ES2249773T3 - Nuevo implante y nuevo vector para el tratamiento de enfermedades adquiridas. - Google Patents
Nuevo implante y nuevo vector para el tratamiento de enfermedades adquiridas.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UN IMPLANTE DE CELULAS GENETICAMENTE MODIFICADAS QUE COMPRENDEN UNA SECUENCIA NUCLEOTIDICA EXOGENA QUE CODIFICA TODO O PARTE DE UN ANTICUERPO. SE REFIERE TAMBIEN A UN METODO DE PREPARACION DE TAL IMPLANTE ASI COMO A SU UTILIZACION TERAPEUTICA PARA EL TRATAMIENTO O LA PREVENCION DE UNA ENFERMEDAD ADQUIRIDA. SE REFIERE TAMBIEN A UN VECTOR ADENOVIRUS PARA LA EXPRESION DE UNA O VARIAS PROTEINAS CAPACES DE FORMAR UN MULTIMERO, A LAS PARTICULAS VIRALES Y LAS CELULAS QUE LO CONTIENEN ASI COMO A UNA COMPOSICION FARMACEUTICA Y A SU UTILIZACION TERAPEUTICA.
Description
Nuevo implante y nuevo vector para el tratamiento
de enfermedades adquiridas.
La presente invención se refiere a un nuevo tipo
de implante y a su uso para el tratamiento y la prevención del
cáncer o del SIDA. Más particularmente, tiene por objeto un implante
que comprende células modificadas genéticamente capaces de expresar
y segregar anticuerpos específicos que reconocen a las células
cancerígenas o células infectadas, con el fin de inhibir por lo
menos parcialmente sus divisiones o propagaciones así como la
producción de partículas víricas en las células infectadas. La
presente invención se refiere además a un vector adenovírico capaz
de dirigir la expresión de una proteína de interés multimérica así
como de un anticuerpo o uno de sus derivados.
La posibilidad de tratamientos de enfermedades
humanas mediante terapia génica ha pasado en algunos años del estado
de las consideraciones teóricas al de las aplicaciones clínicas. El
primer protocolo aplicado al ser humano se inició en los Estados
Unidos en septiembre de 1990, en un paciente inmunodeficiente
genéticamente, por culpa de una mutación que afecta el gen que
codifica la adenina desaminasa (ADA). El éxito relativo de este
primer experimento ha animado al desarrollo de nuevos protocolos de
terapia genética para diversas enfermedades genéticas o adquiridas.
Los que están en experimentación hoy en día consisten para la
mayoría en transferir ex vivo el gen terapéutico en células
del paciente, por ejemplo las células madre de la línea
hematopoyética, y después reinyectar al enfermo sus células
corregidas. Se trata por lo tanto de una tecnología pesada, no
reversible y que presenta el riesgo de reimplantar células
transformadas.
Iniciada más recientemente, la tecnología de los
neórganos permite paliar los mayores inconvenientes de los
protocolos clásicos de terapia génica. Se basa en la reimplantación
en el paciente de una estructura artificial, que se puede denominar
"implante", y que comprende células vivas, verdaderas
"microfábricas" que permiten suministrar in vivo y de
manera continua la molécula terapéutica de interés.
Más precisamente, esta estructura artificial está
constituida por células vivas, transducidas previamente por un
vector vírico que porta el gen terapéutico, que se incluyen en un
gel de colágeno que envuelve a un armazón de fibras sintéticas de un
material biocompatible (PTFE, politetrafluoroetileno o
Gore-TexTM). Este gel contiene igualmente un factor
de crecimiento angiogénico (bFGF, factor básico de crecimiento de
fibroblastos bFGF (basic Fibroblast Growth Factor). Después
de su reimplantación en el animal, el neoórgano se vasculariza
generalmente en unos días gracias a las propiedades angiogénicas y
tróficas del bFGF. Éste evoluciona entonces hacia una estructura
autónoma, provista de un tejido conjuntivo, a veces inervada, y
unida a la circulación en la que se vierten las moléculas
terapéuticas.
Ya se ha mencionado la posibilidad de utilizar
los neoórganos para la terapia génica en varios artículos
científicos, así como en la solicitud internacional WO 92/15676. Sin
embargo, la tecnología publicada en los documentos de la técnica
anterior se dirige sólo al tratamiento de las enfermedades genéticas
monogénicas que resultan de la expresión defectuosa e innata de un
solo gen, y por lo tanto se ha utilizado solamente para la secreción
de moléculas terapéuticas monoméricas como el factor IX, la
\alpha_{1}-antitripsina, la ADA, la
eritropoyetina (EPO) y la \beta-glucuronidasa.
Hasta ahora, esta tecnología no se ha adaptado para la secreción de
moléculas terapéuticas más complejas como los anticuerpos.
Se ha descubierto ahora que un implante de
fibroblastos, modificados genéticamente por un vector retrovírico
para la expresión de las cadenas pesadas y ligeras de un anticuerpo
anti-VIH, una vez reimplantado en un ratón, es capaz
de segregar de manera continua en la circulación sanguínea una
cantidad importante de anticuerpos funcionales que reconocen a las
células infectadas que portan en su superficie el antígeno contra el
que está dirigido. La presente invención descansa sobre el hecho de
que un fibroblasto es capaz de producir cantidades más o menos
estequiométricas de cadenas pesadas y ligeras de un anticuerpo
susceptible de asociarse después en tetrámero para formar una
molécula funcional. Ofrece la posibilidad de tratar mediante
inmunoterapia las enfermedades adquiridas y especialmente el SIDA y
el cáncer, dos enfermedades cuya complejidad, gravedad, así como la
ausencia de tratamientos realmente satisfactorios, justifican el
desarrollo de nuevas tecnologías, tal como el objeto de la presente
invención.
La presente invención suministra igualmente
vectores adenovíricos capaces de dirigir la expresión de moléculas
de interés multiméricas, así como anticuerpos y sus derivados. Se
pueden utilizar para producir una inmunotoxina dirigida contra el
virus del VIH, e inducir la destrucción selectiva de células
infectadas.
Un implante de células modificadas genéticamente
que comprende una secuencia nucleotídica exógena que codifica la
totalidad o parte de un anticuerpo dirigido contra un antígeno
tumoral o un epítopo específico de un microorganismo infeccioso y
patógeno, poniéndose dicha secuencia nucleotídica exógena bajo
control de los elementos necesarios para su expresión y para la
secreción de dicho anticuerpo, fijándose dichas células a una matriz
extracelular, y siendo segregado dicho anticuerpo por dicho implante
capaz de unirse específicamente a dicho antígeno o dicho epítopo
contra el cual está dirigido.
En el sentido de la presente invención, un
implante designa cualquier conjunto de células vivas modificadas
genéticamente, tales como se definen a continuación, y destinadas a
ser implantadas en el cuerpo humano o animal. Se prefiere más
particularmente el caso en el que las células se fijan a una matriz
extracelular, formando el conjunto una estructura biocompatible y
vascularizable. La matriz está compuesta preferentemente de
colágeno. Sin embargo, se pueden utilizar otros materiales en el
ámbito de la presente invención, en la medida en la que sean
biocompatibles. Comprende especialmente (1) un soporte biocompatible
como fibras sintéticas de PTFE (politetrafluoroetileno o
Gore-Tex) revestidas de una película colagénica a
fin de permitir la adhesión celular, (2) un gel de colágeno en el
que se incluyen las células en el seno del implante, y (3) un agente
angiogénico que favorece la vascularización en el hospedante. El
término implante es un término genérico que incluye especialmente
los neoórganos y los organoides.
Por otra parte, se puede tratar igualmente de
implantes encapsulados, es decir, incluidos en una membrana de
porosidad controlada que impide especialmente el paso de las células
(células del implante y células del sistema inmunitario del
huésped), pero que permite la difusión de la molécula terapéutica,
de los nutrientes y de los residuos.
El término "célula modificada genéticamente"
se refiere a una célula que ha incorporado material genético
exógeno. Este último se puede insertar en el genoma de la célula, o
puede estar presente en forma de episoma en el citoplasma o bien en
el núcleo celular. La tecnología para introducir un material
genético exógeno en una célula es convencional y está al alcance del
experto en la materia. Por ello, se han desarrollado numerosos
vectores, y se han descrito ampliamente en las obras base de
biología molecular al alcance del experto en la materia.
Las células modificadas genéticamente, de uso en
el ámbito de la presente invención, comprenden especialmente una
secuencia nucleotídica exógena. Esta última puede ser una secuencia
natural (ya presente en el genoma de la célula huésped) o
heteróloga, pero habrá sido introducida en las células huéspedes
mediante las técnicas de ingeniería genética (por lo tanto, de una
manera exógena). Se prefiere muy particularmente una secuencia que
codifica un producto que normalmente no se expresa en ésta, o, si se
expresa, con concentraciones fisiológicas bajas. Conforme a los
objetivos de la presente invención, la secuencia nucleotídica
exógena codifica la totalidad o parte de un anticuerpo. Un
anticuerpo es una proteína (inmunoglobulina) normalmente producida
por los linfocitos B, y que reconoce un antígeno extraño particular,
y que provoca la respuesta inmunitaria. Un anticuerpo nativo es un
tetrámero compuesto de cuatro cadenas proteicas: dos cadenas ligeras
(L) y dos cadenas pesadas (H por pesada (Heavy en inglés)),
asociadas entre sí mediante puentes de disulfuro. La cadena ligera
está constituida por una región variable (V_{L}) en posición
N-terminal, y por una región constante (C_{L}) en
posición C-terminal; mientras que la cadena pesada
comprende, del N hacia el C-terminal, una región
variable (V_{H}), seguida de tres regiones constantes (C_{H1},
C_{H2} y C_{H3}). Las regiones correspondientes de las cadenas
ligeras y pesadas se asocian para formar dominios distintos. El
dominio variable, formado por la asociación de las regiones
variables de las cadenas ligeras y pesadas de una inmunoglobulina,
es responsable del reconocimiento del antígeno correspondiente. Los
dominios constantes ejercen funciones efectoras implicadas en el
desarrollo de la respuesta inmunitaria.
Para los fines de la presente invención, las dos
cadenas pesadas y ligeras pueden ser idénticas (anticuerpos
nativos). En este caso, se utiliza una secuencia nucleotídica
exógena que codifica una cadena pesada y una cadena ligera que se
asociarán en tetrámero después de sus síntesis. Sin embargo, se
puede utilizar igualmente una secuencia que codifica una sola parte
de un anticuerpo, a fin de producir, preferentemente, un fragmento
Fab (ab, por unión a antígeno (antigen binding en inglés)) o
F(ab')_{2}, Fc (c, por cristalizable), o también scFv (sc,
por cadena simple; y v, por variable). Tales fragmentos se describen
con detalle en las obras de inmunología como Immunology (tercera
edición, 1993, Roitt, Brostoff y Male, ed. Gambli, Mosby), y se
representan esquemáticamente en la Figura 1. Haciendo referencia más
específicamente al fragmento scFv, éste se puede obtener de una
secuencia que codifica una región V_{L} seguida de una región
V_{H}, eventualmente con un espaciador (de 1 a 10 restos de
aminoácidos neutros y poco voluminosos) entre las secuencias V_{L}
y V_{H}.
Igualmente, se puede generar un anticuerpo
quimérico (o híbrido) que proviene de la fusión de secuencias de
orígenes diversos (especies o tipos de anticuerpos). En particular,
se pueden incluir o intercambiar regiones constantes que provienen
de anticuerpos de isótopos diferentes, a fin de conferir al
anticuerpo quimérico nuevas propiedades, por ejemplo una mejora de
la reacción citotóxica. Igualmente se puede tratar de un anticuerpo
humanizado que combina por lo menos una parte de las regiones
variables de un anticuerpo de ratón, y regiones constantes de un
anticuerpo humano. Igualmente se puede fusionar una o varias
regiones o partes de regiones variables y/o constantes de cualquier
origen, por ejemplo que provienen de cadenas ligeras y/o pesadas en
forma de molécula de cadena simple.
Finalmente, otro enfoque consiste en producir un
anticuerpo biespecífico que contiene dos dominios variables, por
ejemplo, un dominio que reconoce un antígeno transportado por una
célula tumoral o infectada, y el otro reconoce una estructura de
activación de la respuesta inmunitaria. Esto permite aumentar la
actividad de las células asesinas al contacto del tumor o de la
célula infectada.
Es obvio que un anticuerpo de uso en la presente
invención puede presentar una secuencia ligeramente diferente a la
secuencia nativa de un anticuerpo. En la práctica, el denominador
común para calificar a un anticuerpo es su función, es decir, su
capacidad para unirse específicamente al antígeno contra el que va
dirigido. Numerosas técnicas que figuran en las obras generales de
inmunología permiten destacar una función anticuerpo, por ejemplo
las técnicas ELISA, Western o de fluorescencia. La invención se
extiende a un anticuerpo cuya secuencia tiene un grado de homología
con la o las secuencias nativas (en el caso de un anticuerpo
quimérico) superior al 70%, ventajosamente superior al 80%,
preferentemente superior al 90%, más preferentemente superior al
95%. Tal análogo se puede obtener por mutación, supresión,
sustitución y/o adición de uno o varios nucleótidos de la o de las
secuencias correspondientes.
Conforme a los objetivos de la presente
invención, se prefiere utilizar un anticuerpo dirigido contra un
antígeno tumoral o un epítopo específico de un microorganismo
infeccioso y patógeno, especialmente de un virus, y más
particularmente del virus del VIH, y ventajosamente un antígeno
fuertemente representado en la superficie de la célula diana. Este
tipo de anticuerpo se describe ampliamente en la bibliografía. Se
pueden citar especialmente:
- -
- el anticuerpo monoclonal humano 2F5 (Buchacher et al., 1992, Vaccines, 92, 191-195) que reconoce un epítopo continuo (ELDKWAS) y muy conservado de la glicoproteína transmembranaria gp41 de la molécula de la cubierta del VIH-1,
- -
- el anticuerpo monoclonal murino 17-1-A (Sun et al., 1987, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 84, 214-218) que reconoce la glicoproteína GA733 presente en la superficie de las células del carcinoma colorrectal humano,
- -
- un anticuerpo dirigido contra la proteína MUC-1, y
- -
- un anticuerpo dirigido contra la proteína E6 o E7 del virus HPV (virus de los papilomas humanos (Human Papilloma virus), especialmente de tipo 16 ó 18.
En el ámbito de la presente invención, las
secuencias nucleotídicas que codifican un anticuerpo de uso en el
ámbito de la presente invención se pueden obtener mediante cualquier
técnica convencional de uso en el campo de la ingeniería genética,
como la PCR (reacción en cadena de polimerasa (Polymerase Chain
Reaction), la clonación y la síntesis química. A título totalmente
indicativo, las secuencias que codifican las cadenas pesadas y
ligeras de un anticuerpo se pueden clonar mediante PCR utilizando
oligonucleótidos degenerados que reconocen las secuencias
conservadas encontradas en los extremos 5' y 3' de la mayoría de los
genes de inmunoglobulinas (Persson et al., 1991, Proc. Natl.
Acad. Sci. USA, 88, 2432-2436; Burton et
al., 1991, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 88,
10134-10137). Después, la función anticuerpo del
producto de expresión se verifica frente a un antígeno específico
como se indica anteriormente.
Otro enfoque, por otra parte preferido, consiste
en utilizar un anticuerpo modificado por fusión, y una sustancia
tóxica o una proteína inmunopotenciadora. Este modo de realización
específico permite destruir in vivo, mediante una
quimioterapia local (sustancia tóxica), a la célula diana (célula
cancerígena o célula infectada) que transporta en su superficie el
antígeno específico contra el que está dirigida la parte anticuerpo;
o permite mejorar la reacción inmunitaria a su favor (sustancia
inmunopotenciadora). En el contexto de la sustancia tóxica, puede
ser ventajoso elegir anticuerpos que se puedan endocitar por la
célula diana. Es obvio que las secuencias correspondientes se pueden
obtener mediante cualquier técnica clásica en el campo de la técnica
anterior.
El término "sustancia tóxica" hace
referencia a una molécula que tiene una actividad de degradación que
inhibe drásticamente el crecimiento celular, o que induce la muerte
celular. Se puede tratar de una molécula tóxica en sí misma o de
manera indirecta, por ejemplo una proteína que cataliza la síntesis
de una sustancia tóxica. Estas moléculas pueden provenir de plantas,
de animales o de microorganismos. Obviamente, la función tóxica se
puede obtener mediante una sustancia tóxica nativa (tal como se
encuentra en la naturaleza) o un análogo de ésta, el cual se puede
obtener clásicamente mediante mutación, supresión, sustitución y/o
adición de uno o varios nucleótidos de la secuencia nativa. Entre
las sustancias tóxicas preferidas, se pueden citar una ribonucleasa,
la ricina, la toxina diftérica, la toxina colérica, la timidina
quinasa del virus del herpes simple de tipo I
(TK-HSV-1), la citosina desaminasa
de Escherichia coli o de una levadura de tipo
Saccharomyces, y la exotoxina de Pseudomonas. Para
ilustrar una proteína inmunopotenciadora (que tiene como función
mejorar la reacción inmunitaria del organismo hospedante frente a la
célula diana), se pueden citar la proteína CD4, receptor de alta
afinidad para el virus del VIH-1, o un receptor Fc
para IgG (Fc\gammaR). Su acoplamiento a un anticuerpo dirigido
contra un antígeno del virus del VIH o tumoral permitirá, por lo
tanto, generar una molécula híbrida que dispone de un ligante que
reconoce a una célula asesina y un ligante que reconoce a la célula
diana, a fin de promover más eficazmente su eliminación. En este
ámbito, se puede utilizar una molécula híbrida que proviene de la
fusión entre un anticuerpo anti-VIH y el
Fc\gammaR, o entre el dominio extracelular de la molécula CD4 y un
anticuerpo anti-CD3. Sin embargo, estos ejemplos no
son limitativos, y tales proteínas inmunopotenciadoras son conocidas
por el experto en la materia.
Ventajosamente, la función tóxica se obtiene
mediante una ribonucleasa, que puede ser de origen procariota o
eucariota. Entre las utilizables en el ámbito de la presente
invención, se pueden citar la colicina E6, la cloacina de
Escherichia coli, la nucleasa de Staphylococcus, la
birnasa de Bacillus intermedius, y la nucleasa de
Bacillus amyloliquefaciens, también denominada con el
nombre de barnasa, cuya secuencia se divulga en Hartley (1988, J.
Mol. Biol., 202, 913-915). Sin embargo, se
prefiere muy particularmente utilizar la angiogenina humana (Saxena
et al., 1991, J. Biol. Chem., 266,
21208-21214; Saxena et al., 1992, J. Biol.
Chem., 267, 21982-21986).
Según otra variante, la función tóxica se puede
ejercer mediante la TK-HSV-1. Ésta
presenta una afinidad mayor con relación a la enzima TK mamífera por
algunos análogos de nucleósidos como el aciclovir y el ganciclovir,
y les convierten en precursores de nucleótidos tóxicos para la
célula. Por lo tanto, sus incorporación en el ADN de las células en
estado de replicación permite exterminar específicamente a las
células en estado de división, como las células cancerígenas,
mediante un efecto tóxico y/o mediante un efecto de proximidad
(efecto "by stander" en inglés).
Según otro modo de realización de la invención,
se puede utilizar un análogo atenuado que presenta también una
función tóxica pero menor con relación a la sustancia tóxica nativa.
En el ámbito de la invención se puede utilizar cualquier mutante que
presente una actividad de degradación atenuada. En este contexto, se
puede utilizar un mutante atenuado de una ribonucleasa que presenta
una actividad atenuada en un factor de 10 a 10^{6}, o mejor de 10
a 10^{5} y, de manera muy preferida, de 10^{2} a 10^{4}, con
relación a la ribonucleasa nativa de la que deriva. Esta variante se
basa en la importante toxicidad de las ribonucleasas con respecto a
los ARN celulares, lo que hace difícil las etapas de construcción
molecular. A título de ejemplo, se pueden citar los mutantes
atenuados de la barnasa K27A (Mossakowska et al., 1989,
Biochemistry, 28, 3843-3850) y K27A, L89F
(Natsoulis y Boeke, 1991, Nature, 352,
1632-1635). La actividad nucleasa se puede evaluar
conforme al método descrito por Shapiro et al. (1987, Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 84, 8783-8787).
Obviamente, es posible medirla igualmente mediante otras técnicas,
como la indicada en el ejemplo 2.
Una construcción particularmente preferida
consiste en incluir la secuencia nucleotídica que codifica dicha
sustancia tóxica o inmunopotenciadora en 5' o en 3' de la secuencia
nucleotídica que codifica la totalidad o parte de un anticuerpo. Se
prefiere especialmente el caso en el que se introduce corriente
abajo de la secuencia que codifica la cadena pesada de un
anticuerpo, siendo esta última suprimida del codón de parada de la
traducción, y haciéndose la fusión en el buen cuadro de lectura. La
fusión de dos secuencias de manera operacional constituye una
técnica clásica de biología molecular al alcance del experto en la
materia. Por otra parte, se puede incluir a nivel de la fusión una
secuencia de unión capaz de ser rota en el seno de la célula diana
para liberar la toxina. En este contexto, el término "secuencia
nucleotídica exógena" hace referencia a una secuencia que
codifica la totalidad o parte de un anticuerpo eventualmente
fusionado a dicha sustancia.
Obviamente, dicha secuencia nucleotídica exógena
se pone bajo el control de los elementos necesarios para su
expresión. Por "elementos necesarios" se entiende el conjunto
de los elementos necesarios para su transcripción en ARN mensajero
(ARNm), y para la traducción de este último en proteína. Entre los
elementos necesarios para la transcripción, el promotor tiene una
importancia particular. De manera general, se recurre a un promotor
funcional en una célula eucariota, y especialmente humana. Puede
tratarse de un promotor constitutivo o de un promotor regulable, y
se puede aislar de un gen cualquiera de origen eucariota o vírico.
Por otra parte, un promotor de uso en la presente invención se puede
modificar a fin de contener secuencias reguladoras como secuencias
activadoras de tipo "potenciadoras". Alternativamente, se puede
utilizar un promotor que derive de los genes de inmunoglobulinas
cuando se busca seleccionar como diana a una célula huésped
linfocitaria. Sin embrago, se prefiere recurrir a un promotor
constitutivo que permita una expresión en un gran número de tipos
celulares y, especialmente, un promotor de un gen de mantenimiento,
tal como el promotor del gen
TK-HSV-1, el promotor adenovírico
E1A, MLP (por promotor tardío mayor (Major Late promoter, en
inglés)), el promotor PGK (fosfoglicerato quinasa) murino o humano,
el promotor del gen \beta-actina de rata (ACT), el
promotor HPRT (hipoxantil fosforribosil transferasa), el promotor
HMG (hidroximetil-glutaril
coenzima-A), el promotor RSV (virus del sarcoma de
Rous), el promotor precoz del virus SV40 (virus del simio), o
también el promotor DHFR (dihidrofolato reductasa). A título
indicativo, cuando la secuencia nucleotídica se incorpora en un
vector retrovírico, la LTR 5' se puede utilizar como promotor. Sin
embargo, se prefiere muy particularmente recurrir a un promotor no
retrovírico interno, tales como los especificados anteriormente.
La secuencia nucleotídica exógena puede contener
además otros elementos que contribuyen a su expresión tanto a nivel
de la transcripción como de la traducción, especialmente una
secuencia intrónica flanqueada por las señales de corte y empalme
adecuadas, una secuencia de localización nuclear, una secuencia de
iniciación de la traducción, los elementos de terminación de la
transcripción (señal de poliadenilación), y/o una secuencia que
codifica una señal de secreción. Esta última puede ser homóloga, es
decir, que provenga del gen que codifica el anticuerpo en cuestión,
o heteróloga, es decir, que deriva de un gen cualquiera que codifica
un precursor de un producto de expresión segregado. La elección de
tales elementos es amplia y será evidente para el experto en la
materia.
Para los fines de la presente invención, la
secuencia nucleotídica exógena provista de los elementos necesarios
para su expresión se introduce en una célula huésped para dar una
célula modificada genéticamente. Se puede utilizar cualquier
protocolo que permita introducir un ácido nucleico en una célula,
como por ejemplo la precipitación con fosfato de calcio, la técnica
del DEAE dextrano, la inyección directa del ácido nucleico en la
célula huésped, el bombardeo de micropartículas de oro cubiertas de
ácido nucleico, o también la utilización de liposomas o de lípidos
catiónicos. Sin embargo, en el ámbito de la presente invención, la
secuencia nucleotídica exógena se inserta preferentemente en un
vector de expresión. En particular, puede ser de tipo plasmídico o
derivado de un virus animal, y especialmente de un retrovirus, de un
adenovirus, de un virus asociado al adenovirus, o de un virus del
herpes. Sin embargo, se prefiere utilizar un vector integrador. La
elección de tal vector es amplia, y las técnicas de clonación en el
vector elegido están al alcance del experto en la técnica.
Igualmente conoce el procedimiento a utilizar para generar
partículas víricas infecciosas.
Un primer vector particularmente adaptado para la
presente invención es un vector adenovírico (véase a
continuación).
Según otra alternativa ventajosa, se utiliza un
vector retrovírico. En el ámbito de la presente invención se pueden
utilizar los numerosos vectores descritos en la bibliografía, y
especialmente los que derivan del virus de la leucemia murina de
Moloney (MoMuLV) o de Friend (FrMuLV). De manera general, a un
vector retrovírico de uso en la presente invención se le suprime la
totalidad o parte de los genes víricos gag, pol y/o
env, y comprende una LTR 5', una región de encapsidación y
una LTR 3'. La secuencia nucleotídica exógena se inserta
preferentemente en dirección 3' de la región de encapsidación. La
propagación de tal vector necesita el uso de líneas de
complementación descritas en la técnica anterior, tales como las
líneas CRE, GP+E-86, PG13, Psi
Env-am-12, pA317 y
psi-CRIP.
\newpage
Según una forma de realización preferida, y
tratando de producir un anticuerpo distinto de una cadena simple
(que comprende, por ejemplo, dos cadenas proteicas pesadas y
ligeras), se prefiere recurrir a un vector dicistrónico que permite
la síntesis de los dos productos de traducción a partir de un único
ARNm. La iniciación de la traducción del segundo producto de
traducción se asegura, preferentemente, por un sitio IRES (por sitio
interno de entrada al ribosoma (internal ribosome entry site, en
inglés)). Hoy en día, se han identificado un cierto número de sitios
IRES, y se puede citar el del virus de la poliomielitis (Pelletier
et al., 1988, Mol. Cell. Biol., 8,
1103-1112), el del EMCV (virus de la
encefalomiocarditis) (Jang et al., J. Virol., 1988,
62, 2636-2643), o los descritos en la
solicitud internacional WO93/03143. Sin embargo, se pueden utilizar
igualmente otros sitios IRES. Este tipo de construcción se puede
adaptar a cualquier vector de uso en el ámbito de la invención.
Uno de los vectores preferidos en el ámbito de la
presente invención es un vector retrovírico que comprende de 5' a
3':
- (a)
- una LTR 5' que deriva de un retrovirus,
- (b)
- una región de encapsidación,
- (c)
- una secuencia nucleotídica exógena que comprende:
- -
- un promotor interno,
- -
- una primera secuencia que codifica la cadena pesada de un anticuerpo,
- -
- un sitio de iniciación de la entrada de los ribosomas,
- -
- una segunda secuencia que codifica la cadena ligera de un anticuerpo, y
- (d)
- una LTR 3' que deriva de un retrovirus.
Otro vector retrovírico preferido comprende una
secuencia nucleotídica exógena provista del promotor PGK murino,
seguido de una primera secuencia que codifica los dominios I y II
extracelulares de la molécula CD4, y de una segunda secuencia
fusionada en fase con la primera y que codifica el segmento
\gamma3 de la cadena pesada del anticuerpo 2F5
(sCD4-2F5), y, opcionalmente, de una tercera
secuencia que codifica la angiogenina humana, unida con la segunda
funcionalmente.
Es obvio que se puede invertir el orden de las
primera, segunda y tercera secuencias. Por otra parte, como se
indica en lo anterior, las secuencia nucleotídica exógena puede
comprender una secuencia que codifica una sustancia tóxica o
inmunopotenciadora. Esta se insertará preferentemente corriente
abajo de la primera secuencia que codifica la cadena pesada de un
anticuerpo. Sin embargo, la presente invención no se limita a esta
forma de realización específica.
Por otra parte, un vector de uso en el ámbito de
la invención puede contener igualmente otros elementos, por ejemplo
un gen que codifica un marcador de selección que permite seleccionar
o identificar las células huéspedes transfectadas. Se pueden citar
el gen neo que confiere una resistencia al antibiótico G418,
el gen dhfr, el gen CAT (cloranfenicol acetil transferasa),
el gen de la puromicina acetil-transferasa
(pac o PURO), o también el gen gpt (xantina guanina
fosforribosil transferasa).
Preferentemente se elige una célula modificada
genéticamente con el fin de ser tolerada por el sistema inmunitario
del organismo hospedante en el que se preve injertar un implante
según la invención. En este contexto, se prefiere muy
particularmente una célula no tumoral y transfectable. Se puede
tratar especialmente de células autólogas extraídas o que derivan de
este organismo hospedante, pero también de células que se pueden
tolerar después de un tratamiento adecuado químico o genético (por
ejemplo, se puede considerar reprimir la expresión de los antígenos
de superficie normalmente reconocidos por el sistema inmunitario del
organismo hospedante). Se puede igualmente utilizar una célula
singénica o una célula alogénica del mismo haplotipo que el
organismo hospedante en lo que respecta a los antígenos de clase II
del complejo mayor de histocompatibilidad.
De manera preferida, una célula modificada
genéticamente resulta de la introducción de la secuencia
nucleotídica exógena en fibroblastos autólogos y, en particular,
fibroblastos extraídos de la piel de un organismo hospedante. Sin
embargo, se pueden utilizar otros tipos celulares, como las células
endoteliales, los mioblastos, los linfocitos y los hepatocitos.
Aunque no es una forma de realización preferida, se puede también
recurrir a células tumorales (eventualmente atenuadas mediante
radioterapia), extraídas de un organismo hospedante que presenta
tumores, para modificar su patrimonio genético y volverlas aptas
para inhibir o ralentizar la progresión del tumor.
Ventajosamente, un implante según la invención
comprende de 10^{6} a 10^{12}, preferentemente de 10^{7} a
10^{11} y, de manera muy preferida, de 10^{8} a 10^{10}
células modificadas genéticamente.
La presente invención se refiere igualmente a un
método de preparación de un implante según la invención en el que se
reúnen las células modificadas genéticamente y una matriz
extracelular. Se pueden utilizar técnicas diferentes para generar un
implante según la invención. Se prefiere proceder de la manera
siguiente: las células modificadas genéticamente se ponen en
contacto con una disolución de colágeno líquido, preferentemente de
tipo I, de un soporte biocompatible constituido, por ejemplo, de
fibras sintéticas de Gore-Tex revestidas de colágeno
y de por lo menos un factor de crecimiento angiogénico, por ejemplo
el bFGF o el VEGF (Factor de crecimiento del endotelio vascular
(Vascular Endotelial Growth Factor). El conjunto se lleva hasta 37ºC
a fin de que la disolución de colágeno forme un gel con una red
densa que engloba a las células, y después se cultiva 4 a 5 días
in vitro a fin de permitir que las células modificadas
genéticamente colonicen el implante. Es deseable efectuar la última
etapa de cultivo en un medio que contenga por lo menos un factor
angiogénico o una combinación de dos o más. De manera general, las
técnicas que permiten generar un implante y las condiciones de
cultivo son conocidas por el experto en la materia.
Un implante según la invención se destina a ser
injertado en un organismo hospedante, animal o, preferentemente,
humano, a fin de producir un efecto terapéutico (curativo y/o
preventivo). Injertado a un animal de laboratorio, permitirá evaluar
especialmente los protocolos terapéuticos aplicables al ser humano.
Preferentemente, el sitio de reimplantación es la cavidad peritoneal
o subcutánea, intrarraquídea o también intraabdominal.
La invención se extiende igualmente al uso
terapéutico de un implante según la invención para la preparación de
una composición farmacéutica destinada más particularmente al
tratamiento y/o a la prevención de una enfermedad adquirida como el
cáncer o una enfermedad infecciosa causada por un microorganismo
patógeno (virus, parásito o bacteria). Se dirige especialmente al
tratamiento:
- -
- del cáncer de útero inducido por un virus del papiloma, contra el que se utilizará un implante que comprende fibroblastos autólogos en los que se ha introducido una secuencia que codifica un anticuerpo anti E6 o E7 de HPV (particularmente de tipo 16 ó 18),
- -
- del cáncer de mama, utilizando un anticuerpo anti-MUC1,
- -
- del SIDA, utilizando un anticuerpo dirigido contra un epítopo de la glicoproteína de cubierta conservada en numerosos aislados clínicos,
- -
- de la hepatitis, utilizando un anticuerpo dirigido contra un epítopo del virus de la hepatitis B ó C.
Obviamente, estos anticuerpos se pueden modificar
mediante fusión, especialmente con la angiogenina, la barnasa o la
TK-HSV-1.
La invención se refiere igualmente a un método de
tratamiento o de prevención de las enfermedades adquiridas según el
cual se genera in vitro un implante según la invención, y se
le injerta a un paciente que necesite tal tratamiento. Los sitios de
reimplantación pueden ser variados, como se menciona anteriormente.
Una vez que se obtiene el efecto terapéutico deseado, basta con
retirar quirúrgicamente el implante del paciente.
Naturalmente, las modalidades del protocolo
terapéutico se deben de ajustar por el clínico en función del
paciente y de la enfermedad que haya que tratar. Este protocolo
puede estar sujeto a numerosas variantes como el número de implantes
según la invención a injertar, el sitio de implantación y el tipo de
anticuerpo segregado, así como el nivel de expresión. A título
totalmente indicativo, se prefiere un nivel de expresión en el suero
del paciente de al menos 50 ng/ml de anticuerpo funcional,
ventajosamente de al menos 100 ng/ml, preferentemente de al menos
200 ng/ml y, de manera muy preferida, de al menos 500 ng/ml. Un
anticuerpo funcional es un anticuerpo capaz de reconocer el antígeno
contra el que está dirigido. La funcionalidad se puede poner en
evidencia, por ejemplo, mediante ELISA o FACS. Por otra parte,
cuando se utiliza un anticuerpo fusionado con la
TK-HSV-1, es deseable incluir en el
protocolo terapéutico la administración de aciclovir o de
ganciclovir con el fin de que se pueda ejercer su efecto tóxico.
Por otra parte, la presente invención se refiere
a un vector adenovírico recombinante que comprende una secuencia
nucleotídica exógena que codifica la totalidad o parte de un
anticuerpo dirigido contra un antígeno tumoral, o un epítopo
específico de un microorganismo infeccioso y patógeno, y modificado
mediante fusión con una sustancia tóxica o inmunopotenciadora,
siendo dicha secuencia nucleotídica puesta bajo control de los
elementos necesarios para su expresión, y siendo dicho anticuerpo
capaz de unirse específicamente a dicho antígeno o a dicho epítopo
contra el que está dirigido. Se refiere igualmente a un vector
adenovírico recombinante que comprende una secuencia nucleotídica
exógena que codifica la totalidad o parte de una o varias proteínas
capaces de formar un multímero en una célula huésped y,
preferentemente, un dímero o un tetrámero. Para los fines de la
presente invención, se puede utilizar un solo vector recombinante
según la invención para luchar contra una infección inducida por un
organismo patógeno o contra el establecimiento/propagación de un
tumor en un organismo o una célula huésped, y la secuencia
nucleotídica exógena codifica la totalidad o parte de al menos un
anticuerpo dirigido contra un antígeno tumoral o un epítopo
específico de un microorganismo infeccioso y patógeno, siendo dicho
anticuerpo capaz de unirse específicamente a dicho antígeno o dicho
epítopo contra el que está dirigido.
Un vector adenovírico recombinante según la
invención deriva, preferentemente, de un adenovirus humano de
serotipo C y, más particularmente, de tipo 2, 5 ó 7. Sin embargo, se
puede recurrir igualmente a otros adenovirus, especialmente de
origen animal (canino, bovino, murino, aviar, ovino, porcino, o de
simio), o a un híbrido entre varias especies. Se pueden citar más
particularmente los adenovirus caninos CAV-1 o
CAV-2, aviares DAV, o también bovinos Bad de tipo 3
(Zakharchuk et al., 1993, Arch. Virol., 128,
171-176; Spibey y Cavanagh, 1989, J. Gen. Virol.,
70, 165-172; Jouvenne et al., 1987,
Gene, 60, 21-28; Mittal et al., 1995,
J. Gen. Virol., 76, 93-102). En Graham y
Prevec (1991, Methods in Mol. Biol., Vol 7, Gene Transfer and
Expression Protocols, Ed: Murria, The Human Press Inc., p.
109-118) se publica la tecnología general que se
refiere a los adenovirus.
Una forma de realización ventajosa de la presente
invención consiste en utilizar un vector defectuoso para una o
varias funciones víricas esenciales para la replicación, por el
hecho de la supresión o de la no funcionalidad de uno o varios genes
víricos que codifican dicha función. Tal vector, incapaz de
replicación autónoma, se propagará en una célula de complementación
capaz de suministrar en trans las proteínas, precoces y/o
tardías, que no puede producir él mismo y que son necesarias para la
constitución de una partícula vírica infecciosa. Este último término
designa una partícula vírica que tiene la capacidad de infectar una
célula huésped y de hacer penetrar en ella el genoma vírico. A
título ilustrativo, para propagar un vector adenovírico defectuoso
para la función E1, se recurre a una célula de complementación, tal
como la línea 293, capaz de suministrar en trans el conjunto
de la proteínas codificadas por la región E1 (Graham et al.,
1977, J. Gen. Virol. 36, 59-72). Obviamente,
un vector según la invención puede comprender supresiones
suplementarias, especialmente en la región E3, no esencial, a fin de
aumentar las capacidades de clonación, pero igualmente en las
regiones E2, E4, L1-L5 esenciales (véase la
solicitud internacional WO94/28152). Las funciones defectuosas se
pueden complementar con la ayuda de una línea celular o de un virus
auxiliar.
A un vector adenovírico preferido según la
invención se le suprime la mayoría de las regiones E1 y E3, y porta,
en el lugar de la región E1, un casete de expresión que
comprende:
(a) un promotor, el intrón del gen de la
\beta-globina humana (BGL), las secuencias que
codifican la cadena ligera del 2F5, el sitio IRES del virus EMCV y
la cadena pesada del 2F5, y después el sitio de poliadenilación del
gen de la \beta-globina humana, o
(b) un promotor, el intrón del gen de la
\beta-globina humana, las secuencias que codifican
la molécula sCD4-2F5 eventualmente fusionada en
C-terminal y en el mismo cuadro de lectura con la
angiogenina humana.
Entre los promotores factibles en el ámbito de la
presente invención, se pueden citar el promotor precoz adenovírico
E1A, el promotor tardío MLP (Major Late Promoter), el promotor
murino o humano PGK (fosfoglicerato quinasa), el promotor precoz del
virus SV40, el promotor del virus RSV (virus del sarcoma de Rous),
un promotor activo específicamente en las células tumorales, y,
finalmente, un promotor activo específicamente en las células
infectadas.
La invención se refiere igualmente a una
partícula adenovírica infecciosa así como a una célula huésped
eucariota que comprende un vector adenovírico recombinante según la
invención. Ventajosamente, dicha célula huésped es una célula de
mamífero y, preferentemente, una célula humana, y puede comprender
dicho vector en forma integrada en el genoma o no integrada
(episoma). Puede tratarse de una célula primaria o tumoral de origen
hematopoyético (célula madre totipotente, leucocito, linfocito,
monocito o macrófago, etc.), muscular, hepático, epitelial o
fibroblástico.
Una partícula vírica infecciosa según la
invención se puede preparar según cualquier técnica convencional en
el campo de la técnica (Graham y Prevect, 1991, supra), por
ejemplo, mediante cotransfección de un vector y de un fragmento
adenovírico en una célula apropiada, o también por medio de un virus
auxiliar que suministra en trans las funciones víricas no
funcionales. Se puede considerar igualmente generar el vector vírico
in vitro en Escherichia coli (E. coli) mediante unión
o también mediante recombinación homóloga (véase, por ejemplo, la
solicitud francesa 94 14470).
La invención tiene igualmente por objeto una
composición farmacéutica que comprende, a título de agente
terapéutico o profiláctico, un vector adenovírico, una partícula
vírica infecciosa o una célula huésped eucariota según la invención,
en asociación con un soporte farmacéuticamente aceptable. La
composición según la invención se destina, en particular, al
tratamiento preventivo o curativo de enfermedades adquiridas tales
como los cánceres, las enfermedades víricas como el SIDA, la
hepatitis B ó C, o las infecciones víricas recurrentes provocadas
por el virus del herpes.
Una composición farmacéutica según la invención
se puede preparar de manera convencional. Particularmente, se asocia
una cantidad terapéuticamente eficaz de un agente terapéutico o
profiláctico con un soporte tal como un diluente. Una composición
según la invención se puede administrar por vía local, sistémica o
por aerosol. Se prefiere especialmente la administración
intramuscular, intratumoral, intrapulmonar y, muy particularmente,
la inyección intravenosa. La administración se puede realizar en
dosis única o repetida una o varias veces tras un cierto intervalo
de tiempo. La vía de administración y las dosificaciones apropiadas
varían en función de diversos parámetros, por ejemplo, del individuo
o de la enfermedad a tratar, o también del o de los genes de interés
a transferir. En particular, las partículas víricas según la
invención se puede formular en forma de dosis comprendidas entre
10^{4} y 10^{14} ufp (unidades formadoras de placas),
ventajosamente 10^{5} y 10^{13} ufp y, preferentemente,
10^{6} y 10^{11} ufp. Igualmente, la formación puede incluir un
coadyuvante o un excipiente farmacéuticamente aceptable.
Finalmente, la presente invención se refiere al
uso terapéutico o profiláctico de un vector adenovírico, de una
partícula vírica infecciosa o de una célula huésped eucariota según
la invención, para la preparación de un medicamento destinado al
tratamiento del cuerpo humano o animal y, preferentemente, mediante
terapia génica. Según una primera posibilidad, el medicamento se
puede administrar directamente in vivo (por ejemplo, mediante
inyección intravenosa, en un tumor accesible, en los pulmones
mediante aerosol, etc.). Igualmente, se puede adoptar el enfoque
ex vivo que consiste en extraer células del paciente (células
madre de la medula ósea, linfocitos de la sangre periférica, células
musculares, etc.), infectarlas in vitro según las técnicas de
la técnica anterior, y readministrarlas al paciente.
La invención se refiere igualmente a un método de
tratamiento o de prevención de las enfermedades adquiridas, según el
cual se administra una cantidad terapéuticamente eficaz de un vector
adenovírico recombinante, de una partícula adenovírica infecciosa o
de una célula huésped según la invención, a un paciente que necesite
de tal tratamiento.
La invención se ilustra a título de ejemplo no
limitativo haciendo referencia a las figuras siguientes:
La Figura 1 es una representación esquemática de
la estructura de un anticuerpo y de los fragmentos F(ab) y
Fc.
La Figura 2 es una representación esquemática del
vector pTG4370 que permite la expresión del anticuerpo 2F5.
La Figura 3 es una representación esquemática del
vector pTG6356 que permite la expresión del anticuerpo
17-I-A acoplado con la barnasa
nativa.
La Figura 4 es una representación esquemática del
vector pTG6357 que permite la expresión del anticuerpo
17-I-A acoplado con la barnasa
atenuada K27A.
La Figura 5 es una representación esquemática del
vector pTG6355 que permite la expresión del anticuerpo
17-I-A.
La Figura 6 es una representación esquemática de
la estructura de la proteína membranaria CD4.
La Figura 7 es una representación del esquema de
construcción de las secuencias que codifican la molécula híbrida
sCD4-2F5.
La Figura 8 es una representación esquemática del
vector retrovírico pTG8338 que permite la expresión de la molécula
híbrida sCD4-2F5.
La Figura 9 es una representación esquemática del
vector pTG8373 que comprende las secuencias que codifican la
molécula de fusión sCD4-2F5.
La Figura 10 es una representación esquemática
del vector adenovírico pTG8357 que permite la expresión de la
molécula híbrida sCD4-2F5.
La Figura 11 es una representación esquemática
del vector adenovírico pTG8376 que permite la expresión de la
molécula de fusión
sCD4-2F5-angiogenina.
Las construcciones siguientes, descritas a
continuación, se realizan según las técnicas generales de ingeniería
genética y de clonación molecular, detalladas en Maniatis et
al. (1989, Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory
Press, Cold Spring Harbor, NY), o según las recomendaciones del
fabricante cuando se utiliza un kit comercial. En cuanto a la
reparación de los sitios de restricción, el llenado de los extremos
5' protuberantes se puede realizar con la ayuda del fragmento Klenow
de la ADN polimerasa de Escherichia coli (E. coli) y la
destrucción de los extremos 3' protuberantes en presencia de la ADN
polimerasa del fago T4, o por tratamiento mediante nucleasa S1
seguido de una reparación mediante el Klenow. Las técnicas de PCR
son conocidas por el experto en la materia, y se describen
ampliamente en PCR Protocols, a guide to methods and applications
(Ed: Innis, Gelfand, Sninsky y White, Academic Press, Inc.).
Las etapas de clonación que utilizan plásmidos
bacterianos se efectúan preferentemente por paso en la cepa E.
coli XL1-Blue (Stratagène), y las que se
refieren a los vectores derivados del fago M13 por paso en E.
coli NM522. Las mutagénesis se realizan mediante
oligodesoxinucleótidos sintéticos con la ayuda de un kit comercial
(por ejemplo, Amersham, RPN1523) y según las recomendaciones del
fabricante.
Ejemplo
1
El vector base de las construcciones es el pLXSP
que deriva de pLXSN (Miller y Rosman, 1989, BioTechniques, 7,
980-988). Este último es un vector retrovírico que
comprende la LTR 5' del MoMuSV (virus murino del sarcoma de Moloney
(Moloney Murine Sarcoma Virus), una región de encapsidación
retrovírica, sitios múltiples de restricción, el gen neo de
resistencia a la neomicina, bajo control del promotor SV40, y la LTR
3' del MoMuLV. El vector pLXSP se obtiene después, por una parte, de
la sustitución del fragmento NheI-KpnI de la LTR 3'
de pLXSN por un fragmento análogo que proviene de la LTR 3' del MPSV
(Myélo Proliférative Sarcoma Virus) aislado del vector
pMPSV.H-2K.IL-2R (Takeda et
al., 1988, Growth Factors, 1, 59-66), y,
por otra parte, de la introducción del gen de resistencia a
puromicina en sustitución del gen neo. El gen puromicina se
obtiene de pBabe Puro descrito en Morgenstern y Land (1990, Nucleic
Acids Res., 18, 3587-3596).
El vector pLXSP se digiere mediante EcoRI
y HpaI, y se introduce un fragmento EcoRI-PstI
(después de la reparación del sitio PstI), aislado de
pKJ-1 (Adra et al., 1987, Gene, 60,
65-74). Este fragmento porta el promotor del gen PGK
de ratón. Después de la ligación, se obtiene el vector pTG2663. Éste
se somete a una digestión mediante las enzimas ClaI y
BamHI, a fin de eliminar el casete de expresión del gen
puromicina. Después del tratamiento con el Klenow, y de la ligación,
se obtiene el vector pTG2673 en el que se reconstituye el sitio
BamHI.
El vector pTG2676 se obtiene por clonación del
fragmento HindIII-EcoRI que comprende el ADNc que
codifica la cadena ligera (LC) del anticuerpo monoclonal 2F5 en el
plásmido Bluescript SK+ (Stratagène). Éste se puede clonar por PCR
de un banco de ADNc que proviene de ARNm del hibridoma 2F5
(Buchacher et al., 1994, AIDS Research and Human
Retroviruses, 10, 359-369; Katinger, 1992,
Septième Colloque des Cent Gardes, 299-303),
utilizando cebadores adecuados complementarios a las secuencias que
flanquean el codón iniciador de la traducción y el codón de parada,
tales como los cebadores OTG5168 y OTG5169 (SEC ID nº: 1 y 2). Se
aísla del pTG2676 un fragmento XhoI-BamHI que porta el
ADNc LC 2F5, que se inserta en el vector pTG2673 digerido
anteriormente por las mismas enzimas, para generar pTG4336.
Este último se linealiza por la enzima
NcoI y se somete a una ligación con, por una parte, el
fragmento NcoI-EcoRI que proviene del pTG2677 y que
porta el ADNc que codifica la cadena pesada (HC) del anticuerpo 2F5,
y, por otra parte, el fragmento EcoRI-NcoI purificado
de pTG4369 y que porta el sitio IRES de EMCV. El vector pTG2677 es
un pBluescript SK+ en el que se ha introducido entre los sitios
HindIII y EcoRI el ADNc HC 2F5 que porta los mismos
extremos. Este último se ha obtenido mediante PCR del banco
anterior, con la ayuda de los cebadores OTG5170 y OTG5171 (SEC ID
nº: 3 y 4). En cuanto al vector pTG4369, éste proviene igualmente de
la clonación en el pBluescript SK+ del fragmento
XbaI-ClaI que corresponde al IRES EMCV (Jang et
al., 1988, supra). La triple ligación genera el vector
pTG4370 (Figura 2). Opcionalmente, el casete de expresión del gen
puromicina se puede reintroducir en la parte plasmídica de pTG4370,
con el fin de facilitar las etapas de selección. Se obtiene
pTG6368.
Se generan partículas víricas infecciosas de la
manera siguiente:
La línea de complementación ecótropa
GP+E-86 (Markowitz et al., 1988, J. Virol.,
62, 1120-1124) y las células diana NIH3T3
(células fibroblásticas de ratón), disponibles en el ATCC, se
cultivan a 37ºC en presencia de 5% de CO_{2} en un medio DMEM
(medio de Eagle modificado de Dulbecco (Dulbecco's Modified Eagle's
Médium) que contiene 10% de suero fetal de ternera (SVF) (GibcoBRL),
1 mM de glutamina, 1% de aminoácidos no esenciales y 40 \mug/l de
gentamicina (medio DMEM completo). En vísperas de la transfección,
las células GP+E-86 se ponen en cultivo a razón de 5
x 10^{5} células por caja de 10 cm. Al día siguiente, se
transfectan 20 \mug de plásmido pTG4370 linealizado y 1 \mug de
vector de selección (por ejemplo el vector pLXSP que porta el gen de
resistencia a la puromicina), según el método tradicional con
fosfato de calcio. Al día siguiente (D+1) las células se lavan según
los métodos de la técnica anterior, y se ponen en un medio nuevo
durante 48 horas antes de ser cultivadas a partir de D+3 en medio
selectivo (5 \mug/ml de puromicina).
Al final de aproximadamente 2 semanas de
selección, son visibles en la caja clones celulares resistentes al
antibiótico. Éstos se aíslan según la técnica de la técnica
anterior, y las células se resuspenden en medio selectivo en placas
de cultivo de 96 pocillos. Se seleccionan los mejores clones
productores de anticuerpos utilizando el método ELISA descrito a
continuación, y los sobrenadantes se titulan en células diana
NIH3T3. Para ello, en la víspera de la infección, éstas se siembran
a 10^{5} células por pocillo. Las infecciones víricas se efectúan
según el protocolo clásico descrito en la bibliografía. El método de
titulación es el denominado del punto límite. El método ELISA
permite titular la cantidad de anticuerpos funcionales 2F5 que
reconocen al epítopo diana (ELDKWAS). Éste se sintetiza
químicamente.
Rápidamente, se diluye una disolución de péptido
(2 mg/ml) 2000 veces en un tampón (Na_{2}CO_{3} 15 mM,
NaHCO_{3} 35 mM, pH 9,6), y se disponen 100 \mul en el fondo de
cada pocillo de una placa de microtitulación, y se incuban a 4ºC
durante 16 horas. Después de extensos lavados en un tampón PBS +
0,05% Tween-20, los pocillos se saturan mediante 50
\mul de BSA 1% disuelta en un tampón PBS 1 h a 37ºC. Después del
lavado, se añaden 100 \mul de la muestra a ensayar o de una
disolución de contraste. La placa se incuba 2 h a temperatura
ambiente, y se lava extensamente con el tampón
PBS-Tween 20. Después, se añaden 100 \mul de un
anticuerpo de cabra anti-IgG humana conjugado con la
peroxidasa (concentración 0,8 mg/ml; Jackson Immuno Research
Laboratories Inc, PA), diluida 1000 veces en un tampón PBS, 1% BSA.
Después de 2 h a temperatura ambiente y de extensos lavados, la
actividad enzimática peroxidasa se revela por adición de 100 \mul
de la preparación siguiente (Na_{2}HPO_{4} 0,066 M,
C_{6}H_{8}O_{7} 0,035 M pH 5, 0,04% de ortofenilendiamina y
0,014% de peróxido de hidrógeno). La reacción se detiene mediante
150 \mul de H_{2}SO_{4} 1M. La absorbancia se mide a 490
nm.
La disolución de contraste se obtiene de una
fuente comercial (Virus Testing Systems, Houston) o de un
sobrenadante de hibridoma concentrado sobre Centricon. La disolución
de anticuerpo (1 \mug/ml) se diluye de 2 en 2 en un suero fetal de
ternera. La absorbancia se mide para cada una de las diluciones, y
se establece la curva de contraste (ng de anticuerpo en función de
la absorbancia). Se determinan así los clones más productivos.
Se efectúan biopsias de piel en ratones hembra
BALB/C de 2 a 3 días. Sin embargo, otras líneas de ratones pueden
convenir igualmente. Después de una disociación mecánica basta, el
extracto se coloca en 30 ml de medio DMEM completo, en presencia de
5000 unidades de dispasa (Collaborative Medical Products) y de 1% de
colagenasa (Sigma). Tras 2 horas a 37ºC, la mezcla se diluye, y se
recolectan las células mediante centrifugación, se lavan
cuidadosamente antes de ser resuspendidas en un medio RPMI 1640
(Gibco BRL). Tras aproximadamente una semana de cultivo, los
fibroblastos primarios se infectan mediante los sobrenadantes de
cultivo de los clones productores seleccionados según la etapa (A),
según el protocolo clásico. Se puede igualmente reimplantar células
fibroblásticas NIH3T3, como modelo. Se cultivan como se indica
anteriormente, y se infectan de manera convencional. La presencia
del anticuerpo 2F5 en los sobrenadantes de células NIH3T3 infectadas
por uno de los clones productores se ha seguido mediante el ensayo
de ELISA, y se ha evaluado a 500 ng/ml/24h, o sea, una productividad
de más de 1 \mug/10^{6} células/24h.
Las fibras de PTFE anteriormente sometidas a
autoclave (Gore Inc, AZ) se ponen, en primer lugar, en presencia de
una disolución de colágeno de cola de rata (disolución al 0,5 mg/ml
en ácido acético 0,1 N), durante 2 horas a vacío. Después, se
extienden en el fondo de un pocillo (placa de 12 pocillos), se
esterilizan con UV, se rehidratan mediante tampón PBS durante una
noche antes de ser tratadas 2 horas a temperatura ambiente con
factores angiogénicos (10 ml de PBS que contiene 2 \mug de bFGF y
1 \mug de VEGF por aproximadamente 100 mg de fibras).
Paralelamente, los fibroblastos (primarios o
NIH3T3) infectados se tripsinan rápidamente. Se resuspenden 1,5 x
10^{7} células en 0,2 ml de medio, y después se añaden 2 ml de la
mezcla siguiente por pocillo: 200 \mul de RPMI 10x, 24 \mul de
bicarbonato de sodio 7,5%, 5 \mul de Hepes 1 M, 20 \mul de
gentamicina, 20 \mul de glutamina, 2 \mul de bFGF (10
ng/\mul), 2 \mul de EGF (Factor de Crecimiento Epidérmico
(Epidermal Growth Factor) (10 ng/\mul), 1,5 ml de colágeno (2
mg/ml), 12 \mul de NaOH (10 N) y 15 \mul de H_{2}O. Después de
30 a 60 minutos de incubación a 37ºC, se observa una polimerización
de la mezcla. Ésta se cultiva a 37ºC durante aproximadamente 4 días,
en presencia, para la última noche, de factores angiogénicos (bFGF y
VEGF).
Se introducen uno o dos implantes en la cavidad
peritoneal de ratones hembra BALB/c o bien de ratones Swiss
atímicos. Un mes después de su implantación, se verifica que estén
unidos al tejido adiposo de la cavidad abdominal, y que estén
vascularizados. Por otra parte, se toman muestras de sangre
regularmente a lo largo del mes siguiente de la implantación, y la
cuantificación del anticuerpo 2F5 mediante ELISA (según la técnica
descrita anteriormente) da valores del orden de 20 ng/ml de suero en
los ratones singénicos BALB/c, y sobrepasan los 100 ng/ml de suero
en los ratones atímicos. El nivel de anticuerpo se mantiene durante
un periodo de más de 6 a 7 semanas después de las implantación.
La eficacia de los anticuerpos 2F5 para inhibir
la infección vírica por VIH se evalúa en ratones SCID (Severe
Combined Immuno Deficiency). Se trata de ratones inmunodeficientes
que no poseen células T, ni células B maduras, que, por otra parte,
se pueden humanizar mediante introducción de células o tejidos
humanos. Este tratamiento les hace infectables por el virus del VIH
(Namikawa et al., 1988, Science, 242,
1684-1686).
Se implantan uno a dos neoórganos que segregan el
anticuerpo 2F5 en la cavidad abdominal de ratones SCID humanizados
mediante inyección intraperitoneal de células linfocitarias humanas
CEM A3 (40 x 10^{6} células). Tres a cinco semanas después del
injerto, los ratones se ensayan mediante el virus del VIH (1000
TCID_{50} de VIH1 aislado Bru por vía intravenosa). Las células
del animal se recuperan 3 días después de la infección, y se
cultivan. El sobrenadante celular se extrae a intervalos de tiempo
regulares, y se determina la actividad de transcriptasa inversa. Se
constata que las células humanas están protegidas contra la
infección por el VIH, y que la protección se mantiene durante todo
el experimento (50 días). En efecto, la actividad de transcriptasa
inversa se sitúa por debajo del nivel de detección en los ratones
injertados con los implantes que segregan el anticuerpo 2F5
(comportamiento similar al testigo no infectado). Estos datos
demuestran una inhibición de la replicación del VIH en los animales
que producen el 2F5 en su circulación sanguínea.
Ejemplo
2
En primer lugar, el plásmido pBluescript SK+ se
digiere mediante NotI, y después se somete a un tratamiento
mediante el gran fragmento Klenow de la ADN polimerasa, antes de ser
religado sobre sí mismo. Se genera el vector pTG6336, en el que se
ha destruido el sitio NotI. Paralelamente, el ADNc que
codifica la cadena ligera del anticuerpo
17-I-A se aísla mediante PCR de un
banco de ADNc construido a partir de ARNm aislado de las células del
hibridoma 17-I-A (Sun et al.,
1987, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 84,
214-218; Herlyn et al.,1979, Proc. Natl.
Acad. Sci. USA, 76, 1438-1442). A título
indicativo, este anticuerpo está dirigido contra un epítopo de la
glicoproteína transmembranaria GA733-2 (Szala et
al., 1990, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87,
3542-3546), presente en la superficie de las células
del carcinoma colorrectal humano. La PCR utiliza los cebadores
OTG6114 y OTG6115 (SEC ID nº: 5 y 6), obtenidos a fin de introducir
sitios de restricción que facilitan las etapas de clonación
ulteriores, los sitios EcoRI y NcoI en 5' y los sitios
BglII y XbaI en 3', respectivamente. Después de la
verificación sobre gel de agarosa, el fragmento de PCR así generado
se digiere mediante EcoRI y XbaI, y después se clona
en el pTG6336 entre estos mismos sitios. Se genera el pTG6339.
Este último se digiere mediante EcoRI y
NcoI, y se liga al fragmento EcoRI-NcoI de
pTG4369 que porta el sitio IRES, para dar pTG6343. Se introduce en
este último el ADNc que codifica la cadena pesada del anticuerpo
17-I-A desprovista del codón de
parada, en cuyo lugar se inserta un pequeño espaciador que codifica
los residuos
Gly-Gly-Gly-Gly-Ser.
El ADNc HC 17-I-A se obtiene
mediante PCR a partir del banco anterior de ADNc y utilizando los
oligonucleótidos OTG6192 y OTG6194 (SEC ID nº: 7 y 8). La inserción
del fragmento de PCR digerido por SalI-EcoRI permite
generar el pTG6346.
Este último se linealiza mediante NotI, y
después se liga a un fragmento NotI que porta la secuencia
que codifica la barnasa, para dar pTG6347. El gen que codifica la
barnasa se obtiene mediante PCR, a partir de una preparación de ADN
genómico de Bacillus amyloliquefaciens y de los cebadores
OTG5147 y OTG5148 (SEC ID nº: 9 y 10). Los oligonucleótidos se han
concebido a fin de introducir un sitio de restricción NotI en
5' del codón correspondiente al primer aminoácido de la barnasa
madura, y en 3' del codón de parada. Se verifica que la secuencia
del fragmento PCR así generado está conforme con la publicada en
Harley (1988, J. Mol. Biol., 202,
913-915).
Paralelamente, el fragmento NotI se
inserta en un vector de tipo M13, por ejemplo el vector M13TG130
(Kieny et al., 1983, Gene, 26, 91-99),
en el que anteriormente se ha introducido un sitio NotI en el
seno de los sitios de clonación mediante mutagénesis dirigida. La
modificación de sitios de restricción por mutagénesis dirigida es
una técnica conocida por el experto en la materia. El vector así
obtenido se somete a una mutagénesis dirigida con la ayuda del
oligonucleótido OTG5299 (SEC ID nº: 11), a fin de modificar el
residuo lisina (Lis o K), en posición 27 de la barnasa nativa, por
un residuo alanina (Ala o A). Después, se aísla el fragmento
NotI modificado, que se introduce como anteriormente en el
vector pTG6346, para dar pTG6348.
El fragmento SalI - BglII, aislado
del vector pTG6347 o pTG6348, se transfiere en el vector pTG2673,
digerido anteriormente por XhoI y BamHI. Se obtienen
los vectores pTG6356 y pTG6357, respectivamente (Figuras 3 y 4).
Por otra parte, se construye un vector
dicistrónico que contiene las secuencias que codifican el HC
17-I-A, el IRES EMCV seguido de LC
17-I-A. El fragmento HC provisto de
un codón de parada se obtiene mediante PCR del vector pTG6346 con
los oligonucleótidos OTG6192 (SEC ID nº: 7) y OTG6193 (SEC ID nº:
12). Este fragmento PCR, que está provisto de sitios SalI y
EcoRI en sus extremos 5' y 3', respectivamente, se inserta en
el vector pTG6343, digerido por las mismas enzimas, para dar el
pTG6345. El fragmento SalI-BglII de este último se
clona entre los sitios XhoI y BamHI del pTG2673. Se
obtiene el vector pTG6355 (Figura 5).
Se generan partículas víricas mediante
transfección de las células GP+E-86 con los vectores
pTG6355, pTG6356 y pTG6357 (cotransfección con pLXSP), según la
técnica descrita en el ejemplo 1, con la diferencia de que se
ensayan los clones transfectados para la producción de anticuerpo
17-I-A como se indica a
continuación. Se reparten 100 \mul de anticuerpo de cabra
antiinmunoglobulina murina (Southern Biotechnology), diluidos
anteriormente 100 veces en un tampón (80 mM Na_{2}CO_{3}, 200 mM
NaHCO_{3}, pH 9,6), en los pocillos de una placa de
microtitulación (Nunc), y se incuban una noche a 4ºC. Los
anticuerpos no absorbidos se eliminan mediante lavados extensos con
un tampón PBS 1X, 10 mM EDTA, 0,05% Tween 20. Los pocillos se
saturan por adición de 200 \mul de una disolución PBS 1X, 1% BSA
(Bovine Serum Albumine), 1 h a 37ºC. Después de esta etapa, la placa
se lava nuevamente, y después el intervalo de testigo (diluido en
PBS 1X, 1% BSA) o los sobrenadantes de cultivo a ensayar se disponen
y se incuban durante 2 h a temperatura ambiente en agitación.
Después de varios lavados, las placas se incuban con 100 \mul de
un anticuerpo de cabra anti-Ig_{2}a, (isotipo del
17-I-A), acoplado con la biotina
(Southern Biotechnology), diluido 5000 veces en un tampón PBS 1X, 1%
BSA. Después de 1 h de incubación a temperatura ambiente en
agitación, el exceso se elimina mediante 8 lavados, y después se
distribuyen 100 \mul de una disolución de
peroxidasa-estreptavidina (Amersham), diluida 1000
veces. Después de una incubación de 45 min., seguida de extensos
lavados, la actividad enzimática se revela mediante adición de 100
\mul de la disolución de sustrato (para una placa: 12,5 ml de
tampón 25 mM citrato, 50 mM Na_{2}HPO_{4}, pH 5; 1 pastilla de 5
mg de OPD (ortofenoldiamina, Sigma); 5 \mul de H_{2}O_{2}
35%). La reacción se detiene mediante adición de 25 \mul por
pocillo de H_{2}SO_{4} 3 M. Se lee entonces la absorbancia a 490
nm.
La cantidad de anticuerpo presente en los
sobrenadantes de cultivo se establece en función de un intervalo de
contraste preparado según lo siguiente: se inyectan las células del
hibridoma 17-I-A a ratones
"atímicos". Después de la formación de la ascitis, se extrae el
líquido ascítico a partir del cual se purifica el anticuerpo
17-I-A por paso en una columna de
proteína A sefarosa. Se trata de una técnica convencional al alcance
del experto en la materia. Se prepara una disolución de anticuerpo
17-I-A purificado, con una
concentración de 1 \mug/ml, y después se diluye de 2 en 2 en un
tampón PBS. Se mide la absorbancia para cada una de las diluciones,
y se establece la curva de contraste (ng de anticuerpo en función de
la absorbancia). Los clones más productivos segregan, según el
vector transfectado, de 200 a 900 ng de anticuerpo
17-I-A/10^{6} células/24h.
Las células NIH3T3 se infectan mediante los
clones más productivos (que provienen de la transfección de las
células GP+E-86 por los vectores pTG6355, pTG6356 y
pTG6357), y los sobrenadantes de cultivo se ensayan mediante ELISA
para la secreción de anticuerpo
17-I-A. Se observa un porcentaje de
anticuerpo que varía de 100 a 1000 ng/10^{6} células/24h, según
las construcciones.
Por otra parte, se verifica que el anticuerpo
producido reconoce el antígeno GA733 expresado por las células
SW948. Para ello, se utiliza la técnica de citometría de flujo. Las
células SW948 (ATCC CCL237) se cultivan en medio DMEM completo. Se
despegan por acción de la tripsina, se cuentan, y después se
reparten 5x10^{5} células en pocillos de una placa de 96 pocillos.
Esta placa se centrifuga 1 min. a 1000 rpm, sin ralentizar, para
separar las células. Se elimina el sobrenadante, y después se
centrifuga la placa y las células se resuspenden en 100 \mul de
tampón FACS (PBS catiónico 1X, 1% BSA, 0,1%
\gamma-globulinas humanas, 5 mM EDTA). Se
centrifuga nuevamente la placa, y se elimina el sobrenadante.
Entonces, las células se resuspenden en el sobrenadante de cultivo a
ensayar o en una dilución del anticuerpo testigo en un tampón FACS,
y se incuban 1 h a 4ºC. Se realizan entonces 4 lavados en las
condiciones descritas anteriormente, y después las células se
resuspenden en 100 \mul de un fragmento F(ab')_{2} de
cabra anti-inmunoglobulina de ratón, acoplado con la
fluoresceína (DTAF) (Jackson Immuno Research Laboratories), diluido
100 veces en un tampón FACS. Una nueva incubación de 1 h a 4ºC
permite que el anticuerpo se fije. El exceso se elimina entonces
mediante 4 lavados, y finalmente las células se resuspenden en 300
\mul de PBS catiónico 1X antes de ser analizadas con un citómetro
de flujo FACScan (Becton Dickinson). Se observa que todos los
sobrenadantes NIH3T3 ensayados (que resultan de la infección con los
3 tipos de partículas víricas) segregan un anticuerpo capaz de
fijarse sobre la proteína diana GA733.
En el caso de construcciones en las que el
anticuerpo se fusiona a la barnasa, o a la versión atenuada de ésta
(pTG6356 y pTG6357), es interesante poder verificar que el
anticuerpo fusionado tiene una actividad nucleásica. Para ello, se
sigue la degradación de un ARNt. Se añaden 100 \mul de
sobrenadantes a ensayar, o de una disolución de Rnasa A de
concentración conocida (como testigo de reacción), a 200 \mul de
0,5 M Tris-HCl pH 7,5, 5 mM EDTA, 0,5 mg/mg de BSA y
1 mg/ml final de ARNt, y se incuban a 37ºC durante 30 min. Entonces,
los tubos se colocan en hielo y se añaden 700 \mul de ácido
perclórico al 6% para precipitar el ARNt durante 10 min. en hielo.
Una centrifugación de 10 min. a velocidad máxima, a 4ºC, permite
separar el ARNt, dejando en suspensión los nucleótidos libres
liberados por acción de la enzima. Se lee entonces la absorbancia de
estos nucleótidos a 260 nm.
El implante se puede constituir según el método
indicado en el ejemplo 1 por incorporación de fibroblastos murinos
primarios o mediante células NIH3T3 transducidas con los vectores
pTG6355, pTG6356 o pTG6357.
Ejemplo
3
Se trata aquí de producir una inmunoadhesina que
resulta de la fusión de una molécula "adhesiva", que liga la
glicoproteína del virus del VIH, y de una inmunoglobulina que
estabiliza la estructura y que confiere una inmunidad no específica.
La parte adhesiva deriva de la proteína membranaria CD4 (estructura
representada en la Figura 6) de la que se retiene la parte
N-terminal (secuencia señal y dominios I e II de la
región extracelular). Varios estudios han mostrado que son capaces
de ligar ellos solos la gp120, de bloquear la interacción y la
penetración del VIH en las células diana CD4^{+} (Traunecker et
al., 1988, Nature, 331, 84-86; Deen et
al., 1988, Nature, 331, 82-84; Hussey
et al., 1988, Nature, 331, 78-81;
Fisher et al., 1988, Nature, 331,
76-78). La parte inmunoglobulínica está constituida
por la región \gamma3 constante (región eje
-CH2-CH3) del anticuerpo 2F5. La molécula híbrida se
denomina en lo sucesivo como sCD4-2F5.
La construcción se realiza de la manera siguiente
(véase Figura 7)
Las secuencias que codifican la región sCD4
(secuencia señal - dominios I e II) se aíslan clásicamente mediante
PCR. Como matriz, se utiliza el ADNc CD4 descrito en la bibliografía
(obtenido a partir de ARNm de células CD4^{+}), o un plásmido de
la técnica anterior, en el que se clona el ADNc (Jay Maddon et
al., 1985, Cell, 42, 93-104), que se
hibrida a los cebadores OTG7094 y OTG7095 (SEC ID nº: 13 y 14). La
primera permite introducir un sitio XhoI y secuencias
consenso de tipo Kozak corriente arriba del ATG iniciador de CD4, y
la segunda porta nucleótidos que corresponden, por una parte, al
extremo C-terminal del dominio II CD4 y, por otra
parte, al extremo N-terminal de la región eje del
2F5 HC. La reacción se desarrolla en 25 ciclos (1 min. a 94ºC, 2
min. a 50ºC y 3 min. a 72ºC).
Las secuencias que codifican el segmento
\gamma3 constante del 2F5 HC se amplifican igualmente mediante
PCR. Se utiliza el plásmido pTG2677 y los cebadores OTG7097 y
OTG7096 (SEC ID nº: 15 y 16). La primera es complementaria a
OTG7095, y la segunda recubre el sitio XmaI situado en el
seno de la región CH3.
Los productos PCR así generados se extienden
sobre 30 pb. Se rehibridan y se someten a una segunda reacción de
amplificación que se desarrolla en 2 etapas: en primer lugar, una
amplificación lineal para extender el producto rehibridado (10
ciclos: 1 min. a 94ºC, 2 min. a 37ºC y 3 min. a 72ºC), seguido de
una amplificación exponencial en presencia de los cebadores OTG7094
y OTG7096 (SEC ID nº: 13 y 16) (20 ciclos: 1 min. a 94ºC, 2 min. a
50ºC y 3 min. a 72ºC).
El producto final se inserta entre los sitios
XhoI y XmaI de pTG2677 para dar pTG8332, a fin de
reconstituir la molécula sCD4-2F5 completa. Ésta se
corta mediante escisión por digestión XhoI-BamHI, y se
clona en dirección 3' del promotor PGK murino, en el vector pTG6368.
Se obtiene pTG8338 (Figura 8).
Las células NIH3T3 se transfectan mediante 10
\mug de pTG8338 linealizado por BglII. Dos días después,
las células se cultivan en concentración creciente de puromicina (5
a 75 \mug/ml). La expresión de la proteína
sCD4-2F5 se verifica mediante inmunofluorescencia
utilizando un anticuerpo que reconoce o bien la parte CD4 (Leu3A;
Becton Dickinson) o bien la parte 2F5 (anticuerpo monoclonal de
ratón anti-región eje de una IgG3 humana;
Interchim), y un conjugado constituido por un anticuerpo de burro
anti-Ig de ratón acoplado a la fluoresceína (Jackson
Laboratories). Se observa que aproximadamente un 30% del conjunto
celular expresa un nivel detectable de inmunoadhesina. Por esta
razón, los clones productivos se aíslan mediante dilución
clonal.
La producción de las partículas víricas se
efectúa en las células GP+E-86 transfectadas según
el protocolo clásico y seleccionadas en presencia de puromicina.
Después, las células diana NIH3T3 se infectan mediante el
sobrenadante celular, y los análisis de inmunofluorescencia
confirman la expresión del transgen en el 100% de las células.
La cuantificación se realiza mediante ELISA. En
primer lugar, se disponen 500 ng de glicoproteína de cubierta gp160
del virus VIH-1 para fijar la parte CD4 de la
molécula CD4-2F5. Se produce por vía recombinante,
tal como se indica en la solicitud internacional WO92/19742.
Después, se añade el sobrenadante a cuantificar y, finalmente, un
anticuerpo dirigido contra la parte 2F5 (anticuerpo de cabra
anti-Ig humana conjugado con la peroxidasa;
Interchim). La disolución de contraste está constituida por la
inmunoadhesina recombinante purificada de los sobrenadantes de
cultivo sobre columna de sefarosa-proteína G con
alto rendimiento (Pharmacia). Se mide una productividad superior a
10 \mug/ml/24h/10^{6} células en los sobrenadantes de las
células NIH 3T3 infectadas. Este ensayo indica igualmente que la
proteína es capaz de fijar la gp160 y, por lo tanto, sería apta para
ligar el virus del VIH a fin de ejercer su función terapéutica.
Las células NIH3T3 infectadas se amplifican por
cultivo en frascos F175. Se generan 4 organoides que contienen cada
uno aproximadamente 10^{7} células, aplicando la tecnología
detallada en el ejemplo 1, y se injertan en la cavidad peritoneal de
4 ratones hembra BALB/c atímicos. La secreción de la inmunoadhesina
en el suero se sigue hasta 5 semanas después de la implantación
(cuantificación mediante ELISA). Los resultados indican una
concentración del orden de 100 a 200 \mug/ml y una secreción
continua durante el experimento.
Ejemplo
4
La angiogenina es una proteína plasmática de 14,1
kDa que pertenece a la familia de las enzimas ribonucleolíticas. Sin
embargo, su acción lítica es más limitada que la de la ribonucleasa
A de referencia (Rnasa A), y muestra una marcada preferencia por
algunos ARNs (especialmente para los ARNs ribosómicos 18S y 28S, y
los ARNs de transferencia). El gen y el ADNc ya se han clonado desde
hace una década (Kurachi et al., 1985, Biochemistry,
74, 5494-5499).
La fusión de las secuencias que codifican la
angiogenina corriente abajo de sCD4-2F5 debería
permitir la síntesis de una proteína capaz de seleccionar y destruir
las células infectadas por el VIH. Éstas se han obtenido mediante
PCR del plásmido pHAG1 (Kurachi et al., 1985, supra),
con la ayuda de los cebadores OTG10089 y OTG10090 (SEC ID nº: 17 y
18) que comportan en sus extremos 5' los sitios de restricción
EcoRI y BamHI situados respectivamente en 5' del
primer codón de la proteína madura y en 3' del codón de parada.
Por razones de impedimento estérico, se elige
introducir un espaciador entre las dos entidades. La reacción PCR se
efectúa con la ayuda de la matriz pTG2677 y de los oligonucleótidos
OTG10087 y OTG10088 (SEC ID nº: 19 y 20), a fin de amplificar la
parte del gen 2F5 que se extiende del sitio XmaI (en el seno
de CH3) hasta el codón de parada. El cebador OTG10088 está concebido
para eliminar el codón de parada e introducir en 3' un sitio
BamHI, así como el espaciador que codifica los residuos
Gly-Gly-Gly-Gly-Ser.
Los dos fragmentos PCR obtenidos, flanqueados por
un sitio BamHI, se ligan juntos. Se aísla el fragmento
XmaI-EcoRI, que se inserta primero en el pBluescript,
a fin de verificar la secuencia, y finalmente en el vector pTG8332,
para reconstituir la secuencia de fusión completa
"sCD4-2F5-Angiogenina". Se
obtiene pTG8373 (Figura 9). El bloque completo se puede cortar
mediante digestión XhoI-BglII, y se clona en el vector
retrovírico pTG6368 linealizado mediante XhoI y BamHI.
Las partículas víricas pueden estar constituidas como anteriormente,
y los organoides se pueden generar a partir de células diana
infectadas NIH 3T3 o fibroblastos primarios.
\newpage
Ejemplo
5
Se indican a continuación los fragmentos de
genoma adenoviral utilizados en las construcciones descritas,
precisamente según sus posiciones en la secuencia nucleotídica del
genoma del adenovirus de tipo 5 (Ad5), tal como se publica en el
banco de datos Genebank con la referencia M73260.
El intrón y la señal de poliadenilación (pA) del
gen humano de la \beta-globina se obtienen del
vector pBCMG/neo (Karasuyama, 1988, Eur. J. Immuno., 18,
97-104; Karasuyama, 1989, J. Exp. Med. 169,
13-25), y se introducen en el plásmido pREP4 (In
Vitogen^{TM}) en dirección 3' de la LTR 3' del virus RSV. El
casete "promotor RSV-intrón-pA
\beta-globina" se aísla del vector anterior en
forma de un fragmento SalI-BamHI, y se inserta en el
vector pTG9350. Este último proviene de la clonación de las
secuencias genómicas del Ad5 que se extiende de los nucleótidos 1 a
458 y 3328 a 5788 en el p polyII (Lathe et al., 1987, Gene,
57, 193-201).
Se introduce en el vector pTG8346, obtenido en la
etapa anterior, (entre el intrón y el pA) un poliligador provisto de
sitios múltiples de clonación (EcoRI, XhoI,
NotI, XbaI, SpeI, BamHI, EcoRV,
HindIII, ClaI, KpmI y BglII), para crear
pTG8347.
Las secuencias que codifican la proteína híbrida
sCD4-2F5 se aíslan del vector pTG8338 (Ejemplo 3)
mediante digestión XhoI-BamHI, y se introducen en el
vector pTG8347 separado mediante ruptura por XhoI y
BglIII, para generar pTG8349, el cual permite sus expresiones
bajo control del promotor RSV.
Se utiliza la técnica de recombinación homóloga
in vitro (descrita en la solicitud francesa 94 14470) para
reconstituir el genoma completo del vector recombinante. Para ello,
se utiliza el vector pTG4656 que comprende el genoma del Ad5 al que
se le han suprimido las regiones E1 y E3 (Ad5 1 a 458 - promotor MLP
Ad2 - gen LacZ - pA SV40 - Ad5 3329 a 28529 y 30470 a 35935).
Igualmente puede ser conveniente cualquier otro vector adenovírico
E1^{-} E3^{-}, como los descritos en la solicitud internacional
WO94/28152. Las células BJ5183 (Hanahan, 1983, J. Mol. Biol.
166, 557-580) se cotransforman mediante
pTG4656 linealizado por la enzima ClaI (10 a 20 ng) y el
fragmento PacI-BstXI purificado de pTG8349 (exceso
molar de 10 veces aproximadamente). La recombinación a nivel de las
secuencias adenovíricas homólogas lleva a la sustitución del casete
LacZ de pTG4656 por el de sCD4-2F5 (Promotor RSV -
intrón \beta-globina - gen
sCD4-2F5 - pA \beta-globina) que
porta el fragmento que proviene de pTG8349. Se genera el vector
pTG8357 (Figura 10).
Los virus recombinantes se obtienen mediante
transfección de pTG8357 en las células 293 (ATCC CRL1573). Se
seleccionan 5 placas que se amplifican mediante cultivo en frascos
F25 en presencia de células 293 frescas. Después de 5 días, las
células infectadas se recogen y se someten a un análisis de HIRTH
(Gluzman y Van Doren, 1983, J. Virol., 45,
91-103), a fin de verificar la presencia del
transgen. Brevemente, el análisis de HIRTH consiste en una
extracción del genoma adenoviral, un precipitación del ADN vírico,
una digestión con una enzima de restricción apropiada, una
transferencia sobre membrana y una hibridación con una sonda
radioactiva capaz de hibridarse con las secuencias
sCD4-2F5. Se observa una señal positiva para los 5
adenovirus analizados.
Se constituye un lote adenovírico consecuente
mediante amplificación sucesiva en las células 293, se purifica
sobre dos gradientes de cloruro de cesio, y se dializa. Este lote se
puede utilizar en el ámbito de ensayos clínicos antiSIDA.
Ejemplo
6
Las secuencias que codifican la proteína de
fusión sCD4-2F5-angiogenina se
cortan por escisión del vector
pTG8373 (Ejemplo 4) mediante digestión XboI-BglII, y se clonan a nivel de los mismos sitios, en el vector pTG8347 (Ejemplo 5). Se obtiene el vector pTG8376 (Figura 11) que se puede someter a la recombinación homóloga con un vector adenovírico, por ejemplo pTG4656, para producir los adenovirus recombinantes defectuosos que expresan la inmunoadhesina citotóxica dirigida contra las células infectadas por el virus del VIH.
pTG8373 (Ejemplo 4) mediante digestión XboI-BglII, y se clonan a nivel de los mismos sitios, en el vector pTG8347 (Ejemplo 5). Se obtiene el vector pTG8376 (Figura 11) que se puede someter a la recombinación homóloga con un vector adenovírico, por ejemplo pTG4656, para producir los adenovirus recombinantes defectuosos que expresan la inmunoadhesina citotóxica dirigida contra las células infectadas por el virus del VIH.
(1) INFORMACIÓN GENERAL:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- SOLICITANTE:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE: Transgene S.A.
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- DIRECCIÓN: 11 rue de Molsheim
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CIUDAD: Estrasburgo
\vskip0.500000\baselineskip
- (E)
- PAÍS: Francia
\vskip0.500000\baselineskip
- (F)
- CÓDIGO POSTAL: 67082
\vskip0.500000\baselineskip
- (G)
- TELEFONO: (33) 88 27 91 00
\vskip0.500000\baselineskip
- (H)
- FAX: (33) 88 22 58 07
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TÍTULO DE LA INVENCIÓN: Nuevo implante y nuevo vector para el tratamiento de enfermedades adquiridas
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- NUMERO DE SECUENCIAS: 20
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- FORMATO LEGIBLE POR ORDENADOR:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- TIPO DE SOPORTE: Casete
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- ORDENADOR: IBM PC compatible
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- SISTEMA DE EXPLOTACIÓN: PC-DOS/MS-DOS
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- PROGRAMA: PatentIn Release #1.0, Versión #1.25 (OEB)
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 1:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 25 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG5168
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 1:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGGAAGCTTCC ATGGACATGA GGGTC
\hfill25
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 2:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 25 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG5169
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 2:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipAAGAATTCCT AACACTCTCC CCTGT
\hfill25
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 3:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 25 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG5170
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 3:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipAAAAGCTTCC ATGGAGTTGG GTCTG
\hfill25
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 4:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 25 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG5171
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi) DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 4:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGGGAATTCTC ATTTAGCCGG AGACA
\hfill25
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 5:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 27 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG6114
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 5:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGGGAATTCCA CCATGGGCAT CAAGATG
\hfill25
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 6:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 30 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG6115
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 6:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGGTCTAGATC TAACACTCAT TCCTGTTGAA
\hfill30
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 7:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 27 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG6192
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 7:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCTGTCGACCA CCATGGATGG AGCAGAG
\hfill27
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 8:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 43 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG6194
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 8:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipACGAATTCGC GGCCGCGCTC CCTCCGCCAC CTTTACCCGG AGT
\hfill43
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 9:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 26 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
- iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG5147
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 9:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCTGTGGCGGC CGCCGCACAG GTTATC
\hfill26
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 10:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 28 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG5148
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 10:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCAGGCGGCCG CTTTTTTCGT TATCTGAT
\hfill28
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 11:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 21 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG5299
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 11:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipTACATTACAG CCTCAGAAGC A
\hfill21
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 12:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 23 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG6193
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 12:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipACGAATTCTC ATTTACCCGG AGT
\hfill23
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 13:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 35 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- ORGANISMO: ADNc CD4 humano
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG7094
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 13:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCCGCTCGAGC CACCATGAAC CGGGGAGTCC CTTTT
\hfill35
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 14:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 30 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- ORGANISMO: ADNc CD4 humano
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis oTG7095
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 14:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipACAAGATTTG GGCTCCTGGA AAGCTAGCAC
\hfill30
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 15:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 30 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- ORGANISMO: ADNc de la cadena pesada del anticuerpo 2F5
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis (oTG7097)
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 15:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGTGCTAGCTT TCCAGGAGCC CAAATCTTGT
\hfill30
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 16:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 36 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- ORGANISMO: ADNc de la cadena pesada del anticuerpo 2F5
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis (oTG7096)
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 16:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipTGGGCCCGGG ATGGGGGCAC GGTGTACACC TGTGGT
\hfill36
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 17:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 27 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- ORGANISMO: ADNc de la angiogenina humana
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis (oTG10089)
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 17:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGGGGGATCCC AGGATAACTC CAGGTAC
\hfill27
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 18:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 27 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- ORGANISMO: ADNc de la angiogenina humana
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis (oTG10090)
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 18:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGGGGAATTCT TACGGACGAC GGAAAAT
\hfill27
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 19:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 30 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- ORGANISMO: ADNc de la cadena pesada del anticuerpo 2F5
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis (oTG10087)
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 19:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipTGCCCCCATC CCGGGAGGAG ATGACCAAGA
\hfill30
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEC ID nº: 20:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A) LONGITUD: 36 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- NÚMEROS DE HEBRA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- CONFIGURACIÓN: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADNc
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICA: NO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- ANTI-SENTIDO: SÍ
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- ORIGEN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- ORGANISMO: ADNc de la cadena pesada del anticuerpo 2F5
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CEPA: oligonucleótido de síntesis (oTG10088)
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID nº: 20:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGGGGGATCCC CCGCCACCTT TACCGGAGA CAGGGA
\hfill36
Claims (35)
1. Implante de células modificadas genéticamente
que comprende una secuencia nucleotídica exógena que codifica la
totalidad o parte de un anticuerpo dirigido contra un antígeno
tumoral o un epítopo específico de un virus, siendo dicha secuencia
nucleotídica exógena puesta bajo el control de los elementos
necesarios para su expresión y para la secreción de dicho
anticuerpo, siendo dichas células fijadas a una matriz extracelular,
y siendo dicho anticuerpo, segregado por dicho implante, capaz de
unirse específicamente a dicho antígeno o a dicho epítopo contra el
cual está dirigido.
2. Implante según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho anticuerpo se selecciona de entre
el grupo constituido por:
- -
- un anticuerpo nativo,
- -
- un anticuerpo quimérico,
- -
- un fragmento de anticuerpo, y especialmente un fragmento Fab, F(ab')_{2}, o también scFv, y
- -
- un anticuerpo biespecífico.
3. Implante según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque dicho anticuerpo se modifica por fusión
con una sustancia tóxica o inmunopotenciadora.
4. Implante según la reivindicación 3,
caracterizado porque dicha sustancia tóxica se selecciona de
entre una ribonucleasa, y especialmente la ribonucleasa de
Bacillus amyloliquefaciens, la ricina, la toxina diftérica,
la toxina colérica, la timidina quinasa del virus del herpes simple,
la citosina desaminasa de Escherichia coli o de una levadura
del gen Saccharomyces, la exotoxina de Pseudomonas, y
la angiogenina humana, o un análogo de dichas sustancias.
5. Implante según una de las reivindicaciones 1 a
4, caracterizado porque dicha secuencia nucleotídica exógena,
puesta bajo control de los elementos necesarios para su expresión y
para la secreción de dicho anticuerpo, es transportada por un vector
que deriva de un plásmido, de un retrovirus, de un virus del herpes,
de un adenovirus o de un virus asociado al adenovirus, siendo dicho
vector introducido en dichas células modificadas genéticamente por
transfección.
6. Implante según la reivindicación 5,
caracterizado porque dicho vector es dicistrónico.
7. Implante según la reivindicación 6,
caracterizado porque dicho vector es retrovírico y comprende
de 5' a 3':
- (a)
- una LTR 5' que deriva de un retrovirus,
- (b)
- una región de encapsidación,
- (c)
- una secuencia nucleotídica exógena que comprende:
- -
- un promotor interno,
- -
- una primera secuencia que codifica la cadena pesada de un anticuerpo,
- -
- un sitio de iniciación de la entrada de los ribosomas,
una segunda secuencia que codifica la cadena
ligera de un anticuerpo, y
una LTR 3' que deriva de un retrovirus.
8. Implante según la reivindicación 7,
caracterizado porque dicha secuencia nucleotídica exógena
comprende además una tercera secuencia que codifica una sustancia
tóxica o inmunopotenciadora fusionada corriente abajo y de manera
operacional a la segunda secuencia.
9. Implante según una de las reivindicaciones 1 a
8, que comprende células autólogas modificadas genéticamente.
10. Implante según la reivindicación 9, que
comprende fibroblastos modificados genéticamente.
11. Implante según una de las reivindicaciones 1
a 10, caracterizado porque comprende de 10^{6} a 10^{12},
preferentemente de 10^{7} a 10^{11}, células modificadas
genéticamente.
12. Método de preparación de un implante según
una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque se
ponen en contacto las células modificadas genéticamente y una matriz
extracelular.
13. Uso de un implante según una de las
reivindicaciones 1 a 11, para la preparación de una composición
farmacéutica destinada al tratamiento o a la prevención de una
enfermedad adquirida.
14. Uso de un implante según la reivindicación
13, para la preparación de una composición farmacéutica destinada al
tratamiento o a la prevención de una enfermedad infecciosa, y
especialmente del SIDA, o del cáncer.
15. Vector adenovírico recombinante que comprende
una secuencia nucleotídica exógena que codifica la totalidad o parte
de un anticuerpo dirigido contra un antígeno tumoral o un epítopo
específico de un microorganismo infeccioso y patógeno, y modificado
por fusión con una sustancia tóxica o inmunopotenciadora, siendo
dicha secuencia nucleotídica puesta bajo el control de los elementos
necesarios para su expresión, y siendo dicho anticuerpo capaz de
unirse específicamente a dicho antígeno o a dicho epítopo contra el
cual está dirigido.
16. Vector adenovírico recombinante según la
reivindicación 15, caracterizado porque dicho anticuerpo se
selecciona de entre el grupo constituido por un anticuerpo nativo,
un anticuerpo quimérico, un fragmento de anticuerpo, y,
especialmente, un fragmento F(ab')_{2}, Fc o también scFv,
y un anticuerpo biespecífico.
17. Vector adenovírico recombinante según la
reivindicación 15, caracterizado porque dicha sustancia
tóxica se selecciona de entre una ribonucleasa, y especialmente la
ribonucleasa de Bacillus amyloliquefaciens, la ricina, la
toxina diftérica, la toxina colérica, la timidina quinasa del virus
del herpes simple, la citosina desaminasa de Escherichia coli
o de una levadura del género Saccharomyces, la exotoxina de
Pseudomonas, y la angiogenina humana, o un análogo de dichas
sustancias.
18. Vector adenovírico recombinante según la
reivindicación 15, caracterizado porque dicho anticuerpo se
modifica por fusión con una sustancia inmunopotenciadora.
19. Vector adenovírico recombinante que comprende
una secuencia nucleotídica exógena que codifica la totalidad o parte
de una o varias proteínas de interés capaces de formar un multímero,
tal como un dímero o un tetrámero, en una célula huésped, siendo
dicha secuencia nucleotídica exógena puesta bajo el control de los
elementos necesarios para su expresión, siendo dicho vector derivado
de un adenovirus de origen humano, canino, aviar, bovino, murino,
ovino, porcino o de simio, o también de un híbrido que comprende
fragmentos de genoma adenoviral de diferentes orígenes, y estando
dicho vector caracterizado porque dicha secuencia
nucleotídica exógena codifica la totalidad o parte de por lo menos
un anticuerpo dirigido contra un antígeno tumoral o un epítopo
específico de un microorganismo infeccioso y patógeno, siendo dicho
anticuerpo capaz de unirse específicamente a dicho antígeno o a
dicho epítopo contra el cual está dirigido.
20. Vector adenovírico recombinante según la
reivindicación 19, caracterizado porque dicho anticuerpo se
modifica por fusión con una sustancia tóxica o
inmunopotenciadora.
21. Vector adenovírico recombinante según una de
las reivindicaciones 15 a 18, derivado de un adenovirus de origen
humano, canino, aviar, bovino, murino, ovino, porcino o de simio, o
también de un híbrido que comprende fragmentos de genoma adenoviral
de diferentes orígenes.
22. Vector adenovírico recombinante según una de
las reivindicaciones 15 a 21, caracterizado porque es
defectuoso para la replicación.
23. Vector adenovírico recombinante según la
reivindicación 22, caracterizado porque está por lo menos
desprovisto de la totalidad o parte de la región E1 y, de manera
opcionalmente, de la totalidad o parte de la región E3.
24. Vector adenovírico recombinante según la
reivindicación 22 ó 23, que comprende una secuencia nucleotídica
exógena que codifica la cadena pesada del anticuerpo 2F5, un
elemento IRES y la cadena ligera del anticuerpo 2F5; siendo dicha
secuencia nucleotídica exógena puesta bajo el control de los
elementos necesarios para su expresión.
25. Vector adenovírico recombinante según la
reivindicación 22 ó 23, que comprende una secuencia nucleotídica
exógena que codifica la secuencia señal y los dominios I e II
extracelulares de la proteína CD4 fusionados funcionalmente a la
región \gamma3 constante (región eje - CH2 y CH3) de la cadena
pesada del anticuerpo 2F5.
26. Vector adenovírico recombinante según la
reivindicación 22 ó 23, que comprende una secuencia nucleotídica
exógena que codifica la secuencia señal y los dominios I e II
extracelulares de la proteína CD4 fusionados funcionalmente a la
región \gamma3 constante (región eje - CH2 y CH3) de la cadena
pesada del anticuerpo 2F5, y fusionada funcionalmente a la
angiogenina humana madura.
27. Vector adenovírico recombinante según una de
las reivindicaciones 15 a 26, caracterizado porque los
elementos necesarios para la expresión comprenden un promotor
seleccionado de entre el grupo constituido por el promotor precoz
adenovírico E1A, el promotor tardío MLP (Major Late Promoter), el
promotor murino o humano PGK (fosfoglicerato quinasa), el promotor
precoz del virus SV40, el promotor del virus RSV (virus del sarcoma
de Rous), un promotor activo específicamente en las células
tumorales, y finalmente un promotor activo específicamente en las
células infectadas.
28. Partícula vírica infecciosa que comprende un
vector adenovírico recombinante según una de las reivindicaciones 15
a 27.
29. Célula huésped eucariota que comprende un
vector adenovírico recombinante según una de las reivindicaciones 15
a 27, o una partícula vírica infecciosa según la reivindicación
28.
30. Composición farmacéutica que comprende un
vector adenovírico recombinante según una de las reivindicaciones 15
a 27, una partícula vírica infecciosa según la reivindicación 28, o
una célula huésped eucariota según la reivindicación 29, en
asociación con un soporte farmacéuticamente aceptable.
31. Composición farmacéutica según la
reivindicación 30, que comprende 10^{4} a 10^{14} pfu.
32. Composición farmacéutica según la
reivindicación 30 ó 31, caracterizada porque está en forma
inyectable.
33. Uso de un vector adenovírico recombinante
según una de las reivindicaciones 15 a 27, de una partícula vírica
infecciosa según la reivindicación 28, o de una célula huésped
eucariota según la reivindicación 29, para la preparación de una
composición farmacéutica destinada al tratamiento y/o a la
prevención del cuerpo humano o animal mediante terapia génica.
34. Uso según la reivindicación 33, para la
preparación de una composición farmacéutica destinada al tratamiento
y/o a la prevención de las enfermedades adquiridas, y especialmente
de los cánceres y del SIDA.
35. Uso según la reivindicación 34, para la
preparación de una composición farmacéutica administrable por vía
intravenosa o intratumoral.
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