Una inmunoglobulina humanizada para uso en terapia, que comprende una región de cadena pesada variable como se expone en los restos 1-119 de la SEC ID Nº:

12 y una región de cadena ligera variable como se expone en los restos 1-112 de la SEC ID Nº: 11, comprendiendo la inmunoglobulina una región Fc que comprende una modificación de aminoácidos en el resto de aminoácido 234, 235, 236 ó 237, con respecto a la IgG1 3D6 humanizada, de tal forma que la modificación reduce la unión a un receptor FcγRI

Antecedentes de la Invención

La enfermedad de Alzheimer (AD) es una enfermedad progresiva que produce demencia senil. Véase, en general, Selkoe, TINS 16: 403 (1993); Hardy y col., documento WO 92/13069; Selkoe, J. Neuropathol. Exp. Neurol. 53: 438 (1994); Duff y col., Nature 373: 476 (1995); Games y col., Nature 373:523 (1995). En términos generales, la enfermedad se divide en dos categorías: de inicio tardío, que aparece a edad avanzada (más de 65 años), y de inicio temprano, que se desarrolla antes del período senil, es decir, entre los 35 y los 60 años. En los dos tipos de enfermedad la patología es igual, pero las anomalías tienen a ser más severas y generalizadas en casos que empiezan a una edad más temprana. La enfermedad se caracteriza por al menos dos tipos de lesiones en el cerebro, ovillos neurofibrilares y placas seniles. Los ovillos neurofibrilares son depósitos intracelulares de proteína tau asociada a microtúbulos que consisten en dos filamentos retorcidos más o menos entre sí en parejas. Las placas seniles (es decir, placas de amiloide) son áreas de neurópilo desorganizado de hasta 150 µm de anchura con depósitos amiloides extracelulares en el centro que son visibles por análisis microscópico de secciones de tejido cerebral. La acumulación de placas de amiloide dentro del cerebro también está asociada con el síndrome de Down y otros trastornos cognitivos.

El constituyente principal de las placas es un péptido denominado péptido Aβ o βamiloide. El péptido Aβ es un fragmento interno de 4 kDa de 39-43 aminoácidos de una glicoproteína transmembrana de mayor tamaño denominada proteína precursora de amiloide (APP). Como resultado del procesamiento proteolítico de la APP por diferentes enzimas secretasas, el Aβ se encuentra principalmente tanto en una forma corta, de 40 aminoácidos de longitud, como en una forma larga, que varía de 42-43 aminoácidos de longitud. Parte del dominio transmembrana hidrófobo de la APP se encuentra en el extremo carboxi de Aβ y puede justificar la capacidad de Aβ de agregarse en placas, particularmente en el caso de la forma larga. La acumulación de placas de amiloide en el cerebro finalmente conduce a la muerte de células neuronales. Los síntomas físicos asociados con este tipo de deterioro neural caracterizan la enfermedad de Alzheimer.

Varias mutaciones dentro de la proteína APP se han correlacionado con la presencia de enfermedad de Alzheimer. Véase, por ejemplo, Goate y col., Nature 349: 704) (1991) (valina717 a isoleucina); Chartier Harlan y col. Nature 353: 844 (1991)) (valina717 a glicina); Murrell y col., Science 254: 97 (1991) (valina717 a fenilalanina); Mullan y col., Nature Genet. 1: 345 (1992) (una doble mutación que cambia lisina595-metionina596 por asparagina595-leucina596). Se cree que estas mutaciones producen la enfermedad de Alzheimer por un aumento o alteración del procesamiento de APP para dar Aβ, particularmente el procesamiento de APP para dar mayores cantidades de la forma larga de Aβ (es decir, Aβ1-42 y Aβ1-43). Se cree que mutaciones en otros genes, tales como los genes de presenilina, PS1 y PS2, afectan indirectamente al procesamiento de APP para generar mayores cantidades de forma larga de Aβ (véase Hardy, TINS 20: 154 (1997)).

Se han usado modelos de ratón satisfactoriamente para determinar el significado de placas de amiloide en la enfermedad de Alzheimer (Games y col., supra, Johnson-Wood y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94: 1550 (1997)). En particular, cuando en ratones transgénicos PDAPP (que expresan una forma mutante de APP humana y desarrollan enfermedad de Alzheimer a una edad joven) se inyecta la forma larga de Aβ, presentan tanto una reducción en la progresión de la enfermedad de Alzheimer como un aumento en los títulos de anticuerpo contra el péptido Aβ (Schenk y col., Nature 400, 173 (1999)). Las observaciones analizadas anteriormente indican que Aβ, particularmente en su forma larga, es un elemento causante de la enfermedad de Alzheimer.

McMichael, documento EP 526.511, propone la administración de dosificaciones homeopáticas (menores o iguales a 10-2 mg/día) de Aβ a pacientes con AD preestablecida. En un ser humano típico con aproximadamente 5 litros de plasma, sería de esperar que incluso el límite superior de esta dosificación generara una concentración no mayor de 2 pg/ml. La concentración normal de Aβ en plasma humano típicamente está en el intervalo de 50-200 pg/ml (Seubert y col., Nature 359: 325 (1992)). Como la dosificación propuesta en el documento EP 526.511 apenas alteraría el nivel de Aβ circulante endógeno y como el documento EP 526.511 no recomienda el uso de un adyuvante como inmunoestimulante, parece inverosímil que se obtuviera algún efecto terapéutico beneficioso.

El documento WO 02/46237 proporciona agentes y procedimientos mejorados para enfermedades asociadas con depósitos amiloides de beta amiloide en el cerebro de un paciente. Los agentes preferidos incluyen ciertas variantes humanizadas y quiméricas del anticuerpo anti-beta amiloide 3D6 que comprende una región Fc de IgG1 humana de tipo silvestre.

Sin embargo, existe la necesidad de nuevas terapias y reactivos para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, en particular, de terapias y reactivos capaces de realizar un efecto terapéutico beneficioso a dosis fisiológicas (por ejemplo, no tóxicas). Sumario de la Invención

La presente invención se ocupa de nuevos reactivos de anticuerpos terapéuticos como se menciona en las reivindicaciones para la prevención y tratamiento de enfermedades amiloidogénicas (por ejemplo, la enfermedad de Alzheimer). Se describe la identificación y caracterización de un anticuerpo monoclonal que se une específicamente al péptido Aβ y es eficaz para reducir la carga de placas y/o reducir la distrofia neurítica asociada con trastornos amiloidogénicos. El análisis estructural y funcional de este anticuerpo conduce al diseño de diversos anticuerpos humanizados para uso profiláctico y/o terapéutico. En particular, se describe la humanización de las regiones variables de estos anticuerpos y cadenas de inmunoglobulina o anticuerpo humanizadas, inmunoglobulinas o anticuerpos humanizados y fragmentos funcionales de inmunoglobulina o anticuerpo, en particular, fragmentos de unión a antígeno de los anticuerpos presentados.

Se desvela el uso de los anticuerpos en el tratamiento de enfermedades o trastornos amiloidogénicos (por ejemplo, enfermedad de Alzheimer), así como composiciones farmacéuticas y kits para uso en estas aplicaciones.

También se ocupa de procedimientos para identificar restos dentro de los anticuerpos monoclonales presentados que son importantes para una función inmunológica apropiada y para identificar restos que son susceptibles de sustitución en el diseño de anticuerpos humanizados que tienen mejores afinidades de unión y/o menor inmunogenicidad, cuando se usan como reactivos terapéuticos.

Los anticuerpos (por ejemplo, anticuerpos humanizados) de la invención tienen funciones efectoras alteradas y usos terapéuticos. Breve Descripción de los Dibujos

La Figura 1 representa un alineamiento de las secuencias de aminoácidos de la cadena ligera de anticuerpos 3D6 de ratón, 3D6 humanizado, Kabat ID 109230 y A19 de línea germinal. Las regiones CDR se indican por flechas. Las letras en negrita y en cursiva indican restos murinos raros. Las letras en negrita indican restos de empaquetamiento (VH+VL). El relleno sólido indica restos de interacción canónicos/CDR. Los asteriscos indican restos seleccionados para retromutación en 3D6 humanizado, versión 1. La Figura 2 representa un alineamiento de las secuencias de aminoácidos de la cadena pesada de anticuerpos 3D6 de ratón, 3D6 humanizado, Kabat ID 045919 y VH3-23 de línea germinal. La anotación es igual que en el caso de la Figura 1. La Figura 3 representa gráficamente las propiedades de unión a Aβ de 3D6, 3D6 quimérico y 10D5. La Figura 3A es un gráfico que representa la unión a Aβ a 3D6 quimérico (PK1614) en comparación con 3D6 murino. La Figura 3B es un gráfico que representa la competición de 3D6 biotinilado frente a 3D6 no marcado, PK1614 y 10D5 con respecto a la unión a Aβ. La Figura 4 representa un modelo de homología de VH y VL de 3D6, que muestra el trazo del esqueleto de α-carbono. VH se muestra como una línea punteada, y VL se muestra como una línea continua. Las regiones CDR se indican en forma de cinta. La Figura 5 representa gráficamente las propiedades de unión a Aβ de 3D6 quimérico y 3D6 humanizado....

1. Una inmunoglobulina humanizada para uso en terapia, que comprende una región de cadena pesada variable como se expone en los restos 1-119 de la SEC ID Nº: 12 y una región de cadena ligera variable como se expone en los restos 1-112 de la SEC ID Nº: 11, comprendiendo la inmunoglobulina una región Fc que comprende una modificación de aminoácidos en el resto de aminoácido 234, 235, 236 ó 237, con respecto a la IgG1 3D6 humanizada, de tal forma que la modificación reduce la unión a un receptor FcγRI.

2. La inmunoglobulina humanizada de la reivindicación 1, que es de isotipo IgG1 humano.

3. Una inmunoglobulina quimérica para uso en terapia que comprende las secuencias de región variable de inmunoglobulina 3D6 expuestas como restos 1 a 112 de la SEC ID Nº: 2 y restos 1 a 119 de la SEC ID Nº:4, y secuencias de región constante de cadena pesada y ligera humana, en la que la secuencia de la región constante de cadena pesada humana comprende una región Fc que comprende una modificación de aminoácidos en el resto de aminoácido 234, 235, 236 ó 237 con respecto a la IgG1 3D6 quimérica, de tal forma que la inmunoglobulina modificada tiene menor unión a un receptor FcγRI.

4. La inmunoglobulina humanizada de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, para uso en la prevención o tratamiento de una enfermedad amiloidogénica.

5. La inmunoglobulina humanizada de la reivindicación 4, en la que la enfermedad amiloidogénica es la enfermedad de Alzheimer.

6. La inmunoglobulina humanizada de la reivindicación 4 o la reivindicación 5, en la que la dosificación eficaz es de 1 mg/kg o 10 mg/kg de peso corporal.

7. Una composición farmacéutica que comprende la inmunoglobulina humanizada de la reivindicación 1 o la reivindicación 2 y un vehículo farmacéutico.

8. Una molécula o moléculas de ácido nucleico aisladas que codifican la cadena pesada y la cadena ligera de la inmunoglobulina de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

9. Un vector que comprende la molécula de ácido nucleico de la reivindicación 8.

9. Una célula huésped que comprende la molécula de ácido nucleico de la reivindicación

8.

10. Un procedimiento para producir un anticuerpo, que comprende cultivar la célula huésped de la reivindicación 10 en condiciones tales que se produzca el anticuerpo y aislar dicho anticuerpo de la célula huésped o el cultivo.