Anticuerpos IgM humanos con la capacidad de inducir remielinización y usos diagnósticos y terapéuticos de los mismos, particularmente en el sistema nervioso central.

Un anticuerpo monoclonal humano, monómero o fragmento activo del mismo,

caracterizado por su capacidad para unirse a oligodendrocitos, o un anticuerpo sintético derivado del mismo y que tiene la capacidad de unirse a oligodendrocitos, con las siguientes características:

(a) capaz de inducir la remielinización;

(b) capaz de promover la proliferación celular de células gliales; y

(c) capaz de promover la señalización de Ca2+ en oligodendrocitos; y que:

comprende una región variable de la cadena pesada que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 17, y comprende una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 18;

comprende una región variable de la cadena pesada que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 19, y comprende una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 20; o

comprende una región variable de la cadena pesada que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 27, y comprende una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 28.

CAMPO DE LA INVENCION

La presente invención se refiere, en general, al campo de la neurobiología, y, más particularmente, a la identificación de autoanticuerpos que desempeñan un papel en la función y terapia del sistema nervioso central. La invención también se refiere a materiales y procedimientos diagnósticos y terapéuticos, incluidos, a modo de ejemplo, composiciones farmacéuticas, autoanticuerpos para usar en procedimientos de tratamientos de enfermedades asociadas con la alteración neurológica, autoanticuerpos para usar en procedimientos de regeneración y restauración de la función neural, ensayos de detección selectiva y vacunas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad inflamatoria del sistema nervioso central (SNC) crónica, con frecuencia progresiva, que se caracteriza patológicamente por desmielinización primaria, normalmente sin lesión axonal inicial. La etiología y patogenia de la EM se desconocen. Varias características inmunológicas de la EM y su moderada asociación con ciertos alelos del complejo mayor de histocompatibilidad ha urgido la especulación de que la EM es una enfermedad mediada por el sistema inmunitario.

Una hipótesis de autoinmunidad está avalada por el modelo de encefalomielitis autoinmunitaria experimental (EAR), en el que la inyección de ciertos componentes de mielina en animales genéticamente susceptibles conduce a la desmielinización del SNC mediada por linfocitos T. No obstante, en el SNC de los pacientes de EM no se han identificado definitivamente los autoantígenos específicos y linfocitos T reactivos a mielina patogénica ni la EM se asocia con otras enfermedades autoinmunitarias. Una hipótesis alternativa, en base a los datos epidemiológicos, es que un factor ambiental, quizá un virus no identificado, desencadena una respuesta inflamatoria en el SNC, que conduce a la destrucción directa o indirecta (espectador) de mielina, potencialmente con un componente autoinmunitario inducido. Esta hipótesis viene avalada por las pruebas de que varias infecciones víricas naturales, tanto en seres humanos como en animales, pueden producir desmielinización. Un modelo de virus experimental de uso habitual se induce con el virus de la encefalomielitis murina de Theiler (TMEV) (Dal Canto, M.C., y Lipton, H.L., Am. J. Path, 88:497-500 (1977)).

En Kirschning y col. (J. Neuroimmunology 99:122-130) se demostró que varios anticuerpos monoclonales (AcMo) murinos de tipo IgM que estimulan la remielinización en ratones que eran autoanticuerpos naturales codificados por genes de la línea germinal que reaccionan con los oligondendrocitos y los antígenos intracelulares. El AcMo de tipo IgM DS1F8 reactivo con oligodendrocitos humanos derivado de un paciente con esclerosis múltiple, que es similar a los AcMo murinos, está dirigido a estructuras de tipo microtúbulo. Estas similitudes del AcMo DS1F8 con los AcMo murinos que estimulan la remielinización sugieren que este AcMo humano es un autoanticuerpo natural.

Asakura y col. (Neurology 54:Suppl 3 PP A126-127) enseña que los autoanticuerpos naturales que reaccionan con los antígenos del SNC pueden estimular la remielinización.

La limitada eficacia de los tratamientos actuales para la EM y otras enfermedades desmielinizantes ha estimulado el interés en nuevas terapias para aliviar estas enfermedades. No obstante, debido a la aparentemente compleja etiopatogenia de estas enfermedades que implican potencial mente a factores ambientales y autoinmunitarios, sigue existiendo la necesidad de un tratamiento eficaz de estos trastornos desmielinizantes.

Se sabe que un grupo de autoanticuerpos exhiben actividad en el sistema nervioso central y que estaba particularmente asociado con la estimulación de la remielinización. Uno de los objetivos de los solicitantes ha sido investigar el amplio abanico de actividades de los anticuerpos y, de forma concomitante, identificar otros miembros de la clase que demuestran dichas actividades. En consecuencia, la presente invención está dirigida a la satisfacción de estos y otros objetivos.

La mención de cualquier referencia en el presente documento no debe interpretarse como admisión de que dicha referencia está disponible como Técnica anterior a la presente solicitud.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

En un primer aspecto, la presente invención proporciona:

Un anticuerpo monoclonal humano, o una mezcla, monómero o fragmento activo del mismo, caracterizado por su capacidad para unirse a oligodendrocitos, o un anticuerpo sintético derivado del mismo y que tiene la

capacidad de unirse a oligodendrocitos, con las siguientes características:

(a) capaz de inducir la remielinización;

(b) capaz de promover la proliferación celular de células gliales; y

(c) capaz de promover la señalización de Ca2+ en oligodendrocitos; y que:

comprende una región variable de la cadena pesada que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 17, y comprende una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 18; comprende una región variable de la cadena pesada que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 19, y comprende una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 20; o comprende una región variable de la cadena pesada que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 27, y comprende una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 28; o

En el presente documento se han identificado y analizado anticuerpos concretos, y la invención se extiende, en consecuencia, a autoanticuerpos humanos, de modo que son ejemplos de autoanticuerpos humanos sHlgM22 (LIM 22), sHlgM46, ebvHIgM MSI19D10 y CB2bG8. La invención también proporciona, en otro aspecto, un ensayo para la detección selectiva de otros anticuerpos y parejas de unión relacionadas, incluidos haptenos y análogos peptídicos, que pueden exhibir una actividad terapéutica similar. Dichas actividades incluirían el tratamiento o prevención de lesiones o disfunciones neurológicas, tal como esclerosis múltiple, ELA, ictus, enfermedad de Parkinson y enfermedad de Alzheimer.

La presente invención se refiere, en otro aspecto, a la promoción o estimulación de la regeneración o remielinización de los axones del sistema nervioso central en un mamífero. Específicamente, la presente invención se refiere a autoanticuerpos para usar en procedimientos de estimulación de la remielinización de los axones sistema nervioso central (SNC), incluidos anticuerpos del subtipo IgM y monómeros de la misma, y, en particular, a autoanticuerpos humanos, o mezclas y/o fragmentos activos de los mismos, que se caracterizan por su capacidad para unirse a estructuras y células dentro del sistema nervioso central. La presente invención también se extiende a la preparación y uso de autoanticuerpos humanos, en el que son ejemplos de los autoanticuerpos humanos sHlgM22 (LYM 22), sHlgM46, ebvHIgM, MSI19D10 y CB2bG8. Las secuencias de la región variable de las cadenas pesada y ligera de los anticuerpos de ejemplo se exponen en las Figuras del siguiente modo: LYM 22 se expone en las Figuras 17 y 18 (SEC ID N° 1, 5, 49 y 50); MSI19D10 se expone en las Figuras 19 y 20 (SEC ID N° 9 y 11); CB2bG8 se expone en las Figuras 27 y 28 (SEC ID N° 13 y 15); La invención se extiende a anticuerpos y a las correspondientes proteínas de anticuerpos y a moléculas pequeñas, tales como haptenos, que tienen, o corresponden al menos en parte a, las secuencias expuestas en las Figuras indicadas.

La presente invención usa un análisis de las secuencias de ADNc de la región variable de la Ig y la capacidad de unirse a estructuras y células en el sistema nervioso central, incluidos, entre otros, oligondendrocitos, de estos AcMo para determinar su utilidad en los procedimientos descritos en el presente documento. Además, este trabajo proporciona confirmación de la utilidad genérica de este grupo de autoanticuerpos como eficaces en la producción de la remielinización del sistema nervioso central

De acuerdo con una realización adicional de la invención, y como se ha indicado anteriormente, se ha definido una clase más amplia de anticuerpos y se divulga en el presente documento. Específicamente, de acuerdo con el presente documento también se divulgan y preparan autoanticuerpos monoclonales y policlonales humanos que proporcionan mayor afinidad por tejido neural y capacidad tanto diagnóstica como terapéutica. La invención se extiende más allá... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo monoclonal humano, monómero o fragmento activo del mismo, caracterizado por su capacidad para unirse a oligodendrocitos, o un anticuerpo sintético derivado del mismo y que tiene la capacidad de unirse a oligodendrocitos, con las siguientes características:

(a) capaz de inducir la remielinización;

(b) capaz de promover la proliferación celular de células gliales; y

(c) capaz de promover la señalización de Ca2+ en oligodendrocitos; y que:

comprende una región variable de la cadena pesada que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 17, y comprende una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 18;

comprende una región variable de la cadena pesada que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 19, y comprende una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 20; o

comprende una región variable de la cadena pesada que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 27, y comprende una región variable de la cadena ligera que tiene las secuencias de la región CDR1, CDR2 y CDR3 como se expone en la Figura 28.

2. El anticuerpo monoclonal de la Reivindicación 1, que es del subtipo IgM.

3. El anticuerpo monoclonal de una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, para su uso en:

(a) estimular la remielinización de los axones del sistema nervioso central en un mamífero que necesite dicha terapia; o

(b) tratar una enfermedad desmielinizante del sistema nervioso central en un mamífero que necesite dicha terapia.

4. Un procedimiento in vitro de estimular la proliferación de células gliales de cultivos mixtos, que comprende:

(a) cultivar un cultivo celular mixto que contiene células gliales en condiciones suficientes para la proliferación celular;

(b) introducir en el cultivo mixto una cantidad eficaz de un autoanticuerpo como se define en las reivindicaciones 1 ó 2, de modo que se produce un cultivo mixto tratado con anticuerpo;

(c) mantener el cultivo de la etapa (b) en condiciones suficientes para proliferación de células tratadas con el anticuerpo, de modo que tiene como resultado la proliferación de las células gliales en el cultivo mixto; y

(d) recoger las células gliales del cultivo mixto.

5. Una composición farmacéutica que comprende, como agente activo, un autoanticuerpo monoclonal humano, un fragmento activo del mismo, o un monómero, o un autoanticuerpo sintético derivado del mismo y que tiene la capacidad de unirse a oligodendrocitos como se ha definido en las reivindicaciones 1 ó 2.

6. El anticuerpo monoclonal de las Reivindicaciones 1 ó 2, marcado con un marcador aceptable.

7. Una secuencia de ácido nucleico aislado que codifica al menos un dominio variable de un autoanticuerpo monoclonal humano, un fragmento activo del mismo, o un monómero, o un autoanticuerpo sintético derivado del mismo, cada uno tiene la capacidad de unirse a oligodendrocitos y las características y CDRs definidas en las reivindicaciones 1 ó 2.

8. El ácido nucleico aislado de la reivindicación 7, en el que el ácido nucleico es una secuencia de ADN o una secuencia de ARN.

9. El ácido nucleico aislado de la reivindicación 7, en el que el ácido nucleico está unido operativamente a un promotor de la transcripción del ARN.

10. El ácido nucleico aislado de la Reivindicación 8, en el que dicha secuencia de ADN está unida operativamente a una secuencia de control de la expresión.

11. Un vector que comprende la molécula de ácido nucleico de cualquiera de las reivindicaciones 7, 8, 9 ó 10.

12. El vector de la Reivindicación 11, en el que el vector es un plásmido, un cósmido, cromosoma artificial de levadura (YAC), bacteriófago o ADN viral eucariótico.

13. Un sistema vector del huésped para la producción de un polipéptido que comprende el vector de la

reivindicación 11 en una célula huésped adecuada.

14. Un virus recombinante transformado con el ácido nucleico asilado de cualquiera de las Reivindicaciones 7, 8, 9 ó 10.

15. Un procedimiento de obtención de un polipéptido que comprende:

(a) cultivar un sistema de vector del huésped de la reivindicaciones 13, para producir el polipéptido; y

(b) recuperar el polipéptido producido en la etapa (a); y

(c) purificar el polipéptido recuperado en la etapa (b).

16. Un kit de ensayo para demostrar la presencia de un anticuerpo monoclonal como se define en las reivindicaciones 1 ó 2 en una muestra celular eucariota, que comprende:

(a) una cantidad predeterminada de dicho anticuerpo;

(b) una cantidad predeterminada de una pareja de unión específica de dicho anticuerpo; y

(c) direcciones para el uso de dicho kit;

(i) en el que dicho anticuerpo o dicha pareja de unión específica se marcan de forma detectable.