos 5 mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos.

2. Una composición de terapia génica para uso en la transferencia de un gen terapéutico o producto del mismo a una célula, en la que la composición de terapia génica comprende los citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos, en la que la célula expresa IL-8 o GRO-α e induce el tropismo de los citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos.

3. La composición para uso según la reivindicación 1 o 2, en la que los citoblastos mesenquimatosos aislados de

sangre del cordón umbilical y/o los citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos funcionan como portadores para terapia génica para tratar tumores cerebrales.

4. La composición para uso según la reivindicación 1 o 2, en la que se introduce un gen antitumoral en los citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimáticos.

5. La composición para uso según la reivindicación 4, en la que el gen antitumoral se selecciona del grupo consistente en:

- un gen supresor tumoral, preferiblemente seleccionado del grupo consistente en un gen de homólogo de fosfatasa y tensina (PTEN) , un gen de maspina, un gen de RUNX3, un gen de caveolina 1, un gen de nm23, un gen de proteína Rb, un gen de Brush-1, un gen de inhibidor del crecimiento tumoral (ING-4) , un gen de survivina, un gen de proteína inhibidora de la apoptosis ligada al cromosoma X (XIAP) , un gen de proteína inhibidora de la apoptosis neural (NAIP) y genes de proteínas relacionadas con la regulación de dichos genes;

- un gen de factor inductor de apoptosis, preferiblemente seleccionado del grupo consistente en un gen de citocina, un gen de interleucina, un gen de factor de necrosis tumoral (TNF) , un gen de interferón (INF-α, INF-, INF-y) , un gen de factor estimulante de colonias (CSF) , un gen de p53, un gen de Apaf-1, un gen de TRAIL, un gen de caspasa, un gen de Bax, un gen de Bad, un gen de FADD, un gen de JNK, un gen de cinasa p38 y genes de

proteínas relacionadas con la regulación de dichos genes;

- un gen regulador del ciclo celular, preferiblemente seleccionado del grupo consistente en un gen de cdc2, un gen de ciclina (ciclina A, ciclina D, ciclina E) , un gen de cdc25C, un gen de p21WAF, un gen de p16INK4, un gen de CDK (CDK1, CDK2, CDK4, CDK6) , un gen de proteína Rb, un gen de E2F, un ARN anticodificante o ARNip del mismo y genes de proteínas relacionadas con la regulación de dichos genes; y

- un gen inhibidor de la angiogénesis, preferiblemente seleccionado del grupo consistente en un gen de trombospondina 1, un gen de endostatina, un gen de tumstatina, un gen de canstatina, un gen de vastatina, un gen de restina, un gen de inhibidor del crecimiento endotelial vascular, un gen de maspina, un gen de angiopoyetinas, un

gen de un fragmento de prolactina de 16 kDa y un gen de endorepelina.

6. La composición para uso según la reivindicación 1 o 2, en la que se introduce un gen de enzima conversora de profármaco, preferiblemente seleccionado del gen de citosina desaminasa y el gen CYP2B1, en los citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos.

7. La composición para uso según la reivindicación 1 o 2, en la que se introduce un ARN anticodificante o ARNip de un gen relacionado con tumor cerebral en los citoblastos mesenquimáticos aislados de sangre del cordón umbilical y/o los citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos.

8. La composición para uso según la reivindicación 7, en la que el gen relacionado con tumor cerebral se selecciona del grupo consistente en un gen de la familia Ras, un gen de c-myc, un gen de abl, un gen de erbB-1, un gen de EGF-R, un gen de Bax, un gen de la proteína de interacción con Apaf-1 (APIP) , un gen de la proteína 1 secretada inducida por Wnt-1 (WISP-1) , un gen de Wnt, un gen de Raf-1, un gen de Src, un gen de Akt, un gen de Erk-1, 2 y un gen de BcL-2.

9. La composición para uso según la reivindicación 1 o 2, en la que se introduce un virus oncolítico, preferiblemente seleccionado de herpesvirus simple y reovirus de tipo 3, en los citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos.

10. Una composición para uso en el diagnóstico de tumor cerebral o la monitorización de la progresión del tratamiento de tumor cerebral, en la que la composición incluye los citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos.

11. Un kit para uso en el tratamiento de tumor cerebral que comprende: 5

- un vector de expresión que tiene un gen de enzima conversora de profármaco, preferiblemente seleccionado de un gen de citosina desaminasa y un gen de CYP2B1;

- citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos

propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos, preferiblemente transfectados con el vector de expresión que tiene un gen de enzima conversora de profármaco; y

- un profármaco de un fármaco anticanceroso.

12. La composición o kit para uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 3 a 11, en la que el tumor cerebral se selecciona del grupo consistente en astrocitoma, astrocitoma pilocítico, astrocitoma de baja malignidad, astrocitoma anaplásico, glioblastoma multiforme, glioma troncoencefálico, ependimoma, subependimoma, ganglioneuroma, glioma mixto, oligodendroglioma, glioma de nervio óptico, neurinoma del estatoacústico, cordoma, linfoma del SNC, craniofaringioma, hemangioblastoma, meduloblastoma, meningioma, tumores pineales, tumores pituitarios, tumores neuroectodérmicos primitivos, tumores rabdoides, schwannoma, quistes, neurofibromatosis, seudotumor cerebral y esclerosis tuberosa.

13. Una composición para uso en el diagnóstico de una enfermedad que aparece en un sitio que comprende una célula, o en la monitorización de la progresión del tratamiento de la enfermedad, en la que la composición comprende los citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos, en la que la célula expresa IL-8 o GRO-α e induce el tropismo de los citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos.

14. La composición para uso según la reivindicaciones 10 o 13, en la que los citoblastos mesenquimatosos aislados de sangre del cordón umbilical y/o citoblastos mesenquimatosos propagados a partir de dichos citoblastos mesenquimatosos están marcados con un marcador detectable, estando preferiblemente seleccionado el marcador detectable del grupo consistente en un detector fluorescente basado en enzima que contiene luciferasa y nanopartículas magnéticas derivadas del péptido Tat.

15. La composición para uso según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, 13 y 14, en la que la célula que expresa IL-8 o GRO-α se selecciona del grupo consistente en una célula de tumor cerebral, una célula de hepatoma hepático, una célula de cáncer de colon y una célula de neoplasma de linfocitos B, por ejemplo, una célula de leucemia linfoblástica aguda común de linfocitos B, una célula de leucemia linfoblástica aguda crónica de linfocitos B, una célula de linfoma de células del manto, una célula de linfoma de Burkitt y una célula de linfoma folicular.