ES2202061T3 - Inhibidores para usar en la funcion hemostatica e inmunologica. - Google Patents
Inhibidores para usar en la funcion hemostatica e inmunologica.Info
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Abstract
Uso de una proteína relacionada con el complemento de adipocitos, que reduce la actividad trombogénica y de complemento en la vasculatura, en la fabricación de una composición farmacéutica para promover el flujo sanguíneo en la vasculatura de un mamífero.
Description
Inhibidores para usar en la función hemostática e
inmunológica.
Una lesión en los vasos sanguíneos pone en
movimiento una serie de eventos para reparar el daño y controlar la
liberación de sangre del vaso. Este proceso es conocido como
hemostasis. Las plaquetas desempeñan un papel temprano en la
hemostasis al formar un trombo o tapón para reparar temporalmente el
daño vascular. Las plaquetas normalmente no interaccionan con el
endotelio que reviste las paredes vasculares, pero la lesión en los
vasos sanguíneos, por accidente o durante procedimientos
quirúrgicos, puede desestabilizar las células endoteliales.
Dependiendo de la extensión de la lesión, se expondrán al flujo
sanguíneo diversos elementos subendoteliales tales como colágenos,
lámina elástica o células de músculo liso con colágenos fibrilares
asociados.
Cuando el subendotelio se expone después de
lesión vascular, las plaquetas que se desplazan en el flujo
sanguíneo local interaccionan con la matriz de subendotelio expuesta
que contiene colágeno y se frenan. La interacción adicional entre
receptores en la superficie de la plaqueta y la capa de colágeno
expuesta conduce a la unión y activación de plaquetas, que dan como
resultado la detención del flujo sanguíneo local. Las plaquetas
unidas se activan y forman agregados con las plaquetas en el flujo
sanguíneo circulante mediante la formación de puentes de fibrinógeno
interplaquetas (Moroi y Jung, Frontiers in Bioscience 3:
719-728, 1998; Barnes et al.,
Atherosclerosis XI, Jacotot et al., Eds., Elsevier
Science, pág. 299-306, 1998 y Barnes et al.,
Curr. Opin. Hematol. 5: 314-320, 1998).
La respuesta hemostática está graduada por y
depende del grado de lesión en el vaso sanguíneo, de los
constituyentes específicos expuestos de los vasos sanguíneos y de
las condiciones de flujo sanguíneo en el área lesionada (Rand et
al., Thrombosis and Haemostasis 78:
445-450, 1997). La exposición de la matriz de
subendotelio (colágeno de tipo VI y factor de von Willebrand), tal
como durante lesión vascular leve, promueve un bajo grado de
adhesión y agregación en áreas con condiciones de bajo flujo
sanguíneo. Las lesiones que dan como resultado un grado mayor de
traumatismo vascular y exposición de constituyentes vasculares
adicionales, tales como la lámina elástica interna y las
microfibrillas asociadas a la elastina, estimularán la formación de
agregados de plaquetas más densos. El trauma vascular severo, que
expone fibrillas de colágeno, provoca una respuesta trombótica de
plaquetas, que protege a la víctima de una pérdida excesiva de
sangre (Rand et al., ibid.).
Serían útiles inhibidores de la hemostasis para
aumentar el flujo sanguíneo después de lesión vascular y para
inertizarr las superficies colagenosas.
El factor de complemento Clq está consiste en
seis copias de tres polipéptidos relacionados (cadenas A, B y C),
siendo cada polipéptido de aproximadamente 225 aminoácidos de
longitud con un dominio de colágeno cercano al amino terminal y una
región globular carboxi terminal. Se forman seis regiones de triple
hélice por los dominios de colágeno de las seis cadenas A, seis B y
seis C, formando una región central y seis troncos. Se forma una
porción globular de cabeza mediante la asociación del dominio
carboxi terminal globular de una cadena A, una B y una C. Clq está
compuesto por tanto por seis cabezas globulares ligadas mediante
seis troncos de tipo colágeno a una región fibrilar central. Sellar
et al., Biochem. J. 274: 481-490,
1991. Esta configuración se indica a menudo como de ramo de flores.
Acrp30 tiene una estructura de ramo similar formada por un solo tipo
de cadena polipeptídica.
Se ha encontrado que el Clq estimula mecanismos
de defensa así como que desencadena la generación de especies de
oxígeno tóxicas que pueden causar daño tisular (Tenner, Behring
Inst. Mitt., 93: 241-253, 1993). Se encuentran
sitios de unión de Clq en plaquetas. Adicionalmente, el complemento
y el Clq desempeñan un papel en la inflamación. La activación del
complemento se inicia mediante la unión de Clq a
inmunoglobulinas.
Serían útiles inhibidores de Clq y de la ruta de
complemento para aplicaciones antiinflamatorias, la inhibición de la
activación del complemento y la actividad trombótica.
La presente invención proporciona dichos
polipéptidos para estos y otros usos que deberían ser evidentes para
los expertos en la técnica a partir de las exposiciones en la
presente memoria.
En un aspecto, la invención proporciona un uso de
una proteína relacionada con el complemento de adipocitos, que
reduce la actividad trombogénica y de complemento en la vasculatura,
en la fabricación de una composición farmacéutica para promover el
flujo sanguíneo en la vasculatura de un mamífero.
En una realización, la proteína relacionada con
el complemento de adipocitos comprende un polipéptido que comprende
una secuencia de residuos aminoacídicos que es al menos 75% idéntica
a la secuencia aminoacídica de los residuos 26-281
de la SEC ID Nº 2, en la que dicha secuencia comprende: repeticiones
Gly-Xaa-Xaa o
Gly-Xaa-Pro que forman un dominio de
colágeno, en la que Xaa es cualquier aminoácido, y una porción
globular carboxi terminal. En una realización relacionada, el
polipéptido comprende una secuencia de residuos amionacídicos que es
al menos 90% idéntica a la secuencia aminoacídica de los residuos
22-281 de la SEC ID Nº 2. En otra realización, el
polipéptido comprende una secuencia aminoacídica que es al menos 90%
idéntica a la secuencia aminoacídica de los residuos
26-281 de la SEC ID Nº 2. En aún otra realización,
cualquier diferencia entre dicho polipéptido y la SEC ID Nº 2 es
debida a sustituciones conservadoras de aminoácidos. En otra
realización, el dominio de colágeno está consiste en 13 repeticiones
Gly-Xaa-Xaa y 1 repetición
Gly-Xaa-Pro. En aún otra
realización, el dominio globular consiste en diez láminas beta. En
una realización relacionada, las láminas beta están asociadas a
residuos aminoacídicos correspondientes a 147-151,
170-172, 178-181,
191-203, 207-214,
219-225, 227- 239, 244-250 y
269-274 de la SEC ID Nº2. En aún otra realización,
el polipéptido comprende los residuos 1-281 de la
SEC ID Nº 2 o los residuos 1-281 de la SEC ID Nº
44.
La invención proporciona también el polipéptido
acomplejado con un segundo polipéptido para formar un oligómero. En
una realización, los polipéptidos se acomplejan mediante enlaces
disulfuro intermoleculares. En otra realización, el oligómero es un
trímero. En aún otra realización, el oligómero es un hexámero. En
aún otra realización, el multímero es un
18-mero.
En otra realización, el polipéptido puede
utilizarse para reducir la actividad trombogénica y de complemento
mediante la inhibición de la ruta de complemento y la inhibición de
la adhesión, activación o agregación de plaquetas mediadas por
colágeno. En otra realización, el polipéptido se ha de administrar
antes, durante o después de una lesión vascular aguda a dicho
mamífero. En aún otra realización, la lesión es debida a
reconstrucción vascular. En una realización relacionada, la
reconstrucción vascular comprende angioplastia, injerto de
derivación arterial coronario, endarterectomía, reparación
microvascular o anastomosis de un injerto vascular. En otra
realización relacionada, la lesión es debida a traumatismo,
apoplejía o aneurisma.
En otro aspecto, la invención proporciona el uso
de una proteína relacionada con el complemento de adipocitos, por el
cual dicha proteína convierte en inerte al tejido colagenoso dañado
frente a la activación de complemento, la actividad trombótica o la
activación inmune, en la fabricación de un medicamento para
inertizar tejidos colagenosos dañados en un mamífero.
En una realización, los tejidos colagenosos
dañados son debidos a una lesión asociada a isquemia y reperfusión.
En otra realización, la lesión comprende isquemia por lesión
traumática, estrangulación intestinal o lesión asociada al pre- o
post-establecimiento del flujo sanguíneo. En aún
otra realización, el polipéptido se administra a un mamífero que
padece isquemia por derivación cardiopulmonar y resucitación,
infarto de miocardio o vasoespasmo postraumático. En una realización
relacionada, el vasoespasmo postraumático comprende apoplejía,
angioplastia percutánea transluminal, endarterectomía, traumatismo
vascular accidental o traumatismo vascular inducido
quirúrgicamente.
En aún otro aspecto, la invención proporciona el
uso de una proteína relacionada con el complemento de adipocitos,
por el cual dicha proteína convierte la superficie de un biomaterial
protésico en inerte frente a la activación de complemento, la
actividad trombótica o la activación inmune, en la fabricación de un
medicamento para inertizar la superficie de un biomaterial protésico
para uso asociado a un mamífero.
En una realización, la superficie de dicho
biomaterial protésico se recubre con colágeno o fragmentos de
colágeno, gelatina, fibrina o fibronectina.
En otro aspecto de la invención, se proporciona
el uso de una proteína relacionada con el complemento de adipocitos,
por el cual dicha proteína potencia la progresión de la curación de
heridas, en la fabricación de un medicamento para mediar en la
reparación de heridas en un mamífero.
La Figura 1 ilustra una alineación múltiple del
polipéptido zsig37 de la presente invención y HUMUPST2_1 (Maeda
et al., Biochem. Biophys. Res. Comm. 221 (2):
286-289, 1996); ClQA_HUMAN (Sellar et al.,
Biochem. J. 274: 481-490, 1991; Reid,
Biochem. J. 179: 367-371, 1979, y Reid et
al., Biochem. J. 203: 559-569, 1982);
HP25_TAMAS (Takamatsu et al., Mol. Cell. Biol. 13:
1516-1521, 1993 y Kondo y Kondo, J. Biol. Chem.
267: 473-478, 1992); HP27_TAMAS (Takamatsu et
al. y Kondo y Kondo referidos anteriormente); y CERL_RAT (Wada
& Ohtani, Brain Res. Mol. Brain Res. 9:
71-77, 1991).
La Figura 2 es una matriz que muestra el
porcentaje de identidad de aminoácidos en una comparación de las
seis proteínas mostradas en la alineación múltiple de la Fig. 1.
La Figura 3a muestra la unión de
zsig37-FITC a colágeno de tipo VI.
La Figura 3b muestra la competición de zsig37 no
marcada con zsig37 marcada con FITC unida a colágeno de tipo VI.
La Figura 4 muestra la unión de
Clq-FITC de complemento a zsig37.
La Figura 5 muestra la inhibición de la actividad
de complemento humano por zsig37.
La Figura 6 muestra el porcentaje de agregación
de plaquetas por colágeno en presencia de zsig37.
La Figura 7 muestra la proliferación de
fibroblastos de SK5 en presencia de zsig37.
Antes de exponer con detalle la invención, puede
ser de ayuda para la comprensión de la misma definir los siguientes
términos.
La expresión "marcador de afinidad" se
utiliza en la presente memoria para designar un segmento peptídico
que puede unirse a un polipéptido para proporcionar la purificación
o detección del polipéptido o para proporcionar sitios para la unión
del polipéptido a un sustrato. En general, puede utilizarse
cualquier péptido o proteína para el que esté disponible un
anticuerpo u otro agente de unión específica como marcador de
afinidad. Los marcadores de afinidad incluyen un intervalo de
polihistidina, proteína A (Nilsson et al., EMBO J. 4:
1075, 1985; Nilsson et al., Methods Enzymol, 198: 3,
1991), glutation S transferasa (Smith y Johnson, Gene 67: 31,
1988), sustancia P, péptido Flag^{TM} (Hopp et al.,
Biotechnology 6: 1204-1210, 1988; disponible
en Eastman Kodak Co., New Haven, CT), péptido de unión a
estreptavidina u otro epítopo antigénico o dominio de unión. Véase,
en general, Ford et al., Protein Expression and
Purification 2: 95-107, 1991. Los ADN que
codifican los marcadores de afinidad están disponibles en
distribuidores comerciales (por ejemplo, Pharmacia Biotech,
Piscataway, NJ).
La expresión "complementos de una molécula
polinucleotídica" es una molécula polinucleotídica que tiene una
secuencia de bases complementaria y de orientación inversa en
comparación con una secuencia de referencia. Por ejemplo, la
secuencia 5' ATGCACGGG 3' es complementaria de 5' CCCGTGCAT 3'.
La expresión "secuencia nucleotídica
degenerada" designa una secuencia de nucleótidos que incluye uno
o más codones degenerados (en comparación con una molécula
polinucleotídica de referencia que codifica un polipéptido). Los
codones degenerados contienen diferentes tripletes de nucleótidos,
pero codifican el mismo residuo aminoacídico (concretamente los
tripletes GAU y GAC codifican cada uno Asp).
El término "aislado", cuando se aplica a un
polinucleótido, designa que el polinucleótido se ha extraído de su
medio genético natural y está por tanto exento de otras secuencias
de codificación extrañas o indeseadas, y que es una forma adecuada
para uso en sistemas de producción de proteína por ingeniería
genética. Dichas moléculas aisladas son aquellas que se separan de
su entorno natural, e incluyen ADNc y clones genómicos. Las
moléculas de ADNc aisladas de la presente invención están exentas de
otros genes con los que están habitualmente asociadas, pero pueden
incluir regiones no traducidas 5' y 3' de origen natural tales como
promotores y terminadores. La identificación de las regiones
asociadas resultará evidente para un experto en la técnica (véase
por ejemplo Dynan y Tijan, Nature 316:
774-778, 1985).
Un polipéptido o proteína "aislado" es un
polipéptido o proteína que se encuentra en una condición distinta de
su entorno nativo, tal como apartado de la sangre o tejido animal.
En una forma preferida, el polipéptido aislado está sustancialmente
exento de otros polipéptidos, particularmente otros polipéptidos de
origen animal. Se prefiere proporcionar el polipéptido en una forma
altamente purificada, concretamente más de un 95% pura, más
preferiblemente más de un 99% pura. Cuando se utiliza en este
contexto, el término "aislado" no excluye la presencia del
mismo polipéptido en formas físicas alternativas, tales como dímeros
o formas glicosiladas o derivatizadas de forma alternativa.
El término "ortólogo" indica un polipéptido
o proteína obtenido a partir de una especie que es la contrapartida
funcional de un polipéptido o proteína de una especie diferente. Las
diferencias de secuencia entre ortólogos son el resultado de la
especiación.
El término "polinucleótido" designa un
polímero mono- o bicatenario de bases desoxirribonucleotídicas o
ribonucleotídicas leído del extremo 5' al 3'. Los polinucleótidos
incluyen ARN y ADN, y pueden aislarse a partir de fuentes naturales,
sintetizarse in vitro, o prepararse a partir de una
combinación de moléculas naturales y sintéticas. Los tamaños de los
polinucleótidos se expresan en forma de pares de bases (abreviado
"pb"), nucleótidos ("nt") o kilobases ("kb"). Cuando
el contexto lo permite, los dos últimos términos pueden describir
polinucleótidos que son monocatenarios o bicatenarios. Cuando el
término se aplica a moléculas bicatenarias, se utiliza para designar
la longitud global, y ha de entenderse que es equivalente a la
expresión "pares de bases". Los expertos en la técnica
reconocerán que las dos cadenas de un polinucleótido bicatenario
pueden diferir ligeramente en longitud y que los extremos del mismo
pueden estar escalonados como resultado de una escisión enzimática;
por tanto, pueden no estar apareados todos los nucleótidos en una
molécula polinucleotídica bicatenaria. Dichos extremos no apareados
no superarán en general los 20 nt de longitud.
Un "polipéptido" es un polímero de residuos
aminoacídicos unido por enlaces peptídicos, producido natural o
sintéticamente. Los polipéptidos de menos de aproximadamente 10
residuos aminoacídicos se indican habitualmente como
"péptidos".
"Sondas y/o cebadores", como se utiliza en
la presente memoria, pueden ser ARN o ADN. El ADN puede ser ADNc o
ADN genómico. Las sondas y cebadores polinucleotídicos son ARN o ARN
mono- o bicatenario, generalmente oligonucleótidos sintéticos, pero
pueden generarse a partir de ADNc clonado o secuencias genómicas o
sus complementos. Las sondas analíticas serán generalmente de al
menos 20 nucleótidos de longitud, aunque pueden utilizarse sondas
algo más cortas (14-17 nucleótidos). Los cebadores
de PCR son al menos de 5 nucleótidos de longitud, preferiblemente 15
o más nt, más preferiblemente 20-30 nt. Pueden
utilizarse polinucleótidos cortos cuando se dirigen al análisis de
una región pequeña del gen. Para análisis a gran escala de genes,
una sonda polinucleotídica puede comprender un exón entero o más.
Las sondas pueden marcarse para proporcionar una señal detectable,
tal como con una enzima, biotina, un radionucleido, fluoróforo,
agente quimioluminiscente, partícula paramagnética y similares, que
están comercialmente disponibles en muchas fuentes, tales como
Molecular Probes, Inc., Eugene, OR, y Amersham Corp., Arlington
Heights, IL, utilizando técnicas que son bien conocidas en la
técnica.
Los pesos moleculares y longitudes de los
polímeros determinados por procedimientos analíticos imprecisos (por
ejemplo electroforesis en gel) se ha de entender que son valores
aproximados. Cuando dicho valor se expresa como
"aproximadamente" X, el valor de X expresado se ha de entender
que será exacto en un \pm 10%.
La presente invención estaba basada en parte en
el descubrimiento de que un nuevo homólogo de proteína relacionada
con el complemento de adipocitos inhibe la activación de plaquetas
mediada por colágeno y la ruta de complemento incluyendo Clq. Esta
proteína se designó zsig37, y se describe con detalle en la
solicitud de patente PCT publicada de cesión común con la presente
WO 99/04000.
La secuencia nucleotídica de zsig37 (SEC ID Nº 1)
codifica un polipéptido (SEC ID Nº 2) que tiene una secuencia señal
amino terminal, una región N-terminal adyacente no
homóloga, un dominio de colágeno truncado compuesto por repeticiones
Gly-Xaa-Xaa o
Gly-Xaa-Pro y una porción globular
carboxi terminal. La nueva secuencia polinucleotídica contiene
también una larga región 3' no traducida. La estructura
polipeptídica general expuesta anteriormente es compartida por
Acrp30 y HUMUPST2_1, excepto porque el dominio de tipo colágeno de
cada una de estas proteínas es más largo que el de los polipéptidos
zsig37. También, la secuencia de ADN de HUMUPST2_1 se caracteriza
por una larga región 3' no traducida. Además, Acrp30 y todas las
secuencias alineadas en la Fig. 1, con la excepción de CERL_RAT,
comparten un residuo de cisteína conservado en la posición 187 del
polipéptido zsig37, como se muestra en la Fig. 1 y la SEC ID Nº 2.
También, los polipéptidos zsig37 de la presente invención incluyen
un supuesto sitio de glucosilación ligado por N en el aminoácido 93
(Asn) de la SEC ID Nº 2.
El análisis de la distribución en tejido del
ARNm, correspondiente a zsig37 mostró que la expresión era mayor en
corazón y placenta, con señales relativamente menos intensas en
riñón, ovario, glándula suprarrenal y músculo esquelético y señales
menores en una amplia variedad de otros tejidos presentes en la
transferencia Northern.
Se estableció una relación homóloga de zsig37 con
la proteína Acrp30 relacionada con el complemento de adipocitos (SEC
ID Nº 3) y la proteína apM1 secretada por adipocito (HUMUPST2_1 en
las fig. 1 y 2). Se identificó también una homología algo más
distante con la cadena A de ClQ de componente de complemento, con
dos factores observados en el estado activo de hibernación de
marmotas siberianas (HP25_TAMAS y HP27_TAMAS) y con una proteína de
cerebro de rata (CERL_RAT), como se muestra en las Fig. 1 y 2.
La secuencia nucleotídica de zsig37 se describe
en la SEC ID Nº 1, y su secuencia aminoacídica deducida se describe
en la SEC ID Nº 2. Se proporciona una secuencia nucleotídica
degenerada que codifica el polipéptido de SEC ID Nº 2 en la SEC ID
Nº 23. Como se describe en general anteriormente, el polipéptido
zsig37 incluye una secuencia señal en el intervalo del aminoácido 1
(Met) al residuo aminoacídico 21 (Gly). Una secuencia señal
alternativa está en el intervalo del aminoácido 1 (Met) al
aminoácido 25 (Ser). El polipéptido maduro está por tanto en el
intervalo del aminoácido 22 (Leu) o 26 (Arg) al aminoácido 281
(Pro). En el polipéptido maduro, se encuentra una región
N-terminal de homología desconocida, en el intervalo
entre el residuo aminoacídico 22 (Leu) y 98 (Lys). Además, se
encontró un dominio de colágeno truncado entre el aminoácido 99
(Gly) y 140 (Arg). En el dominio de colágeno truncado, se observan 1
repetición Gly-Xaa-Pro perfecta y 13
repeticiones Gly-Xaa-Xaa
imperfectas. En contraposición, Acrp30 contiene 22 repeticiones
perfectas o imperfectas. El polipéptido zsig37 incluye también un
dominio globular carboxi terminal en el intervalo de aproximadamente
el aminoácido 141 (Cys) a 281 (Pro). El polipéptido zsig37,
HUMUPST2_1 y Acrp30 parecen ser homólogos en el dominio de colágeno
y en el dominio globular, pero no en la porción
N-terminal del polipéptido maduro.
El dominio Clq globular de ACRP30 se ha
determinado que tiene 10 cadenas beta de topología "brazo de
gitano" (Shapiro y Scherer, Curr. Biol. 8:
335-338, 1998) que muestra una homología estructural
significativa con la familia de TNF, y la secuencia de zsig37
representada por la SEC ID Nº 2 contiene las 10 cadenas beta de esta
estructura (residuos aminoacídicos 147-151,
170-172, 178-181,
185-188, 191-203,
207-214, 219-225,
227-238, 244-250 y
269-274 de la SEC ID Nº 2). Estas 10 cadenas beta se
han designado "A", "A'", "B", "B'", "C",
"D", "E", "F", "G" y "H",
respectivamente.
La zsig37 tiene dos bucles de unión a receptor,
en los residuos aminoacídicos 152-180 y
213-226. Los residuos aminoacídicos 191 (Gly), 193
(Tyr), 238 (Leu) y 272 (Gly) parecen estar conservados en la
superfamilia que incluye CD40, TNF\alpha, TNF\beta, ACRP30 y
zsig37.
Otro aspecto de la presente invención incluye el
uso de fragmentos polipeptídicos de zsig37 como inhibidores de la
hemostasis y funciones inmunes. Los fragmentos preferidos incluyen
el dominio de tipo colágeno de polipéptidos zsig37, en el intervalo
del aminoácido 99 (Gly) al aminoácido 140 (Arg) de la SEC ID Nº 2,
una porción del polipéptido zsig37 que contiene el dominio de tipo
colágeno o una porción del dominio de tipo colágeno capaz de
dimerización u oligomerización. Otros fragmentos preferidos incluyen
el dominio globular de polipéptidos zsig37, en el intervalo del
aminoácido 140 (Arg) ó 141 (Cys) a 281 (Pro) de la SEC ID Nº 2, una
porción del polipéptido zsig37 que contiene el dominio de tipo
globular o una porción activa del dominio de tipo globular. Otro
fragmento del polipéptido zsig37 de la presente invención incluye
tanto el dominio de tipo colágeno como el dominio globular en el
intervalo del residuo aminoacídico 99 (Gly) a 281 (Pro) de la SEC ID
Nº 2. Estos fragmentos son particularmente útiles en la inhibición
de la activación de plaquetas mediada por colágeno y en la
inhibición de complemento y Clq.
La presente invención proporciona también el uso
de proteínas de fusión zsig37. Por ejemplo, las proteínas de fusión
de la presente invención comprenden (1) un polipéptido seleccionado
del grupo que comprende: (a) moléculas polipeptídicas que comprenden
una secuencia de residuos aminoacídicos como se muestra en la SEC ID
Nº 2 desde el residuo aminoacídico 1 (Met), 22 (Leu) ó 26 (Arg)
hasta el residuo aminoacídico 281 (Pro); (b) moléculas
polipeptídicas en el intervalo del aminoácido 99 (Gly) al aminoácido
140 (Arg) de la SEC ID Nº 2, una porción del polipéptido zsig37 que
contiene el domino de tipo colágeno o una porción del dominio de
tipo colágeno capaz de dimerización u oligomerización; (c) moléculas
polipeptídicas en el intervalo del aminoácido 140 (Arg) ó 141 (Cys)
a 281 (Pro) de la SEC ID Nº 2, una porción del polipéptido zsig37
que contiene el dominio de tipo globular o una porción activa del
dominio de tipo globular; o (d) moléculas polipeptídicas en el
intervalo del aminoácido 99 (Gly) a 281 (Pro), una porción del
polipéptido zsig37 que incluye el dominio de tipo colágeno y el
dominio globular; y (2) otro polipéptido. Los otros polipéptidos
pueden ser un dominio globular alternativo o adicional, un dominio
de tipo colágeno alternativo o adicional, un péptido señal para
facilitar la secreción de la proteína de fusión o similares.
Son también útiles en los métodos de la invención
agonistas y antagonistas de zsig37. Los métodos de identificación de
antagonistas son conocidos en la técnica. Por ejemplo, los
antagonistas del polipéptido zsig37 pueden identificarse
proporcionando células sensibles a un polipéptido zsig37, cultivando
una primera porción de las células en presencia de polipéptido
zsig37, cultivando una segunda porción de las células en presencia
de polipéptido zsig37 y un compuesto de ensayo, y detectando una
reducción de la respuesta celular de la segunda porción de las
células en comparación con la primera porción de las células. Además
de los ensayos descritos en la presente memoria, puede ensayarse en
muestras la inhibición de la actividad zsig37 con una variedad de
ensayos diseñados para medir la unión a receptor o la
estimulación/inhibición de respuestas celulares dependientes de
zsig37. Por ejemplo, las estirpes celulares sensibles a zsig37
pueden transfectarse con un constructo de gen indicador que es
sensible a la ruta celular estimulada por zsig37. Los constructos de
gen indicador de este tipo son conocidos en la técnica, y
comprenderán generalmente un elemento de respuesta a ADN de zsig37
ligado operativamente a un gen que codifica una proteína ensayable,
tal como luciferasa. Los elementos de respuesta a ADN pueden
incluir, pero sin limitación, elementos de respuesta a AMP cíclico
(CRE), elementos de respuesta a hormonas (HRE), elementos de
respuesta a insulina (IRE) (Nasrin et al., Proc. Natl.
Acad. Sci. USA 87: 5273-5277, 1990) y elementos
de respuesta sérica (SRE) (Shaw et al., Cell 56:
563-572, 1989). Los elementos de respuesta a AMP
cíclico se revisan en Roestler et al., J. Biol. Chem.
263 (19): 9063-9066, 1988 y Habener, Molec.
Endocrinol. 4 (8): 1087-1094, 1990. Los
elementos de respuesta a hormonas se revisan en Beato, Cell
56: 335-344, 1989. En los compuestos,
soluciones, mezclas o extractos candidatos se ensaya su capacidad de
inhibir la actividad de zsig37 sobre células diana, como evidencia
una reducción de la estimulación por zsig37 de la expresión del gen
indicador. Los ensayos de este tipo detectarán compuestos que
bloquean directamente la unión de zsig37 a receptores de superficie
celular, así como compuestos que bloquean procesos en la ruta
celular subsiguientes a la unión receptor-ligando.
Como alternativa, en los compuestos u otras muestras puede ensayarse
el bloqueo directo de la unión de zsig37 a receptor utilizando
zsig37 marcada con un marcador detectable (por ejemplo ^{125}I,
biotina, peroxidasa de rábano picante, FITC y similares). En ensayos
de este tipo, la capacidad de una muestra de ensayo de inhibir la
unión de zsig37 marcada al receptor es indicativa de actividad
inhibidora, que puede confirmarse mediante ensayos secundarios. Los
receptores utilizados en los ensayos de unión pueden ser receptores
celulares o receptores aislados inmovilizados.
Son también útiles en los métodos de la invención
anticuerpos que se unen específicamente a epítopos polipeptídicos,
péptidos o polipéptidos zsig37. Los métodos para preparar
anticuerpos policlonales y monoclonales son bien conocidos en la
técnica (véanse, por ejemplo, Sambrook et al., Molecular
Cloning: A Laboratory Manual, Segunda edición, Cold Spring
Harbor, NY, 1989; y Hurrell, J.G.R., Ed., Monoclonal Hybridoma
Antibodies: Techniques and Applications, CRC Press, Inc., Boca
Ratón, FL, 1982).
Como resultaría evidente para un experto en la
técnica, los anticuerpos policlonales pueden generarse inoculando
una variedad de animales de sangre caliente tales como caballos,
vacas, cabras, ovejas, perros, pollos, conejos, ratones, hámsteres,
conejillos de indias y ratas, así como animales transgénicos tales
como ovejas, vacas, cabras o cerdos transgénicos. Los anticuerpos
pueden expresarse también en levaduras y hongos en formas
modificadas, así como en células de mamífero e insecto. El
polipéptido zsig37 o un fragmento del mismo sirve como antígeno
(inmunógeno) para inocular un animal o desencadenar una respuesta
inmune. Los antígenos adecuados incluirían el polipéptido zsig37
codificado por la SEC ID Nº 2, desde el residuo aminoacídico
22-281 de la SEC ID Nº 2, desde el residuo
aminoacídico 26-281 de la SEC ID Nº 2, o un
fragmento de residuo aminoacídico 9-281 contiguo del
mismo. La inmunogenicidad de un polipéptido zsig37 puede aumentarse
mediante el uso de un coadyuvante, tal como alúmina (hidróxido de
aluminio) o coadyuvante completo o incompleto de Freund. Los
polipéptidos útiles para inmunización incluyen también polipéptidos
de fusión, tales como fusiones de zsig37 o una porción del mismo con
un polipéptido de inmunoglobulina o con un marcador de afinidad. El
inmunógeno polipeptídico puede ser una molécula completa o una
porción de la misma. Si la porción polipeptídica es "de tipo
hapteno", dicha porción puede estar unida o ligada ventajosamente
a un vehículo macromolecular (tal como hemocianina de lapa bocallave
(KLH), seroalbúmina bovina (BSA) o toxoide del tétanos) para
inmunización.
Como se utiliza en la presente memoria, el
término "anticuerpos" incluye anticuerpos policlonales,
anticuerpos policlonales purificados por afinidad, anticuerpos
monoclonales y fragmentos de unión a antígeno tales como fragmentos
proteolíticos F(ab')_{2} y Fab. Se incluyen también
anticuerpos o fragmentos intactos modificados por ingeniería
genética, tales como anticuerpos quiméricos, fragmentos Fv,
anticuerpos monocatenarios y similares, así como péptidos y
polipéptidos sintéticos de unión a antígeno. Los anticuerpos no
humanos pueden humanizarse injertando sólo CDR no humanas en un
marco y regiones constantes humanos, o incorporando los dominios
variables no humanos enteros (opcionalmente "cubriéndolos" con
una superficie de tipo humano mediante reemplazo de los residuos
expuestos, siendo el resultado un anticuerpo "revestido"). En
algunos casos, los anticuerpos humanizados pueden retener residuos
no humanos en los dominios marco de región variable humana para
potenciar las características de unión apropiadas. Humanizando los
anticuerpos, puede aumentarse la semivida biológica, y se reduce el
potencial de reacciones inmunes adversas tras la administración a
seres humanos. Las técnicas alternativas para generar o seleccionar
anticuerpos útiles en la presente memoria incluyen la exposición
in vitro de linfocitos a proteína o péptido zsig37, y la
selección de bibliotecas de contenido anticuerpo en fagos o vectores
similares (por ejemplo mediante el uso de proteína o péptido zsig37
inmovilizado o marcado).
Los anticuerpos se define que se unen
específicamente si: 1) exhiben un nivel umbral de actividad de
unión, y/o 2) no reaccionan significativamente de forma cruzada con
moléculas polipeptídicas relacionadas. En primer lugar, los
anticuerpos en la presente memoria se unen específicamente si se
unen a un polipéptido, péptido o epítopo zsig37 con una afinidad de
unión (K_{a}) de 10^{6} mol^{-1} o mayor, preferiblemente
10^{7} mol^{-1} o mayor, más preferiblemente 10^{8}mol^{-1}
o mayor y lo más preferiblemente 10^{9} mol^{-1} o mayor. La
afinidad de unión de un anticuerpo puede determinarse fácilmente por
un experto en la técnica, por ejemplo mediante análisis Scatchard,
Ann. NY Acad. Sci. 51, 660-672, 1949).
En segundo lugar, los anticuerpos se unen
específicamente si no reaccionan significativamente de forma cruzada
con polipéptidos relacionados. Los anticuerpos no reaccionan
significativamente de forma cruzada con moléculas peptídicas
relacionadas, por ejemplo, si detectan el polipéptido zsig37 pero no
polipéptidos relacionados conocidos utilizando un análisis de
transferencia Western estándar (Ausubel et al.,
ibid.). Los ejemplos de polipéptidos relacionados conocidos
incluyen otros miembros de una familia de proteínas tal como Acrp30
(SEC ID Nº 3), los polipéptidos mostrados en la alineación de la
Fig. 1 y similares. Podrían incluir también, si se desea,
polipéptidos zsig37 ortólogos y humanos mutantes. Además, los
anticuerpos pueden "analizarse frente a" polipéptidos
relacionados conocidos para aislar una población que se una
específicamente a los polipéptidos de la invención. Por ejemplo, los
anticuerpos originados por polipéptidos zsig37 humanos se adsorben
sobre polipéptidos relacionados adheridos a una matriz insoluble;
los anticuerpos específicos de polipéptidos zsig37 humanos fluirán a
través de la matriz en las condiciones de tamponación apropiadas.
Dicho examen permite el aislamiento de anticuerpos policlonales y
monoclonales no reactivos de forma cruzada con polipéptidos
estrechamente relacionados (Antibodies: A Laboratory Manual,
Harlow y Lane (Eds.), Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1988;
Current Protocols in Immunology, Cooligan et al.,
(eds.), National Institutes of Health, John Wiley and Sons, Inc.,
1995). El examen y aislamiento de anticuerpos específicos es bien
conocido en la técnica (véanse Fundamental Immunology, Paul
(Eds.), Raven Press, 1993; Getzoff et al., Adv. in
Immunol. 43: 1-98, 1988; Monoclonal
Antibodies: Principles and Practice, Goding, J.W. (Eds.),
Academic Press Ltd., 1996; Benjamin et al., Ann.
Rev. Immunol. 2: 67-101, 1984). Los ejemplos
representativos de dichos ensayos incluyen: inmunoelectroforesis
concurrente, radioinmunoensayo, radioinmunoprecipitación, ensayo de
inmunosorción ligado a enzima (ELISA), transferencia de mancha o
ensayo de transferencia Western, ensayo de inhibición o competición
y ensayo sándwich.
El efecto de los polipéptidos, fragmentos,
fusiones, agonistas o antagonistas de zsig37 sobre la hemostasis, en
particular la adhesión y activación de plaquetas que conduce a la
agregación de plaquetas, puede determinarse utilizando métodos y
ensayos proporcionados en la presente memoria y los conocidos en la
técnica. El colágeno es un potente inductor de la agregación de
plaquetas. Esto plantea riesgos a pacientes que se recuperan de
lesiones vasculares. Serían útiles inhibidores de la agregación de
plaquetas inducida por colágeno para dichos fines. Se encontró que
zsig37 se unía a fibronectina y colágenos de tipo I, II, III, V y
VI. En particular, zsig37 se une a dominios específicos en el
colágeno VI de manera dependiente de la concentración. Se encontró
también que zsig37 inhibía la activación de plaquetas mediada por
colágeno. La inhibición inducida por zsig37 era selectiva de la
activación de colágeno, zsig37 no tenía efecto sobre plaquetas
activadas por los activadores de plaquetas conocidos ADP o trombina.
Estos resultados se describen con más detalle a continuación en la
sección de ejemplos siguiente. Se anticipa que los polipéptidos,
fragmentos, fusiones, agonistas o antagonistas de zsig37 serán
útiles para bloquear la unión de plaquetas a superficies recubiertas
con colágeno y para reducir la agregación de plaquetas inducida por
colágeno asociada.
Clq es un componente de la ruta de complemento, y
se ha encontrado que estimula mecanismos de defensa así como que
desencadena la generación de especies de oxígeno tóxicas que pueden
causar daño tisular (Tenner, Behring Inst. Mitt., 93:
241-253, 1993). Se encuentran sitios de unión de Clq
en plaquetas. Se ha encontrado que Clq, independiente de un asociado
de unión inmune, inhibe la agregación de plaquetas pero no la
adhesión de plaquetas o el cambio de forma. La región amino terminal
de Clq comparte homología con el colágeno (Peerschke y Ghebrehiwet,
J. Immunol. 145: 2984-2988, 1990). Zsig37 se
une a Clq de complemento de manera dependiente de la concentración.
Se encontró que zsig37 era eficaz en la inhibición de la ruta de
complemento que incluía Clq, tanto con eritrocitos de oveja
sensibilizados como no sensibilizados.
Los polipéptidos, fragmentos, proteínas de
fusión, anticuerpos, agonistas o antagonistas de zsig37 de la
presente invención pueden utilizarse en métodos para promover el
flujo sanguíneo en la vasculatura de un mamífero al reducir el
número de plaquetas que se adhieren y son activadas y el tamaño de
los agregados de plaquetas. Dichos métodos comprenderían la
administración de una cantidad terapéuticamente eficaz de
polipéptidos, fragmentos, fusiones, anticuerpos, agonistas o
antagonistas de zsig37 a un mamífero necesitado de dicho
tratamiento, con lo cual zsig37 reduce la actividad trombogénica y
de complemento en la vasculatura del mamífero. Como se describe a
continuación, los polipéptidos zsig37 inhiben la activación de
plaquetas mediada por colágeno e inactivan la fibronectina y
colágenos de tipo I, II, III, V y VI mediante unión. La
administración de zsig37 reduce la actividad trombogénica en el
sitio de lesión vascular al reducir los modos de adhesión,
activación y agregación de plaquetas. Zsig37 inhibe también la ruta
de complemento y Clq como se describe a continuación, reduciendo así
la actividad del complemento en la vasculatura. Los polipéptidos,
fragmentos, fusiones, anticuerpos, agonistas o antagonistas de
zsig37 utilizados en dichos métodos pueden administrarse antes,
durante o después de una lesión vascular aguda en el mamífero.
En un método preferido, la lesión vascular es
debida a reconstrucción vascular, incluyendo pero sin limitación
angioplastia, endarterectomía, injerto de derivación arterial
coronario, reparación microvascular o anastomosis de un injerto
vascular. Se contemplan también lesiones vasculares debidas a
traumatismo, apoplejía o aneurisma. En otros métodos preferidos, la
lesión vascular es debida a ruptura de placas, degradación de la
vasculatura, complicaciones asociadas a la diabetes y
aterosclerosis. La ruptura de placas en la arteria coronaria induce
ataque cardiaco, y en la arteria cerebral induce apoplejía. El uso
de polipéptidos, fragmentos, proteínas de fusión, anticuerpos,
agonistas o antagonistas de zsig37 en dichos métodos sería también
útil para mejorar enfermedades sistémicas globales asociadas al
sistema inmune, tales como coagulación intravascular diseminada
(DIC) y SID. Adicionalmente, la actividad inhibidora del complemento
sería útil para tratar enfermedades inmunes no vasculatorias tales
como arteriolosclerosis.
Se ha encontrado una correlación entre la
presencia de Clq en miocardio isquémico localizado y la acumulación
de leucocitos después de oclusión y reperfusión coronaria. La
liberación de componentes celulares después del daño tisular
desencadena la activación del complemento, que da como resultado
productos de oxígeno tóxicos que pueden ser la causa primaria de
lesión miocárdica (Rossen et al., Circ. Res. 62:
572-584, 1998 y Tenner, ibid.). El bloqueo de
la ruta de complemento se encontró que protegía al miocardio
isquémico de lesión por reperfusión (Buerke et al., J.
Pharm. Exp. Therp. 286: 429-438, 1998). La
inhibición del complemento y de la actividad de unión de Clq de
polipéptidos zsig37 sería útil para dichos fines.
Las capacidades de unión a colágeno y Clq de
zsig37 serían útiles para inertizar tejidos colagenosos dañados
evitando la adhesión, activación o agregación de plaquetas, y la
activación de procesos inflamatorios que conducen a la liberación de
productos de oxígeno tóxicos. Al convertir el tejido expuesto en
inerte frente a procesos tales como la actividad del complemento, la
actividad trombótica y la activación inmune, los polipéptidos,
fragmentos, fusiones, anticuerpos, agonistas o antagonistas de
zsig37 serían útiles en la reducción de los efectos dañinos de
isquemia y reperfusión. En particular, dichas lesiones incluirían
isquemia por lesión traumática, estrangulación intestinal y lesión
asociada al pre- y post-establecimiento del flujo
sanguíneo. Zsig37 sería útil en el tratamiento de isquemia por
derivación cardiopulmonar y resucitación, infarto de miocardio y
vasoespasmo postraumático, tal como apoplejía o angioplastia
percutánea transluminal, así como traumatismo vascular accidental o
inducido por la cirugía.
Los polipéptidos, fragmentos, fusiones,
anticuerpos, agonistas o antagonistas de zsig37 serían también
útiles para inertizar biomateriales protésicos y equipo quirúrgico
para convertir la superficie de los materiales en inerte frente a la
activación del complemento, la actividad trombótica o la activación
inmune. Dichos materiales incluyen, pero sin limitación, colágeno o
biomateriales recubiertos con fragmentos de colágeno, biomateriales
recubiertos con gelatina, biomateriales recubiertos con fibrina,
biomateriales recubiertos con fibronectina, biomateriales
recubiertos con heparina, colágeno y prótesis endovasculares
recubiertas con gel, injertos arteriales, válvulas cardiacas
sintéticas, órganos artificiales o cualquier aplicación protésica
expuesta a la sangre que una zsig37 a más de 1 x 10^{8}. El
recubrimiento de dichos materiales puede realizarse utilizando
métodos conocidos en la técnica, véase por ejemplo Rubens, patente
de EE.UU. nº 5.272.074.
El complemento y Clq desempeñan un papel en la
inflamación. La activación del complemento se inicia por la unión de
Clq a inmunoglobulinas (Johnston, Pediatr. Infect. Dis. J.
12: 933-941, 1993; Ward y Ghetie, Therap.
Immunol. 2: 77-94, 1995). Los inhibidores de Clq
y complemento serían útiles como agentes antiinflamatorios. Dicha
aplicación puede realizarse para prevenir la infección.
Adicionalmente, dichos inhibidores pueden administrarse a un
individuo que padece inflamación mediada por la activación del
complemento y la unión de complejos inmunes a Clq. Los polipéptidos,
fragmentos, proteínas de fusión, anticuerpos, agonistas o
antagonistas de zsig37 serían útiles en métodos para mediar en la
reparación de heridas y potenciar la progresión de la curación de
heridas al superar la curación de heridas alterada. La progresión en
la curación de heridas incluiría, por ejemplo, elementos tales como
reducción de la inflamación, agrupamiento de fibroblastos,
retracción de la herida y reducción de la infección.
La capacidad de las células tumorales de unirse
al colágeno puede contribuir a la metástasis de tumores. Los
inhibidores de la unión a colágeno son también útiles para mediar en
las interacciones adhesivas y la extensión metastásica de tumores
(Noeske-Jungbult et al., patente de EE.UU. nº
5.723.312).
Se encontró que zsig37 inducía la vasodilatación
en anillos aórticos contraídos con norepinefrina utilizando los
procedimientos de Dainty et al., J. Pharmacol. 100:
767, 1990 y Rhee et al., Neurotox. 16: 179, 1995, como
se describe a continuación con más detalle.
La adhesión, activación y agregación de plaquetas
pueden evaluarse utilizando métodos descritos en la presente memoria
o conocidos en la técnica, tales como el ensayo de agregación de
plaquetas (Chiang et al., Thrombosis Res. 37:
605-612, 1985) y los ensayos de adhesión de
plaquetas (Peerschke y Ghebrehiwet, J. Immunol. 144:
221-225, 1990). La inhibición de Clq y de la ruta de
complemento puede determinarse utilizando métodos descritos en la
presente memoria o conocidos en la técnica, tales como los descritos
en Suba y Csako, J. Immunol. 117: 304-309,
1976. Los ensayos para la adhesión de plaquetas a colágeno y la
inhibición de la agregación de plaquetas inducida por colágeno
pueden medirse utilizando métodos descritos en Keller et al.,
J. Biol. Chem. 268: 5450-5456, 1993; Waxman y
Connolly, J. Biol. Chem. 268: 5445-5449,
1993; Noeske-Jungblut et al., J. Biol.
Chem. 269: 5050-5053 o 1994, Deckmyn et
al., Blood 85: 712-719, 1995.
Están disponibles diversos modelos in
vitro e in vivo para evaluar los efectos de los
polipéptidos, fragmentos, proteínas de fusión, anticuerpos,
agonistas y antagonistas de zsig37 sobre la lesión por isquemia y
reperfusión. Véanse por ejemplo Shandelya et al.,
Circulation 88: 2812-2826, 1993; Weisman
et al., Science 249: 146-151, 1991;
Buerke et al., Circulation 91:
393-402, 1995; Horstick et al.,
Circulation 95: 701-708, 1997 y Burke et
al., J. Phar. Exp. Therp. 286: 429-438,
1998. Se describe un ensayo de agregación de plaquetas de hámster
ex vivo por Deckmyn et al., ibid. Los tiempos
de hemorragia en hámsteres y babuinos pueden medirse después de la
inyección de polipéptidos zsig37 utilizando el modelo descrito por
Deckmyn et al., ibid. La formación de trombos en
respuesta a la administración de proteínas de la presente invención
puede medirse utilizando el modelo de trombosis de vena femoral de
hámster proporcionado por Deckmyn et al., ibid. Los
cambios en la adhesión de plaquetas en condiciones de flujo después
de la administración de zsig37 pueden medirse utilizando el método
descrito en Harsfalvi et al., Blood 85:
705-711, 1995.
La inhibición del complemento y la curación de
heridas pueden ensayarse en polipéptidos, fragmentos, proteínas de
fusión, anticuerpos, agonistas o antagonistas de zsig37 solos o en
combinación con otros inhibidores conocidos de la activación y
agregación de plaquetas inducida por colágeno, tales como paldipina,
moubatina o calina, por ejemplo.
Los polipéptidos, fragmentos, proteínas de
fusión, agonistas o antagonistas de zsig37 pueden evaluarse
utilizando métodos descritos en la presente memoria o conocidos en
la técnica, tales como la curación de capas dérmicas en cerdos
(Lynch et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84:
7696-7700, 1987) y heridas de todo el grosor de la
piel en ratones genéticamente diabéticos (Greenhalgh et al.,
Am. J. Pathol. 136: 1235-1246, 1990), por
ejemplo. Los polipéptidos de la presente invención pueden ensayarse
solos o en combinación con otros inhibidores de complemento
conocidos como se describen anteriormente.
Además, los polipéptidos, fragmentos, fusiones,
agonistas o antagonistas de zsig37 de los mismos pueden ser
terapéuticamente útiles para aplicaciones antimicrobianas. Por
ejemplo, el componente del complemento Clq desempeña un papel en la
defensa del hospedador frente a agentes infecciosos, tales como
bacterias y virus. Clq es conocido por exhibir diversas funciones
especializadas. Por ejemplo, Clq desencadena la cascada del
complemento mediante la interacción con anticuerpo unido o proteína
reactiva con C (CRP). También, Clq interacciona directamente con
ciertas bacterias, virus de ARN, micoplasmas, cristales de ácido
úrico, el componente lípido A de endotoxina bacteriana y membranas
de ciertos orgánulos intracelulares. La unión de Clq al receptor de
Clq se cree que promueve la fagocitosis. También parece que Clq
potencia el aspecto de formación de anticuerpos del sistema de
defensa del hospedador. Véase, por ejemplo, Johnston, Pediatr.
Infect. Dis. J. 12(11): 933-941, 1993.
Por tanto, las moléculas de tipo Clq solubles pueden ser útiles como
agentes antimicrobianos, promoviendo la lisis o fagocitosis de
agentes infecciosos.
Los dominios colagenosos de triple hélice
extracelular cargada positivamente de Clq y el receptor de
secuestrante de macrófagos se determinó que desempeñaban un papel en
la unión de ligando, y se mostró que tenían una amplia especificidad
de unión por polianiones (Acton et al., J. Biol. Chem.
268: 3530-3537, 1993). El factor de crecimiento
de lisofosfolípidos (ácido lisofosfatídico, LPA) y otros aniones
mitogénicos se localizan en el sitio de los tejidos dañados y ayudan
a la reparación de heridas. El LPA ejerce muchos efectos biológicos
incluyendo la activación de plaquetas y la estimulación del
ensamblaje de la matriz. Se cree que el LPA actúa sinérgicamente con
otros factores de coagulación sanguínea y media en la curación de
heridas.
Los dominios colagenosos de proteínas tales como
Clq y receptor de secuestrante de macrófagos son conocidos por unir
fosfolípidos ácidos tales como LPA. Una región nonamérica del
dominio de colágeno de zsig37, los residuos aminoacídicos
127-135 de la SEC ID Nº 2, comparte homología de
secuencia con el dominio de colágeno encontrado en Clq y el receptor
de secuestrante de macrófago. La interacción de polipéptidos,
fragmentos, fusiones, agonistas o antagonistas de zsig37 con aniones
mitogénicos tales como LPA puede determinarse utilizando ensayos
conocidos en la técnica, véase por ejemplo Acton et al.,
ibid. La inhibición de los procesos inflamatorios por
polipéptidos y anticuerpos de la presente invención sería también
útil para prevenir la infección en el sitio de la herida.
Para uso farmacéutico, las proteínas de la
presente invención pueden formularse con vehículos farmacéuticamente
aceptables para administración parenteral, oral, nasal, rectal,
tópica, transdérmica o similares, según métodos convencionales.
Preferiblemente, la administración se realiza en o cerca del sitio
de lesión vascular. En general, las formulaciones farmacéuticas
incluirán una proteína zsig37 en combinación con un vehículo
farmacéuticamente aceptable, tal como solución salina, solución
salina tamponada, dextrosa al 5% en agua o similares. Las
formulaciones pueden incluir además uno o más excipientes,
conservantes, solubilizantes, agentes de tamponación, albúmina para
prevenir la pérdida de proteína en superficies de vial, etc. Los
métodos de formulación son bien conocidos en la técnica y se
describen, por ejemplo, en Remington: The Science and Practice of
Pharmacy, Gennaro, ed., Mack Publishing Co., Easton PA, 19ª ed.,
1995. Las dosis terapéuticas serán determinadas generalmente por el
médico según los estándares aceptados, teniendo en cuenta la
naturaleza y gravedad de la afección a tratar, las características
del paciente, etc. La determinación de la dosis está dentro del
nivel del experto en la técnica.
Como se utiliza en la presente memoria, una
"cantidad farmacéuticamente eficaz" de un polipéptido,
fragmento, proteína de fusión, agonista o antagonista de zsig37 es
una cantidad suficiente para inducir un resultado biológico deseado.
El resultado puede ser el alivio de los signos, síntomas o causas de
una enfermedad, o cualquier otra alteración deseada de un sistema
biológico. Por ejemplo, una cantidad eficaz de un polipéptido zsig37
es aquella que proporciona un alivio subjetivo de los síntomas o una
mejora identificable objetivamente observada por el médico u otro
observador cualificado. Dicha cantidad eficaz de un polipéptido
zsig37 proporcionaría, por ejemplo, la inhibición de la activación
de plaquetas activada por colágeno y de la ruta de complemento,
incluyendo Clq, el aumento del flujo sanguíneo localizado en la
vasculatura de un paciente y/o la reducción de los efectos dañinos
de isquemia y reperfusión. Las cantidades eficaces de los
polipéptidos zsig37 pueden variar ampliamente dependiendo de la
enfermedad o síntoma a tratar. La cantidad de polipéptido a
administrar y su concentración en las formulaciones depende del
vehículo seleccionado, de la vía de administración, de la potencia
del polipéptido particular, del estado clínico del paciente, de los
efectos secundarios y de la estabilidad del compuesto en la
formulación. Por tanto, el médico empleará la preparación apropiada
que contenga la concentración apropiada en la formulación, así como
la cantidad de formulación administrada, dependiendo de la
experiencia clínica con el paciente en cuestión o con pacientes
similares. Dichas cantidades dependerán, en parte, de la afección
particular a tratar, edad, peso y estado de salud general del
paciente, y de otros factores evidentes para los expertos en la
técnica. Típicamente, una dosis estará en el intervalo de
0,01-100 mg/kg del sujeto. En aplicaciones tales
como catéteres de balón, el intervalo de dosis típico sería de
0,05-5 mg/kg de sujeto. Las dosis para compuestos
específicos pueden determinarse a partir de estudios in vitro
o ex vivo en combinación con estudios en animales
experimentales. Las concentraciones de compuestos encontradas
eficaces in vitro o ex vivo proporcionan una guía para
estudios animales, en los que las dosis se calculan para
proporcionar concentraciones similares en el sitio de acción.
La invención se ilustra adicionalmente por los
siguientes ejemplos no limitantes.
Los nuevos polinucleótidos que codifican
polipéptido zsig37 de la presente invención se identificaron
inicialmente seleccionando una EST de una base de datos de EST,
prediciendo una secuencia proteica basada en la misma y buscando en
bases de datos de secuencias conocidas la proteína secretada que sea
más homóloga con la proteína predicha basada en la EST. Se
identificaron las EST que codifican potencialmente proteínas que
tienen homología biológicamente interesante con proteínas secretadas
conocidas para un estudio adicional. Se descubrió una sola secuencia
EST y se predijo que era homóloga con la proteína específica de
adipocito. Véase, por ejemplo, Scherer et al., J. Biol.
Chem. 270(45): 26746-26749, 1995. Para
identificar el correspondiente ADNc, se utilizó un clon que se
consideraba que probablemente contenía la secuencia de codificación
completa para secuenciar. Utilizando un kit S.N.A.P.^{TM} Miniprep
de Invitrogen (Invitrogen, Corp., San Diego, CA), según las
instrucciones del fabricante, se preparó un cultivo de 5 ml durante
una noche en LB + ampicilina 50 \mug/ml. El molde se secuenció en
un secuenciador de ADN ABIPRISM^{TM} modelo 377
(Perkin-Elmer Cetus, Norwalk, CT) utilizando el kit
"Dye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction" ABI
PRISM^{TM} (Perkin-Elmer Corp.), según las
instrucciones del fabricante. Se utilizaron los oligonucleótidos
ZC695 (SEC ID Nº 5), ZC694 (SEC Nº ID 6) hasta los promotores SP6 y
T7 en el vector que contiene clon como cebadores de secuenciación.
Se utilizaron los oligonucleótidos ZC13210 (SEC ID Nº 7), ZC13588
(SEC ID Nº 8), ZC13532 (SEC ID Nº 9), ZC13641 (SEC ID Nº 10),
ZC13586 (SEC ID Nº 11), ZC13651 (SEC ID Nº 12), ZC13622 (SEC ID Nº
13), ZC13625 (SEC ID Nº 14), ZC13650 (SEC ID Nº 15), ZC13589 (SEC ID
Nº 16), ZC13624 (SEC ID Nº 17), ZC13531 (SEC ID Nº 18), ZC13587 (SEC
ID Nº 19) y ZC13623 (SEC ID Nº 20) para completar la secuencia del
clon. Las reacciones de secuenciación se llevaron a cabo en un
"Hybaid Omnigene Temperature Cycling System" (National Labnet
Co., Woodbridge, NY). Se utilizó el software de análisis de
secuencia SEQUENCHER^{TM} 3.0 (Gene Codes Corporation, Ann Arbor,
MI) para análisis de datos. La secuencia de 2769 pb resultante se
describe en la SEC ID Nº 1. La comparación de la secuencia EST
derivada originalmente con la secuencia representada en la SEC ID Nº
1 mostró que había ambigüedad en un par de bases (un residuo
"N" desconocido), que no había inserciones de par de bases que
dieran como resultado la identificación de la leucina en la
resolución de la ambigüedad, y un desplazamiento de marco cero entre
las secuencias aminoacídicas deducidas.
Se efectuaron transferencias Norhern utilizando
"Human Multiple Tissue Blots" de Clontech (Palo Alto, CA). Se
marcó radiactivamente una sonda de ADN de 30 bases (ZC12447; SEC ID
Nº 4) al extremo 5' de la secuencia nucleotídica de la proteína
madura mostrada en la SEC ID Nº 1 con 32P, utilizando polinucleótido
quinasa T4 y tampón de reacción directa (GIBCO BRL, Gaithersburg,
MD), según las especificaciones del fabricante. La sonda se purificó
utilizando una columna a presión NUCTRAP (Stratagene Cloning
Systems, La Jolla, CA). Se utilizó una solución de EXPRESSHYB
(Clontech, Palo Alto, CA) para prehibridación y como solución de
hibridación para las transferencias Northern. La hibridación tuvo
lugar durante una noche a 50ºC, y las transferencias se lavaron
después con 2 x SSC y 0,1% de SDS a TA, seguido de un lavado con 1 x
SSC y 0,1% de SDS a 68ºC (aproximadamente 5ºC menos que el punto de
fusión). Se observó un tamaño de transcripto de aproximadamente 2,8
kb. La intensidad de la señal fue máxima para corazón y placenta,
con señales relativamente menos intensas en riñón, ovario, glándula
suprarrenal y músculo esquelético, y señales menores en una amplia
variedad de otros tejidos presentes en la transferencia
Northern.
Se realizó un análisis de transferencia Northern
adicional utilizando una transferencia Northern de tejido
intestinal. La transferencia se preparó utilizando ARNm de la
estirpe celular de adenocarcinoma colorrectal humano SW480
(Clontech, Palo Alto, CA), tejido de intestino delgado humano
(Clontech), tejido de estómago humano (Clontech), una estirpe
celular de músculo liso intestinal humano (Hism; ATCC Nº
CRL-1692; American Type Culture Collection, 12301
Parklawn Drive, Rockville, MD), una estirpe celular de colon humano
normal (FHC; ATCC Nº CRL-1831; American Type Culture
Collection) y una estirpe celular de intestino delgado fetal normal
humano (FHs74 Int.; ATCC Nº CCL241; American Type Culture
Collection).
Se aislaron los ARN totales de Hism, FHC y FHs74
Int. mediante el método del guanidio ácido (Cheomczynski et
al., Anal. Biochem. 162: 156-159, 1987).
Los ARN poliA^{+} se seleccionaron eluyendo el ARN total a través
de una columna que retiene los ARN poliA^{+} (Aviv et al.,
Proc. Natl. Acad. Sci. 69: 1408-1412, 1972).
Se separaron 2 \mug de ARN poliA^{+} de cada muestra en un gel
de agarosa al 1,5% en formaldehído 2,2 M y tampón fosfato. Los ARN
se transfirieron a una membrana Nytran (Schleicher y Schuell, Keene,
NH) en 20 x SSC durante una noche. La transferencia se trató con UV
Stratalinker 2400 (Stratagene, La Jolla, CA) a 0,12 julios. La
transferencia se calentó después a 80ºC durante una hora.
Se amplificó ADNc completo (mostrado en la SEC ID
Nº 1) por PCR y se marcó radiactivamente con
^{32}P-dCTP utilizando un kit de sedimento
Rediprime (Amersham, Arlington Heights, IL), según las
especificaciones del fabricante. La transferencia se hibridó en
EXPRESSHYB (Clontech) a 56ºC durante una noche. La transferencia se
lavó a temperatura ambiente con 2 x SSC y 0,1% de SDS, después con 2
x SSC y 0,1% de SDS a 65ºC y finalmente a 65ºC en 0,1 x SSC y 0,1%
de SDS. Los resultados mostraron que zsig37 hibridaba en todos los
tejidos excepto la estirpe celular de músculo liso intestinal humano
HISM.
El gen zsig37 se cartografió en el cromosoma
humano 17, región 17q25.2, mediante PCR utilizando el panel de
cartografía híbrida de células somáticas humanas/de roedor NIGMS
número 2 (National Institute of General Medical Sciences, Coriell
Institute of Medical Research). El panel consiste en ADN aislado de
24 híbridos de células somáticas humanas/de roedor que retienen cada
uno un cromosoma humano específico y los ADN originales. Para la
cartografía del gen zsig37, se establecieron reacciones de 20 \mul
en una placa de microvaloración de 96 pocillos (Stratagene, La
Jolla, CA) y se utilizaron en un ciclador térmico "Robocycler
Gradient 96" (Stratagene). Cada una de las 27 reacciones PCR
consistía en 2 \mul de 10 x tampón de reacción PCR KlenTaq
(Clontech Laboratories, Inc., Palo Alto, CA), 1,6 \mul de mezcla
de dNTP (2,5 mM cada uno, PERKIN-ELMER, Foster City,
CA), 1 \mul de cebador con sentido (SEC ID Nº 21), 1 \mul de
cebador sin sentido (SEC ID Nº 22), 2 \mul de RediLoad (Research
Genetics, Inc.), 0,4 \mul de 50 x "Advantage KlenTaq Polymerase
Mix" (Clontech Laboratories, Inc.), 25 ng de ADN de un clon
híbrido individual o control y H_{2}O dd para un volumen total de
20 \mul. Las reacciones se recubrieron con una cantidad igual de
aceite mineral y se sellaron. Las condiciones del ciclador PCR
fueron las siguientes: un ciclo inicial de 5 minutos de
desnaturalización a 95ºC, 35 ciclos de 1 minuto de desnaturalización
a 95ºC, 1 minuto de reasociación a 60ºC y 1,5 minutos de extensión a
72ºC, seguido de un ciclo final de extensión de 7 minutos a 72ºC.
Las reacciones se separaron por electroforesis en un gel de agarosa
NuSieve GTG al 3% (FMC Bioproducts, Rockland, ME).
Se prepararon dos vectores de expresión para el
polipéptido zsig37, zSIG37NEE/pZP9 y zSIG37CEE/pZP9, en los que los
constructos se diseñaron para expresar un polipéptido zsig37 que
tenía un marcador Glu-Glu C- o
N-terminal.
Zsig37NEE/pZP9
Se creó un fragmento de ADN de zsig37 de 800 pb
generado por PCR utilizando ZC15040 (SEC ID Nº 24) y ZC15033 (SEC ID
Nº 25) como cebadores de PCR y el molde descrito en el ejemplo 1
anterior. La reacción PCR se incubó a 94ºC durante 3 minutos, y
después se corrió durante 5 ciclos de 94ºC durante 30 segundos, a
30ºC durante 20 segundos y a 72ºC durante 1 minuto, seguido de 25
ciclos a 94ºC durante 30 segundos, a 64ºC durante 20 segundos y a
72ºC durante 1 minuto. Siguió una extensión de 5 minutos a 72ºC. El
producto PCR resultante se corrió después en gel de TBE agarosa al
0,9% con 1 x tampón TBE. Se extrajo una banda del tamaño predicho y
se purificó el ADN del gel con una resina Qiaex II® (Qiagen) según
las instrucciones del fabricante. El ADN se digirió con las enzimas
de restricción Bam HI y Xba I, seguido de extracción y
precipitación.
El fragmento de ADN de zsig37 extraído digerido
con restricción se subclonó en el plásmido NEE/pZP9, que se había
cortado con las enzimas de restricción Bam HI y Xba I. El vector de
expresión zsig37NEE/pZP9 incorpora el líder TPA y une un marcador
Glu-Glu (SEC ID Nº 26) N-terminal a
la secuencia polinucleotídica que codifica el polipéptido zsig37. El
plásmido NEE/pZP9 (depositado en la American Type Culture
Collection, 12301 Parklawn Drive, Rockville, MD, ATCC nº 98668) es
un vector de expresión de mamífero que contiene un módulo de
expresión que tiene el promotor metalotioneína-1 de
ratón, un péptido líder TPA, seguido por la secuencia que codifica
el marcador Glu-Glu (SEC ID Nº 26), múltiples sitios
de restricción para la inserción de secuencias de codificación, y
un terminador de hormona del crecimiento humano. El plásmido
contiene también un origen de replicación de E. coli, una
unidad de expresión de marcador selectivo de mamífero que tiene un
promotor, potenciador y origen de replicación SV40, un gen DHFR y el
terminador SV40.
Zsig37CEE/pZP9
Se creó un fragmento de ADN de zsig37 de 866 pb
generado por PCR según el procedimiento expuesto anteriormente
utilizando ZC15721 (SEC ID Nº 27) y ZC15035 (SEC ID Nº 28) como
cebadores de PCR. El fragmento purificado por PCR se digirió con las
enzimas de restricción Eco RI y Bam HI, y se purificó en gel
utilizando una resina Qiaex II como se describe anteriormente.
El ADN de zsig37 extraído y digerido con
restricción se subclonó en el plásmido CEE/pZP9, que se había
cortado con Eco RI y Bam HI. El vector de expresión zsig37CEE/pZP9
utiliza el péptido señal de zsig37 nativo, y el epítopo
Glu-Glu (SEC ID Nº 26) está unido a la terminación
C como auxiliar de purificación. El plásmido CEE/pZP9 (depositado en
la American Type Culture Collection, 12301 Parklawn Drive,
Rockville, MD, ATCC nº 98668) es un vector de expresión de mamífero
que contiene un módulo de expresión que tiene el promotor
metalotioneína-1 de ratón, múltiples sitios de
restricción para la inserción de secuencias de codificación, una
secuencia que codifica el marcador Glu-Glu (SEC ID
Nº 26), un codón de paro y un terminador de hormona del crecimiento.
El plásmido tiene también un origen de replicación de E.
coli, una unidad de expresión de marcador selectivo de mamífero
que tiene un promotor, potenciador y origen de replicación SV40, un
gen DHFR y el terminador SV40.
Para los constructos marcados en N y C, se
ligaron aproximadamente 30 ng de los insertos digeridos con
restricción y 50 ng de los vectores correspondientes a temperatura
ambiente durante 4 horas. Se electroporó independientemente 1 \mul
de cada reacción de ligamiento en células DH10B competentes (GIBCO
BRL, Gaithersburg, MD) según las instrucciones del fabricante, se
sembraron sobre placas LB que contenían ampicilina 50 mg/ml, y se
incubaron durante una noche.
Las colonias se examinaron por PCR como se
describe anteriormente. Para los análisis de zsig37NEE/pZP9 y
zsig37CEE/pZP9, los cebadores fueron ZC13006 (SEC ID Nº 29) y
ZC13007 (SEC ID Nº 20). La reacción PCR se incubó a 94ºC durante 2,5
minutos, y después se corrió durante 25 ciclos de 94ºC durante 10
segundos, a 58ºC durante 20 segundos y a 72ºC durante 1 minuto.
Siguió una extensión de 5 minutos a 72ºC. La secuencia del inserto
de clones positivos, 1013 pb para zsig37NEE y un fragmento de 950 pb
para zsig37CEE, se verificó mediante análisis de secuencia. Se
realizó una preparación de plásmido a gran escala utilizando un kit
Maxi Prep de QIAGEN® (Qiagen) según las instrucciones del
fabricante.
Se sembraron células BHK 570 (ATCC nº
CRL-10314) en discos de cultivo de tejido de 10 cm y
se permitieron crecer hasta aproximadamente 50 a 70% de confluencia
durante una noche a 37ºC, CO_{2} al 5%, en medio DMEM/FBS (DMEM,
High Glucose de Gibco/BRL (Gibco BRL, Gaithersburg, MD), suero
bovino fetal al 5% (Hyclone, Logan, UT), L-glutamina
2 \muM (JRH Biosciences, Lenexa, KS), piruvato de sodio 1 \muM
(Gibco BRL)). Las células se transfectaron después con el plásmido
zsig37NEE/pZP9 (marcador Glu-Glu
N-terminal) o zsig37CEE/pZP9 (marcador
Glu-Glu C-terminal), utilizando
Lipofectamine^{TM} (Gibco BRL), en formulación en medios exentos
de suero (SF) (DMEM, High Glucose de Gibco/BRL (Gibco BRL,
Gaithersburg, MD), L-glutamina 2 mM, piruvato de
sodio 2 mM, transferrina 10 \mug/ml, insulina 5 \mug/ml, fetuina
10 \mug/ml y selenio 2 ng/ml). Se diluyeron separadamente 16
\mug de zsig37NEE/pZP9 y 16 \mug de zsig37CEE/pZP9 en tubos de
15 ml hasta un volumen final total de 640 \mul de medio SF. En
tubos separados, se mezclaron 35 \mul de Lipofectamine^{TM}
(Gibco BRL) con 605 \mul de medio SF. La mezcla de
Lipofectamine^{TM} se añadió a la mezcla de ADN y se permitió
incubar aproximadamente durante 30 minutos a temperatura ambiente.
Se añadieron 5 ml de medio SF a la mezcla de
ADN:Lipofectamine^{TM}. Las células se aclararon una vez con 5 ml
de medio SF, se aspiraron y se añadieron a la mezcla
ADN/Lipofectamine^{TM}. Las células se incubaron a 37ºC durante 5
horas, después se añadieron 6,4 ml de medio DMEM/10% de FBS, 1% de
PSN a la placa. La placa se incubó a 37ºC durante una noche y se
reemplazó la mezcla de ADN:Lipofectamine^{TM} por medio FBS/DMEM
fresco el día siguiente. El día 2 después de la transfección, las
células se diluyeron en el medio de selección (ESTEP nº 1 con MTX 1
\muM) en placas de 150 ml a 1:50, 1:100 y 1:200. Las placas se
realimentaron el día 5 después de la transfección con medio de
selección fresco.
Aproximadamente 10-12 días
después de la transfección, se eligió un disco de cultivo de 150 mm
de colonias resistentes al metotrexato de cada transfección, se
aspiró el medio, se lavaron las placas con 10 ml de medio ESTEP 2
exento de suero (668,7 g/50 l de DMEM (Gibco); 5,5 g/50 l de ácido
pirúvico, sal de sodio al 96% (Mallinckrodt); 185,0 g/50 l de
NaHCO_{3} (Mallinckrodt), 5,0 mg/ml; 25 ml/50 l de insulina, 10,0
mg/ml; y 25 ml/50 l de transferrina). El medio de lavado se aspiró y
se reemplazó por 5 ml de ESTEP 2 exento de suero. Se dispuso
entonces una malla de teflón estéril (Spectrum Medical Industries,
Los Ángeles, CA) preempapada en ESTEP 2 exento de suero sobre las
células. Se dispuso después un filtro de nitrocelulosa estéril
preempapado en ESTEP 2 exento de suero sobre la malla. Las marcas de
orientación en la nitrocelulosa se transfirieron al disco de
cultivo. Las placas se incubaron después durante 5-6
horas en un incubador a 37ºC, CO_{2} al 5%. Después de la
incubación, se retiró el filtro, y el medio se aspiró y se reemplazó
por medio DMEM/5% de FBS, 1 x PSN (Gibco BRL). El filtro se dispuso
después en una bolsa sellable que contenía 50 ml de tampón (Tris 25
mM, glicina 25 mM, \beta-mercaptoetanol 5 mM) y se
incubó en un baño de agua a 65ºC durante 10 minutos. Los filtros se
bloquearon con tampón de 10% de leche en polvo desgrasada/Western A
(Western A: Tris 50 mM, pH 7,4, EDTA 5 mM, 0,05% de
NP-40, NaCl 150 mM y 0,25% de gelatina) durant 15
minutos a temperatura ambiente en un agitador giratorio. El filtro
se incubó después con un conjugado anticuerpo-HRP
anti-Glu-Glu a una dilución 1:1000
de tampón de 2,5% de leche en polvo desgrasada/Western A (Western A:
Tris 50 mM, pH 7,4, EDTA 5 mM, 0,05% de NP-40, NaCl
150 mM y 0,25% de gelatina) durante una noche a 4ºC en un agitador
giratorio. El filtro se lavó después tres veces a temperatura
ambiente en PBS más 0,1% de Tween 20, 5-15 minutos
por lavado. El filtro se reveló con reactivo ECL (Amersham Corp.
Arlington Heigths, IL) según las instrucciones del fabricante y se
expuso a película (Hyperfilm ECL, Amersham) durante aproximadamente
5 minutos.
La película se alineó con la placa que contenía
las colonias. Utilizando la película como guía, se seleccionaron las
colonias adecuadas. Se empaparon discos de colonias de 3 mm (PGC
Scientific Corp., Frederick, MD) con tripsina, y se dispusieron
sobre las colonias. Se transfirieron 12 colonias por cada constructo
a 200 \mul de medio de selección en una placa de 96 pocillos. Se
llevaron a cabo una serie de 7 diluciones dobles para cada colonia.
Las células se hicieron crecer durante una semana a 37ºC, en cuyo
momento los pocillos que recibieron la dilución más baja de células,
que están entonces a la densidad óptima, se seleccionaron, se
tripsinizaron y se transfirieron a una placa de 12 pocillos que
contenía medio de selección. El disco de cultivo de 150 mm se
tripsinizó también y el resto de las células se agruparon y se
sometieron a análisis Western y ensayo de micoplasma. El conjunto se
congeló para almacenamiento.
Los clones se expandieron directamente a partir
de la placa de 12 pocillos en dos matraces T-75. Un
matraz se mantuvo con crecimiento celular continuo, el segundo
matraz se hizo crecer en ESTEP 2 exento de suero, que se recogió
para análisis por transferencia Western. Se seleccionaron clones de
cada uno de los constructos de expresión, basándose en análisis de
transferencia Western, se agruparon y se transfirieron a cultivos a
gran escala.
Se expandieron un matraz T-162
que contenía células confluentes que expresaban zsig37CEE y uno que
contenía zsig37NEE, obtenidos mediante el procedimiento de expresión
descrito anteriormente, en cuatro matraces T-162
cada uno. Uno de los cuatro matraces resultantes se utilizó para
congelar cuatro crioviales, y los otros tres matraces se utilizaron
para generar una fábrica celular Nunc.
Las células de los tres matraces
T-162 de zsig37CEE y zsig37NEE se utilizaron para
sembrar independientemente dos fábricas celulares Nunc (10 capas,
comercialmente disponible en VWR). Brevemente, las células de los
matraces T-162 descritos anteriormente se despegaron
utilizando tripsina, se agruparon y se añadieron a 1,5 litros de
medio ESTEP 1 (668,7 g/50 l de DMEM (Gibco); 5,5 g/50 l de ácido
pirúvico, sal de sodio al 96% (Mallinckrodt); 185,0 g/50 l de
NaHCO_{3} (Mallinckrodt), 5,0 mg/ml; y 25 ml/50 l de insulina (JRH
Biosciences), 10,0 mg/ml; y 25 ml/50 l de transferrina (JRH
Biosciences); 2,5 l/50 l de suero bovino fetal (caracterizado)
(Hyclone), MTX 1 \muM, con el pH ajustado a 7,05 \pm 0,05)
precalentado a 37ºC. El medio que contenía las células se vertió
después en las fábricas celulares Nunc mediante un embudo. Las
fábricas celulares se dispusieron en un incubador a 37ºC/CO_{2} al
5%.
A 80-10% de confluencia, se
efectuó un ensayo de contaminación visual (cambio de color con rojo
fenol) en los contenidos de las fábricas celulares Nunc. Puesto que
no se observó contaminación, se vertió el sobrenadante de las
fábricas confluentes en un pequeño recipiente colector, se tomaron
muestras y se desechó. Las células adherentes se lavaron después una
vez con 400 ml de PBS. Para despegar las células de las fábricas, se
añadieron 100 ml de tripsina a cada una y se retiró, y las células
se incubaron después durante 5 a 10 minutos en la tripsina residual.
Las células se recogieron después de dos lavados con 200 ml de medio
ESTEP 1. Se añadió a cada una de las diez botellas que contenían
medio ESTEP 1 (1,5 l cada una, a 37ºC), 40 ml de células recogidas.
Se utilizó después una botella de 1,5 l para rellenar una fábrica
Nunc. Cada fábrica celular se dispuso en un incubador a
37ºC/CO_{2} al 5,0%.
A 80-90% de confluencia, se
efectuó un ensayo de contaminación visual (cambio de color con rojo
fenol) en las fábricas celulares Nunc. Puesto que no se observó
contaminación, se vertió el sobrenadante de las fábricas confluentes
en un pequeño recipiente colector, se tomaron muestras y se desechó.
Las células se lavaron después una vez con 400 ml de PBS. Se
añadieron 1,5 l de medio ESTEP 2 (668,7 g/50 l DMEM (Gibco); 5,5
g/50 l de ácido pirúvico, sal de sodio, al 96% (Mallinckrodt); 185,0
g/50 l de NaHCO_{3} (Mallinckrodt), 5,0 mg/ml; 25 ml/50 l de
insulina, 10,0 mg/ml; y 25 ml/50 l de transferrina) a cada fábrica
celular Nunc. Las fábricas celulares se incubaron a 37ºC/CO_{2} al
5,0%.
Aproximadamente a las 48 horas, se efectuó un
ensayo de contaminación visual (cambio de color con rojo fenol) en
las fábricas celulares Nunc. Se vertió el sobrenadante de cada
fábrica en pequeños recipientes colectores. Se vertió medio exento
de suero fresco (1,5 l) en cada fábrica celular Nunc, y las fábricas
se incubaron a 37ºC/CO_{2} al 5,0%. Se transfirió 1 ml de recogida
de sobrenadante por cada constructo a un portaobjetos de
microscopio, y se sometió a análisis microscópico en busca de
contaminación. Los contenidos de los pequeños recipientes colectores
se agruparon para cada constructo y se filtraron inmediatamente. Se
efectuó después una segunda recogida, sustancialmente como la
descrita anteriormente a las 48 horas, y las fábricas celulares se
desecharon después de ello. Se utilizó un aparato de tren de
filtración ensamblado asépticamente para la filtración aséptica del
sobrenadante de recogida (medio acondicionado). El ensamblado fue
como sigue: se sujetó con alambre el conducto a un filtro
Opti-Cap (Millipore Corp., Bedford, MA) y un filtro
Gelman Supercap 50 (Gelman Sciences, Ann Arbor, MI). El filtro
Supercap 50 se unió también a un recipiente tapado estéril
localizado en una campana; el conducto localizado aguas arriba del
filtro Opti-cap de Millipore se insertó en una bomba
peristáltica; y el extremo libre del conducto se dispuso en el
recipiente colector grande. La bomba peristáltica se hizo funcionar
a entre 200 y 300 rpm, hasta que todo el medio acondicionado pasó a
través del filtro final de 0,22 \mum a un recipiente colector
estéril. El filtrado se dispuso en una cámara enfriada a 4ºC
pendiente de la purificación. El medio se concentró 10 x con un
concentrador de corte 5 kDa de Millipore (Millipore Corp., Bedford,
MA), según las instrucciones del fabricante, y se sometió a análisis
de transferencia Western utilizando un anticuerpo marcador
anti-FLAG (Kodak).
Zsig37CEE: |
5 matraces T-162= 0,12 mg/l, 38 kDa; |
1 fábrica, FBS= 0,12 mg/ml, 38 kDa; |
10 fábricas, FBS= 0,12 mg/l, 38 kDa; |
10 fábricas (nº 1), SF= 1,2 mg/l, 38 kDa; y |
10 fábricas (nº 2), SF= 3,56 mg/l, 38 kDa. |
Zsig37NEE: |
5 matraces T-162= 0,137 mg/l, 35 kDa; |
1 fábrica, FBS= 0,137 mg/l, 35 kDa; |
10 fábricas, FBS: 0,137 mg/l, 35 kDa; |
10 fábricas (nº 1), SF= 1,37 mg/l, 35 kDa; y |
10 fábricas (nº 2), SF= 4,11 mg/l, 35 kDa. |
A menos que se indique otra cosa, todas las
operaciones se llevaron a cabo a 4ºC. Se utilizó el siguiente
procedimiento para purificar zsig37 que contenía marcadores
Glu-Glu N-terminal o
C-terminal (EE). Se esterilizaron por filtración
secuencialmente un total de 25 litros de medio acondicionado de
células de riñón de hámster recién nacido (BHK) a través de un
filtro de cápsula Opticap de 10,16 cm, 0,2 mm de Millipore (Bedford,
MA) y un Supercap 50 de 0,2 mm de Gelman (Ann Arbor, MI). El
material se concentró después aproximadamente a 1,3 litros
utilizando un concentrador de flujo tangencial Millipore ProFlux A30
equipado con una membrana S10Y3 de Amicon de 3000 Da de corte
(Bedford, MA). El material concentrado se esterilizó por filtración
de nuevo con el filtro Gelman como se describe anteriormente. Se
añadió una mezcla de inhibidores de proteasa al medio acondicionado
concentrado hasta concentraciones finales de ácido
etilendiaminotetraacético 2,5 mM (EDTA, Sigma Chemical Co., St.
Louis, MO), leupeptina 0,001 mM
(Boehringer-Mannheim, Indianápolis, IN), pepstatina
0,001 mM (Boehringer-Mannheim) y Pefabloc 0,4 mM
(Boehringer- Mannheim). Se añadió una muestra de 25,0 ml de
Sepharose anti-EE, preparada como se describe a
continuación, a la muestra para adsorción por lotes, y la mezcla se
agitó suavemente en un aparato de cultivo en rodillos Wheaton
(Millville, NJ) durante 18,0 horas a 4ºC.
La mezcla se vertió después en una
Econo-Column de 5,0 x 20,0 cm
(Bio-Rad, Laboratories, Hercules, CA) y el gel se
lavó con 30 volúmenes de columna de solución salina tamponada con
fosfato (PBS). La fracción de flujo no retenida se desechó. Una vez
la absorbancia del efluyente a 280 nm fue menor de 0,05, se redujo
el flujo a través de la columna a cero y se lavó el gel Sepharose
anti-EE por lotes con 2,0 volúmenes de columna de
PBS que contenía péptido EE 0,4 mg/ml (AnaSpec, San José, CA). El
péptido utilizado tiene la secuencia
Glu-Tyr-Met-Pro-Val-Asp,
SEC ID Nº 31). Después de 1,0 h a 4ºC, se reanudó el flujo y se
recogió la proteína eluída. Esta fracción se indicó como la elución
de péptido. Se lavó después el gel Sepharose anti-EE
con 2,0 volúmenes de columna de glicina 0,1 M, pH 2,5 y se recogió
separadamente el lavado con glicina. El pH de la fracción eluída con
glicina se ajustó a pH 7,0 mediante la adición de un pequeño volumen
de 10 x PBS y se almacenó a 4ºC para futuros análisis si fuera
necesario.
Se concentró la elución de péptido a 5,0 ml
utilizando un concentrador de membrana de corte de 15.000 de peso
molecular (Millipore, Bedford, MA), según las instrucciones del
fabricante. La elución de péptido concentrado se separó del péptido
libre mediante cromatografía en una columna Sephadex
G-50 (Pharmacia, Piscataway, NJ) de 1,5 x 50 cm
equilibrada con PBS a un caudal de 1,0 ml/min utilizando HPLC BioCad
Sprint (PerSeptive BioSystems, Framingham, MA). Se recogieron
fracciones de 2 ml y se monitorizó la absorbancia a 280 nm. Se
recogió el primer pico de material que absorbe a 280 nm y que eluye
cerca del volumen vacío de la columna. Esta fracción era zsig37NEE o
zsig37CEE puro. El material puro se concentró como se describe
anteriormente, se analizó por SDS-PAGE, se sometió a
transferencia Western con anticuerpos anti-EE y se
tomaron muestras para análisis de aminoácidos y secuenciación
N-terminal. El resto de la muestra se dividió en
alícuotas y se almacenó a -80ºC según procedimientos estándar de los
inventores.
La electroforesis de zsig37NEE en geles de
SDS-PAGE en ausencia de agentes reductores mostró
una banda mayoritaria teñida con azul de Coomasie de peso molecular
aparente 39.000 y varios componentes minoritarios de pesos
moleculares entre 60.000 y 116.000. Todas las bandas mostraron
reactividad cruzada con anticuerpos anti-EE en
transferencias Western. En presencia de un agente reductor, la única
banda observada fue la proteína de 39.000 Da, y su intensidad de
tinción con azul de Coomasie aumentó. Esta banda mostró también
reactividad cruzada con el anticuerpo anti-EE en
transferencias Western.
Para zsig37CEE, la electroforesis en geles
SDS-PAGE en ausencia de agentes reductores mostró
una banda mayoritaria teñida con azul de Coomasie de peso molecular
aparente 30.000 y varios componentes minoritarios de pesos
moleculares entre 60.000 y 116.000. En las transferencias Western,
sólo las bandas de pesos moleculares aparentes 150.000, 116.000 y
60.000 mostraron reactividad cruzada con anticuerpos
anti-EE. En presencia de agentes reductores, sólo se
observó la banda teñida con azul de Coomasie a 39.000 Da, y este
material mostró reactividad cruzada con el anticuerpo
anti-EE en transferencias Western. En estas
condiciones, se observó también una pequeña cantidad de material con
reactividad cruzada a 150.000 Da.
Se lavó tres veces un volumen de lecho de 100 ml
de Sepharose-proteína G (Pharmacia, Piscataway, NJ)
con 100 ml de PBS que contenía 0,02% de azida de sodio utilizando
una unidad de filtración de 500 ml Nalgene de 0,45 micrómetros. El
gel se lavó con 6,0 volúmenes de trietanolamina 200 mM, pH 8,2 (TEA,
Sigma, St. Louis, MO) y se añadió un volumen igual de solución de
anticuerpo EE que contenía 900 mg de anticuerpo. Después de una
incubación durante una noche a 4ºC, se retiró el anticuerpo no unido
mediante lavado de la resina con 5 volúmenes de TEA 200 mM como se
describe anteriormente. La resina se resuspendió en 2 volúmenes de
TEA, se transfirió a un recipiente adecuado, y se añadió
dimetilpimilimidato-2 HCl (Pierce, Rockford, IL)
disuelto en TEA a una concentración final de 36 mg/ml de gel. El gel
se agitó a temperatura ambiente durante 45 minutos, y el líquido se
retiró utilizando la unidad de filtrado como se describe
anteriormente. Los sitios no específicos en el gel se bloquearon
después incubando durante 10 minutos a temperatura ambiente con 5
volúmenes de etanolamina 20 mM en TEA 200 mM. El gel se lavó con 5
volúmenes de PBS que contenía 0,02% de azida de sodio y se almacenó
en esta solución a 4ºC.
Se ensayó la capacidad de zsig37 de estimular la
adhesión y difusión de células TF-1 de la siguiente
manera. Se preparó una serie de diluciones a partir de zsig37
marcada C-terminal con Glu-Glu, de
10 a 0,0625 \mug/ml, en PBS o tampón de recubrimiento ELISA
(NaCO_{3} 0,1 M), y se sembró cada una en una placa de 96 pocillos
(Costar, Pleasanton, CA) a 100 \mul/pocillo. Las placas se
incubaron a 37ºC, CO_{2} al 5% durante 2 horas. Las placas se
lavaron después 3 x con RPMI/10% de FBS (RPMI 1640,
L-glutamina 2 mM, piruvato de sodio 110 \mug/ml,
PSN y suero bovino fetal inactivado térmicamente al 10%) y se
permitió bloquear durante 15 minutos.
Se resuspendieron células TF-1
(derivadas de células de leucemia mieloide aguda) en RPMI/10% de FBS
y se sembraron a 10.000 células/pocillo en las placas de 96 pocillos
recubiertas con zsig37CEE a un volumen final de 120 \mul/pocillo.
La placa se incubó a 37ºC en CO_{2} al 5% durante 2 horas. Las
placas se lavaron después 3 x con PBS y se añadieron 200
\mul/pocillo de medio de crecimiento (RPMI/10% de FBS,
GM-CSF 5 ng/ml). Las células se inspeccionaron
microscópicamente antes y después del lavado.
Se utilizó también un ensayo de incorporación de
tinte para medir cuantitativamente el número de células adherentes
basándose en un cambio colorimétrico y un aumento de la señal
fluorescente. Se añadió Alamar Blue^{TM} (AccuMed, Chicago, IL) a
las placas de 96 pocillos y las células se incubaron a 37ºC en
CO_{2} al 5% durante una noche. Las placas se analizaron después
utilizando un fluorímetro con longitud de onda de excitación de 544
nm y longitud de onda de emisión de 590 nm. Hubo más células
adherentes en las placas recubiertas con
zsig37CEE-PBS que en las placas recubiertas con
zsig37CEE-NaCO_{3} 0,1 M. La adición de zsig37
soluble no bloqueó la adhesión de las células a la zsig37 unida.
Se realizó un segundo ensayo utilizando
TF-1, DA-1 (una estirpe celular
dependiente de IL-3 derivada del nódulo linfático de
un ratón con linfoma de células B como producto en medio
IL-3 (proporcionado por el Dr. Kenneth Kaushansky,
Universidad de Washington, Seattle, WA)), pre-B
(células de médula de ratón p53 -/-, dependientes de
IL-7, B220+, bajas en Thyl, Sca-1+),
y estirpes celulares A7BaF-3 como se describen
anteriormente a 5.000 células/pocillo. Las células BHK se sembraron
también a 500 células/pocillo. La zsig37 potenció el crecimiento de
células A7-BaF-3 e inhibió
ligeramente el crecimiento de células DA-1.
Se utilizaron los nuevos polinucleótidos que
codifican el polipéptido zsig37 humano de la presente invención para
analizar una base de datos EST de ratón en busca de secuencias
homólogas de ratón. Se descubrió una sola secuencia EST y se predijo
que era la secuencia de zsig37 humano. Para identificar el
correspondiente ADNc, se utilizó un clon que se consideraba probable
que contuviera la secuencia de codificación entera para
secuenciación. Utilizando un kit S.N.A.P.^{TM} Miniprep de
Invitrogen (Invitrogen Corp.), según las instrucciones del
fabricante, se preparó un cultivo de 5 ml durante una noche en LB +
ampicilina 50 \mug/ml. El molde se secuenció en un secuenciador de
ADN ABIPRISM^{TM} modelo 377 (Perkin-Elmer Cetus,
Norwalk, CT) utilizando el kit "PRISM^{TM} Big Dye Terminator
Cycle Sequencing Ready Reaction" (Perkin-Elmer
Corp.) según las instrucciones del fabricante. Se utilizaron los
oligonucleótidos ZC694 (SEC ID Nº 6), ZC6768 (SEC ID Nº 32), ZC18297
(SEC ID Nº 33), ZC18298 (SEC ID Nº 34), ZC18402 (SEC ID Nº 35),
ZC18403 (SEC ID Nº 36), ZC18456 (SEC ID Nº 37), ZC18457 (SEC ID Nº
38), ZC18560 (SEC ID Nº 39), ZC18561 (SEC ID Nº 40), ZC18687 (SEC ID
Nº 41) y ZC18688 (SEC ID Nº 42) para completar la secuencia del
clon. Se llevaron a cabo reacciones de secuenciación en un "Hybaid
OmniGene Temperature Cycling System" (National Labnet Co.,
Woodbridge, NY). Se utilizó el software de análisis de secuencia
SEQUENCHER^{TM} 3.1 (Gene Codes Corporation, Ann Arbor, MI) para
análisis de datos. La secuencia de 2559 pb resultante se describe en
la SEC ID Nº 43, y la secuencia aminoacídica deducida en la SEC ID
Nº 44. La alineación con la secuencia nucleotídica de zsig37 humano
(SEC ID Nº 1) muestra un 77% de identidad a nivel de nucleótido. La
secuencia aminoacídica supuesta (SEC ID Nº 33) tiene un 77% de
identidad con la secuencia polipeptídica humana (SEC ID Nº 2).
Se ensayaron polipéptidos zsig37 en un ensayo
in vitro de alto rendimiento para identificar sustancias que
activan selectivamente respuestas celulares en estirpes celulares de
osteoblasto inmortalizadas. Se utiliza en el ensayo una estirpe
celular madura de osteoblasto derivada de ratón p53 -/-
(deficiente), CCC4, que se transfecta con un plásmido que contiene
un elemento de respuesta sérica inducible (SRE) que conduce a la
expresión de la luciferasa. Estas células expresan también
receptores de PTH, PDGF y bFGF endógenos. La estimulación de los
SRE, y por tanto la expresión de la luciferasa en células CCC4,
indica que es probable que la entidad química estimule la
mitogénesis en osteoblastos.
Se tripsinizaron estirpes celulares CCC4 y se
ajustaron a 5 x 10^{4} células/ml en medio de siembra
(alfa-MEM, 1% de suero bovino fetal inactivado
térmicamente, piruvato de Na 1 mM y L-glutamato 2
mM), se sembraron (200 \mul/pocillo) en placas de microvaloración
blancas opacas Microlite de Dynatech (Dynatec, Chantilly, VA) y se
incubaron durante una noche a 37ºC con CO_{2} al 5%. El medio de
crecimiento se aspiró después y se reemplazó por medio de ensayo 50
\mul/pocillo (F-12 HAM, 0,5% de seroalbúmina
bovina, HEPES 20 mM, piruvato de Na 1 mM y
L-glutamato 2 mM). Se realizaron diluciones en serie
de zsig37 en medio de ensayo (0,29-1000 ng/ml de
concentración final de ensayo) y se añadieron a los pocillos. Las
muestras de zsig37 se ensayaron por triplicado. Se utilizaron
también controles de suero (negativos) y bFGF (positivos). La
concentración final de bFGF era de 3 ng/ml. Los controles se
ensayaron por cuadruplicado. Las placas se incubaron durante 4 horas
a 37ºC con CO_{2} al 5%. El medio de ensayo se aspiró después y se
aclararon las placas una vez con PBS. Se añadieron después a cada
pocillo 25 \mul de tampón de lisis (reactivo de ensayo de
luciferasa, E1501, Promega Corp., Madison, WI). Las placas se
incubaron durante 15 minutos a temperatura ambiente. Se añadieron 50
\mul/pocillo de sustrato de luciferasa (reactivo de ensayo de
luciferasa, E1501, Promega Corp.) y se detectó la actividad
luciferasa utilizando un LUMINOSKAN® de Labsystems a 2
segundos/pocillo, después de un retardo de 1 segundo. La señal basal
media (no inducida) se restó de todas las lecturas, que se expresan
en la Tabla 5 como porcentaje de la inducción máxima producida por
bFGF 3 ng/ml.
La zsig37 estimula la expresión de luciferasa en
este ensayo, indicando que estimula los osteoblastos. La zsig37
estimula un máximo de 73-75% a 1000 ng/ml.
Se efectuó un ensayo mimético de factor de
crecimiento contrapartida para determinar si zsig37 actúa como
mimético de factor de crecimiento, particularmente de los ligandos
de receptor de tirosina quinasa PDGF, bFGF y EGF (negativos de
insulina-R). Se utilizó en el ensayo una estirpe
celular clonal derivada de ratones Swiss 3T3, Swiss 3T3, que se
transfecta con un plásmido que contiene un elemento de respuesta
sérica inducible (SRE) que conduce a la expresión de luciferasa.
Estas células expresan también los receptores endógenos de PMA, EGF
y bFGF. La estimulación del SRE, y por tanto la expresión de la
luciferasa en las células Swiss 3T3, indica que la entidad química
imita probablemente la actividad del factor de crecimiento PDGF,
bFGF y EGF.
Las células Swiss 3T3 se tripsinizaron y se
ajustaron a 5 x 10^{4} células/ml en medio de siembra, se
sembraron y se incubaron como se describe anteriormente. El medio de
crecimiento se aspiró después y se reemplazó por medio de ensayo 50
\mul/pocillo (F-12 HAM, 0,5% de seroalbúmina
bovina, HEPES 20 mM). Se realizaron diluciones en serie de zsig37 en
medio de ensayo (0,29-1000 ng/ml de concentración
final de ensayo) y se añadieron a los pocillos. Se ensayaron
muestras de zsig37 por triplicado. Se utilizó también un control de
suero (negativo) y bFGF (positivo) para promover la proliferación
celular. La concentración final de bFGF fue de 3 ng/ml. Los
controles se ensayaron por cuadruplicado. Las placas se incubaron
durante 5 horas a 37ºC, con CO_{2} al 5%. El medio de ensayo se
aspiró después y se aclararon las placas una vez con PBS. Se
añadieron a cada pocillo 25 \mul de tampón de lisis (reactivo de
ensayo de luciferasa, E1501, Promega Corp., Madison, WI). Las placas
se incubaron durante 15 minutos a temperatura ambiente. Se añadieron
40 \mul/pocillo de sustrato de luciferasa (reactivo de ensayo de
luciferasa, E1501, Promega Corp.) y se detectó la actividad
luciferasa utilizando un LUMINOSKAN® de Labsystems a 2
segundos/pocillo después de un retardo de 1 segundo. La señal basal
media (no inducida) se restó de todas las lecturas, que se expresan
en forma de porcentaje de la inducción máxima producida por bFGF 3
ng/ml. Un tratamiento de cinco horas de esta estirpe celular con
bFGF, DDGF, EGF o PMA conduce a una inducción de
25-50 veces de la expresión de
SRE-luciferasa.
\newpage
La zsig37 no parece estimular la expresión de la
luciferasa en este ensayo. La zsig37 estimula un máximo de 0,2 a
0,1% a 1000 ng/ml.
Se pesaron 24 ratones C57B16/J macho y 24 hembras
de aproximadamente 12 semanas (Jackson Labs, Bar Harbor, ME), se
midió la temperatura corporal y se monitorizó diariamente la ingesta
de alimento durante cuatro días antes de la inyección (días -4 a
-1). El día 0, los ratones se dividieron en tres grupos, y
recibieron 0,1 ml de virus (1,8 x 10^{11} partículas de virus AdV
vacías/0,1 ml o 5 x 10^{11} partículas de virus
AdV-zsig37CEE/0,1 ml) mediante inyección intravenosa
en la vena de la cola, o sin inyección en absoluto. La inyección
debe dar como resultado la infección del hígado del hospedador, y la
expresión del gen suministrado viralmente debería comenzar a las 24
horas y continuar durante 1 a 4 semanas. Se ensayaron tres grupos de
ratones. El grupo 1, no tratado, n= 8 para machos y hembras. El
grupo 2, AdV-vacíos (virus vacíos), n= 8 para machos
y hembras. El grupo 3, AdV-zsig37CEE, n= 8 para
machos y hembras.
Se monitorizaron las temperaturas corporales y
pesos de los animales y el peso del alimento ingerido durante las
tres semanas del estudio. No se encontraron diferencias entre los
grupos.
El día 21, los ratones hembra se sacrificaron por
dislocación cervical, y el día 22 los machos. Los animales se
desangraron y se recogieron tejidos para necropsia.
Se realizó un panel de química sérica estándar en
el momento del sacrificio. Hígado, riñón, y parámetros metabólicos
estaban todos en los intervalos normales. Había, sin embargo, una
diferencia entre el grupo de tratamiento con zsig37 y el grupo
tratado con virus vacíos. Los animales con zsig37 tenían un índice
lipémico medio mayor que los controles de virus vacíos. La
diferencia no era significativa, sin embargo justificó
investigaciones adicionales. Se ensayaron los ácidos grasos libres
totales en el suero restante de cada animal. Se observó una
diferencia significativamente estadística en los niveles de ácidos
grasos libres en suero entre los ratones macho (p= 0,0379) que
recibieron virus vacíos, y los que recibieron virus que codificaban
zsig37; los ratones con zsig37 tenían niveles más altos. Se observó
también una diferencia, aunque no estadísticamente significativa, en
las hembras (p= 0,3357). Se pesaron hígado, bazo, riñón, timo,
corazón y cerebro después de extirparlos. No se encontraron
diferencias entre los grupos de tratamiento. El análisis
histopatológico de estos tejidos y médula ósea no reveló diferencias
entre los grupos de tratamiento.
Para confirmar los resultados anteriores, se
realizó un segundo examen como anteriormente con las siguientes
modificaciones. Se ensayaron tres grupos: a) no tratados y en
ayunas, b) con AdV vacío y en ayunas, c) con
Adv-zsig37CEE y en ayunas, que contenían 20 ratones
C57B16/J, 10 machos y 10 hembras. Los ratones se hicieron ayunar
durante una noche, y se recogieron 100 \mul de suero para
establecer un nivel basal para los siguientes parámetros: glucosa de
ayuno. TP, fosfatasa alcalina, colesterol, triglicéridos, ácidos
grasos libres e insulina. Se tomaron los pesos corporales tres veces
por semana. El día 0, se inyectaron a los ratones en la vena lateral
de la cola 0,1 ml de la solución de virus apropiada. Se recogió
sangre el día 17 después de un ayuno de una noche. Después de 3
semanas, los ratones se sacrificaron y se recogió toda la sangre. Se
mezcló una porción de la sangre con EDTA para observar los CBC, y el
resto se volvió a ensayar y se examinó como se describe
anteriormente. Los órganos se recogieron y se guardó el canal para
histopatología.
Se midió el efecto de zsig37 sobre la
vasodilatación de anillos aórticos según los procedimientos de
Dainty et al., J. Pharmacol. 100: 767, 1990 y Rhee
et al., Neurotox. 16: 179, 1995. Brevemente, se
tomaron anillos aórticos de 4 mm de longitud de ratas Sprague Dawley
de 4 meses y se dispusieron en solución de Krebs modificada (NaCl
118,5 mM, KCl 4,6 mM, MgSO_{4}\cdot7 H_{2}O 1,2 mM,
KH_{2}PO_{4} 1,2 mM, CaCl_{2}\cdot2 H_{2}O 2,5 mM,
NaHCO_{3} 24,8 mM y glucosa 10 mM). Los anillos se unieron después
a un transductor de fuerza isométrica (Radnoti Inc., Monrovia, CA) y
los datos se registraron con una plataforma fisiológica Ponemah
(Gould Instrument Systems, Inc., Valley View, OH) y se dispusieron
en un baño de tejidos de 10 ml oxigenado (95% de O_{2}, 5% de
CO_{2}) con solución de Krebs modificada. Los tejidos se ajustaron
a 1 gramo de tensión en reposo y se permitieron estabilizar durante
una hora antes de ensayar. Los anillos se ensayaron mediante
adiciones de 5 \mul de norepinefrina 1 x 10^{-7} M (Sigma Co.,
St. Louis, MO) hasta una concentración final de aproximadamente 1 x
10^{-9} M y Carbachol, un agonista muscarínico de acetilcolina
(Sigma Co.) a 2 x 10^{-7} M final, para ensayar la integridad de
los anillos. Después de cada ensayo, los anillos se lavaron tres
veces con tampón fresco, se dejaron 5 minutos entre lavados y se
permitieron reposar durante 1 hora. Para ensayar la vasodilatación,
los anillos se contrajeron a dos gramos y se permitieron estabilizar
durante 15 minutos. Se añadió después zsig37 a 1, 2 ó 4 de los 4
baños, sin lavar, y se registró la tensión en los anillos y se
comparó con los anillos de control. Se ensayó después la contracción
de los anillos con norepinefrina como se describe anteriormente. Los
anillos se ensayaron con zsig37 323, 162 y 81 ng/ml, pero no pudo
determinarse una respuesta a la dosis. Para evaluar la significancia
estadística de los datos, se realizó un ensayo de contingencia en
todos los anillos zsig37 y de control, utilizando la dilatación como
determinante. 10 de los 12 anillos ensayados con zsig37
experimentaron vasodilatación, así como 2 de los 7 controles. El
valor de P exacto de Fisher es 0,045. Se concluyó que zsig37 induce
la vasodilatación en anillos aórticos contraídos con
norepinefrina.
Se utilizó un ELISA (ensayo de inmunosorción
ligado a enzima) para medir la unión de zsig37 a diversas proteínas
de matriz y Clq de complemento. Las proteínas de matriz utilizadas
fueron colágeno bovino de tipo I (Becton Dickinson, Lincoln Park,
NJ), laminina, vitronectina, fibronectina, colágenos humanos de tipo
II, III, IV, V, VI (Chemicon International, Temecula, CA). Se
utilizó BSA V (Sigma Co.) como control negativo. Justo antes del
uso, las proteínas se diluyeron en 2 x PSB (solución salina
tamponada con fosfato, Sigma Co.) hasta 100 \mug/ml y se ajustaron
a pH 7,2 con NaOH 0,1 N. Cada muestra de proteína se sembró por
cuadruplicado (100 \mul/pocillo) en una placa de 96 pocillos. La
placa se permitió secar durante una noche en una campana de flujo
laminar, se lavó 3 veces con 400 \mul de BSA 5 mg/ml en 1 X PBS y
se transfirió en seco. Se marcó zsig37 con FITC según las
instrucciones del fabricante (Pierce, Rockford, IL). Se añadieron a
cada pocillo 100 \mul de zsig-FITC 1,8 \mug/ml
en 5% de BSA, PBS. Las placas se incubaron durante 1,5 horas a
temperatura ambiente y después se lavaron 3 veces con 5% de BSA,
PBS. Se añadieron después a cada pocillo 100 \mul de
anti-FITC de ratón/biotina 1:400 (Sigma Co.). La
placa se incubó durante 1,5 horas a temperatura ambiente y se lavó 3
veces con 5% de BSA, PBS. La placa se incubó después con 100 \mul
de estreptavidina/HRP 1:1000 (Amersham, Piscataway, NJ) durante 1
hora y se lavó 3 veces con 5% de BSA, PBS. La placa se reveló
después utilizando Supersignal® Ultra (Pierce, Rockford, IL) según
las instrucciones del fabricante. Después de reaccionar durante 1
minuto, se eliminó el líquido en exceso de la placa invirtiendo la
placa y secando con golpecitos. La placa se expuso a una película de
rayos X (Kodak, Rochester, Nueva York).
Los resultados de este examen indican que sólo la
fibronectina y los colágenos I, II, III, V y VI se unen
significativamente a zsig37-FITC. Dicha unión no se
observó con laminina, vitronectina, colágeno IV o el control de
BSA.
Se modificó el ensayo ELISA de unión como se
describe en el ejemplo 12 para evaluar cuantitativamente la unión.
Se unió zsig37-FITC en un intervalo de 0,4 a 4
\mug/ml a 10 \mug de colágeno de tipo VI (Chemicon
International) como se describe anteriormente. Se leyó la
luminiscencia del reactivo Supersignal® en un lector de placas
Wallac 1420 (Wallac, Gaithersburg, MD), y se utilizó la intensidad
como medida cuantitativa de la zsig37-FITC unida a
la placa ELISA.
La unión de zsig37 a colágeno de tipo VI se
ajusta a una curva de unión hiperbólica típica (Figura 3a). La
zsig37-FITC unida sembrada a 0,4 \mug/ml puede
separarse por competición del colágeno mediante la adición de zsig37
no marcado en el intervalo de 0,8 a 8 \mug/ml (Figura 3b). Estos
datos indicarían que la unión es específica de los dominios en el
colágeno del tipo VI y que es dependiente de la concentración.
Se mostró que zsig37-FITC a 0,2
\mug/ml se unía a Clq de complemento (Sigma Co.) de 0,1 a 10
\mug/ml mediante el método descrito anteriormente en el ejemplo 13
(Figura 4). La cantidad de unión depende de la concentración y es
saturable.
Se efectuaron ensayos de complemento en placas de
fondo redondo de 96 pocillos. Se utilizó tampón Veronal de gelatina
que contenía magnesio y calcio (NaCl 141 mM, barbitol de sodio 1,8
mM, ácido barbitúrico 3,1 mM, gelatina bovina al 0,1%, MgCl_{2}
0,5 mM y CaCl_{2} 0,15 mM) para todas las diluciones de suero e
inhibidor, así como suspensiones de eritrocitos. Se añadieron 50
\mul de suero de complemento humano estandarizado (Sigma Co.)
diluido 1/37,5 (para una dilución final de 1/150) a cada pocillo. El
inhibidor se añadió por triplicado, 50 \mul/pocillo. Se incubaron
el suero y el inhibidor durante 30 minutos a temperatura ambiente.
El ensayo se inició mediante la adición de 100 \mul de 2 x
10^{8}/ml eritrocitos de oveja no sensibilizados (Colorado Serum
Co., Denver, CO), eritrocitos de oveja sensibilizados,
sensibilizados utilizando el protocolo del fabricante de hemolisina
(BioWhittaker Inc., Walkersville, MD) y eritrocitos de conejo que
contienen EGTA 16 mM y Mg^{++} 4 mM. Se sembró también una serie
de diluciones de suero humano de 1/50 a 1/400 como control de
actividad. Se utilizaron eritrocitos, lisados con agua destilada y
diluidos a 100, 75, 50, 25 y 12,5% de lisis, para cuantificar el
porcentaje de lisis del complemento. La placa se selló y se incubó a
37ºC durante 1 hora con mezclado cada 15 minutos. La reacción se
detuvo mediante la adición de EDTA 220 mM, 20 \mul/pocillo, y las
placas se centrifugaron a 1500 x G durante 10 minutos. Se extrajeron
100 \mul de sobrenadante de cada pocillo y se transfirieron a una
placa de fondo redondo plano de 96 pocillos para análisis. La placa
se leyó a 415 nm y se calculó el porcentaje de lisis.
La zsig37 fue eficaz para inhibir la ruta clásica
tanto con eritrocitos de oveja sensibilizados como no sensibilizados
(Figura 5). No hubo inhibición aparente de la ruta alternativa
ensayada con eritrocitos de conejo y EGTA. El mecanismo de
inhibición es indeterminado, pero debido a que Clq se une a zsig37,
la diana más probable es Cl.
Se extrajo sangre de voluntarios sanos en tubos
que contenían citrato de sodio, mantenidos a temperatura ambiente, y
se utilizó a las cuatro horas de la extracción. Se analizó la sangre
completa en busca de activación de plaquetas utilizando un "Whole
Blood Lumi-Aggregometer Chrono-Log
560ª" (Chrono-Log Corp., Haverton, PA), según las
instrucciones del fabricante. Para cada punto de ensayo, se
añadieron 500 \mul de sangre a un tubo de reacción que contenía
una barra de agitación y 500 \mul de solución salina isotónica que
contenía zsig37 a concentraciones de 0 a 20 \mug/ml. La mezcla se
incubó durante 4 minutos, seguido de activación de plaquetas
iniciada por la adición de 5 \mul de colágeno entrecruzado 1 mg/ml
(Chrono-Log Corp.) a la mezcla de sangre/zsig37. La
inhibición de la activación por ADP (concentración final 10 \muM)
y trombina (concentración final 1U/ml) se ensayó de modo
similar.
La inhibición de la activación de plaquetas
mediada por colágeno mediante zsig37 muestra una relación
dependiente de la dosis a entre 5 y 20 \mug/ml (Figura 6a). La
inhibición es selectiva de la activación de colágeno y no tiene
efecto sobre la activación estimulada por ADP o trombina (Figura
6B). La activación del colágeno no se inhibió por otra proteína
relacionada con Clq de complemento zsig39 (solicitud de patente de
EE.UU. en tramitación junto con la presente 09/140.804).
Se sembró fibronectina humana (25 \mug/ml,
GIBCO BRL, Gaithersburg, MD) en placas de 96 pocillos (Costar,
Pleasanton, CA) a 100 \mul/pocillo, y se permitió secar en una
campana laminar durante una noche. Se sembraron fibroblastos SK5
humanos en DMEM (Gibco) que contenía 10% de suero bovino fetal bajo
en endotoxinas (Hyclone, Logan UT) a 5000 células/pocillo en placas
recubiertas con fibronectina, y se incubaron a 37ºC, CO_{2} al 5%
durante 2 a 3 días. El número de células por placa se ajustó para
conseguir la no confluencia. Las células se lavaron después dos
veces con DMEM Hi glucose exento de suero (Gibco) y se privaron de
suero haciéndolas crecer en DMEM Hi glucose exento de suero durante
24 horas. Se añadió zsig37 a los pocillos por triplicado, a
concentraciones de 312,2 ng/ml a 10.000 ng/ml en 100 \mul de DMEM.
Las células se incubaron después durante 48 horas a 37ºC, CO_{2}
al 5%. La proliferación celular se ensayó añadiendo 15 \mul de
solución de tinción MTT (kit CellTiter96^{TM}, Promega) a cada
pocillo. La placa se incubó durante 4 horas a 37ºC, CO_{2} al 5%,
y la reacción se detuvo con una solución de solubilización/paro (kit
CellTiter96^{TM}, Promega) según las instrucciones del fabricante.
La placa se incubó durante 1 hora para solubilizar los cristales de
formazán y se midió la absorbancia a 570 nm con referencia a 650 nm
utilizando un lector de placas ELISA.
Los resultados (Figura 7) muestran un aumento
dependiente de la dosis del número de fibroblastos SK5 en el
intervalo de concentraciones ensayado. Estas concentraciones estaban
dentro del intervalo de valores observado para los efectos
mitogénicos de la cadena b de fibrinógeno (Gray, et al.,
Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 12, 684, 1995 y Gray, et
al., J. Biol. Chem. 270, 26602, 1995) y para la adhesión
celular de fibroblastos a Clq sembrado (Bordin y Ghebrehiwet, J.
Immun. 145: 2520, 1990), creyéndose que ambos interaccionan con
la calrreticulina de la superficie celular.
Se prepararon antisueros policlonales de conejo
inmunizando dos conejos hembra blancos de Nueva Zelanda con
zsig37-CEE purificado a partir de células BHK. La
proteína se conjugó a la proteína vehículo hemocianina de lapa
bocallave (KLH) con glutaraldehído. Se administró a cada conejo una
inyección intraperitoneal (ip) inicial de 200 \mug de péptido en
coadyuvante completo de Freund seguido de inyección ip de recuerdo
de 100 \mug de péptido en coadyuvante incompleto de Freund cada
tres semanas. De siete a diez días después de la administración de
la segunda inyección de recuerdo, se extrajo sangre a los animales y
se recogió el suero. Los animales se sometieron después a recuerdo y
toma de sangre cada tres semanas.
\newpage
Se detectó la unión de proteína zsig37 marcada
con FITC a tejidos de la siguiente manera:
Se obtuvieron tejidos humanos o embriones de
ratón embebidos en parafina y seccionados sobre portaobjetos de
fuentes comerciales (concretamente DAKO Corporation, Carpintería,
CA; Biogenex, San Ramón, CA; Novagen, Madison, WI; y Biomeda, Foster
City, CA) o de elaboración propia. Las secciones de tejido humano
incluían glándula suprarrenal, cerebro, corazón, intestino delgado,
intestino grueso, riñón, hígado, pulmón, ovario, páncreas, próstata,
bazo, estómago, testículos, tiroides y útero. Las secciones de
embrión de ratón fueron de la etapa de 16 días.
Las secciones de tejido se desparafinaron
utilizando condiciones estándar de 3 x 5 minutos en xileno, 4
minutos en etanol al 100% (EtOH), 3 minutos en EtOH al 100%, y 2
minutos en EtOH al 95%. Las secciones de tejido se sometieron
después a un proceso de recuperación de anticuerpos de 20 minutos a
94ºC según las instrucciones del fabricante (DAKO Corporation),
seguido de una digestión de 20 minutos con 0,01% de pepsina/HCl 0,2
N. Las secciones de tejido se aclararon dos veces con H_{2}O d y
una vez con tampón PBS/0,05% de Tween 20 (Sigma, St. Louis, MO), y
después se bloquearon durante 45 minutos con 1 x PBS/5% de BSA/5% de
leche en polvo desgrasada (Carnation, Los Ángeles, CA). Esto fue
seguido por una etapa de bloqueo con avidina/biotina realizada según
las instrucciones de los fabricantes (Vector Laboratories, Inc.,
Burlingame, CA). Las secciones de tejido se lavaron 3 veces con 1 x
tampón PBS/0,05% de Tween 20 y después se incubaron con la
concentración apropiada de proteína zsig37 marcada con FITC en
PBS/5% de BSA durante 45-60 minutos. Después de
lavar las secciones de tejido 3 veces en 1 x PBS/0,05% de Tween 20,
se incubaron con una dilución 1:400 de conjugado de Mab
anti-FITC (mo) y biotina durante
30-60 minutos, se lavaron 3 veces en PBS/0,05% de
Tween 20 y después se incubaron durante 30-60
minutos con una dilución 1:500 de
estreptavidina-FITC (NEN Life Science Products,
Boston, MA) seguido de 2 lavados con 1 x tampón PBS/0,05% de Tween
20 y 1 lavado con 1 x PBS sin Tween 20. Las secciones de tejido se
colocaron después en un medio antiapagamiento que contenía yoduro de
propidio 0,5 \mug/ml como colorante de contraste.
Se observó una unión significativa a paredes de
vasos y a tejidos de tipo conectivo fibroso fino tales como la
matriz colagenosa en la mayoría de las secciones de tejidos humanos
y de embrión estudiadas.
Se administró zsig37 en un modelo modificado de
lesión de arteria carótida de conejo (Folts et al.,
Circulation 79: 116-124, 1989 y Golino et
al., Thrombosis and Haemostasis 67: 302-305,
1992) para determinar el grado de protección ofrecido en la
prevención de oclusión vascular después de una lesión por
aplastamiento.
34 conejos blancos de Nueva Zelanda macho de
aproximadamente 3-6 meses (R&R Rabbitry,
Stanwood, WA) se dividieron en dos grupos. 15 conejos recibieron
dosis de zsig37 en el intervalo de 2-13,5 \mug/kg
y 19 conejos de control se inyectaron con PBS o cantidades
equivalentes de PBS o zsig39, otra proteína relacionada con el
complemento de adipocitos (documento WO99/10492). Los conejos se
anestesiaron con ketamina (50 mg/kg, IM) y se mantuvieron con
anestesia de inhalación de halotano durante el estudio. Se afeitó el
pelo de orejas y cuello y se dispuso un angiocatéter en la vena
marginal de la oreja para soporte IV. Se realizó una incisión de
línea media en el cuello y se accedió a la arteria carótida. Se
expusieron aproximadamente 5 cm de la arteria carótida común
próximales a la bifurcación interna/externa mediante disección roma
del tejido circundante, y se cauterizó cualquier rama secundaria
visible. Se dispuso una sonda de flujo (Transonic Systems, Inc.,
Ithaca, NY) distal al sitio de lesión previsto, y se estableció un
flujo sanguíneo de línea base. Se aisló después de la circulación
una sección de 2,5-3,0 cm del vaso utilizando grapas
vasculares atraumáticas. Después de la eliminación de la sangre del
segmento de vaso, se inyectaron 0,4 ml de zsig37 en cloruro de sodio
al 0,9% o 0,04 ml de cloruro de sodio al 0,9% como control en el
segmento de vaso vacío utilizando una aguja 30G. El vaso se dejó
reposar durante un tratamiento prelesión de 5 minutos. Se inflingió
después una lesión por aplastamiento de 1,0 cm en el centro del
segmento del vaso utilizando un hemostato protegido y se dejó
reposar durante 10 minutos. Se retiraron después las grapas del vaso
y se restableció el flujo sanguíneo. Se monitorizó continuamente el
flujo sanguíneo durante 60 minutos, después de cuyo momento se
sacrificaron los conejos y se extrajo el vaso para análisis
histológico.
No se observó dependencia de la dosis a estas
concentraciones. Un metaanálisis de todas las dosis de zsig37 dio
como resultado un aumento significativo en la patencia temporal en
comparación con controles en un ensayo de t no apareada (P=
0,019).
El tiempo de patencia media porcentual para los
grupos combinados de animales de control negativos, determinado a
partir del seguimiento del flujo sanguíneo, fue de un 13,5% con un
error estándar de \pm 1,7%. El tiempo de patencia media porcentual
para los grupos combinados de animales tratados con zsig37,
determinado a partir del seguimiento del flujo sanguíneo, fue de un
37,2% con un error estándar de \pm 10,3%.
En una segunda serie de experimentos, se utilizó
zsig37 marcada50 \mul/pocillo con fluorosceína en el modelo de
arteria carótida lesionada. Se anestesiaron ratones blancos de Nueva
Zelanda macho como anteriormente. Mediante una incisión en el
cuello, se expuso la arteria carótida y se aislaron aproximadamente
5 cm del vaso del tejido consecutivo circundante. Se evacuó la
sangre del segmento aislado y se aplicaron grapas vasculares
atraumáticas. Se inyectaron aproximadamente 0,05 ml de zsig37
marcada con fluoresceína (concentración 100 \mug/ml) en el
segmento aislado hasta rellenar completamente el vaso utilizando una
aguja 30G. Después de un periodo de exposición de 5 minutos, el vaso
se lesionó y se continuó la exposición durante otros 110 minutos
antes de retirar las grapas y restablecer el flujo sanguíneo. Los
animales se sacrificaron como se describe anteriormente a 1, 10 y 60
minutos después del reestablecimiento del flujo sanguíneo, y los
vasos se recogieron y se fijaron con formalina para evaluación
histológica.
La zsig37 marcada se unió preferiblemente a
receptores en el centro de los vasos lesionados. La zsig37 marcada
no se unió a áreas del vaso que no estuvieran lesionadas. El periodo
de flujo sanguíneo antes de la recogida del vaso no parece afectar a
la cantidad de zsig37 que permanece unida al tejido, concretamente,
no hubo diferencias en la cantidad de zsig37 marcada unido a los
tejidos en el punto temporal de recogida 1 minuto frente a 60
minutos. Esto puede indicar que la zsig37 se une estrechamente al
vaso lesionado y no se separa por lavado por el flujo sanguíneo
restablecido.
Se evaluó también el efecto de zsig37 sobre la
dinámica del flujo sanguíneo después de lesión vascular en un modelo
de lesión por aplastamiento/estenosis de arteria ilíaca de conejo.
Se anestesiaron conejos blancos de Nueva Zelanda macho adultos
jóvenes como se describe anteriormente. Mediante una incisión
abdominal, se expuso la bifurcación aortoilíaca, se liberó cada
ilíaca de los tejidos circundantes y se ligaron las ramas
principales. Cada ilíaca se instrumentó con una sonda de flujo por
ultrasonidos para monitorizar el flujo sanguíneo a través del vaso.
Basándose en los datos del flujo sanguíneo, se seleccionó una ilíaca
para utilizar para la lesión y la otra se cateterizó para suministro
de la muestra de ensayo. Los conejos se dividieron en grupos de
dosis de 6 animales/grupo. Las dosis de muestra de ensayo que
contenían zsig37 se aumentaron en incrementos semilogarítmicos de
3-1000 \mug/kg durante el periodo de infusión
seleccionado. Se inició la infusión de las muestras de ensayo
después de la creación de una estenosis crítica que redujo el flujo
sanguíneo a través del vaso aproximadamente a un 50%. Después de la
creación de la estenosis y de un periodo de estabilización del flujo
sanguíneo, el vaso se lesionó mediante aplastamiento del vaso entre
las mandíbulas de un portaagujas blando. La infusión se continuó
después de la lesión durante un periodo fijado de tiempo,
10-20 minutos. Se monitorizó el flujo sanguíneo a
través del vaso lesionado durante 60 minutos después de la lesión.
Los animales se sacrificaron a la conclusión del periodo de estudio.
La sección menor de la aorta abdominal y cada ilíaca se recogieron y
se fijaron con formalina para evaluación histológica.
Los parámetros de flujo determinados a partir del
seguimiento del flujo incluían el flujo medio
post-estenosis, el flujo medio
post-lesión y el tiempo que el vaso permanecía
patente. Este dato sugiere que existe una tendencia de la zsig37 a
promover un tiempo de patencia aumentado con dosis aumentadas de
hasta 300 \mug/kg durante un periodo de 60 minutos.
Se anestesiaron ligeramente ratas
Sprague-Dawley macho de aproximadamente 3 meses con
CO_{2}, y después se decapitaron. Se extirpó entonces rápidamente
la aorta torácica y se dispuso en tampón de
Kreb-Henseleit modificado (NaCl 118,2 mM; KCl 4,6
mM; CaCl_{2} 2,5 mM; MgSO_{4} 1,2 mM; NaHCO_{3} 24,8 mM;
KH_{2}PO_{4} 1,2 mM; y glucosa 10,0 mM). Se cortaron de cada
rata 4 secciones de anillo aórtico de 2-3 mm después
de desechar el extremo desigual de la aorta. En algunos
experimentos, se denudó el endotelio, antes de cortar las secciones
de anillo, frotando el lumen de la aorta a lo largo de una aguja de
calibre 21. La denudación del endotelio se verificó mediante la
adición del análogo de acetilcolina carbacol, antes de determinar
las respuestas dependientes de la concentración de zsig37. En
ausencia del endotelio, el carbacol no relaja las secciones de
anillo vascular contraídas.
Los anillos se fijaron y se conectaron a
tranductores de desplazamiento de fuerza en baños de órganos de
vidrio revestidos oxigenados (95% de O_{2}, 5% de CO_{2})
mantenidos a 30ºC en tampón de Kreb-Henseleit
modificado, pH 7,4. La tensión en reposo se fijó a 1 gm, y se
reajustó continuamente a 1 gm durante un periodo de incubación de 1
hora. Se añadió tampón de Kreb-Henseleit modificado
oxigenado fresco a los baños cada 15 minutos durante el periodo de
incubación en reposo. Al final de la incubación de 1 hora, las
secciones de anillo se contrajeron mediante la adición de serotonina
10 \muM. Después de alcanzar la contracción máxima,
aproximadamente 15-20 minutos después de las
adiciones de serotonina, se construyeron las curvas de respuesta a
la concentración acumulativa para zsig37. Se añadió zsig37 a baños
de 5 ml en volúmenes de 5 hasta 150 \mul, para concentraciones
finales en el intervalo de 1 ng/ml hasta 40 \mug/ml. Se verificó
la viabilidad de las secciones de anillo al final de la respuesta de
concentración mediante la adición de forscolina (2,5 \muM o 25
\muM) o nitroglicerina (22 \muM).
La adición de zsig37 indujo una vasorrelajación
dependiente de la concentración de secciones aórticas de rata
contraídas con serotonina con y sin endotelio intacto. La relajación
en respuesta de la zsig37 se observó en primer lugar a
concentraciones superiores a 100 ng/ml. La relajación se observó
aproximadamente 30-60 segundos después de las
adiciones de cada concentración de zsig37 al baño, y las respuestas
de relajación tuvieron una meseta a los 3-5 minutos
después de la adición de zsig37. El carácter de la respuesta de
relajación ante zsig37 indica que la vasorrelajación es un evento
mediado por receptor-segundo mensajero.
Adicionalmente, la capacidad de zsig37 de vasorrelajar secciones
aórticas denudadas de endotelio indica que zsig37 actúa directamente
sobre las células de músculo liso para desencadenar la respuesta
vasorrelajante.
Se aislaron y examinaron tejidos humanos
específicos en busca de la expresión de zsig37 mediante hibridación
in situ. Los diversos tejidos humanos preparados, seccionados
y sometidos a hibridación in situ, incluían aorta, oído,
nódulo linfático, placenta, próstata, glándula salivar, piel y
testículo. Los tejidos se fijaron en formalina tamponada al 10%
(Surgipath, Richmond, IL), se embebieron en Parapalst
X-tra (Oxford Scientific, St. Louis, MO), y se
seccionaron a 5 \mum con un microtomo
Reichart-Jung 2050 (Leica Instruments GmbH,
Nussloch, Alemania). Los tejidos se seccionaron a 4 y 8 micrones. Se
prepararon los tejidos utilizando un protocolo estándar
("Development of non-isotopic in situ
hybridization", Laboratory of Experimental Pathology, National
Institute of Environmental Health Sciences, Research Park Triangle,
NC). Brevemente, se desparafinaron secciones de tejido con
HistoClear (National Diagnostics, Atlanta, GA) y después se
deshidrataron con etanol. A continuación, las secciones se
digirieron con proteinasa K (50 \mug/ml) (Boehringer Mannheim,
Indianápolis, IN) a 37ºC durante 2 a 20 minutos. Esta etapa fue
seguida por acetilación y rehidratación de los tejidos.
Se diseñaron tres sondas in situ generadas
por PCR frente a la secuencia de zsig37 humano. Se diseñaron dos
conjuntos de cebadores oligonucleotídicos para generar sondas para
regiones separadas del ADNc de zsig37: (1) oligonucleótido ZC23.689
(SEC ID Nº 45) y ZC23.694 (SEC ID Nº 46) se utilizaron para generar
una sonda de 414 pb para zsig37; (2) ZC23.703 (SEC ID Nº 47) y
ZC23.697 (SEC ID Nº 48) se utilizaron para generar una sonda de 896
pb para zsig37; (3) ZC24.441 (SEC ID Nº 49) y ZC24.442 (SEC ID Nº
50) se utilizaron para generar una sonda de 290 pb para zsig37. El
oligo sin sentido de cada conjunto contenía también la secuencia
funcional para el promotor de ARN polimerasa T7 para permitir una
transcripción fácil de las sondas de ARN sin sentido a partir de
estos productos. Los productos de PCR se purificaron mediante
columnas de espín Qiagen (Qiagen, Inc., Chatsworth, CA) seguido de
extracción con fenol/cloroformo y precipitación con etanol. Las
sondas se marcaron subsiguientemente con digoxigenina (Boehringer) o
biotina (Boehringer) utilizando un sistema de transcripción in
vitro (Promega Corp., Madison, WI) según las instrucciones del
fabricante.
La hibridación in situ se efectuó con una
sonda de zsig37 marcada con digoxigenina o biotina como se describe
anteriormente. La sonda se añadió a los portaobjetos a una
concentración de 1 a 5 pmol/ml durante 12 a 16 horas a
50-60ºC. Los portaobjetos se lavaron
subsiguientemente con 2 x SSC y 0,1 x SSC a 50-55ºC.
Los portaobjetos se lavaron subsiguientemente con 2 x SSC y 0,1 x
SSC a 50-55ºC. Las señales se amplificaron
utilizando la amplificación de señal de la tiramida (kit indirecto
in situ TSA, NEN, Boston, MA) y se visualizaron con un kit de
sustrato Vector Red (Vector Laboratories, Burlingame, CA) según las
instrucciones del fabricante. Los portaobjetos se tiñeron después
por contraste con hematoxilina (Vector Laboratories).
Se observaron señales positivas en aorta,
corazón, próstata, glándula salivar y testículos humanos. Las
células teñidas positivamente parecieron ser células endoteliales de
vasos de pequeño diámetro en la túnica adventicia que rodea la
aorta, células mesoteliales que recubren el epicardio, células
acinares de la glándula salivar y células mononucleares dispersas,
trofoblastos de la placenta, células epiteliales de la próstata y
epitelio estratificado de los túbulos seminíferos de los
testículos.
La zsig37 contiene un dominio de tipo colágeno
N-terminal así como una región globular
C-terminal que tiene homología con la familia del
factor de necrosis tumoral, y como otras de dichas proteínas, se
espera que zsig37 multimerice. La zsig37 purificada analizada
utilizando un espectrómetro de masas de trampa de
iones-ISE (Finnigan Matt, San José, CA), indicó la
presencia de especies cercanas a trímeros y nonámeros, lo que era un
resultado inesperado cuando se comparaba con otras proteínas
homólogas. La cartografía peptídica de zsig37 utilizando
CL-EM/EM en un espectrómetro de masas de trampa de
iones-ISE (Finnigan Matt) reveló que diversos
residuos de cisteína estaban modificados con un grupo
S-cisteinilo. Puede ser que la modificación de los
residuos de cisteína claves en la proteína zsig37 durante la
fermentación con cisteína libre en el medio esté evitando una
asociación oligomérica apropiada de esta molécula.
Para aprender más, se realizó una comparación de
zsig37 reducida y no reducida utilizando una columna de exclusión
por tamaño Biosep S-300 a 1,0 ml/minuto (7,8 x 3000
mm; Phenomenex, Torrance, CA) en HPLC HP 1050 (Hewlett Packard,
Heidelberg, Alemania). El HP 1050 se acopló a detectores de
dispersión de luz e índice de refracción miniDAWN y Optilab DSP,
(Waytt Technology, Santa Bárbara, CA) para SEC-MALLS
en línea.
Se añadió 1 \mug de zsig37 recombinante (1,0
mg/ml) a TCEP a una relación 10:1 mol/mol de TCEP a zsig37 y se
mantuvo a temperatura ambiente durante 70 minutos. Se inyectaron 60
\mul de la zsig37 reducida para análisis
SEC-MALLS, y el resto de la zsig37 reducida se
dializó en módulos Slide-A-Layer de
0,5-3,0 ml, 10 K de MWCO (Pierce, Rockford, IL) con
agitación frente a PBS, pH 7,4, con los tres cambios de tampón
siguientes: 1 litro de PBS a temperatura ambiente durante 4 horas, 1
litro de PBS a 4ºC durante una noche y 1 litro de PBS a temperatura
ambiente durante 4 horas.
Después de la diálisis, se permitió continuar la
oxidación a 4ºC. La oxidación se monitorizó por análisis
SEC-MALLS de alícuotas tomadas en tres puntos
temporales, T= 0 horas, T= 24 horas y T= 96 horas. Los valores de
peso molecular se determinaron utilizando el método de dos
detectores LS-RI.
El análisis de la zsig37 recombinante dializada
reducida parece indicar inicialmente la formación de hexámeros y
18-meros detectados por SEC-MALLS,
que es más coherente con los estados oligoméricos observados en
homólogos. Estas formas fueron también activas en ensayos in
vitro.
Se aislaron monocitos CD14 positivos a partir del
producto de aféresis de sangre periférica congelada utilizando un
método de selección positiva con perlas Miltenyi (Miltenyi Biotec,
Auburn, CA). Las células purificadas eran más de un 80% CD14
positivas por tinción con FACS. Las células se resuspendieron a 1 x
10^{6} células/ml en RPMI + 10% de suero fetal bovino (FBS) y se
sembraron en discos de cultivo de tejido de 100 mm, 5 ml/placa. Se
añadió interferón \gamma humano recombinante a 100 ng/ml y las
células se incubaron a CO_{2} al 5%, 37ºC durante 48 horas.
Las células se extrajeron de las placas mediante
métodos no enzimáticos utilizando tanto EDTA como rascado, se
concentraron por centrifugación, se resuspendieron en tampón de
tinción FACS y se tomaron alícuotas a 500.000 células/tubo para
tinción. Se obtuvieron células no activadas efectuando otra
selección CD14 con el mismo producto de aféresis después de 48 horas
en interferón \gamma. Las células se incubaron a concentraciones
variables de zsig37 biotinilada seguida de estreptavidina PE. Todos
los bloqueos con zsig37 "fría" se realizaron en hielo durante
30 minutos. La proteína no unida se eliminó por lavado una vez en
tampón FACS. La unión se cuantificó utilizando un instrumento de
calibrado FACS (Becton Dickinson, Lincoln Park, NJ) y se expresó en
forma de una señal por encima del anticuerpo secundario sólo
control. La activación de monocitos se verificó por un aumento de
aproximadamente 1 unidad logarítmica en la expresión de
ICAM-1 en células tratadas con interferón
\gamma.
La unión de zsig37 se detectó tanto en monocitos
activados como no activados, con un aumento en la unión de zsig37
observada en células tratadas con interferón \gamma. La unión se
detectó hasta a 1,5 \mug/ml, la concentración más baja ensayada. A
15 \mug/ml, la unión aumentó aproximadamente 4 veces en células
activadas. Se observa una ligera reducción (aproximadamente un 10%)
de la unión en células activadas sólo cuando se pretratan con un
exceso de 70 veces de zsig37 "fría". El aumento de la unión de
zsig37 en monocitos activados sugiere la estimulación de la unión de
monocitos a proteínas/receptores por zsig37 mediante citocinas
inflamatorias. Esto podría dar como resultado potencialmente la
implicación de zsig37 en la fagocitosis de monocitos, la eliminación
de microbios, y la citotoxicidad celular. Después de dos días en
cultivo, hay macrófagos presentes en el cultivo, y la zsig37 puede
unirse preferencialmente a este subconjunto de células. No hay
buenos marcadores de macrófagos disponibles para determinar si está
ocurriendo eso. La zsig37 se une también a una estirpe de
monocito/macrófago de ratón, RAW 264.7 (ATCC nº
CRL-2278), indicando especificidad de
macrófagos.
A partir de lo anterior, se apreciará que, aunque
se han descrito realizaciones específicas de la invención en la
presente memoria con fines de ilustración, pueden realizarse
diversas modificaciones sin desviarse del alcance de la invención.
En consecuencia, la invención no está limitada, excepto por las
reivindicaciones adjuntas.
\vskip0.333000\baselineskip
<110> ZymoGenetics, Inc.
\vskip0.333000\baselineskip
<120> INHIBIDORES PARA USO EN HEMOSTASIS Y
FUNCIÓN INMUNE
\vskip0.333000\baselineskip
<130> 99-12
\vskip0.333000\baselineskip
<160> 50
\vskip0.333000\baselineskip
<170> FastSEQ para Windows, versión
3.0
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 1
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 2769
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.333000\baselineskip
<222> (171)...(1013)
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 1
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 2
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 281
\vskip0.333000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 2
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 3
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 247
\vskip0.333000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 3
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 4
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 30
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<230> Oligonucleótido ZC12447
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 4
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipatggggcacg cgactcagga ccaggccaga
\hfill30
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 5
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 19
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC695
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 5
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipgatttaggtg acactatag
\hfill19
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 6
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC694
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 6
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptaatacgact cactataggg
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 7
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13210
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 7
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipaagcaccggg aagcagggag
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 8
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13588
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 8
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipcgggcacgta gcagtagaac
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 9
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13532
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 9
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipgagagggctg aagaacaaca
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 10
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13641
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 10
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipaaggtggcga gaggaaagga
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 11
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13586
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 11
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptgttcaccgg caagttctac
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 12
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13651
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 12
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipctttgtcctc cacggtttac
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 13
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13622
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 13
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptttcctctcg ccaccttcca
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 14
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13625
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 14
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipcttcggctgc ttctaaccaa c
\hfill21
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 15
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13650
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 15
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipgtaaaccgtg gaggacaaag
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 16
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13859
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 16
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipgctgccaacc aacacaacca c
\hfill21
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 17
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 18
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13624
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 17
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipgcaggattag tcaaaacc
\hfill18
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 18
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13531
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 18
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipaacatggggt gaggtggaga
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 19
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13587
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 19
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptcctcgtggg ctaagcatca
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13623
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 20
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipatctccagga accccatagc
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 21
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 18
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC14444
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 21
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptctccaggaa ccccatag
\hfill18
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 22
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 18
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC14445
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 22
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipgcaggattag tcaaaacc
\hfill18
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 23
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 843
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Secuencia nucleotídica degenerada que
codifica el polipéptido zsig37
\vskip0.333000\baselineskip
<221> Variación
\vskip0.333000\baselineskip
<222> (1)...(843)
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Cada N es independientemente
cualquier nucleótido
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 23
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 24
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 24
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC15040
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 24
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipactcattcta gactagggct cggt
\hfill24
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 25
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 24
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC15033
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 25
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipatgaatggat ccctggtcct gagt
\hfill24
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 26
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.333000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Péptido marcaje de afinidad
Glu-Glu
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 26
\sa{Glu Glu Tyr Met Pro Met Glu}
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 27
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 24
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC15721
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 27
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipctgtaggaat tcatgggctc ccgt
\hfill24
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 28
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 24
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC15035
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 28
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipattcatggat ccgggctcgg tggc
\hfill24
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 29
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13006
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 29
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipggctgtcctc taagcgtcac
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 30
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 19
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC13007
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 30
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipaggggtcaca gggatgcca
\hfill19
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 31
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 6
\vskip0.333000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Péptido Glu-Glu
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 31
\sa{Gly Tyr Met Pro Val Asp}
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 32
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 25
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC6768
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 32
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipgcaattaacc ctcactaaag ggaac
\hfill25
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 33
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18297
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 33
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptcctgaaagg cgagaaaggt g
\hfill21
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 34
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18298
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 34
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipttccctgagt ctgagctagg
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 35
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18402
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 35
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptccagagtga ctggggaagt g
\hfill21
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 36
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18403
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 36
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipagtgacgagt tcgacaccta c
\hfill21
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 37
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18456
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 37
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptgtgttccca ttcctggaca c
\hfill21
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 38
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18457
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 38
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptccttccagc tggctggaaa g
\hfill21
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 39
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18560
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 39
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipagaatgcagg gataggtcag
\hfill20
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<210> 40
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18561
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 40
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\dddseqskiptcagaggatc ctgacagcag
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 41
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18687
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 41
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptggacacgtg agagggactt c
\hfill21
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 42
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC18688
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 42
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipagcagtagaa cttcccagtg
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 43
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 2559
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.333000\baselineskip
<222> (70)...(912)
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Ortólogo de ratón
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 43
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 44
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 281
\vskip0.333000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 44
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 45
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 23
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC23.698
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 45
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipgaattcgaat tcctttgttt cca
\hfill23
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 46
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 43
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC23.694
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 46
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptaatacgact cactataggg aggaggtacc agggtcacag cag
\hfill43
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 47
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.333000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC23.703
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 47
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptctacgacca cttcaacatg
\hfill20
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 48
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 22
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC23.697
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 48
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipgtaattgttt attgtccaga tg
\hfill22
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 49
\vskip0.333000\baselineskip
<211> 43
\vskip0.333000\baselineskip
<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
\vskip0.333000\baselineskip
<220>
\vskip0.333000\baselineskip
<223> Oligonucleótido ZC24.441
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 49
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskipatgcattaac cctcactaaa ggggagaggg ctgaagaaca aca
\hfill43
\vskip0.333000\baselineskip
<210> 50
\vskip0.333000\baselineskip
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<223> Oligonucleótido ZC24.442
\vskip0.333000\baselineskip
<400> 50
\vskip0.333000\baselineskip
\dddseqskiptaatacgact cactataggg aggggcggcg tagtggctct t
\hfill41
Claims (27)
1. Uso de una proteína relacionada con el
complemento de adipocitos, que reduce la actividad trombogénica y de
complemento en la vasculatura, en la fabricación de una composición
farmacéutica para promover el flujo sanguíneo en la vasculatura de
un mamífero.
2. Uso según la reivindicación 1, en el que el
polipéptido reduce la actividad trombogénica y de complemento
mediante la inhibición de la ruta de complemento y la inhibición de
la adhesión, activación o agregación de plaquetas mediadas por
colágeno.
3. Uso según las reivindicaciones 1 y 2, en el
que la composición es para administración antes, durante o después
de una lesión vascular aguda en dicho mamífero.
4. Uso según la reivindicación 3, en el que dicha
lesión es debida a reconstrucción vascular.
5. Uso según la reivindicación 4, en el que dicha
reconstrucción vascular comprende angioplastia, injerto de
derivación arterial coronario, endarterectomía, reparación
microvascular o anastomosis de un injerto vascular.
6. Uso según la reivindicación 3, en el que dicha
lesión es debida a traumatismo, apoplejía o aneurisma.
7. Uso de una proteína relacionada con el
complemento de adipocitos; por el cual dicha proteína convierte el
tejido colagenoso lesionado en inerte frente a la activación del
complemento, la actividad trombótica o la activación inmune, en la
fabricación de un medicamento para inertizar tejidos colagenosos
dañados en un mamífero.
8. Uso según la reivindicación 7, en el que
dichos tejidos colagenosos dañados son debidos a lesión asociada a
isquemia y reperfusión.
9. Uso según la reivindicación 8, en el que dicha
lesión comprende isquemia por lesión traumática, estrangulación
intestinal o lesión asociada al pre- y
post-establecimiento del flujo sanguíneo.
10. Uso según las reivindicaciones
8-9, en el que el polipéptido se ha de administrar a
un mamífero que padece isquemia por derivación cardiopulmonar y
resucitación, infarto de miocardio o vasoespasmo postraumático.
11. Uso según la reivindicación 10, en el que
dicho vasoespasmo postraumático comprende apoplejía, angioplastia
percutánea transluminal, endarterectomía, traumatismo vascular
accidental o traumatismo vascular inducido por la cirugía.
12. Uso de una proteína relacionada con el
complemento de adipocitos, por el cual dicha proteína convierte la
superficie de un biomaterial protésico en inerte frente a la
activación del complemento, la actividad trombótica o la activación
inmune, en la fabricación de un medicamento para inertizar la
superficie de un biomaterial protésico para uso asociado a un
mamífero.
13. Uso de una proteína relacionada con el
complemento de adipocitos, por el cual dicha proteína potencia la
progresión de la curación de heridas, en la fabricación de un
medicamento para mediar en la reparación de heridas en un
mamífero.
14. Uso según las reivindicaciones
1-13, en el que dicha proteína relacionada con el
complemento de adipocitos comprende un polipéptido que comprende una
secuencia de residuos aminoacídicos que es al menos 75% idéntica a
la secuencia aminoacídica de los residuos 26-281 de
la SEC ID Nº 2, en el que dicha secuencia comprende:
repeticiones
Gly-Xaa-Xaa o
Gly-Xaa-Pro que forman un dominio de
colágeno, en el que Xaa es cualquier aminoácido, y
una porción globular carboxi terminal.
15. Uso según la reivindicación 14, en el que
dicho polipéptido comprende una secuencia de residuos aminoacídicos
que es al menos 90% idéntica a la secuencia aminoacídica de los
residuos 22-281 de la SEC ID Nº 2.
16. Uso según la reivindicación 14, en el que
dicho polipéptido comprende una secuencia aminoacídica que es al
menos 90% idéntica a la secuencia aminoacídica de los residuos
26-281 de la SEC ID Nº 2.
17. Uso según las reivindicaciones
14-16, en el que cualquier diferencia entre dicho
polipéptido y la SEC ID Nº 2 es debida a sustituciones conservadoras
de aminoácidos.
18. Uso según las reivindicaciones
14-17, en el que dicho dominio de colágeno consiste
en 13 repeticiones Gly-Xaa-Xaa y 1
repetición Gly-Xaa-Pro.
19. Uso según las reivindicaciones
14-18, en el que dicho dominio globular consiste en
diez láminas beta.
20. Uso según las reivindicaciones
14-19, en el que dichas láminas beta se asocian a
los residuos aminoacídicos correspondientes a
147-151, 170-172,
178-181, 191-203,
107-214, 219-225, 227- 239,
244-250 y 269-274 de la SEC ID Nº
2.
21. Uso según la reivindicación 14, en el que
dicho polipéptido comprende los residuos 1-281 de la
SEC ID Nº 2 o los residuos 1-281 de la SEC ID Nº
44.
22. Uso según la reivindicación 14, en el que
dicho polipéptido se acompleja con un segundo polipéptido para
formar un oligómero.
23. Uso según la reivindicación 22, en el que
dichos polipéptidos se acomplejan mediante enlaces disulfuro
intermoleculares.
24. Uso según las reivindicaciones 22 y 23, en el
que dicho oligómero es un trímero.
25. Uso según las reivindicaciones 22 y 23, en el
que dicho oligómero es un hexámero.
26. Uso según las reivindicaciones 22 y 23, en el
que dicho oligómero es un 18-mero.
27. Uso de una proteína relacionada con el
complemento de adipocitos en la fabricación de un medicamento según
la reivindicación 12 para inertizar la superficie de un biomaterial
protésico, en el que la superficie de dicho biomaterial protésico
está recubierta con colágeno o fragmentos de colágeno, gelatina,
fibrina o fibronectina.
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