UTILIZACIÓN DE UN ANTICUERPO ANTI-CD151 PARA EL TRATAMIENTO DEL CÁNCER.

Uso de al menos un anticuerpo o uno de sus fragmentos funcionales,

capaz de unirse a la proteína CD151 y de inhibir así el crecimiento tumoral para la preparación de un medicamento destinado al tratamiento de los tumores primarios

La presente solicitud se refiere a una nueva utilización de anticuerpos anti-CD151 capaces de inhibir el crecimiento tumoral, siendo dichos anticuerpos principalmente monoclonales de origen murino, quimérico y humanizado. Según un aspecto particular, la solicitud tiene por objeto la utilización de estos anticuerpos, o sus fragmentos funcionales, como medicamento para el tratamiento profiláctico y/o terapéutico de los cánceres. La solicitud comprende finalmente los productos y/o las composiciones que comprenden dichos anticuerpos en asociación, por ejemplo, con anticuerpos y/o agentes anticancerosos o conjugados con toxinas y su utilización para la prevención y/o el tratamiento de determinados cánceres.

CD151, también denominada PETA-3 o SFA-1, es una proteína de membrana que pertenece a la familia de las tetraspaninas (Boucheix y Rubinstein, 2001, Cell Mol. Life Sci. 58, 1189-1205 ; Hemler, 2001, J. Cell Biol. 155, 1103-1107). En el ser humano, CD151 posee 253 aminoácidos y contiene 4 fragmentos de membrana y 2 dominios extracelulares EC1 (18 aminoácidos, secuencia [40-57]) y EC2 (109 aminoácidos, secuencia [113-221]), también denominados bucles extracelulares. Sin embargo, debe indicarse que a nivel de la secuencia nucleotídica, se han identificado hasta la fecha dos variantes para CD151, a saber una que comprende los nucleótidos A y C respectivamente en las posiciones 395 y 409 (SEQ ID No. 1) [Fitter et al., 1995, Blood 86(4), 1348-1355] y la otra que comprende para las mismas posiciones los nucleótidos G y T en lugar y en el sitio de los nucleótidos A y C [Hasegawa et al., 1996, J. Virol. 70(5), 3258-3263]. Debido a esto, puede observarse una mutación a nivel de la secuencia peptídica, a saber una mutación de los restos K (Lys) y P (Pro) respectivamente en las posiciones 132 y 137 en los restos R (Arg) y S (Ser) [Fitter et al., 1995, Blood 86(4), 1348-1355 / Hasegawa et al., 1996, J. Virol. 70(5), 3258-3263].

CD151 está sobreexpresada en numerosos cánceres, como por ejemplo los cánceres de pulmón [Tokuhara et al., 2001, Clin. Cancer Res. 7, 4109-4114], de colon [Hashida et al., 2003, Br. J. Cancer 89, 158-167], de próstata [Ang et al., 2004, Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 13, 1717-1721] o de páncreas [Gesierich et al., 2005, Clin. Cancer Res. 11, 2840-2852].

La utilización de ratones knock-out que no expresan CD151, y de anticuerpos anti-CD151 y de ARNsi para bloquear in vitro la funcionalidad y la expresión de CD151 en diferentes tipos celulares ha permitido mostrar que CD151 está implicada en varios fenómenos asociados con el cáncer, como la adhesión celular (Nishiuchi et al., 2005, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 1939-1944 ; Winterwood et al., 2006, Mol. Biol. Cell 17, 2707-2721), la motilidad celular (Kohno et al., 2002, Int. J. Cancer 97, 336-343), la migración celular (Yauch et al., 1998, Mol. Biol. Cell 9, 2751-2765 ; Testa et al., 1999, Cancer Res. 59, 3812-3820 ; Penas et al., 2000, J. Invest. Dermatol. 114, 1126-1135 ; Klosek et al., 2005, Biochem. Biophys. Res. Commun. 336, 408-416), la invasión celular (Kohno et al., 2002, Int. J. Cancer 97, 336-343 ; Shiomi et al., 2005, Lab. Invest. 85, 1489-1506 ; Hong et al., 2006, J. Biol. Chem. 281, 24279-24292) y la angiogénesis (Yanez-Mo et al., 1998, J. Cell Biol. 141, 791-804 ; Sincock et al., 1999, J. Cell Sci. 112, 833-844 ; Takeda et al., 2006, Blood).

Una de las propiedades notables de las tetraspaninas es su capacidad para asociarse entre ellas, así como a un número importante de otras moléculas de superficie para formar complejos macromoleculares estructurados. En estos complejos, cada tetraspanina está asociada específicamente a una o varias moléculas de superficie formando así complejos primarios, constituidos por una tetraspanina y una molécula asociada. Las tetraspaninas pueden organizar microdominios particulares de la membrana plásmica en los cuales reclutarán a sus moléculas asociadas que podrían estar acopladas funcionalmente. El conjunto de las interacciones que implican a las tetraspaninas se ha denominado « red de tetraspaninas » o « Tetraspanin Web ».

CD151 interacciona en la superficie de las células con diferentes proteínas de membrana. Se han puesto de manifiesto complejos muy estables, resistentes a la acción de determinados detergentes, principalmente con las integrinas receptoras de las lamininas, y más particularmente con las integrinas α3β1º α6β4 cuyo ligando preferente es la laminina 5 (Yauch et al., 1998, Mol. Biol. Cell 9, 2751-2765 ; Lammerding et al., 2003, Proc. Natl. Acad. Sci USA 100, 7616-7621). Esta asociación implica los dominios extracelulares de CD151 y de las integrinas. La secuencia QRD [194-196] de CD151, localizada en el bucle EC2, es muy importante en esta asociación ya que la mutación de este sitio provoca la pérdida de la interacción con determinadas integrinas (Kazarov et al., 2002, J. Cell Biol. 158, 1299-1309). Por otra parte, los complejos ternarios funcionales CD151/integrina α6β4/c-Met (receptor de HGF) se han puesto de manifiesto en células tumorales (Klosek et al., 2005, Biochem. Biophys. Res. Commun. 336, 408-416). La inhibición de la expresión de CD151 por tratamiento de las células con un ARN de interferencia provoca una inhibición del crecimiento y de la migración celular inducida por HGF.

Las interacciones en una misma célula de CD151 con otras tetraspaninas, necesarias para la formación de la red de tetraspaninas, dependerá de las regiones de membrana y citoplásmicas de CD151 ya que se ha mostrado que la deleción del bucle EC2 no rompe la asociación de CD151 con otras tetraspaninas (Berditchevski, 2001, J. Cell Sci. 114, 4143-4151).

CD151 es capaz de regular los fenómenos de adhesión, de migración y de invasión celular por la modulación de diferentes vías de señalización, como por ejemplo la vía de los fosfoinosítidos a través de una asociación con la PI4-quinasa (Yauch et al., 1998, Mol. Biol. Cell 9, 2751-2765), la vía de señalización de c-Jun a través de la fosforilación de FAK, Src, p38-MAPK y JNK (Hong et al., 2006), la fosforilación de las integrinas por la PKC (Zhang et al., 2001, J. Biol. Chem. 276, 25005-25013), la activación de GTPasas de la familia Rho (Shigeta et al., 2003, J. Cell Biol. 163, 165-176).

Las interacciones de tipo homofílico entre células son también responsables de un aumento de la motilidad celular y de la expresión de la metaloproteinasa MMP-9 (Hong et al., 2006). Estas interacciones intercelulares CD151-CD151 provocan la activación de c-Jun a través de la fosforilación de FAK, Src, p38-MAPK y JNK

Hasta la fecha, a pesar del interés de la proteína CD151, sólo se ha generado un anticuerpo con fines terapéuticos, a saber el anticuerpo monoclonal 50-6.

El anticuerpo monoclonal 50-6 (isotipo IgG1) dirigido contra CD151 se ha generado en el ratón por inmunizaciones sustractivas con células humanas de carcinoma epidermoide HEp-3 (Testa et al., 1999, Cancer Res. 59, 3812-3820).

El anticuerpo 50-6 es capaz de inhibir in vitro la migración de las células humanas de carcinoma cervical HeLa transfectadas con el fin de sobreexpresar CD151 y de las células HEp-3, y la angiogénesis en un modelo de neovascularización de membrana corioalantoica inducida por bFGF (basic fibroblast growth factor). Inhibe in vivo las metástasis inducidas por la inoculación de células HEp-3 en 2 modelos de embrión de pollo (Testa et al., 1999, Cancer Res. 59, 3812-3820). En estos modelos, la actividad inhibidora del anticuerpo 50-6 se determina por la medida de la actividad de la proteína huPA (human urokinase-type plasminogen activator) en extractos de pulmones. Según los autores, esta dosificación constituye el reflejo de la presencia de células humanas en los pulmones. Después de la dosificación, se estima la reducción de las metástasis (diseminación de las células HEp-3 en los pulmones de los embriones de pollo) inducida por el anticuerpo 50-6, por comparación con un anticuerpo control, en 74% en un modelo denominado de « metástasis espontánea » en el que la inoculación de las células está seguida de una inyección del anticuerpo y en 57% en un modelo denominado de « metástasis experimental» en el que las células y el anticuerpo se inoculan conjuntamente. Según los autores, las propiedades anti-tumorales del anticuerpo 50-6 observadas in vivo no parecen estar asociadas a un efecto citostático o citotóxico ya que no se ha mostrado ningún efecto sobre la proliferación in vitro de las células HEp-3.

El hibridoma que produce el anticuerpo 50-6 está disponible en la ATCC con la referencia CRL-2696... [Seguir leyendo]

1. Uso de al menos un anticuerpo o uno de sus fragmentos funcionales, capaz de unirse a la proteína CD151 y de inhibir así el crecimiento tumoral para la preparación de un medicamento destinado al tratamiento de los tumores primarios.

2. Uso según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho al menos un anticuerpo anti-CD151, o uno de sus fragmentos funcionales, es capaz de inhibir la proliferación de las células tumorales.

3. Uso según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque dicho al menos un anticuerpo anti-CD151, o uno de sus fragmentos funcionales, es capaz de inhibir la actividad promotora de metástasis de dicha proteína CD151 en las células tumorales.

4. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicho al menos un anticuerpo antiCD151, o uno de sus fragmentos funcionales, es capaz de inhibir la migración celular de las células tumorales.

5. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho al menos un anticuerpo anti-CD151, o uno de sus fragmentos funcionales, es capaz de inhibir la adhesión celular de las células tumorales.

6. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho al menos un anticuerpo anti-CD151, o uno de sus fragmentos funcionales, consiste en un anticuerpo monoclonal.

7. Uso según la reivindicación 6, caracterizado porque dicho anticuerpo comprende:

- las 3 CDRs de la cadena pesada CDR-H1, CDR-H2 y CDR-H3 respectivamente de secuencias SEQ ID No.7, 8 y 9; y

- las 3 CDRs de la cadena ligera CDR-L1, CDR-L2 y CDR-L3 respectivamente de secuencias SEQ ID No. 11, 12 y 13.

8. Uso según la reivindicación 7, caracterizado porque dicho anticuerpo comprende una cadena pesada que comprende la secuencia SEQ ID No. 10 y una cadena ligera que comprende la secuencia SEQ ID No. 14.

9. Uso según la reivindicación 6, caracterizado porque dicho anticuerpo comprende:

- las 3 CDRs de la cadena pesada CDR-H1, CDR-H2 y CDR-H3 respectivamente de secuencias SEQ ID No. 15, 16 y 17; y

- las 3 CDRs de la cadena ligera CDR-L1, CDR-L2 y CDR-L3 respectivamente de secuencias SEQ ID No.19, 20 y 21.

10. Uso según la reivindicación 9, caracterizado porque dicho anticuerpo comprende una cadena pesada que comprende la secuencia SEQ ID No. 18 y una cadena ligera que comprende la secuencia SEQ ID No.22.

11. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichos cánceres consisten en los cánceres de colon, de pulmón, de próstata o de páncreas.

12. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores para la preparación de una composición farmacéutica que comprende, además, al menos un vehículo aceptable farmacéuticamente.

13. Composición caracterizada porque comprende como principio activo al menos un anticuerpo anti-CD151, o uno de sus fragmentos funcionales, capaz de unirse a la proteína CD151 e inhibir el desarrollo de tumores primarios.

14. Composición según la reivindicación 13 para su utilización en el tratamiento de tumores primarios, caracterizada porque dichos anticuerpos anti-CD151 o uno de sus fragmentos funcionales, es un anticuerpo monoclonal seleccionado entre los anticuerpos:

- TS151 que comprende las 3 CDRs de la cadena pesada CDR-H1, CDR-H2 y CDR-H3 respectivamente de secuencias SEQ ID No. SEQ ID No. 7, 8 y 9; y las 3 CDRs de la cadena ligera CDR-L1, CDR-L2 y CDR-L3 respectivamente de secuencias SEQ ID No. 11, 12 y 13; o

- TS151r que comprende las 3 CDRs de la cadena pesada CDR-H1, CDR-H2 y CDRH3 respectivamente de secuencias SEQ ID No. 15, 16 y 17; y las 3 CDRs de la cadena ligera CDR-L1, CDR-L2 y CDR-L3 respectivamente de secuencias SEQ ID No. 19, 20 y 21.

15. Composición según una cualquiera de las reivindicaciones 13 o 14 para su utilización en el tratamiento de tumores primarios, caracterizada porque comprende, además, como producto de combinación para una uso simultáneo, separada o escalonada en el tiempo, al menos un agente citotóxico/citostático y/o una toxina celular y/o

un radioelemento y/o un anticuerpo monoclonal.