ES2249770T3 - Receptor de oncostatina m. - Google Patents
Receptor de oncostatina m.Info
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Abstract
UN NUEVO POLIPEPTIDO QUE FUNCIONA COMO LA CADENA BE DEL RECEPTOR M DE ONCOSTATINA, Y SE DENOMINA POR TANTO OSM-R{BE}. LAS PROTEINAS RECEPTORAS HETERODIMERICAS QUE COMPRENDEN OSM-R{BE} Y GP130, SE UNEN A ONCOSTATINA M, Y SE UTILIZAN PARA INHIBIR LAS ACTIVIDADES BIOLOGICAS MEDIADAS POR ONCOSTATINA M.
Description
Receptor de oncostatina M.
La oncostatina M es una citocina polipéptida de
cadena sencilla secretada que regula el desarrollo de ciertas líneas
de células normales y derivadas de tumores. Se ha encontrado que un
cierto número de tipos de células se unen a la proteína oncostatina
M. Véase, por ejemplo, Linsey y otros, J. Biol. Chem., vol.
264, pág. 4282, (1989). Se ha mostrado que la oncostanina M inhibe
la proliferación de un cierto número de tipos de células de tumores
(Linsey y otros, véase cita anterior). Sin embargo, por el
contrario, esta proteína ha sido implicada en la estimulación de la
proliferación de las células del sarcoma de Kaposi (Nair y otros,
Science, vol. 255, pág. 1430, (1992); Miles y otros,
Science, vol. 255, pág. 1432, (1992); y Cai y otros, Am.
J. Pathol., vol. 145, pág. 74, (1994)).
La identificación y aislamiento de proteínas de
unión a la oncostatina M, tales como los receptores de oncostatina M
de superficie de células, es deseable por razones tales como
posibilitar el estudio de la señal biológica transducida a través
del receptor. Dichos receptores en forma soluble podrían usarse
igualmente para inhibir de manera competitiva una actividad
biológica de la oncostatina M en diversos ensayos in vitro o
procedimientos in vivo. Una forma soluble del receptor
podría administrarse para unir la oncostatina M in vivo,
inhibiéndose, de esta forma, la unión, por ejemplo, de la
oncostatina M a receptores de superficie de células endógenas.
Se ha encontrado que una proteína conocida como
gp130 se une a la oncostatina M, pero con relativamente baja
afinidad (Gearing y otros, Science, vol. 255, pág. 1434,
(1992). Liu y otros, Cytokine, vol. 6, (no. 3), pág. 272,
(1994), ha encontrado que la unión entre oncostatina M y gp130
sola, fue insuficiente para provocar la proliferación celular de
células BAF-M130 tratadas con oncostatina M, lo que
sugiere que se requiere un factor o factores desconocidos
adicionales para formar un receptor de oncostatina M funcional. Los
receptores heterodímeros que comprenden un receptor del factor
inhibidor de la leucemia (LIF) y gp130 unen la oncostanina M con
mayor afinidad de lo que lo hace la gp130 sola, pero igualmente une
al LIF con alta afinidad (Gearing y otros, véase cita anterior).
Para ciertas aplicaciones, un receptor que une la oncostatina M con
alta afinidad, pero que no funcione como un receptor de LIF de alta
afinidad, sería ventajoso. Antes de la presente invención, no se
había identificado o aislado un receptor de este tipo.
La presente invención proporciona un nuevo
polipéptido al cual se le ha designado aquí como la subunidad
\beta del receptor de oncostatina M
(OSM-R\beta). Igualmente, se proporciona un
receptor que comprende OSM-R\beta ligado
(preferiblemente covalentemente) a una proteína de unión a la
oncostatina M conocida como gp130. El polipéptido gp130 puede estar
covalentemente ligado al polipéptido OSM-R\beta
por cualquier medio adecuado, tal como a través de un reactivo
reticulante o un ligador polipéptido. En una realización de la
invención, el receptor es una proteína de fusión producida mediante
tecnología de DNA recombinante. Este receptor comprende
OSM-R\beta y gp130 que se une a oncostatina M a
niveles superiores a los que lo hace la gp 130 sola. Los trastornos
mediados por la oncostatina M pueden ser tratados mediante la
administración de una cantidad eficaz terapéuticamente de este
receptor de la invención a un paciente afligido por un trastorno de
este tipo.
La Figura 1 presenta un análisis Scatchard
generado a partir de un ensayo para la unión de oncostatina M
radioyodada por células que expresan gp130 recombinante. El ensayo
se describe en el Ejemplo 2.
La Figura 2 presenta un análisis Scatchard de los
resultados de un ensayo para la unión de oncostatina M radioyodada
por células que expresan tanto gp130 recombinante como
OSM-R\beta recombinante. Tal como se describe en
el Ejemplo 2, los datos de la Figura 2 demuestran una mayor
afinidad de unión de la oncostatina M comparada con la unión de la
oncostatina M por gp130 sola representada en la Figura 1.
La Figura 3 es un gráfico de barras que
representa la unión del factor inhibidor de la leucemia (LIF) y la
oncostatina M a diversas proteínas receptoras, tal como se describe
en el Ejemplo 5.
La presente invención proporciona un nuevo
polipéptido designado como la subunidad \beta del receptor de
oncostatina M (OSM-R\beta). Se describe el DNA
aislado que contiene la codificación de
OSM-R\beta, los vectores de expresión que
contienen el DNA de OSM-R\beta, y las células
huéspedes transformadas con dichos vectores de expresión.
Igualmente, se describen procedimientos para la producción de
polipéptidos OSM-R\beta recombinantes, incluyendo
formas solubles de la proteína. Así mismo, se proporcionan aquí
anticuerpos inmunoreactivos con el nuevo polipéptido.
Otra realización de la invención está dirigida a
un receptor capaz de unión a la oncostatina M, en el que el receptor
comprende OSM-R\beta y gp130. El receptor es de
utilidad en diversos procedimientos in vitro e in
vivo, incluyendo el tratamiento de trastornos mediados por la
oncostatina M.
El DNA y las secuencias de aminoácidos
codificados del cDNA de OSM-R\beta aisladas en el
Ejemplo 1, se presentan en la SEC ID NO:5 y SEC ID NO:6. La proteína
codificada comprende (a partir del N-terminal al
C-terminal) un péptido señal (aminoácidos -27 a -1
de la SEC ID NO:6) seguido de un dominio extracelular (aminoácidos
1 a 714), una región transmembrana (aminoácidos 715 a 734) y un
dominio citoplásmico (aminoácidos 735 a 952). Las células de E.
coli transformadas con un vector recombinante que comprende el
cDNA de OSM-R\beta en el vector de clonación
pBluescript^{R} SK^{-} se depositaron en el American Type
Culture Collection, Rockville, MD, USA, el 16 de Agosto de 1994,
asignándose el número de registro ATCC 69675.
El ensayo de unión descrito en el Ejemplo 2
compara la unión de la oncostatina M por células que expresan o bien
gp130 sola o bien ambas gp130 y OSM-R\beta. Las
células que expresan ambas gp130 y OSM-R\beta
mostraron una mayor afinidad de unión de oncostatina M de lo que lo
hicieron las células que expresan gp130 sola. El ensayo descrito en
el Ejemplo 5 demuestra que la OSM-R\beta sola no
se une a la oncostatina M a un nivel detectable. Sin embargo, las
proteínas expresadas por células co-transfectadas
tanto con un vector que contiene la codificación de una proteína
de fusión OSM-R\beta/Fc soluble como con un
vector que contiene la codificación de una proteína de fusión
gp130/Fc soluble, se unen a la oncostatina M a niveles más altos de
lo que lo hicieron las proteínas expresadas por células
transfectadas con un vector que contiene la codificación de
gp130/Fc soluble sola.
En una realización, el receptor de la presente
invención comprende gp130 covalentemente ligada a
OSM-R\beta por cualquier medio adecuado, tal como
a través de un reactivo reticulante o un ligador polipéptido. Las
proteínas gp130 y OSM-R\beta están covalentemente
ligadas de una manera tal que no interfieren con la capacidad del
receptor resultante para unirse con la oncostatina M. En una
realización, el receptor es una proteína de fusión producida
mediante tecnología de DNA recombinante.
Como alternativa, el receptor puede comprender
gp130 acomplejada no covalentemente con
OSM-R\beta. La unión no covalente de gp130 a
OSM-R\beta puede lograrse por cualquier medio
adecuado que no interfiera con la capacidad del receptor para
unirse con la oncostatina M. En una vía de realización, se unió un
primer compuesto a OSM-R\beta y un segundo
compuesto, que no estaba covalentemente unido al primer compuesto,
se unió a gp130. Ejemplos de dichos compuestos son la biotina y
avidina. El receptor se forma, de esta manera, a través de las
interacciones no covalentes de biotina con avidina. En una
realización de la invención, OSM-R\beta y gp130
son polipéptidos recombinantes, cada uno de ellos purificado a
partir de células recombinantes y, a continuación, unidos no
covalentemente uno con otro para formar el receptor. Una célula
huésped puede transformarse con dos vectores de expresión diferentes
de manera tal que ambos OSM-R\beta y gp130 estén
producidos por la célula huésped recombinante. El
OSM-R\beta y gp130 producidos mediante dichas
células huéspedes transformadas, pueden asociarse para formar un
complejo a través de interacciones no covalentes. Cuando dichas
células transformadas expresan las formas unidas a la membrana de
las proteínas, dichas células son útiles en diversos ensayos,
incluyendo ensayos de competencia.
La proteína designada aquí como gp130, ha sido
purificada a partir de fuentes celulares que incluyen tejido
placentario y una línea de células de mieloma U236. Se han
encontrado un cierto número de tipos de células adicionales para
expresar mRNA de gp130, tal como ha sido informado por Hibi y otros,
en Cell, vol. 63, pág. 1149, (1990). Se ha informado que la
gp130 está implicada en la formación de sitios de unión de
interleuquina-6 de alta afinidad y en la
transducción de la señal IL-6 (Hibi y otros, véase
cita anterior). Igualmente, la gp130 sirve como un convertidor de
afinidad para el receptor de LIF (Gearing y otros, Science,
vol. 255, pág. 1434, (1992)). La clonación y expresión del cDNA que
contiene la codificación de una longitud completa de la proteína
gp130 ha sido informada por Hibi y otros, véase cita anterior.
Tal como aquí se usan, los términos
OSM-R\beta y gp130 incluyen variantes y formas
truncadas de las proteínas naturales que poseen la actividad
biológica deseada. La variantes producidas mediante la adición,
substitución o deleción de aminoácidos en la secuencia nativa, se
exponen con mayor detalle más adelante.
Un ejemplo de un polipéptido
OSM-R\beta es el codificado por el clon de cDNA
descrito en el Ejemplo 1 (es decir, codificado por el inserto de
cDNA de OSM-R\beta del vector recombinante en la
cepa depositada ATCC 69675). Otros polipéptidos
OSM-R\beta incluyen los que carecen de toda o
parte de la región transmembrana o del dominio citoplásmico de la
proteína. Pueden elegirse polipéptidos OSM-R\beta
truncados adicionales con respecto a secuencias que están
conservadas en la familia del receptor hematopoyetina. El que sea
deseable la inclusión de la secuencia señal depende de factores
tales como la posición de la OSM-R\beta en una
proteína de fusión y las células huéspedes a que se destinan cuando
el receptor ha de producirse mediante tecnología de DNA
recombinante.
Un ejemplo de un polipéptido gp130 adecuado es el
que comprende la secuencia de aminoácidos presentada en la SEC ID
NO:2. Las células de la cepa DH5\alpha de E. coli
transformadas con un vector recombinante que contiene la
codificación de gp130, designado como B10G/pDC303, se depositaron en
el American Type Culture Collection, Rockville, MD, USA, el 14 de
Noviembre de 1991, asignándose el número de registro ATCC 68827. El
vector de expresión mamífero pDC303 (dentro del cual se había
insertado el cDNA de gp130 para formar el B10G/pDC303) se conoce
igualmente como SF CAV y ha sido descrito en la Solicitud PCT WO
93/19777. La secuencia de nucleótido del cDNA de gp130 contenida en
el plásmido B10G/pDC303 y la secuencia de aminoácidos codificada de
este modo, se presentan en la SEC ID NO:1 y SEC ID NO:2. La proteína
comprende (en el orden a partir de la N-terminal al
C-terminal) una secuencia señal de 22 aminoácidos,
un dominio extracelular completo (aminoácidos
1-597), una región transmembrana (empezando con el
aminoácido 598) y un dominio citoplásmico parcial (aminoácidos
621-686).
Como alternativa, puede usarse la proteína gp130
descrita por Hibi y otros (véase cita anterior). El octavo
aminoácido del péptido señal es valina en la secuencia informada
por Hibi y otros, pero es leucina en la SEC ID NO:2 (en la posición
-15). Esta diferencia en la secuencia de aminoácidos puede ser
atribuible a polimorfismo genético (variación alélica entre
individuos que producen la proteína). Además, la proteína gp130 de
la SEC ID NO:2 está truncada dentro del dominio citoplásmico,
terminando con el resto leucina situado en la posición 708 en la
secuencia presentada en Hibi y otros, véase cita anterior. Aunque
truncada, la proteína gp130 de la SEC ID NO:2 comprende el dominio
extracelular responsable de la unión con la oncostatina M y, por
ello, es adecuada para uso como un componente de los receptores de
la presente invención.
Las regiones de la proteína gp130 que
corresponden a los dominios que se encuentran conservados entre
ciertos receptores están expuestas por Hibi y otros, véase cita
anterior, en la página 1150, columna 2, y en la página 1151,
columna 1. Pueden usarse otros polipéptidos gp130 truncados elegidos
para incluir estas regiones conservadas.
Los polipéptidos OSM-R\beta y
gp130 solubles son preferidos para ciertas aplicaciones. En una
realización de la presente invención, el receptor comprende
OSM-R\beta soluble unido covalentemente a gp130
soluble. Por "OSM-R\beta soluble" tal como
se usa en el contexto de la presente invención, se hace referencia
a polipéptidos que son substancialmente similares en la secuencia de
aminoácidos a toda o parte de la región extracelular de una
OSM-R\beta nativa y que, debido a la carencia de
una región transmembrana que ocasionaría la retención del
polipéptido sobre una membrana de la célula, son secretados
mediante la expresión. Los polipéptidos OSM-R\beta
solubles adecuados retienen la actividad biológica deseada.
Igualmente, el OSM-R\beta soluble puede incluir
parte de la región transmembrana o parte del dominio citoplásmico u
otras secuencias, siempre y cuando que la proteína
OSM-R\beta soluble sea capaz de ser
secretada.
De igual forma, el término "gp130 soluble"
tal como se usa aquí, se refiere a proteínas que son
substancialmente similares en la secuencia de aminoácidos a toda o
parte de la región extracelular de una gp130 nativa y que son
secretados mediante la expresión, pero que retienen la actividad
biológica deseada. Igualmente, la gp130 soluble puede incluir parte
de la región transmembrana, el dominio citoplásmico, u otras
secuencias, con la condición de que el polipéptido sea
secretado.
En una realización, los polipéptidos
OSM-R\beta y gp130 solubles pueden incluir el
dominio extracelular entero. Para efectuar la secreción, los
polipéptidos solubles comprenden el péptido señal nativo o un
péptido señal heterólogo. De acuerdo con ello, los ejemplos de
polipéptidos OSM-R\beta solubles comprenden los
aminoácidos -27 a 714 ó 1 a 714 de la SEC ID NO:6. Los ejemplos de
polipéptidos gp130 solubles comprenden los aminoácidos -22 a 597 ó
1 a 597 de la SEC ID NO:2.
Los ejemplos adicionales de polipéptidos gp130
solubles son aquellos que carecen desde uno hasta los tres dominios
de fibronectina encontrados dentro del dominio extracelular, tal
como se describe en el Ejemplo 4 más adelante. Estos polipéptidos
gp130 solubles incluyen los que comprenden los aminoácidos -22 a y
ó 1 a y de la SEC ID NO:2, en donde y es un número entero entre 308
y 597, inclusives.
En el Ejemplo 5, se describe una proteína de
fusión soluble que comprende los aminoácidos -27 al 432 del
OSM-R\beta de la SEC ID NO:6 fusionado a un
polipéptido de una región Fc de un anticuerpo. La parte
OSM-R\beta de la proteína de fusión, la cual es
un fragmento del dominio extracelular de
OSM-R\beta, retuvo la actividad biológica deseada.
De acuerdo con ello, los ejemplos de polipéptidos
OSM-R\beta solubles comprenden los aminoácidos -27
a x, ó 1 a x de la SEC ID NO:6, en donde x es un número entero
entre 432 y 714, inclusive.
El OSM-R\beta soluble y el
gp130 soluble pueden identificarse (y distinguirse de sus
contrapartes unidas a la membrana no solubles) separando las células
intactas que expresan la proteína deseada a partir del medio de
cultivo, p. ej., mediante centrifugación, y ensayando el medio
(sobrenadante) para determinar la presencia de la proteína deseada.
El medio de cultivo puede ensayarse usando procedimientos que son
similares o idénticos a los descritos en los ejemplos que figuran
más adelante. La presencia de OSM-R\beta o de
gp130 en el medio indica que la proteína ha sido secretada a partir
de las células y, por ello, es una forma soluble de la proteína
deseada. El OSM-R\beta soluble y el gp130 soluble
pueden ser formas que se producen de manera natural de estas
proteínas. Como alternativa pueden producirse fragmentos de
proteínas OSM-R\beta y gp130 mediante tecnología
de DNA recombinante o aislarse de cualquier otra forma, tal como se
describe más adelante.
El uso de formas solubles de
OSM-R\beta y gp130 es ventajoso para ciertas
aplicaciones. La purificación de las proteínas procedentes de
células huéspedes recombinantes se facilita por el hecho de que las
proteínas solubles se secretan a partir de las células. Además, un
receptor de la presente invención que comprende proteínas
OSM-R\beta y gp130 solubles de la presente
invención, es, generalmente, más adecuado para administración
intravenosa.
Con respecto a la exposición anterior de péptidos
señal y los diversos dominios de las proteínas gp130 y
OSM-R\beta, el técnico experto reconocerá que los
límites anteriormente descritos de dichas regiones de las proteínas
son aproximados. Por ejemplo, aunque se encuentran disponibles
programas de ordenador que predicen el sitio de escisión de un
péptido señal, la escisión puede ocurrir en sitios distintos de los
predecidos. Además, está reconocido el hecho de que una preparación
de proteína puede comprender una mezcla de moléculas de proteína que
tienen diferentes aminoácidos N-terminales, debido
a la escisión del péptido señal en más de un sitio. Así mismo, la
región transmembrana de OSM-R\beta se identificó
mediante predición con un programa de ordenador en combinación con
homología a la región transmembrana de la proteína receptora de LIF
descrita por Gearing y otros (EMBO J., vol. 10, pág. 2038,
(1991)). De acuerdo con ello, los polipéptidos
OSM-R\beta solubles que comprenden el dominio
extracelular incluyen aquellos que tienen un aminoácido
C-terminal, el cual puede variar del identificado
anteriormente como el C-terminal del dominio
extracelular. Además, la transformación
post-tradución, que puede variar de acuerdo con el
sistema de expresión particular usado, puede proporcionar proteínas
que tienen N-terminaciones diferentes. Dichas
variantes, las cuales retienen las actividades biológicas deseadas,
están abarcadas por los términos "polipéptidos
OSM-R\beta" y "polipéptidos gp130" tal
como se usan aquí.
Los OSM-R\beta y gp130
truncados, que incluyen polipéptidos solubles, pueden prepararse por
cualquiera de entre un cierto número de técnicas convencionales. En
el caso de proteínas recombinantes, un fragmento de DNA que
contiene la codificación de un fragmento deseado, puede subclonarse
dentro de un vector de expresión. Como alternativa, una secuencia
de DNA deseada puede sintetizarse químicamente usando técnicas
conocidas. Igualmente, pueden producirse fragmentos de DNA mediante
digestión endonucleasa de restricción de una secuencia de DNA
clonada de longitud completa, y aislada mediante electroforésis
sobre geles de agarosa. Pueden usarse ligadores que contengan el
sitio(s) de escisión endonucleasa de restricción para
insertar el fragmento de DNA deseado dentro de un vector de
expresión, o bien el fragmento puede digerirse en los sitios de
escisión presentes de manera natural en él. Pueden sintetizarse
oligonucleótidos que reconstruyan las N- o
C-terminaciones de un fragmento de DNA en un punto
deseado. El oligonucleótido puede contener un sitio de escisión
endonucleasa de restricción más arriba de la secuencia de
codificación deseada y la posición de un codón de iniciación (ATG)
en la N-terminación de la secuencia de
codificación.
Igualmente, puede usarse el bien conocido
procedimiento de reacción de cadena de polimerasa (PCR) para aislar
una secuencia de DNA que contenga la codificación de un fragmento
de proteína deseado. Los cebadores oligonucleótidos que comprenden
las terminaciones deseadas del fragmento se usan en una reacción de
cadena de polimerasa de este tipo. Puede usarse cualquier
procedimiento PCR adecuado. Un procedimiento de este tipo es el
descrito por Saiki y otros, Science, vol. 239, pág. 487,
(1988). Otro, es el descrito en Recombinant DNA Methodology,
Wu y otros, eds., Academic Press Inc., San Diego, (1989), págs.
189-196. En general, las reacciones PCR implican la
combinación de cebadores oligonucleótidos 5' y 3' con DNA molde (en
este caso, DNA de OSM-R\beta o gp130) y cada uno
de los cuatro desoxinucleósido trifosfatos, en una solución
adecuadamente tamponada. La solución se calienta (p. ej., desde
95ºC a 100ºC) para desnaturalizar el DNA molde de doble hebra y, a
continuación, se enfría antes de la adición de una enzima DNA
polimerasa. Con el fin de amplificar el fragmento de DNA deseado se
realizan múltiples ciclos de las reacciones.
El polipéptido gp130 está unido al polipéptido
OSM-R\beta a través de un enlace covalente o no
covalente. Para ciertas aplicaciones, se prefiere la unión
covalente, p. ej., para uso in vivo, en vista de la
estabilidad generalmente potenciada conferida por las uniones
covalentes, en oposición a las no covalentes. En la construcción
del receptor de la presente invención, el enlace covalente puede
llevarse a cabo a través de reactivos de reticulación, ligadores
péptidos, o cualquier otra técnica adecuada.
Se conocen numerosos reactivos útiles para la
reticulación de una molécula de proteína con otra. Los ligadores
heterobifuncionales y homobifuncionales se encuentran disponibles
para este fin, por ejemplo, de Pierce Chemical Company, Rockford,
Illinois. Dichos ligadores contienen dos grupos funcionales (p. ej.,
ésteres y/o maleimidas), los cuales reaccionan con ciertos grupos
funcionales situados sobre las cadenas laterales de aminoácidos,
ligando, de esta forma, una con otra.
Un tipo de ligador péptido que puede usarse en la
presente invención, separa los dominios de gp130 y
OSM-R\beta a una distancia suficiente como para
asegurar que cada dominio se pliega adecuadamente dentro de las
estructuras secundarias y terciarias necesarias para la actividad
biológica deseada. Igualmente, el ligador suele permitir que los
dominios extracelulares de gp130 y OSM-R\beta
asuman la orientación espacial adecuada como para formar el sitio
de unión para la oncostatina M.
Los ligadores péptidos adecuados son conocidos en
la técnica, y pueden usarse de acuerdo con técnicas convencionales.
Entre los ligadores péptidos adecuados se encuentran los descritos
en las Patentes de EE.UU. 4.751.180 y 4.935.233. Un ligador péptido
puede unirse a gp130 y OSM-R\beta mediante
cualquiera de los procedimientos convencionales usados para unir un
polímero con otro. Los reactivos de reticulación disponibles de
Pierce Chemical Company tal como se ha descrito anteriormente, se
encuentran entre los que pueden usarse. Los aminoácidos que tienen
cadenas laterales reactivas con dichos reactivos pueden incluirse
en el ligador péptido, p. ej., en la terminación del mismo.
Preferiblemente, una proteína de fusión que comprende gp130 unido a
OSM-R\beta a través de un ligador péptido, se
prepara mediante tecnología de DNA recombinante.
En una realización de la invención,
OSM-R\beta y gp130 están ligados mediante
polipéptidos derivados a partir de inmunoglobulinas. La preparación
de proteínas de fusión que comprenden polipéptidos heterólogos
fusionados a diversas porciones de polipéptidos derivados de
anticuerpos (incluyendo el dominio Fc), ha sido descrita, p. ej.,
por Ashkenazi y otros (PNAS USA, vol. 88, pág. 10533,
(1991)) y Byrn y otros (Nature, vol. 344, pág. 677, (1990)).
A modo de ejemplo, un polipéptido derivado a partir de la región Fc
de un anticuerpo, puede unirse al C-terminal de
OSM-R\beta. Un polipéptido Fc separado se une al
C-terminal de gp130. Entre los dos polipéptidos Fc
se forman enlaces disulfuro (p. ej., en la región denominada
bisagra, en donde la intercadena de enlaces disulfuro se encuentra
normalmente presente en moléculas anticuerpo), lo que produce un
heterodímero que comprende la proteína de fusión
OSM-R\beta/Fc ligada a la proteína de fusión
gp130/Fc. De manera ventajosa, las células huéspedes son
co-transfectadas con dos vectores de expresión
diferentes, uno que contiene la codificación de
OSM-R\beta/Fc soluble y el otro que contiene la
codificación de gp130/Fc soluble. Se cree que el heterodímero se
forma intracelularmente o durante la secreción.
El término "polipéptido Fc" tal como aquí se
usa, incluye formas nativas y muteínas, así como polipéptidos Fc
truncados que contienen la región bisagra que promueve la
dimerización. El cDNA que contiene la codificación de un polipéptido
de cadena sencilla derivado a partir de la región Fc de un
anticuerpo IgG1 humano, ha sido clonado dentro del vector de
clonación pBluescript^{R} (Stratagene Cloning Systems, LaJolla,
CA) para producir un vector recombinante designado como hIgG1Fc. Un
sitio BglII único está posicionado cerca del extremo 5' de la
secuencia que contiene la codificación del Fc insertado.
Inmediatamente más abajo del codón de parada existe un sitio SpeI.
El DNA y las secuencias de aminoácidos codificados del cDNA del Fc
clonado se presentan en la SEC ID NO:3 y la SEC ID NO:4. El
polipéptido Fc codificado por el cDNA se extiende a partir de la
región bisagra N-terminal hasta el
C-terminal nativo, es decir, es una región Fc de
anticuerpo de longitud completa esencialmente. Una muteína adecuada
de este polipéptido Fc se encuentra descrita en la Patente de EE.UU.
No. de Serie 08/097.827. La muteína muestra afinidad reducida por
los receptores Fc.
Los Homodímeros que comprenden dos polipéptidos
OSM-R\beta/Fc y dos polipéptidos gp130/Fc ligados
a través de enlaces disulfuro, son igualmente producidos mediante
determinadas células huéspedes transfectadas aquí descritas. Los
homodímeros pueden separarse uno del otro y del heterodímero en
virtud de las diferencias de tamaño (p. ej., mediante
electroforésis de gel). Igualmente, el heterodímero puede
purificarse mediante cromatografía de inmunoafinidad secuencial
(descrita más adelante).
En una realización alternativa, se preparó un
primer polipéptido de fusión que comprende gp130 (o un fragmento del
mismo) más arriba de la región constante de una cadena ligera de
anticuerpo (o un fragmento del mismo). Un segundo polipéptido de
fusión comprende OSM-R\beta más arriba de la
región constante de una cadena pesada de anticuerpo (o un fragmento
de cadena pesada del mismo, cuyo N-terminal se
extiende al menos a través de la región C_{H}l. El
enlace(s) disulfuro formado entre el polipéptido de fusión de
cadena ligera de gp130 y el polipéptido de fusión de cadena pesada
de OSM-R\beta, produce, de esta manera, un
receptor de la presente invención. Como una alternativa adicional,
se preparó un polipéptido de fusión de cadena ligera de anticuerpo y
se combinó con (mediante enlaces disulfuro) un polipéptido de
fusión que comprende gp130 fusionado a una cadena pesada de
anticuerpo. Cuando dos de las moléculas unidas mediante disulfuro
anteriores se combinaron, se formaron enlaces disulfuro adicionales
entre las dos regiones Fc. El receptor resultante de la presente
invención que comprende cuatro polipéptidos de fusión se asemeja a
un anticuerpo en cuanto a la estructura y muestra el sitio de unión
de oncostatina M bivalentemente.
Los polipéptidos gp130 y
OSM-R\beta pueden purificarse por separado a
partir de fuentes celulares y, a continuación, ligarse
conjuntamente. Como alternativa, el receptor de la presente
invención puede producirse usando tecnología de DNA recombinante.
Los polipéptidos gp130 y OSM-R\beta pueden
producirse por separado y purificarse a partir de las células
huéspedes transformadas para posterior ligamiento covalente. En una
realización de la presente invención, una célula huésped se
transforma/transfecta con DNA extraño que contiene el código de
gp130 y OSM-R\beta como polipéptidos separados.
Los dos polipéptidos pueden estar codificados por el mismo vector
de expresión con codones de iniciación y parada para cada uno de
los dos genes, o las células recombinantes pueden ser
co-transfectadas con dos vectores de expresión
separados. En otra realización, el receptor se produce como una
proteína de fusión en células recombinantes.
En una realización de la presente invención, la
proteína receptor es una proteína de fusión recombinante de la
fórmula:
R_{1}-L-R_{2}
\hskip1cmó
\hskip1cmR_{2}-L-R_{1}
en donde R_{1} representa gp130 o
un fragmento de gp130; R_{2} representa
OSM-R\beta o un fragmento de
OSM-R\beta; y L representa un ligador
péptido.
Las proteínas de fusión de la presente invención
incluyen constructos en los cuales la porción
C-terminal de gp130 está fusionada al ligador que
está fusionado a la porción N-terminal de
OSM-R\beta, e igualmente constructos en los
cuales la porción C-terminal de
OSM-R\beta está fusionada al ligador que está
fusionado a la porción N-terminal de gp130. El gp130
está covalentemente ligado a OSM-R\beta de manera
tal que se produzca una proteína única que retiene las actividades
biológicas deseadas de gp130 y OSM-R\beta. Los
componentes de la proteína de fusión están listados en su orden de
aparición (es decir, el polipéptido N-terminal está
listado en primer lugar, seguido por el ligador y, a continuación,
el polipéptido C-terminal).
Se construyó una secuencia de DNA que contenía el
código de una proteína de fusión usando técnicas de DNA
recombinantes, para insertar fragmentos de DNA separados conteniendo
la codificación de gp130 y OSM-R\beta dentro de un
vector de expresión apropiado. El extremo 3' de un fragmento de DNA
que contenía la codificación de gp130 se ligó (a través del
ligador) al extremo 5' de un fragmento de DNA que contenía la
codificación de OSM-R\beta con los marcos de
lectura de las secuencias en fase, para permitir la traducción del
mRNA dentro de una única proteína de fusión biológicamente activa.
Como alternativa, el extremo 3' de un fragmento de DNA que contiene
la codificación de OSM-R\beta puede ligarse (a
través del ligador) al extremo 5' de un fragmento de DNA que
contiene la codificación de gp130 con los marcos de lectura de las
secuencias en fase, para permitir la traducción del mRNA dentro de
una única proteína de fusión biológicamente activa. Una secuencia
de DNA que contiene la codificación de una secuencia señal
N-terminal puede ser retenida sobre la secuencia de
DNA que contiene la codificación del polipéptido
N-terminal, en tanto que los codones de parada, los
cuales impedirían la lectura a lo largo de la segunda secuencia de
DNA (C- terminal), son eliminados. Inversamente, un codón de parada
requerido para terminar la traducción, se retiene sobre la segunda
secuencia de DNA. Preferiblemente, el DNA que contiene la
codificación de una secuencia señal se separa de la secuencia de DNA
que contiene la codificación del polipéptido
C-terminal. Una secuencia de DNA que contiene la
codificación de un ligador polipéptido deseado puede insertarse
entre, y dentro del mismo marco de lectura, las secuencias de DNA
que contienen la codificación de gp130 y
OSM-R\beta usando cualquier técnica convencional
adecuada. Por ejemplo, entre las secuencias que contienen la
codificación de gp130 y OSM-R\beta puede ligarse
un oligonucleótido químicamente sintetizado que contenga la
codificación del ligador y que contenga los sitios de escisión
endonucleasa de restricción apropiados.
Como alternativa, una secuencia de DNA
químicamente sintetizada puede contener una secuencia complementaria
a la terminación 3' (sin el codón de parada) tanto de gp130 como de
OSM-R\beta, seguido de una secuencia que contenga
la codificación del ligador, seguido a su vez de una secuencia
complementaria a la terminación 5' del otro de gp130 y
OSM-R\beta. A continuación, puede usarse la
mutagénesis dirigida al oligonucleótido para insertar la secuencia
que contenga la codificación del ligador dentro de un vector que
contenga una fusión directa de gp130 y
OSM-R\beta.
La presente invención proporciona secuencias de
DNA aisladas que contienen la codificación de las proteínas de
fusión anteriormente descritas, las cuales comprenden gp130,
OSM-R\beta, y un ligador péptido. Igualmente, se
proporciona el DNA que contiene la codificación de los nuevos
polipéptidos OSM-R\beta aquí descritos, al igual
que el DNA que contiene la codificación de polipéptidos
OSM-R\beta fusionados a polipéptidos derivados de
inmunoglobulina. El DNA que contiene la codificación de
OSM-R\beta abarcado por la presente invención,
incluye, por ejemplo, cDNA, DNA químicamente sintetizado, DNA
aislado mediante PCR, DNA genómico, y combinaciones de los mismos.
El DNA de OSM-R\beta genómico puede aislarse
usando el cDNA aislado en el Ejemplo 1, o fragmentos del mismo,
como una sonda usando técnicas estándar.
Igualmente, se proporcionan aquí vectores de
expresión recombinantes que contienen las secuencias de DNA
aisladas. Por "vector de expresión" se hace referencia a un
constructo de DNA replicable usado para expresar DNA que contiene
el código de la proteína deseada y el cual incluye una unidad de
transcripción que comprende el ensamblado de (1) elemento(s)
genético que tiene un papel regulador en la expresión del gen, por
ejemplo, promotores, operadores, o potenciadores, operativamente
ligados a (2) una secuencia de DNA que contiene la codificación de
una proteína deseada que está transcrita dentro del mRNA y
traducida dentro de la proteína, y (3) las secuencias de iniciación
y terminación de transcripción y traducción apropiadas. La selección
del promotor y de otros elementos reguladores varía, generalmente,
de acuerdo con la célula huésped deseada.
En los vectores de expresión, los elementos
reguladores que controlan la transcripción o traducción derivan
generalmente de genes mamíferos, microbianos, víricos o de
insectos. Adicionalmente, puede incorporarse la capacidad para
replicarse en un huésped, usualmente conferida mediante un origen de
replicación, y un gen de selección con el fin de facilitar el
reconocimiento de los transformantes. Igualmente, pueden usarse
vectores derivados a partir de retrovirus.
Las regiones de DNA están operativamente ligadas
cuando están funcionalmente relacionadas unas con otras. Por
ejemplo, el DNA que contiene la codificación de un péptido señal
(conductor secretor) está operativamente ligado al DNA para un
polipéptido si el polipéptido está expresado como un precursor que
está secretado a través de la membrana de la célula huésped; un
promotor está operativamente ligado a una secuencia de codificación
si controla la transcripción de la secuencia; y un sitio de unión
ribosoma está operativamente ligado a una secuencia de codificación
si está posicionado de manera que permita la traducción.
Generalmente, "operativamente ligado" significa contiguo y, en
el caso de conductores secretores, contiguos y en el marco de
lectura.
Las células huéspedes transformadas son células
que han sido transformadas o transfectadas con DNA extraño usando
técnicas de DNA recombinante. En el contexto de la presente
invención, el DNA extraño incluye una secuencia que contiene la
codificación de las proteínas de la invención. Las células huéspedes
pueden ser transformadas para fines de clonación o de amplificación
del DNA extraño, o pueden ser transformadas con un vector de
expresión para la producción de proteína. Las células huéspedes
adecuadas incluyen procariotes, levaduras o células eucarióticas
superiores. Los vectores de clonación y expresión apropiados para
uso con huéspedes celulares bacterianos, fúngicos, de levadura y
mamíferos, se encuentran descritos por Pouwels y otros (Cloning
Vectors: A Laboratory Manual, Elseviers, New York, 1985).
Los procariotes incluyen organismos gram
negativos o gram positivos, por ejemplo E. coli o
Bacillus. Generalmente, los vectores de expresión
procarióticos comprenden uno o más marcadores seleccionables
fenotípicos, por ejemplo un gen que contiene la codificación de
proteínas que confiere resistencia a antibióticos o que suministra
una necesidad autotrófica, y un origen de replicación reconocido
por el huésped con el fin de asegurar la amplificación dentro del
huésped. Los ejemplos de huéspedes procarióticos adecuados para
transformación incluyen E. coli, Bacillus subtilis,
Salmonella typhimurium, y varias especies dentro de los géneros
Pseudomonas, Streptomyces y Staphylococcus, aunque
igualmente pueden usarse otros como una materia a elegir.
Los vectores de expresión útiles para uso
bacteriano pueden comprender un marcador seleccionable y origen
bacteriano de replicación derivado a partir de plásmidos
comercialmente disponibles, que comprenden elementos genéticos del
vector de clonación bien conocido pBR322 (ATCC 37017). Dichos
vectores comerciales incluyen, por ejemplo, el
pKK223-3 (Pharmacia Fine Chemicals, Uppsala,
Suecia) y el pGEM1 (Promega Biotec, Madison, WI, USA). Estas
secciones de la "cadena principal" del pBR322 se combinan con
un promotor apropiado y la secuencia estructural a expresar.
Típicamente, la E. coli se transforma usando derivados del
pBR322, un plásmido derivado a partir de una especie E. coli
(Bolivar y otros, Gene, vol. 2, pág. 95, (1977)). El pBR322
contiene genes para resistencia a la ampicilina y tetraciclina y
esto proporciona un medio sencillo para la identificación de
células transformadas.
Los promotores comúnmente usados en vectores de
expresión microbiana recombinante incluyen el sistema promotor
\beta-lactamasa (penicilinasa) y lactosa (Chang y
otros, Nature, vol. 275, pág. 615, (1978); y Goeddel y
otros, Nature, vol. 281, pág. 544, (1979)), el sistema
promotor triptófano (trp) (Goeddel y otros, Nucl Acids Res.,
vol. 8, pág. 4057, (1980); y la EPA 36.776) y el promotor tac
(Maniatis, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold
Spring Harbor Laboratory, pág. 412, (1982)). Un sistema de expresión
bacteriano especialmente útil usa el fago promotor \lambda
P_{L} y el represor termoinducible cI857ts. Los vectores
plásmidos disponibles a partir del American Type Culture Collection
que incorporan derivados del promotor \lambda P_{L} incluyen el
plásmido pHUB2, residente en la cepa de E. coli JMB9 (ATCC
37092) y el pPLc28, residente en E. coli RR1 (ATCC
53082).
La proteína receptor recombinante puede
igualmente expresarse en huéspedes de levaduras, preferiblemente a
partir de especies Saccharomyces, tal como S.
cerevisiae. Igualmente, pueden usarse levaduras de otros géneros
tal como Pichia o Kluyveromyces. Generalmente, los
vectores de levadura contienen un origen de replicación a partir
del plásmido de levadura de 2 \mum o una secuencia autónomamente
replicativa (ARS), un promotor, el DNA que contiene la codificación
de la proteína de fusión receptora, secuencias para la
poliadenilación y terminación de transcripción y un gen de
selección. Preferiblemente, los vectores de levadura incluyen un
origen de replicación y marcadores seleccionables que permiten la
transformación tanto de levadura como de E. coli, p. ej.,
gen de resistencia a la ampicilina de E. coli y el gen trp1
de S. cerevisiae, lo que proporciona un marcador de selección
para una cepa mutante de levadura que carece de la capacidad para
desarrollarse en triptófano, y un promotor derivado a partir de un
gen de levadura expresado para inducir la transcripción de una
secuencia estructural más abajo. La presencia de la lesión trp1 en
el genoma de la célula huésped de levadura proporciona, de esta
forma, un entorno eficaz para la detección de la transformación
mediante desarrollo en ausencia de triptófano.
Las secuencias promotoras adecuadas en vectores
de levadura incluyen los promotores para metalotioneína,
3-fosfoglicerato quinasa (Hitzeman y otros, J.
Biol. Chem., vol. 255, pág. 2073, (1980)) u otras enzimas
glucolíticas (Hess y otros, J. Adv. Enzyme Reg., vol. 7,
pág. 149, (1968); y Holland y otros, Biochem., vol. 17, pág.
4900, (1978)), tal como enolasa,
gliceraldehído-3-fosfato
deshidrogenasa, hexoquinasa, piruvato descarboxilasa,
fosfofructoquinasa,
glucosa-6-fosfato isomerasa,
fosfoglucosa isomerasa y glucoquinasa. Los vectores y promotores
adecuados para uso en la expresión en levadura han sido descritos
además por R. Hitzeman y otros, en EPA 73.657.
Los vectores de levadura preferidos pueden
ensamblarse usando secuencias de DNA procedentes de pBR322 para
selección y replicación en E. coli (gen Amp^{r} y origen
de replicación) y secuencias de DNA de levadura que incluyen un
promotor ADH2 represor de la glucosa y un conductor de secreción del
factor \alpha. El promotor ADH2 ha sido descrito por Russell y
otros (J. Biol. Chem., vol. 258, pág. 2674, (1982)) y Beier
y otros, (Nature, vol. 300, pág. 724, (1982)). El conductor
del factor \alpha de levadura, el cual dirige la secreción de
proteínas heterólogas, puede insertarse entre el promotor y el gen
estructural a expresar. Véanse, p. ej., Kurjan y otros, Cell,
vol. 30, pág. 922, (1982); y Bitter y otros, Proc. Natl. Acad.
Sci. USA, vol. 81, pág. 5330, (1984). La secuencia conductora
puede modificarse para que contenga, cerca de su extremo 3', uno o
más sitios de restricción útiles para facilitar la fusión de la
secuencia conductora a genes extraños.
Los protocolos de transformación de levadura
adecuados son conocidos por los expertos en la técnica. Un ejemplo
de técnica es la descrita por Hinnen y otros, Proc. Natl. Acad.
Sci. USA, vol. 75, pág. 1929, (1978), que selecciona los
transformantes Trp^{+} en un medio selectivo que consiste en base
nitrógeno de levadura al 0,67%, ácidos casamino al 0,5%, glucosa al
2%, 10 \mug/ml de adenina y 20 \mug/ml de uracilo.
Las cepas huéspedes transformadas por vectores
que comprenden el promotor ADH2 pueden desarrollarse para su
expresión en un medio rico que consiste en extracto de levadura al
1%, peptona al 2%, y glucosa al 1% suplementada con 80 \mug/ml de
adenina y 80 \mug/ml de uracilo. La desrepresión del promotor
ADH2 se produce debido al agotamiento del medio de glucosa. Los
sobrenadantes de levadura bruta se recolectan mediante filtración y
mantienen a 4ºC antes de su purificación posterior.
Para expresar proteína recombinante pueden usarse
varios sistemas de cultivo de células de mamífero o insecto. Los
sistemas de baculovirus para la producción de proteínas heterólogas
en células de insectos han sido revisados por Luckow y Summers en
Bio/Tecnology, vol. 6, pág. 47, (1988). Los ejemplos de
líneas de células huéspedes de mamífero adecuadas incluyen células
L, C127, 3T3, ovario de hámster chino (CHO), HeLa, y líneas de
células BHK. Las líneas de células huéspedes de mamífero adecuadas
adicionales incluyen células CV-1 (ATCC CCL70) y
células COS-7 (ATCC CRL 1651; descritas por
Gluzman, Cell, vol. 23, pág. 175, (1981)), ambas derivadas a
partir de riñón de mono. Otra línea de células de riñón de mono, la
CV-1/EBNA (ATCC CRL 10478), se derivó mediante
transfección de la línea de células CV-1 con un gen
que contiene la codificación del antígeno-1 nuclear
del virus de Epstein-Barr (EBNA-1)
y con un vector que contiene secuencias reguladoras de CMV (McMahan
y otros, EMBO J., vol. 10, pág. 2821, (1991)). El gen
EBNA-1 permite la replicación episómica de vectores
de expresión, tales como HAV-EO o pDC406, que
contienen el origen de replicación de EBV.
Los vectores de expresión de mamífero pueden
comprender elementos no transcritos tal como un origen de
replicación, un promotor y potenciador adecuado ligado al gen a
expresar, y otras secuencias no transcritas flanqueantes 5' ó 3', y
secuencias no traducidas 5' ó 3', tal como sitios de unión de
ribosoma necesarios, un sitio de poliadenilación, sitios donantes y
aceptores de corte y empalme, y secuencias de terminación de
transcripción. Las secuencias de control de transcripción y
traducción en los vectores de expresión a usar en la transformación
de las células de vertebrados pueden suministrarse como fuentes
víricas. Por ejemplo, los promotores y potenciadores comúnmente
usados son los derivados de Polioma, Adenovirus 2, Virus de simio 40
(SV40), y citomegalovirus humano. Las secuencias de DNA derivadas a
partir del genoma vírico SV40, por ejemplo, origen SV40, promotor
temprano y tardío, potenciador, corte y empalme, y sitios de
poliadenilación, pueden usarse para proporcionar otros elementos
genéticos requeridos para la expresión de una secuencia de DNA
heterólogo. Los promotores temprano y tardío son particularmente
útiles debido a que ambos se obtienen fácilmente a partir del virus
en forma de un fragmento, el cual contiene, igualmente, el origen
de replicación vírico SV40 (Fiers y otros, Nature, vol. 273,
pág. 113, (1978)). Igualmente, pueden usarse fragmentos de SV40 más
pequeños o mayores, siempre y cuando se incluya la secuencia de
aproximadamente 250 bp que se extiende desde el sitio HindIII hacia
el sitio BglI localizada en el origen de replicación vírico.
Pueden construirse ejemplos de vectores tal como
se describe por Okayama y Berg (Mol. Cell. Biol., vol. 3,
pág. 280, (1983)). Un sistema útil para expresión estable de alto
nivel de cDNAs de receptores de mamíferos en células epiteliales
mamarias múridas C127, puede construirse substancialmente tal como
ha sido descrito por Cosman y otros (Mol. Immunol., vol. 23,
pág. 935, (1986)). Igualmente, pueden usarse vectores derivados a
partir de retrovirus.
Cuando se desea la secreción de la proteína
OSM-R\beta a partir de las células huéspedes, el
vector de expresión puede comprender DNA que contiene la
codificación de un péptido señal o conductor. En lugar de la
secuencia señal nativa, puede agregarse una secuencia señal
heteróloga, tal como la secuencia señal para
interleuquina-7 (IL-7) descrita en
la Patente de EE.UU. 4.965.195; la secuencia señal para el receptor
de interlequina-2 descrita por Cosman y otros,
Nature, vol. 312, pág. 768, (1984); el péptido señal
interleuquina-4 descrito en la EP 367.566; el
péptido señal receptor de interleuquina-1 del tipo I
descrito en la Patente de EE.UU. 4.968.607; y el péptido señal
receptor de interleuquina-1 del tipo II descrito en
EP 460.846.
La presente invención proporciona un
procedimiento para la preparación de las proteínas recombinantes de
la presente invención, el cual comprende el cultivo de una célula
huésped transformada con un vector de expresión que comprende una
secuencia de DNA que contiene el código de dicha proteína bajo
condiciones que promueven la expresión. A continuación, la proteína
deseada puede purificarse a partir del medio de cultivo o de los
extractos de células. La proteína deseada puede ser
OSM-R\beta o, por ejemplo, el receptor
heterodímero. Los sistemas de traducción libres de células podrían
igualmente usarse para producir la proteína deseada usando RNA
derivado a partir del nuevo DNA de la presente invención.
A modo de ejemplo, los sobrenadantes procedentes
de sistemas de expresión que secretan proteína recombinante dentro
del medio de cultivo, pueden, en primer lugar, concentrarse usando
un filtro de concentración de proteína comercialmente disponible,
por ejemplo, una unidad de ultrafiltración Amicon o Millipore
Pellicon. Después de la etapa de concentración, el concentrado puede
aplicarse a una matriz de purificación adecuada. Por ejemplo, una
matriz de afinidad adecuada puede comprender oncostatina M. Una
matriz de afinidad de oncostatina M puede prepararse mediante el
acoplamiento de oncostatina M humana recombinante a Hydrazide
Affigel (Biorad) o Sepharose (Pharmacia) activada mediante bromuro
de cianógeno, de acuerdo con las recomendaciones del fabricante. Se
prefiere la inmunopurificación secuencial usando anticuerpos unidos
a un soporte adecuado. Las proteínas de unión a un anticuerpo
específico para OSM-R\beta se recuperan y ponen en
contacto con anticuerpo específico para gp130 sobre un soporte
insoluble. De esta forma, pueden identificarse y aislarse las
proteínas inmunoreactivas con ambos anticuerpos.
Como alternativa, puede usarse una resina de
intercambio de aniones, por ejemplo, una matriz o substrato que
tenga grupos dietilaminoetilo (DEAE) colgantes. Las matrices pueden
ser acrilamida, agarosa, dextrano, celulosa u otros tipos
comúnmente usados en la purificación de proteínas. Como alternativa,
puede usarse una etapa de intercambio de cationes. Los
intercambiadores de cationes incluyen varias matrices insolubles
que comprenden grupos sulfopropilo o carboximetilo. Los preferidos
son los grupos sulfopropilo. Para purificar adicionalmente una
proteína de fusión, puede usarse una o más etapas de cromatografía
líquida de alta eficacia de fase inversa (RP-HPLC)
que usan medios RP-HPLC hidrófobos, p. ej., gel de
sílice con grupos colgantes metilo o alifáticos de otro tipo.
Algunas de las etapas de purificación anteriores,
en diversas combinaciones, pueden usarse para proporcionar una
proteína recombinante esencialmente homogénea. El cultivo de
células recombinantes permite la producción de la proteína de
fusión libre de aquellas proteínas contaminantes que estarían
normalmente asociadas con gp130 o OSM-R\beta, ya
que ellas se encuentran en la naturaleza en sus especies de origen
respectivos, p. ej., sobre la superficies de ciertos tipos de
células.
Los procedimientos de purificación anteriores se
encuentran entre aquellos que pueden usarse igualmente para
purificar receptores no recombinantes de la presente invención.
Cuando se usan procedimientos de ligamiento que pueden producir
homodímeros (gp130-ligador-gp130 y
OSM-R\beta-ligador-OSM-R\beta),
pueden usarse procedimientos de purificación que separan el
heterodímero de dichos homodímeros. Un ejemplo de un procedimiento
de este tipo es la inmunopurificación secuencial tal como se ha
expuesto anteriormente. En una realización, la
OSM-R\beta (recombinante o no recombinante) se
purifica de manera tal que no son detectables por
SDS-PAGE bandas correspondientes a otras proteínas
(contaminantes).
La proteína recombinante producida en cultivo
bacteriano se aísla, normalmente, mediante extracción inicial a
partir de gránulos de células, seguido de una o más etapas de
concentración, desalinificación, intercambio acuoso de iones o
cromatografía de exclusión por tamaños. Finalmente, puede usarse la
cromatografía líquida de alta eficacia (HPLC) para las etapas de
purificación finales. Las células microbianas usadas en la expresión
de proteínas de fusión recombinantes pueden romperse mediante
cualquier procedimiento conveniente, incluyendo el ciclo
congelación-descongelación, tratamiento por
ultrasonidos, rotura mecánica, o el uso de agentes de lisado de
células.
La fermentación de levaduras que expresan
proteínas de fusión como una proteína secretada simplifica
grandemente la purificación. La proteína recombinante secretada
resultante de una fermentación a gran escala puede purificarse
mediante procedimientos análogos a los descritos por Urdal y otros
(J. Chromatog., vol. 296, pág. 171, (1984)), lo cual implica
dos etapas de HPLC de fase inversa, secuenciales, para la
purificación de una proteína recombinante sobre una columna de HPLC
preparativa.
El DNA o las secuencias de aminoácidos de gp130 y
OSM-R\beta puede variar de la presentada en la
SEC ID NO:1 y SEC ID NO:5, respectivamente. Debido a la conocida
degeneración del código genético, puede existir una considerable
variación en las secuencias de nucleótidos que contienen la
codificación de la misma secuencia de aminoácidos. Además, las
secuencias de DNA capaces de hibridación con la secuencia de DNA
nativa de la SEC ID NO:1 o la SEC ID NO:5 bajo condiciones
moderadamente restrictivas o altamente restrictivas, y las que
contiene el código de un polipéptido gp130 o
OSM-R\beta biológicamente activo,
respectivamente, se consideran igualmente que son secuencias de DNA
que contienen la codificación de gp130 o la codificación de
OSM-R\beta, dentro del contexto de la presente
invención. Dichas secuencias de hibridación incluyen, pero sin
limitarse a ellas, secuencias variantes tales como las descritas más
adelante, y DNA derivado a partir de otras especies de mamíferos. La
OSM-R\beta humana entra dentro del alcance de la
presente invención, al igual que lo son las proteínas
OSM-R\beta derivadas a partir de otras especies de
mamíferos, incluyendo, pero sin limitarse a ellas, rata, bovino,
porcino, o diversos primates no humanos.
Las condiciones moderadamente restrictivas
incluyen condiciones descritas, por ejemplo, por Sambrock y otros,
en Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2ª ed., vol. 1,
págs. 1.101-104, Cold Spring Harbor Laboratory,
(1989). Las condiciones moderadamente restrictivas, tal como las
define Sambrock y otros, incluyen el uso de una solución de
prelavado de 5X SSC, SDS al 0,5%, EDTA 1,0 mM (pH 8,0) y
condiciones de hibridación de aproximadamente 55ºC, 5X SSC, durante
una noche. Las condiciones altamente restrictivas incluyen
temperaturas más altas de hibridación y de lavado. El experto en la
técnica entenderá que la temperatura y la concentración de sal de
la solución de lavado puede ajustarse según sea necesario, de
acuerdo con factores tales como la longitud de la sonda. Una
realización de la invención está dirigida a secuencias de DNA que
se hibridan con el DNA de OSM-R\beta de la SEC ID
NO:5 bajo condiciones altamente restricitivas, en donde dichas
condiciones incluyen la hibridación a 68ºC, seguido de lavado en
0,1X SSC/SDS al 0,1% a 63-68ºC. En otra realización,
la presente invención proporciona un receptor heterodímero que
comprende OSM-R\beta y gp130, en donde dicho
OSM-R\beta y gp130 están codificados por DNA que
se hibrida con el DNA de la SEC ID NO:5 o la SEC ID NO:1,
respectivamente, bajo condiciones moderadamente o altamente
restrictivas.
Además, ciertas mutaciones en una secuencia de
nucleótido que contiene el código de OSM-R\beta o
gp130 no están expresadas en el producto de proteína final. Por
ejemplo, pueden hacerse substituciones de nucleótidos para potenciar
la expresión, fundamentalmente con el fin de evitar hélices de
estructura secundaria en el mRNA transcrito (véase EP 75.444A).
Pueden hacerse otras alteraciones de la secuencia de nucleótidos
con el fin de proporcionar codones que sean más o menos fácilmente
traducidos por el huésped seleccionado, p. ej., los bien conocidos
codones de preferencia de E. coli para la expresión de E.
coli.
La secuencia de aminoácidos de gp130 o
OSM-R\beta nativos puede variarse mediante
substitución, deleción, adición, o inserción de uno o más
aminoácidos con el fin de producir una variante de gp130 u
OSM-R\beta. Las variantes que poseen la actividad
biológica deseada de las proteínas de gp130 y
OSM-R\beta nativas pueden usarse en el receptor
de la presente invención. Los ensayos mediante los cuales puede
analizarse la actividad biológica de las proteínas variantes, se
encuentran descritos en los ejemplos que figuran más adelante. Los
polipéptidos gp130 biológicamente activos son capaces de unirse a la
oncostatina M. La actividad biológica deseada de los polipéptidos
OSM-R\beta aquí descritos es la capacidad para
potenciar la unión de la oncostatina M cuando el
OSM-R\beta está unido a gp130, comparado con el
nivel de unión de oncostatina M a gp130 solo.
Las alteraciones de la secuencia de aminoácidos
nativos puede llevarse a cabo mediante cualquiera de entre un cierto
número de técnicas conocidas. Por ejemplo, pueden introducirse
mutaciones en cualquier loci particular mediante la síntesis
de oligonucleótidos que contienen un secuencia mutante, flanqueada
por sitios de restricción que hacen posible el ligamiento a
fragmentos de la secuencia nativa. Después del ligamiento, la
secuencia reconstruida resultante contiene el código de un análogo
que tiene la inserción, substitución, o deleción de aminoácidos
deseada.
Como alternativa, pueden usarse procedimientos de
mutagénesis específicos del sitio dirigidos a oligonucleótidos, con
el fin de proporcionar un gen alterado conteniendo codones
particulares alterados de acuerdo con la substitución, deleción, o
inserción requerida. Los ejemplos de procedimientos para la
realización de las alteraciones anteriormente establecidas están
descritos por Walder y otros (Gene, vol. 42, pág. 133,
(1986)); Bauer y otros (Gene, vol. 37, pág. 73, (1985));
Craig (BioTechniques, págs. 12-19, Enero
1985); Smith y otros (Genetic Engineering: Principles and
Methods, Plenum Press, (1981)); Patente de EE.UU. No. 4.518.584,
y Patente de EE.UU. No. 4.737.462.
Las variantes bioequivalentes de
OSM-R\beta y gp130 pueden construirse, por
ejemplo, mediante la realización de varias substituciones de restos
de aminoácidos o la deleción de aminoácidos internos o de
terminación no necesarios para la actividad biológica. En una
realización de la invención, la secuencia de aminoácidos variante
es al menos un 80% idéntica, preferiblemente al menos un 90%
idéntica, a la secuencia nativa. El por ciento de semejanza puede
determinarse, por ejemplo, comparando la información de la secuencia
usando un programa de ordenador GAP, versión 6.0, disponible de la
University of Wisconsin Genetics Computer Group (UWGCG). El programa
GAP usa el procedimiento de alineamiento de Needleman y Wunsch
(J. Mol. Biol., vol 48, pág. 443, (1970)), tal como ha sido
revisado por Smith y Waterman (Adv. Appl. Math., vol. 2,
pág. 482, (1981)). En resumen, el programa GAP define la semejanza
como el número de símbolos alineados (es decir, nucleótidos o
aminoácidos) que son semejantes, dividido por el número total de
símbolos en la más corta de las dos secuencias. Los parámetros de
defectos preferidos para el programa GAP incluye: (1) una matriz de
comparación unitaria (que contiene un valor de 1 para identidades y
0 para no identidades) para nucleótidos, y la matriz de comparación
pesada de Gribskov y Burgess, Nucl. Acids Res., vol. 14, pág.
6745, (1986)), tal como ha sido descrita por Schwartz y Dayhoff,
eds., Atlas of Protein Sequence and Structure, National
Biomedical Research Foundation, págs. 353-358,
(1979); (2) una penalización de 3,0 por cada espacio y una
penalización adicional de 0,1 por cada símbolo en cada espacio; y
(3) ninguna penalización por los espacios de los extremos.
Generalmente, las substituciones suelen hacerse
de manera conservadora; es decir, los aminoácidos substitutos los
más preferidos son aquellos que tienen características
fisicoquímicas que se asemejan a las de los restos substituidos.
Los ejemplos de substituciones conservadoras incluyen substituciones
de un resto alifático por otro, tal como Ile, Val, Leu, o Ala por
otro, o substituciones de un resto polar por otro, tal como entre
Lys y Arg; Glu y Asp; o Gln y Asn. Otras de dichas substituciones
conservadoras, por ejemplo, substituciones de regiones enteras que
tienen características hidrófobas similares, son bien conocidas.
Los restos cisteína pueden ser eliminados o
reemplazados con otros aminoácidos para prevenir la formación de
puentes disulfuro intramoleculares innecesarios o incorrectos
durante la remaduración. Los aminoácidos hidrófilos pueden ser
substituidos por aminoácidos hidrófobos en la región transmembrana
y/o el dominio intracelular de gp130 y OSM-R\beta
para potenciar la solubilidad en agua de las proteínas.
Los restos aminoácidos dibásicos adyacentes
pueden ser modificados para potenciar la expresión en sistemas de
levaduras en las cuales está presente la actividad KEX2 proteasa.
La EP 212.914, describe el uso de mutagénesis especifica del sitio
para inactivar sitios de transformación de KEX2 proteasa en una
proteína. Los sitios de transformación de KEX2 proteasa se inactivan
mediante deleción, adición, o substitución de restos para alterar
pares Arg-Arg, Arg-Lys, y
Lys-Arg, con el fin de eliminar la incidencia de
estos restos básicos adyacentes. Estos pares de aminoácidos, que
constituyen los sitios de transformación de KEX2 proteasas, se
encuentran en los restos 290-291,
291-292, 580-581, y
797-798 de la proteína OSM-R\beta
de la SEC ID NO:6. Estos sitios KEX2 se encuentran en las
posiciones 153-154 y 621-622 de la
proteína gp130 de la SEC ID NO:2. Los emparejamientos
Lys-Lys son considerablemente menos susceptibles a
la escisión por KEX2, y la conversión de Arg-Lys o
Lys-Arg a Lys-Lys representan una
vía conservadora y preferida para la inactivación de sitios
KEX2.
La presente invención incluye igualmente
proteínas con o sin glucosilación de patrones nativos asociados. La
expresión de DNAs que contienen la codificación de las proteínas de
fusión en bacterias tales como E. coli proporciona
moléculas no glucosiladas. Los análogos mutantes funcionales que
tienen sitios de N-glucosilación inactivados pueden
producirse mediante síntesis y ligamiento de oligonucleótidos o
mediante técnicas de mutagénesis dirigida al sitio. Estas proteínas
análogas pueden producirse en una forma de carbohidrato reducida,
homogénea, con un buen rendimiento, usando sistemas de expresión de
levaduras. Los sitios de N-glucosilación en
proteínas eucarióticas se caracterizan por la tripleta de
aminoácidos Asn-A_{1}-Z, en donde
A_{1} es cualquier aminoácido excepto Pro, y Z es Ser o Thr. En
esta secuencia, la asparagina proporciona un grupo amino de cadena
lateral para la unión covalente del carbohidrato.
La secuencia de aminoácidos de
OSM-R\beta en la SEC ID NO:6 contiene 16 de tales
sitios de N-glusolicación, encontrándose todos ellos
en el dominio extracelular, en los aminoácidos
15-17, 57-59,
104-106, 136-138,
149-151, 194- 194, 280-282,
299-301, 318-320,
334-336, 353-355,
395-397, 419-421,
464-466, 482-484, y
553-555 de la SEC ID NO:6. El dominio extracelular
de gp130 comprende sitios de N-glucosilación en las
posiciones 21-23, 61-63,
109-111, 135-137, 205- 207,
224-226, 357-359,
361-363, 368-370,
531-533, y 542-544 de la SEC ID
NO:2. Un sitio de este tipo puede eliminarse mediante substitución
de otro aminoácido por Asn o por el resto Z, por deleción de Asn o
Z, o por inserción de un aminoácido no Z entre A_{1} y Z, o por
un aminoácido distinto de Asn entre Asn y A_{1}. Los
procedimientos conocidos para la inactivación de sitios de
N-glucosilación en proteínas, incluyen los descritos
en la Patente de EE.UU. 5.071.972 y EP 276.846.
Las variantes de las proteínas receptores de la
presente invención, incluyen, igualmente, varias formas
estructurales de la proteína primaria que retiene la actividad
biológica. Debido a la presencia de grupos amino y carboxilo
ionizables, una proteína receptor puede estar, por ejemplo, en la
forma de sales ácidas o básicas, o puede estar en forma neutra.
Igualmente, los restos de aminoácidos individuales pueden ser
modificados mediante oxidación o reducción.
Igualmente, la estructura de aminoácido primaria
puede ser modificada mediante la formación de conjugados covalentes
o agregados con otras partes químicas, tales como grupos glucosilo,
lípidos, fosfato, grupos acetilo y similares. Los derivados
covalentes se preparan mediante el ligamiento de grupos funcionales
particulares a cadenas laterales de aminoácidos o los N- o
C-terminales. Otros derivados de la proteína
receptor dentro del alcance de esta invención, incluyen conjugados
covalentes o agregados de la proteína receptor con otras proteínas
o polipéptidos, tal como mediante la síntesis en cultivo
recombinante como fusiones N- o C-terminales. Por
ejemplo, el polipéptido conjugado puede ser una secuencia de
polipéptido señal (o conductor) en la región
N-terminal de la proteína que, al mismo tiempo que
la traducción o posteriormente a la traducción, dirige la
transferencia de la proteína desde su sitio de síntesis hasta su
sitio de función dentro o fuera de la membrana o la pared de la
célula (p. ej., el conductor factor \alpha de levadura).
Los péptidos pueden fusionarse a la proteína
deseada (p. ej., mediante técnicas de DNA recombinante) con el fin
de facilitar la purificación o identificación. Los ejemplos
incluyen poly-His o el péptido Flag^{R}
Asp-Tyr-Lys-Asp-Asp-Asp-Asp-Lys
(SEC ID NO:7) (Hopp y otros, Bio/Technology, vol. 6, pág.
1204, (1988), y Patente de EE.UU. 5.011.912). El péptido Flag^{R}
es altamente antigénico y proporciona un epítopo reversiblemente
unido mediante un anticuerpo monoclonal específico, lo cual permite
un rápido ensayo y fácil purificación de la proteína recombinante
expresada. Los sistemas de expresión útiles para la fusión del
octapéptido Flag^{R} al N- o C-terminal de una
proteína dada se encuentran disponibles de Estaman Kodak Co.,
Scientific Imaging Systems Division, New Haven, CT, al igual que lo
están los anticuerpos monoclonales que se unen al octapéptido.
Abarcados por la presente invención se encuentran
los polipéptidos OSM-R\beta en la forma de
oligómeros, tales como dímeros o trímeros. Dichos oligómeros pueden
presentarse de manera natural o producirse mediante tecnología de
DNA recombinante. La presente invención proporciona oligómeros de
OSM-R\beta (preferiblemente, el dominio
extracelular o un fragmento del mismo), ligados por enlaces
disulfuro o expresados como proteínas de fusión con o sin ligadores
péptidos. Los oligómeros pueden formarse, por ejemplo, mediante
enlaces disulfuro entre restos de cisteína sobre diferentes
polipéptidos OSM-R\beta. En otra realización, los
oligómeros OSM-R\beta pueden prepararse usando
polipéptidos derivados a partir de inmunoglobulinas, tal como se ha
descrito anteriormente.
Las variantes de OSM-R\beta que
se producen de manera natural se encuentran igualmente abarcadas por
la presente invención. Los ejemplos de dichas variantes son
proteínas que resultan de episodios de corte y empalme de mRNA
alternativos o de la escisión proteolítica de la proteína
OSM-R\beta, en la que se ha retenido la actividad
biológica deseada. El corte y empalme alternativo de mRNA puede
producir una proteína OSM-R\beta truncada pero
biológicamente activa, tal como, por ejemplo, una forma soluble
producida de manera natural de la proteína. Las variaciones
atribuibles a la proteolísis incluyen, por ejemplo, diferencias en
el N- o C-terminal durante la expresión en
diferentes tipos de células huéspedes, debido a la separación
proteolítica de uno o más aminoácidos terminales de la proteína
OSM-R\beta (generalmente a partir de
1-5 aminoácios terminales). Las variantes de gp130
que se producen de manera natural pueden usarse en los receptores
de la invención.
La presente invención proporciona igualmente una
composición farmacéutica que comprende una proteína receptor de la
presente invención con un vehículo o diluyente aceptable
fisiológicamente. Dichos vehículos y diluyentes serán no tóxicos
para los receptores a las dosificaciones y concentraciones usadas.
Dichas composiciones pueden comprender, por ejemplo, una proteína
receptor en una solución tamponada, a la cual puede agregarse
antioxidantes tal como ácido ascórbico, polipéptidos de bajo peso
molecular (menos de aproximadamente diez restos), proteínas,
aminoácidos, carbohidratos incluyendo sacarosa o dextrinas, agentes
quelantes tal como EDTA, glutationa y otros estabilizadores y
excipientes. El receptor de la presente invención puede
administrarse mediante cualquier procedimiento adecuado de una
manera apropiada a la indicación, tal como inyección intravenosa,
administración local, infusión continua, liberación sostenida a
partir de implantes, etc.
El receptor heterodímero de la presente invención
(que comprende gp130 y OSM-R\beta) es útil como un
reactivo de unión a oncostatina M. Este receptor, el cual
preferiblemente comprende gp130 soluble y
OSM-R\beta soluble, tiene aplicaciones tanto
in vitro como in vivo. Los receptores pueden usarse
en ensayos in vitro, p. ej., en estudios del mecanismo de la
transducción de la señal biológica que se inicia mediante la unión
de oncostatina M a este receptor sobre una célula. Dichos
receptores podrían igualmente usarse para inhibir una actividad
biológica de oncostatina M en varios ensayos in vivo o en
procedimientos in vitro. En una realización de la invención,
el receptor de la invención se administra para unirse a oncostatina
M, inhibiéndose, de esta forma, la unión de la oncostatina M a
receptores de superficie de célula endógenos. Igualmente, se inhibe
de esta forma la actividad biológica mediada por dicha unión de
oncostatina M a las células.
La gp130 sola se une a oncostatina M, pero con
relativamente baja actividad (Gearin y otros, Science, vol.
255, pág. 1434, (1992)). Los receptores heterodímeros que
comprenden un receptor del factor inhibidor de la leucemia (LIF) y
gp130 se unen a oncostatina M con mayor afinidad de lo que lo hace
la gp130 sola, pero igualmente une el LIF con alta afinidad (Gearin
y otros, véase cita anterior). Los receptores de la presente
invención, producidos mediante células
co-transfectadas, por ejemplo, con DNA que contiene
la codificación de OSM-R\beta y gp130, se unen a
oncostatina M con alta afinidad pero no funcionan como unos
receptores de LIF de alta afinidad. Dichos receptores de la presente
invención pueden usarse cuando, por ejemplo, se desea la inhibición
de una actividad mediada por oncostatina M, pero no una actividad
mediada por LIF. La oncostatina M comparte ciertas propiedades con
el LIF, pero muestra otras actividades que no son mostradas por el
LIF. Además, el uso de receptores de la invención en ensayos in
vitro ofrece la ventaja de permitir determinar que los
resultados del ensayo son atribuibles a la unión de la oncostatina
M, pero no al LIF, por el receptor.
En una realización de la invención, se administra
in vivo un receptor heterodímero que comprende
OSM-R\beta y gp130, para inhibir un actividad
biológica de oncostatina M. La oncostatina M ha mostrado desarrollo
de actividad modulante sobre una diversidad de tipos de células
diferentes, y se ha informado que estimula la hematopoyesis,
estimula la proliferación de células epiteliales, incrementa la
actividad plasmina (induciendo, con ello, la fibrinolísis), inhibe
la angiogénesis y suprime la expresión de antígenos complejos de
histocompatibilidad principal sobre células endoteliales. Véanse, la
Solicitud PCT WO 9109057 y la Solicitud de Patente Europea No.
422.186. Cuando no son deseables estos u otros efectos biológicos de
la oncostatina M, puede administrarse un receptor de la presente
invención para unirse a la oncostatina M.
El receptor de la invención puede administrarse a
un paciente en una cantidad eficaz terapéuticamente con el fin de
tratar un trastorno mediado por la oncostatina M. Se dice que un
trastorno está mediado por la oncostatina M cuando la oncostatina M
causa (directamente o indirectamente) o exacerba el transtorno.
Pueden usarse proteínas receptores solubles para unirse de manera
competitiva a la oncostatina M, inhibiéndose, de esta forma, la
unión de la oncostatina M a receptores de superficie de célula
endógenos. Se estima que la oncostatina M estimula la producción de
la interleuquina-6 (IL-6), tal como
ha sido informado por Brown y otros en J. Immunol., vol.
147, pág. 2175, (1991). De acuerdo con ello, la oncostatina M puede
mediar indirectamente en trastornos asociados con la presencia de
IL-6. Se ha informado que la IL-6
está implicada en la patogénesis del sarcoma de Kaposi asociado al
SIDA (deWit y otros, J. Intern. Med. [England]., vol. 229,
pág. 1432, (1991)). Se ha informado que la oncostatina M juega un
papel en la estimulación de la proliferación de las células del
sarcoma de Kaposi (Nair y otros, Science, vol. 255, pág.
1430, (1992) y Miles y otros, Science, vol. 255, 1432,
(1992)). La unión de la oncostatina M por un receptor de la
presente invención (preferiblemente una forma soluble del mismo),
puede, de acuerdo con ello, ser útil en el tratamiento del sarcoma
de Kaposi.
Los receptores heterodímeros que comprenden
OSM-R\beta ligado a gp130 encuentran igualmente
uso en ensayos para determinar la actividad biológica de proteínas
de oncostatina M, cuya actividad biológica se mide en términos de
afinidad de unión por el receptor. Con fines ilustrativos, el
receptor puede usarse en un ensayo de unión con el fin de medir la
actividad biológica de un fragmento, variante, o muteína de
oncostatina M. El receptor es útil para la determinación de en qué
casos se retiene la actividad biológica de la oncostatina M después
de la modificación de una proteína de oncostatina M (p. ej.,
modificación química, mutación, etc.). La afinidad de unión de la
proteína de oncostatina M modificada por el receptor se compara con
la de una proteína de oncostanina M no modificada con el fin de
detectar cualquier impacto adverso de la modificación sobre la
actividad biológica. De esta forma, puede confirmarse la actividad
biológica antes de usar la proteína modificada, por ejemplo, en un
estudio o ensayo de investigación.
Los receptores heterodímeros encuentran uso
igualmente como reactivos que pueden usarse por aquellos que llevan
a cabo estudios de "seguridad de la calidad", p. ej., para
monitorizar la vida media y la estabilidad de proteínas de
oncostatina M bajo diferentes condiciones. Los receptores pueden
usarse para confirmar la actividad biológica (en términos de
afinidad de unión por el receptor) en proteínas de oncostatina M
que han sido almacenadas a diferentes temperaturas, durante
diferentes períodos de tiempo, o que, por ejemplo, han sido
producidas en diferentes tipos de sistemas de expresión
recombinantes.
La presente invención proporciona además
fragmentos de las secuencias de nucleótidos de
OSM-R\beta aquí presentados. Dichos fragmentos
comprenden, de manera deseable, al menos aproximadamente 14
nucleótidos de la secuencia presentada en la SEC ID NO:5. Los
complementos de DNA y RNA de dichos fragmentos se proporcionan
aquí, conjuntamente tanto con las formas de hebra sencilla como de
hebra doble del DNA de OSM-R\beta.
Entre los usos de dichos fragmentos de ácido
nucléico, se encuentra el uso como una sonda. Dichas sondas pueden
usarse en procedimientos de hibridación en especies cruzadas para
aislar DNA de OSM-R\beta a partir de especies de
mamíferos adicionales. A modo de ejemplo, puede usarse una sonda
correspondiente al dominio extracelular de
OSM-R\beta. Las sondas encuentran igualmente uso
en la detección de la presencia de ácidos nucléicos de
OSM-R\beta en ensayos in vitro y en
procedimientos tales como transferencias Northern y Southern.
Pueden identificarse tipos de células que expresan
OSM-R\beta. Dichos procedimientos son bien
conocidos, y un técnico experto puede elegir una sonda de una
longitud adecuada, dependiendo de la aplicación particular a que se
destine. Las sondas pueden marcarse (p. ej., con ^{32}P) mediante
técnicas convencionales.
Otros fragmentos útiles de los ácidos nucléicos
de OSM-R\beta son oligonucleótidos de sentido o
antisentido que comprenden una secuencia de ácido nucléico de hebra
sencilla (tanto RNA como DNA), capaz de unirse a secuencias diana
de mRNA de OSM-R\beta (sentido) o de DNA de
OSM-R\beta (antisentido). Los oligonucleótidos de
sentido o antisentido, de acuerdo con la presente invención, pueden
comprender un fragmento de la región de codificación de cdNA de
OSM-R\beta. Generalmente, un fragmento de este
tipo comprende al menos aproximadamente 14 nucleótidos,
preferiblemente desde aproximadamente 14 hasta aproximadamente 30
nucleótidos. La capacidad para crear un oligonucleótido de sentido
o antisentido basado en una secuencia de cDNA para una proteína
dada, se describe, por ejemplo, por Stein y Cohen en Cancer
Res., vol. 48, pág. 2659, (1988) y por van der Krol y otros, en
BioTechniques, vol. 6, pág. 958, (1988).
La unión de oligonucleótidos de sentido o
antisentido a secuencias de ácido nucléico diana, da como resultado
la formación de dúplex que bloquean la traducción (RNA) o la
transcripción (DNA) por uno de entre varios medios, incluyendo la
degradación potenciada de los dúplex, la terminación prematura de
la transcripción o traducción, o por otros medios. De acuerdo con
ello, los oligonucleótidos antisentido pueden usarse para bloquear
la expresión de proteínas de OSM-R\beta.
Los oligonucleótidos de sentido o antisentido
comprenden, además, oligonucleótidos que tienen estructuras
principales fosfodiéster-azúcar modificadas (u
otros enlaces azúcar, tales como los descritos en WO 91/06629) y en
donde dichos enlaces azúcar son resistentes a nucleasas endógenas.
Dichos oligonucleótidos con enlaces azúcar resistentes son estables
in vivo (es decir, capaces de resistir la degradación
enzimática), pero retienen la especificidad de la secuencia para
ser capaz de unirse a secuencias de nucleótidos diana. Otros
ejemplos de oligonucleótidos de sentido o antisentido incluyen
aquellos oligonucleótidos que están covalentemente unidos a partes
orgánicas, tales como los descritos en la WO 90/10448, y otras
partes que incrementan la afinidad del oligonucleótido por una
secuencia de ácido nucléico diana, tal como
poly-(L-lisina). Además aún, pueden unirse agentes
de intercalamiento, tal como elipticina, y agentes de alquilación o
complejos de metales, a oligonucleótidos antisentido para modificar
las especificidades de unión del oligonucleótido de sentido o
antisentido por la secuencia de nucleótido diana.
Los oligonucleótidos de sentido o antisentido
pueden introducirse dentro de una célula que contenga la secuencia
de ácido nucléico diana mediante cualquier procedimiento de
transferencia de genes, incluyendo, por ejemplo, la transfección de
DNA mediada por CaPO_{4}, la electroporación, o mediante el uso
de vectores de transferencia de genes tal como el virus
Epstein-Barr. Preferiblemente, los oligonucleótidos
de sentido o antisentido se introducen dentro de una célula que
contiene la secuencia de ácido nucléico diana mediante inserción
del oligonucleótido de sentido o antisentido dentro de un vector
retrovírico adecuado y, a continuación, poniendo en contacto la
célula con el vector retrovírico que contiene la secuencia
insertada, tanto in vivo como ex vivo. Los vectores
retrovíricos adecuadas incluyen, pero sin limitarse a ellos, los
derivados a partir del retrovirus múrido M-MuLV, del
N2 (un retrovirus derivado a partir de M-MuLV), o
de los vectores de doble copia designados como DCT5A, DCT5B y DCT5C
(véase, Solicitud PCT US 90/02656).
Los oligonucleótidos de sentido o antisentido
pueden igualmente introducirse dentro de una célula que contenga la
secuencia de ácido nucléico diana, mediante la formación de un
complejo oligonucleótido-lípido, tal como se
describe en WO 90/10448. Preferiblemente, el complejo
oligonucleótido-lípido de sentido o antisentido se
disocia dentro de la célula mediante una lipasa endógena.
Los ejemplos siguientes se proporcionan con el
fin de ilustrar ciertas realizaciones de la invención, pero no deben
de considerarse como limitativos del alcance de la invención.
El DNA que contiene la codificación de la
subunidad \beta del receptor de oncostatina M se aisló tal como
sigue a continuación. El procedimiento comenzó con la preparación
de oligonucleótidos que degeneran a secuencias de aminoácidos que
están conservadas entre proteínas de la familia receptor de
hematopoyetina.
La alineación de las secuencias de aminoácidos de
tres proteínas en la familia receptor de hematopoyetina (gp130,
receptor LIF, y receptor G-CSF) revela varias
regiones altamente conservadas. Dichas regiones conservadas han sido
identificadas y expuestas por Gearing y otros, en Polyfuncional
Cytokines: IL-6 and LIF, Bock y otros, Eds.,
John Wiley & Sons, Chichester, UK, pág. 245, (1992). Después de
la inclusión de secuencias homólogas procedentes igualmente de la
cadena \gamma del receptor IL-2 (Takeshita y
otros, Science, vol. 257, pág. 379, (1992)), se prepararon
mediante técnicas convencionales los oligonucleótidos que degeneran
hasta algunas de las regiones conservadas (es decir, conjuntos de
oligonucleótidos que incluyen todas las secuencias de DNA posibles
que pueden contener el código de las secuencias de aminoácidos en
las regiones conservadas).
Se usaron dos conjuntos de oligonucleótidos
degenerados como cebadores en una reacción de cadena de polimerasa
(PCR). Los cebadores 5' se degeneraron a la secuencia de
aminoácidos PheArgXArgCys (SEC ID NO:9), la cual se encuentra en
las posiciones 275-279 de la secuencia de gp130 de
la SEC ID NO:2, en donde X representa Ile (encontrada en dicha
posición en gp130 y LIF-R) o Val (para
IL-2R\gamma). Igualmente, se usaron los cebadores
5' adicionales para degenerar a la secuencia LeuGlnIleArgCys (SEC
ID NO:10), la cual se encuentra en la posición correspondiente en
G-CSF-R. Los cebadores 3' se
degeneraron a la secuencia de aminoácidos TrpSerXTrpSer (SEC ID
NO:11), la cual se encuentra en las posiciones
288-292 de la secuencia de gp130 de la SEC ID NO:2,
en donde X representa Asp (encontrada en dicha posición en gp130 y
FG-CSF-R), Lys (para
LIF-R), o Glu (para
IL-2R\gamma).
Con el fin de comprobar la viabilidad de esta
vía, la PCR se llevó a cabo usando los cebadores anteriormente
descritos con DNA de LIF-R, gp130,
G-CSF-R, o
IL-2R\gamma, como molde. Las reacciones se
llevaron a cabo mediante técnicas convencionales, y los productos
de reacción se analizaron mediante electroforésis sobre gel. Para
cada reacción, se observó sobre el gel una banda de aproximadamente
un tamaño de 50 pares de bases, lo que indica una amplificación
satisfactoria de un fragmento de DNA del tamaño esperado.
A continuación, se llevó a cabo la PCR usando DNA
humano genómico como molde. Los productos de reacción se analizaron
mediante electroforésis sobre gel, y se visualizó una banda de 50
pb. Esta banda se escindió a partir del gel, y de ella se eluyó el
DNA. El DNA se subclonó dentro del vector de clonación
pBLUESCRIPT^{R} SK, el cual se encuentra disponible de Stratagene
Cloning Systems, La Jolla, California. Las células de E. coli
se transformaron con los vectores recombinantes resultantes, y las
colonias individuales de los transformantes se cultivaron en placas
de 96 cavidades.
Se eligieron aleatoriamente doce colonias y, de
ellas, se aislaron los vectores recombinantes. Se determinaron las
secuencias de nucleótidos de los insertos de DNA de los vectores.
Siete de estos insertos se identificaron por su secuencia como DNA
de gp130, dos fueron LIF-R, una contenía un codón de
parada y no pareció ser de interés, y dos contenían una nueva
secuencia (la misma secuencia, en ambas orientaciones). Mediante
técnicas estándar, se preparó y marcó con ^{32}P una sonda de
oligonucleótidos que contenía esta nueva secuencia (la porción del
inserto que está entre las dos secuencias cebadoras).
La sonda marcada con ^{32}P se usó para
rastrear dos bibliotecas de cDNA diferentes, una derivada a partir
de placenta humana y la otra a partir de una línea de células
designada como IMTLH-1. La biblioteca placentaria se
eligió debido a que la placenta es una fuente rica de factores de
desarrollo y de diferenciación. Las células IMTLH, obtenidas
mediante transformación de células estromáticas de médula ósea
humana con pSV-neo, se eligieron debido a que se
encontró que se unían a la oncostatina M pero no al LIF (Thoma y
otros, J. Biol. Chem., vol. 269, pág. 6215, (1994)). Además,
se detectó una banda de RNA de aproximadamente
5,5-6,0 kb sobre transferencia Northern de RNA
derivado a partir de células IMTLH-1 y placenta,
sondada con la sonda marcada con ^{32}P identificada
anteriormente.
A partir de las bibliotecas, se aislaron clones
positivos y se determinaron mediante secuenciación de DNA, con el
fin de contener varias porciones del nuevo DNA de interés. Aunque
se identificó un codón iniciador (que indica el extremo 5' de una
región de codificación), ninguno de los clones pareció contener el
codón de parada que representaría el extremo 3' de la región de
codificación.
Mediante técnicas estándar, se sintetizó y marcó
con ^{32}P una sonda de oligonucleótido que correspondía a la
secuencia encontrada cerca del extremo 3' de varios de los clones.
La sonda se usó para rastrear una biblioteca de cdNA derivada a
partir de la línea de células de fibroblasto de pulmón humano
transformada con SV40, la WI-26 VA4. Esta biblioteca
se construyó tal como se describe en el Ejemplo 2 de la Patente de
EE.UU. 5.264.416. Se aislaron los clones que comprendían la
secuencia de codificación adicional en el extremo 3' (comparada con
los anteriores clones identificados previamente).
Se construyó un vector de expresión, que contenía
un fragmento de DNA que comprende este extremo 3' de la nueva
secuencia ligada a fragmentos de DNA procedentes de los clones
anteriormente descritos que contienen el extremo 5' de la nueva
secuencia. La secuencia de nucleótido del DNA de
OSM-R\beta humano en el vector recombinante
resultante, se presenta en la SEC ID NO:5. La proteína codificada
por el DNA aislado se presenta en la SEC ID NO:6.
El vector era un vector de expresión de mamífero
designado como pDC409. Este vector es similar al pDC406, descrito
por McMahan y otros (EMBO J., vol. 10, pág. 2821, (1991)).
Un sitio BglII fuera del sitio de clonación múltiple (mcs) en
pDC406 ha sido borrado, de forma tal que el sitio BgIII en el mcs
de pDC409 es único. El sitio de clonación múltiple (mcs) de pDC409
difiere del de pDC406 en que contiene sitios de restricción
adicionales y tres codones de parada (uno en cada marco de
lectura). Un promotor T7 polimerasa más abajo de los mcs, facilita
la secuenciación de DNA insertado dentro de los mcs.
El inserto de cDNA de
OSM-R\beta se escindió a partir de un vector de
expresión usando enzimas de restricción que escinden dentro de las
regiones de no codificación de 5' y 3' del cDNA. El cDNA escindido
se ligó dentro del sitio EcoRV del vector de clonación
pBluescript^{R} SK (Stratagene Cloning Systems, LaJolla, CA). El
sitio EcoRV, encontrado en el sitio de clonación múltiple del
vector, se destruyó mediante la inserción del cDNA. Células de E.
coli transformadas con el vector recombinante resultante se
depositaron en el American Culture Type Collection, Rockville, MD,
USA, el 16 de Agosto de 1994, asignándose el número de registro ATCC
69675. El depósito se efectuó bajo los términos del Tratado de
Budapest.
La secuencia de aminoácidos
OSM-R\beta que contiene el código presentado en
la SEC ID NO:6, comprende un péptido de señal
N-terminal (aminoácidos -27 a -1) seguido de un
dominio extracelular (aminoácidos 1 a 74), una región transmembrana
(aminoácidos 715 a 734) y un dominio citoplásmico (aminoácidos 735
a 952). La secuencia de aminoácidos de OSM-R\beta
es aproximadamente un 30% idéntica a la de la proteína receptor del
LIF descrita por Gearing y otros (EMBO J., vol. 10, pág.
2839, (1991) y en la Patente de EE.UU. 5.284.755, lo cual se
incorpora aquí como referencia. La secuencia de DNA de la región de
codificación de OSM-R\beta es aproximadamente un
48% idéntica a la porción de DNA del LIF-R que se
alinea con la región de codificación de
OSM-R\beta cuando se usa el programa de ordenador
GAP anteriormente descrito.
Tal como se indica a continuación, se llevó a
cabo un ensayo para determinar la unión de oncostatina M por células
que expresan tanto gp130 recombinante como
OSM-R\beta recombinante. Igualmente, se llevó a
cabo un ensayo para determinar la unión de oncostatina M por
células que expresan gp130 sola, con fines comparativos.
La oncostatina M puede purificarse a partir de
células en las cuales la proteína se encuentra de manera natural, o
a partir de células transformadas con un vector de expresión que
contiene la codificación de oncostatina M. Una fuente de
oncostatina M es las células U937 tratadas con éster de forbol, tal
como ha sido descrito por Zarling y otros, en PNAS U.S.A.,
vol. 83, pág. 9739, (1986). La purificación de la oncostatina M
recombinante ha sido descrita por Linsley y otros (J. Biol.
Chem., vol. 264, pág. 4282-4289, (1989)) y por
Gearing y otros EMBO J., vol. 10, pág. 2839, (1991)).
La oncostatina M (OSM) puede radiomarcarse usando
cualquier procedimiento convencional adecuado. La radioyodación de
la oncostatina M ha sido descrita, por ejemplo, por Linsley y otros
(véase cita anterior). En un procedimiento adecuado, la OSM se
radiomarca usando un reactivo de radioyodación en forma de
enzimo-esférulas comercialmente disponibles (BioRad)
de acuerdo con las instrucciones del fabricante. La
^{125}I-OSM se diluye con una solución madre de
trabajo en medio de unión, el cual es medio RPMI 1640 que contiene
albúmina de suero bovino (BSA) al 2,5% (p/v), azida sódica al 0,2%
(p/v), y Hepes 20 mM, pH 7,4.
Las células
CV1-EBNA-1 en discos de 150 mm
(3,6x10^{6} células/disco) se transfectaron con un vector de
expresión contiene la codificación de gp130, o se
co-transfectaron con el vector que contiene la
codificación de gp130 y un vector que contiene la codificación de
OSM-R\beta. Todas las células se
co-transfectaron adicionalmente con un vector de
expresión de mamífero designado como pDC419, descrito más
adelante.
El vector que contiene la codificación de
OSM-R\beta fue el vector recombinante descrito en
el Ejemplo 1, el cual comprende la longitud total del DNA de
OSM-R\beta en el vector de expresión de mamífero
pDC409. El vector que contiene la codificación de gp130 comprende
la secuencia de DNA de gp130 humano de la SEC ID NO:1 en un vector
de expresión de mamífero designado como pDC304. Un vector
recombinante similar, que comprende el mismo DNA que contiene la
codificación de gp130 en el vector de expresión de mamífero pDC303,
se depositó en células huéspedes de la cepa DH5\alpha de E.
coli en el American Type Culture Collection, Rockville,
Maryland. Estas células transformadas se depositaron bajo el nombre
B10G/pDC303 (DH5\alpha) el 14 de Noviembre de 1991, asignándose
el No. de Registro de ATCC 68827. El depósito se efectuó bajo los
términos del Tratado de Budapest.
El pDC304 comprende un sitio NotI en su sitio de
clonación múltiple, pero es, por otra parte, idéntico al pDC303.
Igualmente, el pDC304 es idéntico al pCAV/NOT, descrito en la
Solicitud PCT WO 90/05183, excepto que ha sido eliminado un
segmento del conductor tripartito del adenovirus-2
(TPL) que contiene un promotor funcional críptico en bacterias. La
expresión de proteína a partir del promotor críptico es
potencialmente perjudicial para la preparación y aislamiento de un
plásmido recombinante deseado en células bacterianas.
El vector pDC410 es idéntico al vector pDC409
descrito en el Ejemplo 1, excepto que el origen de replicación del
pDC409 está reemplazado por DNA que contiene la codificación del
antígeno T grande de SV40 impulsado a partir del promotor SV40 en
pDC410. La co-transfección de estas células con este
vector proporciona el antígeno T de SV40, el cual impulsa la
replicación de alto nivel de DNA de los otros vectores plásmidos,
que contienen el origen de replicación de SV40. De acuerdo con ello,
el pDC410 es importante para la replicación episómica de los
vectores co-transfectados en células
CV1-EBNA-1.
Las células transfectadas se cultivaron durante
24 horas, se tripsinizaron y volvieron a sembrar en placas y, a
continuación, se cultivaron durante otras 24 horas para permitir la
expresión de las proteínas codificadas, las cuales se retuvieron
sobre la membrana de la célula. Las células adherentes se
desprendieron usando EDTA 5 mM en pBS y, a continuación, se lavaron
dos veces con medio de unión (medio RPMI 1640 conteniendo 25 mg/ml
de albúmina de suero bovino, 2 mg/ml de azida sódica, y HEPES 20
mM, pH 7,2).
A continuación, las células se incubaron con
varias concentraciones de oncostatina M marcada con ^{15}I en
medio de unión durante 1 hora a 37ºC con agitación suave.
La ^{125}I-oncostatina M libre
y unida con células se separaron usando el procedimiento de
separación de aceite de ftalato de Dower y otros (J.
Immunol., vol. 132, pág. 751, (1984)), esencialmente tal como ha
sido descrito por Park y otros (J. Biol. Chem., vol. 261,
pág. 4177, (1986), y Proc. Natl. Acad. Sci., USA, vol. 84,
pág. 5267, (1987)). La ^{125}I-oncostatina M libre
y unida con células se cuantificaron sobre un Packard Autogamma
Counter. Los cálculos de afinidad (Scatchard, Ann. N.Y. Acad.
Sci., vol. 51, pág. 660, (1949)) se generaron sobre RS/1 (BNN
Sofware, Boston, MA), operando sobre un ordenador Microvax.
Los resultados se presentan en las Figuras 1 y 2,
en la forma de análisis Scatchard. La Figura 1 presenta los
resultados para células que expresan gp130 solo. Estas células
transfectadas mostraron una única clase de afinidad de unión, con
aproximadamente 29.310 sitios receptores por célula, y una constante
de afinidad (Ka) de 2,64x10^{8}. La Figura 2 presenta los
resultados para células que expresan gp130 y
OSM-R\beta. Puede observarse un patrón bifásico,
lo que indica dos componentes de unión. El primer componente
(aproximadamente 2196 sitios receptores por célula) mostró una
constante de afinidad de 7,18x10^{9}. El segundo componente
(aproximadamente 36.471 sitios receptores por célula) mostró una
constante de afinidad de 2,38x10^{8}. De acuerdo con ello, se
observa un componente de unión de relativamente alta afinidad en
las células que expresan tanto gp130 como
OSM-R\beta. Estos sitios de alta afinidad
estuvieron ausentes en las células que expresan gp130 solo.
Las células co-transfectadas con
vectores de expresión que contienen la codificación tanto de
OSM-R\beta como de gp130 expresaron una proteína
receptor de la presenta invención. El receptor se une a la
oncostatina M con mayor afinidad de lo que lo hace la proteína
gp130 expresada sobre células transfectadas con el vector que
contiene la codificación de gp130 solo.
Los polipéptidos de OSM-R\beta
purificados de la presente invención se usaron como inmunógenos para
generar anticuerpos monoclonales inmunoreactivos con ellos, usando
técnicas convencionales, por ejemplo, las descritas en la Patente
de EE.UU. 4.411.993. Los inmunógenos adecuados incluyen, pero sin
limitarse a ellos, OSM-R\beta recombinante de
longitud total o fragmentos del mismo, tal como el dominio
extracelular. Con el fin de inmunizar ratones, el inmunógeno se
emulsificó en adyuvante de Freund completo y se inyectó
subcutáneamente en cantidades que variaron desde
10-100 \mug en ratones Balb/c. Diez a doce días
después, los ratones se reforzaron con inmunógeno adicional
emulsificado en adyuvante de Freund incompleto y, después de esto,
se reforzaron periódicamente de acuerdo con un calendario de
inmunización semanalmente o quincenalmente. Las muestras de suero se
extrajeron periódicamente mediante sangrado
retro-orbital o mediante corte en la punta de la
cola para comprobación mediante el ensayo de mancha de puntos
(sándwich de anticuerpo) o mediante ELISA (ensayo
inmunoenzimático). Otros procedimientos de ensayo son igualmente
adecuados.
Después de la detección de un título de
anticuerpo apropiado, a los animales positivos se les administró una
inyección intravenosa de antígeno en solución salina. Tres o cuatro
días más tarde, los animales se sacrificaron, se recogieron los
esplenocitos, y se fusionaron a una línea de células de mieloma
múrido, p. ej., NS1 o, preferiblemente, P3x63Ag8.653 (ATCC CRL
1580). Las líneas de células de hibridoma generadas mediante este
procedimiento se sembraron en placas de microvaloración múltiples en
un medio selectivo HAT (hipoxantina, aminopterina, y timidina) para
inhibir la proliferación de las células no fusionadas, los híbridos
de mieloma, y los híbridos de células de bazo.
Los clones de hibridoma así generados pueden ser
rastreados mediante ELISA para determinar su reactividad con la
proteína receptor, por ejemplo, mediante adaptaciones de la técnica
descrita por Engvall y otros, en Immunochem., vol. 8, pág.
871, (1971)) y en la Patente de EE.UU. 4.704.004. Una técnica de
rastreo preferida es la técnica de captura de anticuerpos descrita
por Beckmann y otros (J. Immunol., vol. 144, pág. 4212,
(1990)). A continuación, los clones positivos se inyectaron dentro
de las cavidades peritoneales de ratones Balb/c singénicos para
producir ascitis conteniendo altas concentraciones (superiores a 1
mg/ml) de anticuerpo monoclonal
anti-OSM-R\beta. El anticuerpo
monoclonal resultante puede purificarse mediante precipitación con
sulfato amónico, seguido de cromatografía de exclusión de gel, y/o
cromatografía de afinidad, en base a la unión del anticuerpo a la
Proteína A de Staphylococcus aureus.
Las secuencias de DNA conteniendo la codificación
de proteínas gp130 solubles que carecen de dominios de fibronectina
tipo III (FNIII), se aislaron y fusionaron a una secuencia que
contiene la codificación de Fc. La deleción del dominio FNIII
proporciona la ventaja de reducir el tamaño de la proteína de
fusión gp130/Fc. La gp130 contiene tres dominios FNIII, que
comprenden los aminoácidos 300 (Tyr) a 399 (Phe), 400 (Gln) a 496
(Pro), y 497 (Pro) a 597 (Glu), respectivamente, de la SEC ID NO:2.
Desde uno hasta los tres dominios FNIII pueden separarse de gp130
para reducir el tamaño de la proteína.
Los dominios FNIII de gp130 se separaron mediante
digestión de un vector de expresión que contiene la codificación de
gp130/Fc recombinante con BstX1 y, a continuación, terminación con
extremos romos del colgante, usando DNA polimerasa T4 de acuerdo
con procedimientos convencionales. El sitio de reconocimiento para
BstX1 liga los nucleótidos 1231-1242 de la SEC ID
NO:1 (gp130), mediante escisión dentro de los codones para los
aminoácidos 10-11 del primer dominio FNIII de gp130.
A continuación, el vector escindido se digerió con EcoR5, el cual
se escinde dentro del poliligador del vector más arriba de la
secuencia Fc y genera extremos romos. El fragmento (BstX1)/EcoR5
que comprende una secuencia con la codificación del extremo 5' de
gp130 (que carece de los dominios FNIII), las secuencias vector, la
secuencia Fc, y una porción del poliligador, se ligó para recircular
el vector.
Las células E. coli se transformaron con
la mezcla de ligamiento, los plásmidos se aislaron a partir de
ellas, y el plásmido recombinante deseado se identificó mediante
análisis de restricción. La proteína de fusión codificada por el
constructo comprende (desde el N-terminal al
C-terminal) los aminoácidos -22 a 308 de la SEC ID
NO:2 (gp130), un péptido espaciador de cuatro aminoácidos
-Asn-Arg-Tyr-Val-
codificado por el segmento poliligador, y los aminoácidos
1-232 de SEC ID NO:3 (Fc). La parte de polipéptido
gp130 contiene los primeros 9 aminoácidos del primer dominio FNIII,
pero carece del resto del dominio FNIII y de la totalidad del
segundo y tercer dominio FNIII.
Un receptor heterodímero de la presente invención
puede comprender OSM-R\beta y el polipéptido
gp130 truncado anterior que carece de dominios FNIII. Las células
COS-7 u otras células huéspedes adecuadas son
co-transfectadas con vectores de expresión que
contienen la codificación de OSM-R\beta y que
contienen la decodificación de gp130 truncado. Las células
co-transfectadas se cultivaron con el fin de
expresar el receptor heterodímero.
Se realizó tal como sigue a continuación un
ensayo para la unión de oncostatina M o del factor inhibidor de la
leucemia (LIF) por varias proteínas receptores. Las proteínas
receptores incluyeron OSM-R\beta/Fc soluble,
gp130/Fc, LIF-R/Fc, y combinaciones de las mismas.
Los resultados del ensayo se presentan en la Figura 3.
Se construyó un vector de expresión tal como
sigue a continuación que contenía la codificación de una proteína de
fusión OSM-R\beta/Fc soluble, que comprendía un
dominio extracelular truncado de OSM-R\beta
fusionado al N- terminal de un polipéptido de región Fc derivado a
partir de un anticuerpo. El vector de expresión recombinante
preparado en el Ejemplo 1, que comprende el DNA de
OSM-R\beta en el vector pDC409, se digerió con la
enzima de restricción SphI, se trató con DNA polimerasa T4 para
separar los colgantes 3' (que generan extremos romos) y, a
continuación, se digerió con SalI, que escinde más arriba de la
región de codificación de OSM-R\beta. El fragmento
deseado, el cual incluye el extremo 5' del DNA de
OSM-R\beta que termina en el nucleótido 1744 de
la SEC ID NO:5, se aisló mediante técnicas convencionales.
Un vector recombinante, designado como hIgG1Fc,
comprende el cDNA que contiene la codificación del polipéptido Fc de
la SEC ID NO:3, tal como se ha descrito anteriormente. El vector
hIg1Fc se digerió con las enzimas de restricción SnaB1 y NotL, las
cuales escinden en la región poliligadora del vector, más arriba y
más abajo, respectivamente, del cDNA que contiene la codificación
del polipéptido Fc.
El fragmento de DNA que contiene la codificación
del polipéptido Fc así aislado y el fragmento de DNA que contiene la
codificación de OSM-R\beta anteriormente aislado,
se ligaron dentro de un vector de expresión pDC304 digerido con
SalI/NotI de manera tal que el DNA del polipéptido Fc se fusionó al
extremo 3' del DNA de OSM-R\beta. El vector de
expresión de mamífero pDC304 se encuentra descrito en el Ejemplo 2.
El vector de expresión resultante contiene el código de una
proteína de fusión que comprende los aminoácidos -27 al 432 de la
secuencia OSM-R\beta de la SEC ID NO:6, seguido de
un resto valina codificado por un segmento poliligador vector,
seguido de los aminoácidos 1 al 232 de la secuencia del polipéptido
Fc de la SEC ID NO:4.
Tal como se indica a continuación, se construyó
un vector de expresión que contiene la codificación de una proteína
de fusión gp130/Fc humana soluble. El vector recombinante
B10G/pDC303 (ATCC 68827) que comprende el cDNA de gp130 humano se
digerió con EcoR1, y el colgante 5' resultante se transformó en
extremo romo usando DNA polimerasa T4. El sitio de reconocimiento
para EcoR1 comprende los nucleótidos 2056-2061 de
la SEC ID NO:1. A continuación, el vector digerido con EcoR1 se
escindió con XhoI, que escinde en el vector más arriba del inserto
de cDNA de gp130.
El vector hIgG1Fc, que comprende el cDNA que
contiene la codificación del polipéptido Fc tal como se ha descrito
anteriormente, se digerió con StuI (un cortador romo) y NotI, que
escinde más arriba y más abajo, respectivamente, del cDNA de Fc
insertado. El fragmento de gp130 XhoI/(EcoR1) aislado anteriormente
se ligó al fragmento que contiene Fc y al vector de expresión
mamífero pDC304 digerido con XhoI/NotI.
Las células E. coli se transformaron con
la mezcla de ligamiento, los plásmidos se aislaron a partir de ellas
mediante procedimientos convencionales, y el vector recombinante
deseado se identificó mediante análisis de restricción. La proteína
de fusión gp130/Fc codificada por el vector recombinante comprende
(desde el N-terminal al C-terminal)
los aminoácidos -22 al 582 de la SEC ID NO:2 (gp130), seguido de 7
aminoácidos que constituyen un ligador péptido codificado por el
segmento poliligador del plásmido hIgG1Fc, seguido de los
aminoácidos 1-232 de la SEC ID NO:4 (Fc).
Se construyó un vector de expresión que contiene
la codificación de una proteína de fusión LIF-R/Fc
humana soluble, tal como se describe en el Ejemplo 5 de la Patente
de EE.UU. 5.284.755, la cual se incorpora aquí como referencia. En
resumen, un vector recombinante designado como
pHLIF-R-65 contiene el cDNA de
LIF-R humano (un clon parcial que contiene la
codificación de un péptido señal, dominio extracelular, y región
transmembrana completos, y un dominio citoplásmico parcial) en el
vector pDC303. El vector de expresión mamífero pDC303 está descrito
en la Solicitud PCT WO 93/19777. Las células E. coli
transformadas con pHLIF-R-65 se
depositaron en el American Type Culture Collection, Rockville, MD,
el 11 de Diciembre de 1990, asignándose el número de registro
68491. El DNA que contiene la codificación del péptido señal
LIF-R y el dominio extracelular (truncado en el
C-terminal) se aisló y fusionó al DNA que contiene
la codificación de un anticuerpo del polipéptido de región Fc en
pBluescript^{R} SK^{-}. La gen de fusión se escindió del vector
de clonación y se insertó dentro del vector de expresión mamífero
pDC304 anteriormente descrito. El vector de expresión recombinante
resultante contiene el código de una proteína de fusión
LIF-R/Fc que comprende los aminoácidos -44 al 702 de
la secuencia LIF-R presentada en la Patente de
EE.UU. 5.284.755, seguido de un ligador que comprende seis
aminoácidos que contienen el código de un segmento poliligador
vector, seguido de los aminoácidos 1 al 232 de la secuencia de
aminoácidos de Fc de la SEC ID NO:4.
Las células
CV-1-EBNA se transfectaron con uno
de los tres vectores de expresión recombinantes preparados
anteriormente, o se co-transfectaron con dos de los
vectores, tal como sigue:
\newpage
Células transfectadas con vector(s) | |
Experimento | que contiene la codificación: |
A | Vector de expresión vacío (control) |
B | gp130/Fc |
C | LIF-R/Fc |
D | OSM-R\beta |
E | OSM-R\beta y LIF-R/Fc |
F | OSM-R\beta y gp130/Fc |
G | gp130/Fc y LIF-R/Fc |
Las células transfectadas se cultivaron para
permitir la expresión y secreción de las proteínas de fusión dentro
del medio de cultivo. A los sobrenadantes del cultivo se agregaron
esférulas reticuladas que portaban Proteína A (Protein A Sepharose
CL-4B, Pharmacia Biotech, Inc., Piscataway, NJ), con
lo cual las proteínas se unieron a las esférulas mediante la
interacción de la parte Fc con la Proteína A. Igualmente, se agregó
oncostatina M radioyodada o LIF radioyodado a los sobrenadantes del
cultivo. La preparación de ^{125}I-oncostatina M
se describe en el Ejemplo 2 anterior. Entre los procedimientos
conocidos para la purificación y radioyodación de LIF se encuentran
los descritos en el Ejemplo 1 de la Patente de EE.UU. 5.284.755. El
^{125}I-LIF usado en este ensayo fue LIF humano
recombinante marcado con ^{125}I usando el reactivo enzimoesférula
(BioRad).
Los sobrenadantes del cultivo se incubaron con
las esférulas de Proteína A y ^{125}I-oncostatina
M o ^{125}I-LIF libre y unido a células durante
168 horas a 4ºC. La ^{125}I-oncostatina M o
^{125}I-LIF libre y unido a células se separaron
mediante centrifugación a baja velocidad a través de un gradiente
de densidad de una sola etapa de 3% de glucosa en PBS. Las proteínas
radioyododas unidas a esférulas se cuantificaron sobre un contador
Packard Autogamma.
Los resultados se presentan en la Figura 3. El
gráfico de barras de la Figura 3 representa la unión de oncostatina
M o LIF a las proteínas expresadas mediante células transfectadas
tal como se ha descrito anteriormente para los experimentos A a G.
Las proteínas expresadas están unidas a esférulas de Proteína
A.
El experimento A (control) reveló una unión no
significativa de LIF u oncostatina M a proteínas expresadas mediante
células transfectadas con el vector de expresión vacío pDC304. La
proteína gp130/Fc soluble se une a oncostatina M, pero no se
demostró una unión significativa de LIF (experimento B). La
proteína LIF-R/Fc soluble se une a LIF, pero no la
oncostatina M (experimento C). No se demostró una unión detectable
de LIF u oncostatina M por la proteína
OSM-R\beta/Fc soluble (experimento D).
Las proteínas expresadas mediante células
co-transfectadas con vectores que contienen la
codificación de OSM-R\beta y LIF/Fc soluble no
unen cantidades detectables de oncostatina M, pero unen LIF
(experimento E). Las proteínas expresadas mediante células
co-transfectadas con vectores que contienen la
codificación de OSM-R\beta soluble y gp130 soluble
se unen a la oncostatina M, pero no se unen en cantidades
detectables a LIF (experimento F). La unión de oncostatina M en el
experimento F podría ser inhibida mediante la inclusión de
oncostatina M (no marcada (fría) en el ensayo. Las proteínas
expresadas mediante células co-transfectadas con
vectores de expresión que contienen la codificación de
LIF-R/Fc y gp130 soluble (experimento G) se unen
tanto con la oncostatina M como con el LIF. La unión de LIF en el
experimento G se inhibió mediante la adición de LIF frío al
ensayo.
Las proteínas expresadas cuando las células son
co-transfectadas con vectores que contiene la
codificación de OSM-R\beta/Fc soluble y gp130/Fc
soluble, de acuerdo con la presente invención, unen, en este caso,
la oncostatina M pero no el LIF. Esto es ventajoso cuando se desea
la unión de oncostatina M (p. ej., para inhibir o estudiar una
actividad biológica de la misma), pero no se desea la unión del
LIF. Las proteínas expresadas mediante células
co-transfectadas con vectores que contiene la
codificación de gp130/Fc soluble y OSM-R\beta/Fc
soluble, se unen tanto con oncostatina M como con LIF, y, de acuerdo
con ello, no ofrecen esta propiedad ventajosa. Además las células
que expresan tanto OSM-R\beta/Fc soluble como
gp130 soluble, se unen a la oncostatina M a un nivel superior a lo
que lo hacen las células que expresan gp130/Fc soluble solo.
La SEC ID NO:1 y la SEC ID NO:2 presentan la
secuencia de DNA y la secuencia de aminoácidos codificada para cDNA
clonado que contiene la codificación de un fragmento
N-terminal de gp130.
La SEC ID NO:3 y la SEC ID NO:4 presentan la
secuencia de DNA y la secuencia de aminoácidos codificada para cDNA
clonado que contiene la codificación de un polipéptido que
corresponde a la región Fc de un anticuerpo IgG1.
La SEC ID NO:5 y la SEC ID NO:6 presentan el DNA
y la secuencia de aminoácidos codificada para cDNA clonado que
contiene la codificación de la subunidad \beta del receptor de
oncostatina M de la presente invención.
La SEC ID NO:7 presenta la secuencia de
aminoácidos de un péptido que puede usarse para facilitar la
purificación de polipéptidos fusionados con él.
La SEC ID NO:8 presenta la secuencia de un
péptido espaciador codificado por un poliligador en un vector de
expresión, tal como se describe en el Ejemplo 4.
Las SEC ID NOS:9, 10 y 11 son péptidos que
corresponden a secuencias conservadas, tal como se describe en el
Ejemplo 1.
(1) INFORMACIÓN GENERAL
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- SOLICITANTE: Mosley, Bruce
\hskip3.9cmCosman, David J.
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TITULO DE LA INVENCION: Receptor para oncostatina M
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- NUMERO DE SECUENCIAS: 11
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- DIRECCION DE LA CORRESPONDENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- DIRECCIÓN: Immunex Corporation
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CALLE: 51 University Street
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CIUDAD: Seattle
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- ESTADO: WA
\vskip0.500000\baselineskip
- (E)
- PAIS: USA
\vskip0.500000\baselineskip
- (F)
- CODIGO: 98101
\vskip0.800000\baselineskip
- (v)
- FORMA DE LECTURA POR ORDENADOR:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- TIPO DE MEDIO: Disco flexible
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- ORDENADOR: IBM PC compatible
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- SISTEMA OPERATIVO: PC-DOS/MS-DOS
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- SOFWARE: PatentIn Release #1, Version #1.30
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- DATOS DE LA SOLICITUD PRESENTE:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NUMERO DE SOLICITUD: US 08/308.881
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- FECHA DE PRESENTACION: 9-SEPT-1994
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASIFICACION:
\vskip0.800000\baselineskip
- (vii)
- DATOS DE LA SOLICITUD ANTERIOR:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NUMERO DE SOLICITUD: US 08/249.553
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- FECHA DE PRESENTACION: 26-MAYO-1994
\vskip0.800000\baselineskip
- (viii)
- INFORMACION DEL PROCURADOR/AGENTE:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE: Anderson, Kathryn A.
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- NUMERO DE REGISTRO: 32.172
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- INFORMACION PARA TELECOMUNICACION:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- TELEFONO: (206) 587-0430
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TELEFAX: (206) 233-0644
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- TELEX: 756822
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:1:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERISTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 2369 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucléico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- FORMA DE LA HEBRA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: cDNA a mRNA
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTETICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (v)
- TIPO DE FRAGMENTO: N-terminal
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- FUENTE ORIGINAL:
\vskip0.500000\baselineskip
- (F)
- TIPO DE TEJIDO: placenta humana
\vskip0.800000\baselineskip
- (vii)
- FUENTE INMEDIATA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CLON: B10G/pDC303
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERISTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACION: 244..2369
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERISTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE CLAVE: mat_péptido
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACION: 310..2369
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERISTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE CLAVE: sig_péptido
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACION: 244..309
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:1:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:2:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 708 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:2:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:3:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 705 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucléico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- FORMA DE LA HEBRA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: cDNA a mRNA
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTETICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vii)
- FUENTE INMEDIATA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CLON: hIgG1Fc
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERISTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACION: 1..699
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:3:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:4:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 232 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:4:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:5:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 4171 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucléico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- FORMA DE LA HEBRA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: cDNA a mRNA
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTETICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vii)
- FUENTE INMEDIATA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CLON: huOSM-R\beta
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERISTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: sig_péptido
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACION: 368..448
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERISTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACION: 368..3307
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERISTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: mat_péptido
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACION: 449..3304
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:5:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:6:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 979 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:6:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:7:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 8 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- FORMA DE LA HEBRA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: péptido
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTETICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vii)
- FUENTE INMEDIATA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CLON: péptido FLAG
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:7:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Asp Tyr Lys Asp Asp Asp Asp Lys}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:8:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 4 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- FORMA DE LA HEBRA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: péptido
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTETICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vii)
- FUENTE INMEDIATA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CLON: péptido espaciador
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:8:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Asn Arg Tyr Val}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:9:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 5 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- FORMA DE LA HEBRA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: péptido
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTETICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:9:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Phe Arg Xaa Arg Cys}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:10:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 5 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- FORMA DE LA HEBRA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: péptido
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTETICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:10:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Leu Gln Ile Arg Cys}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACION PARA LA SEC ID NO:11:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 5 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- FORMA DE LA HEBRA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGIA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLECULA: péptido
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTETICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCION DE LA SECUENCIA: SEC ID NO:11:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Trp Ser Xaa Trp Ser}
Claims (30)
1. Un receptor purificado capaz de unión a la
oncostatina M, que comprende un polipéptido gp130 y un polipéptido
de la cadena \beta del receptor de oncostatina M
(OSM-R\beta), en el que:
a) dicho polipéptido gp130 está seleccionado
entre el grupo formado por:
- i)
- el polipéptido gp130 de la SEC ID NO:2; y
- ii)
- un polipéptido gp130 biológicamente activo que comprende una secuencia de aminoácidos que es al menos un 80% idéntica a la secuencia presentada como los aminoácidos 1 a 686 de la SEC ID NO:2;
b) dicho polipéptido OSM-R\beta
está seleccionado entre el grupo formado por:
- iv)
- el polipéptido OSM-R\beta de la SEC ID NO:6; y
- v)
- un polipéptido OSM-R\beta biológicamente activo que comprende una secuencia de aminoácidos que es al menos un 80% idéntica a la secuencia presentada como los aminoácidos 1 a 952 de la SEC ID NO:6.
2. Un receptor de acuerdo con la Reivindicación
1, en el que dicho receptor comprende un polipéptido gp130 soluble
covalentemente ligado a un polipéptido
OSM-R\beta soluble.
3. Un receptor de acuerdo con la Reivindicación
1, en el que dicho receptor comprende gp130 covalentemente ligado a
OSM-R\beta mediante un ligador péptido.
4. Un receptor de acuerdo con la Reivindicación
3, en el que dicho receptor es una proteína de fusión recombinante
de la fórmula:
R_{1}-L-R_{2}
\hskip1cmo
\hskip1cmR_{2}-L-R_{1}
en donde R_{1} representa un
gp130 soluble; R_{2} representa un OSM-R\beta
soluble, y L representa un ligador
péptido.
5. Un receptor de acuerdo con la Reivindicación
4, en el que dicho gp130 soluble comprende los aminoácidos 1 a y de
la SEC ID NO:2, en donde y representa un número entero entre 308 y
597, inclusives; y dicho OSM-R\beta soluble
comprende los aminoácidos 1 a x de la SEC ID NO:6, en donde x es un
número entero entre 432 y 714, inclusives.
6. Una secuencia de DNA aislado que contiene la
codificación de la proteína de fusión de la Reivindicación 4 ó
5.
7. Un vector de expresión recombinante que
comprende la secuencia de DNA de la Reivindicación 6.
8. Un procedimiento para la preparación de un
receptor de acuerdo con la Reivindicación 4 ó 5, que comprende el
cultivo de una célula huésped transformada con un vector de
expresión que comprende una secuencia de DNA que contiene la
codificación de dicha proteína de fusión bajo condiciones que
promueven la expresión de dicha proteína de fusión, y la
recuperación de dicha proteína de fusión.
9. Un receptor de acuerdo con la Reivindicación
2, que comprende una primera proteína de fusión que comprende un
polipéptido de región Fc anticuerpo unido al
C-terminal de un gp130 soluble, y una segunda
proteína de fusión que comprende un polipéptido de región Fc
anticuerpo unido al C-terminal de un
OSM-R\beta soluble, en el que dicha primera
proteína de fusión está ligada a dicha segunda proteína de fusión a
través de uniones disulfuro entre los polipéptidos de región
Fc.
10. Un procedimiento para la preparación de un
receptor de acuerdo con la Reivindicación 9, que comprende el
cultivo de una célula huésped co-transfectada con
un primer vector de expresión que contiene la codificación de dicha
primera proteína de fusión y con un segundo vector de expresión que
contiene la codificación de dicha segunda proteína de fusión, bajo
condiciones que promueven la expresión de dicha primera y segunda
proteínas de fusión, y la recuperación de dicho receptor.
11. Un receptor de acuerdo con la Reivindicación
9, en el que dicho gp130 soluble comprende los aminoácidos 1 a y de
la SEC ID NO:2, en donde y representa un número entero entre 308 y
597, inclusives; y dicho OSM-R\beta soluble
comprende los aminoácidos 1 a x de la SEC ID NO:6, en donde x es un
número entero entre 432 y 714, inclusives.
12. Un receptor de acuerdo con la Reivindicación
1, en el que:
dicho polipéptido gp130 es un polipéptido gp130
biológicamente activo codificado por un DNA seleccionado entre el
grupo formado por:
a) DNA que comprende la región de codificación de
la secuencia de nucleótido presentada en la SEC ID NO:1;
b) DNA capaz de hibridarse al DNA de (a) bajo
condiciones altamente restrictivas que incluyen la hibridación a
68ºC, seguido de lavado en 0,1X SSC/SDS al 0,1% a
63-68ºC; y
c) DNA que contiene la codificación de la
secuencia de aminoácidos presentada en la SEC ID NO:2;
dicho polipéptido OSM-R\beta es
un polipéptido biológicamente activo codificado por un DNA
seleccionado entre el grupo formado por:
a') DNA que comprende la región de codificación
de la secuencia de nucleótido presentada en la SEC ID NO:5;
b') DNA capaz de hibridarse al DNA de (a') bajo
condiciones altamente restrictivas que incluyen la hibridación a
68ºC, seguido de lavado en 0,1X SSC/SDS al 0,1% a
63-68ºC; y
c') DNA que contiene la codificación de la
secuencia de aminoácidos presentada en la SEC ID NO:6.
13. Una composición farmacéutica que comprende un
receptor de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5, 9,
11 ó 12, y un diluyente o vehículo aceptable fisiológicamente.
14. Un DNA aislado que contiene la codificación
de un polipéptido OSM-R\beta, en el que dicho DNA
está seleccionado entre el grupo formado por:
a) DNA que contiene la codificación de un
polipéptido OSM-R\beta que comprende los
aminoácidos -27 a 952 de la SEC ID NO:6;
b) DNA que contiene la codificación de un
polipéptido OSM-R\beta que comprende los
aminoácidos 1 a 952 de la SEC ID NO:6; y
c) un polipéptido OSM-R\beta
biológicamente activo que comprende una secuencia de aminoácidos que
es al menos un 80% idéntica a la secuencia presentada como los
aminoácidos 1 a 952 de la SEC ID NO:6.
15. Un DNA aislado de acuerdo con la
Reivindicación 14, en el que dicho OSM-R\beta
comprende una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo
formado por los aminoácidos -27 a 952 y los aminoácidos 1 a 952 de
la SEC ID NO:6.
16. Un DNA aislado de acuerdo con la
Reivindicación 14, en el que dicho DNA contiene el código de un
polipéptido OSM-R\beta soluble.
17. Un DNA aislado de acuerdo con la
Reivindicación 16, en el que dicho polipéptido
OSM-R\beta soluble comprende los aminoácidos -27 a
x ó 1 a x de la SEC ID NO:6, en donde x es un número entero entre
432 y 714, inclusives.
18. Un vector de expresión que comprende un DNA
de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 14 a 17.
19. Un procedimiento para la preparación de un
polipéptido OSM-R\beta, que comprende el cultivo
de una célula huésped transformada con un vector de acuerdo con la
Reivindicación 18, bajo condiciones que promueven la expresión de
OSM-R\beta, y la recuperación del polipéptido
OSM-R\beta.
20. Un polipéptido OSM-R\beta
codificado por un DNA de acuerdo con cualquiera de las
Reivindicaciones 14 a 17.
21. Un polipéptido OSM-R\beta
de acuerdo con la Reivindicación 20, en el que dicho
OSM-R\beta es un polipéptido
OSM-R\beta soluble.
22. Un OSM-R\beta soluble de
acuerdo con la Reivindicación 21, que comprende los aminoácidos -27
a x ó 1 a x de la SEC ID NO:6, en donde x es un número entero entre
432 y 714, inclusives.
23. Un polipéptido OSM-R\beta
purificado seleccionado entre el grupo formado por:
a) el polipéptido OSM-R\beta de
la SEC ID NO:6; y
b) un polipéptido OSM-R\beta
biológicamente activo que comprende una secuencia de aminoácidos que
es al menos un 80% idéntica a la secuencia presentada como los
aminoácidos 1 a 952 de la SEC ID NO:6.
24. Un polipéptido OSM-R\beta
de acuerdo con la Reivindicación 23, en el que dicho
OSM-R\beta está codificado por el cDNA de
OSM-R\beta en el vector recombinante depositado en
la cepa ATCC 69675.
25. Un polipéptido OSM-R\beta
de acuerdo con la Reivindicación 23, que comprende los aminoácidos 1
a 952 de la SEC ID NO:6.
\newpage
26. Una proteína de fusión que comprende un
polipéptido OSM-R\beta soluble de acuerdo con la
Reivindicación 21 y un polipéptido Fc anticuerpo.
27. Un anticuerpo que es específicamente
inmunoreactivo con un polipéptido OSM-R\beta de
acuerdo con la Reivindicación 23.
28. Un anticuerpo de acuerdo con la
Reivindicación 27, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo
monoclonal que es inmunoreactivo con el polipéptido
OSM-R\beta de la SEC ID NO:6.
29. Un receptor de acuerdo con cualquiera de las
Reivindicaciones 1 a 5, 9, 11 ó 12, para uso en medicina.
30. El uso de un receptor de acuerdo con
cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5, 9, 11 ó 12, en la
preparación de un medicamento para el tratamiento del sarcoma de
Kaposi.
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