Anticuerpos contra el péptido beta-amiloide.

Un anticuerpo terapéutico que es un anticuerpo o fragmento de unión a antígeno y/o derivado del mismo que se une al péptido β

-amiloide y que comprende las siguientes CDR:

CDRH1: DNGMA (SEC ID N.º: 1)

CDRH2: FISNLAYSIDYADTVTG (SEC ID N.º: 2)

CDRH3: GTWFAY (SEC ID N.º: 3)

dentro de un armazón de una región variable de cadena pesada humana que se origina a partir de la familia de genes VH3 y:

CDRL1: RVSQSLLHSNGYTYLH (SEC ID N.º: 4)

CDRL2: KVSNRFS (SEC ID N.º: 5)

CDRL3: SQTRHVPYT (SEC ID N.º: 6)

dentro de un armazón de una región variable de cadena ligera humana que se origina a partir de la secuencia de aminoácidos desvelada en la SEC ID N.º: 24.

Anticuerpos contra el péptido (3-amiloide Campo de la invención

La presente invención se refiere a anticuerpos que se unen al péptido (3-amiloide y en particular, al péptido (3- amiloide humano. La presente invención también se refiere a procedimientos para el tratamiento de enfermedades o trastornos caracterizados por niveles elevados de p-amiloide o de los depósitos de p-amiloide, particularmente la enfermedad de Alzheimer, con dichos anticuerpos, a composiciones farmacéuticas que comprenden dichos anticuerpos y a procedimientos para su fabricación. Otros aspectos de la presente invención serán evidentes tras la descripción que se presenta más adelante.

Antecedentes de la invención

La enfermedad de Alzheimer (EA) es la causa más común del deterioro cognitivo relacionado con la edad, que afecta a más de 12 millones de Individuos en todo el mundo (Citrón M (2002) Nat. Neuroscl 5, Supl. 1055-1057). Las primeras fases de la enfermedad se caracterizan por una pérdida progresiva de memoria con un deterioro cognitivo asociado y déficits del lenguaje y del comportamiento. En las últimas fases de la enfermedad, los pacientes desarrollan amnesia global y tienen la función motora muy reducida. La muerte se produce típicamente 9 años después del diagnóstico y a menudo está asociada con otras afecciones, típicamente neumonía (Davis K.L. y Samules S.C. (1998) en Pharmacologlcal Management of Neurologlcal and Psychlatrlc Dlsorders eds Enna S. J. y Coyle J. T. (McGraw-HIII, Nueva York, páginas 267-316)). Las terapias actuales representan estrategias sintomáticas, que se centran en el alivio del deterioro cognitivo y en la mejora de los síntomas conductuales asociados con la etiología de la enfermedad en progreso. En la práctica estos tratamientos solo proporcionan un efecto beneficioso sobre la cognición de corta duración, notificándose una duración del nivel de deterioro cognitivo conseguido de tan solo hasta 2 años. El potencial de una terapia para modificar la enfermedad que ralentice y posiblemente detenga la progresión de la enfermedad es enorme. Tales estrategias proporcionarían mejoras radicales y sostenidas en la calidad de vida de los pacientes y de forma importante en sus cuidadores igual que reducen los enormes costes sanitarios globales de esta enfermedad.

El diagnóstico clínico de la enfermedad de Alzheimer se basa en una combinación de ensayos físicos y mentales que conducen al diagnóstico de una enfermedad de Alzheimer posible o probable. Después de la muerte la enfermedad se confirma por signos neurológicos bien caracterizados en el cerebro, que incluyen la deposición de A(3 en placas parenquimatosas y vasos cerebrales, la formación intraneuronal de ovillos neurofibrilares, pérdida sinóptica y pérdida de subpoblaciones neuronales en regiones específicas del cerebro (Terry, RD (1991) J Neural Trans Supl. 53: 141-145).

Una gran cantidad de evidencias genéticas, histológicas y funcionales sugieren que el péptido (3-amiloide (A(3) es clave en la progresión de la enfermedad de Alzheimer (Selkoe, D. J. (2001) Physiological Reviews 81: 741-766).

Se sabe que A(3 se produce por medio de la escisión de la proteína precursora de beta amiloide (también conocida como APP) por una enzima aspartil proteasa conocida como BACE1 (también conocida como (3-secretasa, Asp2 o Memapsina-2) (De Strooper, B. y Konig, G. (1999) Nature 402: 471-472). Se ha postulado que además de la deposición parenquimática y vascular, ciertas formas oligoméricas solubles de A(3 contribuyen a la aparición de EA y pueden afectar a la función neuronal inicialmente perjudicando a la función sinóptica (Lambert y col. (1998) Proceedings ofthe National Academy of Science, EE.UU. 95: 6448-6453). Aunque se encuentran placas amiloides insolubles en las primeras fases de EA y de MCI, en estos individuos también están aumentados los niveles de agregados de A(3 soluble (que reciben el nombre de oligómeros o ligandos difundibles derivados de A(3 (ADDL) y los niveles de A(3 soluble se correlacionan mejor con la degeneración neurofibrilar y la pérdida de marcadores sinópticos que las placas de amiloide (Naslund y col. (2000) J Am Med Assoc 283: 1571-1577, Younkin, S. (2001) Nat. Med. 1: 8-19). El A(342 altamente amiloidogénico y las formas truncadas en el extremo amino A(3x-42 son las especies predominantes de A(3 encontradas tanto en placas difusas como en placas seniles (Iwatsubo, T (1994) Neuron. 13:45-53, Gravina, SA (1995) J. Biol. Chem. 270: 7013-7016). Los niveles relativos de A(342 parecen ser el regulador clave de la agregación de A(3 en placas amiloides, de hecho se ha demostrado que A(342 forma agregados más rápidamente que otras formas de A(3 in vitro (Jarrett, JT (1993) Biochemistry. 32: 4693-4697) y A(342 como tal se ha implicado como molécula iniciadora en la patogénesis de la EA (Younkin SG, (1998) J. Physiol. (París). 92: 289-292). Aunque A(342 es un producto minoritario del metabolismo de APP, los pequeños cambios en su producción están asociados con grandes efectos sobre la deposición de A(3 por lo tanto se ha postulado que la reducción de A(342 sola puede ser una forma eficaz de tratar la EA (Younkin SG, (1998) J. Physiol. (Paris). 92: 289- 292). Respaldando esto, se ha informado que mutaciones en los genes de la proteína precursora de amiloide (APP) y de la presenilina aumentan predominantemente los niveles relativos de A(342 y por lo tanto acortan el tiempo hasta la aparición de la enfermedad de Alzheimer (EA) (Selkoe D.J., Podlisny M.B. (2002) Annu. Rev. Genomics Hum. Gemet. 3: 67-99). Debe tenerse en cuenta sin embargo, que la velocidad de deposición también depende del catabolismo y eliminación de A(3.

Se han generado modelos animales de la deposición de amiloides por sobreexpresión de transgenes humanos

mutantes en ratones. Los ratones que sobreexpresan transgenes de APP humanos individuales típicamente desarrollan depósitos de p-amiloide del tipo de placas cerebrales desde los 12 meses de edad (Games D. y col., (1995) Nature 373: 523-527; Hsiao K. y col., (1996) Science 274: 99-102)), mientras que los ratones que llevan transgenes tanto de APP humana muíante como de presenilina-1 (PS-1) típicamente desarrollan depósitos de p- amiloide del tipo de placas cerebrales tan pronto como a los 2 meses de edad (Kurt M.A. y col., (2001) Exp.Neurol. 171: 59-71; McGowan E. y col., (1999) Neurolbiol. Dis. 6: 231-244).

Se ha hecho cada vez más evidente que el transporte de A(3 exógeno entre el sistema nervioso central (SNC) y el plasma juega un papel en la regulación de los niveles de amiloide cerebrales (Shibata y col. (2000) J Clin Invest 106: 1489-1499), transportándose el Ap del LCR rápidamente desde el LCR hasta el plasma. Por lo tanto la vacunación activa con péptidos Ap o la administración pasiva de anticuerpos específicos contra Ap se une rápidamente al Ap periférico alterando el equilibrio dinámico entre el plasma, el LCR y finalmente el SNC. De hecho ahora hay una gran cantidad de estudios que han demostrado que estas dos estrategias pueden reducir los niveles de Ap, reducir la patología producida por Ap y proporcionar beneficios cognitivos en diversos modelos transgénicos de amiloidosis. También se han realizado estudios limitados en especies superiores. Se inmunizaron monos verdes caribeños (de 16-10 años de edad) con péptido Ap durante 10 meses. Los niveles de Ap40 se elevaron 2-5 veces en el plasma, alcanzando un máximo en 251 días mientras que los niveles en el LCR de Ap40 y Ap42 se redujeron significativamente en 100 días y volvieron al nivel inicial a partir de entonces. Esta reducción en el LCR estuvo acompañada de una reducción significativa en la carga de placas (Lemere, CA (2004) Am J Pathology 165: 283- 297). También se detectaron aumentos similares en los niveles plasmáticos de Ap después de la inmunización de monos Rhesus de edad avanzada (de 15-20 años de edad) (Gandy, S (2004) Alzheimer Dis Assoc Disord 18: 44:46).

La primera terapia inmune dirigida a los amiloides cerebrales fue AN-1792 de Elan/Wyeth, una vacuna activa. Este tratamiento se terminó después del desarrollo de signos clínicos coherentes con meningoencefalitis. Los análisis de subgrupos sugirieron que el tratamiento ralentizaba el deterioro de la función cognitiva (Nature Clin Pract Neurol (2005) 1: 84-85). El análisis post-mortem de los pacientes también mostró pruebas de eliminación de placas (Gilman S. y col., (2005) Neurology 64 (9) 1553-1562). Se ha demostrado que Bapineuzumab (AAB-001, Elan/Wyeth), una terapia pasiva de MAb, mejora significativamente las puntuaciones de cognición en un pequeño estudio de seguridad de fase I.

Se conocen en la técnica numerosos anticuerpos que se unen a péptidos p-amlloldes. Por ejemplo el documento W02004/08419 divulga... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo terapéutico que es un anticuerpo o fragmento de unión a antígeno y/o derivado del mismo que se une al péptido (3-amiloide y que comprende las siguientes CDR:

CDRH1: DNGMA (SEC ID N.°: 1)

CDRH2: FISNLAYSIDYADTVTG (SEC ID N.°: 2)

CDRH3: GTWFAY (SEC ID N.°: 3)

dentro de un armazón de una región variable de cadena pesada humana que se origina a partir de la familia de genes VH3 y:

CDRL1: RVSQSLLHSNGYTYLH (SEC ID N.°: 4)

CDRL2: KVSNRFS (SEC ID N.°: 5)

CDRL3: SQTRHVPYT (SEC ID N.°: 6)

dentro de un armazón de una región variable de cadena ligera humana que se origina a partir de la secuencia de aminoácidos desvelada en la SEC ID N.°: 24.

2. Un anticuerpo terapéutico de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho anticuerpo o fragmento de unión a antígeno y/o derivado del mismo se une al péptido (3-amiloide 1-12 (SEC ID N.°: 15) con constante de equilibrio KD de menos de 100 pM y tiene una constante de equilibrio KD para unión a péptido (3-amiloide 2-13 (SEC ID N.°: 44) que es 1000 veces mayor que aquella para péptido 1-12 (SEC ID N.°: 15), haciéndose ambas determinaciones en un ensayo de resonancia de plasmón superficial utilizando péptido capturado en chip de estreptavidina.

3. Un anticuerpo terapéutico de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho anticuerpo o fragmento de unión a antígeno y/o derivado del mismo se une al péptido (3-amiloide 1-40 con constante de equilibrio KD de menos de 10 nM y tiene una constante de equilibrio KD para unión a péptido (3-amiloide 2-13 (SEC ID N.°: 44) que es 1000 veces mayor que aquella para péptido 1-12 (SEC ID N.°: 15), haciéndose ambas determinaciones en un ensayo de resonancia de plasmón superficial usando un Biocore 3000, en el que dicho anticuerpo es capturado primero a un nivel de 1000-2500 unidades de resonancia en una superficie de proteína A de un chip biosensor CM5 y péptido (3- amiloide 1-40, 2-13 o 1-12 que se ha diluido en tampón HBS-EP se pasa sobre la superficie de anticuerpos capturados a concentraciones que varían desde 4-500 nM (es decir procedimiento B de los ejemplos).

4. Un anticuerpo terapéutico de acuerdo con la reivindicación 1, la reivindicación 2 o la reivindicación 3, en el que la región variable de cadena pesada humana se selecciona de:

-un gen V seleccionado del siguiente subgrupo de miembros de la familia VH3: VH3-48, VH3-21, VH3-11, VH3-7, VH3-13, VH3-74, VH3-64, VH3-23, VH3-38, VH3-53, VH3-66, VH3-20, VH3-9 y VH3-43

-un gen V seleccionado del siguiente subgrupo de miembros de la familia VH3: VH3-48, VH3-21 y VH3-11; o

-el gen VH3-48.

5. Un anticuerpo terapéutico de acuerdo con cualquier reivindicación anterior que es del ¡sotipo lgG1.

6. Un anticuerpo terapéutico de acuerdo con cualquier reivindicación anterior que carece de las funciones de a) activación del complemento por la ruta clásica y b) mediación de la cltotoxlcldad celular dependiente de anticuerpos.

7. Un anticuerpo terapéutico de acuerdo con la reivindicación 5 en el que los residuos 235 y 237 se han mutado a alanlna.

8. Una composición farmacéutica que comprende un anticuerpo terapéutico de acuerdo con cualquier reivindicación anterior.

9. Un anticuerpo terapéutico de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 para su uso en el tratamiento de una enfermedad caracterizada por niveles de (3-amiloide elevados o depósitos de (3-amiloide elevados.

10. Un procedimiento para la elaboración de un anticuerpo terapéutico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho procedimiento comprende expresar un polinucleótido que codifica dicho anticuerpo en una célula huésped.