MARCADORES BIOLÓGICOS PREDICTIVOS DE RESPUESTA ANTICANCERÍGENA PARA INHIBIDORES DE CINASA DEL RECEPTOR DEL FACTOR DE CRECIMIENTO 1 SIMILAR A INSULINA.

Marcadores biológicos predictivos de respuesta anticancerígena para inhibidores de cinasa del receptor del factor de crecimiento 1 similar a insulina Antecedentes de la invención La presente invención se refiere a procedimientos para diagnosticar y tratar pacientes de cáncer. En particular, la presente invención se refiere a procedimientos para determinar qué pacientes se beneficiarán más de tratamiento con un inhibidor de cinasa del receptor del factor de crecimiento similar a insulina 1 (IGF-1R). El cáncer es un nombre genérico para una amplia gama de malignidades celulares caracterizadas por crecimiento desregulado, falta de diferenciación y por la capacidad de invadir tejidos locales y metastatizar. Estas malignidades neoplásicas afectan, en diversos grados de prevalencia, cada tejido y cada órgano en el cuerpo. Una multitud de agentes terapéuticos se han desarrollado durante los últimos decenios para el tratamiento de diversos tipos de cáncer. Los tipos de agentes anticancerígenos más comúmnente usados incluyen: agentes alquilantes del ADN (p. ej., ciclofosfamida, ifosfamida), antimetabolitos (p. ej., metotrexato, un antagonista de folato y 5-fluorouracilo, un antagonista de pirimidina), desbaratadores de microtúbulos (p. ej., vincristina, vinblastina, paclitaxel), intercalantes de ADN (p. ej., doxorrubicina, daunomicina, cisplatina) y terapia hormonal (p. ej., tamoxifeno, flutamida). IGF-1R es un RTK transmembrana que se une principalmente a IGF-1 pero también a IGF-II e insulina con afinidad más baja. La unión de IGF-1 a su receptor da como resultado oligomerización del receptor, activación de tirosina cinasa, autofosforilación del receptor intermolecular y fosforilación de sustratos celulares (los sustratos importantes son IRS1 y Shc). El IGF-1R activado por ligando induce la actividad mitogénica en células normales y desempeña un papel importante en el crecimiento anormal. Un papel fisiológico principal del sistema de IGF-1 es la promoción de crecimiento y regeneración normales. IGF-1R (receptor de factor de crecimiento de tipo I similar a insulina) sobreexpresado puede iniciar mitogenesis y promover transformación neoplásica dependiente de ligando. Además, IGF-1R desempeña un papel importante en el establecimiento y mantenimiento del fenotipo maligno. A diferencia del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGF), no se han identificado formas oncogénicas mutantes del IGF-1R. Sin embargo, se ha demostrado que varios oncogenes afectan a la expresión de IGF-1 e IGF-1R. Se ha visto la correlación entre una reducción de la expresión de IGF-1R y la resistencia a la transformación. La exposición de las células al ARNm antisentido para ARN de IGF-1R evita el crecimiento en agar blando de varias líneas celulares de tumores humanos. IGF-1R abroga la progresión a apoptosis, tanto in vivo como in vitro. También se ha demostrado que una disminución en el nivel de IGF-1R por debajo de niveles naturales provoca la apoptosis de células tumorales in vivo. Parece que la capacidad de disrupción de IGF-1R para causar apoptosis está disminuida en célular normales, no tumorigénicas. La ruta de IGF-1 en desarrollo de tumor humano tiene un papel importante. La sobreexpresión de IGF-1R se encuentra frecuentemente en diversos tumores (mama, colon, pulmón, sarcoma) y a menudo está asociada con un fenotipo agresivo. Las concentraciones de IGF1 en circulación altas están fuertemente correlacionadas con riesgo de cáncer de próstata, de pulmón y de mama. Además, el IGF-1R se requiere para el establecimiento y mantenimiento del fenotipo transformado in vitro e in vivo (Baserga R. Exp. Cell. Res., 1999, 253, 1-6). La actividad de cinasa de IGF-1R es esencial para la actividad de transformación de varios oncogenes: EGFR, PDGFR, antígeno T de SV40, Ras activado, Raf, y v-Src. La expresión de IGF-1R en fibroblastos normales induce fenotipos neoplásicos, que después pueden formar tumores in vivo. La expresión de IGF-1R desempeña un papel importante en el crecimiento independiente de la fijación. También se ha demostrado que IGF-1R protege las células de la apoptosis inducida por quimioterapia, radiación y citocina. En cambio, se ha demostrado que la inhibición de IGF-1R endógeno por IGF-1R negativo dominante, la formación de triple hélice o el vector de expresión antisentido reprimen la actividad de transformación in vitro y el crecimiento tumoral en modelos animales. Se ha reconocido que los inhibidores de las tirosina cinasas de proteínas son útiles como inhibidores selectivos del crecimiento de células cancerosas de mamíferos. Por ejemplo, Gleevec (también conocido como mesilato de imatinib), un inhibidor de tirosina cinasa de 2-fenilpirimidina que inhibe la actividad cinasa del producto del gen de fusión BCR-ABL, se ha aprobado por la U.S. Food and Drug Administration para el tratamiento de CML. El compuesto de 4-anilinoquinazolina Tarceva (erlotinib HCl) también ha sido recientemente aprobado por la FDA e inhibe selectivamente cinasa de receptor EGF con alta potencia. El desarrollo para usar como agentes antitumorales de compuestos que inhiben directamente la actividad cinasa de IGF-1R, así como anticuerpos que reducen la actividad cinasa de IGF-1R bloqueando activación de IGF-1R u oligonucleótidos que bloquean la expresión de IGF-1R, son áreas de esfuerzo de investigación intenso (p. ej. véase Larsson, O. y cols. (2005) Brit. J. Cancer 92: 2097-2101; Ibrahim, Y.H. y Yee, D. (2005) Clin. Cancer Res. 1 :944s-950s; Mitsiades, C.S. y cols. (2004) Cancer Cell 5: 221-230; Camirand, A. y cols. (2005) Breast Cancer Research 7: R570-R579 (DOI 10. 1186/bcr1028); Camirand, A. y Pollak, M. (2004) Brit. J. Cancer 90: 1825-1829; García-Echeverría, C. y cols. (2004) Cancer Cell 5: 231-239). 2 E06814954 22-12-2011   Un fármaco antineoplásico eliminaría idealmente a las células cancerosas selectivamente, con un amplio índice terapéutico relativo a su toxicidad hacia células no malignas. También retendría su eficacia contra células malignas, incluso después de exposición prolongada al fármaco. Desafortunadamente, ninguna de las quimioterapias actuales posee un perfil ideal tal. En cambio, la mayoría posee índices terapéuticos muy estrechos. Además, las células cancerosas expuestas a concentraciones ligeramente subletales de un agente quimioterapéutico desarrollarán muy a menudo resistencia a un agente tal y bastante a menudo resistencia cruzada a algunos otros agentes antineoplásicos también. Adicionalmente, para cualquier tipo de cáncer dado no se puede predecir frecuentemente qué paciente es probable que responda a un tratamiento particular, incluso con terapias dirigidas a genes más nuevas, tales como inhibidores de proteína-tirosina cinasa, necesitándose así considerable ensayo y error, a menudo un riesgo y malestar considerables para el paciente, con el fin de encontrar la terapia más efectiva. Así, hay una necesidad de tratamiento más eficaz para neoplasia y otros proliferativos y para medios más efectivos para determinar qué tumores responderán a qué tratamiento. Las estrategias para potenciar la eficacia terapéutica de los fármacos existentes han implicado cambios en el programa para su administración y también su uso en combinación con otros agentes anticancerígenos o agentes moduladores bioquímicos. La terapia de combinación se conoce bien como un procedimiento que puede dar como resultado mayor eficacia y efectos secundarios disminuidos relativos al uso de la dosis relevante terapéutica de cada agente solo. En algunos casos, la eficacia de la combinación de fármacos es aditiva (la eficacia de la combinación es aproximadamente igual a la suma de los efectos de cada fármaco solo), pero en otros casos el efecto es sinérgico (la eficacia de la combinación es más grande que la suma de los efectos de cada fármaco dado solo). Las aproximaciones terapéuticas específicas de objetivo están generalmente asociadas con toxicidad reducida comparadas con agentes citotóxicos convencionales y por lo tanto se permiten usar las mismas en regímenes de combinación. El documento WO2004/086038 se refiere a un procedimiento para rastrear compuestos que inhiben transición epitelial-mesenquimal. Hayley, J. y cols. (2005) Molecular & Celular Proteomics 4 (8): S433 relates to regulation of NSCLC cell sensitivity to EGF receptor inhibition by epithelial-mesenchymal transition. Mitsiades, C.S y cols. (2002) 100(11): 170A se refiere al sistema de IGF/IGF-1R como un objetivo terapéutico principal para mieloma múltiple y otras neoplasias. El documento WO2005/009373 se refiere a los compuestos capaces de inhibir y/o regular transducción de señales de tirosina cinasas tanto de tipo receptor como de tipo no receptor. Zhang, H. y cols. (2005) 29: 213-219 se refiere a la existencia de células de epiteliales a mesenquimales... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de predecir la sensibilidad de crecimiento celular tumoral a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, que comprende: valorar el nivel de un biomarcador epitelial seleccionado de E-cadherina, Brk, catenina , catenina , queratina 8 y queratina 18 expresado por una célula tumoral; y predecir la sensibilidad del crecimiento de células tumorales a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, en el que, con respecto al nivel de expresión del biomarcador epitelial en las células no tumorales del mismo tejido, un alto nivel de expresión de biomarcador epitelial por la célula tumoral correlaciona con sensibilidad alta a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R y niveles bajos de expresión de biomarcador epitelial por la célula tumoral correlacionan con sensibilidad baja a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R. 2. Un procedimiento de predecir la sensibilidad de crecimiento celular tumoral a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, que comprende: valorar el nivel de un biomarcador mesenquimal seleccionado de vimentina, fibronectina, fibrilina-1, fibrilina-2, colágeno alfa-2 (IV), colágeno alfa-2 (V), LOXL1, nidogen, C11orf9, tenascina, N-cadherina y fibronectina EDB+ embrionaria expresado por una célula tumoral; y predecir la sensibilidad del crecimiento de células tumorales a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, en el que, con respecto al nivel de expresión del biomarcador mesenquimal en las células no tumorales del mismo tejido, un alto nivel de expresión de biomarcador mesenquimal por la célula tumoral correlaciona con sensibilidad baja a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R y niveles bajos de expresión de biomarcador mesenquimal por la célula tumoral correlacionan con sensibilidad alta a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R. 3. Un procedimiento de predecir la sensibilidad de crecimiento celular tumoral a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, que comprende: valorar el nivel de uno o más biomarcadores epiteliales según se definen en la reivindicación 1 expresados por una célula tumoral; y predecir la sensibilidad de crecimiento celular tumoral a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, en el que, respecto al nivel de expresión del biomarcador epitelial en células no tumorales del mismo tejido, los niveles de expresión alta simultánea de todos los biomarcadores epiteliales celulares tumorales valorados correlaciona con sensibilidad alta a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R. 4. El procedimiento de la reivindicación 3, en el que los uno o más biomarcadores epiteliales comprenden Ecadherina y Brk. 5. El procedimiento de la reivindicación 3, en el que los uno o más biomarcadores epiteliales comprenden E- cadherina y catenina . 6. Un procedimiento de predecir la sensibilidad de crecimiento de células tumorales a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, que comprende: valorar el nivel de uno o más biomarcadores mesenquimales según se definen en la reivindicación 2 expresados por una célula tumoral; y predecir la sensibilidad de crecimiento celular tumoral a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, en el que, respecto al nivel de expresión del biomarcador mesenquimal en células no tumorales del mismo tejido, los niveles de expresión baja o indetectable simultánea de todos los biomarcadores mesenquimales celulares tumorales valorados correlaciona con sensibilidad alta a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R. 7. El procedimiento de la reivindicación 6, en el que los uno o más biomarcadores mesenquimales comprenden vimentina y fibronectina. 8. Un procedimiento de predecir la sensibilidad de crecimiento de células tumorales a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, que comprende: valorar el nivel de un biomarcador epitelial según se define en la reivindicación 1 expresado por una célula tumoral; valorar el nivel de un biomarcador mesenquimal según se define en la reivindicación 2 expresado por una célula tumoral; y predecir la sensibilidad de crecimiento celular tumoral a inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, en el que una proporción alta de niveles de expresión epiteliales frente a niveles de expresión mesenquimales correlaciona con sensibilidad alta a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R. 9. El procedimiento de la reivindicación 8, en el que el biomarcador epitelial comprende E-cadherina y el biomarcador mesenquimal comprende fibronectina. 10. El procedimiento de la reivindicación 8, en el que el biomarcador epitelial comprende Brk y el biomarcador mesenquimal comprende fibronectina. E06814954 22-12-2011   11. El procedimiento de la reivindicación 8, en el que el biomarcador epitelial comprende E-cadherina y el biomarcador mesenquimal comprende vimentina. 12. El procedimiento de la reivindicación 8, en el que el biomarcador epitelial comprende catenina y el biomarcador mesenquimal comprende fibronectina. 13. Un inhibidor de cinasa de IGF-1R para usar en un procedimiento para tratar tumores o metástasis de tumores en un paciente, en el que la responsividad probable de dicho paciente a un inhibidor de cinasa de IGF-1R se ha diagnosticado valorando si las células tumorales han sufrido una transición epitelial-mesenquimal por el procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12. 14. Un inhibidor de cinasa de IGF-1R para usar en un procedimiento para tratar tumores o metástasis tumorales de acuerdo con la reivindicación 13, en el que uno o más agentes anticancerígenos adicionales se coadministran simultánea o secuencialmente con el inhibidor de cinasa de IGF-1R. 15. El procedimiento de la reivindicación 1, 2, 3, 6 u 8, o un inhibidor de cinasa de IGF-1R para usar en un procedimiento de tratar tumores o metástasis tumorales en un paciente según se define en la reivindicación 13, en el que la célula tumoral o el tumor es una célula tumoral o tumor de NSCL, de colon, de mama, de cabeza y cuello, o de páncreas. 16. El procedimiento o un inhibidor de cinasa de IGF-1R para usar en un procedimiento para tratar tumores o metástasis tumorales en un paciente según la reivindicación 15, en el que la célula tumoral o tumor es una célula tumoral o tumor de NSCL. 17. Un procedimiento de predecir una sensibilidad de crecimiento de células tumorales de paciente para inhibición por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, que comprende: valorar en una muestra tumoral del paciente, el nivel de E-cadherina expresado por las células tumorales; y determinar que si las células tumorales expresan E-cadherina, se predice la sensibilidad a inhibición de crecimiento por un inhibidor de cinasa de IGF-1R, o si las células tumorales no expresan E-cadherina, se predice la falta de la sensibilidad a inhibición de crecimiento por un inhibidor de cinasa de IGF-1R. 18. El procedimiento de las reivindicaciones 1, 3-5 y 8-12 y un inhibidor de cinasa de IGF-1R para usar en un procedimiento para tratar tumores o metástasis de tumores de las reivindicaciones 13-16, en el que a) el nivel de expresión de biomarcador epitelial es el nivel expresado por células H441, H358, o H292 y correlaciona con sensibilidad alta a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R; o b) el nivel de expresión de biomarcador epitelial es el nivel expresado por células SW1573 o H460 y correlaciona con sensibilidad baja a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R. 19. El procedimiento de las reivindicaciones 2 y 6-12 y un inhibidor de cinasa de IGF-1R para usar en un procedimiento para tratar tumores o metástasis de tumores de las reivindicaciones 13-16, en el que a) el nivel de expresión de biomarcador mesenquimal es el nivel expresado por células H-441, H358, o H292 y correlaciona con sensibilidad alta a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R; o b) el nivel de expresión de biomarcador mesenquimal es el nivel expresado por células SW1573 o H460 y correlaciona con sensibilidad baja a inhibición por inhibidor de cinasa de IGF-1R. 20. El procedimiento de las reivindicaciones 1, 3-5, 8-12 y 18 y un inhibidor de cinasa de IGF-1R para usar en un procedimiento para tratar tumores o metástasis tumorales de las reivindicaciones 13-16, en el que el biomarcador epitelial es detectable usando un anticuerpo antibiomarcador específico y es predictivo de alta sensibilidad a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R. 21. El procedimiento de las reivindicaciones 2, 6-12 y 19 y un inhibidor de cinasa de IGF-1R para usar en un procedimiento para tratar tumores o metástasis tumorales de las reivindicaciones 13-16, en el que el biomarcador mesenquimal es detectable usando un anticuerpo antibiomarcador específico y es predictivo de baja sensibilidad a inhibición por inhibidores de cinasa de IGF-1R. 36 E06814954 22-12-2011   FIGURA 1 37 E06814954 22-12-2011   FIGURA 2 38 E06814954 22-12-2011   39 E06814954 22-12-2011   FIGURA 4 E06814954 22-12-2011