ANTICUERPO CONTRA EL RECEPTOR DE IGF-I.

[0001] La presente invención se refiere a anticuerpos que se unen al receptor del factor de crecimiento insulínico tipo I humano (receptor del IGF-I). Más particularmente, la invención se refiere a anticuerpos contra el receptor del IGF-I que inhibe las funciones celulares del receptor del IGF-I. Aún más particularmente, la invención se refiere a los anticuerpos contra el receptor del IGF-I que antagonizan con los efectos de IGF-I, IGF-II y suero sobre el crecimiento y supervivencia de las células tumorales y que están sustancialmente desprovistos de actividad agonista. La invención también se refiere a fragmentos de dichos anticuerpos, versiones de dichos anticuerpos humanizadas y con la superficie remodelada, conjugados de dichos anticuerpos y los usos de los mismos para aplicaciones diagnósticas, de investigación y terapéuticas. La invención además se refiere a anticuerpos mejorados o fragmentos de los mismos que están formados por los anticuerpos descritos anteriormente y por fragmentos de los mismos. En otro aspecto, la invención se refiere a un polinucleótido que codifica los anticuerpos o los fragmentos de los mismos, y a los vectores que comprenden los polinucleótidos. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN ES 2 365 845 T3 [0002] El receptor del factor de crecimiento insulínico tipo I (receptor del IGF-I o IGF-IR) es una proteína heterotetramérica transmembranaria, que tiene dos cadenas extracelulares y dos cadenas ß que atraviesan la membrana en una configuración ß---ß unida por puentes disulfuros. La fijación de los ligandos, que son el factor de crecimiento insulínico tipo I (IGF-I) y el factor de crecimiento insulínico tipo II (IGF-II), en el dominio extracelular del receptor del IGF-I activa su dominio tirosina cinasa intracelular, lo que da lugar a la autofosforilación del receptor y la fosforilación del sustrato. El receptor del IGF-I es homólogo al receptor de la insulina, que tiene una elevada similitud de secuencia del 84% en el dominio tirosina cinasa de la cadena ß y una baja similitud de secuencia del 48% en el dominio extracelular rico en cisteínas de la cadena (Ulrich, A. et al., 1986, EMBO J, 5, 2503-2512; Fujita-Yamaguchi, Y. et al., 1986, J. Biol. Chem., 261, 16727-16731; LeRoith, D. et al., 1995, Endocrine Reviews, 16, 143-163). El receptor del IGF-I y sus ligandos (IGF-I e IGF-II) desempeñan funciones importantes en muchos procesos fisiológicos, que incluyen el crecimiento y el desarrollo durante la embriogénesis, el metabolismo, la proliferación celular y la diferenciación celular en los adultos (LeRoith, D., 2000, Endocrinology, 141, 1287-1288; LeRoith, D., 1997, New England J. Med., 336, 633-640). [0003] Tanto el IGF-I como el IGF-II funcionan como hormonas endocrinas en la sangre, donde están presentes predominantemente en complejos con proteínas de fijación al IGF, y como factores de crecimiento paracrino y autocrino que se producen localmente (Humbel, R. E., 1990, Eur. J. Biochem., 190, 445-462; Cohick, W. S. y Clemmons, D. R., 1993, Annu. Rev. Physiol. 55, 131-153). [0004] Se ha propuesto que el receptor del IGF-I promueve el crecimiento, la transformación y la supervivencia de las células tumorales (Baserga, R. et al., 1997, Biochem. Biophys. Acta, 1332, F105-F126; Blakesley, V. A. et al., 1997, Journal of Endocrinology, 152, 339-344; Kaleko, M., Rutter, W. J., y Miller, A. D. 1990, Mol. Cell. Biol., 10, 464-473). Por lo tanto, se conocen varios tipos de tumores que expresan una cantidad mayor de lo normal del receptor del IGF-I, que incluyen el cáncer de mama, el cáncer de colon, el carcinoma de ovario, el sarcoma sinovial y el cáncer de páncreas (Khandwala, H. M. et al., 2000, Endocrine Reviews, 21, 215-244; Werner, H. y LeRoith, D., 1996, Adv. Cancer Res., 68, 183-223; Happerfield, L. C. et al., 1997, J. Pathol., 183, 412-417; Frier, S. et al., 1999, Gut, 44, 704-708; van Dam, P. A. et al., 1994, J. Clin. Pathol., 47, 914-919; Xie, Y. et al., 1999, Cancer Res., 59, 3588-3591; Bergmann, U. et al., 1995, Cancer Res., 55, 2007-2011). Se ha demostrado que, in vitro, el IGF-I y el IGF-II son potentes mitógenos para varias estirpes celulares tumorales humanas, tales como el cáncer de pulmón, el cáncer de mama, el cáncer de colon, el osteosarcoma y el cáncer cervical (Ankrapp, D. P. y Bevan, D. R., 1993, Cancer Res., 53, 3399-3404; Cullen, K. J., 1990, Cancer Res., 50, 48-53; Hermanto, U. et al., 2000, Cell Growth & Differentiation, 11, 655-664; Guo, Y. S. et al., 1995, J. Am. Coll. Surg., 181, 145-154; Kappel, C. C. et al., 1994, Cancer Res., 54, 2803-2807; Steller, M. A. et al., 1996, Cancer Res., 56, 1761-1765). Varios de estos tumores y estirpes celulares tumorales también expresan una gran cantidad de IGF-I o IGF-II, que pueden estimular su crecimiento de un modo autocrino y paracrino (Quinn, K. A. et al., 1996, J. Biol. Chem., 271, 11477-11483). [0005] Los estudios epidemiológicos han demostrado que una elevada concentración del IGF-I en plasma (y la menor cantidad de la proteína 3 de fijación al IGF) se correlaciona con un aumento del riesgo de cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer de pulmón y cáncer de mama (Chan, J. M. et al., 1998, Science, 279, 563-566; Wolk, A. et al., 1998, J. Natl. Cancer Inst., 90, 911-915; Ma, J. et al., 1999, J. Natl. Cancer Inst., 91, 620-625; Yu, H. et al., 1999, J. Natl. Cancer Inst., 91, 151-156; Hankinson, S. E. et al., 1998, Lancet, 351, 1393-1396). Para prevenir el cáncer se han sugerido estrategias de disminución de la concentración del IGF-I en el plasma o de inhibición la actividad del receptor del IGF-I (Wu, Y. et al., 2002, Cancer Res., 62, 1030-1035; Grimberg, A y Cohen P., 2000, J. Cell. Physiol., 183, 1-9). 2 ES 2 365 845 T3 [0006] El receptor del IGF-I protege las células tumorales de la apoptosis ocasionada por la carencia de factores de crecimiento, independencia de la fijación al sustrato, o tratamiento con fármacos citotóxicos (Navarro, M. y Baserga, R., 2001, Endocrinology, 142, 1073-1081; Baserga, R. et al., 1997, Biochem. Biophys. Acta, 1332, F105­ F126). Se han identificado los dominios del receptor del IGF-I que son críticos para sus actividades mitógenas, transformantes y antiapoptósicas mediante análisis mutacional. [0007] Por ejemplo, el resto de tirosina 1251 del receptor del IGF-I se ha identificado como fundamental para las actividades antiapoptósicas y de transformación, pero no para su actividad mitógena (O'Connor, R. et al., 1997, Mol. Cell. Biol., 17, 427-435; Miura, M. et al., 1995, J. Biol. Chem., 270, 22639-22644). La vía de señalización intracelular del receptor del IGF-I activado por ligando implica la fosforilación de los restos de tirosina de los sustratos del receptor de la insulina (IRS-1 e IRS-2), que reclutan la fosfatidilinositol-3-cinasa (PI-3-K) a la membrana. Los productos fosfolipídicos fijados a la membrana de la PI-3-K activan una serina/treonina cinasa Akt, cuyos sustratos incluyen la proteína proapoptósica BAD, que se fosforila y se inactiva (Datta, S. R., Brunet, A. y Greenberg, M. E., 1999, Genes & Development, 13, 2905-2927; Kulik, G., Klippel, A. y Weber, M. J., 1997, Mol. Cell. Biol., 171595, ­ 1606). La señalización mitógena del receptor del IGF-I en las células del cáncer de mama humano MCF-7 requiere la PI-3-K y es independiente de la proteína cinasa activada por mitógenos, mientras que la señalización de supervivencia en las células del feocromocitoma de rata diferenciado PC12 requiere tanto la vía de la PI-3-K como la vía de la proteína cinasa activada por mitógenos (Dufourny, B. et al., 1997, J. Biol. Chem., 272, 31163-31171; Parrizas, M., Saltiel, A. R. y LeRoith, D., 1997, J. Biol. Chem., 272, 154-161). [0008] Se ha demostrado que la disminución de la cantidad de receptor del IGF-I mediante estrategias antisentido reduce la capacidad neoplásica de varias estirpes celulares tumorales in vivo e in vitro, tales como melanoma, carcinoma de pulmón, cáncer de ovario, glioblastoma, neuroblastoma y rabdomiosarcoma (Resnicoff, M. et al., 1994, Cancer Res., 54, 4848-4850; Lee, C.-T. et al., 1996, Cancer Res., 56, 3038-3041; Muller, M. et al., 1998, Int. J. Cancer, 77, 567-571; Trojan, J. et al., 1993, Science, 259, 94-97; Liu, X. et al., 1998, Cancer Res., 58, 5432­ 5438; Shapiro, D. N. et al., 1994, J. Clin. Invest., 94, 1235-1242). Asimismo, se ha descrito que un mutante negativo dominante del receptor del IGF-I reduce la capacidad neoplásica in vivo y el crecimiento in vitro de las células Rat-1 transformadas que sobreexpresan el receptor del IGF-I (Prager, D. et al., 1994, Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 91, 2181-2185). [0009] Las células tumorales que expresan un antisentido del ARNm del receptor del IGF-I sufren una apoptosis masiva cuando se inyectan en animales en cámaras de biodifusión. Esta observación convierte al receptor del IGF-I en una diana terapéutica atractiva, basándose en la... [Seguir leyendo]

1. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo que se fija específicamente a un receptor del factor de crecimiento insulínico tipo I (IGF-IR), que comprende al menos una región variable de cadena pesada y al menos una región variable de cadena ligera, en el que dicha región variable de cadena pesada comprende tres regiones determinantes de la complementariedad que comprenden las secuencias de aminoácidos de las SEQ ID n.º: 1 a 3, y en el que dicha región variable de cadena ligera comprende tres regiones determinantes de la complementariedad que comprenden las secuencias de aminoácidos de las SEQ ID n.º: 4 a 6, y en donde dicho anticuerpo aislado o fragmento del mismo es un antagonista de dicho receptor y está desprovisto de actividad agonista hacia dicho receptor. 2. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, en el que la al menos una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID n.º: 7. 3. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, en el que la al menos una región variable de cadena ligera comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID n.º: 8. 4. Anticuerpo o fragmento del mismo según la reivindicación 1, que comprende una región variable de cadena ligera que tiene una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en SEQ ID n.º: 9, SEQ ID n.º: 10, SEQ ID n.º: 11 y SEQ ID n.º: 12. ES 2 365 845 T3 5. Composición farmacéutica, que comprende el anticuerpo o el fragmento de anticuerpo según la reivindicación 1 y un vehículo farmacéuticamente aceptable. 6. Conjugado que comprende el anticuerpo o el fragmento de anticuerpo según la reivindicación 1 unido a un agente citotóxico. 7. Conjugado según la reivindicación 6, en el que dicho agente citotóxico se selecciona entre el grupo que consiste en un maitansinoide, un fármaco que contiene moléculas pequeñas, un profármaco, un taxoide, CC-1065 y un análogo de CC-1065. 8. Composición farmacéutica, que comprende el conjugado según la reivindicación 7 y un vehículo farmacéuticamente aceptable. 9. Reactivo de diagnóstico, que comprende la composición según la reivindicación 5, en el que dicho anticuerpo o fragmento de anticuerpo está marcado con un resto detectable. 10. Reactivo de diagnóstico según la reivindicación 9, en el que dicho resto detectable se selecciona entre el grupo que consiste en un radiomarcador, un fluoróforo, un cromóforo, un agente para obtener imágenes y un ion metálico. 11. Método in vitro para inhibir el crecimiento de una célula cancerosa estimulado por el IGF-I, que comprende poner en contacto dicha célula con el anticuerpo o el fragmento de anticuerpo de la reivindicación 1. 12. Utilización del anticuerpo o del fragmento de anticuerpo según la reivindicación 1, para fabricar un medicamento para el tratamiento de un paciente que tiene un cáncer en el que los niveles del receptor del IGF-I están elevados. 13. Anticuerpo o fragmento de anticuerpo según la reivindicación 1, para el tratamiento de un cáncer en que los niveles del receptor del IGF-I están elevados. 14. Utilización, anticuerpo o fragmento de anticuerpo según la reivindicación 12 o 13, que comprende adicionalmente la administración de un agente terapéutico a dicho paciente. 15. Utilización, anticuerpo o fragmento de anticuerpo según la reivindicación 13, en donde dicho agente terapéutico es un agente citotóxico. 16. Utilización del conjugado según la reivindicación 6, para fabricar un medicamento para el tratamiento de un cáncer en el que los niveles del receptor del IGF-I están elevados. 17. Conjugado según la reivindicación 6, para el tratamiento de un cáncer en el que los niveles del receptor del IGF-I están elevados. 69 ES 2 365 845 T3 18. Utilización, anticuerpo, fragmento de anticuerpo o conjugado según las reivindicaciones 12 a 17, en donde dicho cáncer es un cáncer seleccionado entre el grupo que consiste en cáncer de mama, cáncer de colon, carcinoma de ovario, osteosarcoma, cáncer de cuello de útero, cáncer de próstata, cáncer de pulmón, carcinoma sinovial y cáncer 5 de páncreas. 19. Anticuerpo murino producido por una estirpe celular de hibridoma con número de depósito de la ATCC PTA-4457 o fragmento de fijación a epítopo del mismo que se fija específicamente a un receptor del factor de crecimiento insulínico tipo I, en donde dicho anticuerpo o fragmento de fijación a epítopo es un antagonista de dicho receptor y 10 está desprovisto de actividad agonista hacia dicho receptor. 20. Anticuerpo humanizado o anticuerpo con la superficie remodelada derivado de la estirpe celular de hibridoma con número de depósito de la ATCC PTA-4457 o un fragmento de fijación a epítopo del mismo que se fija específicamente a un receptor del factor de crecimiento insulínico tipo I, en donde dicho anticuerpo o fragmento es 15 un antagonista de dicho receptor y está desprovisto de actividad agonista hacia dicho receptor. 21. Estirpe celular de hibridoma depositada con número de acceso de la American Type Culture Collection PTA­ 4457. 20 22. Anticuerpo o fragmento de anticuerpo según la reivindicación 1, en donde el anticuerpo o el fragmento de anticuerpo tiene al menos una propiedad seleccionada entre el grupo que consiste en: a) inhibe la actividad celular de un IGF-IR sin activar dicho IGF-IR; e b) inhibe el crecimiento celular tumoral en presencia de suero hasta al menos el 80%. ES 2 365 845 T3 71 ES 2 365 845 T3 72 ES 2 365 845 T3 73 ES 2 365 845 T3 74 ES 2 365 845 T3 ES 2 365 845 T3 76 ES 2 365 845 T3 77 ES 2 365 845 T3 78 ES 2 365 845 T3 79 ES 2 365 845 T3 ES 2 365 845 T3 81 ES 2 365 845 T3 82 ES 2 365 845 T3 83 ES 2 365 845 T3 84 ES 2 365 845 T3 ES 2 365 845 T3 86 ES 2 365 845 T3 87