Anticuerpos monoclonales frente al factor 1 derivado del estroma (SDF-1).

Un anticuerpo monoclonal aislado, o porción de unión a antígeno del mismo,

en el que el anticuerpo se une específicamente a SDF-1 humano y comprende:

(i) una CDR1 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 9, una CDR2 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 13, una CDR3 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 17, una CDR1 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 21, una CDR2 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 25; y una CDR3 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 29,

(ii) una CDR1 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 10, una CDR2 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 14, una CDR3 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 18, una CDR1 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 22, una CDR2 de la región variable de 15 la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 26; y una CDR3 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 30.

(iii) una CDR1 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 11, una CDR2 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 15, una CDR3 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 19, una CDR1 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 23, una CDR2 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 27, y una CDR3 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 31, o

(iv) una CDR1 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 12, una CDR2 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 16, una CDR3 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 20, una CDR1 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 24, una CDR2 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 28; y una CDR3 de la 30 región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 32,

en el que el SDF-1 humano es el polipéptido que tiene una secuencia de aminoácidos como se expone en la SEQ ID NO: 44.

Anticuerpos monoclonales frente al factor 1 derivado del estroma (SDF-1)

Antecedentes de la invención Las quimiocinas son proteínas secretadas que participan en la migración de subconjuntos de leucocitos a sitios de inflamación, linfopoyesis, angiogénesis y desarrollo de órganos linfoides (Nelson y Krensky (2001) Immunity 14:37786; Campbell et al. (2003) Immunol Rev 195:58-71; Moser et al. (2004) Trends Immunol 25:75-84; Moriguchi et al. (2005) J Biol Chem 280:17408-14) . Las quimiocinas, a través de su acción en la inducción de respuestas quimiotácticas celulares, desempeñan un papel en diversas enfermedades inflamatorias e infecciosas. Las dos subfamilias principales se distinguen por la posición de las dos primeras cisteínas, bien separadas por un aminoácido (quimiocinas CXC) o bien adyacentes (quimiocinas CC) (Zlotnik y Yoshie (2000) Immunity 12:121-7; Loetscher y Clark-Lewis (2001) J Leukocyte Biol 69:881-4) . Las quimiocinas median su función uniéndose areceptores de siete dominios transmembrana acoplados a proteínas G (Murphy et al. (2000) Pharmacol Rev 52:145-76) .

La quimiocina factor 1 derivado del estroma (SDF-1/CXCL12) es el único ligando natural conocido del receptor CXCR4. Informes recientes indican que el SDF-1 puede funcionar como ligando para un segundo receptor, RDC1 (CXCR7) (Balabanian et al. (2005) J Biol Chem 280:35760-35766) . El CXCR4 se expresa ampliamente en células tanto hematopoyéticas como no hematopoyéticas y se ha descubierto su expresión en determinadas células tumorales. Se ha sugerido que el SDF-1 desempeña un papel en la dirección de la metástasis de células tumorales CXCR4+ a órganos tales como el ganglio linfático, el pulmón, el hígado y el hueso, que expresan altamente SDF-1 (Kucia et al. (2005) Stem Cells 23:879-894) . Estudios adicionales han mostrado que células estromales derivadas de la médula o mesenquimales dentro del microentorno del tumor secretan SDF-1 de forma constitutiva (Burger y Kipps 2005) .

Modelos murinos con inactivación de SDF-1 muestran que el SDF-1 es crucial para la colonización de la médula ósea por las células madre hematopoyéticas derivadas de hígado fetal durante la embriogénesis, la retención de estas células en la vida adulta, la formación de vasos sanguíneos en el tubo gastrointestinal, la formación del tabique ventricular cardiaco y la diferenciación del cerebelo (Nagasawa et al. (1996) Nature 382:635-8; Ma et al. (1999) Immunity 10:463-71; You et al. (1998) Nature 393:595-9) . También se ha sugerido que el SDF-1 participa en la activación de cinasas tanto Jak como Stat (Vila-Coro et al. (1999) FASEB 713:1699-1710; Zhang et al. (2001) Blood 97:3342-8) . Asimismo, en diabéticos con retinopatía diabética proliferativa, se mostró que los niveles de SDF-1 estaban aumentados localmente en el ojo (Butler et al. (2005) J Clin Invest 115:86-931.

Sumario de la invención La presente invención proporciona anticuerpos monoclonales aislados, en particular anticuerpos monoclonales humanos, que se unen a SDF-1 y que presentan numerosas propiedades deseables. Estas propiedades incluyen unión de alta afinidad a SDF-1 humano. En un aspecto, la invención se refiere a un anticuerpo monoclonal aislado o una porción de unión a antígeno del mismo, en el que el anticuerpo:

(a) se une a SDF-1 humano con una KD de 1 x 10-7 M o menos; y

(b) se une a SDF-1 nativo humano mediante un ensayo de inmunoprecipitación.

Preferentemente, el anticuerpo es un anticuerpo humano, aunque en realizaciones alternativas, el anticuerpo puede ser un anticuerpo murino, un anticuerpo quimérico o un anticuerpo humanizado.

En una realización, el anticuerpo se une a SDF-1 humano con una KD de 5 x 10-8 M o menos, se une a SDF-1 humano con una KD de 2 x 10-8 M o menos, se une a SDF-1 humano con una KD de 1 x 10-8 M o menos, se une a SDF-1 humano con una KD de 5 x 10-9 M o menos, se une a SDF-1 humano con una KD de 4 x 10-9 M o menos, se une a SDF-1 humano con una KD de 3 x 10-9 M o menos o se une a SDF-1 humano con una KD de 2 x 10-9 M o menos.

En otra realización, la invención proporciona un anticuerpo monoclonal aislado, o una porción de unión a antígeno del mismo, en la que el anticuerpo compite de forma cruzada por unirse a SDF-1 con un anticuerpo de referencia que comprende:

(a) una región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en las SEQ ID NO: 1, 2, 3 y 4; y

(b) una región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en las SEQ ID NO: 5, 6, 7 y 8.

En diversas realizaciones, el anticuerpo de referencia comprende:

(a) una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 1; y

(b) una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 5;

o el anticuerpo de referencia comprende:

(a) una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 2; y

(b) una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 6;

o el anticuerpo de referencia comprende:

(a) una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 3; y

(b) una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 7;

o el anticuerpo de referencia comprende:

(a) una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 4; y

(b) una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 8.

En otro aspecto, la invención se refiere a un anticuerpo monoclonal aislado, o una porción de unión a antígeno del mismo, que comprende una región variable de la cadena pesada que es el producto de o deriva de un gen VH 1-24 humano, en el que el anticuerpo se une específicamente a SDF-1. La invención también proporciona un anticuerpo monoclonal aislado, o una porción de unión a antígeno del mismo, que comprende una región variable de la cadena pesada que es el producto de o deriva del gen VH 3-7 humano, en el que el anticuerpo se une específicamente a SDF-1. La invención proporciona además un anticuerpo monoclonal aislado, o una porción de unión a antígeno del mismo, que comprende una región variable de la cadena ligera que es el producto de o deriva de un gen VK L18 humano, en el que el anticuerpo se une específicamente a SDF-1.

En una realización preferida, la invención proporciona un anticuerpo monoclonal aislado, o una porción de unión a antígeno del mismo, que comprende:

(a) una región variable de la cadena pesada de un gen VH 1-24 o 3-7 humano; y

(b) una región variable de la cadena ligera de un gen VH L18 humano; en la que el anticuerpo se une específicamente a SDF-1. En una realización preferida, el anticuerpo comprende una región variable de la cadena pesada de un gen VH 1-24

humano y una región variable de la cadena ligera de un gen VK L18 humano. En otra realización preferida, el anticuerpo comprende una región variable de la cadena pesada de un gen VH 3-7 humano y una región variable de la cadena ligera de un gen VK L18 humano.

En otro aspecto, la invención proporciona un anticuerpo monoclonal aislado, o una porción de unión a antígeno del mismo, que comprende: una región variable de la cadena pesada que comprende las secuencias CDR1, CDR2 y CDR3; y una región variable de la cadena ligera que comprende las secuencias CDR1, CDR2 y CDR3; y en el que:

(a) la secuencia CDR3 de la región variable de la cadena pesada comprende una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en las secuencias de aminoácidos de las SEQ ID NO: 17, 18, 19 y 20 y modificaciones conservadoras de las mismas;

(b) la secuencia CDR3 de la región variable de la cadena ligera comprende una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en las secuencias de aminoácidos de las SEQ ID NO: 29, 30, 31 y 32 y modificaciones conservadoras de las mismas;

(c) el anticuerpo se une a SDF-1 humano con una KD de 1 x 10-7 M o menos; y

(d) se une a SDF-1 nativo humano mediante un ensayo de inmunoprecipitación.

Preferentemente, la secuencia CDR2 de la región variable de la cadena pesada comprende una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en las secuencias de aminoácidos de las SEQ ID NO: 13, 14, 15 y 16, y sus modificaciones conservadoras; y la secuencia CDR2 de la región variable de la cadena ligera comprende una secuencia... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo monoclonal aislado, o porción de unión a antígeno del mismo, en el que el anticuerpo se une específicamente a SDF-1 humano y comprende:

(i) una CDR1 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 9, una CDR2 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 13, una CDR3 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 17, una CDR1 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 21, una CDR2 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 25; y una CDR3 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 29,

(ii) una CDR1 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 10, una CDR2 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 14, una CDR3 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 18, una CDR1 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 22, una CDR2 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 26; y una CDR3 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 30.

(iii) una CDR1 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 11, una CDR2 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 15, una CDR3 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 19, una CDR1 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 23, una CDR2 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 27, y una CDR3 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 31, o (iv) una CDR1 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 12, una CDR2 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 16, una CDR3 de la región variable de la cadena pesada que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 20, una CDR1 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 24, una CDR2 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 28; y una CDR3 de la región variable de la cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 32,

en el que el SDF-1 humano es el polipéptido que tiene una secuencia de aminoácidos como se expone en la SEQ ID NO: 44.

2. El anticuerpo monoclonal aislado, o porción de unión a antígeno del mismo, de la reivindicación 1, que comprende:

(a) una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 1; y una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 5,

(b) una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 2; y una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 6,

(c) una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 3; y una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 7, o

(d) una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 4; y una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 8.

3. El anticuerpo monoclonal aislado, o porción de unión a antígeno del mismo, de la reivindicación 2, que comprende una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 1; y una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 5.

4. El anticuerpo monoclonal aislado, o porcións de unión a antígeno del mismo, de la reivindicación 2, que comprende una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 2 y una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 6.

5. El anticuerpo monoclonal aislado, o porción de unión a antígeno del mismo, de la reivindicación 2, que

comprende una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 3; y una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 7.

6. El anticuerpo monoclonal aislado, o porción de unión a antígeno del mismo, de la reivindicación 2, que comprende una región variable de la cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 4; y una región variable de la cadena ligera que comprende la secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 8.

7. El anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que es un anticuerpo humano.

8. El anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, de una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, que se une a SDF-1 humano con una KD de 2 x 10-9 M o menos.

9. El anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, de la reivindicación 3 ó 4, que se une a la interfaz del dímero entre los residuos de aminoácid.

2. 30 de SDF-1.

10. El anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, de la reivindicación 5 ó 6, que se une tanto a los residuos de aminoácido 7-19 de la región N-terminal como a la tercera cadena beta entre los residuos de aminoácid.

3. 50 del SDF-1.

11. El anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 para su uso en el tratamiento del cáncer.

12. El anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, para el uso de la reivindicación 11, en el que el cáncer se selecciona del grupo que consiste en cáncer de mama, mieloma múltiple, linfomas, melanoma, cáncer renal, tumores cerebrales, leucemias crónicas o agudas, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer de pulmón, cáncer de huesos, cáncer de páncreas, cáncer de piel, cáncer de la cabeza o el cuello, melanoma maligno cutáneo o intraocular, cáncer de útero, cáncer de ovario, cáncer del recto, cáncer de la región anal, cáncer de estómago, cáncer de testículos, cáncer de útero, carcinoma de las trompas de Falopio, carcinoma de endometrio, carcinoma de cuello uterino, carcinoma de vagina, carcinoma de vulva, cáncer de esófago, cáncer de intestino delgado, cáncer del sistema endocrino, cáncer de la glándula tiroidea, cáncer de la glándula paratiroidea, cáncer de la glándula suprarrenal, sarcoma de tejidos blandos, cáncer de uretra, cáncer de pene, tumores sólidos infantiles, cáncer de vejiga, cáncer de riñón o uréter, carcinoma de la pelvis renal, neoplasia del sistema nervioso central (SNC) , angiogénesis tumoral, tumor del eje espinal, glioma del tronco cerebral, adenoma de la pituitaria, sarcoma de Kaposi, cáncer epidermoide, cáncer de células escamosas, cánceres inducidos por el medio ambiente, incluidos los inducidos por el amianto y combinaciones de dichos cánceres.

13. El anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 para su uso en el tratamiento de trastornos autoinmunitarios.

14. El anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, para el uso de la reivindicación 13, en el que el trastorno autoinmunitario se selecciona del grupo que consiste en artritis reumatoide (AR) , osteoartritis (OA) , encefalomielitis autoinmunitaria experimental, lupus eritematoso sistémico (LES) , diabetes mellitus insulinodependiente (DMID) , enfermedad inflamatoria intestinal (IBD) , esclerosis múltiple (EM) , psoriasis, tiroiditis autoinmunitaria, glomerulonefritis y rechazo de trasplante.

15. El anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 para su uso en el tratamiento de retinopatía diabética proliferativa.

16. Una composición que comprende el anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 y un vehículo farmacéuticamente aceptable.

17. Una molécula de ácido nucleico aislada que codifica el anticuerpo, o porción de unión a antígeno del mismo, de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10.