FACTOR DE CRECIMIENTO TRANSFORMANTE ALFA HII.

LA PRESENTE INVENCION DESCRIBE LOS POLIPEPTIDOS DEL FACTOR DE CRECIMIENTO TRANSFORMANTE ALFA HII Y LOS POLINUCLEOTIDOS QUE CODIFICAN DICHOS POLIPEPTIDOS.

SE PROPORCIONA ADEMAS UN PROCEDIMIENTO PARA PRODUCIR DICHOS POLIPEPTIDOS POR TECNICAS RECOMBINANTES Y USOS TERAPEUTICOS DE LOS POLIPEPTIDOS QUE INCLUYEN LA ESTIMULACION DE LA CURACION DE HERIDAS, TRATAMIENTO DE TRASTORNOS NEUROLOGICOS, TRATAMIENTO DE TRASTORNOS OCULARES, TRATAMIENTO DE TRASTORNOS DE RIÑON E HIGADO Y ESTIMULACION DE LA EMBRIOGENESIS Y ANGIOGENESIS. SE DESCRIBEN ADEMAS ANTAGONISTAS CONTRA DICHO POLIPEPTIDO Y SU USO COMO AGENTES TERAPEUTICOS PARA TRATAR NEOPLASIAS. SE DESCRIBEN TAMBIEN ENSAYOS DE DIAGNOSTICO PARA DETECTAR NIVELES ALTERADOS DEL POLIPEPTIDO DE LA PRESENTE INVENCION Y MUTACIONES EN LAS SECUENCIAS DE ACIDO NUCLEICO QUE CODIFICAN LOS POLIPEPTIDOS DE LA PRESENTE INVENCION

Esta invención se refiere a polinucleótidos recién identificados, a los polipéptidos codificados por tales polinucleótidos, así como a la producción de tales polinucleótidos y polipéptidos. El polipéptido de la presente invención se ha identificado supuestamente como un homólogo del factor de crecimiento transformante alfa humano. Más en particular, el polipéptido de la presente invención se ha identificado supuestamente como el factor de 5 crecimiento transformante alfa HII, a veces denominado más adelante en la presente memoria "TGFα-HII". La invención se refiere también a la inhibición de la acción de tales polipéptidos.

El crecimiento y la diferenciación celular parecen ser iniciados, estimulados, mantenidos y regulados por una diversidad de factores y hormonas estimuladoras, inhibidoras y sinérgicas. La alteración y/o el fracaso del mecanismo de homeostasis celular parece ser una causa fundamental de las enfermedades relacionadas con el 10 crecimiento, que incluyen las neoplasias. Los factores moduladores del crecimiento están implicados en una amplia diversidad de procesos patológicos y fisiológicos que incluyen la transducción de señales, la comunicación, el crecimiento y el desarrollo celular, la embriogénesis, la respuesta inmunitaria, la supervivencia y la diferenciación de las células hematopoyéticas, la inflamación, la reparación y la remodelación tisular, la ateroesclerosis y el cáncer. El factor de crecimiento epidérmico (EGF), el factor de crecimiento transformante alfa (TGFα), la betacelulina, la 15 anfirregulina, y el factor de crecimiento de vaccinia, entre otros factores, son proteínas moduladoras del crecimiento y la diferenciación producidas por una diversidad de tipos celulares en condiciones fisiológicas normales o en respuesta a estímulos exógenos, y son miembros de la familia de EGF.

Estos factores de crecimiento peptídicos influyen en las células de las heridas por medio de mecanismos autocrinos y paracrinos. También desempeñan papeles importantes en la cicatrización normal de heridas en tejidos 20 tales como la piel, la córnea y el tracto gastrointestinal, y todos comparten una homología sustancial de secuencias de aminoácidos, lo que incluye la colocación conservada de tres enlaces disulfuro intracatenarios. Además, los tres factores de esta familia se unen a un receptor glicoproteico transmembrana que tiene un peso molecular de 170.000 y activan la actividad de tirosina quinasa en el dominio citoplasmático del receptor (Buhrow, S.A. et al., J. Bio. Chem., 258:7824-7826 (1983)). 25

Los receptores se expresan en muchos tipos de células, que incluyen los queratinocitos cutáneos, los fibroblastos, las células endoteliales vasculares, y las células epiteliales del tracto GI. Estos factores de crecimiento peptídicos son sintetizados por diversas células implicadas en la cicatrización de heridas, que incluyen plaquetas, queratinocitos, y macrófagos activados. Estos factores de crecimiento se han implicado también tanto en la estimulación del crecimiento y la diferenciación de ciertas células, por ejemplo, en neoplasias, como en la inhibición 30 de otros tipos de células.

La betacelulina es una glicoproteína de 32 kilodaltons que parece procesarse desde un precursor transmembrana mayor mediante escisión proteolítica. El dominio carboxiterminal de la betacelulina tiene una similitud de secuencias del 50% con el del factor de crecimiento transformante α de rata. La betacelulina es un mitógeno potente para las células epiteliales pigmentadas de la retina y las células musculares lisas vasculares. 35

La anfirregulina es un factor regulador del crecimiento celular bifuncional que exhibe una actividad inhibidora potente sobre la síntesis de ADN en las células neoplásicas, y sin embargo estimula el crecimiento de ciertas células normales. Se ha asignado una amplia diversidad de usos para la anfirregulina, que incluyen el trata-miento de heridas y cánceres. Por ejemplo, la anfirregulina tiene efectos antiproliferativos potentes in vitro en varias líneas celulares de cáncer humano de origen epitelial. La anfirregulina también induce la proliferación de fibroblastos 40 de prepucio humano, tal como se muestra en la solicitud de patente de Estados Unidos nº 5.115.096.

TGFα tiene efectos biológicos pleiotrópicos. La producción de ciertos miembros de TGFα es sintetizada por varios fibroblastos transformados de manera oncógena (Ciardiello et al., J. Cell. Biochem., 42:45-57 (1990)), así como por una diversidad de tumores, que incluyen carcinomas renales, de mama y escamosos, melanomas y glio-blastomas (Derynck, R. et al., Cancer Res., 47:707-712 (1987)). Existen pruebas directas de que la expresión de 45 TGFα puede ser un factor contribuyente en la conversión de una célula normal en su homólogo tumorígeno mediante el análisis de ratones transgénicos en los que las células tumorales expresan niveles elevados de TGFα. Los animales transgénicos para TGFα exhiben una diversidad de lesiones neoplásicas, dependiendo de la cepa del ratón y de la elección del promotor que regula la expresión de TGFα (Sandgren, et al., Cell, 61:1121-1135 (1990)).

TGFα también desempeña un papel en el desarrollo embrionario normal y en la fisiología del adulto 50 (Derynck, R. Adv. Cancer Res., 58:27-5 (1992)). TGFα se ha expresado en muchos tejidos, que incluyen la piel, cerebro, mucosa gastrointestinal y macrófagos activados. Por lo tanto, TGFα es un factor importante en el control del crecimiento de las células epiteliales, y desempeña un papel en la cicatrización de heridas. También se ha descubierto que TGFα es angiogénico (Schreiber, et al., Science, 232:1250-1253 (1986)).

El polipéptido de la presente invención se ha identificado supuestamente como el factor de crecimiento 55 transformante TGFα- HII. Esta identificación se ha realizado como resultado de la homología de secuencias de aminoácidos respecto de TGFα humano.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporcionan polipéptidos nuevos codificados por un polinucleótido seleccionado del grupo que consiste en

(a) polinucleótidos que codifican un polipéptido que comprende la secuencia de aminoácidos mostrada en Seq. ID No. 2;

(b) polinucleótidos que codifican un polipéptido que comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 1 a 329 tal como se representa en Seq. ID No. 2;

y 5

(c) una variante alélica del polinucleótido de (a) o (b).

Los polipéptidos de la presente invención son de origen humano.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporcionan polinucleótidos aislados tal como se definieron anteriormente que codifican los polipéptidos de la presente invención, que incluyen mARNs, ADNs, cADNs y ADNs genómicos. 10

De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invención, se proporcionan procedimientos para la producción de tal polipéptido mediante técnicas recombinantes que comprenden cultivar células hospedadoras procarióticas y/o eucarióticas recombinantes, que contienen una secuencia de ácido nucleico que codifica un polipéptido de la presente invención.

Tales polipéptidos, o los polinucleótidos que codifican tales polipéptidos, se pueden utilizar para fines 15 terapéuticos, por ejemplo, para estimular la cicatrización de heridas, para restablecer el funcionamiento neurológico normal tras un traumatismo o por demencia asociada al SIDA, para tratar trastornos oculares, para seleccionar como objetivo ciertas células, para tratar trastornos renales y hepáticos y para estimular el desarrollo folicular del pelo, para estimular la angiogénesis para el tratamiento de quemaduras, úlceras e incisiones en la córnea, y para estimular la embriogénesis. 20

De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invención, también se proporcionan sondas de ácidos nucleicos que comprenden moléculas de ácidos nucleicos de longitud suficiente para hibridar en condiciones rigurosas a las secuencias de ácidos nucleicos de la presente invención mencionadas anteriormente.

De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invención, se proporcionan anticuerpos hacia tales polipéptidos. 25

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporcionan antagonistas hacia tales polipéptidos, que se pueden usar para inhibir la acción de tales polipéptidos, por ejemplo, en el... [Seguir leyendo]

1. Un polinucleótido seleccionado del grupo que consiste en

(a) polinucleótidos que codifican un polipéptido que comprende la secuencia de aminoácidos mostrada en Seq. ID No. 2;

(b) polinucleótidos que codifican un polipéptido que comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 1 a 329 como se representa en Seq. ID No. 2; y 5

(c) una variante alélica del polinucleótido de (a) o (b);

o la cadena complementaria de tal polinucleótido.

2. El polinucleótido de la reivindicación 1 que es ADN.

3. El ADN de la reivindicación 2 que es ADN genómico.

4. El polinucleótido de la reivindicación 1 que es ARN. 10

5. Un vector que contiene el polinucleótido de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

6. El vector de la reivindicación 5 en el que el polinucleótido está unido de manera operable a secuencias de control de la expresión que permiten la expresión en células hospedadoras procarióticas o eucarióticas.

7. Una célula hospedadora modificada mediante ingeniería genética con el vector de la reivindicación 15 5 ó 6.

8. Un procedimiento para producir un polipéptido TGFα-HII que comprende: cultivar la célula hospedadora de la reivindicación 7 y recuperar el polipéptido codificado por dicho polinucleótido del cultivo.

9. Un procedimiento para producir células capaces de expresar un polipéptido TGFα-HII que comprende modificar mediante ingeniería genética células con el vector de la reivindicación 5 ó 6. 20

10. Un polipéptido que tiene la secuencia de aminoácidos codificada por un polinucleótido de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 u obtenible mediante el procedimiento de la reivindicación 8.

11. Un anticuerpo hacia el polipéptido de la reivindicación 10.

12. El anticuerpo de la reivindicación 11 que es un anticuerpo policlonal, monoclonal, quimérico, de cadena simple o humanizado o un fragmento Fab. 25

13. El anticuerpo de la reivindicación 12, que es un anticuerpo monoclonal.

14. El anticuerpo de la reivindicación 13, que es un anticuerpo monoclonal humano o humanizado.

15. El anticuerpo de la reivindicación 13, que es un fragmento Fab.

16. Un compuesto que inhibe la activación del polipéptido de la reivindicación 10, y dicho compuesto es un anticuerpo hacia el polipéptido de la reivindicación 10 o una construcción antisentido que hibrida al 30 polinucleótido de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

17. Una molécula de ácido nucleico que hibrida en condiciones rigurosas a un polinucleótido de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

18. Una composición farmacéutica que comprende el polinucleótido de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, el vector de la reivindicación 5 ó 6, la célula hospedadora de la reivindicación 7, el polipéptido 35 de la reivindicación 10, el anticuerpo de cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15 o el compuesto de la reivindicación 16 y opcionalmente un vehículo farmacéuticamente aceptable.

19. Una composición de diagnóstico que comprende el polinucleótido de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, el polipéptido de la reivindicación 10, el anticuerpo de cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15 o la molécula de ácido nucleico de la reivindicación 17. 40