ES2310545T3 - Gen runx3 con actividad antitumoral y la utilizacion del mismo. - Google Patents

Gen runx3 con actividad antitumoral y la utilizacion del mismo. Download PDF

Info

Publication number
ES2310545T3
ES2310545T3 ES01902862T ES01902862T ES2310545T3 ES 2310545 T3 ES2310545 T3 ES 2310545T3 ES 01902862 T ES01902862 T ES 01902862T ES 01902862 T ES01902862 T ES 01902862T ES 2310545 T3 ES2310545 T3 ES 2310545T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
runx3
gene
baselineskip
dna
cancer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES01902862T
Other languages
English (en)
Inventor
Suk-Chul Bae
Yoshiaki Ito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of ES2310545T3 publication Critical patent/ES2310545T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/46Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
    • C07K14/47Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
    • C07K14/4701Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals not used
    • C07K14/4747Apoptosis related proteins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00Drugs for disorders of the respiratory system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

Un plásmido de expresión, que posee un gen RUNX3 insertado en sentido directo del mismo y permite la expresión del gen RUNX3 para su uso como agente anticancerígeno.

Description

Gen RUNX3 con actividad antitumoral y la utilización del mismo.
Campo de la invención
La presente invención está relacionada con el gen RUNX3 y la utilización del mismo como un agente anticancerígeno. Más específicamente, la presente invención está relacionada con la caracterización del gen RUNX3, su expresión y actividad supresora de tumores, y su uso en el desarrollo de métodos de diagnóstico del cáncer y de agentes anticancerígenos.
Antecedentes de la invención
Los tumores son una agregación de células que muestran una proliferación autónoma excesiva, y se clasifican en tumores malignos, que pueden ser mortales, y tumores benignos; no obstante, puede ser difícil discriminar entre estos tipos. Los cánceres son enfermedades genéticas que se atribuyen a la mutación de genes, como los oncogenes y los genes supresores de tumores, y sus causas pueden encontrarse a nivel celular. Los productos de los oncogenes constituyen una red de señalización dentro de las células, y están involucrados en la regulación de los sistemas de transducción de señales para la división y para la diferenciación celular. Cuando esta regulación pasa a ser anormal, las células no se diferencian más, sino que se dividen infinitamente; es decir, se convierten en tumorigénicas. Si pudiera encontrarse una vía que lograra que esta ruta anormal de transducción de señales se convirtiera en una ruta normal, podrían desarrollarse agentes anticancerígenos de los que podrían obtenerse excelentes efectos terapéuticos sin efectos secundarios.
En la actualidad, los cánceres se tratan en la mayoría de casos de tres formas: con terapia quirúrgica, quimioterapia y radioterapia. En la práctica, prevalecen las combinaciones de estas terapias además de la combinación con terapia láser. No obstante, es preferible la quimioterapia a otras terapias cuando se tiene en cuenta el dolor que acompaña a la terapia y los estados de metástasis. Se han desarrollado numerosos agentes anticancerígenos, la mayoría de los cuales se basa en la eliminación selectiva de las células que se dividen de forma activa. No obstante, estos agentes anticancerígenos presentan una desventaja y es que eliminan también algunas células normales, como las células del sistema inmune y las células de las raíces capilares, con efectos secundarios concomitantes significativos; no son, por lo tanto, adecuadas para ser utilizadas durante largos periodos de tiempo. Así, existe una necesidad de encontrar nuevos agentes anticancerígenos. Es esperable que un agente terapéutico basado en las causas del cáncer sea altamente efectivo y posea pocos o ningún efecto secundario relacionado.
La activación anormal de oncogenes induce la proliferación celular y es una de las causas del cáncer. Por el contrario, la función de los genes supresores de tumores es prevenir la proliferación celular anormal o activar la muerte celular programada (apoptosis). A menudo, los genes supresores de tumores activan la apoptosis para eliminar las células con oncogenes activados anormalmente, previniendo así la formación de células cancerosas. Cuando los genes supresores de tumores muestran una actividad normal, las células con oncogenes anormalmente activados no pueden progresar a un cáncer, sino que son destruidas. Por lo tanto, para convertirse en células cancerosas, las células deben tener tanto genes supresores de tumores inactivados como oncogenes activados.
Uno de los mecanismos mediante los que los genes supresores de tumores se inactivan es mediante la hiper-metilación de las islas CpG (Jones y Laird, Nature Genet. Vol. 21, 163-167, 1999). La metilación de las islas CpG se realiza mediante la metiltransferasa de DNA. Tras una metilación significativa, las proteínas de unión al DNA como la proteína de unión a la metilcitosina 2 (MECP2) se unen a la citosina metilada del DNA, que recluta la desacetilasa de histonas (HDAC) para reprimir la expresión génica. En detalle, la HDAC elimina los grupos acetilo asociados con las histonas y el DNA cromosómico cercano a las histonas desacetiladas pasa a ser denso, lo cual lleva a la represión de la transcripción génica. Si la expresión génica se reprime mediante metilación de DNA, los inhibidores de la metiltransferasa de DNA o los inhibidores de la HDAC pueden ser útiles para inducir la expresión génica. Ejemplos de genes supresores de tumores cuya expresión está reprimida mediante metilación de DNA son RB1, TP53, VHL, CDKN2A, CDKN2B, MLH1 y APC (Jones y Laird, Nature Genet. Vol. 21, 163-167, 1999).
Tal como se ha mencionado anteriormente, se sabe que la acetilación y desacetilación de histonas juega un importante papel en la regulación de la transcripción del DNA en las células eucariotas (Grunstein M., Nature, 389, 349-352, 1997). Se ha encontrado que algunos compuestos que aparecen de forma natural previenen la progresión de la células a un cáncer mediante la inhibición de la HDAC. Los inhibidores de la HDAC, por ejemplo la trapoxina, tricostatina A y depudecina, han sido estudiados por su capacidad de revertir la transformación de células cancerosas. De los inhibidores de la HDAC, la depudecina es la mejor caracterizada debido a su actividad anti-angiogénica in vivo e in vitro. Además, los inhibidores de la HDAC han sido estudiados en relación a las respuestas celulares, incluyendo la interrupción del ciclo celular, la alteración de los patrones de expresión génica y la inducción de la apoptosis.
Los sistemas de transducción de señales de TGF-\beta son bien conocidos por su actividad supresora de tumores. La unión de TGF-\beta a los receptores de TGF-\beta provoca la activación de los receptores, que a su vez activan las proteínas Smad mediante fosforilación. Una vez activadas, las proteínas Smad se mueven hacia el interior del núcleo y regulan la expresión génica en cooperación con otros factores de transcripción, suprimiendo de esta manera la división celular o induciendo la apoptosis (Massague et al., Cell, 103 (2):295-309, 2000). Runx3 es uno de los factores de transcripción que interaccionan físicamente con las proteínas Smad (Hanai et al., J. Biol. Chem. 274; 31577-31582, 1999). En las células de varios tipos de tumores se observan la deleción o mutación de los genes de los receptores de TGF-\beta o Smad. La actividad supresora de tumores de los receptores de TGF-\beta también se ha demostrado mediante un experimento en una cepa celular que carece del receptor TGF-\beta. En un ensayo con ratones desnudos, cuando la célula se transforma para expresar el receptor TGF-\beta, la proliferación celular se reduce y la tumorigénesis disminuye (Chang et al., Cancer Res., 57 (14):2856-2859, 1997). El sistema de transducción de señales de TGF-\beta está bien caracterizado en relación a la represión de la proliferación celular, que se alcanza mediante la promoción de la expresión de la proteína p21 inhibidora de CDK. No obstante, el mecanismo mediante el que el TGF-\beta induce la apoptosis sigue sin estar claramente dilucidado.
La PEBP2 (proteína de unión al potenciador del virus del polioma 2) está compuesta de dos subunidades, \alpha y \beta. Existen tres genes que codifican la subunidad \alpha: RUNX1/PEBP2\alphaB/CBFA2/AML1, RUNX2/PEBP2\alphaA/CBFA2/
AML2 y RUNX3/PEBP2\alphaC/CBFA3/AML2 (Bae y Ito, Histol. Histopathol, 14(4):1213-1221, 1999). Los genes
RUNX1, RUNX2 y RUNX3 muestran una homología entre ellos de alrededor del 60-70% en la secuencia de aminoácidos. Están altamente conservados durante la evolución, con una homología de alrededor del 95% entre ratones y humanos.
Debido a que es un importante gen causal en las leucemias, el gen RUNX1 se asocia con otros genes mediante la translocación cromosómica para provocar la leucemia mieloide aguda o leucemia linfoide aguda en humanos (Miyoshi et al., EMBO J., 12:2715-2721, 1993; Romana et al., Blood, 85:3662-3670, 1995; Okuda et al., Blood, 91:3134-3143, 1998; Okuda et al., Cell, 84:321-330, 1996). El gen RUNX2 juega un papel crucial en la osteogénesis y su disrupción está implicada en la provocación de displasia cleidocraneal (Komori et al., Cell, 89:755-764, 1997; Lee et al., Nat. Genet., 15:307-310, 1997; Mundlos et al., Cell, 89:773-779, 1997; Otto et al., Cell, 89:756-771, 1997). También se ha visto que el gen RUNX2 muestra una actividad oncogénica en la formación de linfomas de células T (Stewart et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 94(16):8646-8651, 1997).
Los presentes inventores identificaron el gen RUNX3 hace varios años como miembro de la familia PEBP2 (Bae et al., Gene, 159(2):245-248, 1995; Levanon et al., Genomics, 23(2):425-532, 1994). No obstante, no se han descrito enfermedades asociadas con la activación o inactivación del gen RUNX3, diferentes a las que se describen en esta invención.
Resumen de la invención
La amplia e intensiva búsqueda de enfermedades asociadas con la activación del gen RUNX3, realizada por los presentes inventores, resultó en el hallazgo de que los productos génicos de RUNX3 poseen una actividad supresora de tumores, lo que dio lugar a la presente invención. RUNX3 es indispensable para la apoptosis inducida por TGF-\beta, y la inactivación del gen RUNX3 mediante la metilación de DNA en los loci cercanos al exón 1 de RUNX3 está muy correlacionada con el desarrollo del cáncer. En la presente invención, se caracteriza la expresión y actividad supresora de tumores del gen RUNX3, ofreciendo la posibilidad de desarrollar a partir del mismo métodos de diagnóstico del cáncer y agentes anticancerígenos.
Los objetivos de la presente invención son esclarecer la actividad supresora de tumores del gen RUNX3 y su mecanismo, y proporcionar un método diagnóstico y un agente terapéutico para el cáncer basado en la actividad supresora de tumores de RUNX3.
Para alcanzar los objetivos anteriores, la presente descripción proporciona una cepa celular que posee un cDNA en sentido directo de RUNX3, en el que el cDNA de RUNX3 se sobreexpresa, y se una cepa celular que posee un cDNA en sentido reverso de RUNX3, en el que la expresión del gen RUNX3 está inhibida.
También, la presente descripción proporciona un cDNA de RUNX3 con actividad supresora de tumores y su correspondiente proteína.
En la presente descripción, se muestra que el gen RUNX3 juega un papel crucial en la apoptosis dependiente de TGF-\beta, utilizando cepas celulares que sobreexpresan el cDNA de RUNX3 o que inhiben selectivamente la expresión del gen RUNX3.
Además, se muestra que la supresión de la expresión del gen RUNX3 en varias líneas celulares puede atribuirse a la metilación de DNA en las proximidades del exón 1 del gen RUNX3.
Además, la presente descripción proporciona una composición farmacéutica que incluye el gen RUNX3 o su proteína.
Finalmente, la presente invención proporciona formas de utilización del gen RUNX3 y sus proteínas en el desarrollo de agentes anticancerígenos y métodos de diagnóstico.
\newpage
Breve descripción de las figuras
La Fig. 1a es una secuencia de nucleótidos de cDNA del gen humano RUNX3, con flechas que indican los cebadores utilizados para el análisis mediante RT-PCR y letras en negrita que indican el codón de inicio de la traducción (ATG) y el codón de parada de la traducción (TGA).
La Fig. 1b continúa la secuencia de nucleótidos de cDNA del gen humano RUNX3 de la Fig. 1a.
La Fig. 1c es una secuencia de aminoácidos deducida a partir de la secuencia de cDNA del gen humano RUNX3 que se muestra en la Fig. 1a.
La Fig. 2a es una secuencia de nucleótidos que muestra las islas CpG presentes en el exón 1 del gen humano RUNX3, en la que se indica con subrayado el fragmento utilizado como sonda en el análisis Southern blot de DNA genómico, y resaltado con letras en negrita el codón de inicio de la traducción (ATG).
La Fig. 2b continúa la secuencia de nucleótidos de las islas CpG presentes en el exón 1 del gen humano RUNX3 de la Fig. 2a.
La Fig. 3 es una autoradiografía resultante del análisis de Northern blot para determinar si SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12, que poseen ambos un gen RUNX3 en sentido reverso, y MKN28-Rx3, que posee un gen RUNX3 en sentido directo, expresan los genes RUNX3 en sentido directo y en sentido reverso.
La Fig. 4a es una gráfica en la que se representan los contajes de células viables SNU16-Rx3-AS-c11 respecto al tiempo, junto con los contajes de las células control SNU16, tras el tratamiento con 1 ng/ml de TGF-\beta para analizar la muerte celular inducida por TGF-\beta.
La Fig. 4b es una fotografía que muestra los resultados de la electroforesis de los DNA genómicos obtenidos a partir de SNU16, SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12 tras el tratamiento con 1 ng/ml de TGF-\beta1 durante 6 horas para poder determinar si RUNX3 está involucrado en la ruta de muerte celular programada inducida por TGF-\beta.
La Fig. 5a es una gráfica que muestra el tamaño de los tumores formados en ratones desnudos medidos de forma periódica durante 98 días tras la inyección subcutánea de SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12, ambos con una expresión restringida de RUNX3 debido a la sobreexpresión del gen RUNX3 en sentido reverso del mismo; y control-SNU16 que expresa el gen RUNX3 de forma normal.
La Fig. 5b es una gráfica en que se midió el tamaño de los tumores formados en ratones desnudos de forma periódica durante 37 días tras la inyección subcutánea de MKN28 control, que no expresa el gen RUNX3, y MKN28-Rx3, en el que se expresa un cDNA de RUNX3.
La Fig. 5c muestra una comparación de masas tumorales extraídas de ratones sacrificados en el último día de experimento.
La Fig. 6a es una vista esquemática que muestra la estructura del cDNA de RUNX3 con flechas que denotan las posiciones de los cebadores de RT-PCR, y una caja rayada que denota el dominio Runt, que juega un papel importante en la unión de la proteína RUNX3 al DNA.
La Fig. 6b muestra los resultados de la electroforesis de los productos de RT-PCR obtenidos a partir del RNA total de 15 líneas celulares de cáncer gástrico mediante el uso de los pares de cebadores PS-N (PS-N), cebadores PS-C (PS-C), los cebadores humanos de cDNA de PEBP2\beta/CBFB (PEBP2\beta) y cebadores humanos de cDNA de la \beta-actina (\beta-actina), y los resultados del Southern blot (PS-C ST). Para el análisis de Southern blot, los productos de RT-PCR obtenidos mediante el uso de los cebadores PS-C se hibridaron con el cDNA de RUNX3 como sonda.
La Fig. 6c muestra los resultados de la electroforesis de los productos de RT-PCR obtenidos a partir del RNA total de 17 líneas celulares de cáncer de pulmón mediante el uso de los pares de cebadores PS-N (PS-N), cebadores PS-C (PS-C), y los cebadores humanos de cDNA de la \beta-actina (\beta-actina), para analizar la producción de mRNA de RUNX3.
La Fig. 7a es una ilustración esquemática que muestra dianas de enzimas de restricción en la proximidad del exón 1 de RUNX3 y la frecuencia de CpG dentro de las islas CpG típicas, con barras gruesas que denotan la posición de un fragmento de DNA utilizado como sonda en el análisis genómico de Southern blot.
La Fig. 7b es una autoradiografía que resulta del análisis de Southern blot de la metilación de DNA en las proximidades del exón 1 de RUNX3 en varias líneas celulares de cáncer gástrico mediante el uso de sondas de DNA que pueden detectar partes de las islas CpG. Los DNA genómicos se aislaron a partir de líneas celulares de cáncer y se trataron con SmaI (superior), que no puede digerir el DNA metilado, y BamHI (inferior), que puede digerir el DNA independientemente de la metilación del DNA.
\newpage
La Fig. 8 muestra los resultados de la electroforesis de los productos de RT-PCR obtenidos a partir del RNA total de NUGC3, MKN28 y MKN74 tras el tratamiento con 5-aza-2-desoxicitidina (AZA, 300 nM) o tricostatina A (TSA, 1 mM), de forma separada o en combinación. Los resultados indican que el tratamiento con los inhibidores de la metiltransferasa de DNA o los inhibidores de la HDAC permiten la expresión del gen RUNX3.
\vskip1.000000\baselineskip
Descripción detallada de la invención
En la presente descripción, se describe el papel de RUNX3 en las células. Con este propósito, se introduce un cDNA en sentido directo de RUNX3 o un cDNA en sentido reverso de RUNX3 en células para establecer cepas que sobreexpresen RNA en sentido directo o en sentido reverso de RUNX3, respectivamente.
Por lo tanto, en un aspecto de la presente descripción, se proporcionan líneas celulares que son portadoras de un cDNA en sentido directo de RUNX3 o un cDNA en sentido reverso de RUNX3 que expresan en exceso la proteína RUNX3 y que inhiben de forma selectiva la expresión del gen RUNX3, respectivamente.
El gen humano RUNX3 clonado por los presentes inventores en 1995 (Bae et al., Gene, 159 (2):245-248, 1995; secuencia de nucleótidos de cDNA con Nº de registro en GenBank Z35278) se utilizó para construir un vector plasmídico capaz de expresar RUNX3. El cDNA del gen RUNX3 posee la secuencia de nucleótidos Id. de Sec. Nº:1. Este cDNA posee un marco abierto de lectura que va desde el codón de inicio de la traducción hasta el codón de parada de la traducción y codifica un polipéptido que consiste en 415 aminoácidos cuya presunta secuencia de aminoácidos es la Id. de Sec. Nº:2 (ver Figs. 1a a 1c). Un fragmento de DNA que comprende las islas CpG en las proximidades del exón 1 del gen RUNX3 posee la secuencia de nucleótidos de Id. de Sec. Nº:3 (ver Fig. 2a y 2b).
Se insertó un fragmento de DNA de 2.244 pb que comprende una región codificante del gen de cDNA de RUNX3 Id. de Sec. Nº:1 (ver Fig. 1a) en sentido directo en un vector pEF-BOS (Mizushima et al., Nucleic Acids Res., 18(17):5322, 1990) para construir un vector plasmídico recombinante, denominado pEF-BOS-Rx3, que expresa un gen RUNX3 en sentido directo. De forma separada, el cDNA de RUNX3 se insertó en sentido reverso en un vector pEF-BOS para construir un vector recombinante, denominado pEF-BOS-Rx3-AS.
Después de cotransfectar el vector plasmídico pEF-BOS-Rx3 con otro vector portador de un marcador de selección de resistencia a neo en varias cepas de células cancerígenas, se seleccionaron transfectados estables que sobreexpresaban el RNA en sentido directo de RUNX3. En una realización preferible de la presente descripción, el plásmido pEF-BOS-Rx3 y un plásmido con un marcador de selección para neo se cotransfectaron en la cepa MKN28 (que no expresa un gen RUNX3) utilizando Lipofectamina (Gibco-BRL), y la selección de los transfectados se logró por medio de la resistencia de G418. La cepa MKN28 que muestra sobreexpresión del gen RUNX3 en sentido directo se denominó MKN28-Rx3 y se depositó en la Korean Collection for Type Culture del Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology (KRIBB) bajo el Nº de depósito KCTC 0933BP el 9 de enero de 2001.
Las cepas que expresan el RNA en sentido reverso de RUNX3 se establecieron mediante cotransfección del vector plasmídico pEF-BOS-Rx3-AS y un plásmido con un marcador de selección en células de la línea celular de cáncer gástrico SNU16 (Kim et al., J. Natl. Cancer Inst., 8(13):938-943, 1991), que posee un gen p53 inactivado y un sistema génico normal de TGF-\beta (Park et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 91 (10):8772-8776, 1994). Se obtuvieron transfectados estables de la misma forma que la expuesta anteriormente. Los dos transfectados que expresaron en exceso el RNA en sentido reverso de RUNX3 se denominaron SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12, y se depositaron en la Korean Collection for Type Culture del KRIBB bajo los Nº de depósito KCTC 0934BP y KCTC 0935BP el 9 de enero de 2001.
Para determinar si los transfectados MKN28-Rx3, SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12 expresan el gen RUNX3 en sentido directo o el gen RUNX3 en sentido reverso, se utilizó el cDNA de RUNX3 de Id. de Sec. Nº:1 como sonda de DNA para el análisis de Northern blot. Se detectó un tránscrito de RUNX3 de la cepa MKN28-Rx3 como una banda única en una posición casi idéntica a la del RNA 18S, verificando la expresión del mRNA de RUNX3 en la célula. Por el contrario, se detectaron varios RNA de RUNX3 en sentido reverso de varios tamaños en las células SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12. En la cepa control SUN16, la expresión del gen endógeno RUNX3 fue difícilmente detectable mediante análisis de Northern blot (ver Fig. 3).
En otro aspecto de la presente descripción, se proporcionan un gen RUNX3 y su producto, que muestran actividad supresora de tumores.
En la presente descripción, la función del gen RUNX3 se esclarece utilizando la cepa MKN28-Rx3, que expresa el gen RUNX3, y las cepas SNU16-Rx-AS-11c y SNU16-Rx-AS-12c, cuya expresión del gen RUNX3 está inhibida de forma selectiva.
Para analizar el papel de RUNX3 en la muerte celular programada (apoptosis) inducida por TGF-\beta, se trataron con TGF-\beta1 las cepas SNU16-Rx3-ASc11 y SNU16-Rx3-AS-c12, en las que la expresión de RUNX3 está selectivamente inactivada; se utilizaron las células normales SNU16 como control. Los contajes de células viables revelaron que el TGF-\beta1 induce la apoptosis en la cepa control, pero no en las cepas mutantes. En más detalle, el tratamiento con TGF-\beta1 eliminó todas las células SNU16 en 2 días. No obstante, el tratamiento con TGF-\beta1 no eliminó las células SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12 (ver Fig. 4a). De acuerdo con esto, los resultados muestran que el gen RUNX3 está involucrado en la muerte celular inducida por TGF-\beta1 en células SNU16.
En la presente descripción, los inventores también determinan si el mecanismo de la muerte celular inducida por TGF-\beta1 dependiente de RUNX3, en células SNU16 tratadas con TGF-\beta1 ocurre a través de la ruta de la apoptosis o a través de una ruta de necrosis. La electroforesis del DNA de las células muertas por apoptosis proporciona bandas de DNA específicas de apoptosis. Estas bandas son evidentes en el DNA de las células SNU16 tratadas con TGF-\beta1 (ver Fig. 4b carriles 1 y 2). No obstante, no se observaron bandas apoptóticas en el DNA de las células SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12 (ver Fig. 4b, carriles 3 a 6). Por lo tanto, el estímulo de TGF-\beta1 elimina las células SNU16 a través de una ruta apoptótica, y RUNX3 es indispensable para este proceso.
Se sabe que la apoptosis inducida por TGF-\beta1 es un mecanismo muy importante para suprimir la progresión de las células normales hacia el cáncer, y que la mayoría de factores involucrados en la ruta de TGF-\beta presentan una actividad supresora de tumores (Chang et al., Cancer Res., 57 (14):2856-2859, 1997). Para examinar la actividad anticancerígena de RUNX3, se realizó un ensayo de tumorigénesis utilizando ratones desnudos. Para el ensayo de actividad supresora de tumores, se introducen las líneas celulares en ratones desnudos mediante inyección subcutánea, tras lo cual se miden de forma periódica las masas cancerosas formadas por su tamaño externo. Tras el sacrificio de los ratones el último día, se escinden las masas cancerosas para poder compararlas.
Los tumores formados en los ratones desnudos crecieron a una tasa superior en los ratones inyectados con las células que expresaban SNU16-Rx3-AS-c11 o SNU16-Rx3-AS-c12 que los que fueron inyectados con las células control SNU16 (ver Fig. 5a). En más detalle, las masas cancerosas se midieron el último día. Las masas del grupo experimental en el que se habían inyectado SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12 eran de un volumen de 1.600 mm^{3}, mientras que aquellas del grupo control eran de alrededor de 800 mm^{3}. Las masas cancerosas se escindieron de los ratones 98 días tras la inyección y se compararon entre ellas. Las masas cancerosas del grupo experimental fueron marcadamente mayores que las del grupo control (ver Fig. 5c).
También se analizó la tumorigenicidad de las células control MKN28 y las células MKN28-Rx3 en las que se expresa el RNA en sentido directo de RUNX3, utilizando ratones desnudos de la manera anteriormente descrita para las células SNU16. Se observó una tumorigénesis significativamente reducida en los ratones a los que se ha inyectado células MKN28-Rx3, en comparación con la de los ratones a los que se ha inyectado células control MKN28 (ver Fig. 5b). En más detalle, las masas cancerosas del grupo control eran de un volumen de 600 mm^{3} el último día, y por el contrario se encontró un volumen de masa cancerosa del grupo experimental inyectado con MKN28-Rx3, de tan solo 250 mm^{3}. Esto representa una reducción del crecimiento tumoral del 58%. Las masas cancerosas se escindieron de los ratones 30 días después de la inyección y se compararon entre ellas (Fig. 5c).
Estos resultados demuestran que el gen RUNX3 posee actividad supresora de tumores.
En la presente descripción, se analizó el patrón de expresión del gen RUNX3 en varias líneas celulares de cáncer. Los RNA totales se aislaron a partir de 15 líneas celulares de cáncer gástrico y 17 líneas celulares de cáncer de pulmón, y se utilizaron para determinar si estas líneas celulares producen mRNA de RUNX3, mediante el uso de RT-PCR. Las líneas celulares de cáncer gástrico utilizadas en la RT-PCR fueron SNU1, SNU5, SNU719, NUGC3, MKN1, MKN7, MKN28, MKN45, MKN74, AGS, KatoIII, RF1, RF48 y AZ521. Las líneas celulares de cáncer de pulmón fueron NCI-H522, 86-2, A549, LK79, LK87, LCSC#1, LCSC#2, NCI-H23, NCI-H226, NCI-460, NCI-H322, Sq-19, NCI-H1915, NCI-H630, Hs 888Lu, Lu65 y LX-1. Estas líneas celulares se obtuvieron del Korean Research Institute of Bioscience and Biotechnology (KRIBB).
La RT-PCR se realizó utilizando dos pares de cebadores, llamados PS-N y PS-C (Fig. 1a). Entre las líneas celulares de cáncer gástrico se encontró que SNU5, SNU16, SNU719, MKN1, MKN45, RF1, RF48, MKN7 y AZ521 producían productos de RT-PCR con un tamaño esperado (1.080 pb con la pareja de cebadores PS-N y 870 pb con la pareja de cebadores PS-C), aunque MKN7 produjo productos de RT-PCR en muy pequeña cantidad (Fig. 6b). Por el contrario, no se obtuvieron productos de RT-PCR a partir de las líneas celulares SNU1, NUGC3, MKN28, MKN74, AGS y KatoIII cuando se utilizó la pareja de cebadores PS-N o la pareja de cebadores PS-C.
En el caso de las líneas celulares de cáncer de pulmón, la expresión del gen RUNX3 se encontró suprimida de forma significativa en la línea celular HS888Lu y completamente suprimida en las líneas celulares NCI-H226, NCI-460, NCI-H630 y Lu65 (ver Fig. 6c).
El análisis de Southern blot se utilizó para verificar que los productos de RT-PCR se amplificaban a partir de cDNA del gen RUNX3 (ver Fig. 6b, PS-3 ST). De forma adicional, se observó la amplificación del cDNA de PEBP2\beta (ver Fig. 6b PEBP2\beta) y del cDNA de la \beta-actina (ver Fig. 6b, \beta-actina) a partir de primeras cadenas de cDNA idénticas, indicando que la falta de amplificación del cDNA de RUNX3 en las líneas celulares de cáncer gástrico SNU1, NUGC3, MKN28, MKN74, AGS, KatoIII, NCI-H226, NCI-460, NCI-H630 y Lu65 puede atribuirse a la falta de expresión del gen RUNX3 en estas líneas celulares. De forma similar, los niveles reducidos de los productos de RT-PCR en las líneas celulares MKN7 y Hs888Lu son resultado de los bajos niveles de expresión del gen RUNX3 en estas líneas celulares.
Los resultados anteriores muestran que el gen RUNX3 está notablemente o completamente suprimido en alrededor del 47% de las líneas celulares de cáncer gástrico y en alrededor del 30% de las líneas celulares de cáncer de pulmón. Por lo tanto, la supresión de la expresión del gen RUNX3 puede ser un índice de diagnóstico importante en alrededor del 47% de las células de cáncer gástrico y en alrededor del 30% de células de cáncer de pulmón (cerca del 37% del total de líneas celulares de cáncer de pulmón y gástrico que se examinaron).
El análisis de las mutaciones del gen RUNX3 en las líneas celulares de cáncer se realizó utilizando todos los exones del gen RUNX3 amplificados a partir de varias líneas celulares de cáncer. No se encontró ninguna mutación puntual que afectara a la secuencia de aminoácidos. Estos resultados llevaron a la conclusión de que las líneas celulares de cáncer en las que la expresión del gen RUNX3 no se detectó contenían un gen RUNX3 normal, pero no lo expresaban. Para determinar si la supresión de la expresión del gen RUNX3 puede atribuirse a la metilación del DNA, se analizó la correlación entre la expresión del gen RUNX3 y la hipermetilación de las islas CpG en los loci cercanos al exón 1 de RUNX3 a través de Southern blot de DNA genómico, utilizando enzimas de restricción sensibles a la metilación de DNA. Los DNA genómicos aislados de las líneas celulares de cáncer se trataron separadamente con enzimas de restricción que son incapaces de cortar el DNA metilado y enzimas que son capaces de cortar el DNA independientemente de la metilación.
En una realización preferible de la presente descripción, se utilizó SmaI, que no puede digerir el DNA metilado, y BamH1, que puede digerir el DNA independientemente de su metilación. El DNA estaba protegido específicamente frente a la digestión de SmaI en las líneas celulares de cáncer gástrico cuya expresión del gen RUNX3 no se había detectado, es decir, las líneas celulares SNU1, NUGC3, MKN28, MKN74, AGS y KatoIII. La línea celular MKN7, en la que el nivel de expresión era muy bajo, mostró un patrón parcialmente metilado (ver Fig. 7b). Estos resultados sugieren que la expresión del gen RUNX3 está muy correlacionada con la metilación de DNA en los loci cercanos al exón 1 de RUNX3 en las líneas celulares de cáncer.
Para examinar además si la metilación del DNA provoca la silenciación del gen RUNX3, se analizó la influencia de un inhibidor de la metiltransferasa de DNA y un inhibidor de la desacetilasa de histonas en la reactivación de la expresión del gen RUNX3. Se utilizaron 5-aza-3-deoxicitidina (AZA, 300 nM) y tricostatina A (TSA, 1 mM) como inhibidores de la metiltransferasa de DNA y desacetilasa de histonas, respectivamente. Tras el tratamiento con el inhibidor de la metiltransferasa de DNA o el inhibidor de la desacetilasa de histonas, se indujo la expresión del gen RUNX3 (ver Fig. 8). Estos resultados demostraron que la hipermetilación de las islas CpG en los loci cercanos al exón 1 del gen RUNX3 es responsable de la supresión de la expresión del gen RUNX3 en alrededor del 37% de las células cancerígenas. Este resultado también indican que pueden desarrollarse agentes capaces de promover la reactivación del gen RUNX3 a partir de inhibidores de la metiltransferasa de DNA o inhibidores de la desacetilasa de histonas y utilizarse como agentes anticancerígenos.
De acuerdo con la presente descripción, por lo tanto, el producto del gen RUNX3 está involucrado en la apoptosis dependiente de TGF-\beta1 y muestra actividad supresora de tumores. La expresión del gen RUNX3 está suprimida en una porción sustancial de las células cancerígenas mediante la hipermetilación de las islas CpG en los loci cercanos al exón 1 del gen.
En otro aspecto de la presente descripción, se proporcionan vectores de expresión que son capaces de expresar el cDNA de RUNX3, y se proporcionan composiciones farmacéuticas que comprenden las proteínas de estos genes como ingredientes farmacéuticamente efectivos.
Las composiciones farmacéuticas de la presente descripción pueden utilizarse para el diagnóstico, profilaxis y tratamiento de las enfermedades atribuidas a una apoptosis anormal dependiente de TGF-\beta, incluyendo los cánceres gástricos y de pulmón.
Se pueden utilizar, como ingredientes farmacéuticamente efectivos, el cDNA de RUNX3, el RNA de RUNX3 o las proteínas producidas a partir de los mismos. Son preferibles los vectores de expresión capaces de expresar el gen RUNX3, ya que si se inyectan pueden producir las proteínas RUNX3 de forma continua. Cuando una composición farmacéutica que comprende dicho vector de expresión se inyecta en un tejido biológico a través de la vía parenteral, el tejido biológico puede producir RUNX3. Es decir, puede utilizarse el gen RUNX3 de la presente descripción o un vector de expresión portador del gen RUNX3 como un ingrediente farmacéuticamente efectivo de una composición farmacéutica para utilizar en la terapia génica.
La administración del cDNA de RUNX3 de la presente descripción y/o el RNA de RUNX3 o la proteína RUNX3 producida a partir de los mismos puede administrarse por vía oral o parenteral, prefiriéndose la inyección parenteral.
El vector de expresión que comprende el gen RUNX3 o la proteína RUNX3 producida a partir del mismo, puede administrarse en varias formas de dosificación oral o parenteral. Para la formulación de ingredientes, diluyentes, excipientes y/o transportadores farmacéuticamente útiles, pueden utilizarse agentes de relleno, espesantes, enlazantes, agentes humectantes, agentes desintegrantes, surfactantes, etc. Las formulaciones sólidas para la administración oral pueden constituirse en forma de píldoras, comprimidos, polvos, gránulos, cápsulas, etc. Estas formulaciones sólidas pueden comprender al menos un excipiente, como almidón, carbonato cálcico, sacarosa, lactosa, gelatina, etc. Además de los excipientes sencillos, pueden utilizarse lubricantes como el estearato magnésico y talco. Las formulaciones líquidas para la administración oral pueden ser, por ejemplo, suspensiones, soluciones internas, emulsiones, jarabes, etc. Estas formulaciones líquidas puede comprender varios excipientes, por ejemplo, agentes humectantes, edulcorantes, aromas, y conservantes, así como diluyentes sencillos como agua, parafina líquida, etc. Ejemplos de formulaciones para la administración parenteral incluye soluciones acuosas estériles, soluciones no acuosas, suspensiones, emulsiones, agentes liofilizados y supositorios. Para la formación de soluciones o suspensiones no acuosas, pueden utilizarse aceites vegetales como polipropilenglicol, polietilenglicol y aceite de oliva, y un éster inyectable como el oleato de etilo. Como bases de supositorios, pueden utilizarse witepsol, microgol, Tween 61, aceite de cacao, lauringe y gelatina de glicerol. Para ayudar a la absorción del ingrediente farmacéuticamente útil en las células, pueden utilizarse formas de dosificación en liposomas.
La dosis terapéuticamente efectiva de los ingredientes farmacéuticamente efectivos está en el rango de 0,002 a 1 mg/kg de peso corporal y preferiblemente en el rango de 0,02 a 0,2 mg/kg de peso corporal para el cDNA de RUNX3, en el rango de 0,001 a 0,5 mg/kg de peso corporal y preferiblemente en el rango de 0,01 a 0,1 mg/kg de peso corporal para el RNA de RUNX3, y en el rango de 0,04 a 4 mg/kg y preferiblemente en el rango de 0,4 a 1 mg/kg de peso corporal para la proteína de RUNX3.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporcionan utilizaciones del gen RUNX3 y sus proteínas en el desarrollo de agentes anticancerígenos y en el diagnóstico del cáncer.
Tal como se ha descrito antes, el gen RUNX3 de la presente descripción muestra una excelente actividad supresora de tumores y es indispensable para la apoptosis dependiente de TGF-\beta. La expresión de RUNX3 está suprimida en alrededor del 47% de las líneas celulares de cáncer gástrico y alrededor del 30% de líneas celulares de cáncer de pulmón (cerca del 37% del número total de líneas celulares de cáncer gástrico y de pulmón). Además, la supresión de la expresión génica de RUNX3 se atribuye a la metilación anormal del DNA de las islas CpG localizadas en los loci cercanos al exón 1 del gen RUNX3. Además, el tratamiento con un inhibidor de la metilasa de DNA o un inhibidor de la desacetilasa de histonas puede inducir la expresión del gen RUNX3. Por lo tanto, puede utilizarse el gen RUNX3 de la presente descripción y las proteínas producidas a partir de éste, en el desarrollo no sólo de agentes anticancerígenos, sino también en el desarrollo de métodos diagnósticos para la detección del cáncer, en los que se mide la metilación anormal del DNA de las islas CpG en los loci cercanos al exón 1 del gen RUNX3.
Basándonos en los hechos presentados en la presente descripción, pueden proporcionarse como ingredientes farmacéuticamente efectivos las composiciones farmacéuticas que comprenden materiales capaces de regular la metilación de una secuencia de nucleótidos que incluye islas CpG cercanas al exón 1 de RUNX3 para la prevención y tratamiento del cáncer.
Un método para el diagnóstico del cáncer que se caracteriza por detectar la metilación de la secuencia de nucleótidos que contiene las islas CpG presentes cerca del exón 1 del gen RUNX3 comprende los pasos de:
aislar el DNA genómico de un tejido tumoral de un sujeto;
digerir el DNA genómico con un enzima de restricción sensible a la metilación del DNA;
separar el DNA genómico digerido en un gel de agarosa mediante electroforesis y transferirlo a una membrana;
hibridar el DNA genómico digerido con una sonda de DNA radiomarcada para el gen RUNX3; y
exponer la membrana a una película para detectar la expresión del gen RUNX3.
De acuerdo con otra realización de la presente descripción, un método para el diagnóstico del cáncer comprende los pasos de:
Aislar el DNA genómico a partir de sangre o un tejido tumoral de un sujeto;
digerir el DNA genómico con un enzima de restricción sensible a la metilación del DNA;
realizar una reacción en cadena de la polimerasa (PCR) utilizando las digestiones del DNA genómico como molde y utilizando como cebadores ciertas partes de la secuencia de nucleótidos de Id. de Sec. Nº:3;
separar los productos de PCR mediante electroforesis en un gel de agarosa para detectar la amplificación de una secuencia de DNA de interés.
El método diagnóstico que utiliza la PCR está basado en el principio de que los productos de PCR sólo se obtienen si la región del DNA de interés está metilada; de otro modo no se obtienen productos.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un microchip biológico para utilizar en el diagnóstico del cáncer, que comprende una parte del cDNA de RUNX3 Id. de Sec. Nº:1 o las proteínas producidas a partir del mismo.
Generalmente, un microchip biológico para el diagnóstico de enfermedades, que está basado en los principios de la biología molecular e ingeniería electrónica, posee de decenas a decenas de miles de DNA o proteínas integradas en un chip pequeño. Gracias al alto nivel de integración, el microchip biológico puede utilizarse para analizar al menos cientos de genes o proteínas en un corto periodo de tiempo. Por lo tanto, el chip biológico puede utilizarse para realizar una búsqueda de nuevos genes o para el diagnóstico de enfermedades muy rápidamente y de forma simple, en comparación con las técnicas de bioingeniería habituales. Los chips biológicos pueden clasificarse en chips de oligonucleótidos y chips de cDNA de acuerdo con los materiales genéticos integrados en el mismo, y pueden fabricarse de acuerdo con su utilización, por ejemplo búsqueda de genes, enfermedades a diagnosticar, etc. Pueden utilizarse microchips que utilizan partes de la secuencia de nucleótidos del cDNA de RUNX3 o anticuerpos frente a proteínas producidas a partir de fragmentos del cDNA de RUNX3 para el diagnóstico de varios cánceres, incluyendo el cáncer gástrico y de pulmón.
Ejemplos
Puede conseguirse un mayor entendimiento de la presente invención mediante los siguientes ejemplos, que se incluyen para ilustrar y no pretenden limitar la presente invención.
Ejemplo 1 Establecimiento de las cepas celulares SNU16-Rx3-AS y MKN28-Rx3
Para elucidar la función del gen RUNX3 in vivo, se establecieron cepas celulares capaces de sobreexpresar el gen RUNX3 en sentido directo y el gen RUNX3 en sentido reverso como sigue.
1-1 Construcción de vectores plasmídicos de expresión que contienen el gen RUNX3 en sentido directo y en sentido reverso
El gen RUNX3 humano clonado por los presentes inventores en 1995 (Bae et al., Gene, 159 (2):245-248, 1995; Nº registro GenBank de la secuencia de nucleótidos del cDNA Z35278) se utilizó para construir vectores plasmídicos capaces de expresar RUNX3. El cDNA del gen RUNX3 tiene la secuencia de nucleótidos Id. de Sec. Nº:1 con un marco abierto de lectura con una longitud desde el codón de inicio de traducción al codón de parada de la traducción, que codifica un polipéptido que consiste en 415 aminoácidos cuya presunta secuencia aminoacídica es el Id. de Sec. Nº:2 (Fig. 1a a 1c). Un fragmento de DNA que comprende islas CpG presentes en las cercanías del exón 1 del gen RUNX3 tiene la secuencia de nucleótidos de Id. de Sec. Nº:3 (Fig. 2a y 2b).
Un fragmento de DNA cortado con BamHI de 2.244 pb (Fig. 1a) que comprende una región codificante del cDNA del gen RUNX3 de Id. de Sec. Nº:1, se insertó en sentido directo en un vector pEF-BOS (Mizushima et al., Nucleic Acids Res., 18 (17):5322, 1990) en una diana XbaI para construir un vector plasmídico recombinante, denominado pEF-BOS-Rx3, que expresa un gen RUNX3 en sentido directo.
Por otro lado, el cDNA de RUNX3 se insertó en sentido reverso en un vector pEF-BOS en una diana XbaI para construir un vector recombinante, denominado pEF-BOS-Rx3-AS.
1-2 Transfección estable
El vector plasmídico pEF-BOS-Rx3, establecido en el Ejemplo 1-1 y pcDNA3.1, que contiene un marcador de selección neo, se cotransfectaron en la cepa MKN28 mediante el método de Lipofectamina (Gibco BRL) como especifican los fabricantes. MKN28 no expresa de forma endógena el RUNX3. Los transfectados estables que contienen el pEF-BOS-Rx3 (RNA de RUNX3 en sentido directo) se seleccionaron en presencia de G418. La cepa MKN28 que sobreexpresa el RNA de RUNX3 en sentido directo se denominó MKN28-Rx3 y se depositó en la Korean Collection for Type Culture del Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology (KRIBB) con el Nº de depósito KCTC 0933BP el 9 de enero de 2001.
Las cepas capaces de expresar el gen RUNX3 en sentido reverso se establecieron mediante cotransfección del vector plasmídico pEF-BOS-Rx3-AS junto con pcDNA3.1, que contiene un marcador de selección, en la cepa SNU16, una línea celular de cáncer gástrico (Kim et al., J. Natl. Cancer Inst., 8 (13):938-943, 1991), que tiene el gen p53 inactivado y un sistema de señalización de TGF-\beta normal (Park et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 91 (10):8772-8776, 1994). Los transfectados estables se obtuvieron de la misma forma que en el caso anterior. Dos transfectados que expresaban de forma excesiva el gen RUNX3 en sentido reverso para inhibir selectivamente la expresión del gen RUNX3 se denominaron SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12, y se depositaron en la Korean Collection for Type Culture del KRIBB con los Nº de depósito KCTC 0934BP y KCTC 0935BP el 9 de enero de 2001.
Como comparativa, se transfectó solo pcDNA3.1 en SUN16 y MKN28, que se cultivaron en presencia de G418. Los clones se utilizaron como controles, denominados control-SNU16 y control-MKN28.
1-3 Análisis de Northern blot
Para determinar si los transfectados MKN28-Rx3, SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12, establecidos en el Ejemplo 1-2, expresan el gen RUNX3 en sentido directo o el gen RUNX3 en sentido reverso en grandes cantidades, se realizó un análisis de Northern blot.
El RNA total celular se obtuvo de cada cepa celular de acuerdo con un método estándar (Sambrook et al., Molecular Cloning, a laboratory manual, 2ª Ed., 1988, Cold Spring Harbor Laboratory). Se separaron mediante electroforesis 5 microgramos de cada preparación de RNA en un gel de agarosa/formaldehído al 1,2% y se transfirieron a una membrana de nylon Hybond-N+ (Amersham). El cDNA de RUNX3 de Id. de Sec. Nº:1 (Bae et al., Gene, 159 (2):245-248, 1995) se marcó con [\alpha^{-32}P]dCTP para su utilización como sonda para el análisis de hibridación. La hibridación se realizó mediante la incubación de la membrana de nylon Hybond-N+ y la sonda de DNA de RUNX3 radiomarcada a 65ºC durante 16 horas en solución de Denhardt 5x, que comprende SSPE 5x, SDS al 0,5% y 100 mg/ml de esperma de salmón. Después, la membrana de nylon se lavó dos veces con una solución de SSPE 2x/SDS al 0,1% a temperatura ambiente durante 15 min. y dos veces con una solución de SSPE 0,1x/SDS al 0,1% a 65ºC durante 15 min. La membrana se expuso a una película Kodak XAR-5 durante 16 horas a -70ºC para generar una autoradiografía.
En la autoradiografía obtenida a partir de la cepa MKN28-Rx3, se observó una única banda en una posición cercana a la del RNA 18S, lo que verifica la expresión del cDNA de RUNX3 en la cepa. Por el contrario, se encontró que las células SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12, que son portadoras del cDNA de RUNX3 en sentido reverso, generaban tránscritos del gen RUNX3 en sentido reverso de varios tamaños, según indicaban las múltiples bandas de la autoradiografía. En la cepa control-SUN16, la expresión del gen RUNX3 endógeno no se detectó mediante el análisis de Northern blot (véase la Fig. 3).
Ejemplo 2 Efecto del TGF-\beta en la Muerte Celular y Papel del Gen RUNX3 en la Muerte Celular Inducida por TGF-\beta 2-1 Efecto del TGF-\beta en la Muerte Celular
Las células SNU16, que normalmente expresan el gen RUNX3, y las células SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12 en las que se sobreexpresa un cDNA RUNX3 en sentido reverso para inhibir de forma selectiva la expresión del gen RUNX3 normal, se trataron de individualmente con TGF-\beta1 (1 ng/ml), tras lo que se contaron las células viables a lo largo de un periodo de tiempo. Los resultados se muestran en la Fig. 4a.
Como se muestra en la Fig. 4a, el tratamiento con TGF-\beta1 indujo la muerte celular en las células SNU16. Casi todas las células SNU16 murieron en los 2 días siguientes al tratamiento con TGF-\beta1 a una concentración de 1 ng/ml. No obstante, las células SNU16-Rx3-AS-c11, en las que el gen RUNX3 en sentido reverso se expresaba en exceso para inhibir de forma selectiva la expresión del gen RUNX3, no murieron tras el tratamiento con TGF-\beta1. Estos resultados sugieren que el gen RUNX3 está involucrado en la muerte celular inducida por TGF-\beta1 en las células SNU16.
2-2 Papel del gen RUNX3 en la muerte celular inducida por TGF-\beta1
Las células que mueren mediante la vía de la muerte celular programada muestran un patrón distinto de bandas de DNA cuando se realiza una electroforesis en un gel de agarosa. Tras el tratamiento con 1 ng/ml de TGF-\beta1 durante 6 horas, las cepas control-SNU16, SNU16-Rx3-ASc11 y SNU16-Rx3-AS-c12 se lisaron para aislar los DNA genómicos de acuerdo con un método estándar (Sambrook et al., 1988, Molecular Cloning: a laboratory manual, 2ª Ed. Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY, USA). Se realizó una electroforesis de 0,2 \mug de cada uno de las preparaciones de DNA genómico en un gel de agarosa al 1,5% y se visualizó con bromuro de etidio bajo luz UV. Los resultados se proporcionan en la Fig. 4b.
Como se observa en esta figura, se formaron bandas de DNA apoptótico visibles específicas de la muerte celular programada a partir de las células SNU16 tratadas con TGF-\beta1 (Fig. 4b, carriles 1 y 2). No se observaron bandas apoptóticas en el DNA de las células SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12, ambas con sobreexpresión del gen RNX3 en sentido reverso, y por lo tanto tienen una reducción selectiva de la expresión de RUNX3 (Fig. 4b, carriles 3 a 6).
Se concluye a partir de estos resultados que las células SNU16 mueren a causa de los estímulos del TGF-\beta1 de una vía apoptótica y que RUNX3 es necesario para el proceso.
Ejemplo 3 Actividad Supresora de RUNX3 frente a la Tumorigénesis
Es conocido que la apoptosis inducida por TGF-\beta1 es un mecanismo muy importante para la supresión de la progresión de células normales a cancerosas y que la mayoría de los factores de la vía de TGF-\beta1 tienen actividad supresora de tumores. Se ha analizado la actividad supresora de tumores del gen RUNX3 utilizando ratones desnudos, con expectativas de que se observará un efecto antitumoral.
Con esta finalidad, se resuspendieron las cepas SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12, en las que la expresión del gen RUNX3 está selectivamente inhibida, y la cepa control-SUN16 en salina tamponada con fosfato (PBS) al 0,85% a una densidad de 3 x 10^{7} células/ml, y se inyectaron 0,3 ml de cada suspensión por vía subcutánea en grupos de ratones desnudos. Por otro lado, se resuspendieron la cepa MKN28-Rx3 que muestra sobreexpresión del RNA de RUNX3 en sentido directo y la cepa control-MKN28 en PBS al 0,85% a una densidad de 5 x 10^{7} células/ml, y se inyectaron 0,3 ml de cada suspensión por vía subcutánea en otros grupos de ratones desnudos. Cada clon de las cepas se administró a 9 ratones desnudos, que constituyeron un grupo. La tumorigenicidad de las cepas MKN28-Rx3 y control MKN-28 se observó durante 37 días tras la inyección. La tumorigenicidad de las células SNU16-Rx3-AS-c11, SNU16-Rx3-AS-c12 y control-SNU16 se monitorizó durante 98 días. Durante estos periodos de tiempo, se midió periódicamente el tamaño externo de las masas cancerosas que se formaron. En los últimos días, los ratones se sacrificaron para escindir las masas cancerosas para su comparación.
Se observó que los tumores se desarrollaron a tasas mayores en los ratones en los que se inyectaron las células SNU16-Rx3-AS-c11 o SNU16-Rx3-AS-c12 que en los ratones en los que se inyectaron las células control SNU16, como se muestra en la Fig. 5a. Más detalladamente, se midió que el volumen de las masas cancerosas formadas en el grupo inyectado con las células control SNU16 era de 800 mm^{3} al último día. En cambio, las masas cancerosas de los grupos inyectados con las células SNU16-Rx3-AS-c11 y SNU16-Rx3-AS-c12 midieron 1.600 mm^{3} de volumen, dos veces mayores que las del grupo control. Las masas cancerosas se escindieron de los ratones noventa y nueve días tras la inyección, y se compararon entre ellas. Las masas cancerosas del grupo experimental fueron marcadamente mayores que las del grupo control, como se observa en la Fig. 5c.
En las células MKN28-Rx3, en las que se expresa el gen RUNX3 en sentido directo, y las células control MKN28 también se analizó la actividad supresora de tumores utilizando ratones desnudos del mismo modo que se utilizó con las células SNU16. Los ratones a los que se inyectaron células MKN28-Rx3 mostraron una tumorigénesis significativamente reducida comparado con los ratones a los que se inyectaron células control MKN28, como se muestra en la Fig. 5b. En detalle, las masas cancerosas del grupo control midieron 600 mm^{3} de volumen el último día. En cambio, las masas cancerosas del grupo experimental inyectado con MKN28-Rx3 eran pequeñas, de 250 mm^{3}, lo que demuestra que el crecimiento tumoral se redujo en un 58%. Las masas cancerosas se escindieron de los ratones treinta días tras la inyección y se compararon entre ellas. Las masas cancerosas extraídas del grupo experimental inyectado con MKN28-Rx3 eran macroscópicamente menores que las escindidas del grupo control (Fig. 5c).
En conjunto, estos resultados demuestran que el gen RUNX3 tiene actividad supresora de tumores.
Ejemplo 4 Análisis del Patrón de Expresión del gen RUNX3 en Células Tumorales 4-1 Análisis de RT-PCR
El patrón de expresión del gen RUNX3 se analizó en varias líneas celulares tumorales mediante RT-PCR. Los RNA totales se aislaron a partir de 15 líneas celulares de cáncer gástrico y 17 líneas celulares de cáncer de pulmón, y se utilizaron para determinar si estas líneas celulares producían mRNA de RUNX3. Las células de cáncer gástrico utilizadas en este análisis fueron SNU1, SNU5, SNU719, NUGC3, MKN1, MKN7, MKN28, MKN45, MKN74, AGS, KatoIII, RF1, RF48 y AZ521. Las líneas celulares de cáncer de pulmón fueron NCIH522, 86-2, A549, LK79, LK87, LCSC#1, LCSC#2, NCI-H23, NCI-H226, NCI-460, NCI-H322, Sq-19, NCI-H1915, NCIH630, Hs 888L u, Lu65 y LX-1. Todas se obtuvieron de la Korean Collection for Type Culture del Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology (KRIBB).
El RNA total se aisló de cada línea celular tumoral de acuerdo con el método de guanidino estandarizado en un sólo paso (Sambrook et al., Molecular Cloning: a laboratory manual, 2ª Ed., 1988, Cold Spring Harbor Laboratory). Utilizando el equipo Superscript (Gibco BRL) de acuerdo con el protocolo del fabricante, se realizó una transcripción reversa para preparar cDNA a partir del RNA total aislado con oligo-dT como cebadores. En base al cDNA, el gen RUNX3 se amplificó mediante RT-PCR para determinar la producción de mRNA de RUNX3. Para esta RT-PCR, se sintetizaron dos pares de cebadores de PCR, PS-N y PSC, que se componen de un conjunto de cebador en sentido directo PS-NA (Id. de Sec. Nº:4) y cebador en sentido reverso PS-NB (Id. de Sec. Nº:5) y un conjunto de cebador en sentido directo PS-CA (Id. de Sec. Nº:6) y cebador en sentido reverso PS-CB (Id. de Sec. Nº:7). Las secuencias nucleotídicas de estos dos pares de cebadores de PCR se diseñaron en base a la secuencia de nucleótidos del cDNA del gen RUNX3 Id. de Sec. Nº:1 (Fig. 5a).
Como comparativa, se utilizó el cDNA de PEBP2\beta/CBFB y el cDNA de la \beta-actina como controles en la RT-PCR. Para amplificar los controles, se sintetizaron un par de cebadores para PEBP2\beta/CBFB, que consisten en el cebador en sentido directo h-\beta5 (Id. de Sec. Nº:8) y el cebador en sentido reverso h-\beta3 (Id. de Sec. Nº:9), y un par de cebadores para la \beta-actina, que consiste en el cebador en sentido directo h-actina 5 (Id. de Sec. Nº:10) y el cebador en sentido reverso h-actina 3 (Id. de Sec. Nº:11). Las secuencias nucleotídicas de estos pares de cebadores se diseñaron en base a las secuencias nucleotídicas del cDNA de la PEBP2\beta humana y el cDNA de la \beta-actina.
En un termociclador, como el "modelo 9600" fabricado por Perkin-Elmer Cetus, la RT-PCR se inició con una predesnaturalización a 95ºC de los 50 \mul de cada solución de PCR durante 2 min., y luego se realizaron 30 ciclos de desnaturalización a 95ºC durante 15 s., hibridación a 50ºC durante 1 min. y extensión a 72ºC durante 1 min. Tras completarse la RT-PCR, se sometieron a electroforesis 5 \mul del producto de RT-PCR en un gel de agarosa al 1,2% y se tiñó con de bromuro de etidio para su observación bajo luz UV.
\newpage
Entre las líneas celulares de cáncer gástrico, se detectó que SNU5, SNU16, SNU719, MKN1, MKN45, RF1, RF48, MKN7 y AZ521 producen productos de RT-PCR con los tamaños esperados (1.080 pb con el par de cebadores PS-N y 870 pb con el par de cebadores PS-C). Sin embargo, MKN7 produjo productos de RT-PCR en muy baja cantidad, como se muestra en la Fig. 6b. No se obtuvieron productos de RT-PCR a partir de las líneas celulares SNU1, NUGC3, MKN28, MKN74, AGS y KatoIII cuando se utiliza el par de cebadores PS-N o el par de cebadores PS-C.
Entre las 17 líneas celulares de cáncer de pulmón, la expresión del gen RUNX3 se suprimió significativamente en la línea celular HS888Lu y completamente en las líneas celulares NCI-H226, NCI-460, NCI-H630 y Lu65, como se muestra en la Fig. 6c.
4-2 Análisis del DNA mediante Southern blot
Se realizó el análisis de Southern blot para verificar la amplificación de los productos de RT-PCR a partir del cDNA del gen RUNX3. Los productos de RT-PCR se analizaron en un gel de agarosa al 1,5% bajo un campo eléctrico y los fragmentos de DNA separados se transfirieron a una membrana de nylon Hybond-N+.
Utilizando el fragmento BamHI de 2.244 pb del cDNA de RUNX3 como sonda, se realizó una hibridación de la misma forma que en el análisis de Northern blot del Ejemplo 1-3, seguido de una autoradiografía en películas XAR-5. Los resultados se proporcionan en la Fig. 6b.
Como se puede observar en la autoradiografía, los productos de RT-PCR se amplificaron a partir del cDNA de RUNX3 (PS-3 ST).
Además, se observó una amplificación de los cDNA de PEP2\beta y la \beta-actina a partir de primeras cadenas idénticas de cDNA, lo que indica una falta de amplificación de los cDNA de RUNX3 en las líneas celulares de cáncer gástrico SNU1, NUGC3, MKN28, MKN74, AGS, KatoIII, NCI-H226 y las líneas celulares de cáncer de pulmón NCI-460, NCI-H630 y Lu65 puede atribuirse a una falta de expresión del gen RUNX3 en estas líneas celulares. Asimismo, los bajos niveles de los productos de RT-PCR en las líneas celulares MKN7 y Hs888Lu resulta de niveles reducidos de expresión del gen RUNX3 en estas líneas celulares.
De los resultados anteriores, se hace patente que el gen RUNX3 está marcadamente o completamente suprimido en alrededor del 47% de las líneas celulares de cáncer gástrico y alrededor del 30% de las líneas celulares de cáncer de pulmón. Como en las células tumorales la apoptosis inducida por TGF-\beta no ocurre y su tumorigenicidad aumenta en presencia de una reducción considerable de RUNX3, la supresión de la expresión del gen RUNX3 puede ser un índice diagnóstico importante en alrededor del 47% de las células de cáncer gástrico y alrededor del 30% de las células de cáncer de pulmón (en alrededor del 37% del total de células tumorales examinadas).
Ejemplo 5 Análisis de la Metilación del DNA Alrededor del Exón 1 del Gen RUNX3 en Líneas Celulares Tumorales 5-1 Análisis de la Metilación del DNA mediante Análisis de Southern blot del DNA genómico
Para determinar si la supresión de la expresión del gen RUNX3 era causada por la metilación del DNA, se analizó la correlación entre la expresión del gen RUNX3 y la hipermetilación de las islas CpG en los loci cercanos al exón 1 de RUNX3 mediante un Southern blot en DNA genómico utilizando enzimas de restricción sensibles a la metilación del DNA.
Los DNA genómicos se aislaron a partir de las líneas celulares tumorales de acuerdo con el método estandarizado de SDS/proteasa K (Sambrook et al., 1989). Los DNA genómicos aislados se trataron con un enzima de restricción que no puede escindir el DNA metilado (SmaI), y por otro lado, con otro que puede escindir el DNA independientemente de su metilación (BamHI). Las digestiones con los enzimas de restricción se sometieron a electroforesis en un gel de agarosa al 1,5% y luego se transfirieron a una membrana Hybond-N+. Un fragmento Nhe1/MluI de DNA genómico que comprende islas CpG del gen RUNX3 se utilizó como sonda de DNA (Fig. 7a), y se realizó una hibridación del mismo modo que en el análisis de Northern blot del Ejemplo 1-3, seguido de una autoradiografía en películas XAR-5. El DNA genómico se aisló a partir de bibliotecas de DNA del genoma humano utilizando como sonda el cDNA de RUNX3 de Id. de Sec. Nº:1.
Se observó que la digestión SmaI se reducía en gran medida específicamente en aquellas líneas celulares de cáncer gástrico en los que no se detectó expresión del gen RUNX3, es decir, en las líneas celulares SNU1, NUGC3, MKN28, MKN74, AGS y KatoIII, como se muestra en la Fig. 7b. La línea celular MKN7, en la que el nivel de expresión era significativamente bajo mostró un patrón de metilación parcial (Fig. 7b). Estos resultados indican que la expresión del gen RUNX3 está altamente correlacionada con el nivel de metilación del DNA en los loci cercanos al exón 1 de RUNX3 en las líneas celulares tumorales. Como se detectan bandas específicas del gen RUNX3 en todas las líneas celulares a pesar de las diferencias en la metilación, puede concluirse que algunas líneas celulares tumorales en las que la expresión del gen RUNX3 no se detecta bajo condiciones normales poseen el gen RUNX3 normal, pero no lo expresan debido a una metilación anormal.
5-2 Reactivación del gen RUNX3
Para determinar si la metilación de DNA observada en el Ejemplo 5-1 es la causa directa de la inactivación del gen RUNX3, se analizó la influencia de un inhibidor de la metiltransferasa de DNA y un inhibidor de la desacetilasa de histonas sobre la reactivación de la expresión del gen RUNX3.
Las líneas celulares NUGC3, MKN28 y MKN74 (seleccionadas al azar a partir de las líneas celulares que no muestran expresión del gen RUNX3 mediante un análisis de RT-PCR) se trataron con 5-aza-3-desoxicitidina (AZA, 300 nM), que inhibe la metiltransferasa de DNA, y tricostatina A (TSA, 1 mM), que inhibe la desacetilasa de histonas, por separado o en combinación. Tras 3 días de tratamiento, el RNA total se aisló a partir de cada línea celular de acuerdo con el mismo método de guanidino en un paso estandarizado utilizado en el Ejemplo 4-1, y luego se analizó la expresión del gen RUNX3 mediante RT-PCR utilizando el par de cebadores PS-N de Id. de Sec. Nº:4 y 5.
Tras el tratamiento con el inhibidor de la metiltransferasa de DNA o el inhibidor de la desacetilasa de histonas, se observó la expresión del gen RUNX3, como se muestra en la Fig. 8. Estos resultados revelan que la hipermetilación suprime la expresión del gen RUNX3 en alrededor del 37% de las células de cáncer gástrico y de pulmón debido a la hipermetilación de las islas CpG en los loci cercanos al exón 1 del gen RUNX3.
Se analizó la toxicidad aguda del plásmido de expresión que expresa el gen RUNX3 en sentido directo, construido en el Ejemplo 1-1, como sigue.
Ejemplo 6 Prueba de Toxicidad Aguda tras la Administración Parenteral del pEF-BOS-Rx3 en Rata
Se realizó una prueba de toxicidad aguda utilizando ratas de un linaje SD específico libre de patógenos de 6 semanas de edad. Se resuspendió pEFBOS-Rx3 (preparado como se describe en el Ejemplo 1-1) en 1 ml de una solución salina fisiológica y se administró en el tibial anterior de dos ratas con una dosis de 1 mg/kg mediante inyección intramuscular. Tras la inyección, se monitorizó la aparición en las ratas de cambios de peso corporal, síntomas clínicos o la muerte, se les realizaron análisis serológicos y serobioquímicos. Luego, las ratas se sacrificaron para poder observar sus órganos abdominal y torácicos. En ningún animal se encontraron síntomas clínicos específicos a resaltar. Ningún animal murió tras la administración del material de prueba y no se observaron cambios en el peso corporal. Los ensayos serológicos, serobioquímicos y las pruebas de autopsia fueron todos normales. De acuerdo con esto, se concluyó que el pEF-BOS-Rx3 es seguro, con una DL_{50} de al menos 1 mg/kg tras la inyección parenteral.
Aplicabilidad industrial
Como se ha descrito aquí previamente, el gen RUNX3 de la presente invención muestra una excelente actividad supresora de tumores y está involucrado de forma indispensable en la muerte celular programada (apoptosis) dependiente de TGF-\beta. Además, la supresión de la expresión del gen RUNX3 se atribuye a una metilación anormal del DNA en las islas CpG situadas cerca del exón 1 del gen RUNX3. De acuerdo con esto, el gen RUNX3 y sus productos (RNA y proteínas) pueden utilizarse para el desarrollo de terapias génicas para tumores. El análisis de la metilación anormal del DNA en las cercanías del exón 1 del gen RUNX3 es útil para el diagnóstico del cáncer. Además, los agente químicos capaces de regular la metilación anormal del DNA y sus consecuencias (por ejemplo los inhibidores de la metiltransferasa de DNA y los inhibidores de la HDAC) pueden utilizarse como agentes antitumorales gracias a su capacidad de promover la expresión del gen RUNX3.
<110> BAE, Seok-Cheol
\vskip0.400000\baselineskip
<120> Gen RUNX3 con actividad antitumoral y la utilización del mismo
\vskip0.400000\baselineskip
<130> Ofpo 12-21
\vskip0.400000\baselineskip
<160> 11
\vskip0.400000\baselineskip
<170> KopatentIn 1.55
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 4213
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> cDNA del gen SNUX3 humano
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 1
\vskip1.000000\baselineskip
1
2
3
4
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 415
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> proteína SNUX3 humana
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 2
\vskip1.000000\baselineskip
5
6
7
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 3300
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> isla CpG en el EXÓN 1 del gen RUNX3 humano
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 3
\vskip1.000000\baselineskip
8
9
10
11
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 4
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 25
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> cebador directo de la pareja de cebadores Ps-N
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 4
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
12
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 5
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 25
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> cebador reverso de la pareja de cebadores Ps-N
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 5
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
13
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 25
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> cebador directo de la pareja de cebadores Ps-C
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 6
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
14
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 25
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> cebador reverso de la pareja de cebadores Ps-C
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 7
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
15
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> cebador directo de la pareja de cebadores de cDNA de PEBP2 beta/CBFB
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 8
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
16
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 9
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> cebador reverso de la pareja de cebadores de cDNA de PEBP2 beta/CBFB
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 9
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
17
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 10
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> cebador directo de la pareja de cebadores de beta-actina
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 10
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
18
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 11
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> cebador reverso de la pareja de cebadores de beta-actina
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 11
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip1cm
19

Claims (7)

1. Un plásmido de expresión, que posee un gen RUNX3 insertado en sentido directo del mismo y permite la expresión del gen RUNX3 para su uso como agente anticancerígeno.
2. Un gen RUNX3 para utilizar como agente anticancerígeno.
3. Un cDNA de RUNX3 que posee la secuencia de nucleótidos Id. de Sec. Nº:1 para su uso como agente anticancerígeno.
4. Un RNA de RUNX3 transcrito a partir del gen RUN3 para su uso como agente anticancerígeno.
5. Una proteína de RUNX3 para su uso como agente anticancerígeno.
6. El uso de un cebador que consta de partes de la secuencia de nucleótidos de Id. de Sec. Nº:3 en la elaboración de un agente diagnóstico para el diagnóstico del cáncer, en el que el cebador es capaz de amplificar la secuencia de nucleótidos que contiene islas CpG cercanas al exón 1 del gen RUNX3 y utilizarlo para la detección de la metilación de la secuencia de nucleótidos.
7. Un microchip biológico para el diagnóstico del cáncer, que comprende un oligonucleótido que consiste en parte del cDNA de RUNX3 de Id. de Sec. Nº:1 o un anticuerpo dirigido contra una proteína de RUNX3 producida a partir del cDNA.
ES01902862T 2001-01-29 2001-01-30 Gen runx3 con actividad antitumoral y la utilizacion del mismo. Expired - Lifetime ES2310545T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0004018A KR100475649B1 (ko) 2001-01-29 2001-01-29 항암활성을 나타내는 runx3 유전자 및 그의 용도
KR10-2001-0004018 2001-01-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2310545T3 true ES2310545T3 (es) 2009-01-16

Family

ID=19705043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES01902862T Expired - Lifetime ES2310545T3 (es) 2001-01-29 2001-01-30 Gen runx3 con actividad antitumoral y la utilizacion del mismo.

Country Status (10)

Country Link
US (2) US7368255B2 (es)
EP (1) EP1356030B1 (es)
JP (1) JP4018542B2 (es)
KR (1) KR100475649B1 (es)
AT (1) ATE402256T1 (es)
DE (1) DE60135022D1 (es)
DK (1) DK1356030T3 (es)
ES (1) ES2310545T3 (es)
PT (1) PT1356030E (es)
WO (1) WO2002061069A1 (es)

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0307428D0 (en) 2003-03-31 2003-05-07 Medical Res Council Compartmentalised combinatorial chemistry
US20060078893A1 (en) 2004-10-12 2006-04-13 Medical Research Council Compartmentalised combinatorial chemistry by microfluidic control
GB0307403D0 (en) 2003-03-31 2003-05-07 Medical Res Council Selection by compartmentalised screening
WO2005040814A1 (en) * 2003-10-14 2005-05-06 Cancer Research Technology Limited Methods and means of cancer detection by histone modification
US20050221339A1 (en) 2004-03-31 2005-10-06 Medical Research Council Harvard University Compartmentalised screening by microfluidic control
US7968287B2 (en) 2004-10-08 2011-06-28 Medical Research Council Harvard University In vitro evolution in microfluidic systems
WO2006057623A1 (en) * 2004-11-29 2006-06-01 National University Of Singapore Runx3 antibodies and method of obtaining the antibodies
KR100748185B1 (ko) * 2005-01-31 2007-08-10 한국생명공학연구원 Lrrc3b 유전자를 포함하는 항암용 조성물 및 상기유전자를 이용한 진단방법
WO2006096498A2 (en) * 2005-03-04 2006-09-14 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Regulation of runx1 for treatment of pain
US7611847B2 (en) 2005-06-01 2009-11-03 Agency For Science, Technology And Research Method for identifying an intestinal phenotype
WO2006132248A1 (ja) * 2005-06-07 2006-12-14 Daiichi Pharmaceutical Co., Ltd. Runxのユビキチン化方法
JP2009536313A (ja) 2006-01-11 2009-10-08 レインダンス テクノロジーズ, インコーポレイテッド ナノリアクターの形成および制御において使用するマイクロ流体デバイスおよび方法
JP2009531065A (ja) * 2006-03-29 2009-09-03 ジョン ウェイン キャンサー インスティチュート エストロゲン受容体アルファのメチル化、およびその使用
US20080014589A1 (en) 2006-05-11 2008-01-17 Link Darren R Microfluidic devices and methods of use thereof
US9562837B2 (en) 2006-05-11 2017-02-07 Raindance Technologies, Inc. Systems for handling microfludic droplets
US9012390B2 (en) 2006-08-07 2015-04-21 Raindance Technologies, Inc. Fluorocarbon emulsion stabilizing surfactants
US8772046B2 (en) 2007-02-06 2014-07-08 Brandeis University Manipulation of fluids and reactions in microfluidic systems
US8592221B2 (en) 2007-04-19 2013-11-26 Brandeis University Manipulation of fluids, fluid components and reactions in microfluidic systems
JP5697448B2 (ja) 2007-09-17 2015-04-08 エムディーエックスヘルス エスエー 膀胱癌の検出のための新規なマーカー
KR20100093523A (ko) * 2007-11-06 2010-08-25 주식회사 프로셀제약 세포투과성 runx3 재조합 단백질, 이를 코딩하는 폴리뉴클레오티드 및 이를 유효성분으로 함유하는 항암 조성물
WO2010009365A1 (en) 2008-07-18 2010-01-21 Raindance Technologies, Inc. Droplet libraries
US12038438B2 (en) 2008-07-18 2024-07-16 Bio-Rad Laboratories, Inc. Enzyme quantification
WO2010014043A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-04 Agency For Science, Technology And Research Methods of preventing, arresting or reversing tumourigenesis and of identifying compounds capable of the same
SG10201901089TA (en) 2008-11-10 2019-03-28 Arbutus Biopharma Corp Novel lipids and compositions for the delivery of therapeutics
US8528589B2 (en) 2009-03-23 2013-09-10 Raindance Technologies, Inc. Manipulation of microfluidic droplets
WO2011042564A1 (en) 2009-10-09 2011-04-14 Universite De Strasbourg Labelled silica-based nanomaterial with enhanced properties and uses thereof
US10837883B2 (en) 2009-12-23 2020-11-17 Bio-Rad Laboratories, Inc. Microfluidic systems and methods for reducing the exchange of molecules between droplets
US9399797B2 (en) 2010-02-12 2016-07-26 Raindance Technologies, Inc. Digital analyte analysis
US10351905B2 (en) 2010-02-12 2019-07-16 Bio-Rad Laboratories, Inc. Digital analyte analysis
US9366632B2 (en) 2010-02-12 2016-06-14 Raindance Technologies, Inc. Digital analyte analysis
WO2011100604A2 (en) 2010-02-12 2011-08-18 Raindance Technologies, Inc. Digital analyte analysis
US9562897B2 (en) 2010-09-30 2017-02-07 Raindance Technologies, Inc. Sandwich assays in droplets
US9364803B2 (en) 2011-02-11 2016-06-14 Raindance Technologies, Inc. Methods for forming mixed droplets
EP3736281A1 (en) 2011-02-18 2020-11-11 Bio-Rad Laboratories, Inc. Compositions and methods for molecular labeling
EP2714970B1 (en) 2011-06-02 2017-04-19 Raindance Technologies, Inc. Enzyme quantification
US8841071B2 (en) 2011-06-02 2014-09-23 Raindance Technologies, Inc. Sample multiplexing
US8658430B2 (en) 2011-07-20 2014-02-25 Raindance Technologies, Inc. Manipulating droplet size
KR101878451B1 (ko) * 2011-09-06 2018-07-16 벤텍스 주식회사 약물전달기능을 갖는 언더웨어
EP2823303A4 (en) 2012-02-10 2015-09-30 Raindance Technologies Inc MOLECULAR DIAGNOSTIC SCREEN TYPE ASSAY
WO2013165748A1 (en) 2012-04-30 2013-11-07 Raindance Technologies, Inc Digital analyte analysis
US9845471B2 (en) 2013-01-15 2017-12-19 Fred Hutchinson Cancer Research Center Compositions and methods for treating pancreatic cancer
EP2986762B1 (en) 2013-04-19 2019-11-06 Bio-Rad Laboratories, Inc. Digital analyte analysis
US11901041B2 (en) 2013-10-04 2024-02-13 Bio-Rad Laboratories, Inc. Digital analysis of nucleic acid modification
US9944977B2 (en) 2013-12-12 2018-04-17 Raindance Technologies, Inc. Distinguishing rare variations in a nucleic acid sequence from a sample
US11193176B2 (en) 2013-12-31 2021-12-07 Bio-Rad Laboratories, Inc. Method for detecting and quantifying latent retroviral RNA species
US10647981B1 (en) 2015-09-08 2020-05-12 Bio-Rad Laboratories, Inc. Nucleic acid library generation methods and compositions
CN106011263B (zh) * 2016-06-28 2020-01-07 宁波大学 用于检测与胃癌相关的ndrg4基因甲基化程度的试剂盒及其应用
WO2018021200A1 (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 国立大学法人京都大学 Runx阻害剤
US10998178B2 (en) 2017-08-28 2021-05-04 Purdue Research Foundation Systems and methods for sample analysis using swabs
KR101994957B1 (ko) 2017-11-30 2019-07-01 고려대학교 산학협력단 Runx3 단백질 또는 이를 코딩하는 runx3 유전자를 포함하는 trail의 항암 효과 증진용 약학 조성물
WO2019210863A1 (zh) * 2018-05-03 2019-11-07 科济生物医药(上海)有限公司 免疫效应细胞及其应用
JP7144037B2 (ja) * 2018-07-25 2022-09-29 国立大学法人山口大学 がんの診断用バイオマーカー
US20220088126A1 (en) * 2019-01-08 2022-03-24 Biorunx Pharmaceutical composition comprising runx3 gene or protein as active ingredient for prevention or treatment of k-ras mutant lung cancer
CN112662764A (zh) * 2020-03-17 2021-04-16 博尔诚(北京)科技有限公司 一种检测11种癌症的探针组合物
KR20210131855A (ko) * 2020-04-23 2021-11-03 런엑스 주식회사 R-point 조절 단백질 복합체를 유효성분으로 포함하는 폐암 치료용 약학적 조성물, 상기 복합체의 형성 여부를 이용한 폐암 치료제 스크리닝 방법 및 폐암 진단 방법
US11767541B1 (en) * 2023-03-27 2023-09-26 Genecraft, Inc. Adeno-associated virus complex with improved expression of RUNX3 gene and uses for preventing or treating KRAS mutated lung cancer

Also Published As

Publication number Publication date
US20040146986A1 (en) 2004-07-29
EP1356030A1 (en) 2003-10-29
JP2004529619A (ja) 2004-09-30
ATE402256T1 (de) 2008-08-15
WO2002061069A1 (en) 2002-08-08
US7368255B2 (en) 2008-05-06
KR100475649B1 (ko) 2005-03-10
PT1356030E (pt) 2008-10-30
DK1356030T3 (da) 2008-11-03
EP1356030B1 (en) 2008-07-23
US20080261883A1 (en) 2008-10-23
DE60135022D1 (de) 2008-09-04
EP1356030A4 (en) 2005-02-02
JP4018542B2 (ja) 2007-12-05
KR20020063387A (ko) 2002-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2310545T3 (es) Gen runx3 con actividad antitumoral y la utilizacion del mismo.
Antignac et al. Alport syndrome and diffuse leiomyomatosis: deletions in the 5′ end of the COL4A5 collagen gene
ES2340662T3 (es) Factor de crecimiento de fibroblastos (fgf23) nuevo procedimiento para el uso.
Setoguchi et al. Aberrations of the p53 tumor suppressor gene in various tumors in dogs
ES2190466T5 (es) Gen brca2 de susceptibilidad al cancer de mama ligado al cromosoma 13.
ES2154712T5 (es) Metodo para diagnosticar la predisposicion al cancer de mama y de ovarios.
Parry et al. Temperature-sensitive mutants of p16 CDKN2 associated with familial melanoma
ES2296829T3 (es) Imaginologia, diagnostico y tratamiento de la enfermedad.
ES2815498T3 (es) Señalización Wnt desregulada dirigida en cáncer utilizando alfa-hélices de BCL-9 estabilizadas
ES2217328T3 (es) Materiales y procedimientos relacionados con la identificacion y secuenciacion del gen de susceptibilidad al cancer brca2 y utilizaciones del mismo.
Chen et al. Dysregulated expression of bcl‐2 and bax in oral carcinomas: evidence of post‐transcriptional control
PT954330E (pt) Proteínas trevo intestinais
US20030172388A1 (en) Methods and compositions relating to fortilin, an anti-apoptotic molecule, and modulators of fortilin
JP2001502538A (ja) ミニe1a遺伝子及び遺伝子産物
CZ293399A3 (cs) Kombinovaná terapie tumor-supresorovým gelem a chemoterapie při léčbě nádorových onemocnění
Kent et al. The reticulocalbin gene maps to the WAGR region in human and to the Small eye Harwell deletion in mouse
JP2002511749A (ja) 9q32−33での腫瘍サプレッサー遺伝子DBCCR1
ES2245790T3 (es) Uso de proteina inhibidora de la apoptosis neuronal (naip).
US20030053995A1 (en) Methods and compositions for inhibiting EGF receptor activity
ES2288318T3 (es) Uso de dna-pk.
WO1998022584A1 (en) C1q RECEPTOR, ENCODING GENE AND APPLICATION IN HOST DEFENSE ENHANCEMENT
EP0960123A1 (en) Sprouty protein and coding sequence
ES2409338T3 (es) El polipéptido de MACC1 y su utilización para el diagnóstico de tumores y la terapia tumoral
US7176179B1 (en) Selective induction of cell death by delivery of amino-terminal interleukin-1-α pro-piece polypeptide
US20050123977A1 (en) Assay and treatment