Moduladores de PDZ Disheveled.

Polipéptido aislado que comprende una región con extremo N o interna que se une a PDZ de Dvl

, en el que dicha región con extremo N o interna comprende la secuencia de aminoácidos X1-X2-W-X3-D-X4-P, y en el que X1 es L o V, X2 es L, X3 es S o T, y X4 es I, F o L, y en el que el polipéptido inhibe la señalización de Wnt mediada por Dvl endógena.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11154863.

Solicitante: GENENTECH, INC..

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 1 DNA WAY SOUTH SAN FRANCISCO, CA 94080-4990 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: SIDHU, SACHDEV, S., COSTA,Mike, ZHANG,Yingnan.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > PREPARACIONES DE USO MEDICO, DENTAL O PARA EL ASEO... > Preparaciones medicinales que contienen péptidos... > A61K38/18 (Factores de crecimiento; Reguladores de crecimiento)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > C07K14/00 (Péptidos con más de 20 aminoácidos; Gastrinas; Somatostatinas; Melanotropinas; Sus derivados)
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de materiales por métodos... > G01N33/574 (para el cáncer)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > C07K7/00 (Péptidos con 5 a 20 aminoácidos en una secuencia totalmente determinada; Sus derivados)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > Péptidos con 5 a 20 aminoácidos en una secuencia... > C07K7/06 (con 5 a 11 aminoácidos)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > PREPARACIONES DE USO MEDICO, DENTAL O PARA EL ASEO... > Preparaciones medicinales que contienen péptidos... > A61K38/08 (Péptidos que tienen de 5 a 11 aminoácidos)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > PREPARACIONES DE USO MEDICO, DENTAL O PARA EL ASEO... > Preparaciones medicinales que contienen péptidos... > A61K38/10 (Péptidos que tienen de 12 a 20 aminoácidos)

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Fragmento de la descripción:

Moduladores de PDZ Disheveled.

SOLICITUD RELACIONADA

[0001] Esta solicitud reivindica la prioridad de y el beneficio de la Solicitud Provisional de los Estados Unidos con N° de Serie 60/790673, presentada el 10 de abril de 2006.

CAMPO TÉCNICO

[0002] La presente invención se refiere en general a los campos de la biología molecular y la regulación del crecimiento celular. Más específicamente, la invención se refiere a moduladores de la ruta de señalización de wnt, y a los usos de dichos moduladores.

ANTECEDENTES

[0003] Las rutas de señalización de wnt son esenciales para el desarrollo y se han implicado en la tumorigénesis [1], Véanse también Reya & Clevers, Nature (2005), 434: 843-850; Logan & Nusse, Annu. Rev. Cell

Dev. Biol. (2004), 20: 781-810; y documento US 2004/0247593. Las proteínas Disheveled (Dvl) son proteínas estructurales que juegan un papel central en las rutas de señalización de Wnt tanto generales como no generales [2], Véase también Wallingford & Habas, Development (2005), 132:4421-4436. Las proteínas Dvl están compuestas por un dominio DIX con extremo N un dominio PDZ normal, y un dominio DEP con extremo C. De estos tres, el dominio PDZ juega el papel más importante en la transducción de la señal de Wnt. De los 20 ligandos naturales que 25 se ha notificado como unidos al dominio PDZ de Dvl (a partir de ahora en el presente documento DvIPDZ o PDZ de Dvl) [2-6], la mayor parte de los éstos se ha señalado como biológicamente fundamental para las rutas generales o no generales de señalización de Wnt. Se ha notificado, por ejemplo, que la unión directa de DvIPDZ a una secuencia interna en la región terminal de Frizzled juega un papel importante en la ruta de señalización de Wnt [3], La expresión en exceso de Dvl hace de Dvl una diana farmacológica para el tratamiento del cáncer. Se han hecho 30 esfuerzos para desarrollar antagonistas específicos de DvIPDZ basándose en el ligando peptídico derivado de Dapper y Frizzled [9], Sin embargo, la molécula pequeña que se identificó según se ha informado se une a DvIPDZ con afinidad muy baja (K¡ = 237 pM), y no se ha resuelto completamente la eficacia in vivo. Se han descrito otros ligandos del dominio PDZ, por ejemplo, en el documento WO 2003/004604, [12] y [14]

[0004] Las importantes funciones celulares adscritas a Dvl, en particular aquellas mediadas a través de la interacción proteína-proteína entre DvIPDZ y su(s) ligando(s), sugieren que DvIPDZ representa una significativa diana terapéutica. Sería por tanto beneficioso elucidar los aspectos mecanicistas de la interacción entre el ligando y PDZ de Dvl y proporcionar composiciones y procedimientos dirigidos a modular sus actividades funcionales asociadas. La presente invención proporciona este y otros beneficios.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

[0005] Las rutas de señalización de Wnt tienen importantes papeles biológicos, y su perturbación se ha implicado en diversos cánceres. La presente invención proporciona composiciones y procedimientos de uso de estas

composiciones para modular la actividad del dominio PDZ de la proteína Dvl tal como se define en las reivindicaciones. Debido a las importantes funciones asociadas con la Dvl, las composiciones y procedimientos de la invención presentan utilidades clínicas significativas. La invención está basada en parte en el extenso análisis y caracterización de las moléculas de enlace (ligandos) de PDZ de Dvl, dicho análisis da como resultado hallazgos novedosos e inesperados tal como se describe en el presente documento.

[0006] Tal como se describe en el presente documento, se ha identificado una serie de ligandos peptídicos ceñidos al dominio PDZ de Dvl usando una biblioteca de péptidos con extremo C expresada en fagos. Además de los ligandos cuyo motivo de unión comprende un grupo carboxilo libre necesario, los resultados descritos en el presente documento demuestran que un subconjunto de ligandos de PDZ de Dvl que carecen de un extremo

carboxilo libre son sorprendentemente capaces de unirse a PDZ de Dvl. Los ligandos que carecen de un extremo carboxilo libre representan un extremo N y/o secuencias internas del ligando de PDZ de Dvl que constituyen secuencias con extremo N o secuencias internas de polipéptidos. La caracterización de los ligandos dio como resultado la identificación de motivos de unión únicos que se piensa que confieren a las moléculas afinidad de unión mejorada por PDZ de Dvl. Los ligandos a modo de ejemplo que se describen en el presente documento son útiles 60 para seleccionar los moduladores de la ruta de wnt mediante la modulación de la actividad del PDZ de Dvl. Además, dichos ligandos y sus derivados son por sí mismos pequeñas moléculas candidatas a fármacos para tratar las dolencias patológicas asociadas con la desregulación de las rutas de señalización de Wnt.

[0007] En un aspecto, la invención proporciona moléculas capaces de unirse específicamente a PDZ de Dvl 65 tal como se define en las reivindicaciones. Estas moléculas son útiles en una variedad de contextos, por ejemplo,

como moduladores de la interacción entre el ligando y PDZ de Dvl. Por ejemplo, la invención proporciona moléculas

moduladoras que tienen características que imitan las características de los aglutinantes de alta, baja o moderada afinidad de PDZ de Dvl. En el presente documento se describe un polipéptido aislado (por ejemplo, un polipéptido tal como se define a partir de ahora en el presente documento, que incluye específicamente moléculas peptídicas) que se une específicamente a PDZ de Dvl, en el que dicho polipéptido comprende una región con extremo C que 5 comprende, consiste en, o consiste esencialmente de una secuencia con Gly en la posición -2, Trp o Tyr en la posición -1, Phe o Leu en la posición 0, y un resto hidrófobo o aromático en la posición -3, en el que la numeración de los aminoácidos está basada en el resto con extremo C que está en la posición 0. En un ejemplo, la posición -6 en dicha región con extremo C es Trp. En un ejemplo, la posición -1 en dicha región con extremo C es Trp.

[0008] Se describe en el presente documento un polipéptido aislado (por ejemplo, un polipéptido tal como se define a partir de ahora en el presente documento, que incluye específicamente moléculas peptídicas) que se unen específicamente a PDZ de Dvl, en el que dicho polipéptido comprende una región con extremo N o interna que comprende, consiste en, o consiste esencialmente de un motivo de unión que comprende Gly-Trp-[lle o Val]-X1-X2- X3-X4 o Tyr-Gly-Trp-[lle o Val]-X1-X2-X3-X4, en el que Gly es tanto un resto con extremo N como interno, 15 respectivamente, y X1, X2, X3 y/o X4 son restos internos. En un ejemplo, X1-X2-X3 es G-G-G. En un ejemplo, X1- X2-X3-X4 es D-G-G-G (SEQ ID NO: 167). En un ejemplo, la Tyr está precedida en el extremo N por Asp.

[0009] En una realización, la presente invención proporciona un polipéptido aislado (por ejemplo, un polipéptido tal como se define a partir de ahora en el presente documento, que incluye específicamente moléculas 20 peptídicas) que se une específicamente a PDZ de Dvl, en el que dicho polipéptido comprende una región con extremo N o interna que comprende, consiste en, o consiste esencialmente de un motivo de unión que comprende Trp-[Ser o Thr]-Asp-[lle o Phe o Leu]-Pro, en el que el Trp es tanto un resto del extremo N o como interno, y la Pro es un resto interno tal como se define en las reivindicaciones. En una realización, el Trp está precedido en el extremo N por X1 y/o X2 (es decir, X1-X2-Trp), en el que X1 es Leu o Val y X2 es Leu. En el presente documento se 25 describe un polipéptido aislado (por ejemplo, un polipéptido tal como se define a partir de ahora en el... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Polipéptido aislado que comprende una región con extremo N o interna que se une a PDZ de Dvl, en

el que dicha región con extremo N o interna comprende la secuencia de aminoácidos X1-X2-W-X3-D-X4-P, y en el 5 que X1 es L o V, X2 es L, X3 es S o T, y X4 es I, F o L, y en el que el polipéptido inhibe la señalización de Wnt mediada por Dvl endógena.

2.

aminoácidos

3.

Polipéptido, según la reivindicación GEIVLWSDIPG (SEQ ID No. 171).

1,

en

el

que

el

polipéptido

comprende

la

secuencia

de

Polipéptido, según la reivindicación

1,

en

el

que

el

polipéptido

consiste en

la

secuencia

de

aminoácidos

GEIVLWSDIPG (SEQ ID No. 171).

4.

Polipéptido, según la reivindicación

1,

en

el

que

el

polipéptido

comprende una

secuencia

de

aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en las SEQ ID Nos: 118-121, 123, 125-128, 131-133, 135, 140, 141, 143y 144.

5. Polipéptido, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el polipéptido está unido a una etiqueta de secuencia de aminoácidos que potencia la entrada del polipéptido a la célula.

6. Polipéptido, según la reivindicación 5, en el que la etiqueta de secuencia de aminoácidos comprende la secuencia de aminoácidos de SEQ ID No. 172.

7. Polipéptido, según la reivindicación 5, que consiste en la secuencia de aminoácidos de SEQ ID No. 25 175.

8. Composición que comprende el polipéptido según cualquiera de las reivindicaciones 1-7.

9. Procedimiento para identificar un compuesto capaz de modular la interacción entre el ligando y PDZ 30 de Dvl, comprendiendo dicho procedimiento poner en contacto una muestra que comprende:

(i) PDZ de Dvl o uno de sus fragmentos;

(ii) uno o más de los polipéptidos según cualquiera de las reivindicaciones 1-7;

y

(iii) un compuesto candidato;

y determinar la cantidad de interacción entre PDZ de Dvl y dicho polipéptido, según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en presencia del compuesto candidato;

por lo que un cambio en la cantidad de interacción entre PDZ de Dvl y dicho polipéptido, según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en presencia del compuesto candidato en comparación con la cantidad en ausencia del compuesto indica que el compuesto candidato es un compuesto capaz de modular la interacción entre el ligando y 40 PDZ de Dvl.

10. Polipéptido, según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, para utilizar en un procedimiento para el tratamiento del cáncer.

11. Composición, según la reivindicación 8, para utilizar en un procedimiento para el tratamiento del

cáncer.

12. Polipéptido para utilizar, según la reivindicación 10, o la composición para utilizar, según la

reivindicación 11, en el que el cáncer es cáncer de pulmón de células no pequeñas.