Un método de obtención de una composición inmunógena, que comprende:

identificar un epítopo a partir de un primer antígeno asociado a una célula diana, en el que la identificación comprende la confirmación de que el epítopo es un epítopo constitutivo producido en una célula en la que el proteosoma constitutivo es predominantemente activo; en el que el primer antígeno se selecciona del grupo que consiste en MelanA (MART-I), gp100 (Pmel 17), tirosinasa, TRP-1, TRP-2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, CEA, RAGE, NY-ESO, SCP-1, Hom/Mel-40, PRAME, p53, H-Ras, HER-2/neu, BCR- ABL, E2A-PRL, H4-RET, IGH-IGK, MYL-RAR, antígenos del virus de Epstein-Barr, EBNA, los antígenos E6 y E7 de virus de papiloma humano (HPV), TSP-180, MAGE-4, MAGE-5, MAGE-6, p185erbB2, p180erbB-3, c-met, nm-23H1, PSA, TAG-72-4, CAM 17.1, NuMa, K-ras, ß-Catenina, CDK4, Mum-1, p16, TAGE, PSMA, PSCA, CT7, telomerasa, 43-9F, 5T4, 791Tgp72, alfa-fetoproteína, ß-HCG, BCA225, BTAA, CA 125, CA 15-3 (CA 27.29BCAA), CA 195, CA 242, CA-50, CAM43, CD68KP1, CO-029, FGF-5, G250, Ga733 (EpCAM), HTgp-175, M344, MA-50, MG7-Ag, MOV18, NB/70K, NY-CO-1, RCAS1, SDCCAG16, TA-90 (proteína de unión a Mac-2proteína asociada a ciclofilina C), TAAL6, TAG72, TLP, TPS, y GA733-2KSA, y en el que el epítopo constitutivo tiene una longitud de 9 o 10 aminoácidos identificar un grupo de epítopos a partir de un segundo antígeno asociado a la célula diana, en el que el grupo de epítopos comprende un epítopo inmunitario; en el que el segundo antígeno se selecciona del grupo que consiste en MelanA (MART-I), gp100 (Pmel 17), tirosinasa, TRP-1, TRP-2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, CEA, RAGE, NY-ESO, SCP-1, Hom/Mel-40, PRAME, p53, H-Ras, HER-2/neu, BCR-ABL, E2A- PRL, H4-RET, IGH-IGK, MYL-RAR, antígenos del virus de Epstein-Barr, EBNA, los antígenos E6 y E7 de virus de papiloma humano (HPV), TSP-180, MAGE-4, MAGE-5, MAGE-6, p185erbB2, p180erbB-3, cmet, nm-23H1, PSA, TAG-72-4, CAM 17.1, NuMa, K-ras, ß-Catenina, CDK4, Mum-1, p16, TAGE, PSMA, PSCA, CT7, telomerasa, 43-9F, 5T4, 791Tgp72, alfa-fetoproteína, ß-HCG, BCA225, BTAA, CA 125, CA 15-3 (CA 27.29BCAA), CA 195, CA 242, CA-50, CAM43, CD68KP1, CO-029, FGF-5, G250, Ga733 (EpCAM), HTgp-175, M344, MA-50, MG7-Ag, MOV18, NB/70K, NY-CO-1, RCAS1, SDCCAG16, TA-90 (proteína de unión a Mac-2proteína asociada a ciclofilina C), TAAL6, TAG72, TLP, TPS, y GA733-2KSA, en el que la longitud del grupo de epítopos es de al menos 10 aminoácidos y menor de 75 aminoácidos combinar el epítopo constitutivo en forma de un péptido, polipéptido o ácido nucleico que codifica dicho péptido o polipéptido, y el grupo de epítopos en forma de un polipéptido que contiene un grupo de epítopos o un ácido nucleico que codifica un grupo para obtener una composición inmunógena adecuada para provocar que una población de células profesionales presentadoras de antígenos presente el epítopo constitutivo, en el que la célula diana es una célula neoplásica o una célula infectada por un virus

Sincronización de epítopos en células que presentan antígenos.

Antecedentes de la invención

La invención descrita en la presente memoria se refiere a métodos y composiciones para inducir a una célula presentadora de antígenos a presentar un epítopo específico de una célula diana particular, por lo que se estimula una respuesta eficaz de células T citotóxicas hacia la célula diana.

La invención se refiere además a la identificación de epítopos y grupos de epítopos de las células diana, y también a los vectores que codifican epítopos que se pueden usar para generar composiciones farmacéuticas inmunológicamente activas. Estas composiciones, cuando se administran, pueden estimular el sistema inmunitario de un sujeto para generar una respuesta inmunitaria contra una célula diana que expone el antígeno diana. La invención es, por lo tanto, útil en el tratamiento y la prevención de enfermedades neoplásicas y virales.

Descripción de la técnica relacionada

Neoplasia y el Sistema Inmunitario

Se cree que la enfermedad neoplásica conocida comúnmente como cáncer es generalmente el resultado de una única célula que crece fuera de control. El estado de crecimiento descontrolado generalmente es el resultado de un proceso de múltiples etapas en el que fallan varios sistemas celulares, lo que da como resultado la génesis de una célula neoplásica. La célula neoplásica resultante se reproduce rápidamente, forma uno o más tumores, y finalmente puede provocar la muerte del hospedador.

Debido a que el progenitor de la célula neoplásica comparte el material genético del hospedador, las células neoplásicas están exentas en gran medida del sistema inmunitario del hospedador. Durante la vigilancia inmunitaria, el proceso en el que el sistema inmunitario del hospedador vigila y localiza materiales exógenos, una célula neoplásica parecerá una célula "propia" a la maquinaria de vigilancia inmunitaria del hospedador.

Virus y el Sistema Inmunitario

En contraste con las células cancerosas, la infección viral implica la expresión de antígenos que claramente no son propios. Como resultado, muchas infecciones virales son resueltas eficazmente por el sistema inmunitario con secuelas clínicas mínimas. Además, ha sido posible desarrollar vacunas eficaces para muchas de las infecciones que provocan enfermedades graves. Se ha usado eficazmente una diversidad de aproximaciones con vacunas para combatir diversas enfermedades. Estas aproximaciones incluyen las vacunas de subunidades, que consisten en proteínas individuales producidas por medio de la tecnología del ADN recombinante. A pesar de estos avances, la selección y la administración eficaces de los epítopos mínimos para el uso como vacunas virales han seguido siendo problemáticas.

Además de las dificultades implicadas en la selección de los epítopos, sigue existiendo el problema de los virus que han desarrollado la capacidad de eludir el sistema inmunitario del hospedador. Muchos virus, en especial los virus que establecen infecciones persistentes, tales como los miembros de las familias de herpesvirus y poxvirus, producen moléculas inmunomoduladoras que permiten que el virus eluda el sistema inmunitario del hospedador. Los efectos de estas moléculas inmunomoduladoras sobre la presentación de antígenos se pueden superar eligiendo como diana epítopos seleccionados para la administración en forma de composiciones inmunógenas. Para entender mejor la interacción de las células neoplásicas y las células infectadas por virus con el sistema inmunitario del hospedador, a continuación se expone una discusión sobre los componentes del sistema.

El sistema inmunitario funciona para distinguir las moléculas endógenas de un organismo (moléculas "propias") del material exógeno o ajeno al organismo (moléculas "ajenas"). El sistema inmunitario tiene dos tipos de respuestas adaptativas a los cuerpos exógenos basadas en los componentes que actúan como mediadores en la respuesta: una respuesta humoral y una respuesta mediada por células. La respuesta humoral está mediada por anticuerpos, mientras la respuesta mediada por células implica a las células clasificadas como linfocitos. Las estrategias antineoplásicas y antivirales recientes se han centrado en la movilización del sistema inmunitario del hospedador como medio del tratamiento o la terapia antineoplásica o antiviral.

El sistema inmunitario funciona en tres fases para proteger al hospedador de los cuerpos exógenos: la fase cognitiva, la fase de activación, y la fase efectora. En la fase cognitiva, el sistema inmunitario reconoce y señaliza la presencia de un antígeno exógeno o invasor en el cuerpo. El antígeno exógeno puede ser, por ejemplo, un marcador de la superficie celular de una célula neoplásica o de una proteína viral. Una vez que el sistema detecta un cuerpo invasor, las células específicas del antígeno del sistema inmunitario proliferan y se diferencian en respuesta a las señales desencadenadas por el invasor. La última etapa es la etapa efectora, en la que las células efectoras del sistema inmunitario responden y neutralizan el invasor detectado.

Una serie de células efectoras llevan a cabo una respuesta inmunitaria hacia un invasor. Un tipo de célula efectora, la célula B, genera anticuerpos dirigidos contra los antígenos exógenos a los que se enfrenta el hospedador. En combinación con el sistema del complemento, los anticuerpos dirigen la destrucción de las células o de los organismos que albergan el antígeno seleccionado como diana. Otro tipo de célula efectora es la célula citolítica natural (célula NK), un tipo de linfocito que tiene la capacidad de reconocer espontáneamente y destruir una diversidad de células infectadas por virus, así como tipos de células malignas. No se conoce bien el método usado por las células NK para reconocer las células diana.

Otro tipo de célula efectora, la célula T, tiene miembros clasificados en tres subcategorías, y cada uno desempeña un papel diferente en la respuesta inmunitaria. Las células T colaboradoras secretan citocinas que estimulan la proliferación de otras células necesarias para generar una respuesta inmunitaria eficaz, mientras las células T supresoras inhiben la respuesta inmunitaria. Una tercera categoría de célula T, la célula T citotóxica (CTL), es capaz lisar directamente una célula seleccionada como diana que presenta un antígeno exógeno en su superficie.

El Complejo Principal de Histocompatibilidad y el Reconocimiento de las Dianas de las Células T

Las células T son células inmunitarias específicas de antígenos que funcionan en respuesta a señales de antígenos específicos. Los linfocitos B y los anticuerpos que producen también son entidades específicas de antígenos. Sin embargo, a diferencia de los linfocitos B, las células T no responden a antígenos en forma libre o soluble. Para que una célula T responda a un antígeno, es necesario que el antígeno esté unido a un complejo presentador conocido como el complejo principal de histocompatibilidad (MHC).

Las proteínas del complejo MHC proporcionan el medio mediante el cual las células T diferencian las células nativas o "propias" de las células exógenas. Existen dos tipos de MHC, el MHC de clase I y el MHC de clase II. Las células T colaboradoras (CD4+) interaccionan de forma predominante con las proteínas del MHC de clase II, mientras las células T citolíticas (CD8+) interaccionan de forma predominante con las proteínas del MHC de clase I. Ambos complejos del MHC son proteínas transmembrana con la mayoría de su estructura en la superficie externa de la célula. Además, ambas clases de MHC tienen una hendidura de unión de péptidos en sus porciones externas. Es en esta hendidura en donde se unen fragmentos pequeños de proteínas, nativas o exógenas, y se presentan al medio extracelular.

Las células denominadas células presentadoras de antígenos (APCs) exhiben los antígenos a las células T mediante el uso de los complejos MHC. Para que las células T reconozcan un antígeno, se debe presentar en el complejo MHC para su reconocimiento. Este requisito se denomina restricción MHC, y es el mecanismo mediante el cual las células T diferencian las células "propias" de las "ajenas". Si un antígeno no es expuesto por un complejo MHC reconocible, la célula T no reconocerá y no actuará sobre la señal antigénica. Las células T específicas del péptido unido a...

1. Un método de obtención de una composición inmunógena, que comprende:

identificar un epítopo a partir de un primer antígeno asociado a una célula diana, en el que la identificación comprende la confirmación de que el epítopo es un epítopo constitutivo producido en una célula en la que el proteosoma constitutivo es predominantemente activo; en el que el primer antígeno se selecciona del grupo que consiste en MelanA (MART-I), gp100 (Pmel 17), tirosinasa, TRP-1, TRP-2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, CEA, RAGE, NY-ESO, SCP-1, Hom/Mel-40, PRAME, p53, H-Ras, HER-2/neu, BCR-ABL, E2A-PRL, H4-RET, IGH-IGK, MYL-RAR, antígenos del virus de Epstein-Barr, EBNA, los antígenos E6 y E7 de virus de papiloma humano (HPV), TSP-180, MAGE-4, MAGE-5, MAGE-6, p185erbB2, p180erbB-3, c-met, nm-23H1, PSA, TAG-72-4, CAM 17.1, NuMa, K-ras, β-Catenina, CDK4, Mum-1, p16, TAGE, PSMA, PSCA, CT7, telomerasa, 43-9F, 5T4, 791Tgp72, α-fetoproteína, β-HCG, BCA225, BTAA, CA 125, CA 15-3 (CA 27.29BCAA), CA 195, CA 242, CA-50, CAM43, CD68KP1, CO-029, FGF-5, G250, Ga733 (EpCAM), HTgp-175, M344, MA-50, MG7-Ag, MOV18, NB/70K, NY-CO-1, RCAS1, SDCCAG16, TA-90 (proteína de unión a Mac-2proteína asociada a ciclofilina C), TAAL6, TAG72, TLP, TPS, y GA733-2KSA, y en el que el epítopo constitutivo tiene una longitud de 9 o 10 aminoácidos

identificar un grupo de epítopos a partir de un segundo antígeno asociado a la célula diana, en el que el grupo de epítopos comprende un epítopo inmunitario; en el que el segundo antígeno se selecciona del grupo que consiste en MelanA (MART-I), gp100 (Pmel 17), tirosinasa, TRP-1, TRP-2, MAGE-1, MAGE-3, BAGE, GAGE-1, GAGE-2, CEA, RAGE, NY-ESO, SCP-1, Hom/Mel-40, PRAME, p53, H-Ras, HER-2/neu, BCR-ABL, E2A-PRL, H4-RET, IGH-IGK, MYL-RAR, antígenos del virus de Epstein-Barr, EBNA, los antígenos E6 y E7 de virus de papiloma humano (HPV), TSP-180, MAGE-4, MAGE-5, MAGE-6, p185erbB2, p180erbB-3, c-met, nm-23H1, PSA, TAG-72-4, CAM 17.1, NuMa, K-ras, β-Catenina, CDK4, Mum-1, p16, TAGE, PSMA, PSCA, CT7, telomerasa, 43-9F, 5T4, 791Tgp72, α-fetoproteína, β-HCG, BCA225, BTAA, CA 125, CA 15-3 (CA 27.29BCAA), CA 195, CA 242, CA-50, CAM43, CD68KP1, CO-029, FGF-5, G250, Ga733 (EpCAM), HTgp-175, M344, MA-50, MG7-Ag, MOV18, NB/70K, NY-CO-1, RCAS1, SDCCAG16, TA-90 (proteína de unión a Mac-2proteína asociada a ciclofilina C), TAAL6, TAG72, TLP, TPS, y GA733-2KSA, en el que la longitud del grupo de epítopos es de al menos 10 aminoácidos y menor de 75 aminoácidos

combinar el epítopo constitutivo en forma de un péptido, polipéptido o ácido nucleico que codifica dicho péptido o polipéptido, y el grupo de epítopos en forma de un polipéptido que contiene un grupo de epítopos o un ácido nucleico que codifica un grupo para obtener una composición inmunógena adecuada para provocar que una población de células profesionales presentadoras de antígenos presente el epítopo constitutivo, en el que la célula diana es una célula neoplásica o una célula infectada por un virus.

2. El método de la reivindicación 1, que comprende además incorporar adyuvantes en la composición inmunógena para mejorar la administración o la absorción de los epítopos por las células profesionales presentadoras de antígenos.

3. El método de la reivindicación 1 ó 2, en el que la célula neoplásica se selecciona del grupo que consiste en leucemia, carcinoma, linfoma, astrocitoma, sarcoma, glioma, retinoblastoma, melanoma, tumor de Wilm, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer de colon, cáncer hepatocelular, cáncer pancreático, cáncer de próstata, cáncer de pulmón, cáncer de hígado, cáncer de estómago, cáncer de cuello de útero, cáncer testicular, cáncer de células renales, y cáncer cerebral.

4. El método de la reivindicación 1, en el que el virus se selecciona del grupo que consiste en:

Virus de Epstein-Barr y virus de papiloma humano.

5. El método de la reivindicación 1, en el que el primer y segundo antígeno es un antígeno asociado a virus.

6. El método de la reivindicación 1, en el que el grupo de epítopos consiste en o codifica un polipéptido que tiene una longitud que es menor de alrededor del 50% de la longitud del segundo antígeno.

7. El método de la reivindicación 6, en el que la longitud del polipéptido es menor de alrededor del 20% de la longitud del segundo antígeno.

8. El método de la reivindicación 1, en el que el primer antígeno y el segundo antígeno son iguales.

9. El método de la reivindicación 1, en el que el epítopo constitutivo es específico de un primer alelo del MHC, y en el que el epítopo inmunitario es específico de un segundo alelo del MHC.

10. El método de la reivindicación 9, en el que el primer alelo y el segundo alelo son iguales.

11. El método de la reivindicación 9, en el que el primer alelo y el segundo alelo no son iguales.