Un procedimiento para predecir la sensibilidad de una muestra de tejido o de células de mamífero a un anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5,

procedimiento que comprende las etapas de: examinar la muestra de tejido o de células de mamífero para detectar la expresión de uno o más biomarcadores seleccionados del grupo de fucosiltransferasa 3, fucosiltransferasa 6, antígeno(s) Sialyl Lewis A y/o X, en el que determinar que la expresión de uno o más de los biomarcadores es superior a la observada para una muestra de tejido o de células de control es predictiva de que dicha muestra de tejido o de células es sensible a actividad inductora de apoptosis de uno o más anticuerpos de receptores de muerte

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La invención descrita en este documento se refiere a procedimientos y ensayos para detectar biomarcadores predictivos de sensibilidad de células de mamífero a Apo2L/TRAIL y/o anticuerpos agonistas de receptores de muerte.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En la materia se han identificado diversos ligandos y receptores que pertenecen a la superfamilia del factor de necrosis tumoral (TNF). Entre tales ligandos están incluidos factor de necrosis tumoral-alfa (“TNF-alfa”), factor de necrosis tumoral-beta (“TNF-beta” o “linfotoxina-alfa”), linfotoxina-beta (“LT-beta”), ligando CD30, ligando CD27, ligando CD40, ligando OX-40, ligando 4-18B, LIGHT, ligando Apo-1 (también denominado en lo sucesivo ligando Fas o ligando CD95), ligando Apo-2 (también denominado en lo sucesivo Apo2L o TRAIL), ligando Apo-3 (también denominado en lo sucesivo TWEAK), APRIL, ligando OPG (también denominado en lo sucesivo ligando RANK, ODF o TRANCE) y TALL-1 (también denominado en lo sucesivo BlyS, BAFF o THANK) (véanse, por ejemplo, Ashkenazi, Nature Review, 2:420-430 (2002); Ashkenazi y Dixit, Science, 281:1305-1308 (1998); Ashkenazi y Dixit, Curr. Opin. Cell Biol., 11:255-260 (2000); Golstein, Curr. Biol., 7:750-753 (1997) Wallach, Cytokine Reference, Academic Press, 2000, páginas 377-411; Locksley y col., Cell, 104:487-501 (2001); Gruss y Dower, Blood, 85:3378-3404 (1995); Schmid y col., Proc. Natl. Acad. Sci., 83:1881 (1986): Dealtry y col., Eur. J. Immunol.,

17:689 (1987); Pitti y col., J. Biol. Chem., 271:12687-12690 (1996); Wiley y col., Immunity, 3:673-682 (1995); Browning y col., Cell, 72:847-856 (1993); Armitage y col. Nature, 357:80-82 (1992); documento WO 97/01633 publicado el 16 de enero de 1997; documento WO 97/25428 publicado el 17 julio de 1997; Marsters y col., Curr. Biol., 8:525-528 (1998); Chicheportiche y col., Biol. Chem., 272:32401-32410 (1997); Hahne y col., J. Exp. Med., 188:1185-1190 (1998); documento WO98/28426 publicado el 2 de julio de 1998; documento WO98/46751 publicado el 22 de octubre de 1998; documento WO/98/18921 publicado el 7 de mayo de 1998; Moore y col., Science, 285:260-263 (1999) : Shu y col., J. Leukocyte Biol., 65:680 (1999) : Schneider y col., J. Exp. Med., 189:1747-1756 (1999); Mukhopadhyay y col., J. Biol. Chem., 274:15978-15981 (1999)).

La inducción de diversas respuestas celulares mediadas por tales ligandos de la familia TNF se inicia normalmente por su unión a receptores de células específicas. Algunos, pero no todos los ligandos de la familia de TNF, se unen a e inducen diversa actividad biológica mediante “receptores de muerte” de la superficie celular para activar caspasas, o enzimas que llevan a cabo la ruta de muerte celular o apoptosis (Salvesen y col., Cell, 91:443446 (1997)). Entre los miembros de la superfamilia de receptores de TNF identificados hasta la fecha están incluidos TNFR1, TNFR2, TACI, GITR, CD27, OX-40, CD30, CD40, HVEM, Fas (también denominado en lo sucesivo Apo-1 o CD95), DR4 (también denominado en lo sucesivo TRAIL-R1), DR5 (también denominado en lo sucesivo Apo-2 o TRAIL-R2), DcR1, DcR2, osteoprotegerina (OPG), RANK y Apo-3 (también denominado en lo sucesivo DR3 o TRAMP) (véanse, por ejemplo, Ashkenazi, Nature Reviews, 2:420-430 (2002); Ashkenazi y Dixit, Science, 281:13051308 (1998); Ashkenazi y Dixit, Curr. Opin. Cell Biol., 11:255-260 (2000); Golstein, Curr. Biol., 7:750-753 (1997) Wallach, Cytokine Reference, Academic Press, 2000, páginas 377-411; Locksley y col., Cell, 104:487-501 (2001); Gruss y Dower, Blood, 85:3378-3404 (1995); Hohman y col., J. Biol. Chem., 264:14927-14934 (1989); Brockhaus y col., Proc. Natl. Acad. Sci., 87:3127-3131 (1990); documento EP 417.563 publicado el 20 de marzo de 1991; Loetscher y col., Cell, 61:351 (1990); Schall y col., Cell, 61:361 (1990); Smith y col., Science, 248:1019-1023 (1990); Lewis y col., Proc. Natl. Acad. Sci., 88:2830-2834 (1991); Goodwin y col., Mol. Cell. Biol., 11:3020-3026 (1991); Stamenkovic y col., EMBO J., 8:1403-1410 (1989); Mallett y col., EMBO J., 9:1063-1068 (1990); Anderson y col., Nature, 390:175-179 (1997); Chicheportiche y col., J. Biol. Chem., 272:32401-32410 (1997); Pan y col., Science, 276:111-113 (1997); Pan y col., Science, 277:815-818 (1997); Sheridan y col., Science, 277:818-821 (1997); Degli-Esposti y col., J. Exp. Med., 186:1165-1170 (1997); Marsters y col., Curr. Biol., 7:1003-1006 (1997); Tsuda y col., BBRC, 234:137-142 (1997); Nocentini y col., Proc. Natl. Acad. Sci., 94:6216-6221 (1997); vonBulow y col., Science, 278:138-141 (1997)).

La mayoría de estos miembros de la familia de receptores de TNF comparten la estructura típica de los receptores de la superficie celular que incluyen las regiones extracelular, transmembranaria e intracelular, mientras que los otros se encuentran naturalmente como proteínas solubles que carecen de un dominio transmembranario e intracelular. La porción extracelular de los TNFR típicos contiene un patrón repetitivo de secuencias de aminoácidos de múltiples dominios ricos en cisteína (CRD) a partir del extremo NH2.

El ligando denominado en lo sucesivo Apo-2L o TRAIL se identificó hace varios años como un miembro de la familia de TNF de citocinas. (véanse, por ejemplo, Wiley y col., Immunity, 3:673-682 (1995); Pitti y col., J. Biol. Chem., 271:12697-12690 (1996); documento WO 97/01633; documento WO 97/25428; patente de EE.UU.

5.763.223 concedida el 9 de junio de 1998; patente de EE.UU. 6.284.236 concedida el 4 de septiembre de 2001). El polipéptido Apo2L/TRAIL humano de secuencia nativa de longitud completa tiene 281 aminoácidos de longitud, proteína transmembranaria tipo II. Algunas células pueden producir una forma soluble natural del polipéptido mediante escisión enzimática de la región extracelular del polipéptido (Mariani y col., J. Cell. Biol., 137:221-229 (1997)). Los estudios cristalográficos de formas solubles de Apo2L/TRAIL revelan una estructura homotrimérica similar a las estructuras de TNF y otras proteínas relacionadas (Hymowitz y col., Molec. Cell, 4:563-571 (1999); Cha y col., Immunity, 11:253-261 (1999); Mongkolsapaya y col., Nature Structural Biology, 6:1048 (1999); Hymowitz y col., Biochemistry, 39:633-644 (2000)). Sin embargo, se encontró que Apo2L/TRAIL, a diferencia de otros miembros de la familia de TNF, tenía una característica estructural única en la que tres residuos de cisteína (en la posición 230 de cada subunidad en el homotrímero) se coordinan juntos con un átomo de cinc, y que la unión del cinc es importante para la estabilidad y actividad biológica del trímero (Hymowitz y col., arriba; Bodmer y col., J. Biol. Chem., 275:20632-20637 (2000)).

En la bibliografía se ha informado que Apo2L/TRAIL puede desempeñar una función en la modulación del sistema inmunitario que incluye enfermedades autoinmunitarias tales como artritis reumatoide [véanse, por ejemplo, Thomas y col., J. Immunol., 161:2195-2200 (1998); Johnsen y col., Cytokine, 11:664-672 (1999); Griffith y col., J. Exp. Med., 189:1343-1353 (1999); Song y col., J. Exp. Med., 191:1095-1103 (2000)].

También se ha informado de las formas solubles de Apo2L/TRAIL inducen apoptosis en una variedad de células cancerosas que incluyen tumores de colon, pulmón, mama, próstata, vejiga, riñón, ovario y cerebral, además de melanoma, leucemia y mieloma múltiple (véanse, por ejemplo, Wiley y col., arriba; Pitti y col., arriba; patente de EE.UU. 6.030.945 concedida el 29 de febrero de 2000; patente de EE.UU. 6.746.668 concedida el 8 de junio de 2004; Rieger y col., FEBS Letters, 427:124-128 (1998); Ashkenazi y col., J. Clin. Invest., 104:155-162 (1999); Walczak y col., Nature Med., 5:157-163 (1999); Keane y col., Cancer Research, 59:734-741 (1999); Mizutani y col., Clin. Cancer Res., 5:2605-2612 (1999); Gazitt, Leukemia, 13:1817-1824 (1999); Yu y col., Cancer Res., 60:2384-2389 (2000); Chinnaiyan y col., Proc. Natl. Acad. Sci., 97:1754-1759 (2000)). Los estudios in vivo en modelos de tumor murino sugieren adicionalmente que Apo2L/TRAIL, solo o en combinación con quimioterapia o radioterapia, puede ejercer efectos antitumorales sustanciales (véase, por ejemplo, Ashkenazi y col., arriba; Walzcak y col., arriba; Gliniak y col., Cancer Res., 59:6153-6158 (1999); Chinnaiyan y col., arriba; Roth y col., Biochem. Biophys. Res. Comm., 265:1999 (1999); documento WO 00/75191 (solicitud PCT US/00/15512); documento WO 02/09755 (solicitud PCT US/01/23691)). A diferencia de muchos tipos de células cancerosas, la mayoría de los tipos de células humanas normales parecen ser resistentes a inducción de apoptosis por ciertas formas recombinantes de Apo2L/TRAIL (Ashkenazi y col., arriba;... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para predecir la sensibilidad de una muestra de tejido o de células de mamífero a un anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5, procedimiento que comprende las etapas de:

examinar la muestra de tejido o de células de mamífero para detectar la expresión de uno o más biomarcadores seleccionados del grupo de fucosiltransferasa 3, fucosiltransferasa 6, antígeno(s) Sialyl Lewis A y/o X, en el que determinar que la expresión de uno o más de los biomarcadores es superior a la observada para una muestra de tejido o de células de control es predictiva de que dicha muestra de tejido o de células es sensible a actividad inductora de apoptosis de uno o más anticuerpos de receptores de muerte.

2. Un procedimiento para inducir apoptosis en una muestra de tejido o de células de mamífero, procedimiento que comprende las etapas de:

examinar una muestra de tejido o de células de mamífero para detectar la expresión de uno o más biomarcadores seleccionados del grupo de fucosiltransferasa 3, fucosiltransferasa 6, antígeno(s) Sialyl Lewis A y/o X, y tras determinar que la expresión de uno o más de los biomarcadores es superior a la observada para una muestra de tejido o de células de control, exponer dicha muestra de tejido o de células a una cantidad eficaz de un anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para así inducir apoptosis en una muestra de tejido o de células de mamífero.

3. El procedimiento según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que dicha expresión de uno o más biomarcadores se examina detectando la expresión de ARNm de fucosiltransferasa 3 o fucosiltransferasa 6.

4. El procedimiento según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que dicha expresión de uno o más biomarcadores se examina por inmunohistoquímica para detectar la expresión del (de los) antígeno(s) Sialyl Lewis A y/o X.

5. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende además la etapa de examinar la expresión de receptores DR4, DR5, DcR1 o DcR2 en dicha muestra de tejido o de células.

6. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha muestra de tejido o de células comprende tejido o células de cáncer.

7. El procedimiento según la reivindicación 6, en el que dichas células cancerosas son células o tejido de cáncer de colon, colorrectal, gastrointestinal o pancreático.

8. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho anticuerpo es anticuerpo monoclonal contra DR5.

9. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal humano que se une a DR5.

10. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal quimérico o humanizado que se une a DR5.

11. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo contra DR5 que se une a una secuencia de aminoácidos que comprende los residuos 1-411 de la Figura 3A (SEQ ID NO:5).

12. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho anticuerpo es anticuerpo monoclonal contra DR4.

13. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal humano que se une a DR4.

14. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal quimérico o humanizado que se une a DR4.

15. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo contra DR4 que se une a una secuencia de aminoácidos que comprende los residuos 1-468 de la Figura 2 (SEQ ID NO:3).

16. Un anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento de un trastorno relacionado con la inmunidad o cáncer en un mamífero, en el que el procedimiento de tratamiento comprende:

examinar una muestra de tejido o de células de mamífero para detectar la expresión de uno o más biomarcadores seleccionados del grupo de fucosiltransferasa 3, fucosiltransferasa 6, antígeno(s) Sialyl Lewis A y/o X, y tras determinar que la expresión de uno o más de los biomarcadores es superior a la observada para una muestra de tejido o de células de control, administrar al mamífero una cantidad eficaz de un anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para así inducir apoptosis y tratar el trastorno relacionado con la inmunidad o cáncer.

17. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según la reivindicación 16, en el que dicha expresión de uno o más biomarcadores se examina detectando la expresión de ARNm de fucosiltransferasa 3 o fucosiltransferasa 6.

18. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según la reivindicación 16, en el que dicha expresión de uno o más biomarcadores se examina por inmunohistoquímica para detectar la expresión del (de los) antígeno(s) Sialyl Lewis A y/o X.

19. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 18 que comprende además la etapa de examinar la expresión de receptores DR4, DR5, DcR1 o DcR2 en dicho tejido o célula.

20. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 19, en el que dicha muestra de tejido o de células comprende tejido o células de cáncer.

21. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según la reivindicación 20, en el que dichas células cancerosas o tejido canceroso comprende células o tejido de cáncer de colon, colorrectal, gastrointestinal o pancreático.

22. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 21, en el que un agente quimioterapéutico o radioterapia también se administra a dicho mamífero.

23. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 22, en el que una citocina, agente citotóxico o inhibidor del crecimiento también se administra a dicho mamífero.

24. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 23, en el que dicho anticuerpo es anticuerpo monoclonal contra DR5.

25. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 23, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal humano que se une a DR5.

26. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 23, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal quimérico o humanizado que se une a DR5.

27. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 23, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo contra DR5 que se une a una secuencia de aminoácidos que comprende los residuos 1-411 de la Figura 3A (SEQ ID

NO: 5)

28. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de

tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 23, en el que dicho anticuerpo es anticuerpo 5 monoclonal contra DR4.

29. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 23, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal humano que se une a DR4.

30. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 23, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal quimérico o humanizado que se une a DR4.

31. El anticuerpo agonista de DR4 o anticuerpo agonista de DR5 para uso en un procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 23, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo contra DR4 que se une a una secuencia de aminoácidos que comprende los residuos 1-468 de la Figura 2 (SEQ ID NO:3).