P53 natural como biomarcador para el tratamiento con inhibidores de mTOR en combinación con un agente citotóxico.

Uso de la determinación de la presencia del gen p53, TP53, natural,

en oposición a la ausencia, la deficiencia o la supresión del gen de p53, TP53, o la presencia de un gen de p53, TP53, mutado en la muestra biológica; como un biomarcador para determinar la sensibilidad de una enfermedad proliferativa al tratamiento con un inhibidor de mTOR en combinación con un agente citotóxico.

P53 natural como biomarcador para el tratamiento con inhibidores de mTOR en combinación con un agente citotóxico.

La presente invención se refiere a biomarcadores para determinar la sensibilidad de enfermedades proliferativas tales como cáncer a agentes terapéuticos, en particular inhibidores de mTOR en combinación con un agente citotóxico.

Un número de inhibidores de mTOR tienen potentes propiedades antiproliferativas que los hacen útiles para la quimioterapia del cáncer, particularmente de tumores sólidos, especialmente de tumores sólidos avanzados. Los inhibidores de mTOR también se han combinado con ciertos agentes citotóxicos para mejorar adicionalmente la eficacia del tratamiento o para reducir los efectos secundarios, p. ej. como se divulga en WO 02/66019. Sin embargo, todavía hay una necesidad de un uso más dirigido de una terapia combinada basada en inhibidores de mTOR, que requiere la identificación de pacientes que son propensos a responder al tratamiento con tales agentes combinados. Según esto, hay una necesidad de biomarcadores útiles, p. ej., en pruebas clínicas, que sean capaces de predecir la capacidad de respuesta de una enfermedad proliferativa benigna o maligna, p. ej. un tumor en un paciente, al tratamiento con un inhibidor de mTOR asociado con un agente citotóxico.

Sorprendentemente, se ha encontrado que la presencia de un gen supresor de tumores de p53 natural (por otra parte también conocido como el gen TP53) es un biomarcador útil que pronostica la sensibilidad de enfermedades proliferativas al tratamiento con una combinación de un inhibidor de mTOR con un agente citotóxico. En particular, se ha encontrado que la presencia de un gen de p53 natural en líneas celulares de cáncer humano se correlaciona bien con la destrucción celular/muerte celular programada/apoptosis incrementadas resultantes del tratamiento con un inhibidor de mTOR en combinación con un agente citotóxico que daña o afecta a la integridad del ADN. De ahí que los inhibidores de mTOR combinados con un agente citotóxico sean más propensos a mostrar un efecto antiproliferativo/de destrucción celular más significativo cuando se usan para tratar células cancerosas que retienen p53 natural. La proteína p53 (codificada por el gen TP53) es un supresor de tumores que representa un papel principal en la regulación de la interrupción del ciclo celular, la senescencia, la diferenciación y la muerte celular programada/apoptosis en células de mamífero. En particular, la ruta de p53 induce la interrupción del ciclo celular y/o la apoptosis en células de mamífero expuestas a estrés (p. ej. daño al ADN, estrés oncogénico, hipoxia, falta de señales de supervivencia). Se producen mutaciones en TP53 aproximadamente en la mitad de todos los cánceres humanos, y la capacidad para inducir una respuesta a p53 está comprometida en muchas células cancerosas (Vousden y Lu, Nature Reviews, 2002,2:594-604). La secuencia de p53 humana (mARN [secuencia codificante; 1.182 nucleótidos] y la proteína [393 aminoácidos]) está disponible bajo los números de registro del GenBank NM 000546 o P04637. La secuencia completa del gen TP53 humano está disponible con el número de registro del GenBank U94788.

Según esto, la presente invención se basa en la determinación de la presencia de un gen de p53 (TP53) natural en células que tienden a una proliferación anormal.

La presente invención proporciona en un aspecto el uso de la presencia de gen de p53 (TP53) natural (en oposición a la ausencia, deficiencia o supresión del gen de p53 [TP53] o la presencia de un gen de p53 [TP53\ mutado) como un biomarcador para determinar la sensibilidad de una enfermedad proliferativa al tratamiento con un inhibidor de mTOR en combinación con un agente citotóxico.

Por gen de p53 (TP53) natural se entiende no solo los intrones y exones sino también regiones reguladoras asociadas con, y físicamente cercanas a, los intrones y exones, particularmente las 5 al exón más 5. Incluye, p. ej., la secuencia de ADN de longitud completa del gen natural y opcionalmente sustituciones (incluyendo inversiones) de nucleótidos, inserciones y supresiones de codones, con tal de que exprese la proteína p53 natural o un equivalente funcional de la misma, p. ej. una proteína p53 funcional que retenga sus propiedades inductoras de la apoptosis. A la inversa, la ausencia, deficiencia, supresión o mutación del gel de p53 (TP53) significa cambios genéticos y epigenéticos, p. ej. amplificación, metilación, polimorfismos, mutaciones, supresiones, inversiones o traslocaciones de nucleótidos y pérdida de heterocigoticidad (LOH, por sus siglas en ingles) que da como resultado pérdida de expresión del gen de p53 (TP53) o expresión de un gen mutado que, p. ej., da como resultado la expresión de una proteína p53 mutada que ya no retiene propiedades inductoras de la apoptosis.

En un aspecto adicional la invención proporciona un método para determinar la sensibilidad de una enfermedad proliferativa en un sujeto al tratamiento con un inhibidor de mTOR en combinación con un agente citotóxico, que comprende determinar el estado de p53 (TP53) (natural frente a muíante o deficiente/ausente) en una muestra

derivada del sujeto.

En otro aspecto la invención proporciona un método para seleccionar sujetos que sufren una enfermedad proliferativa para el tratamiento con un inhibidor de mTOR en asociación con un agente citotóxico, que comprende

determinar la sensibilidad de la enfermedad proliferativa al tratamiento combinado en cada sujeto mediante un método como el descrito anteriormente, y seleccionar aquellos sujetos que retienen un gen de p53 (TP53) natural para dicho tratamiento combinado.

El término "inhibidor de mTOR", según se usa en la presente memoria, incluye, pero no se limita a, rapamicina (sirolimus) o un derivado de la misma. La rapamicina es un antibiótico macrólido conocido producido por Streptomyces hygroscopicus. Derivados adecuados de rapamicina incluyen, p. ej., compuestos de fórmula A

en la que

R-iaa es CH3 o alquinilo C3-6,

R2aa es H o -CH2-CH2-OH, 3-hidroxi-2-(hidroximetil)-2-met¡l-propanoílo o tetrazolilo, y

Xaa es =0, (H,H) o (H,OH)

con tal de que R2aa sea distinto de H cuando Xaa sea =0 y Riaa sea CH3.

o un profármaco de los mismos cuando R2aa sea -CH2-CH2-OH, p. ej. un éter fisiológicamente hidrolizable de los mismos.

Compuestos de fórmula A se divulgan, p. ej., en WO 94/09010, WO 95/16691, WO 96/41807, USP 5.362.718 o WO 99/15530 que se incorporan en la presente memoria mediante referencia. Se pueden preparar como se divulga o por analogía con procedimientos descritos en estas referencias.

Derivados de rapamicina de fórmula I representativos son, p. ej., 32-desoxorapamicina, 16-pent-2*-iniloxi-32- desoxorrapamicina, 16-pent-2-iniloxi-32(S o Rj-dihidro-rapamicina, 16-pent-2-iniloxi-32(S o R)-dihidro-40-O-(2- hidroxietilj-rapamicina, 40-[3-hidroxi-2-(hidroximetil)-2-metilpropanoato]-rapamicina (también llamada CCI779) o 40- epi-(tetrazolil)-rapamicina (también llamada ABT578). Un compuesto preferido es, p. ej., 40-O-(2-hidroxietil)- rapamicina divulgada en el Ejemplo 8 en WO 94/09010, o 32-desoxorrapamicina o 16-pent-2-iniloxi-32(S)-dihidro- rapamicina como las divulgadas en WO 96/41807. Los derivados de rapamicina también pueden incluir los llamados rapálogos, p. ej. como los divulgados en WO 98/02441 y WO01/14387, p. ej. AP23573, AP23464, AP23675 o AP23841. Ejemplos adicionales de un derivado de rapamicina son los divulgados bajo el nombre TAFA-93 (un profármaco de rapamicina), biolimus-7 o biolimus-9.

En cada caso, cuando se citen solicitudes de patente o publicaciones científicas, la materia relativa a los compuestos se incorpora por la presente en esta solicitud mediante referencia. Asimismo, están comprendidas las sales farmacéuticamente aceptables de los mismos, los correspondientes racematos, diastereoisómeros, enantiómeros, tautómeros así como las correspondientes modificaciones cristalinas de los compuestos divulgados anteriormente cuando estén presentes, p. ej. solvatos, hidratos y polimorfos, que se divulgan en la presente memoria. Los compuestos usados como ingredientes activos en las combinaciones de la invención se pueden preparar y administrar como se describe en los documentos citados, respectivamente.

El término "agente citotóxico", según se usa en la presente memoria, es un agente que es dañino para la estructura y la función de las células, p. ej. que daña o afecta a la integridad del ADN, y finalmente puede provocar la muestre

celular, p. ej. un agente antineoplástico, pongamos por caso un agente activo para los microtúbulos o especialmente un fármaco que daña el ADN, por ejemplo un antimetabolito... [Seguir leyendo]

1. Uso de la determinación de la presencia del gen p53, TP53, natural, en oposición a la ausencia, la deficiencia o la supresión del gen de p53, TP53, o la presencia de un gen de p53, TP53, mutado en la muestra biológica; como un biomarcador para determinar la sensibilidad de una enfermedad proliferativa al tratamiento con un inhibidor de mTOR en combinación con un agente citotóxico.

2. Uso según la reivindicación 1, que comprende el uso del análisis del gen de p53, TP53, y el nivel de expresión/modificación postraduccional de p53.

3. Un método para determinar la sensibilidad de una enfermedad proliferativa en un sujeto a un tratamiento combinado con un inhibidor de mTOR y un agente citotóxico, en el que una enfermedad proliferativa en un sujeto es sensible, si se determina un gen de p53, TP53, natural en la muestra biológica.

4. Un método para el uso según cualquier reivindicación precedente, en el que la enfermedad proliferativa comprende un cáncer.

5. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 4, que comprende determinar el estado genético de p53, TP53 y/o el nivel de expresión de p53.

6. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en el que la muestra se deriva de un tumor del sujeto.

7. Un método para seleccionar sujetos que sufren una enfermedad proliferativa para un tratamiento combinado con un inhibidor de mTOR y un agente citotóxico, que comprende determinar la sensibilidad de la enfermedad proliferativa al tratamiento combinado en cada sujeto mediante un método como el descrito en cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, y seleccionar los sujetos que muestran estado de p53, TP53, natural para el tratamiento combinado.

8. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7 o un uso según la reivindicación 1 o 2, en el que el inhibidor de mTOR comprende rapamicina o un derivado de rapamicina.

9. Un método para el uso según la reivindicación 8, en el que el derivado de rapamicina comprende 40-O-(2- hidroxietiI)rapamicina, 40-[3-hidroxi-2-(hidroximetil)-2-metilpropanoato]-rapamicina o 40-epi-(tetrazolil)-rapamicina.

10. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 9 o un uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1, 2, 8 o 9, en el que el agente citotóxico se selecciona de un antimetabolito antineoplástico, un compuesto de platino, un agente alquilante, un inhibidor de topoisomerasa I o II, un agente activo para los microtúbulos e irradiación.

11. Un inhibidor de mTOR para el uso en el tratamiento de una enfermedad proliferativa en un sujeto que lo necesite, en el que un inhibidor de mTOR se ha de administrar en combinación con un agente citotóxico a un sujeto, cuya muestra biológica se está determinando que muestra estado de p53, TP53, natural por cualquier medio técnico basado en el análisis de ADNcon respecto a cambios genéticos y epigenéticos, exploración de ADN con respecto a amplificación, metilación, polimorfismos, mutaciones nucleotídicas, supresiones, inversiones y/o traslaciones nucleotídicas y pérdida de heterocigoticidad, basado en la expresión de ARN o basado en la expresión/modificaciones de proteínas.

12. El inhibidor de mTOR para el uso en el tratamiento de una enfermedad proliferativa en un sujeto que lo necesite según la reivindicación 11, en el que el inhibidor de mTOR es rapamicina, 40-[3-hidroxi-2-(hidroximetil)-2- metilpropanoatoj-rapamicina o 40-O-(2-hidroxietil)rapamicina y el agente citotóxico es gemcitabina o cisplatino.