Anticuerpo IgG bivalente anti-KDR, en el que el anticuerpo comprende cadenas ligeras de IgG humana que comprenden cada una un dominio variable representado por ID.

SEC. Nº 26 y cadenas pesadas de IgG humana que comprenden cada una un dominio variable representado por ID. SEC. Nº 24

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención está dirigida a anticuerpos humanos que se unen al KDR, que bloquean la unión del KDR al receptor del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGFR) y que neutralizan la activación del KDR. Los anticuerpos se utilizan para tratar enfermedades neoplásicas y trastornos hiperproliferativos y pueden utilizarse solos o en combinación con otros antagonistas de VEGFR y con antagonistas del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR).

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La angiogénesis es un proceso altamente complejo de desarrollo de vasos sanguíneos nuevos que implica la proliferación y la migración de conjuntos organizados de células en estructuras tubulares, la infiltración de tejidos por células endoteliales de los capilares de vasos sanguíneos preexistentes, la unión de organizaciones tubulares formadas nuevas a sistemas vasculares de circuitos cerrados y la maduración de los vasos capilares formados nuevos.

La angiogénesis es importante en los procesos fisiológicos normales que incluyen el desarrollo embrionario, el crecimiento folicular y la curación de heridas, así como en afecciones patológicas tales como el crecimiento tumoral y en enfermedades no neoplásicas que implican neovascularización anormal, incluido el glaucoma neovascular (Folkman, J. and Klagsbrun, M., Science, 235: 442-447 (1987). Otros estados de enfermedad incluyen, pero no están limitados a, las enfermedades neoplásicas, incluidos, pero no limitados a, los tumores sólidos, la ateroesclerosis y otras enfermedades inflamatorias tales como la artritis reumatoide, y afecciones oftalmológicas tales como la retinopatía diabética y la degeneración macular asociada con la edad. Las afecciones o enfermedades a las que contribuye la angiogénesis persistente o incontrolada han sido denominadas enfermedades dependientes de la angiogénesis o asociadas a la angiogénesis.

Un medio para controlar tales enfermedades y afecciones patológicas comprende restringir el suministro de sangre a las células implicadas en mediar o causar la enfermedad o afección, por ejemplo, ocluyendo los vasos sanguíneos que dan suministro a porciones de órganos en las que están presentes los tumores. Tales enfoques requieren que el sitio del tumor esté identificado y están por lo general limitados al tratamiento a un único sitio, o una pequeña cantidad de sitios. Una desventaja adicional de la restricción mecánica directa de un suministro de sangre es que se desarrollan vasos sanguíneos colaterales, a menudo muy rápidamente, que restablecen el suministro de sangre al tumor.

Otros enfoques se han centrado en la modulación de los factores que están implicados en la regulación de la angiogénesis. Aunque generalmente inactiva, la proliferación endotelial vascular está muy regulada, incluso durante la angiogénesis. El VEGF es un factor que ha sido implicado como un regulador de la angiogénesis in vivo (Klagsbrun, M. y D'Amore, P., Annual Rev. Physiol., 53: 217-239 (1991)).

Un mitógeno específico de las células endoteliales, VEGF, actúa como inductor de la angiogénesis promoviendo específicamente la proliferación de células endoteliales. Es una glicoproteína homodimérica que está constituida por dos subunidades de 23 kD. Se han identificado cuatro diferentes isoformas monoméricas de VEGF resultantes del empalme alternativo del ARNm. Éstas incluyen dos formas unidas a la membrana (VEGF206 y VEGF189) y dos formas solubles (VEGF165 y VEGF121). VEGF165 es la isoforma más abundante en todos los tejidos humanos con excepción de la placenta.

VEGF se expresa en los tejidos embrionarios (Breier y col., Development, 114: 521-532 (1992)), macrófagos y en queratinocitos epidérmicos en proliferación durante la curación de heridas (Brown y col., J. Exp. Med., 176: 1375-1379 (1992)), y puede ser responsable del edema tisular asociado con la inflamación (Ferrara y col., Endocr. Rev., 13: 18-32 (1992)). Los estudios de hibridación in situ han demostrado altos niveles de expresión de VEGF en una serie de líneas de tumores humanos que incluyen el glioblastoma multiforme, el hemangioblastoma, otros neoplasmas del sistema nervioso central y el sarcoma de Kaposi asociado al SIDA (Plate, K. y col., Nature, 359: 845-848 (1992); Plate,

K. y col., Cancer Res., 53: 5822-5827 (1993); Berkman, R. y col., J. Clin. Invest., 91: 153159 (1993); Nakamura, S. y col., AIDS Weekly, 13 (1) (1992)). También se han encontrado altos niveles de expresión de VEGF en lesiones ateroscleróticas, placas y en células inflamatorias.

El VEGF media su efecto biológico a través de los receptores de VEGF de alta afinidad que se expresan selectivamente en las células endoteliales durante, por ejemplo, la embriogénesis (Millauer, B. y col. Cell, 72: 835-846 (1993)) y la formación de tumores, y que han sido implicados en la modulación de la angiogénesis y el crecimiento tumoral. Estos receptores comprenden un dominio citosólico de la tirosina cinasa que inicia la vía de señales implicada en el crecimiento celular.

Los receptores de VEGF pertenecen típicamente a la clase III de los receptores tirosina cinasa caracterizados por tener varios, típicamente 5 ó 7, bucles análogos a inmunoglobulinas en sus dominios del extremo amino terminal de unión a ligandos del receptor extracelular (Kaipainen y col., J. Exp. Med., 178: 2077-2088 (1993)). Las otras dos regiones incluyen una región transmembranaria y un dominio catalítico intracelular en el extremo carboxi terminal interrumpido por una inserción de secuencias hidrófilas de intercinasas de longitudes variables, denominado dominio de inserción de cinasas (Terman y col., Oncogene, 6: 1677-1783 (1991)). Los receptores de VEGF incluyen el receptor tirosina cinasa análogo a fms (flt-1), o VEGFR-1, secuenciado por Shibuya y col., Oncogene, 5: 519-524 (1990), el receptor que contiene el dominio de inserción de cinasas/cinasa del hígado fetal (KDR/flk-1), o VEGFR-2, descrito en el documento WO 92/14248, presentado el 20 de febrero de 1992, y Terman y col., Oncogene, 6: 1677-1683 (1991) y secuenciado por Matthews y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 88: 9026-9030 (1991), aunque otros receptores también pueden unir VEGF. Otro receptor tirosina cinasa, VEGFR-3 (flt-4), une los homólogos de VEGF, VEGF-C y VEGF-D, y es importante en el desarrollo de los vasos linfáticos.

La liberación de VEGF por una masa tumoral estimula la angiogénesis en las células endoteliales adyacentes. Cuando el VEGF es expresado por la masa tumoral, las células endoteliales adyacente a las células tumorales VEGF+ regularán de manera ascendente la expresión de los receptores de VEGF, por ejemplo, VEGFR-1 y VEGFR-2. Se cree generalmente que KDR/VEGFR-2 es el principal transductor de la señal de VEGF que da como resultado la proliferación, la migración y la diferenciación de las células endoteliales, la formación de tubos, el aumento de la permeabilidad vascular y el mantenimiento de la integridad vascular. VEGFR-1 posee una actividad cinasa mucho más débil, y es incapaz de generar una respuesta mitogénica cuando es estimulado por VEGF, aunque se une al VEGF con una afinidad que es aproximadamente 10 veces más alta que KDR. VEGFR-1 también ha sido implicado en la migración de monocitos y macrófagos inducida por VEGF y por el factor de crecimiento placentario (P1GF) y en la producción de factor tisular.

Altos niveles de VEGFR-2 son expresados, por ejemplo, por las células endoteliales que infiltran los gliomas (Plate, K. y col. (1992)), y son regulados específicamente de manera ascendente por el VEGF producido por los glioblastomas humanos (Plate, K. y col. (1993)). El hallazgo de altos niveles de expresión de VEGR-2 en las células endoteliales asociadas a glioblastomas (GAEC) sugiere que la actividad del receptor es inducida durante la formación del tumor, ya que de los transcriptos de VEGFR-2 son apenas detectables en las células endoteliales normales del cerebro, indicando la generación de un bucle paracrino VEGF/VEGFR. Esta regulación ascendente está confinada a las células del endotelio vascular en estrecha proximidad al tumor. El bloqueo de la actividad de VEGF con anticuerpos monoclonales anti-VEGF (Acm) neutralizantes da como resultado la inhibición del crecimiento de xenoinjertos de tumores humanos en los ratones atímicos (Kim, K. y col. Nature, 362: 841-844 (1993)), sugiriendo un papel directo para VEGF en la angiogénesis asociada a tumores.

Por consiguiente, se han desarrollado antagonistas de VEGFR para tratar tumores vascularizados y otras enfermedades angiogénicas. Éstos han incluido...

1. Anticuerpo IgG bivalente anti-KDR, en el que el anticuerpo comprende cadenas ligeras de IgG humana que comprenden cada una un dominio variable representado por ID. SEC. Nº 26 y cadenas pesadas de IgG humana que comprenden cada una un dominio variable representado por ID. SEC. Nº 24.

2. El anticuerpo IgG anti-KDR de la reivindicación 1, en el que las cadenas pesadas son cadenas pesadas (γ) de IgG I.

3. Un anticuerpo de la reivindicación 1 ó 2 en una cantidad eficaz para uso como medicamento para reducir el crecimiento tumoral.

4. El anticuerpo de la reivindicación 3, en el que el tumor es un tumor del colon, un tumor de mama o un tumor no sólido.

5. El anticuerpo de la reivindicación 3 ó 4, en el que el tumor sobreexpresa KDR.

6. Una cantidad eficaz de un anticuerpo de la reivindicación 1 ó 2 en combinación con una cantidad terapéuticamente eficaz de un antagonista del receptor de factor de crecimiento epidérmico o una cantidad terapéuticamente eficaz de receptor tirosina cinasa análogo a fms, VEGFR-1, o un agente de quimioterapia para uso como medicamento para reducir el crecimiento tumoral.

7. Composición que comprende un anticuerpo de la reivindicación 1 ó 2 y un vehículo farmacéuticamente aceptable.

8. La composición según la reivindicación 7, que además comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de un antagonista del receptor de factor de crecimiento epidérmico o una cantidad terapéuticamente eficaz de receptor tirosina cinasa análogo a fms, VEGFR-1, o un agente de quimioterapia.

9. Composición que comprende un anticuerpo de la reivindicación 1 ó 2 y un antagonista del receptor de factor de crecimiento epidérmico, un receptor tirosina cinasa análogo a fms, VEGFR-1, o un agente de quimioterapia.

10. Uso de un anticuerpo de la reivindicación 1 ó 2 en una cantidad eficaz para la fabricación de un medicamento para reducir el crecimiento tumoral.

11. Uso de una cantidad eficaz de un anticuerpo de la reivindicación 1 ó 2 en

5 combinación con una cantidad terapéuticamente eficaz de un antagonista del receptor de factor de crecimiento epidérmico o una cantidad terapéuticamente eficaz de receptor tirosina cinasa análogo a fms, VEGFR-1, o un agente de quimioterapia para la fabricación de un medicamento para reducir el crecimiento tumoral.