METODO Y COMPOSICION PARA LA INHIBICION DE LA ANGIOGENESIS.

Uso de un antagonista que se une específicamente a un colágeno o colágenos desnaturalizados pero se une a la forma de triple hélice nativa de cada uno de dicho colágeno o colágenos con afinidad sustancialmente reducida,

en el que dicho antagonista inhibe la angiogénesis, en el que dicho antagonista es un anticuerpo para la fabricación de una composición para la inhibición de la angiogénesis en un tejido inducida por inflamación, psoriasis, degeneración macular o reestenosis o durante el crecimiento de tumor o metástasis

Método y composición para la inhibición de la angiogénesis.

Campo de la invención

La invención se refiere de forma general al campo de la medicina y se refiere específicamente a métodos y composiciones para inhibir la angiogénesis en un tejido o detectar la angiogénesis usando antagonistas de formas desnaturalizadas o proteolizadas de colágeno que incluyen, pero sin limitación, los tipos I, II, III, IV y V. El documento WO 94/14070 describe un método para determinar la degradación de cartílago en una muestra biológica usando un anticuerpo monoclonal. Este método se describe como uno que mide la cantidad de colágeno no enrollado presente en una muestra biológica mediante la unión de colágeno no enrollado con un anticuerpo monoclonal.

Antecedentes

El crecimiento de tumor y la metástasis afectan a un gran número de personas cada año. De hecho, se estima que el siguiente año se diagnosticarán bastante más de 600.000 nuevos casos de cáncer solamente en los Estados Unidos (Varner, J. A., Brooks, P. C y Cheresh, D. A. (1995) Cell Adh. Commun. 3, 367-374). En gran medida, numerosos estudios han sugerido que el crecimiento de todos los tumores sólidos requiere crecimiento de nuevos vasos sanguíneos para la expansión continuada de los tumores más allá de un tamaño mínimo (Varner et al. 1995; Blood, C. H. y Zetter, B. R. (1990) Biochim. Biophys. Acta. 1032: 89-118; Weidner, N. et al. (1992) J. Natl. Cancer Inst. 84: 1875-1887; Weidner, N. et al. (1991). N. Engl. J. Med. 324: 1 -7; Brooks, P. C. et al. (1995) J. Clin. Invest. 96: 1815-1822; Brooks, P. C. et al. (1994) Cell 79: 1157-1164; Brooks, P. C. et al. (1996). Cell 85, 683-693; Brooks, P. C. et al. (1998) Cell 92: 391-400. De forma significativa, una amplia diversidad de otras enfermedades humanas también están caracterizadas por desarrollo no regulado de vasos sanguíneos, incluyendo enfermedades oculares tales como degeneración macular y retinopatía diabética. Además, numerosas enfermedades inflamatorias también están asociadas con neovascularización incontrolada tal como artritis y psoriasis (Varner et al. 1995). La angiogénesis es el proceso fisiológico por el que se desarrollan nuevos vasos sanguíneos a partir de vasos pre-existentes (Varner et al. 1995; Blood y Zetter 1990; Weidner et al. 1992). Este proceso complejo requiere la cooperación de una diversidad de moléculas que incluyen factores de crecimiento, receptores de adhesión celular, enzimas degradadoras de la matriz y componentes de la matriz extracelular (Varner et al. 1995; Blood y Zetter 1990; Weidner et al. 1992). Por tanto, las terapias diseñadas para bloquear la angiogénesis pueden afectar significativamente al crecimiento de tumores sólidos. De hecho, se han proporcionado pruebas claras de que el bloqueo de la neovascularización del tumor puede inhibir significativamente el crecimiento del tumor en diversos modelos animales y los datos clínicos humanos están comenzando a respaldar asimismo este argumento (Varner, J. A., Brooks, P. C. y Cheresh, D. A. (1995) Cell Adh. Commun. 3, 367-374). En gran medida, numerosos estudios han sugerido que el crecimiento de todos los tumores sólidos requiere el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos para la expansión continuada de los tumores más allá de un tamaño mínimo (Varner et al. 1995; Blood y Zetter 1990; Weidner et al. 1992; Weidner et al. 1991; Brooks et al. 1995; Brooks et al. 1994; Brooks et al. 1997).

Con este fin, muchos investigadores han centrado sus estrategias anti-angiogénicas hacia factores de crecimiento y citocinas que inician la angiogénesis (Varner et al. 1995; Blood y Zetter 1990; Weidner et al. 1992; Weidner et al. 1991; Brooks et al. 1995; Brooks et al. 1994; Brooks et al. 1997). Sin embargo, existe un gran número de distintos factores de crecimiento y citocinas que tienen la capacidad de estimular la angiogénesis. El beneficio terapéutico de bloquear una única citocina puede tener un beneficio solamente limitado debido a su redundancia. Sin embargo, se ha dirigido poca atención hacia otras dianas anti-angiogénicas. Estudios recientes han sugerido que la angiogénesis requiere remodelado proteolítico de la matriz extracelular (ECM) que rodea los vasos sanguíneas para proporcionar un microentorno que conduzca al desarrollo de nuevos vasos sanguíneos (Varner et al. 1995; Blood y Zetter 1990; Weidner et al. 1992; Weidner et al. 1991; Brooks et al. 1995; Brooks et al. 1994; Brooks et al. 1997). El colágeno de proteína de matriz extracelular representa más del 25% de la masa proteica total en los animales y la mayoría de la proteína dentro de la ECM. El colágeno es una proteína de triple hélice multicadena fibrosa que existe en numerosas formas (Olsen, B. R. (1995) Curr. Opin. Cell Biol. 7, 720-727; Van der Rest, M. y Garrone, R. (1991) FASEB 5, 2814-2823). Se han identificado al menos 18 tipos genéticamente distintos de colágeno, muchos de los cuales tienen distintas distribuciones tisulares y funciones (Olsen 1995; Van der Rest y Garrone 1991). El colágeno de tipo I es el tipo de colágeno más abundante en la matriz extracelular. Se ha demostrado que el colágeno de tipo I, tipo III, el colágeno de tipo IV y el colágeno de tipo V están asociados con todos los vasos sanguíneos pre-existentes in vivo. Los colágenos de tipo I y tipo IV están compuestos por cadenas principales denominadas a1(I) y a2(I) y a1(IV) y a2(IV) respectivamente. La molécula de colágeno maduro está compuesta por dos cadenas a1 y una cadena a2 enrolladas en una triple hélice. In vivo, el colágeno se encuentra normalmente en la forma de triple hélice madura. La desnaturalización de la estructura tridimensional nativa del colágeno de triple hélice maduro puede exponer regiones reguladoras crípticas que controlan la angiogénesis. El antagonismo de estas regiones reguladoras crípticas podría proporcionar un medio no reconocido para el diagnóstico y la inhibición de la angiogenésis.

Se ha propuesto que la inhibición de la angiogénesis sería una terapia útil para restringir el crecimiento del tumor. La inhibición de la angiogénesis se ha propuesto por (1) inhibición de liberación de "moléculas angiogénicas" tales como ßFGF (factor de crecimiento de fibroblastos), (2) neutralización de moléculas angiogénicas, tal como por el uso de anticuerpos anti-ßFGF y (3) inhibición de la respuesta de células endoteliales a estímulos angiogénicos. Esta última estrategia ha obtenido atención y Folkman et al., Cancer Biology, 3: 89-96 (1992), han descrito varios inhibidores de respuesta de células endoteliales, que incluyen inhibidores de colagenasa, inhibidores de renovación de membrana basal, esteroides angiostáticos, inhibidores de la angiogénesis obtenidos de hongos, factor plaquetario 4, trombospondina, fármacos para la artritis, tales como D-penicilamina y tiomalato de oro, análogos de vitamina D₃, interferón alfa y similares que se podrían usar para inhibir la angiogénesis. Para inhibidores propuestos adicionales de la angiogénesis, véase Blood y Zetter 1990; Moses et al. (1990) Science 248: 1408-1410; Ingber et al. (1988) Lab. Invest., 59: 44-51; y las Patentes de Estados Unidos Nº 5.092.885, 5.112.946, 5.192.744 y 5.202.352. Ninguno de los inhibidores de la angiogénesis que se han descrito en las anteriores referencias se dirige a colágenos desnaturalizados o proteolizados.

Sumario

La presente invención proporciona el uso de antagonistas de anticuerpos de colágenos desnaturalizados o proteolizados para la fabricación de una composición que pueda inhibir la angiogénesis. Los antagonistas se unen específicamente a un colágeno desnaturalizado o proteolizado, pero se unen con afinidad sustancialmente reducida a formas nativas del mismo colágeno. Los antagonistas pueden ser específicos para cualquier colágeno desnaturalizado, incluyendo colágeno de tipo I desnaturalizado, colágeno de tipo II desnaturalizado, colágeno de tipo III desnaturalizado, colágeno de tipo IV desnaturalizado o colágeno de tipo V desnaturalizado o combinaciones de los mismos. Por ejemplo, en una realización, un antagonista es específico para colágeno de tipo I desnaturalizado con respecto al colágeno de tipo I de triple hélice nativo pero se une con afinidad sustancialmente reducida a otros colágenos desnaturalizados, tales como colágenos de tipo IV. En otra realización, un antagonista es específico para colágeno de tipo IV desnaturalizado. Un antagonista también puede ser específico para...

1. Uso de un antagonista que se une específicamente a un colágeno o colágenos desnaturalizados pero se une a la forma de triple hélice nativa de cada uno de dicho colágeno o colágenos con afinidad sustancialmente reducida, en el que dicho antagonista inhibe la angiogénesis, en el que dicho antagonista es un anticuerpo para la fabricación de una composición para la inhibición de la angiogénesis en un tejido inducida por inflamación, psoriasis, degeneración macular o reestenosis o durante el crecimiento de tumor o metástasis.

2. El uso de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicha afinidad reducida es aproximadamente 3 veces menor que la de para dicho colágeno desnaturalizado, preferiblemente aproximadamente 5 veces menor que la de para dicho colágeno desnaturalizado, más preferiblemente aproximadamente 10 veces menor que la de para dicho colágeno desnaturalizado.

3. El uso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que dicho colágeno desnaturalizado es colágeno de tipo I desnaturalizado, colágeno de tipo II desnaturalizado, colágeno de tipo III desnaturalizado, colágeno de tipo IV desnaturalizado o colágeno de tipo V desnaturalizado.

4. Uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho antagonista es un anticuerpo que tiene la especificidad de unión del anticuerpo monoclonal producido por el hibridoma HUI77 (Número de Acceso de ATTC PTA-6551), HUIV26 (Número de Acceso de ATTC PTA-6563) o XL313 (Número de Acceso de ATTC PTA-6552).

5. El uso de acuerdo con la reivindicación 4, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal humanizado o modificado químicamente.

6. El uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 ó 5, en el que dicho anticuerpo es un fragmento de un anticuerpo monoclonal.

7. El uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que dicho antagonista se conjuga con agentes citotóxicos o citostáticos.

8. El uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicha composición se administra por vía intravenosa, por vía transdérmica, por vía intrasinovial, por vía intramuscular, por vía intratumoral, por vía intraocular, por vía intranasal, por vía intratecal, por vía tópica, por vía oral, en conjugación con quimioterapia o junto con radiación.

9. El uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el tejido está presente en un mamífero, especialmente en el que el tejido es artrítico, ocular, retiniano o hemangioma.

10. El uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el tumor o la metástasis es un melanoma, carcinoma, sarcoma, fibrosarcoma, glioma o astrocitoma.

11. Un antagonista, en el que dicho antagonista es un anticuerpo que se une específicamente a un colágeno o colágenos desnaturalizados pero que se une a la forma de triple hélice nativa de cada uno de dicho colágeno o colágenos con afinidad sustancialmente reducida, en el que dicho antagonista inhibe la angiogénesis y es un anticuerpo que tiene la especificidad de unión de anticuerpo monoclonal producido por el hibridoma HUI77 (Número de Acceso de ATTC PTA-6551), HUIV26 (Número de Acceso de ATTC PTA-6563) o XL313 (Número de Acceso de ATTC PTA-6552).

12. El antagonista de la reivindicación 11, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal humanizado o modificado químicamente.

13. El antagonista de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 11 ó 12, en el que dicho anticuerpo es un fragmento de un anticuerpo monoclonal.

14. El antagonista de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en el que dicho antagonista se conjuga con agentes citotóxicos o citostáticos.

15. Uso de un antagonista que se une específicamente a un colágeno o colágenos desnaturalizados pero que se une a la forma de triple hélice nativa de cada uno de dicho colágenos o colágenos con afinidad sustancialmente reducida, en el que dicho antagonista inhibe la angiogénesis y en el que dicho antagonista es un anticuerpo para la preparación de una composición de diagnóstico, donde dicha composición es capaz de detectar angiogénesis, tumores o inversión tumoral en un tejido poniendo en contacto la composición con dicho tejido.

16. El uso de acuerdo con la reivindicación 15, en el que dicha afinidad reducida es aproximadamente 3 veces menor que la de para dicho colágeno desnaturalizado, preferiblemente aproximadamente 5 veces menor que la de para dicho colágeno desnaturalizado, más preferiblemente aproximadamente 10 veces menor que la de para dicho colágeno desnaturalizado.

17. El uso de acuerdo con la reivindicación 15 ó 16, en el que dicho colágeno desnaturalizado es colágeno de tipo I desnaturalizado, colágeno de tipo II desnaturalizado, colágeno de tipo III desnaturalizado, colágeno de tipo IV desnaturalizado o colágeno de tipo V desnaturalizado.

18. Uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 15 a 17, en el que dicho antagonista es un anticuerpo que tiene la especificidad de unión de anticuerpo monoclonal HUI77 (Número de Acceso de ATTC PTA-6561), HUIV26 (Número de Acceso de ATTC PTA-6563) o XL313 (Número de Acceso de ATTC PTA-6552).

19. El uso de acuerdo con la reivindicación 18, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal humanizado o modificado químicamente.

20. El uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 18 ó 19, en el que dicho anticuerpo es un fragmento de un anticuerpo monoclonal.

21. El uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 15 a 20, en el que dicho tejido está ex vivo o en el que dicho tejido está in vivo y dicho antagonista se administra por vía intravenosa, por vía transdérmica, por vía intrasinovial, por vía intramuscular, por vía intratumoral, por vía intraocular, por vía intranasal, por vía intratecal, por vía tópica o por vía oral.

22. El uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 15 a 20, en el que dicho antagonista se conjuga con un fluorocromo, marcador radioactivo, metal pesado paramagnético, colorante de diagnóstico o enzima.

23. Un método para seleccionar antagonistas que se unen específicamente a un colágeno o colágenos desnaturalizados para inhibir la angiogénesis que comprende: