ENSAYOS Y PROCEDIMIENTOS QUE UTILIZAN BIOMARCADORES.

[0001] La invención aquí descrita se refiere a procedimientos y ensayos para detectar biomarcadores predictivos de la sensibilidad de células de mamífero a Apo2L/TRAIL y/o anticuerpos agonistas del receptores de muerte. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN ES 2 365 719 T3 [0002] En la técnica se han identificado diversos ligandos y receptores que pertenecen a la superfamilia del factor de necrosis tumoral (TNF). Entre tales ligandos están incluidos el 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 4-1BB, LIGHT, ligando Apo-1 (también denominado ligando Fas o ligando CD95), ligando Apo-2 (también denominado Apo2L o TRAIL), ligando Apo-3 (también denominado TWEAK), APRIL, ligando OPG (también denominado ligando RANK, ODF o TRANCE) y TALL-1 (también denominado 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)). El documento WO 99/36535 describe el ligando Apo2 del ligando de TNF que induce la apoptosis en células de cáncer de mamífero. [0003] 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 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, 91:443- 446 (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 Apo-1 o CD95), DR4 (también denominado TRAIL-R1), DR5 (también denominado Apo-2 o TRAIL-R2), DcR1, DcR2, osteoprotegerina (OPG), RANK y Apo-3 (también denominado DR3 o TRAMP) (véanse, por ejemplo, Ashkenazi, Nature Reviews, 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); 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)). [0004] 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 de forma natural como proteínas solubles que carecen de un dominio transmembrana e intracelular. La parte 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. [0005] El ligando denominado Apo-2L o TRAIL se identificó hace varios años como un miembro de la familia de TNF de citoquinas. (véanse, por ejemplo, Wiley y col., Immunity, 3:673-682 (1995); Pitti y col., J. Biol. Chem., 271:12697- 2 ES 2 365 719 T3 12690 (1996); documento WO 97/01633; documento WO 97/25428; patente de EE.UU. 5.763.223 publicada el 9 de junio de 1998; patente de EE.UU. 6.284.236 publicada el 4 de septiembre de 2001). El polipéptido Apo2L/TRAIL humano de secuencia nativa de longitud completa tiene 281 aminoácidos de longitud, proteína transmembrana de 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 a un átomo de zinc, y que la unión del zinc es importante para la estabilidad y actividad biológica del trímero (Hymowitz y col., arriba; Bodmer y col., J. Biol. Chem., 275:20632-20637 (2000)). [0006] 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)]. [0007] También se ha descrito que 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., supra; 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 la inducción de apoptosis por ciertas formas recombinantes de Apo2L/TRAIL (Ashkenazi y col., arriba; Walzcak y col., supra). Jo y col. han descrito que una forma soluble de Apo2L/TRAIL marcada con polihistidina indujo apoptosis in vitro en hepatocitos humanos aislados normales, pero no en no humanos (Jo y col., Nature Med., 6:564-567... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para predecir la sensibilidad de una muestra de tejido o de células de mamífero a Apo2L/TRAIL, comprendiendo el procedimiento 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 o antígenos Sialyl Lewis A y/o X, donde 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 Apo2L/TRAIL . 2. Procedimiento para inducir apoptosis en una muestra de tejido o de células de mamífero, comprendiendo el procedimiento 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 o antígenos 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 Apo2L/TRAIL para así inducir apoptosis en una muestra de tejido o de células de mamífero. 3. 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. Procedimiento según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que dicha expresión de uno o más biomarcadores se examina mediante inmunohistoquímica para detectar la expresión del antígeno o antígenos Sialyl Lewis A y/o X. 5. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además la etapa de examinar la expresión de los receptores DR4, DR5, DcR1 o DcR2 en dicha muestra de tejido o de células. 6. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha muestra de tejido o de células comprende tejido o células de cáncer. 7. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que dichas células de cáncer son células o tejido de cáncer de colon, colorrectal, gastrointestinal o pancreático. 8. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el Apo2L/TRAIL comprende los aminoácidos 114-281 de la figura 1 (SEQ ID No. 1). 9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho polipéptido Apo2L/TRAIL comprende los aminoácidos 41-281 de la figura 1 (SEQ ID No. 1) o un fragmento del mismo que tiene actividad apoptótica. 10. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho polipéptido Apo2L/TRAIL está unido a una molécula de polietilenglicol. 11. Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento de un trastorno relacionado con el sistema inmunitario o cáncer en un mamífero, en el que el método 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 o antígenos 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 Apo2L/TRAIL para así inducir la apoptosis y tratar el trastorno relacionado con el sistema inmunitario o cáncer. 12. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según la reivindicación 11, en el que dicho cáncer es cáncer de colon, colorrectal, gastrointestinal o pancreático. 39 ES 2 365 719 T3 13. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 12, en el que dicha expresión de uno o más biomarcadores se examina detectando la expresión de ARNm de fucosiltransferasa 3 o fucosiltransferasa 6. 14. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 12, en el que dicha expresión de uno o más biomarcadores se examina mediante inmunohistoquímica para detectar la expresión del antígeno o antígenos Sialyl Lewis A y/o X. 15. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, que comprende además la etapa de examinar la expresión de los receptores DR4, DR5, DcR1 o DcR2 en dicho tejido o célula. 16. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, en el que dicha muestra de tejido o de células comprende tejido o células de cáncer. 17. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según la reivindicación 16, en el que dichas células o tejido de cáncer comprende células o tejido de cáncer de colon, colorrectal, gastrointestinal o pancreático. 18. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 17, en el que el Apo2L/TRAIL comprende los aminoácidos 114-281 de la figura 1 (SEQ ID No. 1). 19. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 18, en el que dicho polipéptido Apo2L/TRAIL comprende los aminoácidos 41-281 de la figura 1 (SEQ ID No. 1) o un fragmento del mismo que tiene actividad apoptótica. 20. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 19, en el que dicho polipéptido Apo2L/TRAIL está unido a una molécula de polietilenglicol. 21. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 20, en el que un agente o agentes quimioterapéuticos o radioterapia también se administran a dicho mamífero. 22. El Apo2L/TRAIL para uso en un método de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 21, en el que una citoquina, agente citotóxico o agente inhibidor del crecimiento también se administran a dicho mamífero. ES 2 365 719 T3 41 ES 2 365 719 T3 42 ES 2 365 719 T3 43 ES 2 365 719 T3 44 ES 2 365 719 T3 ES 2 365 719 T3 46 ES 2 365 719 T3 47 ES 2 365 719 T3 48 ES 2 365 719 T3 49 ES 2 365 719 T3 ES 2 365 719 T3 51 ES 2 365 719 T3 52 ES 2 365 719 T3 53 ES 2 365 719 T3 54 ES 2 365 719 T3 (ng/ml) ES 2 365 719 T3 56 ES 2 365 719 T3 57 ES 2 365 719 T3 58 ES 2 365 719 T3 59 ES 2 365 719 T3 ES 2 365 719 T3 61 ES 2 365 719 T3 62