Procedimientos de uso de anticuerpos contra la IL-22 humana.

El uso de un anticuerpo, o fragmento de unión a antígeno del mismo,

que se une específicamente a la IL-22 humana para la fabricación de un medicamento para tratar o prevenir un trastorno asociado con la IL-22, en el que el trastorno asociado con la IL-22 es artritis, psoriasis o dermatitis atópica, y en el que el anticuerpo, o fragmento de unión a antígeno del mismo, comprende:

a) un dominio VH que comprende tres regiones determinantes de la complementariedad (CDR) que comprenden las secuencias de aminoácidos de SEC ID Nº 602, 603 y 604 y un dominio VL que comprende tres CDR que comprende las secuencias de aminoácidos de SEC ID Nº 605, 606 y 607; o

b) un dominio VH que comprende tres CDR que comprenden las secuencias de aminoácidos de SEC ID Nº 620, 621 y 622 y un dominio VL que comprende las secuencias de aminoácidos de SEC ID Nº 623, 624 y 625,y en el que dicho anticuerpo, o fragmento de unión a antígeno del mismo, se une a la IL-22 con una constante de disociación (KD) de 150 pM o menos, como se determina mediante análisis de interacción bioespecífica (BIA) en tiempo real usando tecnología de resonancia en plasmón superficial (SPR), o bloquea la proliferación mediada por IL-22 de las células BaF3 con modificación del receptor de IL-22 con una CI50 de 100 pM o menor.

Procedimientos de uso de anticuerpos contra la IL-22 humana Campo de la técnica

La presente invención se refiere a anticuerpos, por ejemplo anticuerpos humanos, y a fragmentos de unión a antígeno de los mismos que se unen a la ¡nterleucina-22 (IL-22), en particular la IL-22 humana, y a su uso en la regulación de actividades asociadas con la IL-22. Los anticuerpos divulgados en el presente documento son útiles en el diagnóstico, prevención y/o tratamiento de los trastornos asociados con la IL-22, por ejemplo trastornos autoinmunitarios, incluida la artritis.

Antecedentes de la invención

Los antígenos inician las respuestas inmunitarias y activan las dos poblaciones más grandes de linfocitos: los linfocitos T y los linfocitos B. Después de encontrarse con un antígeno, los linfocitos T proliferan y se diferencian en células efectoras, mientras que los linfocitos B proliferan y se diferencian en células plasmáticas secretoras de anticuerpos. Estas células efectoras secretan y/o responden a las citocinas, que son proteínas pequeñas (< aproximadamente 3 kDa) secretadas por los linfocitos y otros tipos de células.

La interleucina-22 (IL-22) es una citocina de clase II que muestra homología de secuencia con la IL-1. Su expresión está regulada por aumento en los linfocitos T a través de la IL-9 o la ConA (Dumoutier L. y col., (2) Proc Nati Acad Sci USA 97(18):1144-9). En otros estudios se ha demostrado que la expresión del ARNm de la IL-22 se induce in vivo en respuesta a la administración de LPS y que la IL-22 modula parámetros indicativos de una respuesta de fase aguda (Dumoutier L. y col., (2); Pittman D. y col., (21) Genes and Immunity 2:172). Además, la IL-22 potencia la expresión de péptidos antimicrobianos asociados con la defensa del huésped, incluyendo (3- defensina, S1A7, S1A8 y S1A. Wolk y col., Immunity, 21:241-54 (24); Boniface y col., J. Immunol. 174:3695-372 (25); Liang y col., J. Exp. Med., 23(1):2271-79 (26). En conjunto, estas observaciones indican que la IL-22 desempeña un papel en la inflamación (Kotenko S.V. (22) Cytokine & Growth Factor Reviews 13(3):223-4).

Se cree que la IL-22 se une a un complejo receptor que consiste en IL-22R e IL-1R2, dos miembros de la familia de receptores de tipo II de la citocina (CRF2) (Xie M.H. y col., (2) J Biol Chem 275(4):31335-9; Kotenko S.V. y col.,

(21) J Biol Chem 276(4):2725-32). Ambas cadenas del receptor de la IL-22 se expresan de forma constitutiva en una serie de órganos. Las líneas celulares epiteliales derivadas de estos órganos responden a la IL-22 in vitro (Kotenko S.V. (22) Cytokine & Growth. Factor Reviews 13(3):223-4). La IL-22 induce la activación de las rutas de JAK/STAT3 y ERK, así como intermedios de otras rutas de la MAPK (Dumoutier L. y col., (2) mencionado anteriormente; Xie M.H. y col., (2) mencionado anteriormente; Dumoutier L. y col., (2) J Immunol 164(4): 1814-9; Kotenko S.V. y col., (21) J Biol Chem 276(4):2725-32; Lejeune, D. y col., (22) J Biol Chem 277(37):33676-82).

Los miembros de la CRF2 son receptores para IFNa/p, IFNy, el factor de coagulación Vlla, la IL-1 y las proteínas relacionadas con la IL-1 IL-19, IL-2, IL-22, IL-24, IL-26, así como las citocinas de tipo IFN recién identificadas, IL- 28 e IL-29 (Kotenko S.V. (22) Cytokine & Growth Factor Reviews 13(3):223-4; Kotenko, S.V. y col., (2) Oncogene 19(21):2557-65; Sheppard, P. y col., (23) Nature Immunology 4(1):63-8; Kotenko, S.V. y col., (23) Nature Immunology 4(1 ):69-77). Además de estos receptores de membrana, la familia de CRF2 también incluye una proteína soluble, la proteína de unión a IL-22 (IL-22BP), que es específica de la IL-22 y bloquea su actividad (Dumoutier, L. y col., (21) J Immunol 166(12):79-5; Kotenko, S.V. y col., (21) J Immunol 166(12):796-13; Xu, W. y col., (21) Proc Nati Acad Sci USA 98(17):9511-6; Gruenberg, B.H. y col., (21) Genes & Immunity 2(6):329-34; Wei C-C y col., (23) Genes & Immunity 4:24-211). Aunque el complejo del receptor de la IL-22 es único para la IL-22, cada cadena (es decir, IL-22R e IL-1R2) es compartida por otros miembros de la CRF2 para definir los receptores funcionales para otras citocinas, incluidas IL-2, IL-24 (IL-22R/IL-2R2), IL-28, IL-29 (IFN- AR1/IL-1R2) and IL-1 (IL-1R1/IL-1R2) (Dumoutier, L. y col., (21) J. Immunol. 167(7):3545-9; Wang, M. y col.,

(22) J Biol Chem 277(9):7341-7; Parrish-Novak, J. y col., (22) J Biol Chem 277(49):47517-23; Kotenko, S.V. y col., (1997) EMBO J. 16(19):5894-93; Spencer, S.D. y col., (1998) J Exp Med 187(4):571-8).

Ambas cadenas del receptor compuesto de la CRF2 son necesarias para la transducción de señales. Una cadena del receptor compuesto se ha definido históricamente como cadena de unión al ligando (p. ej., IFNyRI) en base a su elevada afinidad por la citocina. La otra cadena (p. ej., IFNyR2) se ha caracterizado como una cadena auxiliar o accesoria y muestra una afinidad mínima por la citocina de forma individual (Kotenko, S.V. y col., (2) Oncogene 19(21):2557-65). Para la IL-22, el IL-22R es la subunidad del receptor de alta afinidad, de modo que el IL-1R2 se une después al complejo IL-22/IL-22R (Li, J. y col., (24) Int. Immunopharmacol. 4(5):673-78; Logsdon, N. J. y col., (22) J. Interferon Cytokine Res 22(11): 199-1112).

Los siguientes documentos son de interés en el contexto de la presente divulgación:

el documento W25/897A (Genetics Institute, LLC), divulga inhibidores de la IL-22 que son útiles para tratar trastornos inflamatorios.

S. Nuttal, et. al., FEBS Letters vol., 516, 22, páginas 8-86, divulga moléculas de anticuerpo de tiburón que consiste en un dominio variable sencillo de inmunoglobulina unido a cinco dominios constantes.

E. Ward, et. al., Nature, vol. 341, 12 October 1989 (1989-1-12), páginas 544-546 divulga las actividades de unión de un repertorio de dominios variables sencillos de inmunoglobulina secretados por Escherichia coli.

El documento WO94/4678 A1 (Universidad de Bruselas) divulga una inmunoglobulina aislada que comprende dos cadenas polipeptfdicas pesadas suficientes para la formación de un sitio de unión a antlgeno completo o varios sitios de unión a antígeno, en el que la inmunoglobulina está además desprovista de cadenas polipeptfdicas ligeras.

El documento W94/25591 A1 (Unilever NV et. al.) divulga un proceso para la producción de un anticuerpo o un fragmento o fragmento funcionalizado del mismo derivado de una inmunoglobulina de cadena pesada de Camelidae que está desprovista de cadenas ligeras.

El documento WO97/4985 A3 (Vlaams Interuniversitair Instituut Voor Biotechnologie VZW) divulga una molécula de reconocimiento, incluyendo una estructura de bucle expuesta tal como una CDR3 de un anticuerpo de cadena pesada de especie camélido que tiene una especificidad de unión para el sitio activo o hendidura de una molécula diana o una versión derivada de dicha CDR3, que se extiende desde una unidad de reconocimiento básica.

H. Winkler et. al., The Journal of Immunology, vol. 165, 2, páginas 455-4514, divulga el cmabio de especificidad de unión a antígeno-anticuerpo por mutaciones puntuales sencillas para un anticuerpo anti-p24 (HIV-1).

Sumario de la invención

La presente solicitud proporciona, al menos en parte, anticuerpos de unión a IL-22 y fragmentos de unión a antigeno de los mismos que se unen a la interleucina-22 ("IL-22"), en particular la IL-22 humana, con una elevada afinidad y especificidad. Los anticuerpos y fragmentos de unión a antígeno de los mismos de la presente invención también se denominan en el presente documento anticuerpos anti-IL-22" y fragmentos de los mismos, respectivamente. En una realización, el anticuerpo o fragmento del mismo reduce, inhibe o antagoniza la actividad de la IL-22. Dichos anticuerpos se pueden usar para regular las respuestas inmunitarias o los trastornos asociados con la IL-22 antagonizando la actividad de la IL-22. En otras realizaciones, el anticuerpo anti-IL-22 se puede usar con fines diagnósticos o como anticuerpo dirigido para administrar un agente terapéutico o citotóxico frente a una célula que expresa IL-22. Por tanto, los anticuerpos anti-IL-22 de la invenció son útiles en la artritis (incluida la artritis reumatoide) tratando y/o previniendo los trastornos asociados con la IL-22, por ejemplo psoriasis o dermatitis atópica. Los anticuerpos anti-IL-22 divulgados son útiles en el diagnóstico, tratamiento y/o prevención de trastornos autoinmunitarios, por ejemplo artritis (incluidas artritis reumatoide, artritis reumatoide juvenil, artrosis, artritis psoriásica, artritis asociada con el lupus o espondilitis anquilosante), esclerodermia, eritematosis por lupus sistémico, VIH, síndrome de Sjógren, vasculitis, esclerosis múltiple, tiroiditis autoinmunitaria,... [Seguir leyendo]

1. El uso de un anticuerpo, o fragmento de unión a antígeno del mismo, que se une específicamente a la IL-22 humana para la fabricación de un medicamento para tratar o prevenir un trastorno asociado con la IL-22, en el que el trastorno asociado con la IL-22 es artritis, psoriasis o dermatitis atópica, y en el que el anticuerpo, o fragmento de unión a antígeno del mismo, comprende:

a) un dominio VH que comprende tres regiones determinantes de la complementariedad (CDR) que comprenden las secuencias de aminoácidos de SEC ID N° 62, 63 y 64 y un dominio VL que comprende tres CDR que comprende las secuencias de aminoácidos de SEC ID N° 65, 66 y 67; o

b) un dominio VH que comprende tres CDR que comprenden las secuencias de aminoácidos de SEC ID N° 62, 621 y 622 y un dominio VL que comprende las secuencias de aminoácidos de SEC ID N° 623, 624 y 625,y en el que dicho anticuerpo, o fragmento de unión a antígeno del mismo, se une a la IL-22 con una constante de disociación (Kd) de 15 pM o menos, como se determina mediante análisis de interacción bioespecífica (BIA) en tiempo real usando tecnología de resonancia en plasmón superficial (SPR), o bloquea la proliferación mediada por IL-22 de las células BaF3 con modificación del receptor de IL-22 con una CI5 de 1 pM o menor.

2. El uso de la reivindicación 1, en el que el dominio VL comprende la secuencia de aminoácidos de la SEC ID N° 6 o 618.

3. El uso de la reivindicación 1, en el que el anticuerpo, o fragmento de unión a antígeno del mismo, comprende un dominio VH que tiene a secuencia de aminoácidos de la SEC ID N° 599 o 617.

4. El uso de la reivindicación 1, en el que el dominio VH comprende la secuencia de aminoácidos de la SEC ID N° 617 y el dominio VL comprende la secuencia de SEC ID N° 618.

5. El uso de la reivindicación 1, en el que el dominio VH comprende la secuencia de aminoácidos de la SEC ID N° 599 y el dominio VL comprende la secuencia de SEC ID N° 6.

6. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, en el que el trastorno asociado con la IL-22 es artritis reumatoide.

7. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, en el que el trastorno asociado con la IL-22 es psoriasis.

8. El uso de un anticuerpo, o fragmento de unión a antígeno del mismo, que se une específicamente a la IL-22 humana para la fabricación de un medicamento para tratar o prevenir la artritis, la psoriasis o la dermatitis atópica. en el que

a) el dominio VH comprende la secuencia de aminoácidos de SEC ID N° 599 y el dominio VL comprende la secuencia aminoácidos de SEC ID N° 6; o

b) el dominio VH comprende la secuencia de aminoácidos de SEC ID N° 617 y el dominio VL comprende la secuencia aminoácidos de SEC ID N° 618.