Un polinucleótido aislado que se selecciona del grupo constituido por

(a) un polinucleótido que tiene la secuencia que se muestra en la Fig.

1A, en la que T también puede ser U;

(b) un polinucleótido que tiene la secuencia que se muestra en la Fig. 1, desde el resto nucleotídico número 236 hasta el resto nucleotídico número 1466, en la que T también puede ser U;

(c) un polinucleótido que codifica un polipéptido 22P4F11 cuya secuencia es codificada por el ADN contenido en el plásmido que se ha depositado en la American Type Culture Collection con el n.º de registro 98985; y

(d) un polinucleótido que codifica la proteína 22P4F11 que tiene la secuencia de aminoácidos que se muestra en la Fig. 1A

Gen expresado en el cáncer de próstata.

Campo de la invención

La invención descrita en el presente documento se refiere a un gen novedoso, denominado 22P4F11, y a procedimientos de diagnóstico útiles en el tratamiento de los cánceres de próstata que expresan 22P4F11.

Antecedentes de la invención

El cáncer es la segunda causa principal de muerte en los seres humanos después de la arteriopatía coronaria. En todo el mundo, millones de personas mueren de cáncer todos los años. Solamente en los Estados Unidos, el cáncer provoca la muerte de bastante más de medio millón de personas anualmente, y se diagnostican en torno a 1,4 millones de casos nuevos al año. Aunque las muertes por cardiopatía han estado reduciéndose significativamente, las producidas por el cáncer generalmente están aumentando. En la primera parte del siglo próximo, se prevé que el cáncer se convertirá en la principal causa de muerte.

En todo el mundo, varios cánceres destacan como principales causas de muerte. En particular, los carcinomas de pulmón, próstata, mama, colon, páncreas y ovario representan las causas principales de la muerte por cáncer. Estos y virtualmente todos los otros carcinomas comparten una característica letal común. Con muy pocas excepciones, la enfermedad metastásica producida por un carcinoma es mortal. Además, incluso para los pacientes de cáncer que inicialmente sobreviven a sus cánceres primarios, la experiencia habitual ha demostrado que sus vidas se ven alteradas radicalmente. Muchos pacientes de cáncer experimentan una fuerte ansiedad provocada por la conciencia de la potencial recidiva o del fallo del tratamiento. Muchos pacientes de cáncer experimentan debilidad física después del tratamiento. Muchos pacientes de cáncer experimentan una recidiva.

Generalmente, el problema fundamental en el tratamiento de los cánceres más mortales es la falta de terapias sistémicas eficaces y no tóxicas. La medicina molecular promete redefinir la forma de tratar estos cánceres. Es incuestionable que se está realizando un intensivo esfuerzo a nivel mundial dirigido al desarrollo de nuevas estrategias moleculares para el diagnóstico y el tratamiento del cáncer. Por ejemplo, existe un gran interés en identificar genes y proteínas realmente específicos de tumor que podrían usarse como marcadores de diagnóstico y pronóstico y/o como dianas o agentes terapéuticos. Los esfuerzos de investigación en estas áreas son prometedores, y la creciente disponibilidad de tecnologías moleculares útiles ha acelerado la adquisición de conocimientos significativos sobre el cáncer. Sin embargo, el avance es lento y generalmente irregular.

Como se describe más adelante, el tratamiento del cáncer de próstata es un buen ejemplo de lo limitado del progreso clínico real en que se ha traducido la biología molecular. Con pocas excepciones, la situación es más o menos igual para los otros carcinomas principales mencionados anteriormente.

En todo el mundo, el cáncer de próstata es el cuarto cáncer de mayor prevalencia entre los hombres. En el norte de América y en el norte de Europa es con mucho el cáncer más habitual entre los hombres y es la segunda causa de muerte por cáncer entre los hombres. Solo en los Estados Unidos, más de 40.000 hombres mueren anualmente por esta enfermedad - solo por detrás del cáncer de pulmón. A pesar de la magnitud de las cifras, todavía no existe ningún tratamiento eficaz para el cáncer de próstata metastásico. La prostatectomía quirúrgica, la radioterapia, la terapia de ablación hormonal y la quimioterapia siguen siendo las principales modalidades de tratamiento. Desafortunadamente, estos tratamientos son ineficaces para muchos y a menudo están asociados a consecuencias indeseables.

En términos de diagnóstico, la falta de un marcador del tumor de próstata que pueda detectar certeramente los tumores localizados en estadio temprano, sigue siendo una limitación significativa en el tratamiento de esta enfermedad. Aunque el ensayo de PSA en suero ha sido una herramienta muy útil, su especificidad y utilidad general muestra carencias en varios respectos importantes.

La mayor parte de los cánceres de próstata inicialmente se producen en la zona periférica de la glándula prostática, lejos de la uretra. Los tumores en esta zona pueden no producir síntomas y, por lo tanto, la mayoría de los hombres con cáncer de próstata en estadio temprano no presentarán síntomas clínicos de la enfermedad hasta que se ha producido una progresión significativa. La progresión del tumor a la zona de transición de la próstata puede provocar obstrucción uretral, produciendo así los primeros síntomas de la enfermedad. Sin embargo, estos síntomas clínicos no pueden distinguirse de la afección no maligna habitual de hiperplasia prostática benigna (BPH). La temprana detección y diagnóstico del cáncer de próstata actualmente se basa en los exámenes rectales digitales (DRE), mediciones del antígeno específico de próstata (PSA), ultrasonografía transrectal (TRUS), y biopsia transrectal con agujas (TRNB). Actualmente, la medición de PSA en suero combinada con los DRE representan la herramienta principal que se emplea para detectar y diagnosticar el cáncer de próstata. Ambas presentan grandes limitaciones que han espoleado una intensa investigación para encontrar mejores marcadores diagnósticos de esta enfermedad.

De forma similar, no existen marcadores disponibles que puedan predecir la aparición de la etapa metastásica habitualmente mortal del cáncer de próstata. El diagnóstico de la etapa metastásica actualmente se consigue mediante linfadenectomía quirúrgica o laparoscópica, barridos con radionúclidos de todo el cuerpo, radiografía del esqueleto y/o análisis de biopsias de lesiones óseas. Claramente, los procedimientos de diagnóstico por imagen mejores y otros procedimientos de diagnóstico menos invasivos son prometedores en cuanto a facilitar las dificultades que esos procedimientos suponen para un paciente, a la vez que mejoran la precisión de diagnóstico y abren el abanico de las opciones terapéuticas. Un problema similar es la falta de un marcador de pronóstico eficaz para determinar qué cánceres son inactivos y cuales son o serán agresivos. El PSA, por ejemplo, no puede discriminar con exactitud entre los cánceres inactivos y los agresivos. Hasta que haya marcadores del tumor de próstata con capacidad para identificar de forma fiable la enfermedad en estadio temprano, para predecir la susceptibilidad a la metástasis, y para obtener imágenes precisas de los tumores, el tratamiento del cáncer de próstata continuará siendo muy difícil.

El PSA es el marcador tumoral de mayor uso para detectar, diagnosticar y controlar el cáncer de próstata actualmente. En particular, hay diversos inmunoensayos para la detección del PSA en suero que se usan profusamente en clínica. Recientemente, se ha desarrollado un ensayo de reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa (RT-PCR) para el ARNm de PSA en suero. Sin embargo, el PSA no es un marcador específico de la enfermedad, ya que pueden detectarse niveles elevados de PSA en un gran porcentaje de los pacientes con BPH y con prostatitis (25-86%) (Gao et al., 1997, próstata 31: 264-281), así como en otros trastornos no malignos y en algunos hombres normales, un factor que limita significativamente la especificidad de diagnóstico de este marcador. Por ejemplo, se observan aumentos en el PSA sérico de entre 4 a 10 ng/ml en la BPH, e incluso se observan valores mayores en la prostatitis, en particular en la prostatitis aguda. La BPH es una afección muy habitual entre los hombres. Otra cosa que hace la situación confusa es el hecho de que las elevaciones en PSA sérico pueden observarse sin ninguna indicación de enfermedad según el DRE, y viceversa. Además, actualmente se reconoce que el PSA no es específico de la próstata (Gao et al., referencia anterior, para una revisión).

Se han descrito diversos procedimientos destinados a mejorar la especificidad de la detección basada en el PSA, como por ejemplo medir la densidad de PSA y el cociente entre PSA libre y complejo. Sin embargo, ninguna de estas metodologías ha sido capaz de distinguir de forma reproducible la enfermedad de próstata benigna de la maligna. Además, los diagnósticos basados en el PSA tienen sensibilidades de entre 57-79% (Cupp & Osterling, 1993, Mayo Clin Proc 68:297-306), y por lo tanto no consiguen identificar el cáncer de próstata en una población significativa de hombres con la enfermedad.

Existen algunos marcadores conocidos que se expresan...

1. Un polinucleótido aislado que se selecciona del grupo constituido por

(a) un polinucleótido que tiene la secuencia que se muestra en la Fig. 1A, en la que T también puede ser U;

(b) un polinucleótido que tiene la secuencia que se muestra en la Fig. 1, desde el resto nucleotídico número 236 hasta el resto nucleotídico número 1466, en la que T también puede ser U;

(c) un polinucleótido que codifica un polipéptido 22P4F11 cuya secuencia es codificada por el ADN contenido en el plásmido que se ha depositado en la American Type Culture Collection con el n.º de registro 98985; y

(d) un polinucleótido que codifica la proteína 22P4F11 que tiene la secuencia de aminoácidos que se muestra en la Fig. 1A.

2. Un polinucleótido aislado que selectivamente se hibrida en condiciones rigurosas a un polinucleótido de acuerdo con la reivindicación 1, distinto de la secuencia:

3. Un fragmento aislado de un polinucleótido de acuerdo con la reivindicación 1 que tiene al menos 20 bases nucleotídicas de longitud.

4. Un polinucleótido aislado que es totalmente complementario a un polinucleótido de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.

5. Un polinucleótido aislado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 que está marcado con un marcador detectable.

6. Un ensayo para detectar la presencia de un polinucleótido 22P4F11 en una muestra biológica, que comprende

(a) poner en contacto la muestra con una sonda polinucleotídica que se hibrida específicamente al ADNc de 22P4F11 contenido en el plásmido depositado en la American Type Culture Collection con el n.º de registro 98985, el polinucleótido que se muestra en la Fig. 1A, o los complementos de los mismos; y

(b) detectar la presencia de un complejo de hibridación formado por la hibridación de la sonda con el polinucleótido 22P4F11 en la muestra, indicando la presencia del complejo de hibridación la presencia del polinucleótido 22P4F11 en la muestra.

7. Un ensayo para detectar la presencia de ARNm de 22P4F11 en una muestra biológica, que comprende:

(a) producir ADN a partir de la muestra mediante transcripción inversa usando al menos un cebador;

(b) amplificar el ADNc así producido usando los polinucleótidos 22P4F11 como cebadores de transcripción y complementario para amplificar los ADNc de 22P4F11 contenidos en ella;

(c) detectar la presencia del ADNc de 22P4F11 amplificado,

en el que los polinucleótidos 22P4F11 que se usan como sondas de transcripción y complementario son capaces de amplificar el ADNc de 22P4F11 contenido en el plásmido depositado en la American Type Culture Collection con el n.º de registro 98985.

8. Un procedimiento para diagnosticar la presencia de cáncer de próstata en un individuo que comprende:

(a) obtener una muestra de tejido de prueba del individuo;

(b) determinar el nivel de ARNm de 22P4F11 expresado en la muestra de prueba;

(c) comparar el nivel así determinado con el nivel de ARNm de 22P4F11 expresado en una muestra de tejido normal conocida comparable,

en la que la presencia de una expresión elevada de ARNm de 22P4F11 en la muestra de prueba con respecto a la muestra de tejido normal proporciona una indicación de la presencia de cáncer de próstata, siendo dicho ARNm de 22P4F11 un polinucleótido que tiene la secuencia que se muestra en la figura 1A, en la que T es U, o es un polinucleótido cuya secuencia es la del ADNc contenido en el plásmido depositado en la American Type Culture Collection con el n.º de registro 98985, en la que T es U.