Secuencias de nucleótidos y proteínas de genes Nogo y métodos basados en estas.

Un fragmento de proteína NogoA humana que consiste de

(a) aminoácidos (i) 132-939,

(ii) 206-501, o (iii) 501-680, de una secuencia con más de 90% de identidad sobre la longitud total de SEQ ID No: 29, o de SEQ ID No: 29, o

(b) SEQ ID No: 29 que carece de los residuos de aminoácidos 132- 206 y 939-1127, pero por lo demás comprende el resto de SEQ ID No: 29.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09160978.

Solicitante: UNIVERSITY OF ZURICH.

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: RAEMISTRASSE 71 8006 ZURICH SUIZA.

Inventor/es: CHEN, MAIO, SU, SCHWAB,MARTIN ERNST.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > ACTIVIDAD TERAPEUTICA ESPECIFICA DE COMPUESTOS QUIMICOS... > A61P35/00 (Agentes antineoplásicos)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > PREPARACIONES DE USO MEDICO, DENTAL O PARA EL ASEO... > A61K48/00 (Preparaciones medicinales que contienen material genético que se introduce en las células del cuerpo vivo para tratar enfermedades genéticas; Terapia génica)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS... > Técnicas de mutación o de ingeniería genética;... > C12N15/12 (Genes que codifican proteínas animales)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS... > Células no diferenciadas humanas, animales o vegetales,... > C12N5/10 (Células modificadas por introducción de material genético extraño, p. ej. células transformadas por virus)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS... > Técnicas de mutación o de ingeniería genética;... > C12N15/09 (Tecnología del ADN recombinante)
  • 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 antígenos... > A61K39/395 (Anticuerpos (aglutininas A61K 38/36 ); Inmunoglobulinas; Inmunosuero, p. ej. suero antilinfocitario)
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de materiales por métodos... > G01N33/53 (Ensayos inmunológicos; Ensayos en los que interviene la formación de uniones bioespecíficas; Materiales a este efecto)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > C07K19/00 (Péptidos híbridos (Inmoglobulinas híbridas compuestas   solamente de inmoglobulinas C07K 16/46))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS... > Técnicas de mutación o de ingeniería genética;... > C12N15/63 (Introducción de material genético extraño utilizando vectores; Vectores; Utilización de huéspedes para ello; Regulación de la expresión)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > Péptidos con más de 20 aminoácidos; Gastrinas;... > C07K14/47 (de mamíferos)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > AGRICULTURA; SILVICULTURA; CRIA; CAZA; CAPTURA; PESCA > CRIA; AVICULTURA, PISCICULTURA, APICULTURA; PESCA;... > Cría u obtención de animales, no prevista en otro... > A01K67/027 (Nuevas razas de vertebrados)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS... > Microorganismos, p.ej. protozoos; Composiciones que... > C12N1/19 (modificados por la introducción de material genético extraño)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > Péptidos con más de 20 aminoácidos; Gastrinas;... > C07K14/435 (de animales; de humanos)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > PREPARACIONES DE USO MEDICO, DENTAL O PARA EL ASEO... > A61K38/00 (Preparaciones medicinales que contienen péptidos (péptidos que contienen ciclos beta-lactama A61K 31/00; dipéptidos cíclicos que no tienen en su molécula ningún otro enlace peptídico más que los que forman su ciclo, p. ej. piperazina 2,5-dionas, A61K 31/00; péptidos basados en la ergolina A61K 31/48; que contienen compuestos macromoleculares que tienen unidades aminoácido repartidas estadísticamente A61K 31/74; preparaciones medicinales que contienen antígenos o anticuerpos A61K 39/00; preparaciones medicinales caracterizadas por los ingredientes no activos, p. ej. péptidos como soportes de fármacos, A61K 47/00))
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > ACTIVIDAD TERAPEUTICA ESPECIFICA DE COMPUESTOS QUIMICOS... > Medicamentos para el tratamiento de trastornos del... > A61P25/28 (de los problemas neurodegenerativos del sistema nervioso central, p. ej. noótropos, activadores del conocimiento, medicamentos para el tratamiento del Alzheimer o de otras formas de demencia)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > PROCESOS DE FERMENTACION O PROCESOS QUE UTILIZAN... > Preparación de péptidos o de proteínas (proteína... > C12P21/02 (que tienen una secuencia conocida de varios aminoácidos, p. ej. glutation)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS... > Microorganismos, p.ej. protozoos; Composiciones que... > C12N1/21 (modificados por la introducción de material genético extraño)
  • 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 ingredientes... > A61K31/7088 (Compuestos que tienen al menos tres nucleósidos o nucleótidos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > Péptidos con más de 20 aminoácidos; Gastrinas;... > C07K14/475 (Factores de crecimiento; Reguladores de crecimiento)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > Inmunoglobulinas, p. ej. anticuerpos mono o policlonales > C07K16/22 (contra factores de crecimiento)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > PEPTIDOS (péptidos que contienen β -anillos lactamas... > Péptidos con más de 20 aminoácidos; Gastrinas;... > C07K14/82 (Productos de traducción de oncogenes)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS... > Microorganismos, p.ej. protozoos; Composiciones que... > C12N1/15 (modificados por la introducción de material genético extraño)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > SISTEMA DE INDEXACION ASOCIADO A LAS SUBCLASES C12C... > Microorganismos > C12R1/91 (Líneas celulares)

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Fragmento de la descripción:

Secuencias de nucleótidos y proteínas de genes Nogo y métodos basados en estas

1. Introducción

La presente invención se refiere al gen, Nogo, y en particular a sus productos de proteína codificada, Nogo, así como a los derivados y análogos del mismo. También se provee la producción de los anticuerpos, derivados, y proteínas Nogo. La invención se refiere además a las composiciones terapéuticas y métodos de diagnóstico y terapia.

2. Antecedentes de la invención

En el sistema nervioso central (SNC) de los vertebrados superiores, la regeneración de los axones después de la lesión es casi ausente y la plasticidad estructural es limitada. Es probable que los inhibidores de crecimiento asociados con la mielina del SNC desempeñen un papel importante. Esto se evidencia por un anticuerpo monoclonal (mAb) , IN-1, que neutraliza una potente proteína de mielina inhibidora del crecimiento de neuritas, promoviendo así la regeneración axonal de larga distancia y la mejora de la plasticidad compensatoria después de lesiones de médula espinal y de cerebro en ratas adultas.

Una serie de observaciones in vitro e in vivo han puesto de manifiesto un nuevo aspecto de la regulación del crecimiento de neuritas que es la presencia de señales y factores repulsivos e inhibidores (Keynes and Cook, 1995, Curr. Opin. Neurosci. 5:75-82) . La mayoría de estas señales parecen ser proteínas o glicoproteínas. Un primer avance hacia la identificación de los factores fue la purificación y clonación de ADNc de una molécula que induce el colapso del cono de crecimiento derivado del cerebro de pollo, colapsina-1, que ahora se llama Semaforina 3A.

Un segundo grupo de señales de orientación repulsivas recientemente purificadas y clonadas se han designado como Efrinas. Son ligandos para la familia tirosina quinasa del receptor Eph. Efrina-A5 y Efrina-A2 se expresan como gradientes en el techo óptico del embrión de pollo, y su expresión ectópica o deleción causa errores de orientación de los axones retinianos que crecen hacia el interior. Al igual que las Semaforinas, la familia Efrina tiene de 15 a 20 miembros, cada uno con una expresión compleja y dinámica dentro y fuera del sistema nervioso. Las funciones de la mayoría de estas moléculas están pendientes de ser analizadas.

Un tercer grupo de señales de orientación que puede repeler el crecimiento de axones y se expresa en el desarrollo del sistema nervioso son las Netrinas. La Netrina ha sido purificada como un quimioatrayente derivado de placa de suelo para los axones comisurales en médulas espinales tempranas, al igual que su ortólogo C. elegans unc-6. La Netrina-1 resultó tener efectos repulsivos para ciertos tipos de neuronas dependiendo del tipo de receptor presente en los conos de crecimiento neuronales diana (Tessier-Lavigne et al., 1996, Science 274:1123-33) .

Previamente, se presentó una potente actividad inhibidora del crecimiento de neuritas asociada con oligodendrocitos del SNC adulto y la mielina por Canoni and Schwab (1988, J. Cell Biol. 106:1281-1288) . Un constituyente principal es una proteína de membrana de alto peso molecular (NI-250, con un componente más pequeño, NI-35, en ratas) que se purificó recientemente, y que se relaciona con el tema de la presente invención, y se une por medido de la neutralización mAb, IN-1 (Canoni and Schwab, 1988, J. Cell Biol. 106:1281-1288; U.S. Patent Nos. 5, 684, 133; 5, 250, 414; PCT Publication WO 93/00427) .

Los inhibidores del crecimiento de neuritas asociadas con la mielina desempeñan un papel crucial en la prevención de la regeneración de los axones lesionados del SNC. Cuando el desarrollo de oligodendrocitos y la formación de la mielina se bloquean en el pollo o las ratas, se prolonga el período permisivo de regeneración tras lesiones del SNC. De hecho, la formación de la mielina coincide en el tiempo con el final del periodo de desarrollo en donde el SNC muestra una alta plasticidad estructural y un alto potencial de regeneración.

Es probable que NI-250 y NI-35 sean los componentes principales de la inhibición del crecimiento asociado con la mielina como se evidencia mediante la aplicación in vivo de IN-1 a ratas adultas con médula espinal lesionada lo que induce la regeneración de axones corticoespinales para largas distancias y permite la recuperación funcional de la conducta y motora especialmente en cuanto la locomoción. Experimentos similares en el nervio óptico y la vía colinérgica septo-hipocampal también demostraron la relevancia in vivo del antígeno reconocido de IN-1, NI-35/250 (Schnell and Schwab, 1990, Nature 343:269-272; Bregman et al., 1995, Nature 378:498-501) .

Los sistemas de fibra no lesionada también responden a la neutralización de los inhibidores del crecimiento de neuritas mediante IN-1. Experimentos recientes han demostrado de manera concluyente que tras una lesión del tracto corticoespinal selectiva (piramidotomia) , las fibras intactas germinan a través de la línea media en la médula espinal y el tronco encefálico y establecen un patrón de inervación bilateral, acompañado por una recuperación del

comportamiento casi completo de los movimientos de precisión en la presencia de IN-1 (Z’Graggen et al., 1998, J. Neuroscience 18 (12) :4744-4757) .

El aislamiento del gen que codifica la proteína inhibidora del crecimiento de neuritas provee múltiples oportunidades para el desarrollo de productos útiles en la regeneración neuronal y en el tratamiento de diversos trastornos neurológicos, incluyendo tumor del SNC.

La cita de referencia mencionada anteriormente, no se interpretará como una admisión de que dicha referencia está disponible como técnica anterior a la presente invención.

3. Resumen de la invención La invención provee un fragmento de proteína de NogoA humano que comprende los aminoácidos 132-939, 206501, o 501-680 de una secuencia con más de 90% de identidad sobre la longitud total de SEQ ID No: 29.

Adicionalmente se revela un ácido nucleico aislado que codifica el fragmento de proteína de la invención y un vector de clonación que comprende dicho ácido nucleico ligado operativamente a un promotor no nativo. Preferiblemente, dicho vector es un vector de expresión.

Además se revela una célula recombinante transformada con el vector de la invención. Preferiblemente, dicha célula es una célula recombinante procariota o eucariota.

Además se revela un método para producir el fragmento de proteína de la invención que comprende: (a) cultivar la célula de la invención; y (b) recuperar dicha proteína.

La invención provee además el fragmento de proteína de acuerdo con la invención para uso como un medicamento.

La invención provee además el uso del fragmento de proteína de acuerdo con la invención que es activo en la inhibición de la proliferación celular en un sujeto, para la fabricación de un medicamento para tratar una enfermedad neoplásica del sistema nervioso central, en donde la enfermedad neoplásica es preferiblemente el glioma, glioblastoma, meduloblastoma, craneofaringioma, ependimoma, pinealoma, hemangioblastoma, neuroma acústico, oligodendroglioma, menangioma, neuroblastoma, o retinoblastoma.

La proteína de la invención puede ser no glicosilada.

Además se revela una proteína de fusión o proteína quimérica que comprende la proteína de acuerdo con la invención como se define en cualquiera de las modalidades anteriores.

La invención provee además un ácido nucleico aislado que codifica la proteína de acuerdo con la invención como se define en cualquiera de las modalidades anteriores.

En una modalidad preferida, dicho ácido nucleico (a) es capaz de hibridar con un segundo ácido nucleico,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un fragmento de proteína NogoA humana que consiste de (a) aminoácidos (i.

13. 939, (ii.

20. 501, o (iii.

50. 680, de una secuencia con más de 90% de identidad sobre la longitud total de SEQ ID No: 29, o de SEQ ID No: 29, o (b) SEQ ID No: 29 que carece de los residuos de aminoácido.

13. 206 .

93. 1127, pero por lo demás comprende el resto de SEQ ID No: 29.

2. El fragmento de proteína de acuerdo con la reivindicación 1, que está libre de todo el material de mielina del SNC.

3. El fragmento de proteína según una cualquiera de las reivindicaciones 1-2, que muestra actividad inhibidora de Nogo.

4. Un ácido nucleico aislado que codifica el fragmento de proteína de cualquiera de las reivindicaciones 1-3.

5. El fragmento de la proteína de cualquiera de las reivindicaciones 1-3 para uso como un medicamento.

6. El uso del fragmento de proteína de cualquiera de las reivindicaciones 1-3, siendo dicha proteína activa en la inhibición de la proliferación celular en un sujeto, para la fabricación de un medicamento para tratar una enfermedad neoplásica del sistema nervioso central.

7. El uso de la reivindicación 6, en donde la enfermedad neoplásica del sistema nervioso central se selecciona del grupo que consiste en: glioma, glioblastoma, meduloblastoma, craneofaringioma, ependimoma, pinealoma, hemangioblastoma, neuroma acústico, oligodendroglioma, menangioma, neuroblastoma, y retinoblastoma.

8. El fragmento de la proteína de cualquiera de las reivindicaciones 1-3, para su uso en el tratamiento de glioma,

glioblastoma, meduloblastoma, craneofaringioma, ependimoma, pinealoma, hemangioblastoma, neuroma acústico, 20 oligodendroglioma, menangioma, neuroblastoma, o retinoblastoma.

9. El fragmento de la proteína de cualquiera de las reivindicaciones 1-3, para su uso como un inmunógeno para generar anticuerpos que se unen inmunoespecíficamente a tal inmunógeno.