ES2313908T3 - Anticuerpos monoclonales humanos contra el receptor tgf-beta ii y su uso medicinal. - Google Patents
Anticuerpos monoclonales humanos contra el receptor tgf-beta ii y su uso medicinal. Download PDFInfo
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Abstract
Un anticuerpo humano monoclonal o fragmento de fijación de antígeno F(ab'') 2, Fab'', Fab, Fv, sFv, dsFv o dAb del anticuerpo, en donde el anticuerpo o fragmento de fijación de antígeno suprime el crecimiento celular inducido por TGF-Beta, en donde (a) una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 4 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 23 a 117 de SEQ ID NO: 12; (b) una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 4, en donde se han delecionado, sustituido, insertado o añadido 1 a 10 aminoácidos, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 23 a 117 de SEQ ID NO: 12, en donde se han delecionado, sustituido, insertado o añadido 1 a 10 aminoácidos; (c) una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 2 a 98 de SEQ ID NO: 6 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 14; (d) una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 2 a 98 de SEQ ID NO: 6, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 14, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado o añadido; (e) una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 8 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 22 a 120 de SEQ ID NO: 16; (f) una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 8, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 22 a 120 de SEQ ID NO: 16, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido; (g) una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 10 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 18 a 113 de SEQ ID NO: 18; o (h) una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 10, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 18 a 113 de SEQ ID NO: 18, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado o añadido.
Description
Anticuerpos monoclonales humanos contra el
receptor TGF-\beta II y su uso medicinal.
La presente invención se refiere a: anticuerpos
humanos monoclonales o una porción de los mismos, que pueden
fijarse al receptor tipo II del factor-\beta de
crecimiento transformante humano (TGF-\beta) (al
que se hace referencia en lo sucesivo como "receptor de
TGF-\beta tipo II" o "T\betaRII") y que
suprime el crecimiento de las células humanas inducido por
TGF-\beta; células que producen los anticuerpos
humanos monoclonales; y composiciones farmacéuticas que comprenden
dichos anticuerpos o porciones.
Dos tipos de factores encontrados durante la
investigación de factores de crecimiento para fibroblastos de ratas
normales como moléculas intensificadoras de la transformación de las
células normales recibieron los nombres de
factor-\alpha del crecimiento transformante
(TGF-\alpha) y factor \beta del crecimiento
transformante (TGF-\beta). Estudios subsiguientes
han revelado que TGF-\alpha es una molécula
perteneciente a la familia de los factores de crecimiento
epidérmicos (EGF), mientras que TGF-\beta es
producido prácticamente por todos los tipos de células y,
adicionalmente, el receptor del mismo se expresa en una gran
diversidad de órganos y células (Biol. Signals., vol. 5, p. 232,
1996 y Pulmonary Fibrosis, vol. 80 de Lung Biology in Health and
Disease Series, recopilado por Phan et al. p. 627, Dekker,
Nueva York, 1995).
TGF-\beta tiene actividad para
regular la diferenciación y el crecimiento celulares. La actividad
promotora del crecimiento celular de TGF-\beta
depende en gran parte del tipo de célula (Roberts et al., The
transforming growth factor-\betas, en Peptide
Growth Factors and Their Receptors, Part I, recopilado por Sporn,
M.B. & Roberts, A.B., Springer-Verlag, Berlín,
1990, p.419-472). Por ejemplo, se ha esclarecido que
el factor exhibe actividad promotora del crecimiento celular para
las células mesangiales, tales como lo fibroblastos y las células
de la musculatura lisa vascular, en tanto que no sirve como factor
promotor del crecimiento sino como factor supresor del crecimiento
en una diversidad de células que incluyen células epiteliales,
células endoteliales vasculares, y hemocitos. Se ha descubierto
ulteriormente que TGF-\beta posee no sólo
funciones moduladoras del crecimiento celular, sino también
diversas funciones que incluyen regulación del sistema inmunitario;
aumento de la acumulación de proteínas de la matriz extracelular
(ECM), tales como colágeno, fibronectina, y tenascina (Adv.
Immunol., vol. 55, p. 181, 1994 y Seminars in Cell Biol., vol. 5, p.
389, 1994); etcétera.
Se ha esclarecido recientemente que el mecanismo
para las funciones diversificadas de TGF-\beta
depende de la estructura distintiva de los receptores de
TGF-\beta y la transducción de señales
consiguiente.
TGF-\beta es una proteína con
un peso molecular de aproximadamente 25 kDa. Dos cadenas peptídicas
forman un dímero. Existen cinco tipos de isoformas para
TGF-\beta: a saber, TGF-\beta1,
TGF-\beta2, y TGF-\beta3 en
mamíferos; TGF-\beta4 en el pollo; y
TGF-\beta5 en la rana. Estas isoformas exhiben una
homología de aproximadamente 70% unas con otras.
Entre estas especies de
TGF-\beta, la función de TGF-B1 ha
sido analizada extensamente. TGF-\beta1 juega
papeles extremadamente importantes en el proceso de curación de las
heridas en los tejidos biológicos (New Engl. J. Med., vol. 331, p.
1286, 1994 y J. Cell Biol., vol. 119, p. 1017, 1992).. En el sitio
del tejido lesionado, tienen lugar reacciones biológicas rápidas y
dinámicas que incluyen infiltración de células inflamatorias y
fibroblastos, producción de ECM y vascularización, y crecimiento
celular para la regeneración subsiguiente del tejido, a fin de
reparar el tejido
lesionado.
lesionado.
En primer lugar, se inicia una hemorragia en el
momento ñeque se inflinge una herida, y a continuación, se producen
TGF-\beta y PDGF (factor de crecimiento derivado
de las plaquetas) por las plaquetas junto con la activación de
TGF-\beta inactiva unida a ECM en el sitio de la
herida. Por exposición a una concentración alta de la
TGF-\beta así producida, las células que migran al
sitio de la herida y las células que se encuentran en el sitio de
la herida secretan factores de crecimiento y citoquinas, tales como
FGF (factor del crecimiento de fibroblastos), TNF (factor de
necrosis tumoral), e IL-1
(interleuquina-1); y lo fibroblastos sintetizan y
secretan también ECM.
Ulteriormente, por ejemplo, la producción
incrementada de factor de crecimiento derivado de las plaquetas
(PDGF), factor de crecimiento del tejido conectivo (CTGF),
denominado también Hcs24) (J. Cell Biology, vol. 114, No. 6, p.
1285-1294, 1991; Int. J. Biochem. Cell Biol., Vol.
29, No. 1, p. 153-161, 1997; Circulation, Vol. 95,
No. 4, p. 831-839, 1997; Cell Growth Differ., Vol.
7, No. 4, p. 469-480, 1996; J. Invest. Dermatol.,
Vol. 106, No. 4, p. 729-733, 1996; J. Invest.
Dermatol., Vol. 105, No. 2, p. 280-284, 1995; J.
Invest. Dermatol., Vol. 105, No. 1, p. 128-132,
1995; y la publicación internacional WO 96/38172)), y fibronectina
se observan en los fibroblastos y las células mesangiales.
Adicionalmente, se cree que
TGF-\beta1 contribuye a la curación de las heridas
por supresión de la producción de proteasas y aumento de la
producción de inhibidores contra todas las enzimas, y
adicionalmente, por mejora de la síntesis de integrinas, que
participan en la adhesión de ECM a las células, promoción de la
producción y deposición de ECM. Adicionalmente,
TGF-\beta exhibe también una actividad
inmunosupresora por supresión de las funciones de los linfocitos T
y los linfocitos B para inhibir la síntesis de TNF e
IL-1.
El mecanismo para la regulación de la expresión
de TGF-\beta no ha sido esclarecido totalmente,
pero se cree que la expresión esté regulada por la fijación de
TGF-\beta propiamente dicho a proteoglicanos, es
decir ECM (Nature, vol. 346, p. 281, 1990 y Nature, vol. 360, p.
361, 1992). De modo más específico, se ha creído que la
sobreexpresión de TGF-\beta es suprimida por
regulación negativa por ECM, cuya producción es intensificada por
la TGF-\beta propiamente dicha, mientras que
TGF-\beta promueve la curación de las heridas.
Por esta razón, las anormalidades en la regulación negativa pueden
conducir a la sobreexpresión de TGF-\beta, y
pueden dar por tanto como resultado un estado mórbido, tal como la
fibrosación tisular (fibrosis).
Por otra parte, en la fibrosis pulmonar y la
nefroesclerosis, a pesar del depósito suficiente de ECM, la
concentración de TGF-\beta se mantiene alta y
conduce al progreso de estados mórbidos, tales como fibrosis (Kidney
Int., vol. 45, p. 916, 1994 y J. Clin. Invest., vol. 92, p. 632,
1993). Se supone que el sufrimiento incesante de lesión tisular se
ha supuesto que transduce continuamente señales que expresan
TGF-\beta, suprimen la señal de regulación
negativa arriba mencionada para la expresión
TGF-\beta, o causan ambos sucesos sinérgicamente
en la fibrosis pulmonar y la nefroesclerosis.
La nefroesclerosis es un estado terminal de
muchos tipos de enfermedades renales, tales como glomerulonefritis
crónica y nefropatía diabética, que se caracteriza por la
proliferación de células mesangiales y la producción de ECM.
Patrones de expresión aberrante de TGF-\beta se
han encontrado en pacientes renales de nefroesclerosis (J. Clin.
Invest., vol. 90, p. 1, 1992 y Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 86,
p. 1056, 1989). Adicionalmente, en un modelo experimental de
nefritis, que es inducida por un anticuerpo
anti-Thy-1, se demostró que la
administración de anticuerpo
anti-TGF-\beta suprimía el
progreso de la nefritis. Esto sugiere que
TGF-\beta participa en el comienzo del estado
mórbido de la nefroesclerosis (Nature, vol. 346, p. 371, 1990).
Por otra parte, TGF-\beta se
expresa a concentración elevada en el pulmón de sujetos con fibrosis
pulmonar inducida por administración de bleomicina o fibrosis
pulmonar repentina; lo que sugiere la relación de
TGF-\beta en el comienzo de la fibrosis
pulmonar.
Adicionalmente, se detectó la expresión de
TGF-\beta en sitios con depósitos de colágeno en
biopsias tisulares obtenidas de pacientes con hepatitis y pacientes
de cirrosis crónicas. Adicionalmente, la deposición de ECM y la
expresión de TGF-\beta se consignan también en
restenosis vascular; artritis, tales como artritis reumática;
queloide de piel, etcétera.
Estos descubrimientos han sugerido la
posibilidad de que TGF-\beta esté asociada con las
apariciones de estados mórbidos de diversos tipos de fibrosación
tisular (fibrosis). Así, se llevan a la práctica intentos
experimentales de terapia para fibrosis tisular por supresión de la
función de TGF-\beta con utilización de productos
farmacéuticos antisentido y terapia génica (Kidney Int., vol. 50, p.
148, 1996).
La transducción de señales en células por la
fijación de TGF-\beta al receptor de
TGF-\beta inicia la expresión arriba mencionada
de diversas funciones de TGF-\beta y los comienzos
de diversos estados mórbidos de fibrosis tisular debidos a
TGF-\beta.
Se han identificado tres tipos de receptores de
TGF-\beta a partir de mamíferos, con inclusión de
humano y rata, cuyas estructuras han sido ya reveladas. Los tres
son: el receptor tipo I (peso molecular = aproximadamente 53 kDa;
No. de Acceso a GenBank LM695; Cell, vol. 75, No. 4, p. 681, 1993;
al que se hace referencia en lo sucesivo como "receptor de
TGF-\beta tipo I" o "T\betaRI"); el
receptor tipo II (peso molecular = aproximadamente 70 kDa; No. de
Acceso a GenBank: M85079; Cell, vol. 68, No. 4, p. 775, 1992; al que
se hace referencia en lo sucesivo como "receptor de
TGF-\beta tipo II" o "T\betaRII"); y el
receptor tipo III (peso molecular = aproximadamente 200 a 300 kDa;
No. de Acceso a GenBank: L07594; Cell, vol. 67, No. 4, p. 785, 1991;
Cell, vol. 67, No. 4, p. 797, 1991; y Biochem. Biophys. Res.
Commun., vol. 189, No. 1, p. 356, 1992; al que se hace referencia
en lo sucesivo como "receptor de TGF-\beta tipo
III" o "T\betaRIII") (Adv. Imm., vol. 75, p. 181,
1994).
Los papeles de los receptores han sido revelados
por análisis funcional utilizando variantes resistentes a
TGF-\beta establecidas artificialmente, derivadas
de la línea de células epiteliales de pulmón de visón Mv1Lu. Entre
los tres receptores, se demostró que el receptor de
TGF-\beta tipo I y el receptor de
TGF-\beta tipo II son importantes y esenciales
para la transducción de señales de TGF-\beta (J.
Biol. Chem., vol. 265, p. 18518, 1990 y J. Biol. Chem., vol. 266,
p. 9108, 1991). Por el contrario, el receptor de
TGF-\beta tipo III no es esencial para la
transducción de señales de TGF-\beta, y juega un
papel indirecto en la transducción.
El receptor de TGF-\beta tipo
III es una proteína transmembranal constituida por 849 aminoácidos,
que incluye un dominio extracelular (761 aminoácidos), dominio
transmembranal (24 aminoácidos), y dominio citoplásmico (43
aminoácidos). El dominio citoplásmico del receptor de
TGF-\beta tipo III es rico en residuos serina
(Ser)/treonina (Thr), que corresponden al 40% o más del total de
aminoácidos.
El receptor de TGF-\beta tipo
I es una proteína transmembranal constituida por 503 aminoácidos,
que incluye un dominio extracelular (101 aminoácidos), dominio
transmembranal (22 aminoácidos), y dominio citoplásmico (356
aminoácidos).
Análogamente, el receptor de
TGF-\beta tipo II es una proteína transmembranal
constituida por 567 aminoácidos, que incluye una secuencia señal
(23 aminoácidos), dominio extracelular (136 aminoácidos), dominio
transmembranal (30 aminoácidos), y dominio citoplásmico (378
aminoácidos).
Los receptores TGF-\beta tipo
I y TGF- \beta tipo II son simples proteínas transmembranales
cuyos dominios extracelulares son relativamente cortos y que tienen
una estructura de serina-treonina quinasa que
contiene dos dominios de quinasa. Adicionalmente, el dominio
citoplásmico contiene una cadena de azúcar enlazada a ácido
aspártico (Asp), y el dominio del receptor de
TGF-\beta tipo I y el receptor de
TGF-\beta tipo II tienen 10 residuos cisteína
(Cys) y 12 residuos Cys, respectivamente, que proporcionan una
estructura terciaria de proteínas característica.
Una región rica en glicina (Gly), serina (Ser),
y treonina (Thr), conocida como "dominio GS", se observa
adyacentemente al dominio de quinasa en la región citoplásmica de un
receptor de TGF-\beta tipo I. El receptor de
TGF-\beta tipo II tiene una estructura similar a
la del receptor de TGF-\beta de tipo I, pero
carece del dominio GS.
Se ha demostrado que los dominios de quinasa del
receptor de TGF-\beta tipo I y receptor de
TGF-\beta tipo II comparten una homología de
aproximadamente 43%, y son ambos proteína-quinasas
específicas de serina-treonina. Adicionalmente, la
reacción de los dos dominios serina-treonina quinasa
se ha revelado esencial para la transducción de señales de
TGF-\beta en las células (J. Biol. Chem., vol.
269, p. 30753, 1994).
Tanto el receptor de TGF-\beta
tipo I como el receptor de TGF-\beta tipo II son
esenciales para la transducción de señales de
TGF-\beta en las células. El receptor de
TGF-\beta tipo II puede fijarse a
TGF-\beta por sí mismo, mientras que el receptor
de TGF-\beta tipo I no puede fijarse a
TGF-\beta por sí solo. La formación de un
complejo de los receptores de TGF-\beta tipo I y
tipo II en la superficie celular es importante para la transducción
de señales de TGF-\beta a las células.
Se ha informado que la fijación de
TGF-\beta a un receptor de
TGF-\beta tipo II conduce a la formación de un
complejo hetero-tetrámero del receptor de
TGF-\beta tipo II y el receptor de
TGF-\beta tipo I en la superficie celular (J.
Biol. Chem., vol. 269, p. 20172, 1994). Específicamente, cuando el
receptor de TGF-\beta tipo I y el receptor de
TGF-\beta tipo II forman un complejo en la
presencia de TGF-\beta, el receptor de
TGF-\beta tipo I sirve como sustrato para el
receptor de TGF-\beta tipo II y el dominio GS del
mismo es fosforilado por el receptor de TGF-\beta
tipo II para activar el receptor de TGF-\beta tipo
I. Como resultado, otros sustratos intracelulares se fosforilan y
permiten una transducción adicional aguas abajo de la señalización
de TGF-\beta (Nature, vol. 370, p. 241, 1994).
El camino de señalización de
TGF-\beta aguas abajo del receptor de
TGF-\beta tipo I no ha sido completamente
esclarecido todavía, pero recientemente se han identificado
moléculas de señalización localizadas aguas abajo del receptor de
TGF-\beta tipo I: (1) moléculas de señalización
constituidas por 8 isoformas, denominadas colectivamente
"Smad" (S Mothers against Dpp), que median la transducción de
señales de TGF-\beta (Nature, vol. 381, p. 620,
1996; Cell, vol. 86, p. 543, 1996; Nature, 383, p. 168, 1996; y
Nature, vol. 383, p. 832, 1996); y (2) una molécula de señalización
denominada TAK1 (quinasa-1 activada por
TGF-\beta) (Science, vol. 270, p. 2008, 1995). Se
ha informado que Smad2 y Smad3 se fijan al receptor de
TGF-\beta tipo I, que había sido activado por
formación de un complejo con el receptor de
TGF-\beta tipo II; son fosforiladas por el
dominio de quinasa del receptor de TGF-\beta tipo
II; son liberadas por el receptor de TGF-\beta de
tipo II para formar un complejo con Smad4 (DPC4); y, a
continuación, sufren translocación al núcleo (Cell, vol. 87, p.
1215, 1996 y EMBO J., vol. 16, No. 17, 1997). Se sugiere que el
complejo Smad2/Smad4 o Smad3/Smad4 que ha sufrido translocación al
núcleo funcionan como un factor activador de la transcripción por
fijación a una proteína de fijación de DNA (factor de
transcripción), con lo que la expresión génica se regula (Nature,
vol. 383, p. 382, 1996 y Nature, vol. 390, p. 465, 1997).
Se ha demostrado que TAK1 está asociada con la
transducción de señales de TGF-\beta, funcionando
como un MAPKKK en la cascada de las quinasas MAP.
Como se ha descrito arriba,
TGF-\beta está estrechamente implicada en los
comienzos de la nefroesclerosis; diversos tejidos fibrosos, tales
como la fibrosis pulmonar y la cirrosis; así como el comienzo de
diversos estados mórbidos, tales como hepatitis crónica, artritis
reumatoide, restenosis vascular, y queloide de piel. Los comienzos
de estos estados mórbidos pueden ser resultado de la transducción de
señales de TGF-\beta a células mediadas por el
receptor de TGF-\beta.
De acuerdo con ello, esto genera la posibilidad
de que los estados mórbidos puedan tratarse o prevenirse por
regulación, en particular supresión, de la transducción de la señal
de TGF-\beta a las células.
Un intento para suprimir los estados mórbidos
por supresión de la transducción de señales de
TGF-\beta está siendo aplicado para tratar la
nefritis y enfermedades análogas, por supresión de la función de
TGF-\beta utilizando anticuerpos contra
TGF-\beta o ácidos nucleicos antisentido del gen
de TGF-\beta, en el cual la
TGF-\beta es una diana.
Sin embargo, el tratamiento de enfermedades por
supresión de funciones de receptores de TGF-\beta,
particularmente el receptor de TGF-\beta tipo II,
que es el compuesto asociado particular de
TGF-\beta, no ha sido consignado; dicho de otro
modo, no existe informe alguno acerca de la terapia para las
enfermedades por inhibición de la transducción de señales de
TGF-\beta a las células mediadas por el receptor
de TGF-\beta tipo II, en las cuales el receptor de
TGF-\beta tipo II es una diana.
Adicionalmente, no se publicado informe alguno
acerca del enfoque terapéutico para enfermedades, enfoque que
comprenda la inhibición de la transducción de señales de
TGF-\beta mediada por el receptor de
TGF-\beta tipo II utilizando anticuerpos contra el
receptor de TGF-\beta tipo II.
\newpage
Los anticuerpos policlonales derivados de
mamíferos no humanos, tales como conejo y cabra, son los únicos
anticuerpos consignados como anticuerpos contra el receptor humano
de TGF-\beta tipo II. Hasta ahora, no se han
consignado la preparación de anticuerpos monoclonales derivados de
humanos e intentos de terapia para diversas enfermedades utilizando
anticuerpos humanos monoclonales, para no mencionar anticuerpos
monoclonales contra el receptor humano de
TGF-\beta tipo II.
Se ha sugerido que TGF-\beta
está estrechamente asociado con diversas enfermedades y síntomas,
por ejemplo los comienzas de diversas fibrosis tisulares, tales
como nefroescleroisis, fibrosis pulmonar, y cirrosis, así como
hepatitis crónica, artritis reumatoide, restenosis vascular,
queloide de piel, etcétera. Dado que la función de
TGF-\beta está expresada por la transducción de la
señal de TGF-\beta a células mediadas por la
fijación de TGF-\beta al receptor de
TGF-\beta tipo II, se espera que los resultados
mórbidos puedan tratarse o prevenirse por supresión de la
transducción de señales de TGF-\beta mediada por
el receptor de TGF-\beta tipo II utilizando una
sustancia que se fija al receptor de TGF-\beta
tipo II. Por ejemplo, anticuerpos contra el receptor de
TGF-\beta tipo II.
Específicamente, un objeto de la presente
invención es proporcionar un anticuerpo monoclonal como se define
más adelante en esta memoria contra el receptor de
TGF-\beta humano tipo II, en particular el
anticuerpo humano monoclonal contra el receptor humano de
TGF-\beta tipo II, que es extremadamente útil para
tratar diversas enfermedades arriba descritas, tales como fibrosis
tisular; composición farmacéutica que comprende dicho anticuerpo
que se fija al receptor de TGF-\beta tipo II para
suprimir o inhibir la transducción de señales a las células
mediadas por el receptor; y composiciones para uso en métodos
terapéuticos a fin de tratar de este modo diversas enfermedades
(v.g., diversas enfermedades renales (v.g., nefritis, fibrosis
renal, nefroesclerosis, etc.), diversas fibrosis tisulares tales
como fibrosis de riñón y fibrosis pulmonar, cirrosis, artritis
reumatoide, queloide de piel, etc.).
Los autores de la presente invención estudiaron
intensamente los anticuerpos humanos monoclonales contra el
receptor de TGF-\beta tipo II a fin de conseguir
el objetivo arriba mencionado. Así, los autores de la presente
invención tuvieron éxito por primera vez en el mundo, en la
preparación de diversos anticuerpos humanos monoclonales que se
fijan al receptor tipo II de TGF-\beta humana, en
particular diversos anticuerpos monoclonales que se fijan al
receptor de TGF-\beta tipo II humano para inhibir
la transducción de señales de TGF-\beta humana a
las células, por inmunización de ratones transgénicos que se crearon
para producir anticuerpos humanos utilizando tecnología
recombinante, como el receptor humano tipo II de
TGF-\beta soluble recombinante.
Adicionalmente, los autores de la presente
invención han encontrado que una sustancia que se fija al receptor
de TGF-\beta-II, representada por
el presente anticuerpo humano monoclonal que se fija al receptor
tipo II humano TGF-\beta, no sólo inhibe
específicamente la transducción de señales de
TGF-\beta humano a las células mediada por el
receptor de TGF-\beta tipo II humano, sino que
tiene también un efecto terapéutico sobre diversas enfermedades
(v.g., enfermedades renales (por ejemplo, nefritis, fibrositis
renal, y nefroesclerositis); diversas fibrosis tisulares, tales
como fibrosis de riñón y fibrosis pulmonar; cirrosis; artritis
reumatoide; queloide de piel; etc.), y han completado así la
presente invención.
Dado que los anticuerpos monoclonales de la
presente invención proceden de humanos, los mismos no experimentan
antigenicidad alguna para el hospedador humano, que es un problema
terapéutico muy importante (efecto secundario) en el tratamiento
médico con productos farmacéuticos de anticuerpos que comprenden
anticuerpos derivados de mamíferos no humanos, tales como ratones.
Esto significa que los anticuerpos de la presente invención no
inducen rechazo inmune severo del hospedador causado por HAMA
(antigenicidad humano anti-ratón), y, por
consiguiente, aumenta espectacularmente el valor del anticuerpo como
producto farmacéutico.
Adicionalmente, el anticuerpo humano monoclonal
de la presente invención que se fija al receptor de
TGF-\beta tipo II para suprimir o inhibir la
transducción de señales a las células mediadas por el receptor, y
también una composición farmacéutica que comprende la sustancia son
útiles como producto farmacéutico para tratar o prevenir diversos
tipos de enfermedades causadas por la acción de
TGF-\beta por supresión o inhibición del comienzo
y/o progreso de las enfermedades. Tales enfermedades se ilustran por
enfermedades renales (fibrosis renal, nefritis, insuficiencia
renal, nefroesclerosis, etc.); enfermedades pulmonares (v.g.,
fibrosis pulmonar, neumonía, etc.); enfermedades hepáticas (v.g.,
fibrosis tisular hepática, cirrosis, hepatitis, etc.); enfermedades
de la piel (v.g. heridas, escleroderma, psoriasis, queloide, etc.);
artritis (v.g., artritis reumatoide, osteoartritis, etc.);
enfermedades vasculares (v.g., restenosis vascular, vasculitis
reumática, etc.); fibrosis tisulares en diversos órganos (con
inclusión de fibrosis tisular acompañada por diversos cánceres);
arterioesclerosis (con inclusión de fibrosis tisular concomitante);
etcétera.
Específicamente, la presente invención
proporciona lo siguiente:
Un anticuerpo humano monoclonal o fragmento de
fijación de antígeno F(ab')_{2}, Fab', Fab, Fv, sFv, dsFv
o dAb del anticuerpo, en donde el anticuerpo o fragmento de fijación
de antígeno suprime el crecimiento celular inducido por
TGF-\beta, en donde
- (a)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 4 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 23 a 117 de SEQ ID NO: 12;
\global\parskip0.900000\baselineskip
- (b)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 4, en donde se han delecionado, sustituido, insertado o añadido 1 a 10 aminoácidos, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 23 a 117 de SEQ ID NO: 12, en donde se han delecionado, sustituido, insertado o añadido 1 a 10 aminoácidos;
- (c)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 2 a 98 de SEQ ID NO: 6 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 14;
- (d)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 2 a 98 de SEQ ID NO: 6, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 14, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado o añadido;
- (e)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 8 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 22 a 120 de SEQ ID NO: 16;
- (f)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 8, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 22 a 120 de SEQ ID NO: 16, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido;
- (g)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 10 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 18 a 113 de SEQ ID NO: 18; o
- (h)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 10, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 18 a 113 de SEQ ID NO: 18, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado o añadido.
\vskip1.000000\baselineskip
El anticuerpo humano monoclonal o una porción
del mismo puede caracterizarse opcionalmente además por tener el
carácter seleccionado del grupo constituido por:
- (a)
- suprimir el crecimiento celular de la línea de células de osteosarcoma humano MG-63 (ATCC CRL-1227) que es inducido por el estímulo con una TGF-\beta1 humana;
- (b)
- suprimir la supresión (sic) inducida por el estímulo de TGF-\beta1 humana del crecimiento celular de la línea de células de cáncer de pulmón humano A549 (ATCC CCL-185); y
- (c)
- suprimir la producción de una fibronectina o factor de crecimiento de tejido conectivo por la línea de células de osteosarcoma humano MG-63 (ATCC-CRL-1427) que es inducida por el estímulo con una TGF-\beta1 humana.
\vskip1.000000\baselineskip
Adicionalmente, el anticuerpo humano monoclonal
o porción del mismo puede caracterizarse opcionalmente como
sigue:
- (i)
- el anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo procede de un mamífero no humano transgénico o una porción del mismo que produce anticuerpos humanos;
- (ii)
- el anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo se produce por inmunización de un mamífero no humano transgénico que produce anticuerpos humanos con células que expresan un receptor de TGF-\beta humana de tipo II, o la molécula receptora de TGF-\beta humano tipo II entera o una porción de la misma;
- (iii)
- el anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo de acuerdo con (i) o (ii), en donde el mamífero transgénico no humano es un ratón transgénico;
- (iv)
- el anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo de acuerdo con uno cualquiera de (i) a (iii), en donde un DNA de la región V que codifica una región variable de cadena pesada del anticuerpo humano monoclonal se deriva de un segmento de gen V seleccionado del grupo constituido por DP-54 (3-07), DP-73 (5-51) y DP-77 (3-21);
- (v)
- el anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo de acuerdo con uno cualquiera de (i) a (iv), en donde un DNA de la región V que codifica una región variable de cadena ligera del anticuerpo humano monoclonal se deriva de un segmento de gen V seleccionado del grupo constituido por A30, DPK-15 (A19), DPK-24 (B3), y DPK-28 (A18);
\global\parskip1.000000\baselineskip
- (vi)
- el anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo de acuerdo con uno cualquiera de (i) a (v), en donde un DNA de la región V que codifica una región variable de cadena pesada del anticuerpo humano monoclonal se deriva de un segmento de gen V seleccionado del grupo constituido por DP-54(3-07), DP-73(5-51) y DP-77(3-21) y en donde un DNA de la región variable que codifica una región variable de la cadena ligera del anticuerpo humano monoclonal se deriva de un segmento de gen seleccionado del grupo constituido por A30, DPK-15(A19), DPK-24(B-3) y DPK-28(A18).
\vskip1.000000\baselineskip
Adicionalmente, la presente invención
proporciona:
- (a)
- una célula que produce el anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo de la presente invención;
- (b)
- la célula de acuerdo con (a), en donde la célula es una célula fusionada producida por fusión de una célula B de un mamífero que produce el anticuerpo humano monoclonal con una célula de mieloma derivada de un mamífero;
- (c)
- la célula de acuerdo con (a), en donde la célula es una célula recombinante, que ha sido transformada por uno cualquiera o ambos de DNA que codifica la cadena pesada y DNA que codifica la cadena ligera del anticuerpo humano monoclonal;
- (d)
- una composición farmacéutica que comprende el anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo de la presente invención, y un vehículo farmacéuticamente aceptable;
- (e)
- la composición farmacéutica de acuerdo con (d), en donde la composición farmacéutica se utiliza para inhibir la transducción de señales en células inducidas por la fijación de un TGF-\beta humano a un receptor de TGF-\beta tipo II;
- (f)
- una composición farmacéutica para suprimir una fibrosis tisular, que comprende un anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo de la presente invención que se fija a un receptor de TGF-\beta tipo II humano de tal modo que la transducción de señales en las células a través del receptor se suprime o se inhibe, y un vehículo farmacéuticamente aceptable;
- (g)
- la composición farmacéutica de acuerdo con (f), en donde la fibrosis tisular es fibrosis en el pulmón, hígado, riñón, o piel;
- (h)
- la composición farmacéutica de acuerdo con (g), en donde la fibrosis tisular es fibrosis en el riñón;
- (i)
- una composición farmacéutica para tratar o prevenir las enfermedades renales, que comprende un anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo de la presente invención que se fija a un receptor humano TGF-\beta tipo II de tal modo que la transducción de señales en las células a través del receptor se suprime o se inhibe, y un vehículo farmacéuticamente aceptable;
- (j)
- una composición farmacéutica utilizada para suprimir o tratar nefroesclerosis, fibrosis pulmonar, cirrosis, restenosis vascular, arterioesclerosis, psoriasis, escleroderma, atopía, queloide, o artritis, que comprende un anticuerpo humano monoclonal o una porción del mismo de la presente invención que se fija a un receptor humano de TGF-\beta tipo II de tal modo que la transducción de señales en las células a través del receptor se suprime o se inhibe, y un vehículo farmacéuticamente aceptable.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención se describe en detalle más
adelante en esta memoria por definición de los términos utilizados
en esta memoria.
En esta memoria, "mamífero" incluye humano,
bovino, cabra, conejo, ratón, rata, hámster, y cobayo;
preferiblemente humano, conejo, rata, hámster y ratón; y de modo
particularmente preferible humano, rata, hámster, y
ratón.
ratón.
El término "mamífero excepto humano" y
"mamífero no humano" hacen referencia en esta memoria al mismo
significado que indica todos los mamíferos arriba definidos excepto
los humanos.
"Aminoácido", utilizado en la presente
invención, hace referencia a cualquier aminoácido existente en la
naturaleza y preferiblemente los aminoácidos siguientes presentados
por tripletes alfabéticos o códigos de una sola letra utilizados
para representar aminoácidos:
(Gly/G) glicina, (Ala/A) alanina, (Val/V)
valina, (Leu/L) leucina, (Ile/I) isoleucina, (Ser/S) serina, (Thr/T)
treonina, (Asp/D) ácido aspártico, (Glu/E) ácido glutámico, (Asn/N)
asparagina, (Gln/Q) glutamina, (Lys/K) lisina, (Arg/R) arginina,
(Cys/C) cisteína, (Met/M) metionina, (Phe/F) fenilalanina, (Tyr/Y)
tirosina, (Trp/W) triptófano, (His/H histidina, y (Pro/P)
prolina.
Como se utiliza en esta memoria, el término
"receptor humano" de TGF-B tipo II (al que se
hace referencia también como "T\betaRII"), hace referencia a
un receptor humano de TGF-\beta tipo II con la
estructura y función descritas previamente en los informes arriba
indicados (por ejemplo Cell, vol. 68, No. 4, p.
775-785, 1992; Adv. Immunol., vol. 55, p.
181-220, 1994; No. de Acceso a GenBank.:
M85079).
Un receptor de TGF-\beta tipo
II humano nativo tiene las propiedades estructurales y
características que se describen más adelante.
El receptor humano de
TGF-\beta tipo II es una proteína transmembranal
constituida por 567 aminoácidos, que comprende un dominio
extracelular (136 aminoácidos), un dominio transmembranal (30
aminoácidos), y un dominio citoplásmico (378 aminoácidos).
Adicionalmente, el receptor de TGF-\beta tipo II
es una proteína transmembranal simple cuyo dominio extracelular
tiene un tamaño relativamente pequeño y que tiene la estructura de
serina/treonina quinasa que contiene dos dominios quinasa.
Adicionalmente, el dominio citoplásmico contiene una cadena de
azúcar enlazada a ácido aspártico (Asp), y este dominio tiene 12
residuos cisteína (Cys) que proporcionan una estructura terciaria
característica.
El dominio quinasa del receptor de
TGF-\beta tipo II es una proteína quinasa
específica para serina/treonina y comparte una homología de
aproximadamente 43% con la del receptor de
TGF-\beta tipo I. Este dominio de quinasa es
esencial para la transducción de señales de
TGF-\beta a las células (J. Biol. Chem., vol. 269,
p. 30753, 1994).
El receptor de TGF-\beta tipo
II es una molécula muy importante que transduce señales de
TGF-\beta a la célula en concierto en el receptor
de TGF-\beta tipo I. El receptor de
TGF-\beta tipo II se fija a
TGF-\beta por sí mismo. Se ha demostrado que la
fijación de TGF-\beta al receptor de
TGF-\beta tipo II causa la formación de un
complejo hetero-tetrámero del receptor de
TGF-\beta tipo II y el receptor de
TGF-\beta tipo I en la superficie celular (J.
Biol. Chem., vol. 269, p. 20172, 1994). Una vez que el complejo
constituido por los dos receptores se forma en presencia de
TGF-\beta, el receptor de
TGF-\beta tipo II fosforila el dominio GS (véase
arriba) del receptor de TGF-\beta tipo I y activa
por consiguiente el receptor de TGF-\beta tipo I.
Como resultado, se fosforilan otros sustratos intracelulares para
translucir ulteriormente la señal TGF-\beta aguas
abajo (Nature, vol. 370, p. 341, 1994).
Adicionalmente, el "receptor humano de
TGF-\beta tipo II" de esta invención (al que se
hace referencia también como "T\betaRII") incluye mutantes
del receptor natural humano TGF-\beta tipo II, que
tiene sustancialmente la misma secuencia de aminoácidos que la de
la estructura primaria nativa (secuencia de aminoácidos) descrita en
los informes arriba mencionados.
En esta memoria, el término "mutantes del
receptor natural humano de TGF-\beta tipo II que
tienen sustancialmente la misma secuencia de aminoácidos" hace
referencia a las proteínas mutantes siguientes.
Específicamente, tales proteínas incluyen una
proteína mutante que tiene una secuencia de aminoácidos en la cual
uno o más aminoácidos, preferiblemente 1 a 10 aminoácidos, de modo
particularmente preferible 1 a 5 aminoácidos, en la secuencia de
aminoácidos del receptor natural humano de
TGF-\beta tipo II, están sustituidos, delecionados
y/o modificados, y una proteína mutante que tiene una secuencia de
aminoácidos en la cual uno o más aminoácidos, preferiblemente 1 a
10 aminoácidos, de modo particularmente preferible 1 a 5
aminoácidos, se añaden a la secuencia de aminoácidos, con tal que
la proteína tenga sustancialmente las mismas propiedades biológicas
que el receptor natural humano de TGF-\beta tipo
II.
Adicionalmente, se incluye también un mutante
que tiene una combinación de dos o más de las alteraciones
anteriores que incluyen sustitución, deleción, modificación, y
adición.
El receptor humano de
TGF-\beta tipo II de la presente invención puede
producirse por métodos conocidos en el campo técnico, tales como
tecnología recombinante, síntesis química, y cultivo de células, o
por métodos modificados de los mismos.
El receptor humano de
TGF-\beta tipo II (al que se hace referencia
también como "T\betaRII") de la presente invención incluye
también "una porción" del receptor humano de
TGF-\beta tipo II. El término "una porción"
hace referencia en esta memoria a un polipéptido que comprende una
secuencia arbitraria parcial de aminoácidos derivada del receptor
humano de TGF-\beta tipo II arriba definido.
Preferiblemente, el mismo hace referencia al
dominio extracelular del receptor humano de
TGF-\beta tipo II arriba definido, o una parte
arbitraria del mismo.
"Una porción" del receptor humano de
TGF-\beta tipo II (preferiblemente, el dominio
extracelular del receptor humano de TGF-\beta
tipo II o cualquier porción de la misma) puede producirse de acuerdo
con métodos conocidos en el campo técnico, o métodos modificados de
los mismos, que incluyen tecnología recombinante y síntesis
química. La misma puede producirse también por digestión apropiada
del receptor humano de TGF-\beta tipo II aislado
por el método de cultivo de células con proteasas y análogos.
El "anticuerpo humano monoclonal" de esta
invención es un anticuerpo humano monoclonal que se fija al receptor
humano de TGF-\beta tipo II arriba definido.
De modo más específico, un anticuerpo humano
monoclonal incluye una inmunoglobulina humana todas cuyas regiones
con inclusión de la región variable y la región constante de la
cadena pesada (cadena H), y la región variable y la región
constante de la cadena ligera (cadena L) que constituyen la
inmunoglobulina proceden de genes que codifican una
inmunoglobulina humana. La cadena L incluye la cadena humana kappa y
la cadena humana lambda.
Un anticuerpo humano monoclonal que se fija al
receptor humano de TGF-\beta tipo II de la
presente invención es un anticuerpo humano monoclonal que suprime
el crecimiento de las células humanas inducidos por
TGF-\beta y que tiene opcionalmente las
características arriba descritas.
De modo más específico, el término "anticuerpo
monoclonal" hace referencia a diversos anticuerpos monoclonales
con diversas propiedades y utilidades industriales descritas más
adelante en los ejemplos y como se indican en los dibujos.
Un "anticuerpo humano monoclonal" de la
presente invención puede prepararse por inmunización de un mamífero
no humano transgénico productor de anticuerpos humanos con uno
cualquiera de los inmunógenos (antígenos) siguientes:
- (i)
- células existentes naturalmente o líneas de células establecidas artificialmente que expresan el receptor humano de TGF-\beta tipo II arriba definido en la superficie celular;
- (ii)
- células recombinantes, que han sido preparadas por tecnología de DNA recombinante para expresar el receptor humano de TGF-\beta tipo II arriba definido en la superficie celular;
- (iii)
- lisado de células preparado por solubilización de las células de (i) o (ii), o fragmentos polipeptídicos del receptor humano de TGF-B tipo II purificado del lisado de células;
- (iv)
- células recombinantes, que se han preparado por tecnología de DNA recombinante para expresar una porción del receptor humano de TGF-\beta tipo II arriba definido (se prefieren particularmente el dominio extracelular o un péptido arbitrario del mismo), como un polipéptido soluble;
- (v)
- sobrenadante de cultivo obtenido por cultivo de las células recombinantes de (iv), o el polipéptido del dominio extracelular del receptor humano de TGF-\beta tipo II purificado a partir del sobrenadante de cultivo (receptor humano soluble de TGF-\beta tipo II); y
- (vi)
- receptor humano de TGF-B tipo II parcial sintetizado químicamente (se prefieren particularmente, el dominio extracelular o un péptido arbitrario del mismo).
\vskip1.000000\baselineskip
Adicionalmente, puede obtenerse también un
anticuerpo humano monoclonal de la presente invención a partir del
sobrenadante de cultivo de las "células recombinantes" de la
presente invención, células que producen anticuerpos humanos
monoclonales recombinantes. Las células recombinantes se preparan
utilizando tecnología de DNA recombinante por transformación de
células hospedadoras con cDNAs que codifican la cadena pesada y la
cadena ligera respectivas del anticuerpo humano monoclonal de la
presente invención.
Adicionalmente, un anticuerpo humano monoclonal
de la presente invención puede ser uno cualquiera de los isotipos
que incluyen IgG (IgG1, IgG2, IgG3, e IgG4), IgM, IgA (IgA1 e IgA2),
IgD, o IgE; preferiblemente IgG (IgG1, IgG2, IgG3, e IgG4); y más
preferiblemente IgG1, IgG2 o IgG4. Se prefiere particularmente
IgG4.
Un anticuerpo humano monoclonal de la presente
invención puede producirse por inmunización de mamíferos no humanos
transgénicos productores de anticuerpos humanos, tales como los
ratones transgénicos productores de anticuerpos humanos descritos
más adelante, con uno cualquiera de los inmunógenos (antígenos)
arriba descritos como (i) a (vi). Tales anticuerpos humanos
monoclonales se pueden preparar por métodos convencionales para la
preparación de anticuerpos monoclonales.
Específicamente, se inmunizan mamíferos no
humanos transgénicos productores de anticuerpos humanos, por ejemplo
con un antígeno arriba mencionado junto con adyuvante de Freund,
en caso necesario. Pueden obtenerse anticuerpos policlonales a
partir del suero obtenido del animal inmunizado. Los anticuerpos
monoclonales se producen como sigue. Se producen hibridomas
(células fusionadas) por fusión de las células productoras de
anticuerpos obtenidas a partir del animal inmunizado y células de
mieloma incapaces de producir autoanticuerpos. A continuación se
clonan los hibridomas, y los clones que producen los anticuerpos
monoclonales que exhiben afinidad específica para el antígeno
utilizado para la inmunización del mamífero se someten a
cribado.
Más específicamente, puede producirse un
anticuerpo monoclonal como sigue. Se realizan inmunizaciones por
inyección o implantación una o varias veces de un inmunógeno de uno
cualquiera de (i) a (iii) anteriores, en caso necesario, con
adyuvante de Freund, por vía subcutánea, intramuscular, intravenosa,
en la planta del pie, o por vía intraperitoneal en el mamífero no
humano transgénico productor de anticuerpos humanos (se prefiere
particularmente el "ratón transgénico productor de anticuerpos
humanos" descrito más adelante). Usualmente, las inmunizaciones
se realizan 1 a 4 veces cada 1 a 14 días después de la primera
inmunización. Se obtienen células productoras de anticuerpos a
partir del mamífero inmunizado en aproximadamente 1 a 5 días después
de la última inmunización. El número de veces y el intervalo entre
inmunizaciones pueden alterarse adecuadamente de acuerdo con las
propiedades del inmunógeno utilizado.
Hibridomas (células fusionadas) que secretan
anticuerpos humanos monoclonales pueden prepararse de acuerdo con
el método de Köhler y Milstein (Nature, Vol. 256, pp.
495-497 (1975)) y métodos modificados del mismo. A
saber, se preparan hibridomas por fusión de células productoras de
anticuerpos de bazo, ganglio linfático, médula ósea, o amígdala del
mamífero no humano transgénico productor de anticuerpos humanos,
inmunizado como se ha mencionado arriba, preferiblemente de bazo,
con mielomas sin capacidad de producción de autoanticuerpos, que
se derivan preferiblemente de mamífero, tal como ratón, rata,
cobayo, hámster, conejo o humano, o más preferiblemente, de ratón,
rata, o humano.
Por ejemplo, pueden utilizarse como mieloma para
la fusión celular los mielomas derivados de ratón
P3/X63-AG8.653 (653, ATCC No. CRL1580),
P3/NSI/1-Ag4-1
(NS-1), P3/X63-Ag8.U1 (P3U1),
SP2/0-Ag14 (Sp2/0, Sp2), PAI, F0, o BW5147; el
mieloma derivado de rata 210RCY3-Ag.2.3.; o los
mielomas derivados de humano U-266AR1,
GM1500-6ETG-A1-2,
UC729-6, CEM-AGR, D1R11, o
CEM-T15.
Las células productoras de anticuerpos
monoclonales (v.g., hibridomas) pueden cribarse por cultivo de las
células, por ejemplo, en placas de microtitulación y por medida de
la reactividad del sobrenadante de cultivo en el pocillo en el que
se observa el crecimiento de hibridoma, respecto al inmunógeno
utilizado para la inmunización arriba mencionada, por ejemplo, por
un inmunoensayo enzimático, tal como un
radio-inmunoensayo (RIA) y ensayo de inmunosolvente
(sic) unido a enzima (ELISA).
Puede producirse un anticuerpo monoclonal a
partir de hibridoma por cultivo del hibridoma in vitro o
in vivo, tal como en la ascitis de ratón, rata, cobayo,
hámster, o conejo, preferiblemente ratón o rata, más
preferiblemente ratón, y aislamiento del anticuerpo a partir del
sobrenadante de cultivo resultante o fluido de ascitis de un
mamífero.
Adicionalmente, pueden obtenerse anticuerpos
monoclonales en gran cantidad por clonación de genes que codifican
un anticuerpo monoclonal a partir de un hibridoma o "célula
recombinante" productora de un anticuerpo humano monoclonal
recombinante de la represente invención descrito más adelante,
generación de un animal transgénico, tal como bovino, cabra, oveja,
o cerdo, en el cual se integran los genes que codifican el
anticuerpo monoclonal en su genoma endógeno utilizando técnicas de
generación de animales transgénicos, y recuperación del anticuerpo
monoclonal derivado del gen de anticuerpo humano monoclonal a
partir de la leche de los animales transgénicos (Nikkei Science,
abril, pp. 78-94 (1997)).
El cultivo de células productoras de anticuerpos
monoclonales in vitro puede realizarse dependiendo de la
propiedad de las células a cultivar, del objeto de un test/estudio,
y de diversos cultivos, utilizando medios nutrientes conocidos o
cualquier medio nutriente derivado de medios basales conocidos para
crecimiento, mantenimiento y almacenamiento de los hibridomas a fin
de producir anticuerpos monoclonales en el sobrenadante de
cultivo.
Ejemplos de medios basales son medios con baja
concentración de calcio, tales como medio Ham' F12, medio MCDB153,
y medio MEM con baja concentración de calcio; y medios con alta
concentración de calcio, tales como medio MCDB104, medio MEM, medio
D-MEM, medio RPMI1640, medio ASF104, y medio RD. El
medio basal puede contener, por ejemplo, sueros, hormonas,
citoquinas, y/o diversas sustancias inorgánicas u orgánicas
dependiendo del objetivo.
Los anticuerpos monoclonales pueden aislarse y
purificarse del sobrenadante de cultivo o ascitis arriba mencionado
por precipitación con sulfato de amonio saturado, método de
precipitación con euglobulina, método del ácido caproico, método
del ácido caprílico, cromatografía de intercambio iónico (DEAE o
DE52), cromatografía de afinidad utilizando columna
anti-inmunoglobulina o columna de proteína A.
Los anticuerpos humanos monoclonales de la
presente invención incluyen también un anticuerpo monoclonal que
comprende la cadena pesada y/o la cadena ligera en donde cualquiera
de las dos o ambas cadenas tienen deleciones, sustituciones o
adiciones de uno o más aminoácidos en las secuencias de las
mismas.
El término "uno o más aminoácidos"
significa en esta memoria uno o más residuos de aminoácidos, e
indica específicamente 1 a 10 residuos de aminoácido,
preferiblemente 1 a 5 residuos de aminoácidos.
La modificación parcial (deleción, sustitución,
inserción, y adición) de la secuencia de aminoácidos arriba
descrita puede introducirse en los anticuerpos humanos monoclonales
de la presente invención por modificación parcial de la secuencia
de nucleótidos que codifica la secuencia de aminoácidos. La
modificación parcial de la secuencia de nucleótidos puede
realizarse por métodos convencionales tales como mutagénesis
orientada (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 81, p.
5662-5666, 1984).
El "mamífero no humano transgénico productor
de anticuerpos humanos" de la presente invención, en particular,
la realización preferible, ratón transgénico productor de
anticuerpos humanos, puede prepararse de acuerdo con métodos
conocidos por la bibliografía (Nature Genetics, Vol. 7, p.
13-21, 1994; Nature Genetics, Vol. 15, p.
146-156, 1997; Traducción Publicada del Japonés de
la Publicación Internacional No. Hei 4-504365;
Traducción Publicada del Japonés de la Publicación Internacional No.
Hei 7-509137; Nikkei Science, junio, p.
40-50, 1995; Publicación Internacional WO94/25585;
Nature, Vol. 368, p. 856-859, 1994; Traducción
Publicada del Japonés de la Publicación Internacional No. Hei
6-500233; etc.).
Los ratones transgénicos productores de
anticuerpos humanos pueden producirse, específicamente, por ejemplo,
por los procesos siguientes; otros mamíferos transgénicos no
humanos productores de anticuerpos humanos pueden producirse de la
misma manera.
(1) Un proceso para preparar ratones con un gen
silenciado ("knockout"), cuyo locus del gen de cadena pesada
de inmunoglobulina endógeno ha sido desactivado funcionalmente,
desactivación que puede realizarse por sustitución de al menos una
porción del locus del gen de la cadena pesada de inmunoglobulina
endógeno del ratón por un gen de resistencia a los fármacos (el gen
de resistencia a neomicina, etc.) por recombinación homóloga;
(2) un proceso para preparar ratones knockout
cuyo locus del gen de la cadena ligera de inmunoglobulina endógena
(en particular un locus del gen de la cadena \kappa) ha sido
desactivado funcionalmente, por lo que la desactivación se realiza
por sustitución de al menos una porción del locus del gen de la
cadena ligera de inmunoglobulina de ratón endógena por un gen
resistente a los fármacos (el gen de resistencia a neomicina, etc.)
mediante recombinación homóloga;
(3) un proceso para preparar ratones
transgénicos en el cual una porción deseada del locus del gen de la
cadena pesada de inmunoglobulina humana se ha integrado en un
cromosoma de ratón utilizando un vector, tal como un vector de
cromosoma artificial de levadura (YAC), capaz de transportar genes
megabase;
(4) un proceso para preparar ratones
transgénicos en el cual una porción deseada del locus del gen de la
cadena ligera de inmunoglobulina humana (un gen \kappa en
particular) ha sido integrado en el cromosoma de un ratón utilizando
un vector, tal como vector YAC, capaz de transportar genes
megabase;
(5) un proceso para preparación de ratones
transgénicos en el cual tanto la cadena pesada endógena de ratón
como los loci del gen de la cadena ligera han sido desactivados
funcionalmente y ambas porciones deseadas de los loci de los genes
de la cadena pesada y la cadena ligera de inmunoglobulina humana han
sido integradas en un cromosoma, cuya preparación se consigue por
reproducción cruzada, en orden arbitrario, de los ratones
transgénicos silenciados y los ratones transgénicos descritos arriba
en (1) a (4).
Los ratones con un gen silenciado arriba
mencionados pueden prepararse por sustitución de cualquier región
adecuada del locus del gen de inmunoglobulina endógena del ratón por
un gen marcador extraño (gen de resistencia a neomicina, etc.)
mediante recombinación homóloga de tal modo que el locus del gen de
inmunoglobulina puede desactivarse a fin de no causar una
transposición del locus del gen. Por ejemplo, puede utilizarse el
método designado como selección positivo-negativa
(PNS) para la desactivación por recombinación homóloga (Nikkei
Science, edición de Mayo, p. 52-62, 1994).
La desactivación funcional del locus de la
cadena pesada de inmunoglobulina puede realizarse, por ejemplo, por
introducción de una lesión en una porción de la región J o una
porción de la región C (la región C\mu, por ejemplo). La
desactivación funcional de la cadena ligera de inmunoglobulina
(cadena \kappa, por ejemplo) puede realizarse también, por
ejemplo, por introducción de una lesión en una porción de la región
J, una porción de la región C, o una región que se extiende desde la
región J a la región C.
El ratón transgénico puede prepararse de acuerdo
con métodos convencionales utilizados para producir animales
transgénicos (por ejemplo, véase "Newest Manual of Animal Cell
Experiment", LIC Press, capítulo 7, pp. 361-408,
(1990)). Específicamente, por ejemplo, puede producirse un ratón
transgénico como sigue. Se fusionan células del tallo embrionario
(células ES) negativas en
hipoxantina-guanina-fosforribosil-transferasa
(HPRT) obtenidas de un blastocisto de ratón normal por el método de
fusión de esferoplastos con una célula de levadura que contiene un
vector YAC, en donde se han insertado el gen que codifica el locus
de la cadena pesada o el locus de la cadena ligera de
inmunoglobulina humana, o su fragmento, y un gen HPRT. Las células
ES en las cuales el gen extraño se ha integrado en el genoma
endógeno del ratón se criban por el método de selección HAT. A
continuación, las células ES cribadas se microinyectan en un huevo
fertilizado (blastocisto) obtenido de otro ratón normal (Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, vol. 77, no. 12, pp. 7380-7384
(1980); Patente de EE.UU. No. 4.873.191). El blastocisto se
transplanta en el útero de otro ratón normal como la madre de
acogida. A continuación, se deja que nazcan ratones transgénicos
quiméricos a partir del ratón que actúa como madre de acogida. Por
apareamiento de los ratones transgénicos quiméricos con ratones
normales, se obtienen ratones transgénicos heterocigóticos. Por
apareamiento de los ratones transgénicos heterocigóticos entre sí,
se obtienen ratones transgénicos homocigóticos de acuerdo con las
leyes de Mendel.
El término "porción de un anticuerpo
monoclonal" utilizado en esta memoria se refiere a una región
parcial del anticuerpo humano monoclonal de la presente invención
como se ha mencionado arriba, y específicamente, incluye
F(Ab')_{2}, Fab', Fab, Fv (fragmento variable de
anticuerpo), sFv, dsFv, (Fv esterilizado con disulfuro), o
dAb (anticuerpo de dominio simple), (Exp. Opin. Ther.
Patents, No. 6, No. 5, pp. 441-456 (1996)).
"F(ab')_{2}" y "Fab' " pueden
producirse por tratamiento de inmunoglobulina (anticuerpo
monoclonal) con una proteasa, tal como pepsina y papaína, y se
refieren a fragmentos de anticuerpos generados por digestión de
inmunoglobulina cerca de los enlaces disulfuro existentes entre las
regiones bisagra en cada una de las dos cadenas H. Por ejemplo, la
papaína escinde IgG aguas arriba de los enlaces disulfuro existentes
entre las regiones bisagra en cada una de las dos cadenas H para
generar dos fragmentos de anticuerpos homólogas en los cuales una
cadena L compuesta de V_{L} (región variable de la cadena L) y
C_{L} (región constante de la cadena L), y un fragmento de cadena
H compuesto de V_{H} (región variable de la cadena H) y
C_{H}\gamma1 (región \gamma1 en la región constante de la
cadena H) están conectadas a sus regiones
C-terminales a través de un enlace disulfuro. Cada
uno de estos dos fragmentos de anticuerpos homólogos se denomina
Fab'. La pepsina escinde también IgG aguas abajo de los enlaces
disulfuro existentes entre las regiones bisagra en cada una de las
dos cadenas H para generar un fragmento de anticuerpo ligeramente
mayor que el fragmento en el cual se conectan los dos Fab' arriba
mencionados en la región bisagra. Este fragmento de anticuerpo se
denomina F(ab')_{2}.
El término "célula productora de anticuerpos
monoclonales" o "célula recombinante" productora del
anticuerpo humano monoclonal recombinante de esta invención se
refiere a cualquier célula que produzca el anticuerpo humano
monoclonal de esta invención arriba descrito.
Ejemplos específicos incluyen las células
siguientes:
(1) células B productoras de anticuerpos humanos
monoclonales que pueden obtenerse a partir del mamífero transgénico
no humano productor de anticuerpos humanos arriba descrito, animal
que puede producirse por inmunización del animal con el inmunógeno
arriba definido (antígeno).
(2) el hibridoma (célula fusionada) arriba
descrito preparado por fusión del anticuerpo humano monoclonal que
produce células B arriba descrito con mielomas derivados de
mamífero; y
(3) una célula recombinante que produce un
anticuerpo monoclonal recombinante humano obtenido por
transformación de otra célula distinta de la célula B y el
hibridoma (v.g., célula de ovario de hámster chino (CHO), célula de
riñón de cría de hámster (BHK), etc.) con genes que (sea el gen
codificante de la cadena pesada o el gen codificante de la cadena
ligera, o ambos) codifican el anticuerpo humano monoclonal aislado
del anticuerpo monoclonal aislado de la célula B o el hibridoma
productores del anticuerpo humano monoclonal.
Las células recombinantes productoras de
anticuerpo humano monoclonal recombinantes de (3) hacen referencia
a las células recombinantes que dan lugar a productos recombinantes
del anticuerpo humano monoclonal producido por las células B de (1)
o los hibridomas de (2).
La "sustancia" descrita en esta memoria,
específicamente "sustancia que se fija a un receptor TGF tipo
II-\beta humano de tal manera que la transducción
de las señales en las células a través del receptor se suprime o se
inhibe", abarca sustancias existentes naturalmente y sustancias
arbitrarias preparadas artificialmente.
Adicionalmente, la sustancia incluye una
sustancia arbitraria que se fija competitivamente al receptor TGF
tipo II-\beta con el ligando in vivo,
TGF-\beta, del receptor.
Las sustancias pueden clasificarse en
"sustancia proteinácea" y "sustancia no proteinácea".
La "sustancia proteinácea" incluye
polipéptidos, anticuerpos policlonales, anticuerpos monoclonales, y
una porción del anticuerpo monoclonal.
Cuando la sustancia es un anticuerpo, se
prefiere un anticuerpo monoclonal. Cuando la sustancia es un
anticuerpo monoclonal, la misma incluye no sólo anticuerpos
monoclonales derivados de un mamífero no humano, sino también
anticuerpos monoclonales quiméricos recombinantes, anticuerpos
monoclonales humanizados recombinantes, y el arriba mencionado
"anticuerpo humano monoclonal".
Cuando la sustancia es un polipéptido distinto
de un anticuerpo, la misma incluye un polipéptido arbitrario,
fragmentos del polipéptido (oligopéptidos), polipéptidos fusionados,
y modificaciones químicas de los mismos. El oligopéptido incluye un
péptido sustituido por 5 a 30 aminoácidos, preferiblemente 5 a 20
aminoácidos. El péptido modificado químicamente puede diseñarse
dependiendo de diversos propósitos, tales como el aumento de la
semivida en sangre cuando se administra el mismo a un organismo vivo
o para mejorar la resistencia a la degradación o absorción en el
tracto digestivo cuando el mismo se administra por vía oral.
La "sustancia no proteinácea" incluye
compuestos arbitrarios sintetizados químicamente o sustancias
químicas arbitrarias aisladas de animales y plantas (por ejemplo,
plantas, microorganismos, bacterias, insectos, peces, y
crustáceos). Específicamente, una sustancia de este tipo es un
compuestos con un peso molecular de aproximadamente 100 a 1.000 Da
o menor, preferiblemente un compuesto con un peso molecular de
aproximadamente 100 a 800 Da, más preferiblemente un compuesto con
un peso molecular de 100 a 600 Da.
El término "composición farmacéutica" tal
como se hace referencia al mismo en la presente invención significa
una composición útil como compuesto farmacéutico que comprende como
ingrediente activo un anticuerpo humano monoclonal que se fija al
receptor humano TGF-\beta de tipo II de la
presente invención o una porción del mismo, o la "sustancia que
se fija a un receptor humano TGF-\beta tipo II de
tal modo que la transducción de señales en las células por el
receptor se suprime o se inhibe", arriba mencionada, y que
comprende un "vehículo farmacéuticamente aceptable".
El "vehículo farmacéuticamente aceptable"
incluye excipientes, diluyentes, expansores, agentes desintegrantes,
estabilizadores, conservantes, tampón, emulsionantes, aromáticos,
colorantes, edulcorantes, agentes aumentadores de la viscosidad,
extractos aromatizantes, agentes de disolución, u otros
aditivos.
Utilizando uno o más de tales vehículos, una
composición farmacéutica puede formularse en tabletas, píldoras,
polvos, gránulos, inyecciones, soluciones, cápsulas, trociscos,
elixires, suspensiones, emulsiones, o jarabes.
La composición farmacéutica puede administrarse
por vía oral o parenteral. Otras formas para administración
parenteral incluyen soluciones para aplicación externa, supositorios
para administración rectal, y pesarios, prescritos por métodos
usuales, que comprenden uno o más ingredientes activos.
La dosificación puede variar dependiendo de la
edad, el sexo, el peso, y los síntomas de un paciente, el efecto
del tratamiento, la ruta de administración, el periodo de
tratamiento, o la clase de ingrediente activo (proteína o
anticuerpo arriba mencionado) contenida en la composición
farmacéutica. Usualmente, la composición farmacéutica puede
administrarse a un adulto una dosis de 10 \mug a 1000 mg (o 10
\mug a 500 mg) por administración. Dependiendo de diversas
condiciones, puede ser suficiente en algunos casos una dosificación
menor, y puede ser necesaria en otras clases una mayor
dosificación.
En particular, puede producirse una inyección
por disolución o suspensión del anticuerpo en un vehículo no tóxico
farmacéuticamente aceptable, tal como solución salina fisiológica o
agua destilada disponible comercialmente para inyecciones, por
ajuste de la concentración a 0,1 \mug anticuerpo/ml de vehículo
hasta 10 mg de anticuerpo/ml de vehículo.
La inyección así producida puede administrarse a
un paciente humano que se encuentra en necesidad de tratamiento en
una dosis de 1 \mug a 100 mg/kg de peso corporal, preferiblemente
50 \mug a 50 mg/kg de peso corporal, una o más veces al día.
Ejemplos de rutas de administración son rutas de administración
médicamente apropiadas, tales como inyección intravenosa, inyección
subcutánea, inyección intradérmica, inyección intramuscular, o
inyección intraperitoneal, preferiblemente inyección
intravenosa.
La inyección puede prepararse también en un
diluyente no acuoso (por ejemplo, propilenglicol; polietilenglicol;
aceite vegetal, tal como aceite de oliva; y alcoholes, tales como
etanol), suspensión, o emulsión.
La inyección puede esterilizarse por filtración
con un filtro no penetrable por las bacterias, por mezcla de
bacteriocida, o por irradiación. La inyección puede prepararse en el
momento de su utilización. Es decir, la misma se liofiliza para
preparar una composición sólida estéril, y puede disolverse en agua
destilada estéril para inyección u otro disolvente antes de su
utilización.
Las composiciones farmacéuticas de la presente
invención son útiles para inhibir la transducción de la señal
TGF-\beta a células mediadas por el receptor de
TGF-\beta tipo II, señal que está asociada con
diversos estados mórbidos y las apariciones de enfermedades.
Adicionalmente, las composiciones farmacéuticas
de la presente invención son útiles como productos farmacéuticos
para tratar o prevenir enfermedades por supresión o inhibición del
comienzo y/o progreso de diversas enfermedades: por ejemplo,
enfermedades renales (fibrosis renal, nefritis, insuficiencia renal,
nefroesclerosis, etc.); enfermedades pulmonares (v.g., fibrosis
pulmonar, neumonía, etc.); enfermedades hepáticas (v.g., fibrosis
de tejido hepático, cirrosis, hepatitis, etc.); enfermedades de la
piel (v.g., heridas, escleroderma, psoriasis, queloide, etc.);
artritis (v.g., artritis reumatoide, osteoartritis, etc.);
enfermedades vasculares (v.g., restenosis vascular, vasculitis
reumática, etc.); tejidos fibrosos en diversos órganos (con
inclusión de fibrosis tisular complicada con diversos cánceres), y
arterioesclerosis (con inclusión de fibrosis tisular
complicada).
Los anticuerpos humanos monoclonales de la
presente invención o composiciones farmacéuticas de los mismos son
particularmente útiles como productos farmacéuticos de anticuerpos
debido a que algunos no inducen inmunorrechazo del hospedador
causado por HAMA (anticuerpo humano anti-ratón) dado
que los anticuerpos monoclonales se derivan de humanos.
Los efectos terapéuticos de la composición
farmacéutica de la presente invención sobre diversas enfermedades
pueden examinarse y evaluarse de acuerdo con métodos convencionales
por administración de la composición a animales conocidos como
modelos de enfermedad.
Por ejemplo, la evaluación del efecto
terapéutico sobre la fibrosis renal, que es una fibrosis tisular y
una enfermedad renal, puede realizarse por un método que utiliza un
ratón modelo de insuficiencia renal (modelo de obstrucción ureteral
unilateral (UUO)), en el cual la ligación ureteral unilateral
obstruye la filtración renal de la sangre en el riñón y da como
resultado insuficiencia renal en el ratón. Después de administración
de la composición farmacéutica de la invención al ratón, el examen
se realiza por medida del grado de inhibición de un aumento de
producción de hidroxiprolina, que es un índice de la aparición de
nefritis y fibrosis renal inducidas por la insuficiencia renal. Una
disminución en la concentración de hidroxiprolina indica la eficacia
de la composición farmacéutica para el tratamiento de la enfermedad
renal.
Adicionalmente, un método alternativo comprende
administración de una composición farmacéutica de la presente
invención a una rata modelo en el cual la nefritis es inducida por
administración de un anticuerpo contra Thy-1, un
marcador de la superficie celular, y medida de las cantidades de
proteína excretadas en la orina, el nivel de creatinina en suero, y
los niveles reducidos de producción de matriz extracelular
(fibronectina, colágeno tipo I, etc.), que son todos ellos índices
de la aparición de nefritis y fibrosis renal que son inducidas por
la insuficiencia funcional del riñón (Nephron, vol. 78, p.
453-463, 1998; Kidney Blood Press Res., vol. 22, p.
5-12, 1999). La cantidad reducida de proteína en la
orina, el nivel reducido de creatinina en suero, y las cantidades
reducidas de fibronectina y colágeno tipo I demuestran el efecto de
la composición farmacéutica para tratamiento de enfermedades
renales.
renales.
Utilizando los animales modelo descritos en
detalle en la bibliografía ("Preparation of animals as disease
models: Testing and experimental methods for the development of new
drugs", p. 34-46, 1993, Technological
Information Society), puede realizarse la evaluación de enfermedades
renales que incluyen, por ejemplo, enfermedad glomerular de cambio
mínimo (por ejemplo, síndrome nefrótico de cambio mínimo (MCNS)),
esclerosis focal glomerular (FGS), glomerulonefritis membranosa
(nefropatía membranosa (MN)), nefropatía de IgA, glomerulonefritis
mesangial proliferativa, glomerulonefritis aguda
post-estreptocócica (APSGN), glomerulonefritis
semilunar (extracapilar), nefritis intersticial, e insuficiencia
renal aguda.
Utilizando los animales modelo descritos en
detalle en la bibliografía ("Preparation of animals as disease
models: Testing and experimental methods for the development of new
drugs" p. 229-235, 1993, Technological
Information Society), puede realizarse la evaluación de enfermedades
de la piel que incluyen, por ejemplo, heridas, queloide, atopía,
dermatitis, escleroderma, y psoriasis.
Utilizando los animales modelo descritos en
detalle en la bibliografía ("Preparation of animals as disease
models: Testing and experimental methods for the development of new
drugs" p. 349-358, 1993, Technological
Information Society), puede realizarse la evaluación de enfermedades
hepáticas que incluyen, por ejemplo, hepatitis (por ejemplo,
hepatitis viral (tipo A, tipo B, tipo C, tipo E, etc.)), cirrosis, y
lesiones hepáticas inducidas por drogas.
Por ejemplo, el efecto sobre la
arterioesclerosis y la restenosis puede evaluarse utilizando una
rata modelo de restenosis, en el cual se provoca
pseudo-restenosis por angioplastia coronaria
transluminal percutánea (PTCA) con catéter-balón
insertado en la aorta.
Un DNA que codifica el receptor humano
TGF-\beta tipo II utilizado en la presente
invención puede prepararse por métodos convencionales: clonación de
cDNA a partir de mRNA codificante del receptor humano
TGF-\beta tipo II, aislamiento de DNA genómico y
remodelación del mismo, PCR utilizando la secuencia de cDNA o mRNA
como molde, síntesis química, etcétera.
Un DNA codificante del receptor humano
TGF-\beta tipo II de esta invención puede
prepararse por escisión (digestión) de cada DNA codificante del
receptor humano TGF-\beta tipo II como se ha
preparado arriba con una enzima de rescisión apropiada, y ligación
de los receptores de DNA obtenidos, en combinación con un DNA
enlazador o marcador en caso necesario, utilizando una
DNA-polimerasa apropiada y análogos.
El cDNA que codifica el receptor humano
TGF-\beta tipo II (al que se hace referencia en lo
sucesivo como la proteína deseada) puede clonarse a partir de mRNA
mediante, por ejemplo, el método descrito a continuación.
En primer lugar, se prepara el mRNA que codifica
la proteína deseada a partir de tejidos o células que expresan y
producen la proteína deseada. El mRNA puede prepararse por
aislamiento de RNA total por un método conocido, tal como el método
del tiocianato de guanidina (Biochemistry, vol. 18, p. 5294, 1979),
el método del fenol caliente, o el método AGPC, y sometimiento del
mismo a cromatografía de afinidad utilizando
oligo-dT-celulosa o
poli-U-Sepharosa.
A continuación, utilizando el mRNA obtenido como
molde, se sintetizan cDNAs, por ejemplo, por métodos bien conocidos
utilizando transcriptasa inversa, tales como el método de Okayama
et al (Mol. Cell. Biol. Vol. 2, p. 161 (1982); ibid,
vol. 3, p. 280 (1983)) o el método de Hoffman et al. (Gene
vol. 25, p. 263 (1983)), y se convierte en cDNAs bicatenarios. Se
prepara una genoteca de cDNA por transformación de E. coli
con vectores de plásmido, vectores de fago, o vectores de cósmido
que tienen dichos cDNAs o por transfección de E. coli después
de empaquetamiento in vitro.
Los vectores de plásmido utilizados en esta
invención no están limitados con tal que los mismos se repliquen y
mantengan en hospedadores. Puede utilizarse también cualquier vector
de fago que pueda replicarse en hospedadores. Ejemplos de los
vectores de clonación utilizados habitualmente son pUC19,
\lambdagt10, \lambdagt11, etcétera. Cuando el vector se aplica
a cribado inmunológico como se menciona más adelante, se utiliza
preferiblemente un vector que tenga un promotor que permita
expresar un gen que codifique la proteína deseada en un
hospedador.
Puede insertarse cDNA en un plásmido de acuerdo
con, por ejemplo, el método de Maniatis et al. (Molecular
Cloning, A Laboratory Manual, 2ª Edición, Cold Spring Harbor
Laboratory, p. 1.53, 1989). Puede insertarse cDNA en un vector de
fago de acuerdo con, por ejemplo, el método de Hyunh et al.
(DNA cloning, a practical approach, vol. 1, p.49 (1985)). Estos
métodos pueden realizarse de manera sencilla por medio de un kit de
clonación disponible comercialmente (por ejemplo, un producto de
TAKARA). El plásmido recombinante o vector de fago así obtenido se
introduce en una célula hospedadora apropiada, tal como un
procariota (por ejemplo, E. coli: HB101, DH5\alpha, Y1090,
DH10B, MC1061/P3, etc.).
Ejemplos de un método para introducir un
plásmido en un hospedador son el método del cloruro de calcio, el
método del cloruro de calcio/cloruro de rubidio, y el método de
electroporación, descritos en Molecular Cloning, A Laboratory
Manual, (2ª Edición, Cold Spring Harbor Laboratory, p. 1.74, 1989)).
Pueden introducirse vectores de fago en células hospedadoras
mediante, por ejemplo, un método en el cual los DNAs de fago se
introducen en hospedadores de crecimiento después de
empaquetamiento in vitro. El empaquetamiento in vitro
puede realizarse fácilmente con un kit de empaquetamiento in
vitro disponible comercialmente (por ejemplo, un producto de
STRATAGENE o AMERSHAM).
El cDNA que codifica la proteína deseada puede
aislarse de la genoteca de cDNA así preparada de acuerdo con el
método arriba mencionado por combinación de los métodos generales de
cribado de cDNA.
Por ejemplo, un clon que comprende el cDNA
deseado puede cribarse por un método de hibridación de colonias
conocido (Crunstein et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol.
72, p. 3961 (1975)) o método de hibridación en placa (Molecular
Cloning, A Laboratory Manual, 2ª Edición, Cold Spring Harbor
Laboratory, p. 2.108 (1989)) utilizando como sondas
oligonucleótidos marcados con ^{32}T sintetizados químicamente,
que corresponden a la secuencia de aminoácidos de la proteína
deseada. Alternativamente, puede cribarse un clon que tiene un
fragmento de DNA que codifica una región específica dentro de la
proteína deseada por amplificación de la región mediante PCR con
iniciadores PCR sintéticos.
Cuando se utiliza una genoteca de cDNA preparada
utilizando un vector de expresión de cDNA (por ejemplo, el vector
de fago \lambdaGT11), el clon deseado puede cribarse por la
reacción antígeno-anticuerpo utilizando un
anticuerpo contra la proteína deseada. Se emplea preferiblemente un
método de cribado que utiliza el método PCR cuando se someten a
cribado muchos clones.
La secuencia de nucleótidos del DNA obtenido
puede determinarse por el método de Maxam-Gilbert
(Maxam et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 74, p. 160
(1977) o el método sintético de terminación de cadenas de
didesoxinucleótidos, utilizando el fago M13 (Sanger et al.
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 74, pp. 5463-5467
(1977)). La totalidad o una parte del gen que codifica la proteína
deseada puede obtenerse por escisión del clon obtenido como se ha
mencionado arriba con enzimas de restricción, etcétera.
Adicionalmente, el DNA que codifica la proteína
deseada puede aislarse del DNA genómico derivado de las células que
expresan la proteína deseada como se ha mencionado arriba por los
métodos siguientes.
Dichas células se solubilizan preferiblemente
por SDS o proteinasa K, y los DNAs se desproteinizan por extracción
repetida con fenol. Los RNAs se digieren preferiblemente con
ribonucleasa. Los DNAs obtenidos se digieren parcialmente con
enzimas de restricción apropiadas, y los fragmentos de DNA obtenidos
se amplifican con fago o cósmido apropiados para generar una
genoteca. A continuación, los clones que tienen la secuencia deseada
se detectan, por ejemplo, por sondas de DNA marcadas
radiactivamente, y el todo o una porción del gen que codifica la
proteína deseada se obtiene a partir de los clones por escisión con
enzimas de restricción, etc.
Un DNA que codifica una proteína deseada puede
prepararse por los métodos PCR convencionales utilizando mRNA o
cDNA conocidos de la proteína deseada como molde (método Gene
Amplification PCR, Basics and Novel Development, Kyoritsu
Publishers, 1992, etc.).
Un DNA codificante de una proteína deseada puede
producirse también por síntesis química de acuerdo con métodos
usuales basados en la secuencia de nucleótidos que codifica la
proteína.
El receptor humano de
TGR-\beta tipo II de la presente invención o una
porción del mismo (preferiblemente, el dominio extracelular) puede
prepararse como una proteína recombinante de acuerdo con una
tecnología recombinante convencional utilizando DNA obtenido por
digestión del DNA codificante del receptor humano
TGF-\beta tipo II (el cDNA o el DNA genómico que
comprende intrones) preparado por el método arriba indicado con
enzimas de restricción apropiadas; ligación del o de los fragmentos
de DNA resultantes que codifican el receptor humano
TGF-\beta tipo II, de acuerdo con las necesidades,
con un DNA enlazador o marcador que utiliza una
DNA-polimerasa apropiada u otras enzimas.
Específicamente, la preparación de la proteína
se ilustra como sigue: la construcción de DNA como se ha preparado
arriba se inserta en un vector, descrito más adelante en detalle,
para obtener un vector de expresión; una célula hospedadora, que se
describirá más adelante en esta memoria, se transforma con el vector
de expresión para obtener un transformante; las células resultantes
deseadas se cultivan para la producción y acumulación de la
proteína deseada en el sobrenadante de cultivo; la proteína
acumulada en el sobrenadante de cultivo puede purificarse fácilmente
por utilización de cromatografía en columna, etc.
Un vector de expresión disponible para la
producción del receptor recombinante humano
TGF-\beta tipo II (o dominio extracelular del
mismo) no está limitado particularmente con tal que el mismo pueda
ser retenido por replicación o automultiplicación en diversas
células hospedadoras de células procariotas y/o eucariotas, con
inclusión de vectores de plásmido y vectores de fago (Cloning
Vectors: A Laboratory Manual, Elsevier, Nueva York, 1985).
El vector de expresión puede prepararse
fácilmente por ligación de acuerdo con métodos convencionales de un
DNA codificante del receptor humano TGF-\beta tipo
II (o dominio extracelular) con un vector para recombinación
disponible en la técnica (DNA plasmídico y DNA de bacteriófago).
Ejemplos específicos de los vectores para recombinación son
plásmidos derivados de E. coli tales como pBR322, pBR125,
pUC12, pUC13, y pUC19; plásmidos derivados de levadura, tales como
pSH19 y pSH15; y plásmidos derivados de Bacillus subtilis,
tales como pUB110, pTP5, y pC194. Ejemplos de fagos son
bacteriófagos, tales como el fago \lambda; y un virus de animal o
insecto (pVL1393, Invitrogen), tal como un retrovirus, virus
vaccinia, y virus de la polihedrosis nuclear.
Un vector plasmídico es útil para expresar el
DNA codificante del receptor humano TGF-\beta tipo
II de esta invención o su dominio extracelular soluble, para la
expresión del receptor humano TGF-\beta tipo II en
la superficie de las células del hospedador, y para producción del
dominio soluble extracelular del receptor humano
TGF-\beta tipo II. El vector plasmídico no está
limitado con tal que el mismo exprese un gen codificante del
receptor humano TGF-\beta tipo II o su dominio
soluble extracelular en diversas células hospedadoras procariotas
y/o eucariotas y produzca el polipéptido. Ejemplos de los mismos
incluyen pMAL C2, pcDNA3.1 (-), pEF-BOS (Nucleic
Acids Res. Vol.18, p.5322 (1990) etcétera), pME18S (Experimental
Medicine: SUPPLEMENT, "Handbook of Genetic Engineering" (1992)
etcétera), etc.
Cuando se utilizan bacterias, particularmente
E. coli, como células hospedadoras, un vector de expresión
comprende generalmente, al menos, una región promotora/operadora, un
codón de iniciación, un DNA codificante de la proteína de la
presente invención, un codón de terminación, una región terminadora,
y un replicón.
Cuando se utilizan células de levadura, células
de animales o células de insecto como hospedadoras, un vector de
expresión comprende preferiblemente, al menos, un promotor, un codón
de iniciación, un DNA codificante del receptor humano
TGF-\beta tipo II (o su dominio extracelular) de
la presente invención, y un codón de terminación. El mismo puede
comprender también un DNA codificante de un polipéptido señal,
secuencia intensificadora, regiones 5' y 3' no traducidas del gen
codificante del receptor humano TGF-\beta tipo II
de la presente invención, uniones de remodelación, sitio de
poliadenilación, región marcadora seleccionable, y replicón. El
vector de expresión puede contener también, en caso requerido, un
gen para amplificación génica (marcador) que se utiliza usualmente
de acuerdo con los propósitos.
Una región promotora/operadora para expresar el
receptor humano TGF-\beta tipo II (o su dominio
extracelular) de la presente invención en bacterias comprende un
promotor, un operador, y una secuencia
Shine-Dalgarno (SD) (por ejemplo, AAGG). Por
ejemplo, cuando el hospedador pertenece al género
Escherichia, el mismo comprende preferiblemente el promotor
Trp, el promotor lac, el promotor recA, el promotor \lambdaPL, el
promotor lpp, el promotor tac, o análogos.
Ejemplos de un promotor que expresa el receptor
humano TGF-\beta tipo II (o su dominio
extracelular) de la presente invención en levadura son el promotor
PH05, el promotor PGK, el promotor GAP, el promotor ADH, etcétera.
Cuando el hospedador pertenece al género Bacillus, ejemplos
del mismo son el promotor SL01, el promotor SP02, el promotor penP,
etcétera.
Cuando el hospedador es una célula eucariota,
tal como una célula de mamífero, ejemplos de los mismos son
promotores derivados de SV40, promotores de retrovirus, promotores
del choque térmico, etcétera. Como es obvio, el promotor no está
limitado a los ejemplos anteriores. Adicionalmente, el uso de un
intensificador es también eficaz para la expresión.
Un codón de iniciación preferible es, por
ejemplo, un codón metionina (ATG).
Un codón de terminación utilizado habitualmente
(por ejemplo, TAG, TAA, TGA) se ilustra como un codón de
terminación.
Usualmente, se utilizan terminadores naturales o
sintéticos convencionales como región terminadora.
Un replicón significa un DNA que es capaz de
replicar la secuencia completa de DNA en células hospedadoras, e
incluye plásmidos naturales, plásmidos modificados artificialmente
(fragmentos de DNA preparados a partir de plásmidos naturales),
plásmidos sintéticos, etcétera. Ejemplos de plásmidos preferibles
son pBR322 o sus derivados artificiales (fragmentos de DNA
preparados por tratamiento de pBR322 con enzimas de restricción
apropiadas) para E. coli; plásmido de levadura 2 \mu o DNA
cromosómico de levadura en el caso de levaduras; y pRSVneo ATCC
37198, pSV2dhfr ATCC 37145, pdBPV-MMTneo ATCC 37224,
pSV2neo ATCC 37149, pSV2bsr, y análogos para células de
mamífero.
Pueden utilizarse también una secuencia
intensificadora, sitio de poliadenilación, y unión de remodelación,
que se utilizan usualmente en la técnica, tales como las derivadas
de SV40.
Pueden utilizarse marcadores seleccionables
disponibles usualmente de acuerdo con métodos convencionales.
Ejemplos de los mismos son genes de resistencia a antibióticos,
tales como tetraciclina, ampicilina o kanamicina.
Ejemplos de genes para amplificación génica son
el gen de dihidrofolato-reductasa (DHFR), el gen de
timidina-quinasa, el gen de resistencia a
neomicina, el gen de glutamato-sintasa, el gen
adenosina-desaminasa, el gen
ornitina-descarboxilasa, el gen
higromicina-B-fosfotransferasa, el
gen aspartato-transcarbamilasa, etc.
El vector de expresión de la presente invención
puede prepararse por ligación contigua y circular de al menos el
promotor arriba mencionado, codón de iniciación, DNA codificante de
la proteína de la presente invención, codón de terminación, y
región terminadora, a un replicón apropiado. Si se desea, fragmentos
apropiados de DNA (por ejemplo, enlazadores, otros sitios de
restricción) pueden utilizarse por métodos convencionales, tales
como digestión con una enzima de restricción o ligación utilizando
DNA-ligasa T4.
Los transformantes de la presente invención
pueden prepararse por introducción del vector de expresión arriba
mencionado en células hospedadoras.
Las células hospedadoras utilizadas en la
presente invención no están limitadas con tal que las mismas sean
compatibles con el vector de expresión arriba mencionado y puedan
transformarse. Ejemplos de las mismas son diversas células, tales
como células de tipo salvaje o células recombinantes establecidas
artificialmente, disponibles en el campo técnico de la presente
invención (por ejemplo, bacterias Escherichia y
Bacillus), levadura (Sacharomyces, Pichia, y
análogas), células animales, o células de insecto).
Se utilizan preferiblemente E. coli o
células animales. Ejemplos específicos son E. coli
(DH5\alpha, DH10\beta, TB1, HB101, XL-2Blue, y
análogas); células derivadas de ratón (COP, L, C127, Sp2/0,
NS-1, NIH3T3, y análogas); células derivadas de
rata, células derivadas de hámster (BHK, CHO, y análogas); células
derivadas de mono (COS1, COS3, COS7, CV1, Vero, y análogas); y
células derivadas de humano (Hela, células diploides derivadas de
fibroblastos, mieloma, Namalwa, y análogas).
Un vector de expresión puede introducirse
(transformado (traducido)) en células hospedadoras por métodos
conocidos.
La transformación puede realizarse, por ejemplo,
de acuerdo con el método de Cohen et al. (Proc. Natl. Acad.
Sci. USA, vol. 69, p. 2110 (1972)); el método de los protoplastos
(Mol. Gen. Genet., vol. 168, p.111 (1979)); o el método de
competencia (J. Mol. Biol., vol. 56, p. 209 (1971)) cuando los
hospedadores son bacterias (E. coli, Bacillus subtilis, y
análogas) ; el método de Hinnen et al. (Proc. Natl. Acad.
Sci. USA, Vol.75, p.1927 (1978)); o el método del litio (J.
Bacteriol., Vol.153, p.163 (1983)) cuando el hospedador es
Saccharomyces cerevisiae; el método de Graham (Virology,
Vol.52, p.456 (1973)) cuando los hospedadores son células animales;
y el método de Summers et al. (Mol. Cell. Biol., Vol.3,
pp.2156-2165 (1983)) cuando los hospedadores son
células de insecto.
Un dominio extracelular de los receptores
humanos TGF-\beta tipo II (receptores humanos
solubles TGF-\beta tipo II) de la presente
invención puede producirse por cultivo de transformantes (en lo
sucesivo, el término incluye "transductantes"), que comprenden
un vector de expresión preparado como se ha mencionado arriba en
medios nutrientes.
Los medios nutrientes comprenden preferiblemente
fuente de carbono, fuente de nitrógeno inorgánico, fuente de
nitrógeno orgánico necesarias para el crecimiento de las células
hospedadoras (transformantes). Ejemplos de la fuente de carbono son
glucosa, dextrano, almidón soluble, y sacarosa; y ejemplos de la
fuente de nitrógeno inorgánico u orgánico son sales de amonio,
nitratos, aminoácidos, licor de maceración de maíz, peptona,
caseína, extracto de carne, torta de harina de soja, y extracto de
patata. Si se desea, los mismos pueden comprender otros nutrientes
(por ejemplo, una sal inorgánica (por ejemplo, cloruro de calcio,
dihidrogenofosfato de sodio, y cloruro de magnesio), vitaminas,
antibióticos (por ejemplo, tetraciclina, neomicina, ampicilina,
kanamicina, etcétera)).
El cultivo se realiza por métodos conocidos en
la técnica. Las condiciones de cultivo, tales como temperatura, pH
del medio, y tiempo de cultivo, se seleccionan adecuadamente de tal
modo que la proteína de la presente invención se produzca en grandes
cantidades.
Medios específicos y condiciones de cultivo
dependientes de las células hospedadoras se ilustran más adelante,
pero sin carácter limitante.
Cuando los hospedadores son bacterias,
actinomicetos, levaduras, hongos filamentosos, son apropiados medios
líquidos que comprendan la estructura nutriente arriba mencionada.
Se utilizan preferiblemente medios con un pH de 5 a 8.
Cuando el hospedador es E. coli, ejemplos
de los medios preferibles son medios LB, medios M9 (Miller et
al. Exp. Mol. Genet., Cold Spring Harbor Laboratory, p. 431
(1972)), medio YT, etcétera. Utilizando estos medios, el cultivo
puede realizarse usualmente a 14 hasta 43ºC durante aproximadamente
3 a 24 horas con aireación y agitación, en caso necesario.
Cuando el hospedador es Bacillus, el
cultivo puede realizarse usualmente a 30 hasta 40ºC durante
aproximadamente 16 a 96 horas con aireación y agitación, en caso
necesario.
\newpage
Cuando el hospedador es levadura, un ejemplo de
medio es medio mínimo Burkholder (Bostian, Proc. Natl. Acad. Sci.
USA, vol. 77, p. 4505 (1980)). El pH del medio es preferiblemente 5
a 8. El cultivo puede realizarse usualmente a 20 hasta 35ºC durante
aproximadamente 14 a 144 horas con aireación y agitación, en caso
necesario.
Cuando el hospedador es una célula animal,
ejemplos de medio son medio MEM que contiene aproximadamente 5 a
20% de suero de bovino fetal (Science, vol. 122, p. 501 (1952)),
medio DMEM (Virology, vol. 8, p. 396 (1959)), medio RPMI1640 (J.
Am. Med. Assoc., vol. 199, p. 519 (1967)), medio 199 (Proc. Soc.
Exp. Biol. Med., vol. 73, p. 1 (1950)), medio HamF12, etcétera. El
pH del medio es con preferencia aproximadamente 6 a 8. El cultivo
puede realizarse por regla general a aproximadamente 30 hasta 40ºC
durante aproximadamente 15 a 72 horas con aireación y agitación, en
caso necesario.
Cuando el hospedador es una célula de insecto,
un ejemplo de medio es el medio Grace's que contiene suero de
bovino fetal (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 82, p. 8404 (1985)).
El pH del mismo es con preferencia aproximadamente 5 a 8. El
cultivo puede realizarse de modo habitual a aproximadamente 20 hasta
40ºC durante 15 a 100 horas, con aireación y agitación, en caso
necesario.
Un dominio extracelular del receptor humano
TGF-\beta tipo II (receptor soluble humano
TGF-\beta tipo II) de la presente invención puede
producirse cultivando transformantes como se ha mencionado arriba
(en particular células animales o E. coli) y dejando que los
mismos secreten la proteína en el sobrenadante de cultivo. A saber,
se obtiene un filtrado de cultivo (sobrenadante) por métodos, tales
como filtración o centrifugación del cultivo obtenido, y la
proteína deseada se purifica y se aísla del filtrado de cultivo por
métodos utilizados comúnmente a fin de purificar y aislar proteínas
naturales o sintéticas.
Ejemplos de los métodos de aislamiento y
purificación son métodos que utilizan afinidad, tales como
cromatografía de afinidad en columna; métodos que utilizan
solubilidad, tales como el método de precipitación por adición de
sal y precipitación con disolvente; métodos que utilizan la
diferencia de peso molecular, tales como diálisis, ultrafiltración,
filtración con gel, y electroforesis en gel de dodecilsulfato de
sodio-poliacrilamida; métodos que utilizan cargas,
tales como cromatografía de intercambio iónico y cromatografía con
hidroxilapatito; métodos que utilizan la diferencia en carácter
hidrófobo, tales como la cromatografía líquida de alta resolución en
fase inversa; y métodos que utilizan la diferencia de punto
isoeléctrico, tales como el enfoque isoeléctrico.
Cuando la proteína deseada existe en el
periplasma o el citoplasma de los transformantes cultivados,
primeramente se cosechan las células por métodos usuales, tales
como filtración o centrifugación, y se suspenden en tampón
apropiado. Después que la pared celular y/o la membrana celular de
las células y análogos se han roto por métodos tales como lisis por
sonicación, lisozima, y congelación-descongelación,
la fracción de membrana que comprende la proteína deseada se
obtiene por métodos tales como centrifugación o filtración. La
fracción de membrana se solubiliza con un detergente, tal como
Triton-X100, para obtener el extracto bruto.
Finalmente, la proteína se aísla y se purifica del extracto bruto
por métodos usuales como se ha ilustrado arriba.
La Figura 1 representa una curva de calibración
de la T\betaRII soluble recombinante humana (sustancia estándar)
cuantificada por ELISA sándwich utilizando anticuerpos policlonales
anti-T\betaII humana. La ordenada indica la
intensidad de fluorescencia y la abscisa indica la concentración de
la sustancia estándar.
La Figura 2 representa un electroforetograma en
gel SDS-poliacrilamida que muestra el resultado de
una transferencia Western sobre T\betaRII humana soluble
recombinante purificada. Las pistas 1 a 3 contienen muestras
respectivas como sigue:
pista 1: molécula marcadora;
pista 2: T\betaRII humana soluble recombinante
disponible comercialmente; y
pista 3: T\betaRII humana soluble recombinante
purificada, preparada en la presente invención.
La Figura 3 representa un gráfico que demuestra
la actividad de fijación de la T\betaRII humana soluble
recombinante a TGF-\beta1 humana. La ordenada
indica la intensidad de fluorescencia, un índice de la actividad de
fijación de la T\betaRII humana soluble recombinante a
TGF-\beta1 humana, y la abscisa indica la
concentración de la TGF-\beta1 humana añadida.
La Figura 4 representa una tabla que muestra los
perfiles de diversos anticuerpos humanos monoclonales preparados por
inmunización de ratones transgénicos productores de anticuerpos
humanos con la T\betaRII humana soluble recombinante. El círculo
indica que el anticuerpo exhibía la actividad inhibidora con
diferencia significativa en diversos tests.
La Figura 5 representa gráficos que demuestran
la reactividad (actividad de fijación) de los anticuerpos humanos
monoclonales anti-T\betaRII humana frente a la
línea de células pulmonares humanas NFL, determinada por un análisis
de citometría de flujo. Los paneles (a) a (h) muestran los
resultados del ensayo con los anticuerpos monoclonales respectivos
como sigue:
panel (a): estreptavidina-PE
sola sin anticuerpo primario ni anticuerpo secundario alguno;
panel (b): anticuerpo humano monoclonal
anti-KLH como el anticuerpo primario;
panel (c): anticuerpo policlonal
anti-T\betaRII humana disponible comercialmente
como el anticuerpo primario;
panel (d): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4C175 como el anticuerpo
primario;
panel (e): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4D204 como anticuerpo
primario;
panel (f): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4D455 como el anticuerpo
primario;
panel (g): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4D465 como el anticuerpo
primario; y
panel (h): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4B16 como el anticuerpo
primario.
La Figura 6 representa gráficos que demuestran
la reactividad (actividad de fijación) de los anticuerpos humanos
monoclonales anti-T\betaRII humana frente a la
línea de fibroblastos NRK-49F derivados de riñón de
rata determinada por un análisis de citometría de flujo. Los paneles
(a) a (h) demuestran los resultados del ensayo con anticuerpos
monoclonales respectivos como sigue:
panel (a): estreptavidina-PE
sola sin anticuerpo primario ni anticuerpo secundario alguno;
panel (b): anticuerpo humano monoclonal
anti-KLH como el anticuerpo primario;
panel (c): anticuerpo policlonal
anti-T\betaRII humana disponible comercialmente
como el anticuerpo primario;
panel (d): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4C175 como el anticuerpo
primario;
panel (e): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4D204 como el anticuerpo
primario;
panel (f): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4D455 como el anticuerpo
primario;
panel (g): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4D465 como el anticuerpo
primario; y
panel (h): anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana TR4B16 como el anticuerpo
primario.
La Figura 7 representa un gráfico que demuestra
la actividad promotora del crecimiento dependiente de la dosis de
TGF-\beta1 humana sobre la línea de células de
osteosarcoma humano MG-63. La ordenada indica la
cantidad de absorción de [^{3}H]timidina de las células
como índice del grado de actividad promotora del crecimiento
celular, y la abscisa indica la concentración (dosis) de
TGF-\beta1 humana.
La Figura 8 representa un gráfico que demuestra
la actividad inhibidora del anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana sobre el crecimiento de las
células de la línea de células de osteosarcoma humano
MG-63, en donde el crecimiento celular estaba
inducido por la estimulación con TGF-\beta1
humana. La ordenada indica la tasa de inhibición del crecimiento
celular y la abscisa indica la concentración de anticuerpos.
La Figura 9 representa un gráfico que demuestra
la actividad inhibidora del anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana sobre el crecimiento de las
células de la línea de células de osteosarcoma humano
MG-63, en donde el crecimiento celular estaba
inducido por la estimulación con TGF-\beta1
humana. La ordenada indica la tasa de inhibición del crecimiento
celular y la abscisa indica la concentración de anticuerpos.
La Figura 10 representa un gráfico que demuestra
la actividad supresora del crecimiento celular dependiente de la
dosis de TGF-\beta1 humana sobre la línea de
células derivadas de cáncer de pulmón humano A-549.
La ordenada indica la cantidad de absorción de
[^{3}H]-timidina de las células como índice del
grado de actividad promotora del crecimiento celular, y la abscisa
indica la concentración de TGF-\beta1 humana.
La Figura 11 representa un gráfico que demuestra
la actividad inhibidora del anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana sobre la supresión inducida
por estimulación con TGF-\beta1 humana del
crecimiento celular de la línea de células derivada de cáncer de
pulmón humano A-549. La ordenada indica la tasa de
inhibición de la supresión del crecimiento celular, y la abscisa
indica la concentración de anticuerpos (dosis).
La Figura 12 representa un gráfico que demuestra
la actividad inhibidora del anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana sobre la producción de
fibronectina por las células humanas, producción que es inducida por
la estimulación con TGF-\beta1 humana. La ordenada
indica la cantidad de la fibronectina producida y la abscisa indica
el tipo del anticuerpo.
\newpage
La Figura 13 representa un gráfico que demuestra
la actividad inhibidora del anticuerpo humano monoclonal
anti-T\betaRII humana sobre la producción del
factor de crecimiento del tejido conectivo (CTGF) por las células
humanas, producción que es inducida por la estimulación con
TFG-\beta1 humana. La ordenada indica la cantidad
del CTGF producida, y la abscisa indica el tipo del anticuerpo.
La Figura 14 representa un gráfico que demuestra
el efecto supresor del inhibidor del receptor de
TGF-\beta tipo II sobre el aumento de la
concentración de proteínas en la orina como parámetro para la
enfermedad renal en el ensayo que utiliza una rata modelo de
enfermedad renal.
La Figura 15 representa un gráfico que demuestra
el efecto supresor del inhibidor del receptor de
TGF-\beta tipo II sobre el aumento del nivel de
creatinina en suero como parámetro para la enfermedad renal en el
ensayo que utiliza una rata modelo de ensayo renal.
La Figura 16 representa un gráfico que demuestra
el efecto supresor del inhibidor del receptor de
TGF-\beta tipo II sobre el aumento de la cantidad
de fibronectina en el riñón como parámetro para la enfermedad renal
en el ensayo que utiliza una rata modelo de enfermedad renal.
La Figura 17 representa un gráfico que demuestra
el efecto supresor del inhibidor del receptor de
TGF-\beta tipo II sobre el aumento de la cantidad
de colágeno tipo I en el riñón como parámetro para la enfermedad
renal en el ensayo que utiliza una rata modelo de enfermedad
renal.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención se ilustra a continuación
en detalle con referencia a Ejemplos, pero no debe considerarse que
se limita a los mismos.
En algunos casos en los Ejemplos que siguen, se
hace referencia también al "receptor de
TGF-\beta tipo II" como "T\betaRII".
\vskip1.000000\baselineskip
Se diluyó anticuerpo policlonal de cabra
anti-T\betaRII humana (R & D) con tampón de
fosfato, y se añadió a cada pocillo de una microplaca ELISA de 96
pocillos (Corning) a una concentración de 0,1 \mug/50
\mul/pocillo. La placa se incubó a la temperatura ambiente
durante una hora para permitir la adsorción del anticuerpo
policlonal.
La placa se lavó con tampón de fosfato, y se
añadió luego a cada pocillo tampón de fosfato que contenía 3% de
seroalbúmina bovina (BSA) (200 \mul/pocillo). La placa se incubó a
la temperatura ambiente durante 2 horas para bloquear el espacio
exento de anticuerpo en la superficie del pocillo de la placa. A
continuación, la placa se lavó 3 veces con tampón de fosfato.
Se añadió la muestra de ensayo a cada pocillo de
la microplaca inmovilizada con anticuerpo (50 \mul/pocillo), y se
incubó la placa a la temperatura ambiente durante una hora. A
continuación, se lavó 3 veces la microplaca con tampón de fosfato
que contenía 0,1% Tween 20. Se añadió luego a cada pocillo
anticuerpo policlonal de cabra anti-T\betaRII
humana marcado con biotina (R & D) (diluido con tampón de
fosfato que contenía 1% de BSA y 0,1% de Tween 20), a una
concentración de 0,025 \mug/50 \mul/pocillo. La placa se incubó
a la temperatura ambiente durante una hora.
A continuación, se lavó la microplaca 3 veces
con tampón de fosfato que contenía 0,1% de Tween 20. Se diluyeron
50 \mul de
estreptavidin-\beta-galactosidasa
(GIBCO BRL) (diluida 2000 veces con una solución que contenía NaCl
0,5 M y HEPES 20 mM (que contenía 1 mg/ml de BSA, pH 7,0)). La placa
se incubó a la temperatura ambiente durante 30 minutos.
Después de lavado de la microplaca 3 veces con
tampón de fosfato que contenía 0,1% de Tween 20, se añadieron a
cada pocillo 50 \mul de
4-metil-umbeliferil-\beta-D-galactosido
al 1% (Sigma) (diluido con una solución (que contenía 1 mg/ml de
BSA, pH 7,0) constituida por NaCl 100 mM, MgCl_{2} 1 mM, y tampón
de fosfato 10 mM (que contenía Na y K)). La placa se incubó a la
temperatura ambiente durante 15 minutos.
Se añadió a cada pocillo Na_{2}CO_{3} 1 M
(100 \mul) para detener la reacción. Se determinó la intensidad
de fluorescencia a una longitud de onda de 460 nm (excitación: a 355
nm) con un fluorómetro de microplacas Fluoroscan II (Labsystems
Inc.). La cantidad de T\betaRII humana soluble recombinante en la
muestra de ensayo se determinó a partir de la curva de calibración
preparada en el ejemplo descrito más adelante.
\vskip1.000000\baselineskip
Se preparó una curva de calibración con el ELISA
sándwich establecido en el Ejemplo <1-1>
utilizando como estándar T\betaRII humana soluble recombinante
disponible comercialmente (R & D). El resultado se muestra en la
Figura 1.
La curva de calibración tenía diferencias
significativas dentro de un intervalo de concentración muy baja de
0,1-100 ng/ml.
\vskip1.000000\baselineskip
El cDNA (SEQ ID NO: 1) codificante del dominio
extracelular de T\betaRII humana (la secuencia de aminoácidos del
residuo 1 al residuo 159; SEQ ID NO: 2) se preparó por PCR de
acuerdo con un método convencional.
Específicamente, el cDNA se sintetizó por PCR de
acuerdo con un método convencional utilizando cDNA preparado a
partir de mRNA obtenido de riñón humano como molde, y los
iniciadores diseñados basados en cDNA de T\betaRII humana (Cell,
vol. 68, p. 775-758, 1992; No. de acceso a GenBank:
M85079).
El cDNA de T\betaRII humana así preparado que
contenía la región codificante se insertó en el plásmido
pEF-BOS (Solicitud de Patente Japonesa Publicada y
No Examinada NO. (JP-A) Hei
2-242687) para preparar un vector de expresión. La
línea de fibroblastos derivada de riñón humano HEK293 (ATCC
CRL-1573) se transformó con el vector por
electroporación. Las células transformadas se cultivaron en el medio
exento de suero ASF104 (Ajinomoto) durante 4 días para expresar
transitoriamente la T\betaRII humana soluble recombinante en las
células. La expresión de T\betaRII humana soluble se verificó por
transferencia Western utilizando el anticuerpo policlonal
anti-TBRII humana soluble (R & D).
Se recuperó y se concentró el sobrenadante de
cultivo, y se sometió luego a cromatografía en columna utilizando
el anticuerpo policlonal anti-T\betaRII humana
soluble (R & D). Después de lavar el material eluido con tampón
de fosfato, se eluyó ulteriormente el mismo con
glicina-HCl 0,1 M (pH 2,5). La fracción eluida se
neutralizó con Tris-HCl 2 M (pH 8,83) para obtener
la fracción de T\betaRII humana soluble purificada. La pureza de
la T\betaRII humana soluble se confirmó por transferencia Western
utilizando el anticuerpo policlonal anti-T\betaRII
humana soluble (R & D). El resultado se muestra en la Figura
2.
La T\betaRII humana soluble purificada se
cuantificó por el ELISA sándwich establecido en el Ejemplo 1.
\vskip1.000000\baselineskip
La actividad de fijación de la T\betaRII
humana soluble preparada en el Ejemplo 2 para TGF\beta1 se ensayó
como sigue.
Se añadió la T\betaRII humana soluble
recombinante a cada pocillo (0,2 \mug/pocillo) de una microplaca
ELISA de 96 pocillos (Corning). Las microplacas se incubaron a la
temperatura ambiente durante 2 horas para adsorber la T\betaRII
humana soluble recombinante en los pocillos. A continuación, se
desechó el sobrenadante, y se añadió a cada pocillo un reactivo de
bloqueo (200 \mul; tampón de fosfato que contenía 3% de BSA). La
placa se incubó a la temperatura ambiente durante 2 horas para
bloquear el espacio exento de T\betaRII en la superficie de los
pocillos de la placa. Cada pocillo se lavó 3 veces con tampón de
fosfato que contenía 0,1% de Tween 20 (200 \mul). De este modo,
se prepararon microplacas cuyos pocillos se habían recubierto con
T\betaRII humana soluble recombinante.
Se añadió la TGF\beta1 humana (R & D) a
cada pocillo a diversas concentraciones (100, 50, 25, 12,5, 6,3, y
3,1 ng/ml), y se incubó luego la placa durante una hora. Cada
pocillo se lavó 3 veces con tampón de fosfato que contenía 0,1% de
Tween 20 (200 \mul).
Se añadió a la placa un anticuerpo de cabra
anti-TGF-\beta1 humana marcado con
biotina (50 \mul; R & D), y la placa se incubó luego a la
temperatura ambiente durante una hora.
Después de lavar la microplaca con tampón de
fosfato que contenía 0,1% de Tween 20, se añadió a cada pocillo una
estreptavidin-\beta-galactosidasa
(50 \mul; GIBCO BRL (diluida 2000 veces con una solución que
contenía NaCl 0,5 M, HEPES 20 mM, y 1 mg/ml de BSA (pH 7,0))). La
placa se incubó a la temperatura ambiente durante 30 minutos.
A continuación, se lavó la microplaca con tampón
de fosfato que contenía 0,1% de Tween 20. Se añadieron a cada
pocillo 50 \mul de
4-metil-umbeliferil-\beta-D-galactosido
(Sigma) al 1% (diluido con una solución (pH 7,0) que contenía NaCl
100 mM, MgCl_{2} 1 mM, tampón de fosfato 10 mM, y BSA de
concentración 1 mg/ml). Se incubó la placa a la temperatura
ambiente durante 10 minutos. Se añadió a cada pocillo
Na_{2}CO_{3} 1 M (100 \mul) para detener la reacción. Se
determinó la intensidad de fluorescencia a una longitud de onda de
460 nm (excitación: a 355 nm) con el fluorómetro de microplacas
Fluoroscan II (Labsystems Inc.).
Se realizó un experimento de control positivo
por el mismo método que se ha descrito arriba utilizando una
T\betaRII humana soluble recombinante disponible comercialmente (R
& D). Se realizó un experimento de control negativo por el
mismo método que se ha descrito arriba en ausencia de cualquier
T\betaRII humana soluble (R & D).
El resultado se muestra en la Figura 3,
demostrando que la T\betaRII humana soluble recombinante
purificada exhibe una actividad de fijación para
TGF-\beta1 humana dependiente de la
concentración.
\vskip1.000000\baselineskip
La preparación de los anticuerpos monoclonales
en este Ejemplo se realizó por un método convencional descrito en
``Experimental Medicine (supplement): Handbook for Cellular
Engineering Technology, compiladores, T. Kuroki et al.,
Yodosha, páginas 66-74, 1992) y en "Introductory
Manual for Monoclonal Antibody Experiment (T. Ando et al.,
Kodansha, 1991)".
Se utilizó como el inmunógeno de T\betaRII
humano la T\betaRII humana soluble recombinante purificada
preparada en el Ejemplo 2.
Como el animal a inmunizar se utilizó el ratón
transgénico productor de anticuerpos humanos que se había producido
por el método arriba mencionado (Nature Genetics, vol. 7, p.
13-21, 1994; Nature Genetics, Vol.15,
p.146-156, 1997; Published Japanese Translation of
International Publication No. Hei 4-504365;
Published Japanese Translation of International Publication No. Hei
7-509137; NIKKEI SCIENCE, ejemplar de Junio, pp
40-50, 1995).
Las células se cultivaron en microplacas
multipocillo.
\vskip1.000000\baselineskip
Para la inmunización primaria (día 0), se
inyectó la T\betaRII humana soluble recombinante preparada en el
Ejemplo 2 junto con adyuvante completo de Freund (ICN/CAPPEL) en las
plantas de los pies de los ratones transgénicos productores de
anticuerpos humanos arriba mencionados (6 \mug/animal). Se
administró a los ratones la T\betaRII humana soluble recombinante
junto con adyuvante incompleto de Freund (ICN/CAPPEL) por inyección
en la planta del pie cada semana después de la inmunización
primaria. La inmunización de refuerzo se realizó 3 veces o más en
total. Ulteriormente, se realizó la inmunización final solamente con
la T\betaRII humana soluble recombinante por el mismo
procedimiento dos días antes de la recogida de células de los
ganglios linfáticos descrita más adelante en esta memoria.
Las células de ganglios linfáticos recogidas de
cada animal y células de mieloma de ratón
P3/X63-AG8.653 (ATCC No: CRL-1580)
se mezclaron en una relación de 5:1. Se prepararon muchos hibridomas
por fusión celular utilizando polietilenglicol 4000 o
polietilenglicol 1500 (GIBCO BRL) como agente de fusión.
Se realizó la selección de hibridomas por
cultivo de las células fusionadas en medio ASF104 (Ajinomoto) que
contenía HAT suplementada con 10% de FBS y aminopterina.
\vskip1.000000\baselineskip
Los hibridomas preparados en el Ejemplo 2 se
cribaron respecto a hibridomas productores de anticuerpos humanos
monoclonales anti-T\betaRII humana por ELISA como
se describe a continuación.
La T\betaRII humana soluble recombinante
purificada preparada en el Ejemplo 2 se añadió a cada pocillo de
una microplaca ELISA de 96 pocillos (Corning) (0,2 \mug/pocillo).
La placa se incubó a la temperatura ambiente durante 2 horas para
adsorber la T\betaRII humana soluble recombinante.
A continuación, se desechó el sobrenadante, y se
añadió a cada pocillo un reactivo de bloqueo (200 \mul; tampón de
fosfato que contenía 3% de BSA)). Se incubó la placa a la
temperatura ambiente durante 2 horas para bloquear los espacios de
la superficie de los pocillos de la placa que no se habían
recubierto con la T\betaRII humana soluble recombinante. Cada
pocillo se lavó 3 veces con tampón de fosfato (200 \mul) que
contenía 0,1% de Tween 20. De este modo, se prepararon las
microplacas que se había recubierto con T\betaRII humana soluble
recombinante.
El sobrenadante de cada cultivo de hibridoma
(100 \mul) se añadió a cada pocillo, y a continuación se incubó la
placa durante 2 horas. Cada pocillo se lavó 3 veces con tampón de
fosfato (200 \mul) que contenía 0,1% de Tween 20.
\newpage
A continuación, se añadió a cada pocillo un
anticuerpo de cabra anti-inmunoglobulina (Fc) humana
marcado con peroxidasa (50 \mul, American Qualex International
Inc.) y se incubó la placa a la temperatura ambiente durante una
hora.
Después de lavar la microplaca con tampón de
fosfato que contenía 0,1% de Tween 20, se añadió a cada pocillo
tetrametilbencidina (3,3',5,5'-tetrametilbencidina
(TMB); 100 \mul; BioRad). Se incubó la placa a la temperatura
ambiente durante 15 minutos.
A continuación, se añadió a cada pocillo
H_{2}SO_{4} 2 N (25 \mul) para detener la reacción. Se midió
la absorbancia a una longitud de onda de 450 nm con el Lector de
Microplacas Modelo 3550 (BioRad).
De este modo se seleccionaron hibridomas que
producían anticuerpos humanos monoclonales
anti-T\betaRII humana.
\vskip1.000000\baselineskip
Los clones respectivos de los hibridomas arriba
descritos se cultivaron en matraces que contenían medio ASF104
(Ajinomoto) suplementado con 10% de IgG FBS Bovina
Ultra-Baja (GIBCO-BRL). Después del
cultivo durante 10 a 20 días, se recogió el sobrenadante de cada
cultivo de hibridoma.
El sobrenadante de cada cultivo de hibridoma
(100 ml) se centrifugó (a 3000 rpm durante 10 minutos). Se añadió
una solución (pH 7,6) constituida por KH_{2}PO_{4} 20 mM,
Na_{2}HPO_{4} 180 mM, y NaCl 154 mM (1/10 volumen respecto el
sobrenadante) al sobrenadante obtenido por centrifugación.
A continuación, se añadió gel de Proteína A
(Protein A Sepharose 4 Fast Flow; Amersham Pharmacia) a cada muestra
de los sobrenadantes obtenidos por centrifugación, y la mezcla se
incubó durante una noche con agitación. La mezcla se centrifugó
luego (a 3000 rpm durante 10 minutos) y se desechó el sobrenadante.
Se añadió al gel de Proteína A una solución (pH 2,0 a 3,0)
constituida por ácido cítrico 100 mM y NaCl 150 mM, para eluir el
anticuerpo
del gel.
del gel.
Cada elución se centrifugó (a 3000 rpm durante
10 minutos). El sobrenadante recuperado se neutralizó por adición
de una solución (pH 8,7) que contenía Na_{2}HPO_{4} 500 mM, y
KH_{2}PO_{4} 50 mM, y se filtró con un filtro Millipore para
eliminar el precipitado blanco. El filtrado obtenido se dializó
contra tampón de fosfato (durante una noche). De este modo, se
purificaron los anticuerpos humanos monoclonales
anti-T\betaRII humana.
\vskip1.000000\baselineskip
Cada uno de los clones de hibridoma arriba
mencionados (1 a 2 x 10^{6} células/ml cada uno) acondicionados
en medio (ASF104 (Ajinomoto) que contenía 10% de IgG FBS Bovina
Ultra Baja (GIBCO-BRL) se extendió en placa y se
cultivó en la Línea de Células Integra 1000 (INTEGRA CL1000,
Integra Bioscience). Después de 7 a 10 días de cultivo, cuando la
densidad de las células del cultivo alcanzaba aproximadamente 1 x
10^{8} células/ml, se recuperó el sobrenadante de cada cultivo de
hibridoma.
A continuación, se centrifugaron los cultivos de
hibridoma (a 3000 rpm durante 10 minutos) y cada uno de los
sobrenadantes obtenidos se cargó en una Columna de Proteína G HiTrap
(columna de afinidad HiTrap de Proteína G; Amersham Pharmacia). A
continuación, se lavó la columna con tampón de fosfato, y se cargó
una solución (pH 2,0) constituida por ácido cítrico 100 mM y NaCl
150 mM en la columna de Proteína G para eluir el anticuerpo. La
elución se neutralizó por adición de una solución (pH 9,0) que
contenía Tris-HCl 750 mM, y se filtró luego con un
filtro Millipore para eliminar el precipitado blanco. El filtrado
obtenido se dializó contra tampón de fosfato (durante una noche), y
se filtró con un filtro Millipore. De este modo se purificaron los
anticuerpos humanos monoclonales anti-T\betaRII
humana.
\vskip1.000000\baselineskip
La determinación del isotipo de los anticuerpos
humanos monoclonales anti-T\betaRII humana
respectivos purificados en el Ejemplo 5 se realizó con un kit de
isotipificación de anticuerpos humanos monoclonales (American
Qualex). El experimento se realizó de acuerdo con el protocolo unido
al kit.
Se demostró que los anticuerpos humanos
monoclonales anti-T\betaRII humana son IgG
2/\kappa o IgG 4/\kappa (Figura 4).
Los hibridomas productores de anticuerpos
humanos monoclonales anti-T\betaRII humana
preparados como se ha descrito arriba se designaron con los
símbolos que se indican a continuación. El numeral situado
inmediatamente después de TR en el símbolo representa el isotipo
del anticuerpo humano monoclonal anti-T\betaRII
humana producido por el hibridoma. Cuando el numeral es "2",
entonces el isotipo es IgG2/\kappa; cuando aquél es "4", el
isotipo es IgG4/\kappa (Figura 4).
\vskip1.000000\baselineskip
<Clones de hibridoma productores
de anticuerpo humano monoclonal
IgG2/\kappa>
TR2B19, TR2B64, TR2B209, TR2B518, TR2D245 y
TR2D249
\vskip1.000000\baselineskip
<Clones de hibridoma productores
de anticuerpo humano monoclonal
IgG4/\kappa>
- TR4B16, TR4C175, TR4D204, TR4B455 y TR4D465
\vskip1.000000\baselineskip
Los nombres de los clones arriba enumerados se
utilizan en todos los Ejemplos que figuran más adelante en esta
memoria con inclusión de este ejemplo, así como en las Figuras y
Tablas que muestran los resultados de los ensayos obtenidos en los
Ejemplos.
\vskip1.000000\baselineskip
Los diversos anticuerpos humanos monoclonales
anti-T\betaRII humana preparados como se ha
descrito arriba se analizaron por tinción celular (por citometría
de flujo) respecto a su reactividad contra T\betaRII humana
utilizando la línea de células de pulmón humano NHLF (Takara Shuzo;
No. de catálogo CC-2512) que expresaban T\betaRII
humana en la superficie celular.
Ulteriormente, de modo similar, se analizó la
reactividad contra T\betaRII de rata de cada uno de los diversos
anticuerpos humanos monoclonales anti-T\betaRII
humana por tinción celular (por citometría de flujo) utilizando la
línea de fibroblastos derivada de riñón de rata
NRK-49F (ATCC CRL-1570) que
expresaba T\betaRII de rata en la superficie celular.
Las células respectivas cultivadas en matraces
se recogieron cuidadosamente en condiciones moderadas utilizando
tampón de fosfato que contenía EDTA 10 mM y 0,1% de BSA.
Cada uno de los anticuerpos humanos monoclonales
anti-T\betaRII humana de la presente invención o
anticuerpos monoclonales de cabra anti-T\betaRII
humana disponibles comercialmente (R & D) (300 \mul, 5
\mug/ml) (diluidos con tampón de fosfato que contenía 0,1% de
BSA) se añadió a las células respectivas (1 a 2 x 10^{4}
células). Las mezclas se incubaron a 4ºC durante una hora, y se
centrifugaron a continuación (a 1500 rpm durante 3 minutos). Se
desecharon los sobrenadantes, y las células se lavaron dos veces con
tampón de fosfato. Se añadió el anticuerpo
anti-inmunoglobulina humana (Fc) marcado con biotina
(200 \mul; American Qualex International Inc.) a las muestras que
contenían los anticuerpos humanos. El anticuerpo
anti-inmunoglobulina de cabra marcado con biotina
(200 \mul; Amersham Pharmacia) se añadió a las muestras que
contenían el anticuerpo de cabra. Las muestras se incubaron a 4ºC
durante 1 hora.
A continuación, se centrifugó cada muestra (a
1500 rpm durante 3 minutos), y se desechó el sobrenadante. Las
células se lavaron dos veces con tampón de fosfato. Seguidamente, se
añadió a las células estreptavidina marcada con ficoeritrina (PE)
(200 \mul; Becton Dickinson) (diluida con tampón de fosfato que
contenía 0,1% de BSA), y se incubaron las células a 4ºC durante 30
minutos. Se centrifugaron luego las células (a 1500 rpm durante 3
minutos), y se desechó el sobrenadante. Se lavaron las células 3
veces con tampón de fosfato, y se añadió a las mismas tampón de
fosfato (300 \mul). Se analizaron las muestras por fluorescencia
con el clasificador de células FACStar activado por fluorescencia
(Becton Dickinson) (longitud de onda de fluorescencia: un filtro
DF585/42, longitud de onda de excitación: 488 nm).
Se realizó un ensayo de control negativo por el
mismo método que se ha descrito arriba utilizando anticuerpo
monoclonal anti-KLH humana preparado por
inmunización del ratón transgénico productor de anticuerpos humanos
arriba descrito con KLH (hemocianina de lapa perforada; PIERCE).
La reactividad contra la línea de células de
pulmón humano NHLF se representa en la Figura 5. La reactividad
contra la línea de células fibroblastos derivados de riñón de rata
NRK-49F se representa en la Figura 6.
Se demostró que los anticuerpos monoclonales de
la presente invención reaccionan significativamente con T\betaRII
humana y tienen también reactividad cruzada con T\betaRII de
rata.
\vskip1.000000\baselineskip
La actividad promotora del crecimiento de las
células TGF-\beta depende del tipo de la célula.
Por ejemplo, el factor actúa como un factor supresor del
crecimiento en lugar de actuar como factor promotor del crecimiento
sobre una diversidad de células que incluyen células epiteliales,
células endoteliales vasculares, y hemocitos, pero aumenta el
crecimiento de células mesangiales de diversos tejidos, tales como
los fibroblastos y las células de la musculatura lisa vascular
(Roberts et al, The transforming growth
factor-\betas, en Peptide Growth Factors and
Their Receptors, Part I, recopilado por Sporn, M.B. & Roberts,
A.B., Springer-Verlag, Berlín, 1990,
p.419-472).
De acuerdo con el ensayo, los efectos
inhibidores de los anticuerpos humanos monoclonales
anti-T\betaRII humana de la presente invención
sobre el crecimiento celular inducido por la estimulación con
TGF-\beta se analizaron como sigue:
\vskip1.000000\baselineskip
Células de la línea de células del osteosarcoma
humano MG-63 (ATCC CRL-1247; 5 x
10^{3} células/pocillo) se extendieron en placas en una placa de
microtitulación de 96 pocillos, y se cultivaron a 37ºC durante un
día. A continuación, cada pocillo en el cual se habían extendido las
células se lavó dos veces con medio de sal MEM de Earle (100
\mul, GIBCO BRL) que contenía 0,1% de FBS. Se añadió a los
pocillos TGF-\beta1 humana, que se había diluido
a diversas concentraciones (R & D; conc., 0,0001525 a 10 ng/ml),
y la placa se incubó a 37ºC durante 40 horas.
A continuación, se añadió a cada pocillo
[^{3}H]-timidina (1 \muCi/pocillo), y las
células se incubaron ulteriormente a 37ºC durante 6 horas. Se
recogieron las células utilizando el cosechador de células MicroMate
196 (PACKARD), y se midió la cantidad de absorción de
[^{3}H]-timidina de las células con Matrix 9600M
(PACKARD).
Se realizó un ensayo de control negativo por el
mismo método que se ha descrito arriba en ausencia de
TGF-\beta1.
El resultado se representa en la Figura 7.
Se demostró que las células de la línea de
células de osteosarcoma humano MG-63 (ATCC
CRL-1427) crecen de una manera dependiente de la
concentración de TGF-\beta1.
\vskip1.000000\baselineskip
Células de la línea de células de osteosarcoma
humano MG-63 (ATCC CRL-1427; 5 x
10^{3} células/pocillo) se extendieron en una placa de
microtitulación de 96 pocillos, y se cultivaron a 37ºC durante un
día. A continuación, se lavó dos veces cada pocillo en el cual se
habían extendido las placas con medio de sal MEM de Earle (100
\mul) que contenía 0,1% de FBS. Se añadió luego a los pocillos el
anticuerpo humano monoclonal anti-T\betaRII
humana de la presente invención o anticuerpo policlonal
anti-T\betaRII humana disponible comercialmente
(R & D), que se había diluido a diversas concentraciones
(concentración: 0,078125 a 40 \mug/ml), y se preincubaron las
placas a 37ºC durante 2 horas.
Se añadió luego a la placa
TGF-\beta1 humana (concentración final: 0,3
ng/ml); R & D), y se cultivaron las células a 37ºC durante 40
horas. Se añadió luego [^{3}H]-timidina a cada
pocillo (1 \muCi/pocillo), y se cultivó ulteriormente a 37ºC
durante 6 horas. Se cosecharon las células utilizando el cosechador
de células MicroMate 196 (PACKARD), y se midió la cantidad de
absorción de [^{3}H]-timidina de las células con
Matrix 9600M (PACKARD).
Se realizó un ensayo de control positivo por el
mismo método que se ha descrito arriba en ausencia de cualquier
anticuerpo. Ulteriormente, se realizó un ensayo de control negativo
por el mismo método que se ha descrito arriba en ausencia de
TGF-\beta1 humana y cualquier anticuerpo. Los
resultados se representan en la Figura 8 y la Figura 9.
La Figura 4 muestra también el resultado
obtenido por este ensayo (en experimentos múltiples). En esta
memoria, la presencia o ausencia de actividad inhibidora de los
anticuerpos humanos monoclonales anti-T\betaRII
humana de la presente invención sobre el crecimiento celular
inducido por TGF-\beta1 se representa simplemente
con símbolos.
Se demostró que los anticuerpos humanos
monoclonales anti-T\betaRII humana de la presente
invención inhiben significativamente el crecimiento de las células
humanas semejantes a fibroblastos inducido por la estimulación con
TGF-\beta.
\vskip1.000000\baselineskip
\global\parskip0.930000\baselineskip
Como se ha descrito arriba,
TGF-\beta tiene actividad para promover el
crecimiento de células mesangiales, tales como fibroblastos y
células de la musculatura lisa vascular, en diversos tejidos, pero
por otra parte, suprime también el crecimiento de diversas células,
por ejemplo, células epiteliales, células endoteliales vasculares, y
hemocitos.
De acuerdo con este ensayo, los efectos
inhibidores de los anticuerpos humanos monoclonales
anti-T\betaRII humana de la presente invención
sobre la supresión inducida por TGF-\beta del
crecimiento celular se analizaron como sigue.
\vskip1.000000\baselineskip
Se extendieron células de la línea de células de
cáncer de pulmón humano A549 (ATCC CCL-185, 5 x
10^{3} células/pocillo) en una placa de microtitulación de 96
pocillos y se cultivaron durante un día. A continuación, cada
pocillo en el que se habían extendido las células se lavó dos veces
con un medio D-MEM que contenía 0,1% de FBS (100
\mul). Se añadió a los pocillos TGF-\beta1
humana, que se había diluido a diversas concentraciones (R & D;
concentración: 0,0001525 a 10 ng/ml), y se incubó la placa durante
40 horas.
A continuación, se añadió a cada pocillo
[^{3}H]-timidina (1 \muCi/pocillo), y las
células se incubaron ulteriormente a 37ºC durante 6 horas. Se
cosecharon las células utilizando el cosechador de células MicroMate
196 (PACKARD), y se midió la cantidad de absorción de
[^{3}H]-timidina de las células con Matrix 9600M
(PACKARD).
Se realizó un ensayo de control negativo por el
mismo método que se ha descrito arriba en ausencia de
TGF-\beta1. El resultado se representa en la
Figura 10.
Se demostró que el crecimiento celular de la
línea de células de cáncer de pulmón A-549 (ATCC
CCL-185) se suprime dependiendo de la concentración
de TGF-\beta1.
\vskip1.000000\baselineskip
Células de la línea de células de cáncer de
pulmón humano A-549 (ATCC CCL-185, 5
x 10^{3} células/pocillo) se extendieron en una placa de
microtitulación de 96 pocillos, y se cultivaron durante un día. A
continuación, cada placa en la que se habían extendido las células
se lavó dos veces con medio D-MRM que contenía 0,1%
de FBS (100 \mul).
Se añadió a cada pocillo cada uno de los
anticuerpos humanos monoclonales anti-T\betaRII
humana de la presente invención o anticuerpo policlonal
anti-T\betaRII humana disponible comercialmente (R
& D) (diluido a diversas concentraciones (concentración: 0,625
a 40 \mug/ml)), y se preincubó la placa a 37ºC durante 2
horas.
A continuación, se añadió a la placa
TGF-\beta1 humana (concentración final: 0,1 ng/ml;
R & D), y se cultivaron las células a 37ºC durante 40 horas. Se
añadió luego a cada pocillo [^{3}H]-timidina (1
\muCi/pocillo), y las células se cultivaron ulteriormente durante
6 horas. Se cosecharon las células utilizando el cosechador de
células MicroMate 196 (PACKARD), y se midió la cantidad de absorción
de [^{3}H]-timidina de las células con Matrix
9600M (PACKARD).
Se realizó un ensayo de control positivo por el
mismo método que se ha descrito arriba en ausencia de cualquier
anticuerpo. Ulteriormente, se realizó un ensayo de control negativo
por el mismo método que se ha descrito arriba en ausencia de
TGF-\beta1 humana y cualquier anticuerpo. Los
resultados se representan en la Figura 11.
La Figura 4 muestra también el resultado
obtenido por este ensayo (en experimentos múltiples), en el cual la
presencia o ausencia de actividad inhibidora de los anticuerpos
humanos monoclonales anti-T\betaRII humana de la
presente invención sobre la supresión del crecimiento celular
inducido por TGF-\beta1 se representa simplemente
por símbolos.
Se demostró que los anticuerpos humanos
monoclonales anti-T\betaRII humana de la presente
invención inhiben significativamente la supresión del crecimiento
inducido por estimulación con TGF-\beta de las
células epiteliales humanas.
\vskip1.000000\baselineskip
TGF-\beta no sólo regula el
crecimiento celular, sino que intensifica también la producción de
matriz extracelular (ECM), tal como colágeno, fibronectina, y
tenascina (Adv. Immunol., vol. 55, p. 181, 1994 y Seminars in Cell
Biol., vol. 5, p. 389, 1994).
\global\parskip1.000000\baselineskip
Adicionalmente, TGF-\beta no
sólo intensifica la producción de ECM, sino que intensifica también
la producción de citoquinas y factores de crecimiento celular,
tales como FGF (factor de crecimiento de los fibroblastos), TNF
(factor de necrosis tumoral), IL-1
(interleuquina-1), factor de crecimiento derivado de
las plaquetas (PDGF), y factor de crecimiento del tejido conectivo
(CTGF); denominado también Hcs24; J. Cell Biology, Vol. 114, No. 6,
p. 1285-1294, 1991; Int. J. Biochem. Cell Biol.,
Vol. 29, No.1, p. 153-161, 1997; Circulation, Vol.
95, No. 4, p. 831-839,1997; Cell Growth Differ.,
Vol. 7, No. 4, p. 469-480, 1996; J. Invest.
Dermatol., Vol. 106, No. 4, p. 729-733, 1996; J.
Invest. Dermatol., Vol. 105, No. 2, p. 280-284,
1995; J. Invest. Dermatol., Vol. 105, No. 1, p.
128-132, 1995).
Con arreglo a este ensayo, los efectos
inhibidores de los anticuerpos humanos monoclonales
anti-T\betaRII humana de la presente invención
sobre la producción de matriz extracelular y factores de crecimiento
celular inducidas por estimulación con TGF-\beta
en células semejantes a fibroblastos se analizó como sigue.
Se extendieron células de la línea de células de
osteosarcoma humano MG-63 (ATCC
CRL-1427, 1 x 10^{4} células/pocillo) en una
placa de microtitulación de 96 pocillos, y se cultivaron durante un
día. A continuación, cada pocillo en el que se habían extendido las
células se lavó dos veces con medio de sal MEM de Earle que
contenía 0,1% de FBS (100 \mul). Se añadió a cada pocillo medio
de sal MEM de Earle que contenía 0,1% de FBS (100 \mul), y se
dejó que las células permanecieran en condiciones de ayuno total
durante un día.
A continuación, se añadieron a cada pocillo cada
uno de los anticuerpos humanos monoclonales
anti-T\betaRII humana de la presente invención o
anticuerpo policlonal anti-T\betaRII humana
disponible comercialmente (R & D) (concentración: 50 \mug/ml),
y la placa se pre-incubó durante 2 horas.
A continuación, se añadió a la placa
TGF-\beta1 humana (concentración final: 1 a 4
ng/ml; R & D), y se cultivaron las células durante 65 a 72
horas. El sobrenadante de cultivo se recuperó luego de cada
pocillo.
Los sobrenadantes de cultivo respectivos se
ensayaron en cuanto a la cantidad de fibronectina utilizando el kit
Fibronectin EIA (Takara Shuzo).
Adicionalmente, se determinó también la cantidad
de factor de crecimiento del tejido conectivo (CTGF) en cada
sobrenadante de cultivo por ELISA sándwich (Biochem. Biophys. Res.
Commun., vol. 251, p. 748-752, 1998; publicación
internacional WO 99-33878).
Se realizó un ensayo de control positivo por el
mismo método que se ha descrito arriba en ausencia de cualquier
anticuerpo. Adicionalmente, se realizó un ensayo de control negativo
por el mismo método que se ha descrito arriba en ausencia de
TGF-\beta1 y cualquier anticuerpo. Los resultados
se representan en la Figura 12 y la Figura 13.
La Figura 4 demuestra también el resultado
obtenido por este ensayo (en experimentos múltiples) en donde la
presencia o ausencia de actividad inhibidora de los anticuerpos
humanos monoclonales anti-T\betaRII humana de la
presente invención sobre el aumento de la producción de fibronectina
y CTGF inducido por TGF-\beta1 se representa
simplemente con símbolos.
Se demostró que los anticuerpos humanos
monoclonales anti-T\betaRII humana de la presente
invención inhiben significativamente la producción de matriz
extracelular y la producción de factor de crecimiento celular
inducidas por TGF-\beta en las células humanas
semejantes a fibroblastos.
\vskip1.000000\baselineskip
De acuerdo con el mismo método que se ha
descrito en un informe previo, se indujeron enfermedades renales
(síntomas de nefritis y fibrosis renal, etcétera) en ratas Wistar
(hembras, 150 g (Charles River Laboratories Inc.); cada grupo
contiene 5 ó 10 animales) por administración del anticuerpo
monoclonal anti-Thy-1 a las ratas a
una dosis de 500 \mug/animal por inyección intravenosa (Nephron,
vol. 78, p. 453-463, 1998; Kidney Blood Press Res.,
vol. 22, p. 5-12, 1999).
El mismo día (día 0) y 4 días después de la
inyección del anticuerpo anti-Thy-1,
se administró por vía intraperitoneal el anticuerpo monoclonal del
receptor humano anti-TGF-\beta
humana tipo II preparado anteriormente, a una dosis de 10 mg/kg.
Se administró solución salina fisiológica al
grupo de control negativo de acuerdo con el mismo método que se ha
descrito arriba. Adicionalmente, se utilizaron para control ratas
normales.
Se analizó el efecto terapéutico del anticuerpo
monoclonal del receptor humano
anti-TGF-\beta humana tipo II
sobre la enfermedad renal (inhibición del deterioro de la función
renal) por medida de las cantidades de proteína excretadas en la
orina (el día séptimo) y los niveles de creatinina en suero (el día
séptimo) de acuerdo con métodos convencionales.
\newpage
Adicionalmente, 7 días después de la
administración del anticuerpo
anti-Thy-1, se determinaron las
cantidades de matriz extracelular, fibronectina y colágeno tipo I,
que aumentan dependiendo del progreso de los síntomas de las
enfermedades renales, por inmunotinción de muestras de secciones
tisulares congeladas recogidas de los riñones de los animales sujeto
por un método convencional.
Se determinaron las cantidades de matriz
extracelular como registros basados en los datos de tinción, como se
indica a continuación.
Registro 0: ausencia de tinción detectable en la
muestra de glomérulo.
Registro 1: se tiñó menos de un tercio de la
muestra de glomérulo.
Registro 2: se tiñeron menos de dos tercios de
la muestra de glomérulo.
Registro 3: se tiñeron dos tercios o más de la
muestra de glomérulo.
Los resultados se representan en las Figuras 14
a 17.
El aumento de la cantidad de proteína excretada
en la orina aparecía inhibido significativamente en el grupo
sometido a la administración del anticuerpo
anti-receptor de TGF-\beta tipo
II, comparado con el grupo de control negativo. Adicionalmente, el
aumento en el nivel de creatinina en suero se encontraba también
significativamente inhibido en el grupo sometido a la
administración del anticuerpo anti-receptor de
TGF-\beta tipo II en comparación con el grupo de
control negativo, y el nivel era comparable al de las ratas
normales.
Adicionalmente, la producción de matriz
extracelular en el glomérulo renal estaba significativamente
inhibida en el grupo sometido a la administración del anticuerpo
anti-receptor de TGF-\beta tipo II
en comparación con el grupo de control negativo. Esto indica que la
fibrosis del tejido renal se había inhibido.
\vskip1.000000\baselineskip
La secuencia de cDNA que codifica la región
variable de la cadena pesada, y la secuencia de cDNA que codifica
la región variable de la cadena ligera y la región constante de los
diversos anticuerpos humanos monoclonales contra TGF\betaRII
humana preparadas en los ejemplos arriba mencionados se determinaron
como se describe a continuación. Se analizaron también las
características estructurales de los genes.
Los hibridomas (clon: TR4C175, TR4D204, TR4D455,
y TR4D465; aproximadamente 1 x 10^{6} células cada uno)
preparados en el Ejemplo anterior, cada uno de los cuales produce
los anticuerpos humanos monoclonales contra TGF\betaRII humana,
se cultivaron, y se centrifugaron luego. Se recogió el precipitado y
se guardó a -80ºC hasta que se extrajeron los
poli(A^{+})RNAs de las células como se describe más
adelante en esta memoria.
La extracción y purificación de los
poli(A^{+})RNAs de los hibridomas respectivos se
llevaron a cabo utilizando el kit rápido de
poli(A^{+})RNAs disponible comercialmente
(Amersham-Pharmacia) de acuerdo con el método
siguiente. Todas las células congeladas arriba descritas se
disolvieron en un tampón de lisis celular, y se solubilizaron por
destrucción con una jeringuilla. Se añadió resina oligo(dT)
al material solubilizado, y la mezcla se agitó cuidadosamente
durante aproximadamente 3 minutos. A continuación, se lavó la resina
oligo(dT), y se eluyeron los poli(A^{+})RNAs
con un tampón de elución. Los poli(A^{+})RNAs
eluidos se precipitaron con etanol, y se disolvieron luego en 20
\mul de tampón Tris-EDTA. La concentración de los
poli(A^{+})RNAs así obtenidos se determinó
basándose en la absorbancia a una longitud de onda de 260 nm.
Los poli(A^{+})RNAs se
convirtieron en cDNA bicatenario utilizando un kit de síntesis de
cDNA disponible comercialmente (GIBCO BRL) y el iniciador de
acuerdo con SEQ ID NO: 19 por el método de la transcriptasa inversa.
Específicamente, se sintetizaron sucesivamente el cDNA de la
primera cadena y el cDNA de la segunda cadena utilizando los
poli(A^{+})RNAs (1 a 5 \mug) purificados a partir
de cada hibridoma como un molde. El cDNA se extrajo una sola vez
con fenol/cloroformo/alcohol isoamílico y luego una vez con
cloroformo. A continuación, se precipitó con etanol el cDNA, y se
ligó a un DNA adaptador (SEQ ID NO: 20 y SEQ ID NO: 21) con
DNA-ligasa disponible comercialmente (TOYOBO).
Ulteriormente, se extrajo el DNA reaccionante una sola vez con
fenol/cloroformo/alcohol isoamílico y luego una sola vez con
cloroformo.
A continuación, se precipitó con etanol el DNA
reaccionante, y se digirió con la enzima de restricción disponible
comercialmente NotI (TOYOBO). El extremo 5' del DNA se fosforiló con
solución de ATP disponible comercialmente (GIBCO BRL) y
nucleótido-quinasa (TOYOBO). El DNA reaccionante
resultante se fraccionó luego por electroforesis en gel de
poliacrilamida, y se recuperó el DNA comprendido entre
aproximadamente 500 pb y 2000 pb. Cada uno de los DNAs recuperados
se ligó al vector de fago lambda \lambdaEXcell disponible
comercialmente (Amersham-Pharmacia) utilizando
DNA-ligasa disponible comercialmente (TOYOBO). A
continuación, se empaquetó cada DNA reaccionante en partículas de
fago lambda utilizando el kit GigapackIII Gold de empaquetamiento de
fago lambda disponible comercialmente, (STRATAGENE). Se
construyeron genotecas de cDNA a partir del fago utilizando E.
coli NM522, unido al vector \lambdaEXcell, como
hospedador.
Las genotecas de cDNA respectivas se cribaron
utilizando oligo-DNA sintético como sondas por un
método convencional. De este modo se prepararon cDNAs que
codificaban la cadena pesada y la cadena ligera del anticuerpo. La
sonda para la cadena pesada del anticuerpo era el
oligo-DNA sintético de SEQ ID NO: 22. La sonda para
la cadena ligera del anticuerpo era el oligo-DNA
sintético de SEQ ID NO: 23.
Las secuencias de nucleótidos del cDNA
respectivo así obtenidas se determinaron con el kit de Secuenciación
FS Dye Terminator Cycle Sequencing disponible comercialmente
(PE-Applied Biosystems) en el Secuenciador de DNA
PRISM 377 (PE-Applied Biosystems).
Los iniciadores de secuenciación utilizados para
determinar estas secuencias eran los iniciadores
M13-20 (STRATAGENE) y el iniciador M13 Inverso
(STRATAGENE) disponibles comercialmente. Adicionalmente, se utilizó
el iniciador de secuenciación de SEQ ID NO: 24, que corresponde a
la secuencia de la región constante de la cadena pesada del
anticuerpo, para determinar la secuencia de la cadena pesada del
anticuerpo; y se utilizó el iniciador de secuenciación de SEQ ID
NO: 25, que corresponde a la secuencia de la región constante de la
cadena ligera del anticuerpo, para determinar la secuencia de la
cadena ligera del anticuerpo.
El listado de secuencias indicado a continuación
muestra las secuencias de cDNA que codifican las regiones variables
de la cadena pesada y la secuencia de cDNA que codifica las regiones
variables de la cadena ligera de los anticuerpos humanos
monoclonales contra TGF\betaRII humana producidas por los
hibridomas arriba mencionados, y las secuencias de aminoácidos
deducidas de la secuencias de cDNA respectivas.
\vskip1.000000\baselineskip
<Clon
TR4C175>
\vskip1.000000\baselineskip
(Región variable de la cadena
pesada)
Secuencia de DNA: SEQ ID NO: 3 (secuencia señal:
nucleótidos número 1 a 57; región V: nucleótidos número 58 a
352)
Secuencia de aminoácidos: SEQ ID NO: 4
(secuencia señal: aminoácido número 1 a 19; región variable: incluye
los aminoácidos número 21 a 117)
\vskip1.000000\baselineskip
(Región variable de la cadena
ligera)
Secuencia de DNA: SEQ ID NO: 11 (secuencia
señal: nucleótidos número 1 a 66; región V: nucleótidos número 67 a
352)
Secuencia de aminoácidos: SEQ ID NO: 12
(secuencia señal: aminoácido número 1 a 22; región variable: incluye
los aminoácidos número 23 a 117)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
<Clon
TR4D204>
\vskip1.000000\baselineskip
(Región variable de la cadena
pesada)
Secuencia de DNA: SEQ ID NO: 5 (secuencia señal:
nucleótidos número 1 a 3; región V: nucleótidos número 4 a 295)
Secuencia de aminoácidos: SEQ ID NO: 6
(secuencia señal: aminoácido número 1; región variable: incluye los
aminoácidos 2 a 98)
\vskip1.000000\baselineskip
(Región variable de la cadena
ligera)
Secuencia de DNA: SEQ ID NO: 13 (secuencia
señal: nucleótidos número 1 a 57; región V: nucleótidos número 58 a
348)
Secuencia de aminoácidos: SEQ ID NO: 14
(secuencia señal: aminoácido número 1 a 19; región variable: incluye
los aminoácidos número 21 a 116)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\global\parskip0.900000\baselineskip
<Clon
TR4D455>
\vskip1.000000\baselineskip
(Región variable de la cadena
pesada)
Secuencia de DNA: SEQ ID NO: 7 (secuencia señal:
nucleótidos número 1 a 57; región V: nucleótidos número 58 a
350)
Secuencia de aminoácidos: SEQ ID NO: 8
(secuencia señal: aminoácido número 1 a 19; región variable: incluye
los aminoácidos número 21 a 116)
\vskip1.000000\baselineskip
(Región variable de la cadena
ligera)
Secuencia de DNA: SEQ ID NO: 15 (secuencia
señal: nucleótidos número 1 a 60; región V: nucleótidos número 61 a
362)
Secuencia de aminoácidos: SEQ ID NO: 16
(secuencia señal: aminoácido número 1 a 20; región variable: incluye
los aminoácidos número 22 a 120)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
<Clon
TR4D465>
\vskip1.000000\baselineskip
(Región variable de la cadena
pesada)
Secuencia de DNA: SEQ ID NO: 9 (secuencia señal:
nucleótidos número 1 a 57; región V: nucleótidos número 58 a
353)
Secuencia de aminoácidos: SEQ ID NO: 10
(secuencia señal: aminoácido número 1 a 19; región variable: incluye
los aminoácidos número 21 a 117)
\vskip1.000000\baselineskip
(Región variable de la cadena
ligera)
Secuencia de DNA: SEQ ID NO: 17 (secuencia
señal: incluye los nucleótidos número 1 a 51; región V: nucleótidos
número 52 a 340)
Secuencia de aminoácidos: SEQ ID NO: 18
(secuencia señal: incluye los aminoácidos número 1 a 17; región
variable: incluye los aminoácidos número 18 a 113)
\vskip1.000000\baselineskip
Basándose en las secuencias de DNA determinadas,
se investigó la genoteca V Base Sequence, que contiene las
secuencias de los genes de regiones variables de inmunoglobulina
humana, producida por Tomlinson et al. (Immunol. Today, vol.
16, no. 5, p. 237-242, 1995) utilizando software de
análisis para secuencias de genes.
El resultado demostró que los genes respectivos
para la región V de las cadenas pesadas y cadenas ligeras de los
anticuerpos humanos monoclonales arriba mencionados estaban
constituidos por los segmentos siguientes.
<Gen de la región V de la cadena
pesada>
Clon TR4C175: 3-21
(DP-77)
Clon TR4D204 3-07
(DP-54)
Clon TR4D455: 5-51
(DP-73)
Clon TR4D465 3-07
(DP-54)
\vskip1.000000\baselineskip
<Gen de la Región V de la cadena
ligera>
Clon TR4C175: A30
Clon TR4D204: B-3
(DPK-24)
Clon TR4D455: A19 (DPK-15)
Clon TR4D465: A18 (DPK-28)
\global\parskip1.000000\baselineskip
La constante de velocidad de asociación (ka), la
constante de velocidad de disociación (kd) y la constante de
disociación (Kd) de la fijación entre los diversos anticuerpos
humanos monoclonales anti-receptor de
TGF-\beta humana tipo II preparados como se ha
descrito arriba y el receptor humano de TGF-\beta
tipo II se determinaron con el kit de ensayo Biacore X disponible
comercialmente (Amersham-Pharmacia).
Los procedimientos, excepto en lo que respecta a
la inmovilización del antígeno (T\betaRII humana soluble
purificada) en un chip sensor descrito más adelante, se llevaron a
cabo de acuerdo con las instrucciones y el protocolo experimental
unidos al kit de ensayo BiacoreX disponible comercialmente
(Amersham-Pharmacia).
Se inyectó el tampón HBS (que contenía HEPES
0,01 M, NaCl 0,15 M, EDTA 3 mM, y 0,005% de Detergente P20, pH 7,0)
a través de una celda de flujo-1 unida al kit a un
caudal de 5 \mul/min. A continuación, se inyectaron 35 \mul de
una solución constituida por NHS
(N-hidroxisuccinimida) 0,05 M y EDC 0,2 M
(N-etil-N'-(dimetilaminopropil)carbodiimida)
0,2 M para activar los grupos carboxilo de CM aplicado como
recubrimiento sobre el chip sensor.
A continuación, se inyectaron 70 \mul de
T\betaRII humana soluble purificada (30 \mug/ml; disuelta en
tampón de acetato de sodio 10 mM (pH 5,0)) preparada en el Ejemplo 2
para inmovilizarlos en el chip sensor.
Se bloquearon luego los grupos carboxilo
activados que no habían reaccionado por adición de 35 \mul de
hidrocloruro de etanolamina 1 M. La cantidad de T\betaRII humana
soluble inmovilizada por este procedimiento era 5234 RU (unidades de
resonancia). RU representa masa por unidad de área: 1 RU = 1
pg/mm^{2}.
La encapsulación de la celda de
flujo-2 como referencia se realizó por el mismo
tratamiento que se ha descrito arriba en ausencia de la T\betaRII
humana soluble.
Se inyectó tampón de fosfato en la celda de
flujo (chip sensor) a un caudal de 20 \mul/minuto, y se añadió a
ella cada uno de los anticuerpos humanos monoclonales
anti-receptor de TGF-\beta humana
tipo II purificados preparados en el Ejemplo anterior (40 a 100
\mug/ml, 60 \mul).
Las condiciones de ensayo estándar comprendían
la fase de asociación durante 3 minutos y la fase de disociación
durante 200 segundos. Se obtuvo un sensograma por medida de las
cantidades del anticuerpo fijado y la cantidad de anticuerpo
disociado del antígeno a lo largo del tiempo.
Basándose en los datos del sensograma así
obtenidos, se computaron la constante de velocidad de asociación
(ka), la constante de velocidad de disociación (kd), y la constante
de disociación (Kd; Kd = kd/ka) utilizando software de análisis
(BIAevaluation 3.0) unido al kit. Los valores respectivos se
enumeran a continuación.
Este resultado demostró que todos los
anticuerpos humanos monoclonales anti-receptor de
TGF-\beta tipo II exhiben una afinidad de fijación
muy alta y una afinidad de neutralización muy alta respecto al
receptor humano de TGF-\beta tipo II.
Dado que los anticuerpos monoclonales de la
presente invención son de procedencia humana, los mismos no
presentan antigenicidad alguna para el hospedador humano, lo cual
es un problema terapéutico importante (efectos secundarios) en el
tratamiento médico con productos farmacéuticos de anticuerpos que
comprenden anticuerpos derivados de mamíferos no humanos, tales
como ratones. Estos significa que los anticuerpos de la presente
invención no inducen rechazo inmunitario severo del hospedador
causado por HAMA (antigenicidad humana anti-ratón)
y, por consiguiente, aumenta espectacularmente el valor del
anticuerpo como un producto farmacéutico.
Adicionalmente, una sustancia que se fija al
receptor de TGF-\beta tipo II para suprimir o
inhibir la transducción de señales en las células mediada por el
receptor, que se representa por los anticuerpos humanos monoclonales
de la presente invención que se fija al receptor humano de TGF tipo
II, y una composición farmacéutica que comprende la sustancia, son
útiles como producto farmacéutico para el tratamiento o la
prevención de diversos tipos de enfermedades causadas por la acción
de TGF-\beta por supresión o inhibición de la
aparición y/o el progreso de las enfermedades. Tales enfermedades
se ilustran por enfermedades renales (fibrosis renal, nefritis,
insuficiencia renal, nefroesclerosis, etc.); enfermedades pulmonares
(v.g. fibrosis pulmonar, neumonía, etc.); enfermedades hepáticas
(v.g., fibrosis del tejido hepático, cirrosis, hepatitis, etc.);
enfermedades de la piel (v.g., heridas, escleroderma, psoriasis,
queloide, etc.); artritis (v.g., artritis reumatoide,
osteoartritis, etc.); y enfermedades vasculares (v.g., restenosis
vascular, vasculitis reumática, etc.); fibrosis tisular en diversos
órganos (con inclusión de fibrosis tisular acompañada por diversos
cánceres); arteriosclerosis (con inclusión de fibrosis tisular
concomitante); etcétera.
\global\parskip0.000000\baselineskip
<110> Japan Tobacco, Inc.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<120> ANTICUERPO MONOCLONAL HUMANO CONTRA
EL RECEPTOR TGF-\beta tipo II Y SU USO
MEDICINAL
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<130> J1-A005P
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<140>
\vskip0.400000\baselineskip
<141>
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<150> JP 1999-328681
\vskip0.400000\baselineskip
<151>
18-11-1999
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<150> JP 2000-340216
\vskip0.400000\baselineskip
<151>
08-11-2000
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<160> 25
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<170> PatentIn Ver. 2.1
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 477
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(477)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> péptido señal
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(69)
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 1
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 159
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 2
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 458
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(456)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 3
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 4
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 152
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 4
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 5
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 395
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(393)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 5
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 131
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 6
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<210> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 438
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(438)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 7
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 146
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 9
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 444
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(444)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 9
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 10
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 148
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
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<400> 10
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\vskip1.000000\baselineskip
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<210> 11
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 438
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(438)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 11
\vskip1.000000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 12
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 146
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 12
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
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<210> 13
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<211> 393
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(393)
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 13
\vskip1.000000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 14
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 131
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
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<213> Homo sapiens
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 14
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 15
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 417
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(417)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 15
\vskip1.000000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 16
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 139
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
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<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 16
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 17
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 393
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
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<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> CDS
\vskip0.400000\baselineskip
<222> (1)..(393)
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 17
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 18
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 131
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
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<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 18
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 19
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 45
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: Secuencia de cebador sintetizada artificialmente
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 19
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 20
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 14
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: Secuencia de adaptador sintetizada artificialmente
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 20
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 21
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 10
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: Secuencia de adaptador sintetizada artificialmente
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 21
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 22
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 22
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: Secuencia de sonda sintetizada artificialmente
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 22
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: Secuencia de sonda sintetizada artificialmente
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 23
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 24
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 21
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<212> DNA
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
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\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: Secuencia de cebador sintetizada artificialmente
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<400> 24
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\vskip0.400000\baselineskip
<211> 20
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<212> DNA
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<213> Secuencia artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: Secuencia de cebador sintetizada artificialmente
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 25
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (19)
1. Un anticuerpo humano monoclonal o fragmento
de fijación de antígeno F(ab')_{2}, Fab', Fab, Fv, sFv,
dsFv o dAb del anticuerpo, en donde el anticuerpo o fragmento de
fijación de antígeno suprime el crecimiento celular inducido por
TGF-\beta, en donde
- (a)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 4 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 23 a 117 de SEQ ID NO: 12;
- (b)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 4, en donde se han delecionado, sustituido, insertado o añadido 1 a 10 aminoácidos, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 23 a 117 de SEQ ID NO: 12, en donde se han delecionado, sustituido, insertado o añadido 1 a 10 aminoácidos;
- (c)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 2 a 98 de SEQ ID NO: 6 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 14;
- (d)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 2 a 98 de SEQ ID NO: 6, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 14, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado o añadido;
- (e)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 8 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 22 a 120 de SEQ ID NO: 16;
- (f)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 116 de SEQ ID NO: 8, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 22 a 120 de SEQ ID NO: 16, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido;
- (g)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 10 y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 18 a 113 de SEQ ID NO: 18; o
- (h)
- una región variable de cadena pesada comprende la secuencia de aminoácidos de los residuos 21 a 117 de SEQ ID NO: 10, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado, o añadido, y una región variable de cadena ligera la secuencia de aminoácidos de los residuos 18 a 113 de SEQ ID NO: 18, en donde 1 a 10 aminoácidos se han delecionado, sustituido, insertado o añadido.
2. Una célula que produce el anticuerpo humano
monoclonal de acuerdo con la reivindicación 1.
3. La célula de acuerdo con la reivindicación 2,
en donde la célula es una célula fusionada producida por fusión de
una célula B de un mamífero que produce el anticuerpo humano
monoclonal con una célula de mieloma derivada de un mamífero.
4. La célula de acuerdo con la reivindicación 2,
en donde la célula es una célula recombinante, que ha sido
transformada por uno cualquiera o ambos de DNA codificante de la
cadena pesada y DNA codificante de la cadena ligera del anticuerpo
humano monoclonal.
5. Una composición farmacéutica que comprende el
anticuerpo humano monoclonal o fragmento de fijación de antígeno
F(ab')_{2}, Fab', Fab, Fv, sFv, dsFv o dAb del anticuerpo
de acuerdo con la reivindicación 1 y un vehículo farmacéuticamente
aceptable.
6. Uso del anticuerpo humano monoclonal o
fragmento de fijación de antígeno F(ab')_{2}, Fab', Fab,
Fv, sFv, dsFv o dAb del anticuerpo de acuerdo con la reivindicación
1 para la preparación de una composición farmacéutica para
tratamiento o prevención de enfermedades del riñón, pulmón, hígado,
piel, artritis, enfermedades vasculares, fibrosis tisular y/o
arteriosclerosis.
7. El uso de la reivindicación 6, en donde dicha
composición farmacéutica inhibe la transducción de señales a las
células inducidas por fijación de una TGF-\beta
humana a un receptor de TGF-\beta humana tipo
II.
8. El uso de la reivindicación 6 ó 7, en donde
dicha composición farmacéutica es para tratamiento o prevención de
una fibrosis tisular.
9. El uso de una cualquiera de las
reivindicaciones 6 a 8, en donde dicha fibrosis tisular es fibrosis
en el pulmón, hígado, riñón, o piel.
10. El uso de una cualquiera de las
reivindicaciones 6 a 9, en donde dicha enfermedad es
nefroesclerosis, fibrosis pulmonar, cirrosis, restenosis vascular,
arterosclerosis, psoriasis, escleroderma, atopía, queloide, o
artritis.
11. Un polinucleótido que codifica una
cualquiera de la cadena pesada o la cadena ligera del anticuerpo
humano monoclonal de la reivindicación 1, en donde dicho
polinucleótido comprende una secuencia de nucleótidos seleccionada
del grupo constituido por:
- (a)
- una secuencia de nucleótidos que codifica una secuencia de aminoácidos de una cualquiera de SEQ ID NOs: 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 y 18; y
- (b)
- una secuencia de nucleótidos de SEQ ID NOs: 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15 y 17.
12. Un vector que comprende el polinucleótido de
la reivindicación 11.
13. Un método para producir una célula
hospedadora que comprende modificar genéticamente las células con el
polinucleótido de la reivindicación 11 o con el vector de la
reivindicación 12.
14. Una célula hospedadora que comprende el
vector de la reivindicación 12.
15. Un anticuerpo humano monoclonal o fragmento
de fijación de antígeno F(ab')_{2}, Fab', Fab, Fv, sFv,
dsFv o dAb del anticuerpo de acuerdo con la reivindicación 1 para
tratamiento o prevención de enfermedades del riñón, pulmón, hígado,
piel, artritis, enfermedades vasculares, fibrosis tisular y/o
arterosclerosis.
16. El anticuerpo humano monoclonal o fragmento
de fijación de antígeno F(ab')_{2}, Fab', Fab, Fv, sFv,
dsFv o dAb de la reivindicación 15 para inhibición de la
transducción de señales en células inducida por la fijación de una
TGF-\beta humana a un receptor de
TGF-\beta tipo II humano.
17. El anticuerpo humano monoclonal o fragmento
de fijación de antígeno F(ab')_{2}, Fab', Fab, Fv, sFv,
dsFv o dAb de la reivindicación 15 ó 16 para el tratamiento o
prevención de la fibrosis tisular.
18. El anticuerpo humano monoclonal o fragmento
de fijación de antígeno F(ab')_{2}, Fab', Fab, Fv, sFv,
dsFv o dAb de una cualquiera de las reivindicaciones 15 a 17, en
donde dicha fibrosis tisular es fibrosis en el pulmón, hígado,
riñón, o piel.
19. El anticuerpo humano monoclonal o fragmento
de fijación de antígeno F(ab')_{2}, Fab', Fab, Fv, sFv,
dsFv o dAb de una cualquiera de las reivindicaciones 15 a 18, en
donde dicha enfermedad es nefroesclerosis, fibrosis pulmonar,
cirrosis, restenosis vascular, arterioesclerosis, psoriasis,
escleroderma, atopía, queloide, o artritis.
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