FRAGMENTOS DE ANTICUERPO ANTI-IDIOTIPICOS HUMANOS QUE IMITAN A HER-2/NEU.

Fragmento scFv anti-idiotípico humano capaz de imitar al antígeno asociado a tumor Her-2/neu,

en el que dicho scFv se dirige contra F (ab'')2 de trastuzumab y comprende la secuencia de aminoácidos con nº de identificación de secuencia: 1, o la secuencia de aminoácidos con nº de identificación de secuencia:2

Fragmentos de anticuerpo anti-idiotípicos humanos que imitan a Her-2/neu.

La presente invención hace referencia a fragmentos de cadena única Fv (scFv) anti-idiotípicos humanos que imitan al antígeno asociado a tumor Her-2/neu.

En la inmunoterapia activa contra el cáncer, el antígeno asociado a tumor (TAA) Her-2/neu es un candidato prometedor a vacuna contra el cáncer dado que se sobreexpresa en la superficie de diversos cánceres humanos, siendo restringida su expresión en el tejido normal. Se ha demostrado que es inmunogénico en animales y en humanos, y que puede ser la diana de anticuerpos monoclonales. Esta fosfoglicoproteína transmembrana de 185 kDa está formada por un dominio extracelular rico en cisteína (ECD) que funciona como ligando unido a un dominio citoplasmático intracelular con actividad quinasa. Además, Her-2/neu es un miembro de la familia del receptor de crecimiento epidérmico. Entre los cánceres en los que se produce una sobreexpresión de la proteína Her-2/neu se incluyen adenocarcinomas humanos como el de mama (entre un 20% y un 40% de los carcinomas intraductales) o de ovario (en un 30%). Aunque la sobreexpresión se ha relacionado con una enfermedad más agresiva y un peor pronóstico en el cáncer de mama con ganglios positivos, también se ha establecido que está relacionada con un pronóstico favorable en algunos pacientes con tumores de mama estadío I que contienen infiltrados inflamatorios que pueden representar una respuesta inmunitaria dirigida contra células cancerosas autólogas (Rilke y otros, 1991). Una de las hipótesis es que el mejor pronóstico de estos pacientes puede estar relacionado con la generación de una respuesta inmunitaria específica contra Her-2/neu que podría, directa o indirectamente, limitar el crecimiento adicional y las metástasis. Diferentes investigaciones que definen la inmunidad específica contra Her-2/neu en pacientes con cáncer indican que existen niveles elevados tanto de inmunidad celular T como anticuerpo en algunos pacientes, aunque sea baja o ausente en la mayoría de ellos (Disis y otros, 1994; Fisk y otros, 1995; Peoples y otros 1995). Ello sugiere la existencia de tolerancia inmunológica, probablemente relacionada con el origen oncofetal de Her-2/neu, y que ésta representa una barrera para la vacunación efectiva contra este antígeno (Nanda y otros 1995; Disis y otros 1998). Además, diferentes estudios han demostrado que los anticuerpos monoclonales (mAbs) anti Her-2/neu pueden ser efectivos para la erradicación de tumores (Baselga y otros, 2001).

Estos hallazgos han estimulado estudios adicionales para evaluar estrategias de vacunación para inducir y aumentar la inmunidad contra Her-2/neu para el tratamiento del cáncer de mama o para la prevención de la recurrencia de la enfermedad. Las estrategias de vacunación efectivas deben solucionar la tolerancia. Por esta razón, se han desarrollado métodos para eliminar esta tolerancia, tales como la presentación del epítopo crítico en un ambiente molecular diferente al del huésped en el que se ha inducido tolerancia. Diversos estudios han evaluado si la tolerancia a Her-2/neu puede ser solucionada mediante la inmunización con vacunas basadas en péptidos (Disis y otros 1996; Dakappagari y otros, 2000; Disis y otros 2002) o en ADN (Concetti y otros 1996; Di Carlo y otros 2001; Pilon y otros 2001). Se han obtenido algunos resultados prometedores, pero persistiendo problemas tales como la débil inmunogenicidad de los péptidos o los potenciales efectos adversos de la administración de un plásmido que codifica ADN como oncogén funcional.

Entre las estrategias de vacunación desarrolladas para superar la tolerancia inmunológica a las proteínas propias, se ha descrito, como enfoque prometedor para el tratamiento de diversas enfermedades malignas, la vacunación con anticuerpos anti-idiotípicos.

Los anticuerpos anti-idiotípicos son anticuerpos dirigidos contra la región de combinación de antígenos o región variable (denominada idiotipo o Id) de otra molécula de anticuerpo. En teoría, basándose en el modelo de red de Jeme de relaciones idiotípicas (Jerne 1974; Jeme y otros 1982), la inmunización con una molécula de anticuerpo que expresa un paratopo (sitio de combinación de antígenos) de un antígeno determinado debería producir un grupo de anti-anticuerpos, algunos de los cuales comparten con el antígeno una estructura complementaria del paratopo. La inmunización con una subpoblación de anticuerpos anti-idiotípicos debería a su vez producir una subpoblación de anticuerpos o subgrupos de células inmunitarias reactivos contra el antígeno inicial.

La inmunización activa con vacunas Id específicas de tumor demostró muy tempranamente inhibir el crecimiento de tumores en animales (Kennedy y otros, 1985).

La patente U.S. 5.766.588 propone métodos que utilizan anticuerpos anti-idiotípicos para la inmunoterapia o inmunoprofilaxis de tumores. Sin embargo, los anticuerpos anti-idiotípicos descritos en esta patente U.S. son anticuerpos múridos secretados por hibridomas.

Se han utilizado anticuerpos anti-Id que imitan funcionalmente un antígeno para el tratamiento del carcinoma colorrectal [CEA, (Foon y otros, 1999)], linfoma de células B y T [gp72, (Kwak y otros, 1992) y gp37 (Bhattacharya-Chatterjee y otros, 1988), respectivamente] y para el tratamiento del melanoma mediante la activación de una respuesta inmunitaria activa contra el disialogangliósido GD2 (Foon y otros, 2000). También se han evaluado mAbs anti-idiotípicos que imitan el antígeno de alto peso molecular asociado a melanoma humano en un ensayo clínico para implementar una inmunoterapia específica activa (Mittelman y otros, 1990).

En 1998, se publicó la imitación del antígeno carcino-embrionario (CEA) por un fragmento variable de cadena única (scFv) anti-idiotípico construido a partir de un mAb múrido con resultados convincentes en cuanto al nivel de respuesta humoral provocada en ratones (Tripathi y otros, 1998). Más recientemente, un estudio del mismo grupo describió la utilización de un anticuerpo anti-Id monoclonal múrido como antígeno sustituto de Her-2/neu humano (Baral y otros, 2001).

Sin embargo, la mayoría de anticuerpos evaluados en estos estudios previos son anticuerpos múridos, que es probable que provoquen efectos secundarios no deseados en humanos. Las inyecciones repetidas en humanos de anticuerpos "extraños", tales como los anticuerpos de ratón, pueden de hecho provocar reacciones de hipersensibilidad perjudiciales, es decir una respuesta anti-anticuerpo de ratón (HAMA) o anti-idiotípica. La respuesta HAMA hace que la administración repetida sea menos efectiva debido a un aumento de la velocidad de aclaramiento del suero del paciente y/o a reacciones alérgicas en el paciente. Este problema puede, en principio, evitarse diseñando anticuerpos que no sean reconocidos como extraños por el sistema inmunitario humano.

De hecho, el conocimiento sobre los anticuerpos anti-idiotípicos humanos es escaso, tal como se menciona en Leung y otros, 2000.

La presente invención cubre por tanto una necesidad al dar a conocer fragmentos de anticuerpo anti-idiotípicos humanos que imitan el antígeno asociado al tumor Her-2/neu, particularmente útiles en la inmunoterapia activa para pacientes con cáncer positivo para Her-2/neu.

Más específicamente, los inventores han seleccionado mediante tecnología de "phage display" (expresión en fagos) y caracterizado scFV anti-idiotípicos dirigidos contra fragmentos F(ab')₂ de un anticuerpo anti-Her-2/neu conocido. Los datos obtenidos a partir de un estudio in Vitro utilizando diferentes esquemas de inmunización indican que estos scFv anti-Id humanos pueden inducir una respuesta humoral anti-Her-2/neu efectiva.

Sobre esta base, es un objeto de la presente invención un fragmento scFv anti-idiotípico humano caracterizado por la capacidad de imitar al antígeno asociado a tumor Her-2/neu.

Es otro objeto de la presente invención una composición farmacéutica que comprende dicho fragmento de anticuerpo, asociado a un portador farmacéuticamente aceptable.

Un objeto adicional de la presente invención es la utilización de dicho fragmento de anticuerpo para la prevención o tratamiento de un tumor en el que Her-2/neu está sobreexpresado.

Otro objeto de la presente invención es un método ex vivo para la preparación de células presentadoras de antígeno (APCs), tales como células dendríticas, útiles para inducir inmunidad antitumoral protectora específica contra Her-2/neu, comprendiendo dicho método...

1. Fragmento scFv anti-idiotípico humano capaz de imitar al antígeno asociado a tumor Her-2/neu, en el que dicho scFv se dirige contra F (ab')₂ de trastuzumab y comprende la secuencia de aminoácidos con nº de identificación de secuencia: 1, o la secuencia de aminoácidos con nº de identificación de secuencia: 2.

2. Multímero del fragmento de anticuerpo según la reivindicación 1.

3. Composición farmacéutica que comprende un fragmento de anticuerpo según la reivindicación 1, o un multímero del mismo según la reivindicación 2, asociada a un portador farmacéuticamente aceptable.

4. Método ex vivo para preparar células presentadoras de antígeno (APCs) útiles para inducir una respuesta inmunitaria antitumoral protectora específica para Her-2/neu, comprendiendo dicho método pulsar una célula presentadora de antígeno con un fragmento de anticuerpo anti-idiotipo según la reivindicación 1.

5. Método según la reivindicación 4, en el que la APC es una célula dendrítica.

6. APC aislada preparada según el método de la reivindicación 4 ó 5.

7. Utilización de un fragmento de anticuerpo según la reivindicación 1, o un multímero según la reivindicación 2, para la preparación de un medicamento para la prevención o el tratamiento de un tumor en el cual Her-2/neu se encuentra sobreexpresado.

8. Utilización de una APC, según la reivindicación 6, para la preparación de un medicamento para la prevención o el tratamiento de un tumor en el cual Her-2/neu se encuentra sobreexpresado.

9. Utilización, según la reivindicación 7 u 8, en el que el tumor es un adenocarcinoma.

10. Utilización, según la reivindicación 9, en el que el tumor se selecciona del grupo formado por cáncer de mama, cáncer de ovario, cáncer de útero, cáncer de estómago y cáncer de pulmón.