Compuestos polipeptídicos para inhibir la angiogénesis y el crecimiento tumoral.

Polipéptido soluble aislado que comprende un dominio extracelular de una proteína EphB4 fusionado a una proteína albúmina o fragmento de la misma,

en el que el polipéptido es un monómero, se une específicamente a un polipéptido de efrina B2, tiene una semivida sérica in vivo aumentada en comparación con la del dominio extracelular sin modificar de EphB4, e inhibe la señalización que resulta de la interacción entre EphB4 y efrina B2.

Compuestos polipeptídicos para inhibir la angiogénesis y el crecimiento tumoral

Antecedentes de la invención La angiogénesis, el desarrollo de nuevos vasos sanguíneos a partir del endotelio de una vasculatura preexistente, es un proceso crítico en el crecimiento, la progresión y la metástasis de tumores sólidos dentro del huésped. Durante la angiogénesis fisiológicamente normal, las interacciones autocrinas, paracrinas y anficrinas del endotelio vascular con sus componentes estromales circundantes están estrechamente reguladas tanto espacial como temporalmente. Además, los niveles y las actividades de citocinas proangiogénicas y angiostáticas y factores de crecimiento se mantienen en equilibrio. En cambio, la angiogénesis patológica necesaria para el crecimiento tumoral activo es sostenida y persistente, representando una desregulación del sistema angiogénico normal. Los tipos de tumores sólidos y hematopoyéticos están asociados particularmente con un alto nivel de angiogénesis anómala.

Generalmente se piensa que el desarrollo del tumor consiste en etapas secuenciales e interrelacionadas que conducen a la generación de un clon autónomo con potencial de crecimiento agresivo. Estas etapas incluyen crecimiento sostenido y autorrenovación ilimitada. Las poblaciones celulares en un tumor se caracterizan generalmente por la autosuficiencia en señales de crecimiento, sensibilidad reducida a señales supresoras del crecimiento y resistencia a la apoptosis. Eventos genéticos o citogenéticos que inician el crecimiento aberrante mantienen a las células en un estado “listo” prolongado impidiendo la apoptosis.

Un objetivo de la presente divulgación es proporcionar agentes y tratamientos terapéuticos para inhibir la angiogénesis y el crecimiento tumoral.

Sumario de la invención En un primer aspecto, la presente invención proporciona un polipéptido soluble aislado que comprende un dominio extracelular de una proteína EphB4 fusionado a una proteína albúmina o fragmento de la misma, en el que el polipéptido es un monómero, se une específicamente a un polipéptido de efrina B2, tiene una semivida sérica in vivo aumentada en comparación con la del dominio extracelular sin modificar de EphB4, e inhibe la señalización que resulta de la interacción entre EphB4 y efrina B2.

En el presente documento se dan a conocer agentes polipeptídicos que inhiben funciones mediadas por EphB4 o efrina B2, incluyendo partes de unión a ligando monomérico de las proteínas EphB4 y efrina B2. Tal como se demuestra en el presente documento, EphB4 y efrina B2 participan en diversos estados patológicos, incluyendo cánceres y enfermedades relacionadas con angiogénesis no deseada o excesiva. Por consiguiente, determinados agentes polipeptídicos dados a conocer en el presente documento pueden usarse para tratar tales enfermedades. La divulgación se refiere al descubrimiento de que EphB4 y/o efrina B2 se expresan, con frecuencia a altos niveles, en una variedad de tumores. Por tanto, agentes polipeptídicos que regulan por disminución la función de EphB4 o efrina B2 pueden afectar a los tumores mediante un efecto directo sobre las células tumorales así como un efecto indirecto sobre los procesos angiogénicos reclutados por el tumor. La divulgación proporciona la identidad de tipos tumorales particularmente adecuados para el tratamiento con un agente que regula por disminución la función de EphB4 o efrina B2. Los polipéptidos según la invención se modifican para tener una semivida sérica in vivo aumentada.

En la presente invención los polipéptidos de EphB4 solubles comprenden una secuencia de aminoácidos de un dominio extracelular de una proteína EphB4. Los polipéptidos de EphB4 solubles se unen específicamente a un polipéptido de efrina B2. El término “soluble” se usa simplemente para indicar que esos polipéptidos no contienen un dominio transmembrana o una parte de un dominio transmembrana suficiente como para comprometer la solubilidad del polipéptido en una solución salina fisiológica. Según la invención, los polipéptidos solubles se preparan como monómeros que compiten con EphB4 por la unión a ligandos tales como efrina B2 e inhiben la señalización que resulta de la activación de EphB4. En determinadas realizaciones el polipéptido de EphB4 soluble comprende un dominio globular de una proteína EphB4. Un polipéptido de EphB4 soluble puede comprender una secuencia idéntica en al menos el 90% a los residuos 1-522 de la secuencia de aminoácidos definida por la figura 65 (SEQ ID NO: 10) . Un polipéptido de EphB4 soluble puede comprender una secuencia idéntica en al menos el 90% a los residuos 1-412 de la secuencia de aminoácidos definida por la figura 65 (SEQ ID NO: 10) . Un polipéptido de EphB4 soluble puede comprender una secuencia idéntica en al menos el 90% a los residuos 1-312 de la secuencia de aminoácidos definida por la figura 65 (SEQ ID NO: 10) . Un polipéptido de EphB4 soluble puede comprender una secuencia que abarca el dominio globular (G) (aminoácidos 29-197 de la figura 65, SEQ ID NO: 10) , y opcionalmente dominios adicionales, tales como el dominio rico en cisteína (aminoácidos 239-321 de la figura 65, SEQ ID NO: 10) , el primer dominio de fibronectina tipo 3 (aminoácidos 324-429 de la figura 65, SEQ ID NO: 10) y el segundo dominio de fibronectina tipo 3 (aminoácidos 434-526 de la figura 65, SEQ ID NO: 10) . Los polipéptidos preferidos descritos en el presente documento y que se demuestra que tienen actividad de unión a ligando incluyen polipéptidos que corresponden a 1-537, 1-427 y 1-326, respectivamente, de la secuencia de aminoácidos mostrada en la figura 65 (SEQ ID NO: 10) . Un polipéptido de EphB4 soluble puede comprender una secuencia tal como se

expone en la figura 1 ó 2 (SEQ ID NO: 1 ó 2) . Tal como se conoce bien en la técnica, la expresión de tales polipéptidos de EphB4 en una célula adecuada, tal como línea celular HEK293T, dará como resultado la escisión de un péptido líder. Aunque tal escisión no siempre es completa o perfectamente sistemática en un único sitio, se sabe que EphB4 tiende a escindirse de manera que se retiran los primeros 15 aminoácidos de la secuencia mostrada en la figura 65 (SEQ ID NO: 10) . Por consiguiente, como ejemplos específicos, la divulgación proporciona polipéptidos de EphB4 solubles sin procesar que se unen a efrina B2 y comprenden una secuencia de aminoácidos seleccionada del siguiente grupo (la numeración es con respecto a la secuencia de la figura 65, SEQ ID NO: 10) : 1-197, 29-197, 1312, 29-132, 1-321, 29-321, 1-326, 29-326, 1-412, 29-412, 1-427, 29-427, 1-429, 29-429, 1-526, 29-526, 1-537 y 29

537. Adicionalmente, las secuencias líder endógenas pueden sustituirse por péptidos líder heterólogos. Los polipéptidos pueden usarse en una forma procesada, teniendo tales formas una secuencia de aminoácidos predicha seleccionada del siguiente grupo (la numeración es con respecto a la secuencia de la figura 65, SEQ ID NO: 10) : 16197, 16-312, 16-321, 16-326, 16-412, 16-427, 16-429, 16-526 y 16-537. Adicionalmente, un polipéptido de EphB4 soluble puede ser uno que comprende una secuencia de aminoácidos idéntica en al menos el 90%, y opcionalmente el 95% o el 99%, a cualquiera de las secuencias de aminoácidos anteriores al tiempo que conserva actividad de unión a efrina B2. Preferiblemente, cualquier variación en la secuencia de aminoácidos con respecto a la secuencia mostrada en la figura 65 (SEQ ID NO: 10) son cambios o deleciones conservativos de no más de 1, 2, 3, 4 ó 5 aminoácidos, particularmente en una región de bucle de superficie. En la presente invención, el polipéptido de EphB4 soluble inhibe la señalización que resulta de la interacción entre efrina B2 y EphB4. El polipéptido de EphB4 soluble puede inhibir la agrupación o fosforilación de efrina B2 o EphB4. Generalmente se considera que la fosforilación de efrina B2 o EphB4 es uno de los eventos iniciales en la activación de rutas de señalización intracelulares reguladas por estas proteínas. Tal como se indicó anteriormente, el polipéptido de EphB4 soluble es una proteína de fusión monomérica. El polipéptido soluble puede incluir uno o más aminoácidos modificados. Tales aminoácidos pueden contribuir a propiedades deseables, tales como resistencia aumentada a la digestión por proteasa.

La presente invención proporciona polipéptidos de EphB4 solubles que tienen un componente adicional que confiere semivida sérica aumentada al tiempo que todavía conserva actividad de unión a efrina B2, siendo el componente adicional una proteína albúmina o un fragmento de la misma.

En determinadas realizaciones, un polipéptido de EphB4 soluble está asociado de manera estable con una proteína... [Seguir leyendo]

1. Polipéptido soluble aislado que comprende un dominio extracelular de una proteína EphB4 fusionado a una proteína albúmina o fragmento de la misma, en el que el polipéptido es un monómero, se une específicamente a un polipéptido de efrina B2, tiene una semivida sérica in vivo aumentada en comparación con la del dominio extracelular sin modificar de EphB4, e inhibe la señalización que resulta de la interacción entre EphB4 y efrina B2.

2. Polipéptido según la reivindicación 1, que comprende una secuencia idéntica en al menos el 90% a los residuos 29-197 de la secuencia de aminoácidos definida por la figura 65. 10

3. Polipéptido según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que comprende una secuencia idéntica en al menos el 90% a los residuo.

2. 526 de la secuencia de aminoácidos definida por la figura 65.

4. Polipéptido según cualquier reivindicación anterior, en el que dicha proteína albúmina se selecciona del grupo que 15 consiste en una albúmina sérica humana (HSA) y albúmina sérica bovina (BSA) .

5. Polipéptido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la albúmina es una variante que se produce de manera natural.

6. Polipéptido según cualquier reivindicación anterior, en el que el polipéptido comprende uno o más residuos de aminoácido modificados.

7. Composición farmacéutica que comprende un polipéptido según cualquier reivindicación anterior, y un portador

farmacéuticamente aceptable. 25

8. Composición cosmética que comprende el polipéptido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, y un portador farmacéuticamente aceptable.

9. Polipéptido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, para su uso en (a) la reducción de la tasa de

crecimiento de un tumor en un paciente, (b) el tratamiento de cáncer en un paciente, o (c) el tratamiento de un paciente que padece una enfermedad asociada con la angiogénesis seleccionada de cáncer dependiente de angiogénesis, tumores benignos, trastornos inflamatorios, reumatismo articular crónico, enfermedades angiogénicas oculares, síndrome de Osler-Webber, angiogénesis en el miocardio, neovascularización de placas, telangiectasia, articulaciones hemofílicas, angiofibroma, psoriasis, esclerodermia, granuloma piogénico, rubeosis, artritis y

neovascularización diabética.

10. Uso de un polipéptido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, para preparar un medicamento para su uso en (a) la reducción de la tasa de crecimiento de un tumor en un paciente, (b) el tratamiento de cáncer en un paciente, o (c) el tratamiento de un paciente que padece una enfermedad asociada con la angiogénesis seleccionada de cáncer dependiente de angiogénesis, tumores benignos, trastornos inflamatorios, reumatismo articular crónico, enfermedades angiogénicas oculares, síndrome de Osler-Webber, angiogénesis en el miocardio, neovascularización de placas, telangiectasia, articulaciones hemofílicas, angiofibroma, psoriasis, esclerodermia, granuloma piogénico, rubeosis, artritis y neovascularización diabética.

11. Polipéptido para su uso según la reivindicación 9 o uso según la reivindicación 10, en el que el cáncer comprende células cancerosas que expresan efrina B2 y/o EphB4 a un nivel superior al de células no cancerosas de un tejido comparable.

12. Polipéptido para su uso o uso según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en el que el cáncer es cáncer 50 metastásico.

13. Polipéptido para su uso o uso según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en el que el cáncer se selecciona del grupo que consiste en carcinoma de colon, tumor de mama, mesotelioma, tumor de próstata, carcinoma de células escamosas, sarcoma de Kaposi y leucemia.

14. Polipéptido para su uso o uso según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, en el que el cáncer es un cáncer dependiente de angiogénesis.

15. Polipéptido para su uso o uso según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, en el que el cáncer es un 60 cáncer independiente de angiogénesis.