ANTICUERPO ANTI HER3 PARA EL DIAGNÓSTICO, PREVENCIÓN Y TRATAMIENTO DE ENFERMEDADES HIPERPROLIFERATIVAS.

Uso de un inhibidor de HER3 para la fabricación de un medicamento para el diagnóstico,

prevención o tratamiento de una enfermedad hiperproliferativa asociada con la fosforilación mediada por HER3, en el que el inhibidor es un anticuerpo anti HER3 o un fragmento del mismo

La presente invención se refiere al uso de una proteína HER3 como una diana para la modulación de la ruta de proteína cinasas activadas por mitógenos (MAP). Además, se describe el uso de una proteína PYK2, y un ácido nucleico que la codifica, como una diana para la modulación de la ruta de MAP cinasas. Inhibiendo la actividad de cinasa de HER3, se inhibe la fosforilación de PYK2, y de este modo la estimulación de la ruta de MAP cinasas. La presente invención es preferiblemente adecuada para aplicaciones, particularmente aplicaciones de diagnóstico o médicas, en las que se desea una inhibición de la ruta de MAP cinasas. De este modo, la invención se refiere al uso de un inhibidor de HER3 para la fabricación de un medicamento para el diagnóstico, prevención o tratamiento de una enfermedad hiperproliferativa asociada con la fosforilación mediada, en el que el inhibidor es un anticuerpo anti HER3 o un fragmento del mismo.

El glioblastoma multiforme, el tumor más cancerígeno en el sistema nervioso central primario, surge de la transformación neoplásica de glioblastos, astrocitos tipo 1 y tipo 2. De manera desarrollada, los glioblastos migran fuera de la zona subventricular del cerebro a la materia blanca en desarrollo, diferenciándose y proliferando en la ruta (1, 2). Esta capacidad inherente de los astrocitos para migrar representa un rasgo clave de la malignidad de los gliomas, cuando células transformadas invaden el tejido circundante.

Entre los mitógenos y factores de supervivencia que están implicados en la activación de la migración de astrocitos, por ejemplo TGF-, TGF-, b-FGF y EGF, las neuregulinas tienen un potente efecto sobre la proliferación y diferenciación activando la ruta de MAPK a través de SHC y fosfatidilinositol-3-OH-cinasa (PI3-K) (3, 4). Cuatro neuregulinas, NRG1 a HRG4, comprenden una familia de glucoproteínas estructuralmente relacionadas que son producidas mediante procesamiento proteolítico de precursores transmembránicos (5-11). La multitud de isoformas de NRG1, que incluye el factor de diferenciación neu (NDF), la proteína de actividad inductora del receptor de acetilcolina neuronal (ARIA), el factor de crecimiento glial (GGF), el factor derivado de neuronas sensorimotoras (SMDF), y las heregulinas (HRG) (12), refleja sus múltiples actividades reguladoras del crecimiento y de la diferenciación en una variedad de sistemas biológicos diferentes.

La expresión de las HRG se detectó en los sistemas nerviosos central y periférico (13), en los que ejercen actividades biológicas en las uniones de células neuromusculares y de Schwann neuronales, respectivamente. Las HRG representan ligandos para los miembros de la familia de erbB de proteína tirosina cinasas receptoras (RPTK) HER3 (erbB3) y HER4 (erbB4). la familia de HER también incluye HER1 (EGFR) y HER2/neu. HER3 representa una RPTK cuya actividad de cinasa está alterada presumiblemente debido a dos mutaciones en el dominio de cinasa (14). La transmisión de la señal mitogénica implica la unión de HRG a HER3 o a HER4, que a su vez se heterodimeriza con HER2 y se transfosforila en su término C mediante HER2 activada (4, 15). Las moléculas de señalización PI3-K, SHC y GRB7 se unen al término C fosforilado de HER3, y median la señal mitogénica para la ruta Ras/Raf (16). El complejo HER2/HER3 posee la mayor mitogenicidad entre los heterodímeros de HER, presumiblemente debido a su redirección a la ruta de reciclaje tras la unión del ligando, en lugar de ser degradado como HER1 (17).

Se demostró que un miembro recientemente identificado de la familia de cinasas de adhesión focal PYK2, también denominado como FAK2, CAK-, RAFTK o CADTK, es un enlace en la activación de MAPK inducida por receptores acoplados a proteínas G (18, 19, 20). La fosforilación de PYK2 conduce al reclutamiento de cinasas de la familia de Src, y a la activación de cinasas reguladas por señales extracelulares (ERK). PYK2 se expresa predominantemente en el sistema nervioso central, y en células y tejidos derivados de la estirpe hematopoyética, en los que se difunde principalmente a lo largo del citoplasma y se concentra en la región perinuclear (21). PYK2 se puede activar mediante una variedad de estímulos que incrementan los niveles de calcio intracelular (22), y también mediante factores de estrés (por ejemplo choque hiperosmótico, UV, factor  de necrosis tumoral), induciendo de ese modo cinasa N-terminal Jun (23, 24). Sin embargo, se desconocen los detalles moleculares del mecanismo de activación de PYK2.

Zrihan-Licht et al. (26) demostraron la fosforilación de tirosina de PYK2 (RAFTK) con la estimulación con heregulina en células de cáncer de mama. La expresión de una PYK2 inactiva para cinasa mutada condujo a la supresión de la invasividad inducida por heregulina in vitro (Matrigel) de una estirpe de cáncer de mama. Los autores discuten la posibilidad de que PYK2 está implicada en la activación del receptor de HER2 (ErbB2) mediante heregulina, conduciendo a la activación de MAPK. Sin embargo, no existe ninguna descripción de que PYK2 es un sustrato de fosforilación de HER3.

El documento US 5837815 se refiere a PYK2 y a su papel en la activación de la ruta de señalización de MAPK intracelular. La estimulación, que da como resultado el influjo de calcio, condujo a la activación de PYK2 y a la activación de la MAPK.

También se describe aquí el uso de un ácido nucleico que codifica una proteína PYK2, o un ácido nucleico complementario a ella, como una diana para la modulación de la actividad de MAP cinasa.

Un aspecto adicional de la presente invención se refiere a un método para identificar nuevos moduladores de la actividad de la ruta de MAP cinasa, identificando sustancias capaces de inhibir la fosforilación de HER3 y/o la actividad de HER3 cinasa.

Se observaron niveles elevados de expresión de PYK2 en células de cáncer de mama T47D, en células de leucemia promielocítica HL-60, y en células híbridas de neuroblastomaglioma NO 108-15. Se pueden tratar enfermedades específicas que incluyen neuroblastoma.

En el documento US 5837815 no se puede encontrar ninguna descripción de que PYK2 puede ser fosforilada.

En este estudio se examina el papel de la fosforilación de la tirosina de PYK2 en estirpes celulares de glioma humano con la estimulación con HRG. Se investigó el mecanismo mediante el cual PYK2 se fosforila, su papel en la ruta de MAPK, y los efectos subsiguientes sobre la invasión tumoral. Se demuestra que una actividad de cinasa de HER3 fosforila directamente PYK2, lo que a su vez amplifica señales mitogénicas mediadas por la ruta de MAPK. Los datos sugieren un papel crítico para PYK2 como regulador de la capacidad invasiva de células de glioma. La materia objeto de la presente invención se describe en las reivindicaciones.

Un aspecto de la presente invención se refiere al uso de una proteína HER3 como una diana para la modulación de la ruta de MAP cinasa.

Se describe aquí el uso de una proteína PYK2 como una diana para la modulación de la ruta de MAP cinasa.

Se describe aquí un método para identificar nuevos moduladores de la actividad de la ruta de MAP cinasa, identificando sustancias capaces de inhibir la fosforilación de PYK2 y/o la actividad de cinasa de PYK2.

Las expresiones proteína “HR3” o “PYK2”, como se usan en la presente solicitud, engloban particularmente proteínas de mamíferos tales como proteínas de ser humano, ratón, rata, hámster, mono, cerdo, etc. Se prefiere especialmente una proteína HER3 que comprende:

a) la secuencia de aminoácidos como se muestra en el Número de Acceso M34309 de Genbank o publicado en (51), o

b) una secuencia de aminoácidos que tiene una identidad de al menos 80%, particularmente de al menos 90%, y más particularmente de al menos 95% con ella, en la que la identidad de secuencia de aminoácidos se puede determinar mediante un programa de ordenador adecuado, tal como GCG o BLAST.

Se prefiere además especialmente una proteína PYK2 que comprende:

a) la secuencia de aminoácidos como se muestra en el Número de Acceso U33284 de Genbank y se publica en (18), o

b) una secuencia de aminoácidos que tiene una identidad de al menos 80%, particularmente de al menos 90%, y más particularmente de al menos 95% con ella, en la que la identidad de secuencia de aminoácidos se puede determinar mediante un programa de ordenador adecuado, tal como GCG.

Adicionalmente,... [Seguir leyendo]

1. Uso de un inhibidor de HER3 para la fabricación de un medicamento para el diagnóstico, prevención o tratamiento de una enfermedad hiperproliferativa asociada con la fosforilación mediada por HER3, en el que el inhibidor es un anticuerpo anti HER3 o un fragmento del mismo.

5 2. El uso de la reivindicación 1, en el que dicho inhibidor de HER3 es un inhibidor de la proteína de HER3.

3. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en el que dicho inhibidor reduce la cantidad y/o actividad de una proteína de HER3.

4. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que dicho inhibidor de HER3 inhibe la fosforilación de la proteína de HER3.

10 5. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que dicha enfermedad hiperproliferativa se selecciona de procesos inflamatorios y tumores.

6. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que dicha enfermedad hiperproliferativa se selecciona de invasión tumoral, particularmente en gliomas.

7. Método de identificación para nuevos inhibidores de una enfermedad hiperproliferativa asociada con la 15 fosforilación mediada por HER3, que comprende

(a) llevar a cabo un ensayo celular o molecular para la interacción de una sustancia a ensayar con la fosforilación o actividad de cinasa de HER3, y

(b) identificar una sustancia capaz de inhibir la fosforilación mediada por HER3.

8. Método de identificación de la reivindicación 7, en el que la enfermedad hiperproliferativa se selecciona de 20 leucemia mieloide aguda y gliomas.