Conjugados y composiciones para inmunoterapia y tratamiento anti-tumoral.

La presente invención se relaciona con composiciones que presentan capacidad de promover tanto la respuesta inmune innata como de la respuesta inmune adaptativa en un sujeto basadas en el uso conjunto de ApoA,

interleuquina 15 y del dominio sushi de la cadena alfa del receptor de IL 15, así como al uso de estas composiciones para estimular la respuesta inmune en un paciente y en métodos terapéuticos para el tratamiento de enfermedades infecciosas y neopláicas.

CONJUGADOS Y COMPOSICIONES PARA INMUNOTERAPIA Y TRATAMIENTO ANTI-TUMORAL

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se encuentra dentro del ámbito de la inmunología y, más concretamente, en el campo de composiciones que presentan capacidad de promover tanto la respuesta inmune innata como de la respuesta inmune adaptativa en un sujeto. Estas composiciones son de utilidad para el tratamiento de todas aquellas enfermedades que requieran de una mayor actividad del sistema inmune como, por ejemplo, tumores y enfermedades infecciosas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La interleuquina 15 (IL15 o IL15) es una citoquina imprescindible para la actividad de células NK, NKT y linfocitos T CD8 memoria. Ejerce su función por medio de un receptor que consta de 3 subunidades denominadas α, β y γ. Las subunidades β y γ son comunes al receptor de IL-2. La cadena α del receptor de IL15 es único para la IL15 y es necesario para la salida al medio extracelular de la citoquina [Duitman, E.H., et al., Mol Cell Biol, 2008. 28:4851-61] y “presenta” la IL15 a las subunidades IL15Rβ y IL15Rγ.

Debido a las propiedades estimulantes del sistema inmune, esta interleuquina tiene propiedades anti-tumorales dependientes de la presencia de células NK (Suzuki, 2001, J.Leuokoc.Biol., 69:531-537) y de células T (Hazama, 1999, Br.J.Cancer., 80:1420-1426, Meazza, 2000, Int.J.Cancer, 87:574-581 y Klebanoff, 2004, Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 2004, 101:1969-1974) . IL15 también está implicada en la protección frente a infecciones virales y en la expansión y mantenimiento de una respuesta basada en células T en la inmunización y desarrollo de células dendríticas.

Por tanto, IL15 puede ser un agente terapéutico útil en el tratamiento de enfermedades en las que se encuentra involucrado el sistema inmune. Sin embargo, los estudios in vivo para caracterizar la función de IL15 se han visto impedidos debido en parte a la falta de disponibilidad de IL15 recombinante y al bajo nivel de secreción observado cuando IL15 se expresa a partir del gen nativo. Adicionalmente, la mayor parte de las citoquinas tienen vidas medias en plasma muy reducidas dado que se producen in vivo de forma local y transitoria. Por tanto, el uso de IL15 in vivo requiere el uso de dosis relativamente altas y administraciones frecuentes, lo que resulta en distintos efectos secundarios que pueden resultar en que pacientes que sufren de cáncer no pueden tolerar el tratamiento.

Con el fin de evitar estas desventajas, IL15 ha sido utilizada en terapia antitumoral en combinación con otros tratamientos como anticuerpos anti-CD40, IL-7 o IL-6 [Chou, P.C., et al., 2009, Vet Immunol Immunopathol, 130:2534; Lin, C.Y., et al., Cancer Lett, 2008. 272 (2) : p. 285-95; Zhang, M., et al., Proc Natl Acad Sci USA, 2009, 106:75138 and Cha, E., et al., Breast Cancer Res Treat, 2009]. Estas combinaciones muestran un efecto sinérgico lo que permite alcanzar efectos similares con menores dosis de IL15.

Otra posibilidad de aumentar la actividad de IL15 consiste en su co-administración con una proteína de fusión que comprende la región constante de una inmunoglobulina y la región soluble de la cadena α del receptor de IL15, lo que resulta en un aumento de 50 veces en la actividad de IL15 (Rubinstein M.P. et al., 2006, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 103:9166–71 y Stoklasek T.A. et al., 2006, J. Immunol.; 177:6072–80) .

Recientemente se ha demostrado que un polipéptido formado por los aminoácidos 1 al 77 del extremo amino terminal de la cadena α del receptor de IL15 (el llamado “dominio sushi”) es un agonista de la IL15 [Mortier, E., et al., J Biol Chem, 2006. 281 (3) : p. 1612-9]. Así, la administración de una proteína de fusión que contiene dicho dominio e IL15 muestra un efecto antitumoral superior al de IL15 y que resulta en la disminución del 65% en el número de metástasis en pulmón del tumor B16F10 y en la disminución del número de metástasis de tumor HCT116 humano implantado en el intestino ciego de ratones nude [Bessard, A., et al., Mol Cancer Ther, 2009. 8 (9) : p. 2736-45].

Otra alternativa para conseguir mejorar el efecto de IL15 sin incurrir en efectos secundarios indeseados consiste en modificar la molécula con el fin de aumentar su vida media. Así, US2006257361 describe proteínas de fusión que comprenden la región constante de una inmunoglobulina e IL15 que presentan vidas medias en suero tras su administración superiores a IL15 no modificada.

No obstante, existe una necesidad en el estado de la técnica de formulaciones alternativas de IL15 en las que la proteína mantenga su actividad promotora de la respuesta inmune pero que permitan reducir al máximo los efectos secundarios asociados con IL15.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN

En un primer aspecto, la invención se refiere a una composición que comprende, juntos o separados,

(i) un primer componente seleccionado del grupo de

(a) un polipéptido que comprende un polipéptido Apo A o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con dicho polipéptido ApoA y

(b) un polinucleótido que codifica un polipéptido Apo A o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con dicho polipéptido ApoA y

(ii) un segundo componente seleccionado del grupo de

(a) IL15 o una variante funcionalmente equivalente de la misma mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con IL15 y

(b) un polinucleótido que codifica IL15 o una variante funcionalmente equivalente de la misma que presenta, al menos, un 70% de identidad con IL15 y

(iii) un tercer componente seleccionado del grupo de

(a) el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15 o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15 y

(b) un polinucleótido que codifica el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15 o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15.

En un segundo aspecto, la invención se relaciona con una proteína de fusión que comprende

(i) una región A formada por un polipéptido Apo A o una variante funcionalmente equivalente del mismo mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con dicho polipéptido ApoA,

(ii) una región B formada por IL15 o una variante funcionalmente equivalente de la misma que presenta, al menos, un 70% de identidad con IL15 y

(iii) una región C formada por el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15 o una variante funcionalmente equivalente del mismo una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15.

En sucesivos aspectos, la invención se relaciona con un polinucleótido que codifica una proteína de fusión de la invención, con un vector o una construcción génica que comprende un polinucleótido de la invención, con una célula huésped que comprende una proteína de fusión de la invención, con un polinucleótido de la invención, con un vector de la invención o una construcción génica de la invención.

En otro aspecto, la invención se relaciona con una composición farmacéutica que comprende una composición de la invención, una proteína de fusión de la invención, un polinucleótido de la invención, un vector o una construcción génica de la invención, una célula huésped de la invención, y un vehículo farmacéuticamente aceptable.

En otro aspecto, la invención se relaciona con un método in vitro para promover la expansión de linfocitos T específicos de un antígeno que comprende poner en contacto una población de linfocitos previamente expuestos in vivo a dicho antígeno con una composición de la invención, una proteína de fusión de la invención, un polinucleótido de la invención, un vector o una construcción génica de la invención, una célula huésped de la invención.

Adicionalmente, la invención se relaciona con una composición de la invención, una proteína de fusión de la invención, un polinucleótido de la invención, un vector o una construcción génica de la invención, una célula huésped de la invención para su uso en medicina o para el tratamiento de enfermedades que requieran de la estimulación de la respuesta inmune de un sujeto.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Figura 1. Cinética de la expresión de hIL15 (ng/mL) en el tiempo t (h: horas) . Grupos de... [Seguir leyendo]

1. Una composición que comprende, juntos o separados,

(i) un primer componente seleccionado del grupo de

(a) un polipéptido que comprende un polipéptido Apo A o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con dicho polipéptido ApoA y

(b) un polinucleótido que codifica un polipéptido Apo A o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con dicho polipéptido ApoA y

(ii) un segundo componente seleccionado del grupo de

(a) IL15 o una variante funcionalmente equivalente de la misma que presenta, al menos, un 70% de identidad con IL15 y

(b) un polinucleótido que codifica IL15 o una variante funcionalmente equivalente de la misma que presenta, al menos, un 70% de identidad con IL15 y

(iii) un tercer componente seleccionado del grupo de

(a) el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15 o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15 y

(b) un polinucleótido que codifica el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15 o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15.

2. Una composición según la reivindicación 1 en donde el primer y segundo componente forman parte de una única molécula y en donde

a. si el primer y segundo componentes son polipéptidos, dicha única molécula es una proteína de fusión que comprende un polipéptido Apo A o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con dicho polipéptido ApoA e IL15 o una variante funcionalmente equivalente de la misma que presenta, al menos, un 70% de identidad con IL15 y

b. si el primer y segundo componentes son polinucleótidos, dicha única molécula es un polinucleótido que codifica una proteína de fusión que comprende un polipéptido que comprende un polipéptido Apo A o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con dicho polipéptido ApoA e IL15 o una variante funcionalmente equivalente de la misma que presenta, al menos, un 70% de identidad con IL15.

3. Una composición según la reivindicación 2 en donde el ordenamiento del primer y segundo componente en dicha única molécula se selecciona del grupo consistente en

a. el primer componente se encuentra en posición N terminal o 5’ con respecto al segundo componente y

b. el primer componente se encuentra en posición C terminal o 3’ con respecto al segundo componente.

4. Una proteína de fusión que comprende

(i) una región A formada por un polipéptido Apo A o una variante funcionalmente equivalente del mismo mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con dicho polipéptido ApoA,

(ii) una región B formada por IL15 o una variante funcionalmente equivalente de la misma que presenta, al menos, un 70% de identidad con IL15 y

(iii) una región C formada por el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15 o una variante funcionalmente equivalente del mismo una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15.

5. Una proteína de fusión según la reivindicación 4 en donde el ordenamiento de las regiones A, B y C en sentido N-a C-terminal en dicha proteína de fusión se selecciona del grupo consistente en A-B-C, A-C-B, B-A-C, B-C-A, C-A-B y C-B-A y/o en donde al menos una de las uniones entre las regiones A, B y C se establece a través de un enlazador peptídico.

6. Una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o una proteína de fusión según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 5 en donde

a. Apo A o la variante funcionalmente equivalente de la misma que presenta, al menos, un 70% de identidad con Apo A es de origen humano o de origen murino,

b. IL15 o la variante funcionalmente equivalente de la misma que presenta, al menos, un 70% de identidad con IL15 es de origen humano o de origen murino y/o

c. el polipéptido que comprende el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15 o una variante funcionalmente equivalente del mismo que presenta, al menos, un 70% de identidad con el dominio Sushi de la cadena alfa del receptor de IL15es de origen humano o de origen murino.

7. Un polinucleótido que codifica una proteína de fusión según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6.

8. Un vector o una construcción génica que comprende un polinucleótido según la reivindicación 7.

9. Una célula huésped que comprende una proteína de fusión según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, un polinucleótido según la reivindicación 7, un vector según la reivindicación 8 o una construcción génica según la reivindicación 8.

10. Una composición farmacéutica que comprende una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y 6, una proteína de fusión según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, un polinucleótido según la reivindicación 7, un vector o una construcción génica según la reivindicación 8 o una célula huésped según la reivindicación 9 y un vehículo farmacéuticamente aceptable.

11. Método in vitro para promover la expansión de linfocitos T específicos de un antígeno que comprende poner en contacto una población de linfocitos previamente expuestos in vivo a dicho antígeno con una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y 6, una proteína de fusión según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, un polinucleótido según la reivindicación 7, un vector o una construcción génica según la reivindicación 8 o una célula huésped según la reivindicación 9.

12. Método según la reivindicación 11 en donde los linfocitos se someten previamente a una activación in vitro mediante la puesta en contacto de los linfocitos con el antígeno al que han sido expuestos dichos linfocitos T.

13. Una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y 6, una proteína de fusión según cualquiera

de las reivindicaciones 4 a 6, un polinucleótido según la reivindicación 7, un vector o una construcción génica según la reivindicación 8 o una célula huésped según la reivindicación 9 para su uso en medicina.

14. Una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y 6, una proteína de fusión según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, un polinucleótido según la reivindicación 7, un vector o una construcción génica según la reivindicación 8 o una célula huésped según la reivindicación 9 para su uso en el tratamiento de una enfermedad que requiere la estimulación de la respuesta inmune de un sujeto.

15. Una composición, proteína de fusión, polinucleótido, vector o construcción genénica para su uso según la reivindicación 14 en donde la enfermedad que requiere la estimulación de la respuesta inmune se selecciona 15 del grupo consistente en una enfermedad infecciosa y una enfermedad neoplásica, preferiblemente un tumor

o una metástasis.

FIGURA 1

FIGURA 2

FIGURA 3

FIGURA 4

FIGURA 5

FIGURA 6

FIGURA 7

FIGURA 8

FIGURA 9B

FIGURA 9C

FIGURA 10

FIGURA 11

FIGURA 12

pApo pmSushi-mIL15-mApo pApo-hIL15 + pSushi

d (t)

FIGURA 13