Un compuesto peptídico seleccionado entre el grupo constituido por

(a) los péptidos constituidos por la secuencia de aminoácidos que se muestra en la SEC DE ID Nº:

1 o la SEC DE ID Nº: 2

(b) los péptidos constituidos por una cualquiera de las siguientes secuencias de aminoácidos:

aminoácidos 2-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 2-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 2-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 2-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 3-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 3-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 3-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 3-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 4-14 de la SEC DE ID Nº: 1;

aminoácidos 4-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 4-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 4-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 5-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 5-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 5-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 5-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 6-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 6-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 6-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 6-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 7-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 7-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 7-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 7-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

y

(c) los péptidos de fusión heterólogos constituidos por (a) o (b) fusionados con una secuencia de aminoácidos heteróloga

Compuestos peptídicos y sus derivados para el tratamiento de enfermedades humanas mediante la inhibición de la vía de señalización por factores de crecimiento.

La presente invención proporciona compuestos peptídicos diseñados para suministrar actividad inhibidora del receptor de factores de crecimiento. La invención se refiere al uso de dichos fármacos peptídicos para el tratamiento de enfermedades humanas mediante la inhibición de la señalización del receptor del factor de crecimiento, en particular, implicando señales mediadas por el factor de crecimiento de los hepatocitos (HGF), c-met y CD44. La invención comprende el uso de compuestos para la fabricación de un medicamento para el tratamiento y la prevención de las metástasis tumorales y la enfermedad residual mínima. La invención incluye la fabricación de un medicamento clínicamente usado para el tratamiento y la prevención de enfermedades humanas asociadas con modelos aberrantes de expresión génica debido a la vía HGF de señalización aberrante.

Resumen

Se han identificado independientemente el receptor c-Met de la tirosina quinasa y su ligando HGF/SF (factor de crecimiento/factor de dispersión de los hepatocitos), las variantes de ezrina y de corte y empalme de CD44, como proteínas asociadas a metástasis tumoral. Se ha demostrado recientemente que estas proteínas cooperan y que se requiere estrictamente una isoforma de CD44 que contiene las secuencias del exón v6 de la variante para la activación de c-Met mediante HGF/SF en células de carcinoma de rata y humano, tanto en líneas celulares establecidas como en queratinocitos humanos. Las células tumorales deficientes en v6 de CD44 son incapaces de activar c-Met a no ser que se transfecten con una isoforma que soporte v6 de CD44. Los anticuerpos de los epítopos que codifican v6 inhiben la autofosforilación de c-Met interfiriendo con la formación de un complejo formado por c-Met, v6 de CD44 y HGF/SF. Adicionalmente, la transducción de la señal procedente de c-Met activado y MEK y Erk requieren la presencia de la cola citoplásmica de CD44 que incluye un motivo de unión para las proteínas ERM (Orian-Rousseau V, Chen L, Sleeman JP, Herrlich P, Ponta H, Genes Dev. 2002 Dic 1; 16(23): 3074-68). Esto sugiere un papel de las proteínas ERM y posiblemente, su unión al citoesqueleto de la actina cortical en la transferencia de la señal.

La presente invención describe la identificación de motivos peptídicos cortos, derivados de la región v6 de CD44 que son capaces de interferir con la inhibición de la vía de señalización de HGF mediante la inhibición de la formación del complejo trimérico fabricado por c-Met, HGF y CD44. Se proporcionan también los procedimientos para usar dichos péptidos y composiciones para modular la formación de un complejo fabricado por c-Met, HGF y CD44 en una variedad de contextos. Esta invención es además útil para el desarrollo de fármacos peptídicos o compuestos químicos derivados de los anteriores, que interfieren con la señalización de HGF y/o con la formación de este complejo trimérico. Dichos fármacos pueden ser terapéuticamente útiles para las enfermedades en las que la inhibición de dicha interacción de c-Met, HGF y CD44 tiene un efecto beneficioso Dichas indicaciones incluyen, pero no se limitan a, enfermedades proliferativas de tipo cáncer o enfermedades asociadas con procesos invasivos de células, tales como macrófagos, linfocitos y/o granulocitos.

Introducción

El receptor de la tirosina quinasa c-Met (designado aquí como Met) y su ligando, el factor de crecimiento/factor de dispersión de los hepatocitos HGF/SF (designado aquí como HGF), controlan diversos procesos celulares esenciales para la vida. La perturbación de sus genes en el ratón produce la muerte embriónica durante la gestación debido a la insuficiencia placentaria y al reducido desarrollo de diversos órganos epiteliales (revisado por Birchmeier y Gherardi, 1998, Trends Cell Biol 8, 404-10). El análisis de estos ratones y los estudios con órganos y cultivos celulares desveló papeles de HGF/Met en el crecimiento invasivo y en la migración celular, en la proliferación y en la diferenciación, en la comunicación mesenquimal-epitelial así como en la organización epitelial tubular y en la morfogénesis (revisado por Bardelli y Comoglio, 1997, Ciba Found Symp 212, 133-44; Birchmeier y Gherardi, 1998, Trends Cell Biol 8, 404-10). Met se expresa predominantemente en células epiteliales mientras que HGF se segrega por las células mesenquimales. HGF se puede unir a los proteoglicanos del sulfato de heparán (HSPG) (Mizuno y col., 1994, J Biol Chem 269, 1131-6), pero está en controversia si la función de la unión de HSPG es necesaria para el proceso de señalización. En las células Namalwa transfectadas con CD44, la unión de HGF con un CD44HSPG potencia la activación de Met (van der Voort y col., 1999, J. Biol. Chem. 274, 6499-6506), mientras que en células MDCK y de pulmón de ratón, un mutante HGF que no se puede unir a sulfato de heparán (HS), activó de manera exactamente similar a Met el HGF natural (Hartmann y col., 1998, Curr Biol 8, 125-34).

Las células cancerosas trastornan el sistema HGF/met. En Tpr-Met oncogénico, por ejemplo, la "región próxima a la membrana que actúa negativamente" de Met se sustituye por la hélice de dimerización de Tpr produciendo de esta manera la activación de Met independiente del ligando y la oncogénesis (Rodrigues y Park, 1993, Mol Cell Biol 13, 6711-22; Vigna y col., 1999, Oncogene 18, 4275-81). Met promueve las propiedades invasivas y metastásicas de las células tumorales en diversos sistemas animales (Giordano y col., 1993 Proc Natl Acad Sci USA 90, 649-53; Rong y col., 1994, Proc Natl Acad Sci USA 91, 4731-5). En diversos tumores humanos se han detectado la amplificación génica de met, la regulación en exceso de la expresión de Met y mutaciones en met (revisado por Bardelli y col., 1997, Biochim Biophys Acta 1333, M41-51).

El crecimiento invasivo y metastásico no está únicamente influenciado por HGF/Met. Otros factores de crecimiento, la matriz extracelular, el estado funcional de las moléculas de adhesión y de sus complejos intracelulares, son también importantes determinantes (Habets y col., 1994, Cell 77, 537-49; Camenisch y col., 2000, Hobson y col., 2001, Science 291, 1880-3). Los cribados no sesgados del genoma completo, por ejemplo, mediante hibridación sustractiva supresora, identificaron numerosos genes asociados a metástasis (Nestl y col., 2001, Cancer Res 61, 1569-77). De manera interesante, Met, la ezrina, las metaloproteasas (MMP) y el receptor del activador plasminógeno de la uroquinasa (uPa) se encontraron expresados en exceso en los diversos tipos de células cancerosas metastásicas.

Uno de los primeros cribados de los genes asociados a metástasis identificó isoformas variantes de CD44 (Günthert y col., 1991, Cell 65, 13-24). La designación CD44 describe una familia de las proteínas transmembrana de tipo I producida mediante corte y empalme extenso alternativo. La variación se produce predominantemente en la parte proximal de la membrana extracelular de las proteínas codificadas por las variantes de exones v1 a v10. Se introdujo un grado adicional de variabilidad de CD44 mediante modificaciones postraduccionales (revisado por Naor y col, 1997, en Advances in Cancer Research, G. F. Van de Woude y G. Klein, eds., San-Diego, pp. 243-318, Ponta y Herrlich, 1998, Frontiers in Biosc. 3, d650-d656).

Se ha documentado un papel causal de las isoformas CD44 en la formación de las metástasis mediante expresión ectópica en algunas líneas celulares no metastásicas. Las isoformas que soportan secuencias codificadas por los exones v4 a v7 o v6 más v7 (CD44v4-7 y CD44v6,7 respectivamente) son suficientes para conferir potencial metastásico a estas células (Gunthert y col., 1991, Cell 65, 13-24; Rudy y col., 1993, Cancer Res 53, 1262-8). Anticuerpos dirigidos contra un epítopo codificado por v6 o v6 de sentido contrario de CD44 abrogaron el crecimiento tumoral y la extensión metastásica in vivo y la invasividad de las células de fibrosarcoma in vitro (revisado por Naor y col., 1997, en Advances in Cancer Research, G. F. Van de Woude y G. Klein, eds, San-Diego, pp. 243-318; Ponta y Herrlich, 1998, Frontiers in Biosc. 3, d650-d656).

Los ratones con CD44 anulado son viables y muestran deficiencias muy circunscritas, por ejemplo, del sistema inmune y de la migración celular en el embrión (Schmits y col., 1997, Blood 90, 2217-2233; Protin y col., 1999, J. Immunol. 163, 4917-4923; véase también el apartado de discusión en Camenisch y col., 2000, J Clin Invest 106, 349-360)....

1. Un compuesto peptídico seleccionado entre el grupo constituido por

(a) los péptidos constituidos por la secuencia de aminoácidos que se muestra en la SEC DE ID Nº: 1 o la SEC DE ID Nº: 2

(b) los péptidos constituidos por una cualquiera de las siguientes secuencias de aminoácidos:

aminoácidos 2-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 2-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 2-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 2-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 3-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 3-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 3-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 3-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 4-14 de la SEC DE ID Nº: 1;

aminoácidos 4-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 4-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 4-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 5-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 5-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 5-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 5-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 6-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 6-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 6-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 6-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 7-14 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 7-13 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 7-12 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

aminoácidos 7-11 de la SEC DE ID Nº: 1 ó 2;

y

(c) los péptidos de fusión heterólogos constituidos por (a) o (b) fusionados con una secuencia de aminoácidos heteróloga.

2. Un compuesto peptídico de acuerdo con la reivindicación 1 capaz de inhibir la formación de un complejo constituido por Met, HGF y CD44, lo que conduce a una inhibición de la activación de ERK mediada por HGF en un ensayo in vitro.

3. Un compuesto peptídico de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, o un péptido constituido por los aminoácidos 4-14 de la SEC DE ID Nº: 2 para uso terapéutico.

4. Una composición farmacéutica que comprende un compuesto peptídico de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2.

5. Una composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 4, que comprende además un vehículo, excipiente y/o diluyente farmacéuticamente aceptable.

6. Una composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5, que se formula como líquido, suspensión, emulsión, pastilla para chupar, sello, ampolla, supositorio, pesario, pomada, gel, pasta, pulverización, loción, aceite, bolo, electuario, aerosol, polvo, gránulo, comprimido, píldora, cápsula, inyección, disolución, espuma, crema o enema.

7. El uso de un compuesto peptídico de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, o de un péptido constituido por los aminoácidos 4-14 de la SEC DE ID Nº: 2 para la fabricación de un medicamento para el tratamiento y/o la prevención de las metástasis tumorales.

8. El uso de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el tratamiento o la prevención de la enfermedad comprende además un tratamiento seleccionado entre terapia de irradiación, tratamiento con fármacos que inducen la diferenciación, tratamiento con fármacos quimioterapéuticos, fármacos citostáticos, fármacos reguladores del metabolismo, tratamiento con fármacos citotóxicos, terapia hormonal y antihormonal, inmunoterapia, terapia antiangiogénica y/o terapia génica.

9. El uso de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, en el que el compuesto peptídico es un ciclopéptido o una sal farmacéuticamente aceptable.

10. Un procedimiento de selección de un compuesto capaz de inhibir la formación del complejo de CD44, Met y HGF que conduce a la inhibición de la activación de ERK mediada por HGF, que comprende

(i) modificar un compuesto peptídico de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2; y

(ii) determinar la actividad inhibidora del péptido modificado.

11. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, en el que la etapa (i) comprende modificar químicamente el compuesto peptídico.