Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo que inmunorreacciona con α

vß3 y que es un antagonista de αvß3, para su uso en el tratamiento de tumores, la inflamación de tejidos, la artritis, la retinopatía diabética, la degeneración macular, o reestenosis mediante la inhibición de angiogénesis, en el que el tratamiento de tumores se selecciona entre la inhibición de la formación de metástasis de tumor y la regresión de tumores establecidos.

Procedimientos y composiciones útiles para inhibición de la angiogénesis Campo técnico La presente invención se refiere, en general, al campo de la medicina, y se refiere específicamente a 5 procedimientos y composiciones para inhibir la angiogénesis de tejidos usando antagonistas del receptor de la vitronectina av

A3.

Antecedentes

Las integrinas son una clase de receptores celulares conocidas que unen proteínas de matriz extracelular y, por lo tanto, participan en las interacciones célula-célula y célula-matriz extracelular, generalmente denominados acontecimientos de adhesión celular. Sin embargo, aunque en la literatura se describen muchas integrinas y los ligandos que unen una integrina, la función biológica de muchas de las integrinas permanece sin aclarar. Los receptores de las integrinas constituyen una familia de proteínas con características estructurales compartidas de complejos de glicoproteína heterodimérica no covalente formados por subunidades a y A.

El receptor de vitronectina, conocido por su característica original de unión preferencial a la vitronectina, se sabe ahora que hace referencia a tres integrinas diferentes, designadas avA1, avA3 y avA5.Horton, Int. J. Exp. Pathol., 71:741-759 (1990) . avA1 une la fibronectina y la vitronectina. avA3 une una gran variedad de ligandos, incluidos fibrina, fibrinógeno, laminina, trombospondina, vitronectina, factor de Willeband, osteospondina y sialproteína ósea I. avA5 se une a la vitronectina. Las funciones de adhesión celular específicas que desempeñan estas tres integrinas en las diversas interacciones celulares en los tejidos están todavía investigándose, pero es evidente que hay diferentes integrinas con diferentes funciones biológicas.

Un sitio de reconocimiento importante en el ligando para muchas integrinas es la secuencia tripeptídica de argininaglicina-ácido aspártico (RGD) . Se encuentra RGD en todos los ligandos identificados anteriormente para integrinas receptoras de vitronectina. Este sitio de reconocimiento de RGD se puede mimetizar mediante polipéptidos (“péptidos”) que contienen la secuencia RGD, y dichos péptidos RGD son inhibidores conocidos de la función de integrina. Sin embargo, es importante tomar nota de que dependiendo de la secuencia y de la estructura del péptido RGD, la especificidad de la inhibición se puede alterar para dirigirse a integrinas específicas.

Para menciones del sitio de reconocimiento RGD, véase Pierschbacher y col., Nature, 309:30-33 (1984) , y Pierschbacher y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 81:5985-5988 (1984) . Se han descrito también, diversos polipéptidos RGD de especificada de integrina variable por Grant y col., Cell, 58:933-943 (1989) , Cheresh, y col., Cell, 58:945-953 (989) , Aumailley y col., FEBS Letts., 291-50-54 (1991) , y Pfall y col., J. Biol.. Chem., 269:2023320238 (1994) , y en las patentes de los Estados Unidos Números 4.517.686, 4.578.079, 4.589.881, 4.614.517, 4.661.111, 4.792.525, 4.683.291, 4.879.237, 4.988, 621, 5.041.380 y 5.061.693.

La angiogénesis es un procedimiento de vascularización de tejidos que implica el crecimiento de nuevo desarrollo de vasos sanguíneos en un tejido, y también se la conoce como neovascularización El procedimiento está mediado por la infiltración de células endoteliales y células de músculo liso. Se cree que el procedimiento progresa de una cualquiera de tres maneras: los vasos pueden surgir a partir de vasos preexistentes, se puede producir un desarrollo de novo de los vasos a partir de células precursoras (vasculogénesis) o se puede ensanchar el diámetro de los vasos pequeños existentes. Blood et al., Bioch, Biophys. Acta, 1032:89-118 (1990) . Se sabe que las células endoteliales vasculares contienen al menos cinco integrinas dependientes de RGD, incluyendo el receptor de vitronectina (avA3 o avA5) , el receptor de colágeno de tipo I y IV (a1A1) , el receptor de laminina (a2A1) , el receptor de fibronectina/laminina/colágeno (a3A1) y el receptor de fibronectina (a5A1) . Davis et al., J. Cell. Biochem., 51:206-218 (1993) . La célula de músculo liso se conoce por contener al menos seis integrinas RGD-dependientes, incluyendo a5A1, avA3 y avA5.

45 La angiogénesis es un procedimiento importante en el crecimiento neonatal, pero también es importante en la cicatrización de heridas y en la patogénesis de una gran variedad de enfermedades clínicas, que incluyen inflamación de tejidos, artritis, crecimiento tumoral, retinopatía diabética, degeneración macular por neovascularización de la retina y afecciones similares. Estas manifestaciones clínicas asociadas con la angiogénesis se denominan enfermedades angiogénicas. Folkman et al., Science, 235:442-447 (1987) . La 50 angiogénesis está generalmente ausente en los tejidos adultos o maduros, aunque se da en la cicatrización de heridas y en el ciclo de crecimiento de cuerpo lúteo. Véase, por ejemplo Moses et al., Science, 248:1408-1410 (1990) .

Se ha propuesto que la inhibición de la angiogénesis sería una terapia útil para restringir el crecimiento tumoral. Se ha propuesto que la inhibición de la angiogénesis por (1) inhibición de la liberación de “moléculas angiogénicas” 55 tales como AFGF (Factor de crecimiento de fibroblasto) , (2) neutralización de moléculas angiogénicas, tal como por el uso de anticuerpos anti-AFGF y (3) inhibición de la respuesta de células endoteliales a estímulos angiogénicos.

Esta última estrategia ha llamado la atención y Folkman et al., Cancer Biology, 3:89-96 (1992) han descrito diversos inhibidores de la respuesta de células endoteliales, incluyendo el inhibidor de colagenasa, los inhibidores de la renovación de la membrana basal, esteroides angiostáticos, inhibidores de angiogénesis derivada de hongos, factor 5 4 plaquetario, trombospondina, fármacos contra la artritis tales como peniclilamina D y tiomalato de oro, análogos de la vitamina D3, alfa-interferón y similares que se pueden usar para inhibir la angiogénesis. Para los inhibidores adicionales propuestos de la angiogénesis, véase Blood et al., Bioch. Biophys. Acta., 1032:89-118 (1990) , Moses et al., Science, 248:1408-1410 (1990) , Ingber et al., Lab.Invest., 59:44-51 (1988) , y las patentes de Estados Unidos números 5.092.885, 5.112.946, 5.192.744 y 5.202.352. Ninguno de los inhibidores de la angiogénesis descritos en las referencias anteriores se dirige a la inhibición de avA3.

También se han descrito péptidos que contienen RGD que inhiben el receptor de vitronectina avA3. Aumailley et al., FEBS Letts., 291:50-54 (1991) , Choi et al., J. Vasc. Surg., 19:125-134 (1994) , Smith et al., J. Biol.. Chem., 265:12267-12271 (1990) y Pfaff et al., J. Biol.. Chem. 269:20233-20238 (1994) . Sin embargo, la función de la integrina avA3 en la angiogénesis no se ha sugerido ni identificad nunca hasta la presente invención.

La inhibición de la adhesión celular in vitro usando anticuerpos monoclonales inmunoespecíficos para diversas subunidades a o A de integrina han implicado a avA3 en la adhesión celular de diversos tipos de células, que incluyen las células endoteliales microvasculares. Davis et al., J. Cell. Biol.., 51:206-218 (1993) . Además, Nicosia et al., AM. J. Pathol., 138:829-833 (1991) , describen el uso del péptidos RGD GRGDS para inhibir in vitro la formación de “microvasos” a partir de la aorta de rata cultivada en gel de colágeno. Sin embargo, la inhibición de la formación de “microvasos” in vitro en cultivos de gel de colágeno no es un modelo para la inhibición de la angiogénesis en un tejido porque no se ha demostrado que las estructuras de microvaso sean idénticas a los crecimientos capilares ni que la formación del microvaso en cultivo de gel de colágeno sea idéntica al crecimiento neovascular en un tejido intacto, tal como el tejido artrítico, el tejido tumoral o tejido enfermo en los que es deseable la inhibición de la angiogénesis.

Por lo tanto, aparte de los estudios mencionados en la presente memoria descriptiva, los solicitantes desconocen cualquier otra demostración de que la angiogénesis se pueda inhibir en un tejido usando inhibidores de la adhesión celular. En particular, nunca se ha demostrado con anterioridad que se requiera la función avA3 para la angiogénesis en un tejido o que los antagonistas de avA3 puedan inhibir la angiogénesis en un tejido.

Breve descripción de la invención La presente divulgación de la invención demuestra que la angiogénesis en los tejidos requiere la integrina avA3, que los inhibidores de avA3 pueden inhibir la angiogénesis.... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo que inmunorreacciona con avA3 y que es un antagonista de avA3, para su uso en el tratamiento de tumores, la inflamación de tejidos, la artritis, la retinopatía diabética, la degeneración macular, o reestenosis mediante la inhibición de angiogénesis, en el que el tratamiento de tumores se selecciona entre la inhibición de la formación de metástasis de tumor y la regresión de tumores establecidos.

2. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 1 para su uso en el tratamiento de artritis.

3. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 2 para su uso en el tratamiento de artritis reumatoide.

4. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 1 para su uso en el tratamiento de la retinopatía diabética o la degeneración macular, y dicha angiogénesis es angiogénesis retinal.

5. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 1 para su uso en el tratamiento de un hemangioma.

6. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 1 para su uso en el 15 tratamiento de un paciente es riesgo de reestenosis después de angioplastia coronaria.

7. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 1 para su uso en el tratamiento de un tumor en el que dicha angiogénesis es angiogénesis de tumor.

8. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo que inmunorreacciona con avA3, y que es un antagonista de avA3 para uso en la inducción de la regresión en un tumor establecido.

9. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, en el que en tratamiento comprende la administración del anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo junto con quimioterapia.

10. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el tratamiento comprende la administración del anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo para

proporcionar dicho antagonista de avA3 en una cantidad de entre 2 μM y 5 mM.

11. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el tratamiento comprende la administración del anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo para proporcionar dicho antagonista de avA3 en una cantidad de entre 0, 1 mg por kg y 300 mg por kg.

12. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el tratamiento comprende la administración del anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo intravenosa, transdérmica, intrasinovial, intramuscular u oral.

13. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el tratamiento comprende la administración del anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo en forma de una única dosis intravenosa por vía intravenosa.

14. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho anticuerpo o fragmento del mismo inhibe la unión del fibrinógeno a avA3 y presenta al menos una actividad CI50 de 10 veces superior en la inhibición de la unión de fibrinógeno a avA3 en comparación con la actividad CI50 en la inhibición de la unión de fibrinógeno a aIIbA3 o avA1.

15. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, 40 en el que dicho anticuerpo o fragmento es inmunoespecífico para avA3.

16. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 15, en el que dicho anticuerpo monoclonal está humanizado.

17. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 15, en el que dicho anticuerpo monoclonal es LM609 (ATCC HB 9537) .

4.

18. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con la reivindicación 15, en el que dicho anticuerpo monoclonal es un LM609 (ATCC HB 9537) humanizado.

19. Un anticuerpo monoclonal o un fragmento del mismo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para su uso en el tratamiento de un paciente humano.