Uso de una citocina capaz de unirse a IL 18BP y de inhibir la actividad de una segunda citocina.

El uso de la citocina 1 IL-1F7b, o una isoforma, muteína con al menos 90% de identidad de aminoácidos,

proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma, capaz de unirse a la IL-18BP o una muteína,proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma, y capaz de inhibir el receptor IL-18R de una citocina2, siendo la citocina 2 un miembro de la familia IL-1, en la fabricación de un medicamento para el tratamiento oprevención de enfermedades inflamatorias, seleccionadas de letalidad de endotoxina (sepsis), daño hepáticoinducido por toxinas o linfocitos T activados o hepatitis C, artritis, lesión pulmonar, psoriasis, enfermedad inflamatoriaintestinal, lesión cerebral, lesión isquémica, disfunción cardiaca y neuritis, y/o para prevenir la formación demetástasis, que están causadas o agravadas por la inducción de dicho receptor de citocina 2, en el que elmedicamento contiene además IL-18BP o una muteína, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de lamisma

Uso de una citocina capaz de unirse a IL 18BP y de inhibir la actividad de una segunda citocina.

Campo de la invención La invención se refiere al uso de una citocina, capaz de unirse a la proteína de unión a la IL-18 y de inhibir la actividad de una segunda citocina, siendo la segunda citocina un miembro de la familia IL-1.

Antecedentes de la invención En 1989, se describió una actividad sérica inducida por endotoxinas, que inducía interferón y (IFN-y) , obtenida de células esplénicas de ratón (Nakamura y cols., 1989) . Esta actividad sérica no actuaba como un inductor directo del IFN-y, sino más bien como coestimulante junto con la IL-12, IFN-a/º, factor de necrosis tumoral (TNF, del inglés tumor necrosis factor) o mitógenos. Un intento de purificar la actividad a partir de suero de ratón posendotoxínico reveló una proteína aparentemente homogénea de 50-55 kDa (Nakamura y cols., 1.993) . Puesto que otras citocinas pueden actuar como coestimulantes para la producción de IFN-y, el fallo de anticuerpos neutralizantes frente a IL-1, IL-4, IL-5, IL-6 o TNF para neutralizar la actividad sérica sugería que era un factor distinto. En 1.995, los mismos científicos demostraron que el coestimulante para la producción de IFN-y, inducido por endotoxinas, estaba presente en extractos de hígados de ratones preacondicionados con P. acnes (Okamura y cols., 1.995) . En este modelo se amplía la población de macrófagos hepáticos (células de Kupffer) , y, en estos ratones, una pequeña dosis de lipopolisacárido (LPS) bacteriano, que no es letal en ratones no preacondicionados, resulta letal. El factor, llamado factor inductor de IFN-y, (IGIF, del inglés interferon gamma-inducing factor) y más tarde denominado interleucina 18 (IL-18) , se purificó hasta homogeneidad a partir de 1.200 gramos de hígados de ratones tratados con P. acnes. Se usaron oligonucleótidos degenerados derivados de secuencias de aminoácidos de IL-18 purificada, para clonar un ADNc de IL-18 murino (Okamura y cols., 1.995) . En macrófagos activados se detectan fácilmente ARN mensajeros para IL-18 e interleucina 12 (IL-12) . La IL-18 no induce IFN-y por sí misma, sino que actúa esencialmente como coestimulante con mitógenos o IL-12. La secuencia de ADNc humano para la IL-18 fue presentada en 1.996.

La interleucina IL-18 comparte características estructurales con la familia IL-1 de proteínas (Nakamura y cols., 1.993; Okamura y cols., 1.995; Ushio y cols., 1.996 y Bazan y cols., 1.996) . A diferencia de la mayoría de las otras citocinas, que presentan una estructura de haz de cuatro hélices, la IL-18 y la IL-1º tienen una estructura de lámina plegada º (Tsutsui y cols., 1.996) . De manera similar a la IL-1º, la IL-18 se sintetiza como un precursor biológicamente inactivo (proIL-18) , que carece de un péptido señal (Ushio y cols., 1.996) . Los precursores de la IL1º y la IL-18 son escindidos por caspasa 1 [enzima convertidora de IL-1º, o ICE (del inglés IL-1º-converting enzyme) ], que escinde los precursores por detrás de un resto de ácido aspártico en la posición P1. Las citocinas maduras resultantes son rápidamente liberadas de la célula (Ghayur y cols., 1.997, y Gu y cols., 1.997) .

La IL-18 es un coestimulante para la producción de citocinas (IFN-y, IL-2 y factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos) mediante linfocitos T cooperadores de tipo 1 (Th1) (Kohno y cols., 1.997) y también un coestimulante para la citotoxicidad de clones murinos de linfocitos citolíticos naturales, mediada por el ligando de Fas (Tsutsui y cols., 1.996) .

Los linfocitos Th1 están implicados en las respuestas inmunitarias frente a tumores (Seki y cols., 2.000) . Las respuestas de Th1 incluyen la secreción de las citocinas IL-2, IL-12, IL-18 e IFN-y, así como la generación de linfocitos T citotóxicos específicos que reconocen antígenos tumorales específicos. La respuesta de Th1 es también un arma vital de la defensa del anfitrión frente a muchos microorganismos. Sin embargo, la respuesta de Th1 puede estar también asociada con efectos indeseables, tales como el desarrollo de diversas enfermedades autoinmunitarias, inflamación y rechazo de órganos trasplantados.

Las proteínas de unión de citocinas (receptores solubles de citocinas) son usualmente los dominios extracelulares de unión a ligandos, de sus respectivos receptores de citocinas de la superficie celular. Se producen por corte y empalme alternativo o por escisión proteolítica del receptor de la superficie celular. Estos receptores solubles se han descrito en el pasado: por ejemplo, los receptores solubles de IL-6 e IFN-y (Novick y cols., 1.989) , TNF (Engelmann y cols., 1.989 y Engelmann y cols., 1.990) , IL-1 e IL-4 (Maliszewski y cols., 1.990) , e IFN-a/º (Novick y cols., 1.994, Novick y cols., 1.992) . Una proteína de unión de citocinas, denominada osteoprotegerina [OPG, también conocida como factor inhibidor de osteoclastos (OCIF, del inglés osteoclast inhibitor y factor) ], un miembro de la familia TNFR/Fas, es el primer ejemplo de un receptor soluble que existe sólo como una proteína secretada (Anderson y cols., 1.997; Simonet y cols., 1.997, Yasuda y cols., 1.998) .

Una proteína de unión a interleucina 18 (IL-18BP, del inglés IL-18 binding protein) se purificó por afinidad en una columna de IL-18, a partir de orina (Novick y cols., 1.999) . La IL-18BP anula la inducción de IFN-y y de IL-8 por IL18, la activación de NF-kB in vitro y la inducción de IFN-y in vivo. La IL-18BP es una proteína circulante soluble que se expresa de manera constitutiva en el bazo, y pertenece a la superfamilia de las inmunoglobulinas. La isoforma de IL-18BP más abundante, la isoforma variante por corte y empalme a, presenta una elevada afinidad por la IL-18, con una rápida velocidad de unión y una lenta velocidad de desunión, y una constante de disociación (Kd) de aproximadamente 400 pM (Kim y cols., 1.999) .

Los restos implicados en la interacción de la IL-18 con la IL-18BP se han descrito por medio del uso de modelado informático (Kim y cols., 1.999) , y basándose en la interacción de la IL-1 con el IL1R de tipo I (Vigers y cols., 1.997) . En el modelo para la unión de la IL-18 a la IL-18BP, se ha propuesto que el resto Glu (E) en la posición 42 y el resto Lys (K) en la posición 89 de la IL-18 se unen respectivamente a Lys-130 y Glu-114 de la IL-18BP (Kim y cols., 1.999) .

La IL-18BP está presente de manera constitutiva en muchas células (Puren y cols., 1.999) , y circula en seres humanos sanos (Urushihara y cols., 2.000) . La alta afinidad de la IL-18BP por la IL-18, así como la elevada concentración de IL-18BP hallada en la circulación (un exceso molar de 20 veces con respecto a la IL-18) , representan una situación única en la biología de las citocinas. Por lo tanto se supone que la mayoría, si no todas, las moléculas de IL-18 de la circulación se unen a la IL-18BP. La IL-18BP circulante, que compite por la IL-18 con los receptores de la superficie celular, puede actuar como un antiinflamatorio natural y como una molécula inmunosupresora.

Agentes virales codifican proteínas similares a la IL-18BP, por ejemplo, las proteínas virales MC53 y MC54 de M. contagiosum comparten una homología significativa con la IL-18BP de mamífero (Novick y cols., 1.999) . Las proteínas MC53 y MC54 de M. contagiosum poseen la capacidad de unirse a, y neutralizar, IL-18 humana de una forma similar a la de IL-18BP (Xiang y Moss, 1.999) . La proteína p13 del poxvirus Ectromelia, que es homóloga a la IL-18BP, se une a la IL-18 humana e inhibe su actividad in vitro. Ratones infectados con un virus mutante por eliminación de p13 presentaban unos niveles de infectividad disminuidos (Born y cols., 2.000) . Por lo tanto, parece que existe una relación entre el grado de infectividad y la presencia de IL-18BP vírica.

Los elevados niveles de IL-18BP circulante pueden representar una defensa natural frente a respuestas excesivas de Th1 a una infección y el desarrollo de enfermedades autoinmunitarias.

Las citocinas de la familia IL-1, que incluye la IL-18, poseen diversas propiedades inflamatorias e inmunorreguladoras durante la primera línea y respuesta secundaria a la infección (Dinarello, 1996 y Nakanishi, 2001) . Se han descubierto seis nuevos miembros de la familia de genes de la interleucina 1 (IL-1) , a partir de búsquedas en bases de datos de marcadores de secuencias expresadas (Barton, 2000; Busfield, 2000; Debets, 2001; Kumar, 2000; Lin, 2001; Mulero, 1999; Pan, 2001 y Smith, 2000) . Estas proteínas comparten una estructura común de barril º que consiste en 12 hebras y una homología significativa de aminoácidos con el antagonista del receptor de IL-1 (IL-1Ra) , IL-1º e IL-18. Estos nuevos miembros de la familia IL-1 derivan... [Seguir leyendo]

1. El uso de la citocina 1 IL-1F7b, o una isoforma, muteína con al menos 90% de identidad de aminoácidos, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma, capaz de unirse a la IL-18BP o una muteína, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma, y capaz de inhibir el receptor IL-18R de una citocina 2, siendo la citocina 2 un miembro de la familia IL-1, en la fabricación de un medicamento para el tratamiento o prevención de enfermedades inflamatorias, seleccionadas de letalidad de endotoxina (sepsis) , daño hepático inducido por toxinas o linfocitos T activados o hepatitis C, artritis, lesión pulmonar, psoriasis, enfermedad inflamatoria intestinal, lesión cerebral, lesión isquémica, disfunción cardiaca y neuritis, y/o para prevenir la formación de metástasis, que están causadas o agravadas por la inducción de dicho receptor de citocina 2, en el que el medicamento contiene además IL-18BP o una muteína, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma.

2. El uso conforme a la reivindicación 1, en el que la inhibición por la citocina 1 implica la unión de la citocina 1 a la cadena de señalización del receptor de la citocina 2.

3. El uso conforme a cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la citocina 1 es administrada por vía sistémica, subcutánea y/o intramuscular.

4. El uso de un vector que comprende la secuencia de codificación de la citocina 1 IL-1F7b, o una isoforma, una muteína con al menos 90% de identidad de aminoácidos, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma, capaz de unirse a la IL-18BP o una muteína, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma, y capaz de inhibir el receptor IL-18R de una citocina 2, siendo la citocina 2 un miembro de la familia IL-1, en la fabricación de un medicamento para el tratamiento o prevención de enfermedades inflamatorias, seleccionadas de letalidad de endotoxina (sepsis) , daño hepático inducido por toxinas o linfocitos T activados o hepatitis C, artritis, lesión pulmonar, psoriasis, enfermedad inflamatoria intestinal, lesión cerebral, lesión isquémica, disfunción cardiaca y neuritis, y/o para prevenir la formación de metástasis, que están causadas o agravadas por la inducción de dicho receptor de citocina 2, en el que el medicamento contiene además IL-18BP o una muteína, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma.

5. El uso conforme a la reivindicación 4, en el que la inhibición por la citocina 1 implica la unión de la citocina 1 a la cadena de señalización del receptor de la citocina 2.

6. El uso conforme a cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que un vector que codifica dicha citocina 1 es administrado por vía sistémica, subcutánea y/o intramuscular.

7. Un vector para la activación del gen endógeno de la citocina 1 IL-1F7b, que comprende la secuencia de codificación de la citocina 1 IL-1F7b, o una isoforma, una muteína con al menos 90% de identidad de aminoácidos, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma, capaz de unirse a la IL-18BP o una muteína, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma, y capaz de inhibir el receptor IL-18R de una citocina 2, siendo la citocina 2 un miembro de la familia IL-1, para uso en el tratamiento o prevención de enfermedades inflamatorias, seleccionadas de letalidad de endotoxina (sepsis) , daño hepático inducido por toxinas o linfocitos T activados o hepatitis C, artritis, lesión pulmonar, psoriasis, enfermedad inflamatoria intestinal, lesión cerebral, lesión isquémica, disfunción cardiaca y neuritis, y/o para prevenir la formación de metástasis, que están causadas o agravadas por la inducción de dicho receptor de citocina 2, en el que el vector es coadministrado con la IL-18BP o una muteína, proteína fusionada, derivado funcional o fragmento de la misma.

8. El vector conforme a la reivindicación 7 para el uso que se ha definido en la reivindicación 7, en el que la inhibición por la citocina 1 implica la unión de la citocina 1 a la cadena de señalización del receptor de la citocina 2.

9. El vector conforme a cualquiera de las reivindicaciones precedentes para el uso que se ha definido en las reivindicaciones precedentes, en el que un vector que codifica la citocina 2 es administrado por vía sistémica, subcutánea y/o intramuscular.

Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4 Figura 5

PM

Figura 6