Elementos de unión para receptor alfa de interleucina-4 (IL-4Ralfa).

Anticuerpo anti-hIL-4Rα aislado o fragmento del mismo, que también puede unirse al receptor alfa de interleucina- 4 del mono cynomolgus (cyIL-4Rα

) y que comprende un conjunto de CDR: HCDR1, HCDR2, HCDR3, LCDR1, LCDR2 y LCDR3, en el que:

HCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 193;

HCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 194;

HCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 195;

LCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 198;

LCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 199; y

LCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 200;

o en el que HCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 363;

HCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 364;

HCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 365;

LCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 368;

LCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 369; y

LCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 370;

o en el que:

HCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 233;

HCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 234;

HCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 235;

LCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 238;

LCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 239; y

LCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 240.

Elementos de unión para receptor alfa de interleucina-4 (IL-4Rα)

Esta invención se refiere a elementos de unión para el receptor alfa de interleucina (IL) -4 (IL-4Rα, también denominado CD124) , especialmente a moléculas de anticuerpo, y a su uso terapéutico por ejemplo en el tratamiento o la prevención de trastornos asociados con IL-4Rα, IL-4 y/o IL-13, ejemplos de los cuales son asma y EPOC.

La subunidad IL-4Rα humana (número de registro de Swiss Prot P24394) es una proteína de membrana de tipo 1 de 140 kDa que se une a la IL-4 humana con alta afinidad (Andrews et al J. Biol. Chem (2002) 277:46073-46078) . El complejo IL-4/IL-4Rα puede dimerizarse o bien con la cadena gamma común (c, CD132) o bien con la subunidad IL-13Ralfa1 (IL-13Rα1) , a través de dominios en IL-4, para crear dos complejos de señalización diferentes, denominados comúnmente receptores de tipo I y de tipo II, respectivamente. Alternativamente, IL-13 puede unirse a IL-13Rα1 para formar un complejo IL-13/IL-13Rα1 que atrae a la subunidad IL-4Rα para formar un complejo de receptor de tipo II. Por tanto, IL-4Rα media las actividades biológicas tanto de IL-4 como de IL-13 (revisado por Gessner et al, Immunobiology, 201:285, 2000) . Estudios in vitro han mostrado que IL-4 e IL-13 activan las funciones efectoras en varios tipos de células, por ejemplo en células T, células B, eosinófilos, mastocitos, basófilos, células del músculo liso de las vías respiratorias, células epiteliales respiratorias, fibroblastos de pulmón y células endoteliales (revisado por Steinke et al, Resp Res, 2:66, 2001 y por Willis-Karp, Immunol Rev, 202:175, 2004) .

IL-4Rα se expresa en un número bajo (100-5000 moléculas/célula) en una variedad de tipos celulares (Lowenthal et al, J Immunol, 140:456, 1988) , por ejemplo células T de sangre periférica, monocitos, células epiteliales de las vías respiratorias, células B y fibroblastos de pulmón. El receptor de tipo I predomina en las células hematopoyéticas, mientras que el receptor de tipo II se expresa tanto en células hematopoyéticas como en células no hematopoyéticas.

Se han descrito polimorfismos de IL-4Rα en la población humana (revisado por Gessner et al, Immunobiology, 201:285, 2000) y se ha notificado su asociación con niveles de IgE o atopia clínica en algunas poblaciones. Por ejemplo, V75R576 IL-4Rα se asocia con asma alérgica y función de IL-4Rα potenciada (Risma et al. J. Immunol. 169 (3) :1604-1610, 2002) .

Varias líneas de evidencia apoyan un papel importante para la ruta de IL-4/IL-13 en la patología de asma (revisado por Chatila, Trends in Molecular Med, 10:493, 2004) y también en una variedad de otros estados, tal como se indican en otra parte en el presente documento. Se cree que la secreción aumentada de IL-4 e IL-13 tanto inician como mantienen el proceso patológico. Se piensa que IL-13 es el componente dominante en desencadenar hiperreactividad de las vías respiratorias (AHR) , hipersecreción de moco y remodelación de las vías respiratorias, mientras que se ha sugerido que IL-4 es el principal inductor de la polarización de Th2 y la producción de IgE (Wynn, Annu Rev Immunol, 21: 425, 2003) .

El papel de IL-4Rα en asma está apoyado adicionalmente por evidencias a partir de modelos animales de enfermedad. La administración de un antagonista de IL-4R murino funcional (mutante de IL-4; deleción C118) durante la exposición a alérgenos con ovoalbúmina (OVA, un alérgeno modelo) inhibió el desarrollo de eosinofilia alérgica de las vías respiratorias y AHR en ratones previamente sensibilizados con OVA (Tomkinson et al. J. Immunol. 166 (9) : 5792-5800, 2001) . Además, varios estudios in vivo han demostrado efectos positivos de bloquear o bien IL-13 o bien IL-4 en modelos animales de asma. Por ejemplo, la dosificación terapéutica con un AcM anti-IL-13 en un modelo crónico de inflamación de las vías respiratorias persistente inducida por OVA inhibió AHR, detuvo la progresión de fibrosis subepitelial e inflamación y restableció la hiperplasia de la mucosa hasta niveles basales (Yang et al., J. Pharmacol. Exp. Ther. 313 (1) :8-15, 2005) . En un modelo de ratón con OVA, la inhibición de IL-4 mediante un anticuerpo anti-IL-4 mostró una marcada reducción en la infiltración de eosinófilos cuando se administró durante la inmunización (Coyle et al., Am J Resp Cell Mol Biol, 13:54, 1995) . En un modelo similar, ratones deficientes en IL-4 tenían sustancialmente menos eosinófilos en el lavado broncoalveolar y mucha menos inflamación peribronquial tras la exposición a OVA (Brusselle et al., Clin Exp Allergy, 24:73, 1994) .

En seres humanos, estudios de fase IIa mostraron que un antagonista de IL-4Rα (una denomina muteína de IL-4) reducía una respuesta asmática tardía inducida por alérgeno y atenuaba el estado inflamatorio en reposo de los pulmones en pacientes con asma (Wenzel et al., Lancet, 370:1422, 2007) . Estos datos en seres humanos refuerzan adicionalmente la idea de que un antagonista de IL-4Rα puede proporcionar utilidad clínica en asma.

Además de su papel en asma, IL-4Rα se ha asociado con otras patologías diversas, por ejemplo como viene a continuación: La enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) incluye poblaciones de pacientes con grados variables de bronquitis crónica, enfermedad de las vías respiratorias pequeñas y enfisema y se caracteriza por deterioro progresivo irreversible de la función pulmonar que responde escasamente a la terapia basad en asma actual. Las causas subyacentes de EPOC siguen sin entenderse bien. La “hipótesis holandesa” propone que hay una propensión común a EPOC y asma y por tanto, que mecanismos similares pueden contribuir a la patogénesis de ambos trastornos (Sluiter et al., Eur Respir J, 4 (4) : p. 479-89, 1991) . Zheng et al (J Clin Invest, 106 (9) :1081-93, 2000) han demostrado que la sobreexpresión de IL-13 en el pulmón de ratón produjo enfisema, producción de moco elevada e inflamación, reflejando aspectos de la EPOC humana. Además, se ha mostrado que AHR, una respuesta dependiente de IL-13 en modelos murinos de inflamación alérgica, puede predecir deterioro de la función pulmonar en fumadores (Tashkin et al., Am J Respir Crit Care Med, 153 (6 Pt 1) :1802-11, 1996) . También se ha establecido una relación entre el polimorfismo de un promotor de IL-13 y la propensión a desarrollar EPOC (Van Der Pouw Kraan et al., Genes Immun, 3 (7) : 436-9, 2002) . Los signos son por tanto que la ruta de IL-4/IL-13, y en particular IL13, desempeña un papel importante en la patogénesis de EPOC.

IL-13 puede desempeñar un papel en la patogénesis de la enfermedad inflamatoria del intestino. Heller et al. (Heller et al., Immunity, 17 (5) :629-38, 2002) notifican que la neutralización de IL-13 mediante la administración de IL13R.alfa.2 soluble mejoró la inflamación colónica en un modelo murino de colitis ulcerosa humana. De manera correspondiente, la expresión de IL-13 fue superior en muestras de biopsia rectal de pacientes con colitis ulcerosa cuando se comparó con controles (Inoue et al., Am J Gastroenterol, 94 (9) :2441-6, 1999) .

Además de asma, la ruta de IL-4/IL-13 se ha asociado con otros estados fibróticos, como esclerosis sistémica (Hasegawa et al., J Rheumatol, 24 (2) :328-32, 1997) , fibrosis pulmonar (Hancock et al., Am J Respir Cell Mol Biol, 18 (1) : 60-5, 1998) , fibrosis hepática inducida por parásitos (Fallon et al., J Immunol, 164 (5) : 2585-91, 2000; Chiaramonte et al., J Clin Invest, 104 (6) : 777-85, 1999; Chiaramonte Hepatology 34 (2) :273-82, 2001) y fibrosis quística (Hauber et al, . J. Cyst Fibr, 2:189, 2003) .

IL-4 y en cierta medida IL-13, son cruciales para las actividades mediadas por células B, tales como proliferación de células B, secreción de inmunoglobulinas y expresión de FcepsilonR. Las aplicaciones clínicas de un inhibidor de IL-4Rα incluyen por ejemplo, el uso en terapia contra la alergia para suprimir la síntesis de IgE (incluyendo por ejemplo dermatitis atópica y alergia alimentaria) , el uso en la terapia de trasplantes para evitar el rechazo de trasplante, así como la supresión de las reacciones de hipersensibilidad tipo retardado o de hipersensibilidad por contacto.

Los antagonistas de IL-4R también encuentran uso como adyuvantes para la inmunoterapia contra la alergia y como adyuvantes de vacunas.

Se han descrito anticuerpos frente a IL-4Rα. Dos ejemplos son los anticuerpos monoclonales anti-IL-4Rα murinos neutralizantes MAB230 (clon 25463) e I6146 (clon 25463, 11) que se suministran por R&D Systems (Minneapolis, MN) y Sigma (St Louis, MO) , respectivamente. Estos anticuerpos... [Seguir leyendo]

1. Anticuerpo anti-hIL-4Rα aislado o fragmento del mismo, que también puede unirse al receptor alfa de interleucina4 del mono cynomolgus (cyIL-4Rα) y que comprende un conjunto de CDR: HCDR1, HCDR2, HCDR3, LCDR1, LCDR2 y LCDR3, en el que:

HCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 193; HCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 194; HCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 195; LCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 198; LCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 199; y LCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 200;

o en el que HCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 363; HCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 364; HCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 365; LCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 368; LCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 369; y LCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 370;

o en el que: HCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 233; HCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 234; HCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 235; LCDR1 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 238; LCDR2 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 239; y LCDR3 tiene la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 240.

2. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, en el que el anticuerpo es una molécula de anticuerpo seleccionada de una molécula de IgG1, IgG2 e IgG4.

3. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, en el que el anticuerpo es un anticuerpo humano aislado que tiene un dominio VH, en el que el dominio VH comprende la región de entramado de línea germinal humana Vh1_DP-7_ (1-46) .

4. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, que comprende un dominio VL, en el que el dominio VL comprende la región de entramado de línea germinal humana V1_DPL5.

5. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, que comprende un dominio VH de SEQ ID NO: 192 y/o un dominio VL de SEQ ID NO: 197.

6. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, que comprende un dominio VH de SEQ ID NO: 232 y/o un dominio VL de SEQ ID NO: 237.

7. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, que comprende un dominio VH de SEQ ID NO: 422 y/o un dominio VL de SEQ ID NO: 427.

8. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, que comprende un dominio VH de SEQ ID

NO: 432 y/o un dominio VL de SEQ ID NO: 436.

9. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, que comprende un dominio VH de SEQ ID

NO: 362 y/o un dominio VL de SEQ ID NO: 367. 5

10. Anticuerpo aislado o fragmento del mismo según la reivindicación 1, que comprende un dominio VH de SEQ ID NO: 442 y/o un dominio VL de SEQ ID NO: 447.

11. Composición que comprende un anticuerpo aislado o fragmento del mismo según cualquiera de las 10 reivindicaciones 1 a 10 y un excipiente farmacéuticamente aceptable.

12. Composición según la reivindicación 11, para su uso en el tratamiento de un trastorno asociado con IL-4Rα, en la que el trastorno es uno o más de alergia, asma, bronquitis, EPOC, enfermedad inflamatoria del intestino, estados fibróticos, alergia, rechazo de trasplante, reacciones de hipersensibilidad de tipo retardado o hipersensibilidad por

contacto.

13. Molécula de ácido nucleico aislado que comprende una secuencia de nucleótidos que codifica para un anticuerpo o fragmento del mismo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.

14. Célula huésped transformada in vitro con ácido nucleico según la reivindicación 13.