Un anticuerpo monoclonal totalmente humano aislado o un fragmento funcional de éste,

que se une a un epitopo en una región del polipéptido del antígeno protector de Bacillus anthracis y neutraliza la toxina letal de Bacillus anthracis, en el que dicho anticuerpo o su fragmento funcional tiene una cadena pesada con tres CDR, comprendiendo las CDR KKPGA (SEQ ID NO:11), SNAIQWVRQAPGQRLEW (SEQ ID NO:12) y YMELSSLR (SEQ ID NO:13), respectivamente, y tiene una cadena ligera con tres CDR, comprendiendo las CDR LTQSPGTLSLS (SEQ ID NO:14), SYSSLAW (SEQ ID NO:15) y GPDFTLTIS (SEQ ID NO:16), respectivamente.

Anticuerpos monoclonales neutralizantes de la toxina del ántrax humanos y métodos para su uso.

Campo de la invención Esta invención se refiere, en general, a anticuerpos anti-ántrax, así como a métodos para su uso.

Antecedentes

Bacillus anthracis, la virulenta bacteria formadora de endoesporas, muy conocida por su uso reciente como arma de bioterrorismo, ha infestado a los seres humanos y al ganado desde la antigüedad (Friedlander, 2000) . La bacteria se ha asociado con el descubrimiento de las ciencias de la bacteriología y la inmunología, destancándose la famosa demostración de Pasteur de la protección de ovejas con vacunas en Pouilly-le-Fort, Francia. Desde entonces, la atención que ha recibido Bacillus anthracis en gran medida ha girado entorno a sus propiedades, que hacen que sea perfectamente adecuada como arma biológica porque forma esporas termorresistentes que son fáciles de producir y de transportar, y pueden infectar a través de la vía de aerosol.

El documento US 2004/009178 A1 se refiere a algunos anticuerpos neutralizantes humanos descritos como útiles como antitoxinas o antiinfecciosos con respecto a agentes infecciosos, por ejemplo ántrax, botulismo, viruela, virus de la encefalitis equina venezolano (VEEV) , virus del Nilo occidental (WNV) y similares.

Cirino, N.M. et al., Infection and Immunity, junio de 1999, vol. 67, nº 6, pp. 2957-2963 se refiere a la interrupción de la unión de la toxina del ántrax mediante el uso de inhibidores competitivos y anticuerpos humanos.

Balint, R.F. y Larrick, J.W., Gene, 137 (1993) , pp. 109-118 se refiere a métodos para modificar anticuerpos para que tengan un contacto de mayor afinidad con antígenos de proteínas, denominados mutagénesis parsimoniosa.

El documento WO 2005/023177 se refiere a anticuerpos monoclonales humanos contra el antígeno protector de Bacillus anthracis.

El documento WO 03/037370 describe una composición antigénica que comprende un antígeno protector y un factor letal, en la que uno del antígeno protector y/o factor letal carece de un sitio de unión funcional. Se mencionan anticuerpos contra estos polipéptidos.

Little, M. et al., Immunology Today (2000) , vol. 21, nº 8, pp. 364-370 se refiere a la producción de anticuerpos monoclonales humanos y fragmentos recombinantes.

Sumario de la invención

La invención se basa, en parte, en el descubrimiento de anticuerpos monoclonales neutralizantes de la toxina del ántrax totalmente humanos. El anticuerpo monoclonal (mAb) de la invención se une al polipéptido del antígeno protector (AP) de Bacillus anthracis y neutraliza la toxina letal (TxLe) . Esta descripción también proporciona un mAb que se une al polipéptido del factor letal (FL) de Bacillus anthracis y neutraliza la toxina letal (TxLe) . Los ejemplos de anticuerpos monoclonales incluyen IQNPA e IQNLF descritos en la presente.

La presente invención proporciona un anticuerpo monoclonal totalmente humano aislado o un fragmento funcional de éste, que se une a un epitopo en una región del polipéptido del antígeno protector y neutraliza la toxina letal de Bacillus anthracis, en el que dicho anticuerpo o su fragmento funcional tiene una cadena pesada con tres CDR que comprenden una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en KKPGA (SEQ ID NO:11) , SNAIQWVRQAPGQRLEW (SEQ ID NO:12) y YMELSSLR (SEQ ID NO:13) , y tiene una cadena ligera con tres CDR que comprenden una secuencia una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en LTQSPGTLSLS (SEQ ID NO:14) , SYSSLAW (SEQ ID NO:15) y GPDFTLTIS (SEQ ID NO:16) .

Un anticuerpo IQNPA contiene un polipéptido de cadena pesada que tiene la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO:2 o un fragmento de ésta, y la secuencia de ácido nucleico de SEQ ID NO:1 o un fragmento de ésta. Preferiblemente, el polipéptido de cadena pesada del anticuerpo IQNPA tiene la secuencia de aminoácidos de los restos aminoácidos 1-106 de SEQ ID NO:2, y más preferiblemente los restos aminoácidos 31-106 de SEQ ID NO:2. Un anticuerpo IQNPA contiene un polipéptido de cadena ligera que tiene la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO:4 o un fragmento de ésta, y la secuencia de ácido nucleico de SEQ ID NO:3 o un fragmento de ésta. Preferiblemente, el polipéptido de cadena ligera del anticuerpo IQNPA tiene la secuencia de aminoácidos de los restos aminoácidos 1-97 de SEQ ID NO:2, y más preferiblemente los restos aminoácidos 24-97 de SEQ ID NO:2.

También se incluye en la invención un anticuerpo monoclonal totalmente humano aislado o un fragmento de éste, que tiene una cadena pesada con tres CDR que contienen la secuencia de aminoácidos KKPGA (SEQ ID NO:11) ; SNAIQWVRQAPGQRLEW (SEQ ID NO:12) ; YMELSSLR (SEQ ID NO:13) , o una cadena ligera con tres CDR que contienen la secuencia de aminoácidos LTQSPGTLSLS (SEQ ID NO:14) ; SYSSLAW (SEQ ID NO:15) ; GPDFTLTIS (SEQ ID NO:16) . El anticuerpo se une a un epitopo en una región del polipéptido del antígeno protector y neutraliza el polipéptido de la toxina letal de Bacillus anthracis.

Como alternativa, el anticuerpo monoclonal es un anticuerpo que se une al mismo epitopo que IQNPA. Por ejemplo, el anticuerpo compite con la unión del anticuerpo monoclonal IQNPA al dominio 4 de un polipéptido del antígeno protector.

La unión al antígeno protector significa que el anticuerpo monoclonal interacciona de modo específico con una porción del polipéptido del antígeno protector. Por ejemplo, el anticuerpo monoclonal se une al dominio 4 de un polipéptido del antígeno protector. Una interacción específica significa que el anticuerpo monoclonal tiene una afinidad de unión, siendo dicha afinidad de unión de aproximadamente 10-6 M a aproximadamente 10-14 M. Preferiblemente, la afinidad de unión es de aproximadamente 10-8 M a aproximadamente 10-12 M. Por ejemplo, la afinidad de unión es de aproximadamente 10-10 M. La afinidad de unión se mide mediante métodos conocidos en la técnica.

La neutralización de la toxina letal se define por un aumento en la supervivencia de las células después de una exposición a Bacillus anthracis. Por ejemplo, el anticuerpo monoclonal disminuye la formación de complejos entre el antígeno protector y el factor letal (FL) o el factor de edema (FE) , disminuyendo con ello la translocación de FL y FE hacia el citosol celular.

Opcionalmente, el anticuerpo monoclonal inhibe la unión de (i) AP a las células diana, (ii) AP al receptor de la toxina del ántrax (RTA) , o (iii) del factor letal al antígeno protector. Como alternativa, el mAb inhibe la unión de AP a AP, evitando con ello la heptamerización.

El anticuerpo monoclonal es 2, 4, 8, 10, 15, 20 , 25 o más veces eficaz para neutralizar el polipéptido de la toxina letal del Bacillus anthracis comparado con un antisuero de Bacillus anthracis natural. Un antisuero de Bacillus anthracis natural se deriva, por ejemplo, de sujetos inmunizados con una vacuna del ántrax, tal como AVA o AVP. Los ejemplos de antisueros de Bacillus anthracis incluyen AVR414.

La invención también incluye métodos para prevenir o reducir el riesgo de desarrollar una infección por Bacillus anthracis en un sujeto, identificando un sujeto en riesgo de desarrollar una infección por Bacillus anthracis y administrando al sujeto una composición que contiene un anticuerpo monoclonal humano de la invención, tal como IQNPA, o una combinación de IQNPA e IQNLF.

La invención también incluye métodos para aliviar un síntoma de una infección por Bacillus anthracis en un sujeto, identificando un sujeto que padece una infección por Bacillus anthracis y administrando al sujeto una composición que contiene un anticuerpo monoclonal humano de la invención, tal como IQNPA. Opcionalmente, también se administra al sujeto un antibiótico, tal como ciprofloxacina, doxiciclina, amoxicilina, o penicilina G procaína.

También se incluye en la invención un método para la inmunización pasiva de un sujeto contra Bacillus anthracis, mediante la administración a un sujeto de una composición que contiene el anticuerpo monoclonal de la invención, tal como mAb IQNPA.

El anticuerpo monoclonal se administra antes de la exposición a Bacillus anthracis. Por ejemplo, el anticuerpo monoclonal se administra al menos 1 año antes de la exposición a Bacillus anthracis. El anticuerpo monoclonal se administra 1 día, 2 días, 3 días, 4 días, 5 días, 6 días, 1 semana, 2 semanas, 3 semanas, 1 mes, 2 meses, 3 meses o más... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo monoclonal totalmente humano aislado o un fragmento funcional de éste, que se une a un epitopo en una región del polipéptido del antígeno protector de Bacillus anthracis y neutraliza la toxina letal de Bacillus anthracis, en el que dicho anticuerpo o su fragmento funcional tiene una cadena pesada con tres CDR, comprendiendo las CDR KKPGA (SEQ ID NO:11) , SNAIQWVRQAPGQRLEW (SEQ ID NO:12) y YMELSSLR (SEQ ID NO:13) , respectivamente, y tiene una cadena ligera con tres CDR, comprendiendo las CDR LTQSPGTLSLS (SEQ ID NO:14) , SYSSLAW (SEQ ID NO:15) y GPDFTLTIS (SEQ ID NO:16) , respectivamente.

2. El anticuerpo monoclonal de la reivindicación 1, en el que la región del polipéptido del antígeno protector es el dominio 4.

3. El anticuerpo monoclonal de la reivindicación 1, en el que dicho anticuerpo monoclonal comprende un polipéptido de cadena pesada codificado por la secuencia de ácido nucleico de SEQ ID NO:1.

4. El anticuerpo monoclonal de la reivindicación 1, en el que dicho anticuerpo monoclonal comprende un polipéptido de cadena ligera codificado por la secuencia de ácido nucleico de SEQ ID NO:3.

5. El anticuerpo monoclonal de la reivindicación 1, que comprende al menos un polipéptido de cadena pesada que comprende la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO:2, y al menos un polipéptido de cadena ligera que comprende una secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO:4, en el que dicho anticuerpo o fragmento funcional se une a un epitopo en una región del polipéptido del antígeno protector de Bacillus anthracis y neutraliza el polipéptido de la toxina letal de Bacillus anthracis.

6. Un anticuerpo monoclonal de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para su uso en un método para disminuir el riesgo de desarrollar una infección por Bacillus anthracis en un sujeto.

7. El anticuerpo monoclonal de la reivindicación 6, en el que el anticuerpo monoclonal se administra antes de la exposición a Bacillus anthracis.

8. El anticuerpo monoclonal de la reivindicación 6, en el que el anticuerpo monoclonal se administra después de la exposición a Bacillus anthracis.

9. El anticuerpo monoclonal de la reivindicación 6, en el que el sujeto es asintomático para una infección por Bacillus anthracis.

10. Un anticuerpo monoclonal de cualquiera de las reivindicaciones 1-5 para su uso en un método para aliviar un síntoma de una infección por Bacillus anthracis.

11. El anticuerpo monoclonal de la reivindicación 10, en el que el alivio de un síntoma comprende además administrar un antibiótico.

12. Un anticuerpo monoclonal de cualquiera de las reivindicaciones 1-5 para su uso en un método para inducir una protección inmunológica a largo plazo endógena frente al Bacillus anthracis en un sujeto expuesto a Bacillus anthracis.

13. El anticuerpo monoclonal de la reivindicación 12, en el que el sujeto no ha sido vacunado contra Bacillus anthracis.

14. Una composición para su uso en un método de vacunación de un sujeto, que comprende el anticuerpo monoclonal de cualquiera de las reivindicaciones 1-5 y el polipéptido del antígeno protector de Bacillus anthracis.

15. Un anticuerpo monoclonal de cualquiera de las reivindicaciones 1-5 para su uso en un método para modular una respuesta inmunológica contra Bacillus anthracis en un sujeto expuesto a un antígeno de Bacillus anthracis.

16. Un método para detectar la presencia de una bacteria de Bacillus anthracis en una muestra ex vivo, que comprende:

a) poner en contacto dicha muestra con el anticuerpo monoclonal de cualquiera de las reivindicaciones 1-5; y b) detectar la presencia o la ausencia de un complejo de anticuerpo-bacteria, detectando con ello la presencia de dicha bacteria de Bacillus anthracis en dicha muestra.

17. El método de la reivindicación 16, en el que dicho anticuerpo monoclonal comprende además un marcador.

18. El método de la reivindicación 16, en el que dicha muestra se obtiene de la sangre, de una lesión dérmica, de secreciones respiratorias, de fluido vesicular o de fluido cerebroespinal.

19. Una composición que comprende el anticuerpo monoclonal de cualquiera de las reivindicaciones 1-5 y un vehículo.

20. Una vacuna pasiva contra Bacillus anthracis, que comprende la composición de la reivindicación 19.

21. Un kit que comprende, en uno o más recipientes, el anticuerpo monoclonal de cualquiera de las reivindicaciones 1-5.

22. Una célula que produce el anticuerpo monoclonal o un fragmento de éste de cualquiera de las reivindicaciones 10 1-5.