Agentes de unión selectivos antagonistas de proteína de unión de osteoprotegerina.

Un anticuerpo o dominio de unión a antígeno del mismo que se une a la proteína de unión osteoprotegerina (OPGbp) humana y a la OPGbp murina que comprende las sustituciones de aminoácidos S229D,

V230L, P231A, y D233E, pero que no se une a la OPGbp murina que carece de dichas sustituciones.

Agentes de unión selectivos antagonistas de proteína de unión de osteoprotegerina Campo de la invención

La invención se refiere a agentes de unión selectivos para la proteína de unión de osteoprotegerina (OPGbp). Más en particular, la invención se refiere a anticuerpos y a dominios de unión a antígeno que se unen selectivamente a la OPGbp y que se pueden utilizar para prevenir o tratar estados patológicos relacionados con la pérdida de masa ósea. También se proporcionan métodos para la producción de los agentes de unión selectivos de la invención.

Antecedentes de la invención

El tejido óseo vivo presenta un equilibrio dinámico entre el depósito y la reabsorción de huesos. Dichos procesos están mediados principalmente por dos tipos de células: los osteoblastos, que segregan moléculas que comprenden la matriz orgánica del hueso; y los osteoclastos que promueven la disolución de la matriz ósea y la solubilización de las sales del hueso. En individuos jóvenes con huesos en crecimiento, la velocidad del depósito óseo excede a la velocidad de reabsorción ósea, en cambio, en los individuos maduros la velocidad de reabsorción puede exceder a la del depósito. En ésta última situación, la mayor descomposición del hueso lleva a una reducción de la masa y la resistencia del hueso, a un mayor riesgo de fracturas y a una recuperación lenta o incompleta de los huesos fracturados.

Los osteoclastos son células multinucleadas fagocíticas grandes que se forman a partir de células precursoras hematopoyéticas en la médula ósea. Si bien el crecimiento y la formación de osteoclastos funcionales maduros no se comprenden completamente, se cree que los osteoclastos maduran junto con el linaje celular monocito/macrófago como respuesta a la exposición a varios factores que favorecen el crecimiento. Se cree que el primer desarrollo de células precursoras de médula ósea en preosteoclastos está mediado por factores solubles como factor-a de necrosis tumoral (TNF-a), factor-G de necrosis tumoral (TNF-R), interleucina-1 (IL-1), interleucina-4 (IL-4), interleucina-6 (IL-6) y factor inhibidor de leucemia (LIF). En cultivo, los preosteoclastos se forman en presencia de factor de estimulación de colonias de macrófagos añadido (M-CSF). Estos factores actúan principalmente en las primeras etapas del desarrollo del osteoclasto.

Se ha descrito un factor de polipéptido, la proteína de unión a osteoprotegerina (OPGbp), que estimula la formación de osteoclasto y la reabsorción ósea que, según parece, actúa en un último estadio del desarrollo. Véase el documento PCT W098/46751. La OPGbp estimula la formación del osteoclasto desde las células precursoras de la médula ósea sin que sea necesario un co-cultivo en presencia de una línea celular de estromas. La estimulación de la reabsorción ósea a través de la OPGpb requiere la interacción con su receptor afín, el receptor de diferenciación y activación de oesteoprotegerina (ODAR), y la inhibición de la interacción ODAR/OPGpb a través de osteoprotegerina (OPG) también inhibe la reabsorción ósea. En consecuencia, la regulación de la unión de OPGbp a ODAR afecta a la formación del osteoclasto y a la pérdida de hueso.

Es un objeto de la invención identificar agentes de unión selectiva que regulen la interacción de OPGpb y ODAR, especialmente aquellos agentes que bloquean la interacción de

OPGpb y ODAR y/o inhiben al menos una actividad de OPGpb, tal como la reabsorción ósea. Es un objeto adicional de la invención identificar aquellos agentes de unión selectivos que puedan usarse para prevenir y tratar la pérdida de masa ósea. Es un objeto adicional de la invención identificar un anticuerpo, o un dominio de unión a antígeno, o un fragmento o variante del mismo, que regule la interacción de OPGpb y ODAR y neutralice al menos una actividad de OPGpb. Los anticuerpos pueden usarse para prevenir y tratar la pérdida de masa ósea.

K. TSUKII Y COLS, BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS, vol. 246, N° 2, 19 de mayo 1998 (19-5-1998), págs. 337-341, describen anticuerpos policlonales contra la OPGbp murina extracelular.

Compendio de la invención

La invención proporciona

1. Un anticuerpo o dominio de unión a antígeno del mismo que se une a la proteína de unión osteoprotegerina humana (OPGbp) y a la OPGbp murina que comprende las sustituciones de aminoácidos S229D, V230L, P231A y D233E pero que no se une a la OPGbp murina que carece de dichas sustituciones.

2. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno del modo de realización 1 que se une a la FLAG-OPGbp murina [158-316]/DE como se muestra en la SEC ID N°: 75 pero que no se une a la OPGbp murina [158-316].

3. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno del modo de realización 2 que no se une a la OPGbp murina [158- 316] hasta una concentración de anticuerpo de aproximadamente 2 pg/ml.

4. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que inhibe la formación o activación de osteoclastos.

5. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que inhibe la reabsorción ósea.

6. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que es un anticuerpo monoclonal o un dominio de unión a antígeno.

7. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que es un anticuerpo recombinante o un dominio de unión a antígeno.

8. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que es un anticuerpo quimérico o un dominio de unión a antígeno.

9. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que es un anticuerpo humanizado o un dominio de unión a antígeno.

10. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que es un anticuerpo completamente humano o un dominio de unión a antígeno.

11. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que es un anticuerpo monocatenario o un dominio de unión a antígeno.

12. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que es un anticuerpo biespecífico o un dominio de unión a antígeno.

13. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de los modos de realizaciones 1 o 2 que es un fragmento del mismo, en el que el fragmento es una porción de un anticuerpo anti-OPGbp que se una a un epítopo en un polipéptido OPGbp.

14. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno del modo de realización 13 en el que el fragmento se selecciona de Fab, Fab, F(ab)2, Fvy scFv.

15. Un método para producir el anticuerpo o dominio de unión a antígeno del modo de realización 1 o 2 que comprende cultivar una célula hospedadora que exprese el anticuerpo o dominio de unión a antígeno y recuperar el anticuerpo o dominio de unión a antígeno del medio de cultivo o de la célula hospedadora.

16. El método del modo de realización 15 en el que la célula hospedadora es una célula eucariota.

17. El método del modo de realización 15 en el que la célula hospedadora es una célula procariota.

18. Una composición que comprende el anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las realizaciones 1 o 2 y un vehículo farmacéuticamente aceptable.

19. El uso de un anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las realizaciones 1 o 2 para la preparación de una composición farmacéutica para inhibir la formación o activación de osteoclastos.

20. El uso de un anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las realizaciones 1 o 2 para la preparación de una composición farmacéutica para inhibir la reabsorción ósea.

21. El uso de un anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las realizaciones 1 o 2 para la preparación de una composición farmacéutica para prevenir o tratar la pérdida de masa ósea.

22. El uso del modo de realización 21, en el que la pérdida de masa ósea se produce por osteoporosis, metástasis de cáncer de hueso, artritis reumatoide, hipercalcemia de malignidad, y osteoporosis inducida por esteroides.

23. El uso de cualquiera de los modos de realizaciones 19 a 22, en el que adicionalmente se administra una composición que comprende al menos un agente anti-reabsorción ósea.

24. El uso del modo de realización 23, en el que el agente anti-reabsorción es estrógeno, un bisfosfonato, o un modulador selectivo de receptores de estrógeno.

25. El uso de cualquiera de los modos de realizaciones 19 a 22, en el que adicionalmente se administra una composición que comprende un agente anabólico para el hueso.

26. El uso del modo de realización... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo o dominio de unión a antígeno del mismo que se une a la proteína de unión osteoprotegerina (OPGbp) humana y a la OPGbp murina que comprende las sustituciones de aminoácidos S229D, V230L, P231A, y D233E, pero que no se une a la OPGbp murina que carece de dichas sustituciones.

2. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de la reivindicación 1, que se une a la OPGbp [158-316]murina- FLAG/DE como se muestra en la SEC ID No: 75 pero que no se une a la OPGbp [158-316]murina.

3. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de la reivindicación 2, que no se une a la OPGbp [158-316]murina hasta una concentración de anticuerpo de aproximadamente 2 pg/ml.

4. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que inhibe la formación o activación de osteoclastos.

5. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que inhibe la reabsorción ósea.

6. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que es un anticuerpo monoclonal o un dominio de unión a antígeno.

7. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que es un anticuerpo recombinante o un dominio de unión a antígeno.

8. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que es un anticuerpo quimérico o un dominio de unión a antígeno.

9. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que es un anticuerpo humanizado o un dominio de unión a antígeno.

10. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que es un anticuerpo completamente humano o un dominio de unión a antígeno.

11. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que es un anticuerpo monocatenario o un dominio de unión a antígeno.

12. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que es un anticuerpo biespecífico o un dominio de unión a antígeno

13. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 que es un fragmento del mismo, en el que el fragmento es una porción de anticuerpo anti-OPGbp que se une a un epítopo en un polipéptido OPGbp.

14. El anticuerpo o dominio de unión a antígeno de la reivindicación 13 en el que el fragmento se selecciona de Fab, Fab, F(ab)2, Fv y scFv.

15. Un método para producir el anticuerpo o dominio de unión a antígeno de la reivindicación 1 o 2 que comprende el cultivo de una célula huésped que exprese el anticuerpo o dominio de unión a antígeno y la recuperación del anticuerpo o dominio de unión a antígeno del medio de cultivo o de la célula hospedadora.

16. El método de la reivindicación 15, en el que la célula hospedadora es una célula eucariota.

17. El método de la reivindicación 15, en el que la célula hospedadora es una célula procariota.

18. Una composición que comprende el anticuerpo o dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 y un vehículo farmacéuticamente aceptable.

19. Uso de un anticuerpo o de un dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 para la preparación de una composición farmacéutica para inhibir la formación o activación de osteoclastos.

20. Uso de un anticuerpo o de un dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 para la preparación de una composición farmacéutica para inhibir la reabsorción ósea.

21. Uso de un anticuerpo o de un dominio de unión a antígeno de las reivindicaciones 1 o 2 para la preparación de una composición farmacéutica para prevenir o tratar la pérdida de masa ósea.

22. El uso de la reivindicación 21, siendo la pérdida de masa ósea resultado de osteoporosis, metástasis de cáncer de huesos; artritis reumatoide, hipercalcemia de malignidad y osteoporosis inducida por esteroides.

23. El uso de cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22, administrándose además una composición que comprende al menos un agente anti-reabsorción ósea.

24. El uso de la reivindicación 23, siendo el agente anti-reabsorción un estrógeno, un bisfosfonato, o un modulador 5 selectivo de receptores de estrógeno.

25. El uso de cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22, administrándose además una composición que comprende un agente anabólico para el hueso.

26. El uso de la reivindicación 25, siendo el agente anabólico la hormona paratiroidea o un complejo del factor de

crecimiento de tipo insulina y una proteína de unión al factor de crecimiento de tipo insulina.

27. El uso de cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22, administrándose además un inhibidor de interleucina-1 o un inhibidor del factor alfa de necrosis tumoral.