Anticuerpos anti-il-13r alfa 1 y usos de los mismos.

Un anticuerpo aislado que:

(i) se une al receptor alfa 1 de la interleucina-13 humana a través de uno o varios de los restos deaminoácidos 248-252 de dicho receptor,

(ii) inhibe la señalización de la interleucina-13, y

(iii) no presenta reacción cruzada con el receptor alfa 1 de la interleucina-13 de mono cynomolgus.

Anticuerpos anti-IL-13R alfa 1 y usos de los mismos

Antecedentes de la Invención

La interleucina-13 (IL-13) está implicada en la inducción de la producción de IgE e IgG4, así como la diferenciación de los linfocitos T cooperadores (Th) en un fenotipo secretor (Th2) . Estas etapas inmunoestimuladoras son críticas en el desarrollo de enfermedades atópicas, que son una gran amenaza para la salud humana, tales como la anafilaxia (Howard y col., Am J Hum Genet 70 (1) :230-236, 2002; Noguchi y col., Hum Immunol 62 (11) :1251-1257, 2001) , así como las afecciones más leves, tales como la fiebre del heno, la rinitis alérgica y la sinusitis crónica que, aunque no ponen en peligro la vida, son responsables de una considerable morbilidad en todo el mundo.

La IL-13 es un mediador en la patología de las fases aguda y crónica del asma. Durante un ataque de asma, su expresión aumenta y sus efectos incluyen la reducción de la capacidad de las células epiteliales del pulmón para mantener una barrera firme contra los patógenos y las partículas inhaladas (Ahdieh y col., Am J. Physiol. Cell Physiol. 281 (6) :C2029-2038, 2000) y la estimulación de la hiperreactividad de las vías respiratorias inducida por alérgenos (Morse y col., Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 282 (1) :L44-49, 2002) . A largo plazo, la IL-13 promueve cambios estructurales no inflamatorios en las vías respiratorias asmáticas, tales como una mayor expresión de los genes de mucinas, daños en las vías respiratorias y obstrucción de las vías aéreas pequeñas (Howard y col., 2002, supra; Danahay y col., Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 282 (2) :L226-236, 2002) .

Los efectos biológicos de IL-13 están mediados por un complejo receptor dimérico que incluye las subunidades IL-13Ra1 e IL-4Ra. Se postula que la unión de IL-13 a IL-13Ra1 desencadena la dimerización con IL-4Ra y la activación de mediadores intracelulares que incluyen las cinasas Janus JAK1 y JAK2, así como STAT6, ERK y p38 (David y col., Oncogene 20 (46) :6660-6668, 2001; Perez y col., J. Immunol. 168 (3) :1428-1434, 2002) .

La IL-13 muestra muchos efectos biológicos solapados con los de IL-4. La IL-13 y la IL-4 están relacionadas por secuencia y están implicadas en muchos procesos relacionados, tales como la mielopoyesis y la regulación de las funciones pro-inflamatorias de los monocitos/macrófagos. Por ejemplo, se ha demostrado que tanto IL-13 como IL-4 tienen efecto sobre los linfocitos B de una manera similar, regulando positivamente las moléculas de superficie tales como MHC de clase II y moléculas CD23, y promoviendo la secreción de IgG4 e IgE.

Las actividades solapadas de IL-13 e IL-4 pueden explicarse en parte por su complejo receptor dimérico compartido. El complejo receptor de IL-13 se compone de un IL-13Ra1 y un IL-4Ra; este mismo complejo receptor es también el complejo receptor de IL-4 de Tipo II (Callard y col., Immunology Today 17 (3) :108, 1996) . Como tal, en la búsqueda por lograr el control terapéutico del complejo receptor de IL-13 bloqueando la señalización mediada por citocinas, puede resultar útil tener no sólo una molécula que inhiba la señalización mediada por IL-13, sino una molécula que inhiba la señalización mediada por IL-13 e IL-4.

Gauchat y col. (Eur. J. Immunol. 28:4286-4298, 1998) informaron acerca de anticuerpos murinos contra IL-13Ra1 humano que bloqueaban la interacción de una IL-13 marcada con una IL-13Ra1 soluble inmovilizado y marcado. Estos anticuerpos también inhibían la unión de IL-13 a IL-13Ra1 en células HEK-293 transfectadas. Sin embargo, ninguno de estos anticuerpos neutralizaba la actividad biológica inducida por IL-13, lo que sugiere que no eran antagonistas del complejo receptor IL-13Ra1/IL-4Ra completo. En un artículo posterior, Gauchat y col. (Eur. J. Immunol. 30:3157-3164, 2000) informaron acerca de un anticuerpo de rata, denominado C41, contra IL-13Ra1 murino que se unía a células HEK-293 transfectadas con IL-13Ra1 murino. Sin embargo, C41 no neutralizaba las actividades biológicas inducidas por IL-13. Además, C41 no reaccionaba con la forma soluble de IL-13Ra1 humano. Akaiwa y col. (Cytokine 13:75-84, 2001) informaron acerca de un anticuerpo que reconocía IL-13Ra1 soluble mediante inmunoensayo enzimático y una IL-13Ra1 de longitud completa marcado transfectado en células COS7. El anticuerpo se utilizó para la inmunohistoquímica pero no hay ningún indicio de que fuese un anticuerpo neutralizante.

En el documento WO 03/46009 se muestran anticuerpos murinos contra IL-13Ra1 humana que inhibían la respuesta de las células TF-1 a IL-13 pero no a IL-4, y Krause y col. (Mol Immunol. 43 (11) :1799-807, 2006) describen anticuerpos murinos contra IL-13Ra1 humana que inhiben la proliferación de las células TF-1 dependiente de IL-13. Los anticuerpos contra hIL-13Ra1 también se conocen a partir de los documentos WO 97/15663, WO 03/080675, WO 06/072564 y Vermot-Desroches y col., 2000 Tissue Antigens 5 (Supp. 1) :52-53 (sumario de la reunión) .

A pesar de estos informes, sigue existiendo la necesidad de anticuerpos contra IL-13Ra1 humano que sean adecuados para la administración a seres humanos y que bloqueen la actividad de IL-13.

Sumario de la Invención

La presente invención se refiere en general a anticuerpos aislados, en concreto anticuerpos monoclonales humanos, humanizados, desinmunizados, quiméricos o primatizados, que se unen a hIL-13Ra1 a través de uno o varios de los restos de aminoácidos 248-252 de hIL-13Ra1.

En una forma de realización, la presente invención proporciona un anticuerpo monoclonal aislado que se une a hIL-13Ra1 a través de uno o varios de los restos de aminoácidos 248-252 de hIL-13Ra1, inhibe la señalización de IL-13 y no presenta reacción cruzada con IL-13Ra1 de mono cynomolgus. En otra forma de realización de la presente invención, el anticuerpo monoclonal inhibe la liberación de eotaxina inducida por IL-13 en células NHDF.

Una mutación por sustitución en un péptido del dominio 3 de hIL-13Ra1 de los restos Val-Phe-Tyr-Val-Gln (SEC ID NO: 44) que corresponde a las posiciones 248-252 de la SEC ID NO: 1 con los restos Ile-Leu-Glu-Val-Glu (SEC ID NO: 45) conduce a una pérdida de la unión entre el anticuerpo y el péptido hIL-13Ra1 mutante resultante en comparación con la unión entre el anticuerpo y el péptido hIL-13Ra1 sin la mutación por sustitución.

Una mutación por sustitución en un péptido que incluye el dominio 3 de hIL-13Ra1 de cualquiera de: el resto de fenilalanina que corresponde a la posición 249 de la SEC ID NO: 1 con un resto de alanina; el resto de tirosina que corresponde a la posición 250 de la SEC ID NO: 1 con un resto de alanina; el resto de glutamina que corresponde a la posición 252 de la SEC ID NO: 1 con un resto de alanina; en la que dicha mutación conduce a una pérdida de la unión entre el anticuerpo y el péptido hIL-13Ra1 mutante resultante en comparación con la unión entre el anticuerpo y el péptido hIL-13Ra1 sin las sustituciones.

Un grupo de anticuerpos de la presente invención son los anticuerpos monoclonales humanos 4B5, 8B11 y 15F4. En concreto, tales anticuerpos contienen una región variable de la cadena pesada que tiene una secuencia de aminoácidos como se establece en la SEC ID NO: 4, la SEC ID NO: 8 y la SEC ID NO: 12.

Las secuencias de aminoácidos de la región variable de la cadena pesada CDR1, CDR2 y CDR3 se establecen en:

(i) las SEC ID NO: 5, 6 y 7, respectivamente; (ii) las SEC ID NO: 9, 10 y 11, respectivamente; o (iii) las SEC ID NO: 13, 14 y 15, respectivamente. Las secuencias de la región variable de la cadena ligera CDR1, CDR2 y CDR3 se establecen en: las SEC ID NO: 17, 18 y 19, respectivamente. Otros anticuerpos de la divulgación incluyen conjuntos de secuencias de CDR de la cadena pesada y/o ligera de 4B5, 8B11 y 15F4 o modificaciones de secuencias conservativas de las mismas u homólogos de las mismas. Otros anticuerpos de la presente divulgación incluyen las secuencias de la región variable de la cadena pesada y/o ligera de 4B5, 8B11 y 15F4 o modificaciones de secuencias conservativas de las mismas u homólogos de las mismas. Los anticuerpos abarcados específicamente por la invención incluyen aquellos producidos por líneas celulares de hibridoma tal como los números de depósito de la ATCC PTA6931, PTA6936 y PTA6935.

En otro aspecto, la invención proporciona anticuerpos que compiten por la unión a hIL-13Ra1 con cualquiera de 4B5, 8B11 o 15F4.

Los... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo aislado que:

(i) se une al receptor alfa 1 de la interleucina-13 humana a través de uno o varios de los restos de aminoácido.

24. 252 de dicho receptor,

(ii) inhibe la señalización de la interleucina-13, y

(iii) no presenta reacción cruzada con el receptor alfa 1 de la interleucina-13 de mono cynomolgus.

2. El anticuerpo aislado según la reivindicación 1, en el que dicho anticuerpo comprende una región variable de la cadena pesada que tiene una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en las SEC ID NO: 4, SEC ID NO: 8 y SEC ID NO: 12.

3. El anticuerpo aislado según la reivindicación 1, en el que dicho anticuerpo es producido por una línea celular de hibridoma seleccionada de entre los números de depósito de la ATCC PTA6931, PTA6936 y PTA6935.

4. El anticuerpo aislado según la reivindicación 2, que comprende adicionalmente una región constante de la cadena pesada como se establece en la SEC ID NO: 42.

5. El anticuerpo aislado según la reivindicación 1, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo humano.

6. El anticuerpo aislado según la reivindicación 1, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo humanizado, desinmunizado, primatizado o quimérico.

7. El anticuerpo aislado según la reivindicación 1, en el que la región variable de la cadena pesada de dicho anticuerpo comprende las secuencias de aminoácidos CDR1, CDR2 y CDR3 como se establece en:

(i) las SEC ID NO: 5, 6 y 7, respectivamente;

(ii) las SEC ID NO: 9, 10 y 11, respectivamente; o

(iii) las SEC ID NO: 13, 14 y 15, respectivamente.

8. El anticuerpo según la reivindicación 7, en el que las CDR1, CDR2 y CDR3 de la región variable de la cadena pesada tienen las secuencias de aminoácidos como se establece en las SEC ID NO: 13, 14 y 15, respectivamente, y en el que dicho anticuerpo comprende adicionalmente una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de CDR1, CDR2 y CDR3 como se establece en las SEC ID NO: 17, 18 y 19, respectivamente.

9. El anticuerpo según la reivindicación 1, en el que la región variable de la cadena pesada y la región variable de la cadena ligera de dicho anticuerpo comprenden las secuencias de aminoácidos establecidas en la SEC ID NO: 12 y en la SEC ID NO: 16, respectivamente, o una secuencia idéntica a las mismas en por lo menos un 90%.

10. El anticuerpo aislado según la reivindicación 9, que comprende adicionalmente una región constante de la cadena pesada como se establece en la SEC ID NO: 42.

11. El anticuerpo aislado según la reivindicación 1, en el que dicho anticuerpo compite por la unión al receptor alfa 1 de la interleucina-13 humana con un anticuerpo producido por una línea celular de hibridoma seleccionada de entre los números de depósito de la ATCC PTA6931, PTA6936 y PTA6935.

12. Una composición que comprende el anticuerpo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores y un vehículo farmacéuticamente aceptable.

13. Una molécula de ácido nucleico aislada que codifica el anticuerpo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

14. Un vector que comprende la molécula de ácido nucleico según la reivindicación 13.

15. Una célula hospedadora que comprende el vector según la reivindicación 14.

16. El anticuerpo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 o la composición según la reivindicación 12 para su uso en el tratamiento del asma, la EPOC, la dermatitis atópica, la rinitis alérgica, la eosinofilia esofágica, el linfoma de Hodgkin, la enfermedad intestinal inflamatoria, la psoriasis, la artritis psoriásica o la fibrosis.