Polinucleótidos relacionados con cáncer de colon.

Un procedimiento para identificar una célula de colon cancerosa,

comprendiendo el procedimiento las etapas de:detectar al menos un producto génico expresado diferencialmente, estando el producto génico codificado por elgen que comprende SEC ID Nº: 3 en una muestra de ensayo, derivando la muestra de ensayo de una célula deensayo sospechosa de ser una célula de colon cancerosa; y

comparar el nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente detectado con el nivel deexpresión del producto génico expresado diferencialmente en una muestra de control, en el que

a) la muestra de control deriva de una célula de colon cancerosa; indicando la detección del nivel de expresióndel producto génico expresado diferencialmente en la muestra de ensayo que es similar al nivel deexpresión del producto génico en la muestra de control que la célula de ensayo es una célula de coloncancerosa o

b) la muestra de control deriva de una célula de colon normal: indicando la detección del nivel de expresión delproducto génico expresado diferencialmente en la muestra de ensayo que es mayor con respecto al nivelde expresión del producto génico en la muestra de control que la célula de ensayo es una célula de coloncancerosa

Polinucleótidos relacionados con cáncer de colon

Campo de la invención La presente invención se refiere a genes expresados diferencialmente en el cáncer de colon y en la displasia. Más concretamente, se refiere a polinucleótidos que se regulan diferencialmente en el cáncer de colon y a los productos génicos codificados.

Antecedentes de la invención El cáncer de colon es la segunda causa de mortalidad relacionada con el cáncer en Estados Unidos. La Sociedad Estadounidense contra el Cáncer estimó que habría aproximadamente 94.700 nuevos casos de cáncer de colon en Estados Unidos en 1999 y que el cáncer de colon sería responsable de aproximadamente 47.900 muertes. El colon tiene cuatro partes: el colon ascendente, el colon transverso, el colon descendente y el colon sigmoide, y termina con el recto. Los pólipos adenomatosos o los adenomas, lesiones benignas comunes que se convierten en carcinomas, se pueden desarrollar en cualquiera de las cuatro partes del colon o en el recto. Más del 95% de los cánceres de colon son adenocarcinomas o cánceres de las células que revisten el interior del colon. El cáncer de colon frecuentemente se metastatiza hasta el hígado y el pulmón.

A diferencia del cáncer de pulmón, en el que se ha identificado el consumo del tabaco como el principal factor etiológico responsable de la enfermedad, los mecanismos fundamentales subyacentes del cáncer de colon son complejos y no se comprenden del todo. Se cree que los factores alimenticios favorecen la carcinogénesis, especialmente un consumo elevado de grasas. A nivel molecular, se sospecha de la existencia de un proceso de múltiples etapas que implica varias mutaciones en la progresión de los adenomas a tumores de colon (Vogelstein y col. (1988) N. Engl. J Med. 319: 525–532) . El desarrollo y la progresión del cáncer de colon está conducido por mutaciones secuenciales en tres tipos de genes: oncogenes, genes de supresión tumoral y genes de reparación de emparejamientos erróneos, que controlan la velocidad de las mutaciones de otros genes, incluyendo la de los oncogenes y de los genes de supresión tumoral. Estas mutaciones se producen como resultado de una predisposición genética (mutaciones de la línea germinal) o en respuesta a factores ambientales (mutaciones somáticas) .

Se han identificado varias mutaciones que están asociadas con el cáncer de colon. Las mutaciones de la línea germinal que se han relacionado con el cáncer de colon hereditario o familiar incluyen el gen de supresión tumoral de la poliposis adenomatosa del colon (APC) (Lengauer y col. (1991) Science 253: 665–669) y los genes de reparación de emparejamientos erróneos MutL y MutS (Modrich (1995) Phil. Trans. R. Soc. Lond. B 347: 89–95; Kolodner (1996) Genes Dev. 10: 1433–1442) . El APC defectuoso ha sido implicado en la poliposis adenomatosa familiar (PAF) y los genes MutL y MutS en el cáncer colorrectal no polipoide hereditario (CCNPH) . Las mutaciones somáticas identificadas en asociación con el cáncer de colon esporádico incluyen los ocogenes K–ras, c–myc y los genes de supresión tumoral p53, APC, la proteína activadora de GTPasa de la neurofibromatosis de tipo 1 (GAP NF1) , eliminados en el cáncer de colon (ECC) y mutados en el cáncer de colon (MCC) (Midgley y col. (1999) Lancet

353: 391–399) .

El cáncer de colon es muy tratable y a menudo curable cuando se detecta y se trata en fases tempranas. Los procedimientos de diagnóstico convencionales incluyen procedimientos invasivos, tales como la palpación rectal, la sigmoidoscopía, la colonoscopia y la exploración intestinal con bario, así como procedimientos no invasivos, tales como el análisis de sangre oculta fecal y la exploración genética. La exploración de marcadores tumorales está particularmente indicada para la identificación de enfermedad hereditaria, así como para el diagnóstico de recurrencia. Por ejemplo, la exploración del antígeno carcinoembriónico (ACE) se usa para diagnosticar la recurrencia asintomática. Los nuevos procedimientos de diagnóstico incluyen técnicas de formación de imágenes de fluorescencia inducida por láser que pueden detectar células cancerosas sobre la superficie epitelial o en el interior de la pared del colon (véase, p. ej., von Rueden y col. (1993) J. Surg. Oncol. 53: 43–46) .

Los enfoques terapéuticos convencionales para tratar el cáncer de colon incluyen la resección quirúrgica, la radiación y la quimioterapia, incluyendo la terapia con adyuvantes. Los enfoques terapéuticos génicos incluyen la transferencia de genes de citoquina o de inmunoantígenos, la transferencia de sistemas de enzima–profármaco (véase, p. ej., Huber y col. (1993) Cancer Res. 53: 4619–4626) y el reemplazo de genes de supresión tumoral (véase, p.ej., Venook y col. (1998) Proc. ASCO 17:431a) usando vectores virales (Zwacka y col. (1998) Hematol. Oncol. Clin. North Am. 12: 595–615) .

Aunque se han identificado varios genes asociados con el cáncer de colon, la identificación de otros genes asociados con el desarrollo (o la inhibición del desarrollo) del cáncer de colon puede proporcionar otras herramientas de diagnóstico y dianas terapéuticas. La identificación de los genes que se expresan diferencialmente en el cáncer de colon es particularmente importante en el avance del descubrimiento de fármacos, de las tecnologías de diagnóstico y de la comprensión de la progresión y la naturaleza del cáncer de colon. La invención posibilita la identificación de tales genes expresados diferencialmente.

Resumen de la invención Esta invención se refiere a polinucleótidos que representan genes expresados diferencialmente en el cáncer de colon, p.ej., el pólipo adenomatoso, el carcinoma colorrectal, el tumor de colon de alto potencial metastásico y el cáncer de colon metastásico. La invención también se refiere a técnicas de diagnóstico y terapéuticas que comprenden tales polinucleótidos, sus correspondientes genes o productos génicos, incluyendo sondas, nucleótidos antisentido y anticuerpos.

Por consiguiente, en un aspecto, la invención muestra un procedimiento para identificar una célula de colon cancerosa, implicando el procedimiento la detección de al menos un producto génico expresado diferencialmente, en el que el producto génico está codificado por un gen que comprende una secuencia de SEC ID Nº: 3 en una muestra de análisis, estando la muestra de análisis derivada de una célula de análisis sospechosa de ser una célula de colon cancerosa, y la comparación del nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente detectado con el nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente de una muestra control, estando la muestra control derivada de una célula de colon cancerosa. La detección del nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente de la muestra de análisis que es similar al nivel de expresión del producto génico de la muestra control indica que la célula de análisis es una célula de colon cancerosa. En una realización, la detección se realiza mediante la hibridación de la muestra de análisis con un alineamiento de referencia, comprendiendo el alineamiento de referencia una secuencia identificadora de SEC ID Nº: 3.

La invención también describe un procedimiento para identificar una célula de colon cancerosa, implicando el procedimiento la detección de al menos un producto génico diferencialmente expresado, en el que la detección se realiza detectando la hibridación de un polinucleótido que comprende una secuencia de SEC ID Nº: 3 en una muestra de análisis, estando la muestra de análisis derivada de una célula de análisis sospechosa de ser una célula de colon cancerosa, y la comparación del nivel de hibridación del producto génico expresado diferencialmente detectado con el nivel de hibridación del producto génico expresado diferencialmente de una muestra control, estando la muestra control derivada de una célula de colon cancerosa. La detección del nivel de hibridación del producto génico expresado diferencialmente de la muestra de análisis que es similar al nivel de hibridación del producto génico de la muestra control indica que la célula de análisis es una célula de colon cancerosa. En una realización, la detección se realiza mediante la hibridación de la muestra de análisis con un alineamiento de referencia, comprendiendo el alineamiento de referencia una secuencia identificadora de SEC ID Nº: 3.

La invención también describe un polinucleótido aislado que comprende una secuencia de al menos 90% de identidad de secuencia con una secuencia identificadora de SEC ID Nº: 3 o variantes degeneradas de la misma. En aspectos relacionados,... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para identificar una célula de colon cancerosa, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

detectar al menos un producto génico expresado diferencialmente, estando el producto génico codificado por el gen que comprende SEC ID Nº: 3 en una muestra de ensayo, derivando la muestra de ensayo de una célula de ensayo sospechosa de ser una célula de colon cancerosa; y comparar el nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente detectado con el nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente en una muestra de control, en el que a) la muestra de control deriva de una célula de colon cancerosa; indicando la detección del nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente en la muestra de ensayo que es similar al nivel de expresión del producto génico en la muestra de control que la célula de ensayo es una célula de colon cancerosa o b) la muestra de control deriva de una célula de colon normal: indicando la detección del nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente en la muestra de ensayo que es mayor con respecto al nivel de expresión del producto génico en la muestra de control que la célula de ensayo es una célula de colon cancerosa

2. El procedimiento de la reivindicación 1 para detectar una célula de colon cancerosa que comprende:

poner en contacto una muestra obtenida de una célula de colon de ensayo con una sonda para la detección de un producto génico de un gen expresado diferencialmente en el cáncer de colon, comprendiendo el gen una secuencia de SEC ID Nº: 3, siendo dicho contacto durante un tiempo suficiente para unir la sonda con el producto génico; y comparar un nivel de la unión de la sonda con la muestra con un nivel de la unión de la sonda con una muestra de control obtenida de una célula de colon control, siendo la célula de colon control de un estado canceroso conocido; en el que un nivel de unión de la sonda en la muestra de células de colon de ensayo que es similar al nivel de unión en una muestra control es indicativo del estado canceroso de la célula de colon de ensayo.

3. El procedimiento de la reivindicación 2, en el que la sonda es una sonda de polinucleótido y el producto génico es ácido nucleico.

4. El procedimiento de la reivindicación 2, en el que el producto génico está inmovilizado sobre una matriz.

5. El procedimiento de la reivindicación 2, en el que la sonda está inmovilizada sobre una matriz.

6. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicha detección es por hibridación de la muestra de ensayo con una matriz de referencia, en el que el alineamiento de referencia comprende una secuencia identificadora de SEC ID Nº: 3.

7. El procedimiento de la reivindicación 1b) , en el que la detección del nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente en la muestra de ensayo que es mayor que el nivel de expresión del producto génico en la muestra control indica que la célula de ensayo es una célula de tumor de colon.

8. El procedimiento de la reivindicación 1b) , en el que la detección del nivel de expresión del producto génico expresado diferencialmente en la muestra de ensayo que es mayor que el nivel de expresión del producto génico en la muestra control indica que la célula de ensayo es una célula de tumor de colon metastásico.

9. El procedimiento de la reivindicación 1, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

detectar al menos un producto génico expresado diferencialmente, en el que la detección es mediante la detección de la hibridación de un polinucleótido que comprende la secuencia de SEC ID Nº: 3 en una muestra de ensayo, estando la muestra de ensayo derivada de una célula de ensayo sospechosa de ser una célula de colon cancerosa; y comparar el nivel de hibridación del producto génico expresado diferencialmente detectado con el nivel de hibridación del producto génico expresado diferencialmente en una muestra control, estando la muestra control derivada de una célula de colon normal; en el que la detección del nivel de hibridación del producto génico expresado diferencialmente en la muestra de ensayo que es mayor con respecto al nivel de expresión del producto génico en la muestra de control indica que la célula de ensayo es una célula de colon cancerosa.

10. El procedimiento de la reivindicación 1, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

detectar al menos un producto génico expresado diferencialmente, en el que la detección es mediante la detección de la hibridación de un polinucleótido que comprende la secuencia de SEC ID Nº: 3 en una muestra de ensayo, estando la muestra de ensayo derivada de una célula de ensayo sospechosa de ser una célula de colon cancerosa; y comparar el nivel de hibridación del producto génico expresado diferencialmente detectado con el nivel de hibridación del producto génico expresado diferencialmente en una muestra control, estando la muestra control derivada de una célula de colon normal; en el que la detección del nivel de hibridación del producto génico expresado diferencialmente en la muestra de ensayo que es mayor con respecto al nivel de hibridación del producto génico en la muestra control indica que la célula de ensayo es una célula de colon cancerosa.

11. Un polinucleótido antisentido para su uso en la supresión o inhibición de un fenotipo canceroso de una célula de colon cancerosa, inhibiendo el polinucleótido antisentido la expresión de un gen que comprende la secuencia de SEC ID Nº: 3, en el que la inhibición de la expresión del gen inhibe el desarrollo de un fenotipo canceroso en la célula y en el que el polinucleótido antisentido comprende una secuencia seleccionada de SEC ID Nº: 64 y SEC ID Nº: 66.

12. El polinucleótido antisentido de la reivindicación 11, en el que el fenotipo canceroso es metástasis.

13. El polinucleótido antisentido de la reivindicación 11, en el que el fenotipo canceroso es una proliferación celular aberrante en relación con una célula normal.

14. El polinucleótido antisentido de la reivindicación 11, en el que el fenotipo canceroso es la pérdida de la inhibición del crecimiento celular por contacto.

15. Un polinucleótido antisentido para la inhibición de la producción de un producto génico codificado por un polinucleótido que comprende la secuencia de SEC ID Nº: 3, para su uso en la inhibición del crecimiento tumoral en el colon de un sujeto que tiene un tumor de colon que expresa un gen que comprende una secuencia de SEC ID Nº: 3, siendo dicho polinucleótido antisentido capaz de unirse específicamente a un polinucleótido que comprende la secuencia de SEC ID Nº: 3 y comprendiendo el polinucleótido antisentido una secuencia seleccionada de SEC ID Nº: 64 y SEC ID Nº: 66.

16. Un procedimiento para identificar un producto génico como una diana para un compuesto terapéutico de cáncer, comprendiendo el procedimiento: poner en contacto una célula de colon cancerosa que expresa un producto génico candidato con un agente anticancerígeno, en el que el producto génico candidato se corresponde con la secuencia de SEC ID Nº: 3; y analizar el efecto del agente anticancerígeno tras la expresión del producto génico candidato y tras un fenotipo canceroso de la célula cancerosa; en el que la modulación de la actividad biológica del producto génico candidato y la modulación del fenotipo canceroso de la célula cancerosa indica que el producto génico candidato es una diana para un producto terapéutico de cáncer.

17. El procedimiento de la reivindicación 16, en el que el agente anticancerígeno es un oligonucleótido antisentido.

18. El procedimiento de la reivindicación 16, en el que el fenotipo canceroso es proliferación celular aberrante en comparación con una célula normal.

19. El procedimiento de la reivindicación 16, en el que el fenotipo canceroso es formación de colonias debida a la pérdida de inhibición del crecimiento por contacto.

20. Un procedimiento para identificar agentes que disminuyan la expresión de un producto génico expresado diferencialmente en una célula cancerosa, comprendiendo el procedimiento: poner en contacto un agente candidato con un producto génico expresado diferencialmente, correspondiendo el producto génico expresado diferencialmente con la secuencia de SEC ID Nº: 3; y detectar una disminución en una expresión del producto génico en relación con un nivel de expresión del producto génico en ausencia del agente candidato.

21. El procedimiento de la reivindicación 20, en el que el producto génico es ARNm o ADNc preparado a partir del producto génico de ARNm.

22. El procedimiento de la reivindicación 20, en el que el producto génico es un polipéptido.

23. Un polinucleótido aislado que comprende SEC ID Nº: 3.

24. Una matriz que comprende el polinucleótido de la reivindicación 23.

25. Una matriz que comprende al menos dos polinucleótidos diferentes, en la que los polinucleótidos comprenden SEC ID N: 3.

26. Una célula huésped recombinante que contiene el polinucleótido de la reivindicación 23.

27. Un polipéptido aislado que comprende una secuencia de aminoácidos de SEC ID N: 4.

28. Un anticuerpo que se une específicamente a un polipéptido de la reivindicación 27.

29. Un polinucleótido que comprende la secuencia de nucleótidos de un inserto contenido en el clon SK–2, depositado con el Nº de referencia PTA–1361 en la ATCC.

30. Una composición farmacéutica que comprende un polinucleótido antisentido para inhibición de la producción de un producto génico codificado por un polinucleótido que tiene la secuencia de SEC ID Nº: 3, en la que dicho polinucleótido antisentido es capaz de unirse específicamente con un polinucleótido que comprende la secuencia de SEC ID Nº: 3 y en la que el polinucleótido antisentido comprende una secuencia seleccionada de SEC ID Nº: 64 y SEC ID Nº: 66.

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