Anticuerpos anti-interferón alfa.

Anticuerpo monoclonal anti-IFN-α que se une y neutraliza una actividad biológica de por lo menos los subtipos de IFN-α

humanos IFN-α1, IFN-α2, IFN-α4, IFN-α5, IFN-α8, IFN-α10, e IFN-α21, en el que dicho anticuerpo compite por la unión a los subtipos de IFN-α humanos IFN-α1, IFN-α2, IFN-α4, IFN-α5, IFN-α8, IFN-α10, e IFN-α21 con el anticuerpo monoclonal murino anti-IFN-α humano 9F3 producido por la línea celular de hibridoma depositada con la ATCC el 18 de enero del 2001 y que tiene el número de acceso PTA-2917.

Anticuerpos anti-interferón alfa.

Antecedentes de la invención Campo de la invención [0001] La presente invención se refiere en general a la generación y caracterización de anticuerpos monoclonales anti-IFN-α neutralizantes con una amplia reactividad contra varios subtipos de IFN-α. La presente invención se refiere además a la utilización de dichos anticuerpos anti-IFN-α en el diagnóstico y tratamiento de trastornos asociados con un aumento de la expresión de IFN-α, en particular, trastornos autoinmunes, tales como diabetes mellitus insulinodependiente (IDDM) y lupus eritematoso sistémico. (SLE) .

Descripción de la técnica anterior

Interferón-α (IFN-α)

Aunque los interferones se descubrieron inicialmente por su actividad antiviral, posteriores investigaciones han desentrañado una plétora de actividades reguladoras asociadas con estas potentes citoquinas. Los interferones tipo I forman una antigua familia de citoquinas que incluye IFN-α, IFN-β, IFN-δ, IFN-ω e IFN-1 (Roberts et al., J. Interferon Cytokine Res. 18: 805-816 [1998]) . Son codificadas por genes sin intrones y están ampliamente distribuidas entre los vertebrados. Mientras que el IFN-β es codificado por un único gen en primates y roedores, se han encontrado más de 10 y 15 subtipos diferentes de IFN-α en ratones y hombres, respectivamente. Otros interferones de tipo I son más limitados, por ejemplo, IFN-δ en el cerdo, IFN-1 en ganado vacuno y ovejas, e IFN-ω en ganado vacuno y humanos. De este modo, los interferones tipo I humanos comprenden múltiples miembros de la familia de IFN-α, y miembros individuales de las familias de IFN-β e IFN-ω. Todos los IFN de tipo I parecen unirse a un único receptor que está comprendido de por lo menos dos proteínas que abarcan la membrana. Los interferones de tipo II, por otro lado, están representados por un único miembro, IFN-γ, y se unen a un receptor distinto.

Aunque todos los IFN de tipo I, incluyendo IFN-α, muestran actividades antivirales y antiproliferativas y ayudan así al control de infecciones virales y tumores (Lefevre et al., Biochimie 80: 779-788 [1998]; Horton et al., Cancer Res. 59: 4064-4068 [1999]; Alexenko et al., J. Interferon Cytokine Res. 17: 769-779 [1997]; Gresser, J. Leukoc. Biol. 61: 567-574 [1997]) , existen varias enfermedades autoinmunes que están asociadas con una mayor

expresión de IFNα, de manera destacada la diabetes melitus insulinodependiente y el lupus eritematoso sistémico (SLE) .

La diabetes tipo I, también conocida como diabetes autoinmune o diabetes melitus insulino dependiente (IDDM) , es una enfermedad autoinmune caracterizada por la destrucción selectiva de células β prancreáticas por

linfocitos T autorreactivos (Bach, Endocr. Rev. 15: 516-542 [1994]; Castano y Eisenbarth, Annu. Rev. Immunol. 8: 647-679 [1990]; Shehadeh y Lafferty, Diabetes Rev. 1: 141-151 [1993]) . La patología de la IDDM es muy compleja implicando una interacción entre un suceso epigenético (posiblemente una infección viral) , las células β pancreáticas y el sistema inmune en un huésped genéticamente susceptible. Se han implicado un conjunto de citoquinas, incluyendo IFN-a e IFN-y, en la patogénesis de la IDDM en humanos y en modelos animales de la enfermedad (Campbell et al., J. Clin. Invest. 87: 739-742 [1991]; Huang et al., Diabetes 44: 658-664 [1995]; Rhodes y Taylor, Diabetologia 27: 601-603 [1984]) . Por ejemplo, se han descrito la expresión de ARNm de IFN-a pancreático y la presencia de IFN-a inmunoreactivo en células β de pacientes con IDDM (Foulis et al., Lancet 2: 1423-1427 [1987]; Huang et al., [1995] supra; Somoza et al., J. Immunol. 153: 1360-1377 [1994]) . La expresión de IFN-a se ha asociado con la hiperexpresión de antígenos de clase IA del en islotes humanos (Foulis et al., [1987] supra; Somoza et al., [1994] supra) . En dos modelos de roedores de diabetes autoinmunes, la rata DP-BB propensa a la diabetes y los ratones tratados con estreptozotocina, la expresión de ARNm de IFN-α en islotes precede a la insulitis y la diabetes (Huang et al., Immunity 1: 469-478 [1994]) . Además, los ratones transgénicos que albergan una construcción de promotor de insulina humana-IFN-α desarrollan una diabetes hipoinsulinémica acompañada de insulitis (Stewart et al., Science 260: 1942-1946 [1993]) .

Parece que la expresión local de IFN-α por células de islotes pancreáticos en respuesta potenciales estímulos diabetogénicos, tales como virus, puede desencadenar el proceso insulítico. En concordancia con su papel como agente iniciador, se ha observado que el IFN-α indúcela molécula-1 de adhesión intercelular (ICAM-1) y HLA clase IA en células endoteliales de islotes humanos, que pueden contribuir a la infiltración de leucocitos durante la insulitis (Chakrabarti et al., J. Immunol. 157: 522-528 [1996]) . Además, el IFN-α facilita la estimulación de células T mediante la inducción de las moléculas coestimuladoras ICAM-1 y B7.2 en células presentadoras de antígenos en islotes (Chakrabarti et al., Diabetes 45: 1336-1343 [1996]) . Estos estudios indican colectivamente que la expresión temprana de IFN-α por células β puede ser un suceso crítico en el inicio de la diabetes autoinmune. Aunque existen artículos que implica el IFN-y en el desarrollo de IDDM en modelos de roedores, existe una escasa correlación entre la expresión de esta citoquina y la IDDM humana. De este modo, las células que expresan IFN-y se pueden hallar en los islotes de un subgrupo de pacientes humanos seleccionados por una infiltración linfocítica significativa en los islotes. En un grupo de pacientes que no se seleccionaron por este criterio, no hubo una asociación obvia entre la expresión de IFN-y y la IDDM humana.

En base a este nivel incrementado de expresión de IFN-a en pacientes con lupus eritematoso sistémico (SLE) , el IFN-α también se ha implicado en la patogénesis de SLE (Ytterberg y Schnitzer, Arthritis Rheum. 25: 401406 [1982]; Shi et al., Br. J. Dermatol. 117: 155-159 [1987]) . Es interesante indicar que el IFN-α se utiliza actualmente para el tratamiento del cáncer, así como de infecciones virales, tales como la hepatitis crónica debido a la infección del virus de la hepatitis B o hepatitis C. En concordancia con las observaciones niveles incrementados de IFN-α que desencadena la autoinmunidad, se ha descrito un aumento significativo en la aparición de trastornos autoinmunes, tales como IDDM, SLE y tiroiditis autoinmunes en los pacientes que se someten a terapia con IFN-α. Por ejemplo, se ha observado que un uso prolongado de IFN-α como terapia antiviral induce la IDDM (Waguri et al., Diabetes Res. Clin. Pract. 23: 33-36 [1994]; Fabris et al., J. Hepatol. 28: 514-517 [1998]) o SLE (Garcia-Porrua et al., Clin. Exp. Rheumatol. 16: 107-108 [1998]) . El tratamiento de la infección por el virus de coxsackie B con terapia con IFN-α también está asociada con la inducción de IDDM (Chehadeh et al., J. Infect. Dis. 181: 1929-1939 [2000]) . De manera similar, existen múltiples artículos de casos que documentan la IDDM o SLE en pacientes de cáncer tratados con IFN-α (Ronnblom et al., J. Intern. Med. 227: 207-210 [1990]) .

Terapia con anticuerpos [0007] La utilización de anticuerpos monoclonales como agentes terapéuticos ha ganado mayor aceptación con varios anticuerpos monoclonales (mAbs) aprobados para uso humano o en pruebas clínicas en las últimas fases. El primer mAb aprobado por la US Food and Drug Administration (FDA) para el tratamiento del rechazo de aloinjertos fue el anti-CD3 (OKT3) en 1986. Desde entonces, el ritmo del progreso en el campo de los mAbs se ha acelerado considerablemente, particularmente desde 1994 en adelante lo que condujo a la aprobación de siete mAbs adicionales para el tratamiento humano. Estos incluyen ReoPro® para el tratamiento de complicaciones de angioplastia coronaria en 1994, Zenapax® (anti-CD25) para la prevención del rechazo de aloinjertos en 1997, Rituxan® (anti-CD20) para el tratamiento de linfoma de de Hodgkin de células B en 1997, Infliximab® (anti-TNF-α) inicialmente para el tratamiento de la enfermedad de Crohn en 1998 y posteriormente para el tratamiento de la artritis reumatoide en 1999, Simulect® (anti-CD25) para la prevención del rechazo de aloinjertos en 1998, Synagis® (anti-proteína F del virus respiratorio sincitial) para el tratamiento de infecciones respiratorias en 1998, y Herceptin® (anti-HER2/neu) para el tratamiento de tumores de mama metastásicos que sobreexpresan HER2 en 1998 (Glennie y Johnson, Immunol. Today 21: 403-410 [2000]) .

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1. Anticuerpo monoclonal anti-IFN-α que se une y neutraliza una actividad biológica de por lo menos los subtipos de IFN-α humanos IFN-α1, IFN-α2, IFN-α4, IFN-α5, IFN-α8, IFN-α10, e IFN-α21, en el que dicho anticuerpo compite por la unión a los subtipos de IFN-α humanos IFN-α1, IFN-α2, IFN-α4, IFN-α5, IFN-α8, IFN-α10, e IFN-α21 con el anticuerpo monoclonal murino anti-IFN-α humano 9F3 producido por la línea celular de hibridoma depositada con la ATCC el 18 de enero del 2001 y que tiene el número de acceso PTA-2917.

2. Anticuerpo, según la reivindicación 1, que es un anticuerpo murino, un anticuerpo humanizado o un anticuerpo humano.

3. Anticuerpo, según la reivindicación 1, en el que dicha actividad biológica es actividad antiviral, y opcionalmente en el que dicho anticuerpo es capaz de neutralizar por lo menos el 70%, por lo menos el 80%, por lo menos el 90% o por lo menos el 99% de la actividad antiviral de dichos subtipos de IFN-α.

4. Anticuerpo, según la reivindicación 1, que es de la clase IgG.

5. Anticuerpo, según la reivindicación 4, que es un isotipo IgG1, IgG2, IgG3 o IgG4.

6. Anticuerpo, según la reivindicación 1, que es un fragmento de anticuerpo.

7. Anticuerpo, según la reivindicación 6, que es un fragmento Fab, un fragmento F (ab’) 2 o un fragmento Fab’.

8. Molécula de ácido nucleico aislada que codifica un anticuerpo, o fragmento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.

9. Vector que comprende una molécula de ácido nucleico según la reivindicación 8.

10. Célula huésped o línea celular de hibridoma que comprende una molécula de ácido nucleico según la reivindicación 8.

11. Método de producción del anticuerpo o fragmento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende cultivar una célula huésped que comprende una secuencia de ácido nucleico que codifica el anticuerpo o fragmento en condiciones en las que la secuencia de ácido nucleico se expresa para producir el anticuerpo o fragmento.

12. Composición farmacéutica que comprende una cantidad eficaz del anticuerpo, según la reivindicación 1, en combinación con un portador farmacéuticamente aceptable.

13. Anticuerpo o fragmento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, para utilizar en un método de diagnóstico de una patología asociada con la expresión de IFN-α en una célula, que comprende poner en contacto dicha célula con el anticuerpo o fragmento y detectar la presencia de IFN-α.

14. Anticuerpo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, para utilizar en un método de tratamiento de una enfermedad o patología asociada con la expresión de IFN-α en un paciente, que comprende administrar a dicho paciente una cantidad eficaz del anticuerpo, y opcionalmente en el que dicho paciente es un paciente mamífero, tal como humano.

15. Anticuerpo para utilizar, según la reivindicación 14, en el que dicha enfermedad es una enfermedad autoinmune, tal como una enfermedad seleccionada del grupo que consiste en diabetes melitus insulinodependiente (IDDM) ; lupus eritematoso sistémico (SLE) ; y tiroiditis autoinmune.

Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4

Figura 5A Dominio ligero variable Figura 5B Figura 6 Figura 7