PT1608399E - Complexo de esclerostina e noguina ou cordina, e agentes que modulam a formação do referido complexo - Google Patents

Complexo de esclerostina e noguina ou cordina, e agentes que modulam a formação do referido complexo Download PDF

Info

Publication number
PT1608399E
PT1608399E PT04720380T PT04720380T PT1608399E PT 1608399 E PT1608399 E PT 1608399E PT 04720380 T PT04720380 T PT 04720380T PT 04720380 T PT04720380 T PT 04720380T PT 1608399 E PT1608399 E PT 1608399E
Authority
PT
Portugal
Prior art keywords
bmp
binding
polypeptide
sclerostin
tgf
Prior art date
Application number
PT04720380T
Other languages
English (en)
Inventor
John Latham
David G Winkler
John Skonier
Diana Shpektor
Trenton Hayes
James Gan
Original Assignee
Ucb Mfg Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ucb Mfg Inc filed Critical Ucb Mfg Inc
Publication of PT1608399E publication Critical patent/PT1608399E/pt

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/475Growth factors; Growth regulators
    • C07K14/51Bone morphogenetic factor; Osteogenins; Osteogenic factor; Bone-inducing factor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • A61P19/10Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease for osteoporosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/475Growth factors; Growth regulators
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/74Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving hormones or other non-cytokine intercellular protein regulatory factors such as growth factors, including receptors to hormones and growth factors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2500/00Screening for compounds of potential therapeutic value

Description

ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
DESCRIÇÃO "Complexo de esclerostlna e nogulna ou cordina, e agentes que modulam a formação do referido complexo"
ANTECEDENTES DO INVENTO
Campo do invento O presente invento refere-se genericamente a complexos isolados, anticorpos monoclonais, produtos farmacêuticos e métodos para identificação de agentes.
Descrição da especialidade relacionada
Alterações da massa óssea ocorrem em fases distintas ao longo da vida de um indivíduo (e.g., Riggs, West J. Med. 154:63-77, 1991). A primeira fase ocorre tanto nos homens como nas mulheres, e prossegue até se atingir uma massa óssea de pico. Esta primeira fase é atingida através do crescimento linear das placas de crescimento endocondral, e crescimento radial devido a uma taxa de aposição periosteal. A segunda fase inicia-se à volta da idade dos 30 para osso trabecular (ossos planos tais como as vértebras e a pélvis) e à volta da idade dos 40 para osso cortical (e.g., ossos longos encontrados nos membros) e continua até uma idade avançada. Esta fase é caracterizada por perda óssea lenta, e ocorre tanto nos homens como nas mulheres. Nas mulheres, ocorre também uma terceira fase de perda óssea, muito provavelmente devido a insuficiências de estrogénio pós-menopausa. Apenas durante esta fase, as mulheres podem perder 10% adicionais de massa óssea a partir do osso cortical a 25% a partir do compartimento trabecular (ver Riggs, supra). A perda de teor mineral ósseo pode ser causada por uma ampla variedade de condições, e pode resultar em problemas médicos significativos. Por exemplo, a osteoporose é uma doença debilitante em humanos caracterizada por diminuições acentuadas em massa óssea e densidade mineral esquelética, deterioração estrutural do osso incluindo degradação da microarquitectura óssea e aumentos correspondentes em fragilidade óssea e susceptibilidade a fractura em indivíduos 2 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ afectados. A osteoporose em humanos é precedida por osteopenia clínica (densidade mineral óssea que é mais do que um desvio padrão mas menos do que 2,5 desvios padrão abaixo do valor médio para osso de adulto jovem), uma condição encontrada em aproximadamente 25 milhões de pessoas nos Estados Unidos da América. Outros 7-8 milhões de pacientes nos Estados Unidos da América têm sido diaqnosticados com osteoporose clínica (definida como um teor mineral ósseo maior do que 2,5 desvios padrão abaixo do teor mineral ósseo de adultos jovens maduros). A osteoporose é uma das doenças mais caras para o sistema de cuidados de saúde, custando anualmente dezenas de milhares de milhões de dólares nos
Estados Unidos da América. Para além dos custos relacionados com os cuidados de saúde, os cuidados residenciais prolongados e os dias de trabalho perdidos acrescem aos custos financeiros e sociais desta doença. Em todo o mundo aproximadamente 75 milhões de pessoas estão em risco de osteoporose. A frequência de osteoporose na população humana aumenta com a idade, e entre os caucasianos a osteoporose é predominante em mulheres (que constituem 80% do total de pacientes de osteoporose nos Estados Unidos da América). A fragilidade aumentada e a susceptibilidade a fractura do osso esquelético nos idosos são agravadas pelo maior risco de quedas acidentais nesta população. Nos Estados Unidos da
América a cada ano são reportadas mais de 1,5 milhões de fracturas ósseas relacionadas com a osteoporose. Ancas, pulsos e vértebras fracturadas estão entre as lesões mais comuns associadas à osteoporose. As fracturas da anca em particular são extremamente desconfortáveis e dispendiosas para o paciente, e para mulheres estão correlacionadas com elevadas taxas de mortalidade e morbilidade.
Ainda que a osteoporose tenha sido encarada como um aumento no risco de fractura devido a massa óssea diminuída, nenhum dos tratamentos actualmente disponíveis para perturbações esqueléticas pode aumentar substancialmente a densidade óssea de adultos. Existe uma forte percepção em muitos médicos de que são necessários fármacos que possam aumentar a densidade óssea em adultos, particularmente nos 3 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ ossos do pulso, coluna vertebral e anca que estão em risco na osteopenia e na osteoporose.
As estratégias actuais para a prevenção de osteoporose podem proporcionar algum beneficio a indivíduos mas não conseguem assegurar a resolução da doença. Estas estratégias incluem actividade fisica moderada (particularmente actividades suportando peso) com a progressão da idade avançada, incluindo uma dieta adequada em cálcio, e o evitar do consumo de produtos contendo álcool ou tabaco. Para pacientes apresentando osteopenia ou osteoporose clinicas, os actuais fármacos e estratégias terapêuticas predominantes são dirigidos à redução de mais perdas de massa óssea por inibição do processo de absorção óssea, um componente natural do processo de remodelação óssea que ocorre constitutivamente.
Por exemplo, o estrogénio está agora a ser prescrito para retardar a perda óssea. Existe, porém, alguma controvérsia sobre se existe qualquer benefício de longo prazo para pacientes e se existe de todo qualquer efeito em pacientes acima dos 75 anos de idade. Para além disso, crê-se que a utilização de estrogénio aumenta o risco de cancro da mama e de cancro endometrial. Calcitonina, osteocalcina com vitamina K, ou doses elevadas de cálcio na dieta, com ou sem vitamina D, têm também sido sugeridos para mulheres na pós-menopausa. Contudo, doses elevadas de cálcio podem frequentemente ter efeitos secundários gastrointestinais desagradáveis, e os níveis de cálcio no soro e urina têm de ser monitorizados continuamente (e.g., Khosla e Rigss, Mayo Clin. Proc. 70:978-982, 1995).
Outras abordagens terapêuticas à osteoporose incluem bisfosfonatos (e.g., Fosamax , Actonel , Bonviva , Zometa , olpadronato, neridonato, skelid, bonefos), hormona paratiroideia, calcilíticos, calcimiméticos (e.g., cinacalet), estatinas, esteróides anabólicos, sais de lantânio e estrôncio e fluoreto de sódio. Estas terapêuticas estão porém muitas vezes associadas a efeitos secundários indesejáveis (e.g., calcitonina e esteróides podem causar náusea e provocar uma reacção imunitária, bisfosfonatos e fluoreto de sódio podem inibir a reparação de fracturas, 4 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ ainda que a densidade óssea aumente modestamente) o que pode impedir a sua utilização eficaz (ver Khosla e Rigss, supra).
Estratéqias terapêuticas limitadas, actualmente praticadas para tratamento de uma condição associada a mineralização óssea excessiva ou insuficiente, tal como osteoporose ou outras perturbações caracterizadas por perda de mineralização óssea, envolvem um fármaco que modula (i.e., aumenta ou diminui de um modo estatisticamente siqnificativo) a massa óssea. Em particular, nenhuma estratégia actual estimula ou potência terapeuticamente o crescimento de nova massa óssea. O presente invento proporciona composições e métodos que podem ser utilizados para aumentar a mineralização óssea, e que por isso podem ser utilizados para tratar uma ampla variedade de condições onde é desejável aumentar a massa óssea. O presente invento oferece também outras vantagens relacionadas.
BREVE SUMÁRIO DO INVENTO O presente invento proporciona um complexo isolado compreendendo: (i) um polipéptido de esclerostina que é capaz de se ligar especificamente a BMP-5 e/ou BMP-6, e (ii) um polipéptido seleccionado entre o grupo consistindo de um polipéptido de cordina e um polipéptido de noguina, o referido polipéptido sendo capaz de se ligar especif icamente a BMP-2 e/ou BMP-4 e/ou BMP-7, onde o complexo é incapaz de se ligar a um polipéptido membro da superfamilia TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-5 e BMP-6. O presente invento proporciona ainda um complexo isolado compreendendo um polipéptido de esclerostina e um polipéptido de cordina em associação especifica, onde: (a) o polipéptido de esclerostina é capaz de se ligar a um primeiro membro da superfamilia TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-2, BMP-4, BMP-5, BMP-6 e BMP-7; e (b) o polipéptido de cordina é capaz de se ligar a um segundo membro da superfamilia TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-2, BMP-4 e BMP-7; 5 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ onde ο complexo é incapaz de se ligar ao primeiro membro da superfamilia TGF-beta. O invento proporciona adicionalmente um complexo isolado compreendendo um polipéptido de esclerostina e um polipéptido de noguina em associação especifica, onde: (a) o polipéptido de esclerostina é capaz de se ligar a um primeiro membro da superfamilia TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-5 e BMP-6; e (b) o polipéptido de noguina é capaz de se ligar a um segundo membro da superfamilia TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-2, BMP-4, BMP-7 e GDF-5; onde o complexo é incapaz de se ligar a qualquer dos primeiro e segundo membros da superfamilia TGF-beta.
Noutras concretizações, o presente invento proporciona um método para identificação de um agente que modula a ligação entre um polipéptido de esclerostina e um segundo polipéptido seleccionado entre o grupo consistindo dos polipéptidos de noguina e cordina, compreendendo os passos de: (a) pôr em contacto, na ausência e na presença de um agente candidato, o polipéptido de esclerostina e o segundo polipéptido sob condições e durante um tempo suficiente para permitir associação especifica de um complexo de acordo com qualquer das reivindicações 1-3/ e (b) determinar um nivel de complexo que está presente, onde uma diferença no nivel de complexos na presença do agente candidato em relação ao nivel na ausência do agente candidato indica que o agente modula a ligação entre o polipéptido de esclerostina e o segundo polipéptido.
Em certas concretizações adicionais do método acabado de descrever, o agente candidato diminui a associação especifica de proteínas para formar um complexo, e em certas outras concretizações adicionais o agente candidato aumenta a associação específica de proteínas para formar um complexo, e em certas outras concretizações adicionais o agente candidato estabiliza a associação específica de proteínas para formar 6 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ um complexo. Em certas outras concretizações adicionais o agente candidato é seleccionado entre uma molécula orgânica, um produto natural, um péptido, um oligossacárido, um ácido nucleico, um lipido, um anticorpo ou um seu fragmento de ligação, e uma célula. Em certas outras concretizações adicionais o agente candidato é obtido a partir de uma biblioteca de compostos, biblioteca que, de acordo ainda com certas outras concretizações adicionais, é seleccionada entre uma biblioteca de péptidos aleatórios, uma biblioteca de produtos naturais, uma biblioteca combinatória, uma biblioteca de oligossacáridos e uma biblioteca de exibição de f ágo.
Em certas outras concretizações é proporcionado um anticorpo monoclonal ou um seu fragmento de ligação a antigénio, onde o anticorpo ou fragmento modula a formação de um complexo entre: (i) esclerostina; e (ii) cordina ou noguina. É também proporcionada uma composição farmacêutica compreendendo um anticorpo monoclonal ou um seu fragmento de ligação a antigénio como aqui descrito, em combinação com um transportador fisiologicamente aceitável.
Estes e outros aspectos do presente invento tornar-se-ão evidentes por referência à descrição detalhada seguinte e aos desenhos apensos. Adicionalmente, são aqui indicadas várias referências que descrevem em mais detalhe certos aspectos deste invento.
BREVE DESCRIÇÃO DAS VÁRIAS VISTAS DOS DESENHOS A Figura 1 é uma ilustração esquemática comparando a sequência de aminoácidos de Dan humana; Gremlin humana; Cerberus humana e Beer humana. As setas indicam a espinha dorsal de cisteina. A Figura 2 mostra a ligação dos antagonistas de BMP cordina (Fig. 2A) e noguina (Fig. 2B) a esclerostina humana recombinante, como determinado por ressonância de plasmão de superfície (SPR). 7 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ A Figura 3 mostra a ligação do antagonista de BMP noguina a esclerostina num ensaio de imunoprecipitação. A Figura 4 mostra a ligação competitiva a esclerostina por BMP-6 e noguina. A Figura 5 mostra a ligação competitiva a esclerostina por BMP-6 e cordina. A Figura 6 mostra a ligação de BMP-6 humana a esclerostina humana e a esclerostina de rato. A Figura 7 mostra efeitos de anticorpos anti-BMP-6 na ligação de BMP-6 a esclerostina. A Figura 8 mostra o rastreio de anticorpos anti-esclerostina quanto à inibição da interacção de ligação de BMP-6 com esclerostina. A Figura 9 mostra a inibição por um anticorpo policlonal anti-esclerostina da ligação a esclerostina quer por noguina quer por cordina.
DESCRIÇÃO DETALHADA DO INVENTO O presente invento deriva da observação surpreendente de interacções de ligação especifica entre certas combinações emparelhadas de membros da vasta familia de proteínas de ligação a TGF-beta uns com os outros, em vez de com membros da superfamília distinta de proteínas TGF-beta, para formar complexos da primeira e segunda proteínas de ligação a TGF-beta em associação específica.
Por conseguinte, e como descrito abaixo em maior detalhe, de acordo com certos aspectos do presente invento é identificado pela primeira vez um complexo isolado compreendendo uma proteína de ligação a TGF-beta e uma proteína antagonista de BMP em associação específica, onde (i) a proteína de ligação a TGF-beta compreende um polipéptido de esclerostina que é capaz de se ligar especificamente a um primeiro membro da superfamília de 8 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ polipéptidos TGF-beta que é seleccionado entre um polipéptido BMP-5 e um polipéptido BMP-6, e (ii) a proteína antagonista de BMP é seleccionada entre um polipéptido de cordina e um polipéptido de noguina, a proteína antagonista de BMP sendo capaz de se ligar especificamente a pelo menos um segundo membro da superfamília de polipéptidos TGF-beta que é seleccionado entre um polipéptido BMP-2, um polipéptido BMP-4 e um polipéptido BMP-7, e onde o complexo é incapaz de se ligar ao primeiro membro da superfamília de polipéptidos TGF-beta . A identificação destas interacções de ligação específica entre proteínas particulares proporciona pares de ligação que podem ser explorados, por exemplo, para pesquisar agentes que modulam (i.e., aumentam ou diminuem de um modo estatisticamente significativo) a formação de complexos por estas proteínas em associação específica.
Moléculas de interesse particular deverão ser entendidas para incluir proteínas ou péptidos (e.g., anticorpos, parceiros de ligação recombinantes, péptidos com uma afinidade de ligação), ácidos nucleicos (e.g., ADN, ARN, moléculas de ácido nucleico quiméricas e análogos de ácido nucleico tais como PNA); e compostos orgânicos ou inorgânicos. Entre as moléculas especialmente significativas às quais é feita aqui referência está o factor de crescimento transformante-beta (TGF-beta), que inclui qualquer membro conhecido ou novo da superfamília TGF-beta, que inclui também proteínas morfogénicas ósseas (BMPs); receptores de TGF-beta, que deverão ser entendidos para referir o receptor específico para um membro particular da superfamília TGF-beta (incluindo proteínas morfogénicas ósseas (BMPs)); e proteínas de ligação a TGF-beta, que deverão ser entendidas para referir uma proteína com afinidade de ligação específica por um membro particular ou subconjunto de membros da superfamília TGF-beta (incluindo proteínas morfogénicas ósseas (BMPs)). Exemplos específicos de proteínas de ligação a TGF-beta incluem proteínas codificadas pelas SEQ ID NOs. 1, 5, 7, 9, 11, 13 e 15 (ver, e.g., Balemans et al., 2002 Dev. Biol. 250:231/ Schmitt et al., 1999 J. Orthopaed. Res. 17:269/ Khalil, 1999 Microbes Infect. 1:1255/ Miyazono et al., 1993 Growth Factors 8:11/ von Bubnoff et al., 2001 Dev. Biol. 239:1/ Koli et al., 9 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ 2001 Microsc. Res. Tech. 52:354/ Ebara et al., 2002 Spine 27 (16 Supl.l):SlO; Bondestam, 2002, Ligands & Signaling Components of the Transforming Growth Factor β Family, Helsinki University Biomedical Dissertations N.° 17). Por conseguinte, por exemplo, a inibição da ligação da proteina de ligação a TGF-beta à família de proteínas TGF-beta e a proteínas morfogénicas ósseas (BMPs) deverá ser entendida para referir moléculas que permitem a activação de TGF-beta ou de proteínas morfogénicas ósseas (BMPs), ou permitem a ligação de membros da família TGF-beta incluindo proteínas morfogénicas ósseas (BMPs) aos seus receptores respectivos, removendo ou impedindo TGF-beta de se ligar à proteína de ligação a TGF. Esta inibição pode ser efectuada, por exemplo, por moléculas que inibem a ligação da proteína de ligação a TGF-beta a membros específicos da superfamília TGF-beta.
Vector refere-se a uma montagem que é capaz de dirigir a expressão de uma proteína desejada. O vector tem de incluir elementos de promotor de transcrição que são ligados operavelmente ao gene ou genes de interesse. O vector pode ser composto de quaisquer ácidos desoxirribonucleicos ("ADN"), ácidos ribonucleicos ("ARN") ou uma combinação dos dois (e.g., um ADN-ARN quimérico). Opcionalmente, o vector pode incluir uma sequência de poliadenilação, um ou mais locais de restrição, bem como um ou mais marcadores seleccionáveis tais como neomicina-fosfotransferase ou higromicina-fosfotransferase. Adicionalmente, dependendo da célula hospedeira escolhida e do vector utilizado, podem também ser incorporados nos vectores aqui descritos outros elementos genéticos tais como uma origem de replicação, locais de restrição de ácido nucleico adicionais, intensificadores, sequências conferindo indutibilidade de transcrição e marcadores seleccionáveis.
Uma molécula de ácido nucleico isolada é uma molécula de ácido nucleico que não está integrada no ADN genómico de um organismo. Por exemplo, uma molécula de ADN que codifica uma proteína de ligação a TGF que foi separada do ADN genómico de uma célula eucariótica é uma molécula de ADN isolada. Outro exemplo de uma molécula de ácido nucleico isolada é uma molécula de ácido nucleico sintetizada quimicamente que não está integrada no genoma de um organismo. A molécula de ácido 10 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ nucleico isolada pode ser ADN genómico, ADNc, ARN ou composta pelo menos em parte por análogos de ácido nucleico.
Um polipéptido isolado é um polipéptido que está essencialmente livre de componentes celulares contaminantes, tais como carboidratos, lípidos ou outras impurezas proteicas associadas com o polipéptido na natureza. Dentro de certas concretizações, uma preparação de proteina particular contém um polipéptido isolado se este aparecer nominalmente como uma banda individual num gel SDS-PAGE com coloração com Azul de Coomassie. Quando referido a moléculas orgânicas, "isolado" significa que os compostos são mais do que 90 por cento puros utilizando métodos que são bem conhecidos na especialidade (e.g., RMN, ponto de fusão). A esclerosteose é um termo que foi aplicado por Hansen (1967) (Hansen, H. G., Sklerosteose, em: Opitz, H.; Schmid, F., Handbuch der Kinderheilkunde. Berlin: Springer (pub.) 6 1967, págs. 351-355) a uma perturbação similar a hiperostose corticalis generalisata de van Buchem mas possivelmente diferindo em aspecto radiológico das alterações ósseas e na presença de sindactilia cutânea assimétrica dos dedos indicador e médio em muitos casos. O maxilar tem um aspecto invulgarmente quadrado nesta condição.
Anticorpos humanizados são proteínas recombinantes nas quais regiões determinantes de complementaridade de anticorpos monoclonais de um dador (tal como um murino, coelho) foram transferidas de cadeias variáveis pesada e leve de imunoglobulina do dador para um domínio variável de um aceitador (tal como um humano). Como aqui utilizado, um fragmento de anticorpo é uma porção de um anticorpo tal como F(ab')2, F(ab)2/ Fab', Fab e outros. Independentemente da estrutura, um fragmento de anticorpo liga-se ao mesmo antigénio que é reconhecido pelo anticorpo intacto. Por exemplo, um fragmento de anticorpo monoclonal anti-proteína de ligação a TGF-beta liga-se a um epítopo de proteína de ligação a TGF-beta. O termo fragmento de anticorpo inclui também qualquer proteína sintética ou produzida por engenharia genética que actua como um anticorpo por ligação a um antigénio específico 11 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ para formar um complexo. Por exemplo, fragmentos de anticorpo incluem fragmentos isolados consistindo da região variável da cadeia leve e pesada; fragmentos "Fv" consistindo das regiões variáveis das cadeias pesada e leve, moléculas de polipéptido de cadeia simples recombinante nas quais as regiões variáveis da cadeia leve e pesada estão ligadas por um ligador de péptido ("proteinas sFv"), e unidades de reconhecimento mínimas consistindo dos resíduos aminoácido que mimetizam a região hipervariável. O Fv é o fragmento de anticorpo mínimo que contém um local de reconhecimento e ligação de antigénio completo. Esta região consiste de um dimero de um domínio variável de cadeia pesada e de um domínio variável de cadeia leve numa associação não covalente próxima (dimero VH-VL) . É nesta configuração que as três CDRs de cada domínio variável interagem para definir um local de ligação de antigénio sobre a superfície do dimero VH-VL. Colectivamente, as seis CDRs conferem ao anticorpo especificidade de ligação de antigénio. Porém, mesmo um único domínio variável (ou metade de um Fv compreendendo apenas três CDRs específicas para um antigénio) tem a capacidade para reconhecer e se ligar a um antigénio, ainda que com uma afinidade mais baixa do que o local de ligação completo.
Um anticorpo de cadeia simples ("SCA", single chain antibody) é definido como uma molécula produzida por engenharia genética contendo a região variável da cadeia leve e a região variável da cadeia pesada, ligadas por um ligador de polipéptido adequado, como uma molécula de cadeia simples fundida geneticamente. Estes anticorpos de cadeia simples são também referidos como fragmentos de anticorpo "Fv de cadeia simples" ou "sFv". Geralmente, o polipéptido Fv compreende adicionalmente um ligador de polipéptido entre os domínios VH e VL que permite ao sFv formar a estrutura desejada para ligação a antigénio. Para uma revisão sobre os sFv ver Pluckthun em The Pharmacology of Monoclonal Antobodies, vol. 113, Rosenburg and Moore eds. Springer-Verlag, N.Y., págs. 269-315 (1994). O termo "diacorpos" refere-se a pequenos fragmentos de anticorpo com dois locais de ligação de antigénio, fragmentos 12 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ que compreendem um domínio variável de cadeia pesada (VH) ligado a um domínio variável de cadeia leve (VL) na mesma cadeia de polipéptido (VH-VL) . Utilizando um ligador que é demasiado curto para permitir o emparelhamento entre os dois domínios na mesma cadeia, os domínios são forçados a emparelharem-se com os domínios complementares de outra cadeia e criam dois locais de ligação de antigénio. Os diacorpos e construções de anticorpo pequenas similares são descritos mais detalhadamente, por exemplo, em EP 404 097; WO 93/11161, Hollinger et al., Proc. Natl. Acad. Sei. USA 90: 6444-6448 (1993); Muyldermaus, S., J. Biotechnol., 74:277-302 (2001); Davies, J. et al., Biotechnology, 13:475-479 (1995); Nguyen, V. K. et al., Immunology, 109:93-101 (2003).
Um marcador detectável é uma molécula ou átomo que pode ser conjugado com uma porção de anticorpo para produzir uma molécula útil para diagnóstico. Exemplos de marcadores detectáveis incluem quelantes, agentes fotoactivos, radioisótopos, agentes fluorescentes, iões paramagnéticos, enzimas e outras porções de marcador.
Como aqui utilizado, um imunoconjugado é uma molécula compreendendo um anticorpo anti-proteína de ligação a TGF-beta, ou um fragmento de anticorpo, e um marcador detectável. Um imunoconjugado tem uma capacidade que é aproximadamente a mesma, ou apenas ligeiramente reduzida, para se ligar à proteína de ligação a TGF-beta após conjugação, tal como antes da conjugação.
Como aqui utilizado, modular significa aumentar ou diminuir de um modo estatisticamente significativo.
Abreviaturas: TGF-beta - "factor de crescimento transformante-beta"; TGF-bBP - "proteína de ligação a factor de crescimento transformante-beta" (uma TGF-bBP representativa é designada "esclerostina", "Beer" ou "H. Beer"); BMP - "proteína morfogénica óssea"; PCR - "reacção em cadeia da polimerase"; RT-PCR - processo de PCR no qual o ARN é primeiro transcrito em ADN no primeiro passo utilizando transcriptase reversa (RT); ADNc - qualquer ADN produzido copiando uma sequência de ARN em forma de ADN. 13 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Como acima indicado, o presente invento proporciona complexos isolados compreendendo uma proteina de ligação a TGF-beta como definida na reivindicação 1 em associação especifica com uma proteina antagonista de BMP como definida na reivindicação 1, e métodos e composições relacionadas. Resumidamente, o presente invento é baseado na constatação inesperada de que as proteínas antagonistas de BMP cordina e noguina são cada uma capazes de se ligarem especificamente a esclerostina. Assim, como descrito abaixo em mais detalhe, esta constatação conduziu ao desenvolvimento de ensaios que pode ser utilizados para seleccionar moléculas que inibem a ligação da proteína de ligação a TGF-beta à família de proteínas TGF-beta e proteínas morfogénicas ósseas (BMPs). A superfamília do factor de crescimento transformante-beta (TGF-beta) contém uma variedade de factores de crescimento que partilham elementos de sequência e motivos estruturais comuns (em ambos os níveis secundário e terciário). É conhecido que esta família de proteínas exerce um largo espectro de respostas biológicas sobre uma grande variedade de tipos de células. Muitas delas têm funções importantes durante o desenvolvimento embrionário na formação de padrões e especificação de tecidos; em adultos estão envolvidas, e.g., em cicatrização de feridas e em reparação óssea e remodelação óssea, e na modulação do sistema imunitário. Para além das três TGF-beta, a superfamília inclui as proteínas morfogénicas ósseas (BMPs), activinas, inibinas, factores de crescimento e diferenciação (GDFs) e factores neurotróficos derivados de células gliais (GDNFs). A classificação primária é estabelecida através de particularidades de sequência gerais que enquadram uma proteína específica numa subfamília geral. A estratificação adicional dentro da subfamília é possível devido a conservação de sequências mais estrita entre membros do grupo mais pequeno. Em certos casos, tal como com BMP-5, BMP-6 e BMP-7, esta pode ser tão elevada quanto 75 por cento de homologia de aminoácidos entre membros do grupo mais pequeno. Este nível de identidade possibilita uma sequência representativa simples para ilustrar os elementos bioquímicos chave do subgrupo que o distingue de outros membros da família maior. 14 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ Ο TGF-beta sinaliza por indução da formação de complexos hetero-oligoméricos de receptores de tipo I e tipo II. Foi determinada a estrutura cristalina de TGF-beta2. A dobra geral do monómero TGF-beta2 contém uma estrutura semelhante a um nó de cisteina, compacta, estável, formada por pontes dissulfureto. A dimerização, estabilizada por uma ponte dissulfureto, é antiparalela.
Membros da família TGF-beta iniciam a sua acção celular ligando-se a receptores com actividade de serina/treonina-quinase intrínseca. Esta família de receptor consiste de duas subfamílias, denominadas receptores de tipo I e tipo II. Cada membro da família TGF-beta liga-se a uma combinação caracterí stica de receptores de tipo I e tipo II, que são ambos necessários para sinalização. No modelo actual para a activação de receptor TGF-beta, o TGF-beta liga-se primeiro ao receptor de tipo II (TbR-II), que ocorre na membrana celular na forma oligomérica, com quinase activada. Depois, o receptor de tipo I (TbR-I), que não se pode ligar a ligando na ausência de TbR-II, é recrutado para o complexo. O TbR-II fosforila depois TbR-I predominantemente num domínio rico em resíduos glicina e serina (domínio GS) na região justamembrana, e desse modo activa TbR-I.
As proteínas morfogénicas ósseas (BMPs) são proteínas reguladoras chave na determinação da densidade mineral óssea em humanos. Um avanço importante na compreensão da formação óssea foi a identificação das proteínas morfogénicas ósseas (BMPs), também conhecidas como proteínas osteogénicas (OPs), que regulam a diferenciação de cartilagem e osso in vivo. As BMPs/OPs induzem a diferenciação de osso endocondral através de uma cascata de eventos que incluem a formação de cartilagem, hipertrofia e calcificação da cartilagem, invasão vascular, diferenciação de osteoblastos e formação de osso. Como descrito acima, as BMPs/OPs (BMP 2-14, e proteína osteogénica 1 e 2, OP-1 e OP-2) são membros da superfamília TGF-beta. A conservação evolutiva notável entre membros da subfamília BMP/OP sugere que estes são críticos no desenvolvimento e função normais de animais. Para além disso, a presença de múltiplas formas de BMPs/OPs levanta uma questão importante acerca da relevância biológica desta redundância aparente. Para além da condrogénese e da 15 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ osteogénese pós-fetal, as BMPs/OPs desempenham múltiplos papéis na esqueletogénese (incluindo o desenvolvimento de tecidos craniofaciais e dentários) e no desenvolvimento embrionário e organogénese de órgãos parenquimatosos, incluindo o rim. É agora compreendido que a natureza depende de mecanismos moleculares comuns (e poucos) desenhados para proporcionar o surgimento de tecidos e órgãos especializados. A superfamilia BMP/OP é um exemplo elegante da parcimónia da natureza na programação de múltiplas funções especializadas distribuindo isoformas moleculares com pequena variação em motivos aminoácido dentro de regiões carboxi-terminais altamente conservadas.
As subfamilias BMP e activina estão sujeitas a regulação pós-tradução significativa. Existe um sistema de controlo extracelular intricado, pelo qual um antagonista de elevada afinidade é sintetizado e exportado, e subsequentemente se complexa selectivamente com BMPs ou activinas para interromper a sua actividade biológica (W.C. Smith (1999) TIG 15(1) 3-6). Foram identificados vários destes antagonistas naturais e, com base na divergência de sequência, parecem ter evoluido independentemente devido à falta de conservação de sequência primária. Não existe até à data qualquer trabalho estrutural sobre esta classe de proteínas. O estudo destes antagonistas tem salientado uma preferência distinta pela interacção e neutralização de BMP-2 e BMP-4. Adicionalmente, o mecanismo de inibição parece diferir para os diferentes antagonistas (S. lemura et al. (1998) Proc. Natl. Acad. Sei. USA 95: 9337-9342).
As Patentes dos E.U.A. N.os 6395511, 6489445 e 6495736 proporcionam esclerostina, também conhecida por proteínas Beer, uma nova classe de proteínas de ligação a TGF-beta que possui uma estrutura de cisterna (dissulfureto) quando comparada com DAN humana, Gremlin humana e Cerberus humana, e SCGF (Patente dos E.U.A. N.° 5780263) mas quase nenhuma homologia ao nível dos nucleótidos (para informação de suporte, ver geralmente Hsu, D.R., Economides, A.N., Wang, X., Eimon, P.M., Harland, R.M., "The Xenopus Dorsalizing Factor Gremlin Identifies a Novel Family of Secreted Proteins that Antagonize BMP Activities," Molecular Cell 1:673-683, 1998). 16 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Um exemplo representativo da nova classe de proteínas de ligação a TGF-beta é revelado nas SEQ ID NOs: 1, 5, 9, 11, 13 e 15. Membros representativos desta classe de proteínas de ligação deverão também ser entendidos para incluir variantes da proteína de ligação a TGF-beta (e.g., SEQ ID NOs: 5 e 7) . Como aqui utilizado, um "gene variante de proteína de ligação a TGF-beta" refere-se a moléculas de ácido nucleico que codificam um polipéptido possuindo uma sequência de aminoácidos que é uma modificação das SEQ ID NOs: 2, 10, 12, 14 ou 16. Estas variantes incluem variantes alélicas ou polimorfismos de ocorrência natural de genes de proteína de ligação a TGF-beta, bem como genes sintéticos que contêm substituições de aminoácidos conservativas destas sequências de aminoácido. Formas variantes adicionais de um gene de proteína de ligação a TGF-beta são moléculas de ácido nucleico que contêm inserções ou deleções das sequências de nucleótidos aqui descritas. Genes variantes de proteína de ligação a TGF-beta podem ser identificados determinando se os genes se hibridizam com uma molécula de ácido nucleico possuindo a sequência de nucleótidos das SEQ ID NOs: 1, 5, 7, 9, 11, 13 ou 15 sob condições estringentes. Para além disso, genes variantes de proteína de ligação a TGF-beta deverão codificar uma proteína possuindo uma espinha dorsal de cisteína.
Como alternativa, genes variantes de proteína de ligação a TGF-beta podem ser identificados por comparação de sequências. Como aqui utilizado, duas sequências de aminoácidos têm "100% de identidade de sequência de aminoácidos" se os resíduos aminoácido das duas sequências de aminoácidos forem os mesmos quando alinhados para correspondência máxima. Similarmente, duas sequências de nucleótidos têm "100% de identidade de sequência de nucleótidos" se os resíduos de nucleótido das duas sequências de nucleótidos forem os mesmos quando alinhados para correspondência máxima. Comparações de sequências podem ser realizadas utilizando programas software padrão tais como os incluídos no pacote de computação de bioinformática LASERGENE, que é produzido pela DNASTAR (Madison, Wisconsin). Outros métodos para comparar duas sequências de nucleótidos ou de aminoácidos por determinação do alinhamento óptimo são 17 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ bem conhecidos dos peritos na especialidade (ver, por exemplo, Peruski e Peruski, The Internet and the New Biology: Tools for Genomic and Molecular Research (ASM Press, Inc. 1997), Wu et al. {eds.)r "Information Superhighway and Computer Databases of Nucleic Acids and Proteins," em Methods in Gene Biotechnology, páginas 123-151 (CRC Press, Inc. 1997), e Bishop (ed.), Guide to Human Genome Computing, 2.a Edição (Academic Press, Inc. 1998)).
Uma proteina de ligação a TGF-beta variante deverá ter pelo menos 50% de identidade de sequência de aminoácidos com as SEQ ID NOs: 2 , 6, 10, 12 , 14 ou 16 e, preferivelmente, superior a 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90% ou 95% de identidade. Alternativamente, as variantes de proteína de ligação a TGF-beta podem ser identificadas por possuírem pelo menos 7 0% de identidade de sequência de nucleótidos com as SEQ ID NOs: 1, 5, 9, 11, 13 ou 15. Além disso, são também contempladas variantes de gene de proteína de ligação a TGF-beta possuindo mais de 75%, 80%, 85%, 90% ou 95% de identidade com a SEQ ID N0:1. Independentemente do método particular utilizado para identificar um gene variante de proteína de ligação a TGF-beta ou de proteína de ligação a TGF-beta variante, uma proteína de ligação a TGF-beta variante ou um polipéptido codificado por um gene de proteína de ligação a TGF-beta variante podem ser funcionalmente caracterizados, por exemplo, pela sua capacidade para se ligarem a e/ou inibirem a sinalização de um membro seleccionado da família de proteínas TGF-beta, ou pela sua capacidade para se ligarem especificamente a um anticorpo anti-proteína de ligação a TGF-beta. São também referidos fragmentos funcionais de genes de proteína de ligação a TGF-beta. No contexto aqui referido, um "fragmento funcional" de um gene de proteína de ligação a TGF-beta refere-se a uma molécula de ácido nucleico que codifica uma porção de um polipéptido de proteína de ligação a TGF-beta que ou (1) possui actividade funcional acima referida, ou (2) se liga especificamente a um anticorpo anti-proteína de ligação a TGF-beta. Por exemplo, um fragmento funcional de um gene de proteína de ligação a TGF-beta aqui descrito compreende uma porção da sequência de nucleótidos das SEQ ID NOs: 1, 5, 9, 11, 13 ou 15. 18 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ A cordina (e.g., Reddi et al. 2001 Arthritis Research 3:1; Oelgeschlager et al., 2000 Nature 405:757), proteínas com nós de cisteína tais como noguina (e.g., Groppe et al., 2002 Nature 420:636), e a família distinta de proteínas DAN (incluindo DAN, Cerberus e Gremlin; e.g., Hsu et al., 1998 Mol. Cell 1:673) representam três classificações gerais de proteínas antagonistas de BMP segregadas que actuam extracelularmente (e.g., Balemans et al., 2002 Dev. Biol. 250:231). O alinhamento de sequências de aminoácidos de esclerostina humana (Beer) com Cerberus, DAN e Gremlin mostrou que, apesar de uma estrutura de cisteína altamente similar entre as quatro proteínas, em tudo o mais a esclerostina exibiu pouca homologia com os membros da família DAN (Fig. 1; ver também Patente dos E.U.A. N.° 6395511).
Exemplos de polipéptidos de noguina, cordina e BMP que podem ser utilizados de acordo com certas concretizações do presente invento estão listados na Tabela 1 de acordo com os números de acesso Genbank/NCBI. TABELA 1: Proteínas de ligação TGF-beta/Proteínas antagonistas de BMP/BMPs representativas
Origem Cordina Noguina BMP-5 BMP-6 Humano XM_2 0 952 9, AF209928, AX235836, AF283325, AF209930, AF209929, BC002909, AX175126, AX17512 6, AX 175123, AX 14 02 04, AX140203, AX140202, AX140201, AX140200, AX 14 0199, AX140198, AX 14 0197, AX140196, AX140195, AF136632S4, NM_021073, M60314 NM_001718 19 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Origem Cordina Noguina BMP-5 BMP-6 AF136634, AF13 6633, AF136632, AH 0092 97, AF076612, Ratinho AK077460, NM 007555, NM 007556, AK007577, L41145, AH 003686, NM_009893, L02240 U73520, AX235833, U73519, AX17 512 0, U73518, AX140205, U73517, AF0962 7 6, U73516, AF069501 U73515 Coelho AB 073105 AF412307 Rato NW 042725, XM_2 36415 AY184240, XM 221307, XM 214455 AB 07 3715, D86581 Galinha AF031230 S83278 Ovelha AY150846 AF508310 Cabra Xenopus laevis L35764, Cavalo AF510665 Peixe-zebra NM 130973, AF034606, AR063998, ARO63997 18203652 214626 18202942 285271 25140444 1117817 1072455 1117819 18202071 1352511 2498235 1710365 2498234 3695029 18858413 3860047 6753418 4185744 16555891 4432769 2731578 4885523 11494125 5410599 16215740 5410601 15077351 7110675 7839323 15214085 20 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Origem Cordina Noguina BMP-5 BMP-6 7839322 15214097 7839321 15214098 7839320 15214099 4406186 15214132 1468951 15214133 3822218 15214136 3800772 15214137 2826739 18859109 603945 18859111 11494373 18859113 (Forma de 21105761 montagem 21707595 alternativa) 21907883 11494129 (Forma de montagem alternativa) 11494127 (Forma de montagem alternativa) 27374944
Composições de anticorpo, seus fragmentos e outros agentes de ligação
De acordo com outro aspecto, o presente invento proporciona adicionalmente anticorpos monoclonais e seus fragmentos de ligação a antigénio, que são capazes de modular a formação dos complexos aqui descritos. São também referidos anticorpos e seus fragmentos de ligação a antigénio que são capazes de detectar os complexos aqui descritos, e/ou são capazes de modular um ou mais aspectos da densidade óssea.
Por exemplo numa concretização ilustrativa, os agentes de ligação ligam-se a um complexo formado entre esclerostina (Beer) e quer cordina quer noguina. Estes agentes de ligação podem ser utilizados, por exemplo, na detecção dos complexos aqui descritos, e por isso são úteis na detecção de compostos adicionais que se ligam a um complexo formado entre esclerostina (Beer) e noguina ou entre esclerostina (Beer) e cordina. Alternativamente, ou adicionalmente, os agentes de ligação do presente invento podem ser direccionados, por exemplo, a regiões de esclerostina (Beer), noguina, e/ou 21 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ cordina identificadas como responsáveis para as interacçoes de ligação entre estas proteinas. Tais agentes de ligação podem por conseguinte ser utilizados para romper a formação de complexos entre esclerostina (Beer) e cordina ou esclerostina (Beer) e noguina e deste modo podem ser utilizados para modulação da densidade óssea.
Podem ser preparados anticorpos por qualquer de uma variedade de técnicas conhecidas dos técnicos competentes na especialidade. Ver e.g., Harlow e Lane, Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbour Laboratory, 1988. Em geral, podem ser produzidos anticorpos por técnicas de cultura de células, incluindo a geração de anticorpos monoclonais como aqui descrito, ou através de transfecção de genes de anticorpo em hospedeiros bacterianos ou mamíferos adequados, de modo a permitir a produção de anticorpos recombinantes. Numa técnica, um imunogénio compreendendo o polipéptido é inicialmente injectado em qualquer de uma ampla variedade de mamíferos (e.g., ratinhos, ratos, coelhos, ovelhas ou cabras). Neste passo, os polipéptidos aqui descritos podem servir como o imunogénio sem modificação. Alternativamente, particularmente para polipéptidos relativamente curtos, uma resposta imunitária superior pode ser induzida se o polipéptido estiver ligado a uma proteína transportadora, tal como albumina de soro bovino ou hemocianina de lapa Fissurella. O imunogénio é injectado no animal hospedeiro, preferivelmente de acordo com um programa predeterminado incorporando uma ou mais imunizações de reforço, e os animais são sangrados periodicamente. Anticorpos policlonais específicos para os polipéptidos podem depois ser purificados a partir de tais antissoros, por exemplo, por cromatografia de afinidade utilizando o polipéptido acoplado a um suporte sólido adequado. O mamífero utilizado para induzir uma resposta imunitária ao imunogénio pode ser um mamífero knock-out. Nesta concretização, os métodos de knock-out de genes conhecidos na especialidade são utilizados para criar animais que não expressam naturalmente a proteína correspondendo ao imunogénio. A tecnologia de knock-out é bem conhecida na especialidade e é revelada, por exemplo, nas Patentes dos E.U.A. N.os 6252132, 6437215 e 6444873. 22 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Anticorpos monoclonais específicos para um polipéptido antigénico de interesse podem ser preparados, por exemplo, utilizando a técnica de Kohler e Milstein, Eur. J. Immunol. 6:511-19, 1976, e melhorias desta. Resumidamente, estes métodos envolvem a preparação de linhas de células imortalizadas capazes de produzirem anticorpos possuindo a especificidade desejada (i.e., reactividade com o polipéptido de interesse). Estas linhas de células podem ser produzidas, por exemplo, de células de baço obtidas a partir de um animal imunizado como acima descrito. As células de baço são depois imortalizadas, por exemplo, por fusão com um parceiro de fusão de célula de mieloma, preferivelmente um que é singénico com o animal imunizado. Podem ser utilizadas várias técnicas de fusão. Por exemplo, as células de baço e células de mieloma podem ser combinadas com um detergente não iónico durante alguns minutos e depois plaqueadas a baixa densidade sobre um meio selectivo que suporta o crescimento de células híbridas, mas não de células de mieloma. Uma técnica de selecção preferida utiliza selecção por HAT (hipoxantina, aminopterina, timidina). Após um tempo suficiente, usualmente cerca de 1 a 2 semanas, observam-se as colónias de híbridos. Seleccionam-se as colónias individuais e testam-se os seus sobrenadantes de cultura quanto à actividade de ligação contra o polipéptido. Preferem-se os hibridomas possuindo elevada reactividade e especificidade.
Podem-se isolar anticorpos monoclonais a partir dos sobrenadantes de colónias de hibridoma em crescimento. Adicionalmente, podem-se utilizar várias técnicas para melhorar o rendimento, tais como injecção da linha de células de hibridoma na cavidade peritoneal de um hospedeiro vertebrado adequado, tal como um ratinho. Anticorpos monoclonais podem depois ser colhidos a partir do fluido ascítico ou do sangue. Os contaminantes podem ser removidos a partir dos anticorpos por técnicas convencionais, tais como cromatografia, filtração em gel, precipitação e extracção. Os polipéptidos aqui descritos podem ser utilizados no processo de purificação, por exemplo, num passo de cromatografia de afinidade. Têm sido descritas várias moléculas de anticorpo "humanizado" compreendendo um local de ligação de antigénio 23 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ derivado de uma imunoglobulina não humana, incluindo anticorpos quiméricos possuindo regiões V de roedor e suas CDRs associadas fundidas com dominios constantes de humano (Winter et ai., Nature 349:293-99, 1991; Lobuglio et al., Proc. Nat. Acad. Sei. USA 86:4220-24, 1989; Shaw et al., J. Immunol. 138:4534-38, 1987; e Brown et al., Câncer Res. 47:3577-83, 1987), CDRs de roedor enxertadas numa FR de suporte humana antes da fusão com um dominio constante de anticorpo humano apropriado (Riechmann et al., Nature 332:323-21, 1988; Verhoeyen et al., Science 239:1534-36, 1988; e Jones et al., Nature 321:522-25, 1986) e CDRs de roedor suportadas por FRs de roedor recobertas (veneered) de modo recombinante (Publicação de Patente Europeia N.° 519596, publicada em 23 de Dezembro de 1992). Estas moléculas "humanizadas" são desenhadas para minimizar respostas imunológicas indesejadas em relação a moléculas de anticorpo de roedor anti-humano o que limita a duração e a eficácia de aplicações terapêuticas destas porções em recipientes humanos. O invento contempla por isso formas humanas e humanizadas de anticorpos não humanos (e.g. murino). Estes anticorpos humanizados são imunoglobulinas quiméricas, cadeias de imunoglobulina ou seus fragmentos (tais como Fv, Fab, Fab', F(ab')2 ou outras subsequências de anticorpos de ligação de antigénio) que contêm uma sequência mínima derivada de imunoglobulina não humana. Na sua maioria, anticorpos humanizados são imunoglobulinas de humano (anticorpo recipiente) nas quais resíduos de uma região determinante de complementaridade (CDR) do recipiente estão substituídos por resíduos a partir de uma CDR de uma espécie não humana (anticorpo doador) tal como ratinho, rato ou coelho possuindo as desejadas especificidade, afinidade e capacidade.
Assim, resíduos de estrutura (framework) FR da imunoglobulina humana podem ser substituídos pelos resíduos não humanos correspondentes. Para além disso, anticorpos humanizados podem compreender resíduos que não são encontrados nem no anticorpo recipiente nem nas sequências CDR ou de estrutura importadas. Estas modificações são efectuadas para refinar adicionalmente e optimizar o 24 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ desempenho do anticorpo. Em geral, anticorpos humanizados compreenderão substancialmente a totalidade de pelo menos um, e tipicamente dois, dominios variáveis, nos quais a totalidade ou substancialmente a totalidade das regiões CDR correspondem às de uma imunoglobulina não humana e a totalidade ou substancialmente a totalidade das regiões FR são aquelas de uma sequência de consenso de imunoglobulina humana. O anticorpo humanizado compreenderá também optimamente pelo menos uma porção de uma região constante de imunoglobulina (Fc), tipicamente a de uma imunoglobulina humana. (Reichmann et al., Nature 332, 323-329 (1988); Presta, Curr. Op. Struct. Biol. 2, 593-596 (1992); Holmes, et ai., J. Immunol., 158:2192-2201 (1997) e Vaswani, et al., Annals Allergy, Asthma & Immunol., 81:105-115 (1998).) São também referidos métodos para efectuar mutações em anticorpos para optimizar a sua afinidade, selectividade, força de ligação ou outra propriedade desejável. Um anticorpo mutante refere-se a uma sequência de aminoácidos variante de um anticorpo. Em geral, um ou mais dos resíduos aminoácido no anticorpo mutante é diferente do que está presente no anticorpo de referência. Estes anticorpos mutantes têm necessariamente menos de 100% de identidade de sequência ou similaridade com a sequência de aminoácidos de referência. Em geral, os anticorpos mutantes têm pelo menos 75% de identidade de sequência de aminoácidos ou similaridade com a sequência de aminoácidos de qualquer dos domínios variáveis de cadeia pesada ou leve do anticorpo de referência. Preferivelmente, os anticorpos mutantes possuem pelo menos 80%, mais preferivelmente pelo menos 85%, ainda mais preferivelmente pelo menos 90%, e muito preferivelmente pelo menos 95% de identidade de sequência de aminoácidos ou similaridade com a sequência de aminoácidos de qualquer dos domínios variáveis de cadeia pesada ou leve do anticorpo de referência. Um método de efectuar mutações em anticorpos envolve maturação de afinidade utilizando exibição de fágo.
Como aqui utilizados, os termos "FRs recobertas" e "FRs recobertas de modo recombinante" referem-se à substituição selectiva de resíduos FR, e.g., a partir de regiões V de cadeia pesada ou leve de roedor, com resíduos FR de humano de modo a proporcionar uma molécula xenogénica compreendendo um 25 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ local de ligação de antigénio que retém substancialmente a totalidade da estrutura de dobragem do polipéptido FR nativo. As técnicas de recobrimento são baseadas no entendimento de que as características de ligação a ligando de um local de ligação de antigénio são determinadas principalmente pela estrutura e disposição relativa dos conjuntos de CDR de cadeia pesada e leve na superfície de ligação de antigénio. Davies et al., Ann. Rev. Biochem. 59:439-73, 1990. Assim, especificidade de ligação de antigénio pode ser preservada num anticorpo humanizado apenas onde as estruturas de CDR, a sua interacção umas com as outras e a sua interacção com o resto dos domínios de região V são cuidadosamente mantidas. Utilizando técnicas de recobrimento, resíduos FR exteriores (e.g., acessíveis a solvente) que são prontamente encontrados pelo sistema imunitário são selectivamente substituídos por resíduos humanos para proporcionar uma molécula híbrida que compreende uma superfície recoberta quer fracamente imunogénica quer substancialmente não imunogénica. O processo de recobrimento faz uso dos dados de sequências disponíveis para domínios variáveis de anticorpos humanos compilados por Kabat et al., em Sequences of Proteins of Immunological Interest, 4.a ed., (U.S. Dept. of Health and Human Services, U.S. Government Printing Office, 1987), actualizações da base de dados de Kabat e outras bases de dados acessíveis dos E.U.A. e estrangeiras (tanto de ácidos nucleicos como de proteínas). As acessibilidades de aminoácidos da região V podem ser deduzidas a partir da estrutura tridimensional conhecida para fragmentos de anticorpo humano e murino. Existem dois passos gerais no recobrimento de um local de ligação de antigénio murino. Inicialmente, as FRs dos domínios variáveis de uma molécula de anticorpo de interesse são comparadas com sequências de FR correspondentes de domínios variáveis humanos obtidas a partir das fontes acima identificadas. As regiões V humanas homólogas são depois comparadas resíduo a resíduo com os aminoácidos murinos correspondentes. Os resíduos na FR murina que diferem do equivalente humano são substituídos pelos resíduos presentes na porção humana utilizando técnicas recombinantes bem conhecidas na especialidade. A troca de resíduo é apenas realizada com porções que estão pelo menos parcialmente expostas (acessíveis a solvente), e tem-se 26 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ cuidado na substituição de residuos aminoácido que podem ter um efeito significativo na estrutura terciária de domínios da região V, tais como prolina, glicina e aminoácidos carregados.
Deste modo, os locais de ligação de antigénio murinos "recobertos" resultantes são assim desenhados para manter os residuos de CDR murinos, os residuos substancialmente adjacentes às CDRs, os residuos identificados como enterrados ou na sua maior parte enterrados (inacessíveis a solvente), os residuos que se acredita participarem em contactos não covalentes (e.g., electrostáticos e hidrofóbicos) entre dominios de cadeia pesada e leve, e os residuos a partir de regiões estruturais conservadas das FRs que se acredita influenciarem as estruturas terciárias "canónicas" das laçadas CDR. Estes critérios de desenho são depois utilizados para preparar sequências de nucleótidos recombinantes que combinam as CDRs de ambas as cadeias pesada e leve de um local de ligação de antigénio murino nas FRs parecendo humanas que podem ser utilizadas para transfectar células de mamifero para a expressão de anticorpos humanos recombinantes que exibem a especificidade de antigénio da molécula de anticorpo murino. O invento contempla também anticorpos parcialmente ou totalmente humanos específicos para um polipéptido antigénico de interesse. Estes anticorpos podem ser preparados utilizando métodos conhecidos na especialidade, tais como os descritos em Lonberg, N. et al., Int. Rev. Immunol., 13:65-93 (1995) ; Fishwild, D.M. et al., Nat. Biotechnol., 14:826 (1996) ; Patente dos E.U.A. N.° 6632976 BI de Tomizuka et al.; e Tomizuka, K. et al., Proc. Nat'l. Acad. Sei., 97:722-727 (2000) (descrevendo anticorpos totalmente humanos). São também contemplados fragmentos de ligação a antigénio de anticorpos humanos preparados como acima descrito.
Noutra concretização do invento, os anticorpos monoclonais do presente invento podem ser acoplados a um ou mais agentes terapêuticos. Agentes para este propósito incluem radionuclidos, indutores de diferenciação, fármacos, toxinas e seus derivados. Radionuclidos preferidos incluem 90Y, 1231 , 125I, 1311, 186Re, 188Re, 211At e 212Bi. Fármacos 27 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ preferidos incluem metotrexato e análogos de purina e pirimidina. Indutores de diferenciação preferidos incluem ésteres de forbol e ácido butirico. Toxinas preferidas incluem ricina, abrina, toxina da difteria, toxina da cólera, gelonina, exotoxina de Pseudomonas, toxina de Shigella e proteina antiviral de uva-de-rato (pokeweed)
Um agente terapêutico pode ser acoplado (e.g., ligado covalentemente) a um anticorpo monoclonal adequado quer directamente quer indirectamente (e.g., através de um grupo ligador). É possivel uma reacção directa entre um agente e um anticorpo quando cada um possui um substituinte capaz de reagir com o outro. Por exemplo, um grupo nucleófilo, tal como um grupo amino ou sulfidrilo, num deles pode ser capaz de reagir com um grupo contendo carbonilo, tal como um anidrido ou um halogeneto de ácido, ou com um grupo alquilo contendo um bom grupo rejeitável (e.g., um halogeneto) no outro.
Alternativamente, pode ser desejável acoplar um agente terapêutico e um anticorpo através de um grupo ligador. Um grupo ligador pode funcionar como um espaçador para distanciar um anticorpo de um agente de modo a evitar interferência com as capacidades de ligação. Um grupo ligador pode também servir para aumentar a reactividade química de um substituinte num agente ou num anticorpo, e assim aumentar a eficiência de acoplamento. Um aumento em reactividade química pode também facilitar a utilização de agentes, ou de grupos funcionais em agentes, que de outro modo não seria possivel.
Será evidente para os peritos na especialidade que se pode utilizar como o grupo ligador uma variedade de reagentes bifuncionais ou polifuncionais, tanto homo- como heterofuncionais (tais como os descritos no catálogo da Pierce Chemical Co., Rockford, IL) . O acoplamento pode ser efectuado, por exemplo, através de grupos amino, grupos carboxilo, grupos sulfidrilo ou resíduos carboidrato oxidados. Existem numerosas referências descrevendo esta metodologia, e.g., Patente dos E.U.A. N.° 4671958, de Rodwell et al. 28 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Onde um agente terapêutico é mais potente se livre da porção de anticorpo dos imunoconjugados do presente invento, pode ser desejável utilizar um grupo ligador que seja clivável durante ou após internalização numa célula. Foram descritos vários grupos ligadores cliváveis diferentes. Os mecanismos para a libertação intracelular de um agente a partir destes grupos ligadores incluem clivagem por redução de uma ligação dissulfureto (e.g., Patente dos E.U.A. N.° 4489710, de Spitler), por irradiação de uma ligação fotolábil (e.g., Patente dos E.U.A. N.° 4625014, de Senter et al.), por hidrólise de cadeias laterais de aminoácido derivatizadas (e.g., Patente dos E.U.A. N.° 4638045, de Kohn et al.), por hidrólise mediada por complemento de soro (e.g., Patente dos E.U.A. N.° 4671958, de Rodwell et al.), e hidrólise catalisada por ácido (e.g., Patente dos E.U.A. N.° 4569789, de Blattler et al.).
Pode ser desejável acoplar mais do que um agente a um anticorpo. Numa concretização, múltiplas moléculas de um agente são acopladas a uma molécula de anticorpo. Noutra concretização, pode ser acoplado a um anticorpo mais do que um tipo de agente. Independentemente da concretização particular, podem-se preparar de vários modos imunoconjugados com mais do que um agente. Por exemplo, mais do que um agente pode ser acoplado directamente a uma molécula de anticorpo, ou podem ser utilizados ligadores que proporcionam múltiplos locais para ligação. Alternativamente, pode-se utilizar um transportador.
Um transportador pode transportar os agentes de vários modos, incluindo ligação covalente quer directamente quer através de um grupo ligador. Transportadores adequados incluem proteinas tais como albuminas (e.g., Patente dos E.U.A. N.° 4507234, de Kato et al.), péptidos e polissacáridos tais como aminodextrano (e.g., Patente dos E.U.A. N.° 4699784, de Shih et al.). Um transportador pode também transportar um agente por ligação não covalente ou encapsulação, tal como no interior de uma vesicula de lipossoma (e.g., Patentes dos E.U.A. N.os 4429008 e 4873088). Transportadores específicos para agentes de radionuclido incluem moléculas pequenas radio-halogenadas e compostos quelantes. Por exemplo, a Patente dos E.U.A. N.° 4735792 29 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ revela moléculas pequenas radio-halogenadas representativas e sua síntese. Um quelado de radionuclido pode ser formado a partir de compostos quelantes que incluem aqueles contendo átomos de azoto e enxofre como átomos doadores para ligação do radionuclido de metal, ou óxido de metal. Por exemplo, a Patente dos E.U.A. N.° 4673562, de Davison et al. revela compostos quelantes representativos e a sua síntese.
Ensaios para selecção de moléculas. Essencialmente qualquer tipo de composto pode ser testado de acordo com os métodos aqui descritos utilizando qualquer procedimento de rastreio adequado, tal como um ensaio de rastreio de elevado rendimento. Por conseguinte, os exemplos de compostos e técnicas de rastreio descritos abaixo são proporcionados apenas para efeitos de ilustração. Compostos de ensaio ilustrativos para utilização nos métodos de rastreio aqui descritos podem incluir, mas não estão limitados a, anticorpos, antigénios, ácidos nucleicos (e.g., ADN, ARN, ADNg, ADNc, ARNm, ARNt, ARNi, naturais ou sintéticos etc.), lectinas, açúcares, oligossacáridos, glicoproteínas, receptores, factores de crescimento, citoquinas, moléculas pequenas tais como candidatos a fármacos (por exemplo, a partir de uma biblioteca de péptidos aleatórios, uma biblioteca de produtos naturais, uma biblioteca de legado, uma biblioteca combinatória, uma biblioteca de oligossacáridos e uma biblioteca de exibição de fágo), metabolitos, substratos de enzima, inibidores de enzima, co-factores de enzima tais como vitaminas, lípidos, esteróides, metais, oxigénio e outros gases encontrados em fluidos fisiológicos, células, constituintes celulares, membranas celulares e estruturas associadas, moléculas de adesão celular, produtos naturais encontrados em plantas e origens animais, outros produtos parcialmente ou completamente sintéticos, e outros.
Como acima referido, de acordo com uma concretização ilustrativa do presente invento, são proporcionados métodos para identificação de um composto que modula a ligação quer de noguina quer de cordina a esclerostina (Beer). Estes métodos envolvem proporcionar primeiro uma composição compreendendo esclerostina (Beer) e quer noguina quer cordina sob condições onde a referida esclerostina (Beer) se liga a 30 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ quer noguina quer cordina com uma afinidade de ligação predeterminada. O polipéptido de noguina ou cordina utilizado de acordo com esta concretização pode compreender um polipéptido isolado contendo a proteina noguina ou cordina inteira, e preferivelmente compreende pelo menos o dominio de noguina ou cordina que se liga a esclerostina (Beer) . Além disso, o polipéptido esclerostina (Beer) utilizado nesta concretização pode compreender um polipéptido isolado contendo a proteina de esclerostina (Beer) inteira, e preferivelmente compreende pelo menos o dominio de esclerostina (Beer) que se liga a quer noguina quer cordina.
No contexto dos métodos de rastreio do presente invento, a formação de um complexo entre esclerostina (Beer) e quer noguina quer cordina, pode ser detectada ou medida directamente ou indirectamente utilizando qualquer método adequado. Por exemplo, um ou mais dos polipéptidos aqui revelados podem ser marcados com um marcador adequado e a formação de um complexo pode ser determinada por detecção do marcador. Marcadores adequados para utilização na detecção de um complexo entre quer noguina quer cordina e esclerostina (Beer) podem incluir, por exemplo, um radioisótopo, um marcador epitópico (tag), um marcador de afinidade (e.g., biotina, avidina), um marcador de spin, uma enzima, um grupo fluorescente, um grupo quimioluminescente, e outros. Quando não são utilizados marcadores, a formação de complexo pode ser determinada, por exemplo, utilizando qualquer outra técnica conhecida na especialidade, exemplos ilustrativos das quais incluem ligação cruzada, co-imunoprecipitação e co-fraccionamento por cromatografia, e o sistema dos dois híbridos de levedura. A composição compreendendo uma das composições acima descritas de quer noguina quer cordina e esclerostina (Beer) é posta em contacto com um composto de teste de modo a determinar se o composto de teste é capaz de modular a ligação entre esclerostina (Beer) e quer noguina quer cordina. Comparando a afinidade de ligação determinada na presença de um composto de teste, por exemplo, com a afinidade de ligação entre quer noguina quer cordina e esclerostina (Beer) na ausência do composto de teste, o 31 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ método permite a identificação de compostos de teste capazes de modularem a interacção entre estas proteínas.
De acordo com ainda outro aspecto do invento, é proporcionado um método para identificação de um composto que modula, e preferivelmente inibe, a ligação de quer noguina quer cordina com esclerostina (Beer). Outra vez, comparando a afinidade de ligação determinada na presença de um composto de teste, por exemplo, com a afinidade de ligação entre quer noguina quer cordina e esclerostina (Beer) na ausência do composto de teste, o método identifica se o composto de teste é capaz de inibir a interacção entre estas proteínas.
De acordo com ainda outro aspecto do invento, é proporcionado um método para identificação de um composto que modula, e preferivelmente melhora, a ligação de quer noguina quer cordina com esclerostina (Beer). Outra vez, comparando a afinidade de ligação determinada na presença de um composto de teste, por exemplo, com a afinidade de ligação entre quer noguina quer cordina e esclerostina (Beer) na ausência do composto de teste, o método identifica se o composto de teste é capaz de melhorar a interacção entre estas proteínas.
Noutra concretização, o nível de ligação de esclerostina (Beer) a quer noguina quer cordina na presença de um composto de teste é comparado com o nível de ligação de esclerostina (Beer) a quer noguina quer cordina na ausência do referido composto de teste. Em certas concretizações ilustrativas do presente invento, o nível de ligação na presença do composto de teste é diminuído, por exemplo, 100%, 90%, 80%, 75%, 70%, ou 50%, ou menos, em comparação com células não expostas ao composto de teste.
Noutra concretização, o nível de ligação de esclerostina (Beer) a quer noguina quer cordina na presença de um composto de teste é comparado com o nível de ligação de esclerostina (Beer) a quer noguina quer cordina na ausência do referido composto de teste. Em certas concretizações ilustrativas do presente invento, o nível de ligação na presença do composto de teste é aumentado, por exemplo, 100%, 90%, 80%, 75%, 70% ou 50%, ou menos, em comparação com células não expostas ao composto de teste. 32 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Para além dos ensaios ilustrativos descritos acima para o rastreio de compostos de teste, pode-se utilizar qualquer uma de várias bibliotecas moleculares em conjunto com os métodos de rastreio do presente invento. As bibliotecas são colecções de diferentes moléculas criadas intencionalmente que são preparadas utilizando, por exemplo, métodos de sintese orgânica, métodos bioquímicos e outros. No último caso, as moléculas podem ser produzidas in vitro ou in vivo. Estas bibliotecas incluem, por exemplo, bibliotecas de péptidos aleatórios, bibliotecas sintetizadas combinatoriamente, bibliotecas de exibição de fágo, bibliotecas de produtos naturais, bibliotecas de oligossacáridos e bibliotecas de legado (uma colecção de moléculas sintetizadas ao longo do tempo e coleccionadas).
Um desenvolvimento significativo na identificação e desenho de fármacos tem sido o desenvolvimento de química combinatória para criar bibliotecas químicas de novos fármacos potenciais. As bibliotecas químicas são colecções de diferentes moléculas criadas intencionalmente, produzidas, por exemplo, por métodos de síntese orgânica ou bioquimicamente. A química combinatória é uma estratégia de síntese na qual os membros químicos da biblioteca são produzidos de acordo com uma metodologia sistemática pela montagem de subunidades químicas. Cada molécula na biblioteca é assim constituída de uma ou mais destas subunidades. As subunidades químicas podem incluir aminoácidos de ocorrência natural ou modificados, nucleótidos de ocorrência natural ou modificados, sacáridos de ocorrência natural ou modificados ou outras moléculas, quer orgânicas quer inorgânicas. Tipicamente, cada subunidade tem pelo menos dois grupos reactivos, permitindo a construção por passos de moléculas maiores fazendo reagir primeiro um e depois o outro grupo reactivo de cada subunidade para construir sucessivamente moléculas mais complexas e potencialmente diversas.
Criando condições de síntese pelas quais um certo número de blocos de construção individuais, por exemplo, os vinte aminoácidos de ocorrência natural, são disponibilizados equitativamente em cada passo da síntese, pode ser montado um conjunto ou biblioteca muito grande de compostos mesmo após 33 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ alguns passos da reacção de síntese. Utilizando alguns aminoácidos como exemplo, no primeiro passo de síntese o número de compostos resultante (N) é igual ao número de blocos de construção disponíveis, designado por b. No caso dos aminoácidos de ocorrência natural, b = 20. No segundo passo da síntese, assumindo que cada aminoácido tem uma oportunidade igual para formar um dipéptido com cada um dos outros aminoácidos, o número de compostos possíveis N = b2 = 2 O2 = 400 .
Para passos da síntese sucessivos, assumindo outra vez a montagem igualmente eficiente, aleatória, dos blocos de construção nos compostos resultantes do passo anterior, N = bx onde x é igual ao número de passos de montagem de síntese. Assim, pode ser observado que, para a montagem aleatória de apenas um decapéptido, o número de compostos diferentes é 2 O10 ou 1,02χ1013. Um tal número extremamente grande de compostos diferentes permite a montagem e rastreio de um grande número de candidatos diversos quanto à capacidade para modular infecção por HIV mediada por LDLR2.
Bibliotecas combinatórias sintetizadas biologicamente foram construídas utilizando técnicas de biologia molecular em bactérias ou partículas de bacteriófago. Por exemplo, as Patentes dos E.U.A. N.os 5270970 e 5338665 de Schatz descrevem a construção de um plasmídeo recombinante codificando uma proteína de fusão criada através da utilização de oligonucleótidos aleatórios inseridos num local de clonagem do plasmídeo. Este local de clonagem está colocado no interior da região de codificação de um gene codificando uma proteína de ligação de ADN, tal como o repressor lac, tal que a função de ligação específica da proteína de ligação de ADN não é destruída por expressão do gene. O plasmídeo contém também uma sequência de nucleótido reconhecida como um local de ligação pela proteína de ligação de ADN. Assim, por transformação de uma célula bacteriana adequada e expressão da proteína de fusão, a proteína ligar-se-á ao plasmídeo que a produziu. As células bacterianas são depois lisadas e as proteínas de fusão ensaiadas em relação a uma dada actividade biológica. Além disso, cada proteína de fusão permanece associada com o ácido nucleico que a codificou; assim, através da amplificação de ácido nucleico e 34 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ da sequenciação da porção de ácido nucleico, dos complexos de proteína-plasmídeo que são seleccionados para caracterização adicional, a estrutura precisa do composto candidato pode ser determinada.
Similarmente, têm sido construídas bibliotecas de exibição de bacteriófago através de clonagem de oligonucleótidos aleatórios dentro de uma porção de um gene codificando uma ou mais das proteínas de cobertura do fágo. Após montagem das partículas de fágo, os polipéptidos aleatórios estão também virados para fora para rastreio. Como no sistema anteriormente descrito, as partículas de fágo contêm o ácido nucleico codificando a proteína de fusão, tal que a informação da sequência de nucleótidos identificando o candidato a fármaco está ligada ao próprio fármaco. Estas bibliotecas de expressão de fágo são descritas, por exemplo, em Sawyer et al., Protein Engineering 4:947-53, 1991; Akamatsu et al., J. Immunol. 151:4651-59, 1993, e Dower et al., Patente dos E.U.A. N.° 5427908.
Outras abordagens à criação de bibliotecas combinatórias molecularmente diversas utilizam métodos de síntese química para fazer uso de blocos de construção atípicos ou não biológicos na montagem dos compostos a ser testados. Assim, Zuckermann et al., J. Med. Chem. 37:2678-85, 1994, descrevem a construção de uma biblioteca utilizando uma variedade de glicinas N-(substituídas) para a síntese de compostos semelhantes a péptido denominados "peptóides". As substituições foram escolhidas para proporcionar uma série de substituições aromáticas, uma série de substituições laterais hidroxiladas e um conjunto diverso de substituições incluindo estruturas ramificadas, amino e heterocíclicas.
Outra estratégia envolve sintetizar quimicamente as bibliotecas combinatórias sobre suportes sólidos de um modo metódico e predeterminado, tal que a colocação de cada membro da biblioteca dê informação relativa à estrutura sintética desse composto. Exemplos destes métodos são descritos, por exemplo, em Geysen, Patente dos E.U.A. N.° 4833092, em que são sintetizados compostos sobre pinos de polietileno funcionalizado desenhados para caberem numa placa de microtitulação de 96 poços tal que a posição do pino dá ao 35 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ investigador informação quanto à estrutura do composto. Similarmente Hudson et ai., Publicação PCT N.° WO94/05394, descrevem métodos para a construção de bibliotecas combinatórias de biopolimeros, tais como polipéptidos, oligonucleótidos e oligossacáridos, sobre uma placa de fase sólida endereçável espacialmente revestida com uma película de polímero funcionalizado. Neste sistema, os compostos são sintetizados e rastreados directamente sobre a placa. O conhecimento da posição de um dado composto sobre a placa proporciona informação referente à natureza e ordem dos blocos de construção que constituem o composto. Métodos similares de construção de bibliotecas combinatórias endereçáveis podem ser utilizados para a síntese de outros compostos para além de biopolimeros.
Ainda outra abordagem ilustrativa tem sido a utilização de grandes números de pérolas derivatizadas muito pequenas, que são divididas em tantas porções iguais como os diferentes blocos de construção que existem. No primeiro passo da síntese, faz-se reagir cada uma destas porções com um bloco de construção diferente. As pérolas são depois misturadas exaustivamente e outra vez divididas no mesmo número de porções iguais. No segundo passo da síntese, faz-se reagir cada porção, agora contendo teoricamente quantidades iguais de cada bloco de construção ligados a uma pérola, com um bloco de construção diferente. As pérolas são outra vez misturadas e separadas, e o processo é repetido como desejado para produzir um grande número de compostos diferentes, com cada pérola contendo apenas um tipo de composto.
Esta metodologia, denominada por método de "uma pérola um composto", produz uma mistura de pérolas com cada pérola transportando potencialmente um composto diferente. Assim, neste método as pérolas elas próprias não podem ser consideradas "endereçáveis" no mesmo sentido como nos suportes e arranjos de fase sólida acima descritos, ou como nas bibliotecas celulares ou de fágo. Porém, os compostos exibidos na superfície de cada pérola podem ser testados quanto à capacidade para se ligarem a um composto específico, e, se aquelas (tipicamente) poucas pérolas são possíveis de serem identificadas e separadas das outras pérolas, pode ser recuperada e analisada uma população de compostos 36 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ presumivelmente pura. Claro que esta última possibilidade depende da capacidade para carregar e extrair informação suficiente relativa aos compostos sobre a superfície de cada pérola, para ser susceptivel de análise subsequente com significado. Esta informação pode simplesmente estar na forma de uma quantidade adequada do composto de interesse para se poder determinar a sua estrutura. Por exemplo, no caso de um péptido, tem de ser sintetizada uma quantidade suficiente do péptido sobre a pérola para ser possivel realizar a sequenciação do péptido e obter a sequência de aminoácidos do péptido.
Como acima descrito, a construção de bibliotecas combinatórias permite rastrear um vasto número de compostos de teste quanto à capacidade para modular a ligação de esclerostina (Beer) a quer noguina quer cordina.
Um método de rastreio comum aplicado correntemente consiste no revestimento de um suporte sólido, tal como os poços de uma placa de microtitulação, com a molécula especifica para a qual é procurado um parceiro de ligação. Os compostos membros da biblioteca são depois marcados, plaqueados sobre o suporte sólido e deixados ligar os membros da biblioteca. Após um passo de lavagem, os complexos de parceiro de ligação são depois detectados por detecção do marcador unido aos membros da biblioteca ligados. Este tipo de procedimento está particularmente bem adaptado para bibliotecas combinatórias onde os compostos membros são fornecidos numa solução ou meio. Este método pode ser algo intensivo em termos de mão-de-obra e, de modo a conseguir a elevada produção requerida para rastrear estes grandes números de compostos de teste, pode ser requerido como um primeiro passo o rastreio de fracções de compostos de teste, seguindo-se um ou mais passos de repetição do rastreio de modo a identificar especificamente o composto de interesse. A situação pode também ser a inversa, tal que os membros da biblioteca são revestidos sobre poços individuais e são sondados com a molécula especifica.
Em casos onde a biblioteca combinatória contém análogos de anticorpo ou péptidos dirigidos a um dado epítopo, os membros da biblioteca podem conter uma porção de um anticorpo 37 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ reconhecido por um anticorpo secundário possivel de ser detectado, por exemplo num ensaio imunológico ligado a enzima (ELISA) ou em virtude se estarem marcados directamente ou indirectamente, por exemplo com um radionuclido, um composto quimioluminescente, um fluoróforo e uma enzima ou pigmento.
Tawfik et al., Proc. Natl. Acad. Sei. 90:373-77, 1993, descrevem um método de rastreio de uma biblioteca de anticorpos (neste caso, a partir de uma biblioteca de hibridoma gerada utilizando um mimico do intermediário de estado de transição de uma reacção enzimática) quanto à presença de anticorpos raros possuindo uma actividade catalítica desejada. O composto de rastreio, neste caso o substrato da enzima, foi imobilizado sobre placas de microtitulação de 96 poços. Os sobrenadantes a partir de cada clone foram colocados em poços separados sob condições promovendo a reacção enzimática. Os produtos da reacção enzimática, ainda imobilizados na placa de microtitulação, foram ensaiados pela utilização de anticorpos monoclonais específicos do produto. Outra vez, este tipo de processo de rastreio é bastante intensivo em termos de mão-de-obra e pode necessitar de rastreio repetitivo de fraeções de compostos de teste de modo a conseguir uma elevada velocidade de processamento de grandes bibliotecas.
Nas bibliotecas celulares ou de exibição de fágo e nas bibliotecas sintéticas de "uma pérola para um composto" acima descritas, os membros da biblioteca podem ser rastreados quanto à capacidade para se ligarem a um parceiro de ligação específico (e.g., um receptor) que está marcado com um fluoróforo detectável, tal como fluoresceína ou ficoeritrina. Porque cada partícula (por exemplo, uma célula ou uma pérola) exibe apenas uma espécie de composto de teste, as partículas marcadas de modo fluorescente podem ser detectadas e classificadas utilizando um classificador de células activadas por fluorescência (FACS). Uma população enriquecida de pérolas ou partículas pode depois ser outra vez rastreada, se necessário, e analisada individualmente. Esta estratégia pode ser empregue utilizando células exibindo os compostos de teste ou pérolas sobre as quais os compostos de teste são sintetizados. 38 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Certos métodos do presente invento utilizam arranjos para conduzir o processo de rastreio. A utilização de arranjos torna possível aumentar grandemente a velocidade de processamento das amostras. Estruturalmente, o arranjo é formado tipicamente sobre um suporte sólido que inclui múltiplos elementos ou locais. Nos métodos de rastreio do presente invento, cada elemento do arranjo inclui um caminho de sinal tal como uma linha de transmissão à qual um alvo de proteína ou ligando está acoplado electromagneticamente ou ligado directamente. Em muitos ensaios de rastreio, o objectivo é rastrear um grande número de compostos para um alvo de proteína. Assim, nestes métodos, todos os alvos de proteína localizados num qualquer elemento, bem como todos os alvos em diferentes elementos, são o mesmo. Cada elemento é posto em contacto com diferentes amostras, cada amostra contendo um composto diferente. Deste modo, é possível rastrear os diferentes compostos numa biblioteca com um alvo comum.
Noutros métodos, porém, pode ser desejável que todas as proteínas alvo num qualquer elemento particular sejam a mesma, mas que os alvos de proteína em diferentes elementos variem de um elemento para o outro. Isto permite que um ligando ou grupo de ligandos de teste sejam rastreados para vários alvos de proteína diferentes. Assim, por exemplo, assumindo que são utilizados como alvos dez inibidores de protease diferentes, o arranjo incluirá preferivelmente dez linhas ou colunas de elementos, cada elemento possuindo uma protease diferente.
Independentemente da identidade dos alvos nos vários elementos do arranjo, é emitido um sinal ao longo do caminho de sinal ligando cada elemento para monitorizar a ligação em cada um dos vários elementos. Utilizam-se modulações no sinal emitido para detectar a ligação entre o alvo e um ligando na amostra. Um arranjo pode depois ser utilizado em conjunto com um dispositivo de microfluídica para adicionar controlavelmente microquantidades de diferentes amostras aos diferentes arranjos. Na situação em que todos os alvos são idênticos, tipicamente o dispositivo fluídico é utilizado para dispensar diferentes amostras nos vários arranjos; ao passo que, quando o alvo de proteína nos vários elementos 39 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ varia, ο dispositivo fluidico dispensa a mesma amostra nos diferentes elementos dos arranjos.
Alguns métodos utilizam arranjos sintetizados sobre um suporte sólido como acima descrito. Em certos métodos, é possivel focar o processo de rastreio em ligandos que mais provavelmente têm uma actividade biológica desejada utilizando a sequência de um ligando conhecido por se ligar à proteina alvo de interesse (uma "sequência guia") para informar a selecção de sequências sintetizadas sobre o arranjo a utilizar em rondas de rastreio subsequentes. Ver, por exemplo, Patente dos E.U.A. N.° 5770456. Assim, é sintetizada uma série de ligandos relacionados com a sequência guia produzindo variações sistemáticas em uma ou mais posições das sequências guia. A teoria é que pequenas alterações de uma sequência (e.g., um péptido) conhecida por se ligar a uma proteina alvo podem resultar numa sequência com afinidade de ligação ainda mais elevada. O número de elementos num arranjo varia grandemente, com base principalmente no tipo de aplicação de rastreio para a qual o arranjo deve ser utilizado. Nas etapas iniciais de rastreio de uma biblioteca, por exemplo, prefere-se um grande número de elementos tal que possa ser rastreado rapidamente um grande número de compostos. Arranjos para estas aplicações podem ter até 106 elementos. Noutros casos, existem até 103 elementos no arranjo. Ainda noutros métodos, pode existir apenas um único elemento, tal como quando se desejam conduzir estudos de resolução mais elevada com um composto que, a partir de rondas de rastreio iniciais, parece ser um bom candidato para um composto guia possuindo valor terapêutico potencial. Deste modo, em geral, o número de elementos no arranjo pode ser 1 , 10 , 102 103, 104, 105 ou 106, ou qualquer número ou intervalo entre estes valores. a A densidade do alvo de proteina ou dos ligandos que constituem o arranjo pode também variar significativamente. A densidade requerida varia com vários factores tais como o grau de sensibilidade do sinal, o número de ligandos na solução e se os picos caracteristicos para um complexo particular sob estudo estão bem definidos e estão resolvidos dos sinais de outros complexos. Na situação óptima, 40 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ sensibilidade do presente sistema e a capacidade para conduzir análises, utilizando sinais que se sabe estarem correlacionados com certos complexos, significam que um elemento pode conter um único alvo de proteina ou ligando. Noutras situações, porém, a densidade de alvos de proteina ou ligandos pode ser até 100 alvos/cm2. Ainda noutros métodos, a densidade pode ser até 10 alvos/cm , até 10 alvos/cm e até 1018 alvos/cm2.
Através da utilização de arranjos e de tecnologia de microfluídica é possível utilizar os métodos aqui descritos num processo de rastreio de elevado rendimento (HTS). Numa tal abordagem, centenas ou milhares de compostos são rastreados quanto à sua capacidade para se ligarem a um alvo particular ou rastreados de acordo com os níveis mais elevados de análise acima descritos. Por exemplo, o invento aqui descrito pode ser miniaturizado, tal que podem ser concebidas plataformas de rastreio altamente paralelas/ plataformas que são capazes de rastrear centenas ou milhares de compostos simultaneamente, e ao mesmo tempo determinar o efeito de ligação (e.g., agonista ou antagonista), afinidade, cinética, etc. São também referidos métodos para seleccionar e/ou isolar compostos que são capazes de aumentar a densidade óssea. Por exemplo, são referidos métodos para determinar se uma molécula seleccionada é capaz de aumentar o teor mineral ósseo, compreendendo os passos de (a) misturar uma molécula seleccionada com proteína de ligação a TGF-beta e um membro seleccionado da família de proteínas TGF-beta, (b) determinar se a molécula seleccionada estimula a sinalização pela família de proteínas TGF-beta, ou inibe a ligação da proteína de ligação a TGF-beta à família de proteínas TGF-beta. Em certas circunstâncias, a molécula melhora a capacidade de TGF-beta para funcionar como regulador positivo de diferenciação de células mesenquimais. São também referidos métodos para determinar se uma molécula seleccionada é capaz de aumentar o teor mineral ósseo, compreendendo os passos de (a) expor uma molécula seleccionada a células que expressam proteína de ligação a TGF-beta e (b) determinar se a actividade (ou expressão) de 41 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ proteína de ligação a TGF-beta a partir das células expostas diminui, e a partir daí determinar se o composto é capaz de aumentar o teor mineral ósseo. Num caso, as células são seleccionadas entre o grupo consistindo do osso humano normal transformado espontaneamente ou não transformado a partir de biopsias e osteoblastos de osso parietal de rato. Estes métodos podem ser levados a cabo numa ampla variedade de formatos de ensaio incluindo, por exemplo, imuno-electroforese em contracorrente (CIEP) , radioimunoensaios, radioimunoprecipitações, ensaios de imunossorvente ligado a enzima (ELISA), ensaios dot-blot, ensaios de inibição ou competição, e ensaios de sanduíche (ver Patentes dos E.U.A. N.os 4376110 e 4486530; ver também Antibodies: A Laboratory Manual, supra).
Concretizações representativas destes ensaios são fornecidas na Patente dos E.U.A. N.° 6395511. Resumidamente, um membro da superfamília TGF-beta ou uma proteína de ligação a TGF-beta é primeiro ligado a uma fase sólida, seguindo-se adição de uma molécula candidata. O membro marcado da superfamília TGF-beta ou uma proteína de ligação a TGF-beta é depois adicionado ao ensaio, lava-se a fase sólida, e determina-se a quantidade de membro da superfamília TGF-beta ou proteína de ligação a TGF-beta ligada ou marcada sobre o suporte sólido. Moléculas que são adequadas para utilização no aumento do teor mineral ósseo como aqui descrito são aquelas moléculas que diminuem a ligação de proteína de ligação a TGF-beta a um membro ou membros da superfamília TGF-beta de um modo estatisticamente significativo. Ensaios adequados para utilização no presente invento não necessitam de estar limitados às concretizações aqui descritas e na Patente dos E.U.A. N.° 6395511. Em particular, podem ser alterados numerosos parâmetros, tais como por ligação de TGF-beta a uma fase sólida, ou por eliminação total de uma fase sólida. São também referidos métodos para determinar se uma molécula seleccionada é capaz de aumentar o teor mineral ósseo, compreendendo os passos de (a) expor uma molécula seleccionada a células que expressam TGF-beta e (b) determinar se a actividade de TGF-beta a partir das células expostas é modulada, e a partir daí determinar se o composto 42 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ é capaz de aumentar o teor mineral ósseo. Similarmente aos métodos acima descritos, pode ser utilizada uma ampla variedade de métodos para avaliar as alterações de expressão de proteina de ligação a TGF-beta devidas a um composto de teste seleccionado.
Por exemplo, são referidos métodos para determinar se uma molécula seleccionada é capaz de aumentar o teor mineral ósseo, compreendendo os passos de (a) misturar uma molécula seleccionada com proteina de ligação a TGF-beta e um membro seleccionado da família de proteínas TGF-beta, (b) determinar se a molécula seleccionada regula de modo ascendente a sinalização da família de proteínas TGF-beta, ou inibe a ligação da proteína de ligação a TGF-beta à família de proteínas TGF-beta. Em certos casos, a molécula melhora a capacidade da TGF-beta em funcionar como um regulador positivo da diferenciação de células mesenquimais.
Similarmente aos métodos acima descritos, pode-se utilizar uma ampla variedade de métodos para avaliar a estimulação de TGF-beta devida a um composto de teste seleccionado. Um tal método representativo é fornecido abaixo na Patente dos E.U.A. N.° 6395511 (ver também Durham et al., Endo. 136:1374-1380). São também referidos métodos para determinar se uma molécula seleccionada é capaz de aumentar o teor mineral ósseo, compreendendo o passo de determinar se uma molécula seleccionada inibe a ligação de proteína de ligação a TGF-beta ao osso ou seus análogos. Como aqui utilizado, deverá ser entendido que osso ou seus análogos se refere a hidroxiapatite, ou uma superfície composta de uma forma em pó de osso, osso esmagado ou osso intacto. Similarmente aos métodos acima descritos, uma ampla variedade de métodos pode ser utilizada para avaliar a inibição da localização de proteína de ligação a TGF-beta na matriz óssea. Um tal método representativo é descrito na Patente dos E.U.A. N.° 6395511. A molécula seleccionada pode também estar contida numa mistura de compostos. Deste modo, os métodos enunciados podem compreender adicionalmente o passo de isolar uma molécula que 43 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ inibe a ligação de proteína de ligação a TGF-beta a um membro da família TGF-beta.
Composições farmacêuticas Adicionalmente, o presente pedido refere-se à formulação de um ou mais dos polinucleótidos, polipéptidos, anticorpos, anti-sentido ou outras composições aqui revelados, em transportadores farmaceuticamente aceitáveis para utilização nos ensaios aqui descritos.
Será entendido que, se desejado, uma composição como aqui revelada pode ser administrada em combinação também com outros agentes, tais como, e.g., outras proteínas ou polipéptidos ou vários agentes farmaceuticamente activos. De facto, não existe virtualmente qualquer limite para outros componentes que podem também ser incluídos, dado que os agentes adicionais não causam um efeito adverso significativo após contacto com as células alvo ou tecidos de hospedeiro. As composições podem assim ser entregues em conjunto com vários outros agentes como requerido no caso particular. Estas composições pode ser purificadas a partir de células hospedeiras ou de outras fontes biológicas, ou alternativamente podem ser sintetizadas quimicamente como aqui descrito. Do mesmo modo, estas composições podem compreender adicionalmente composições de ARN ou ADN substituído ou derivatizado.
Deste modo, noutro aspecto do presente invento, são proporcionadas composições farmacêuticas compreendendo um anticorpo monoclonal ou seu fragmento de ligação de antigénio aqui descrito em combinação com um transportador fisiologicamente aceitável.
Embora nas composições farmacêuticas deste invento possa ser utilizado qualquer transportador adequado conhecido dos técnicos competentes na especialidade, o tipo de transportador variará tipicamente dependendo do modo de administração. As composições do presente invento podem ser formuladas para qualquer modo de administração apropriado, incluindo por exemplo, administração tópica, oral, nasal, mucosa, intravenosa, intracranial, intraperitoneal, subcutânea e intramuscular. 44 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Transportadores para utilização nestas composições farmacêuticas são biocompativeis, e podem também ser biodegradáveis. Em certas concretizações, a formulação proporciona preferivelmente um nivel relativamente constante de libertação de componente activo. Noutras concretizações, porém, pode ser desejada uma velocidade de libertação mais rápida imediatamente após administração. A formulação destas composições está bem dentro do nivel das competências na especialidade utilizando técnicas conhecidas. Transportadores ilustrativos úteis a este respeito incluem microparticulas de poli(láctido-co-glicólido), poliacrilato, látex, amido, celulose, dextrano e outros. Outros transportadores de libertação retardada ilustrativos incluem biovectores supramoleculares, que compreendem um núcleo hidrófilo não liquido (e.g., um polissacárido ou oligossacárido reticulado) e, opcionalmente, uma camada externa compreendendo um composto anfifilico, tal como um fosfolípido (ver e.g., Patente dos E.U.A. N.° 5151254 e pedidos PCT WO 94/20078, WO/94/23701 e WO 96/06638). A quantidade de composto activo contido dentro de uma formulação de libertação controlada depende do local de implantação, da velocidade e duração de libertação esperada e da natureza da condição a ser tratada ou prevenida.
Noutra concretização ilustrativa, utilizam-se microesferas biodegradáveis (e.g., poli-lactato, poliglicolato) como transportadores para as composições deste invento. Microesferas biodegradáveis adequadas são reveladas, por exemplo, nas Patentes dos E.U.A. N.os 4897268, 5075109, 5928647, 5811128, 5820883, 5853763, 5814344, 5407609 e 5942252. Sistemas de transportador de proteína core de hepatite B modificada, tais como os descritos na WO/99 40934, e referências aí citadas, serão também úteis para muitas aplicações. Outro sistema de transportador/entrega ilustrativo utiliza um transportador compreendendo complexos de particulados-proteínas, tais como os descritos na Patente dos E.U.A. N.° 5928647, que são capazes de induzir respostas de linfócito T citotóxicas limitadas à classe I num hospedeiro. 45 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Noutra concretização ilustrativa, utilizam-se partículas de núcleo de fosfato de cálcio como transportadores ou como matrizes de libertação controlada para as composições deste invento. Exemplos de partículas de fosfato de cálcio são revelados, por exemplo, no pedido de patente publicado N.° WO/0046147.
As composições farmacêuticas do invento compreenderão ainda frequentemente um ou mais tampões (e.g., solução salina tamponada neutra ou solução salina tamponada com fosfato), carboidratos (e.g., glucose, manose, sacarose ou dextranos), manitol, proteínas, polipéptidos ou aminoácidos tais como glicina, antioxidantes, bacteriostáticos, agentes quelantes tais como EDTA ou glutationa, adjuvantes (e.g., hidróxido de alumínio), solutos que tornam a formulação isotónica, hipotónica ou fracamente hipertónica com o sangue de um recipiente, agentes de suspensão, agentes espessantes e/ou conservantes. Alternativamente, composições do presente invento podem ser formuladas como um liofilizado. O desenvolvimento de regimes de dosagem e de tratamento adequados para utilização das composições particulares aqui descritas numa variedade de regimes de tratamento, incluindo e.g., administração e formulação oral, parentérica, intravenosa, intranasal e intramuscular, é bem conhecido na especialidade, alguns dos quais são resumidamente descritos abaixo para propósitos gerais de ilustração.
Em certas aplicações, as composições farmacêuticas aqui reveladas podem ser entregues via administração oral a um animal. Como tal, estas composições podem ser formuladas com um diluente inerte ou com um transportador alimentar assimilável, ou podem ser incluídas numa cápsula de gelatina dura ou mole, ou podem ser prensados em comprimidos, ou podem ser incorporados directamente no alimento da dieta.
Em certas circunstâncias será desejável entregar as composições farmacêuticas aqui reveladas parentericamente, intravenosamente, intramuscularmente, ou mesmo intraperitonealmente. Estas abordagens são bem conhecidas do praticante competente, algumas das quais são adicionalmente descritas, por exemplo, na Patente dos E.U.A. N.° 5543158,
ΕΡ 1 608 399/PT 4 β
Patente dos E.U.A. N.° 5641515 e Patente dos E.U.A. N.° 5399363. Em certas concretizações, podem-se preparar soluções dos compostos activos como base livre ou como sais farmacologicamente aceitáveis em água misturada adequadamente com um tensioactivo, tal como hidroxipropilcelulose. Podem-se também preparar dispersões em glicerol, polietilenoglicóis líquidos, e suas misturas, e em óleos. Sob condições habituais de armazenamento e utilização, estas preparações conterão geralmente um conservante para impedir o crescimento de microrganismos.
Formas farmacêuticas ilustrativas adequadas para utilização injectável incluem soluções ou dispersões aquosas estéreis e pós estéreis para a preparação extemporânea de soluções ou dispersões injectáveis estéreis (por exemplo, ver Patente dos E.U.A. N.° 5466468). Em todos os casos a forma tem de ser estéril e tem de ser fluida na extensão da existência de uma fácil seringabilidade. Tem de ser estável sob as condições de fabrico e armazenagem e tem de ser preservada contra a acção contaminante de microrganismos, tais como bactérias e fungos. O transportador pode ser um solvente ou meio de dispersão contendo, por exemplo, água, etanol, poliol (e.g., glicerol, propilenoglicol e polietilenoglicol líquido, e outros), suas misturas adequadas, e/ou óleos vegetais. A fluidez apropriada pode ser mantida, por exemplo, pela utilização de um revestimento, tal como lecitina, pela manutenção do tamanho de partícula requerido no caso de dispersão e/ou pela utilização de tensioactivos. A prevenção da acção de microrganismos pode ser facilitada por vários agentes antibacterianos e antifúngicos, por exemplo, parabenos, clorobutanol, fenol, ácido sórbico, timerosal, e outros. Em muitos casos, será preferível incluir agentes isotónicos, por exemplo, açúcares ou cloreto de sódio. A absorção prolongada das composições injectáveis pode ser conseguida pela utilização nas composições de agentes retardadores da absorção, por exemplo, monoestearato de alumínio e gelatina.
Numa concretização, para administração parentérica numa solução aquosa, a solução deverá ser adequadamente tamponada se necessário e o diluente líquido tornado primeiro isotónico com solução salina ou glucose suficientes. Estas soluções 47 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ aquosas particulares são especialmente adequadas para administração intravenosa, intramuscular, subcutânea e intraperitoneal. A este respeito, um meio aquoso estéril que pode ser utilizado será bem conhecido dos peritos na especialidade à luz da presente revelação. Por exemplo, uma dosagem pode ser dissolvida em 1 ml de solução isotónica de NaCl e quer adicionada a 1000 ml de fluido de hipodermóclise quer injectada no local de perfusão proposto (ver por exemplo, Remington's Pharmaceutical Sciences, 15.a ed., págs. 1035-1038 e 1570-1580). Ocorrerá necessariamente alguma variação na dosagem dependendo da condição do sujeito a ser tratado. Além disso, para administração humana, claro que as preparações satisfarão preferivelmente padrões de esterilidade, pirogenicidade, e as normas de segurança e pureza gerais como requerido pelas normas do Office of Biologics da FDA.
Noutra concretização do invento, as composições aqui reveladas podem ser formuladas numa forma neutra ou de sal. Sais farmaceuticamente aceitáveis ilustrativos incluem os sais de adição de ácido (formados com os grupos amino livres da proteina) e que são formados com ácidos inorgânicos tais como, por exemplo, ácidos clorídrico ou fosfórico, ou ácidos orgânicos tais como ácido acético, oxálico, tartárico, mandélico, e outros. Sais formados com os grupos carboxilo livres podem também ser derivados a partir de bases inorgânicas tais como, por exemplo, hidróxidos de sódio, potássio, amónio, cálcio ou férricos, e de bases orgânicas tais como isopropilamina, trimetilamina, histidina, procaína e outros. Após formulação, as soluções serão administradas de um modo compatível com a formulação de dosagem e numa quantidade tal conforme terapeuticamente eficaz.
Os transportadores podem compreender adicionalmente qualquer um e todos os solventes, meios de dispersão, veículos, revestimentos, diluentes, agentes antibacterianos e antifúngicos, agentes isotónicos e retardadores de absorção, tampões, soluções de transportador, suspensões, colóides, e outros. A utilização destes meios e agentes para substâncias farmacêuticas activas é bem conhecida na especialidade. Excepto na medida em que qualquer meio ou agente convencional seja incompatível com o ingrediente activo, a sua utilização 48 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ nas composições terapêuticas está contemplada. Podem também ser incorporados nas composições ingredientes activos suplementares. A expressão "farmaceuticamente aceitável" refere-se a entidades moleculares e composições que não produzem uma reacção alérgica ou similar inconveniente quando administradas a um humano.
Em certas concretizações, utilizam-se lipossomas, nanocápsulas, microparticulas, partículas de lipido, vesículas, e outras, para a introdução das composições do presente invento em células/organismos hospedeiros adequados. Em particular, as composições do presente invento podem ser formuladas para entrega encapsuladas numa partícula de lipido, um lipossoma, uma vesicula, uma nanoesfera, ou uma nanoparticula ou similar. Alternativamente, as composições do presente invento podem ser ligadas, quer covalentemente quer não covalentemente, na superfície de tais veiculos transportadores. A formação e utilização de lipossomas e preparações semelhantes a lipossoma como potenciais transportadores de fármaco é geralmente conhecida dos peritos na especialidade (ver por exemplo, Lasic, Trends Biotechnol. 16(7):307-21, 1998; Takakura, Nippon Rinsho 56(3):691-95, 1998; Chandran et al., Indian J. Exp. Biol. 35(8):801-09, 1997; Margalit, Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 12(2-3):233-61, 1995; Patente dos E.U.A. N.° 5567434; Patente dos E.U.A. N.° 5552157; Patente dos E.U.A. N.° 5565213; Patente dos E.U.A. N.° 5738868 e Patente dos E.U.A. N.° 5795587, cada uma aqui incorporada especificamente por referência na sua totalidade).
Os lipossomas têm sido utilizados com sucesso com vários tipos de células que são normalmente dificeis de transfectar por outros procedimentos, incluindo suspensões de células T, culturas de hepatócitos primários e células PC 12 (Renneisen et al., J. Biol. Chem. 265(27):16337-42, 1990; Muller et al., DNA Cell Biol. 9(3):221-29, 1990). Além disso, os lipossomas estão livres dos constrangimentos de comprimento do ADN que são tipicos de sistemas de entrega de base virai. Os lipossomas têm sido utilizados eficazmente para introduzir genes, vários fármacos, agentes radioterapêuticos, enzimas, 49 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ vírus, factores de transcrição, efectores alostéricos e outros, numa variedade de linhas de células cultivadas e de animais. Além do mais, a utilização de lipossomas não parece estar associada a respostas autoimunes ou a toxicidade inaceitável após entrega sistémica.
Em certas concretizações, formam-se lipossomas a partir de fosfolípidos que são dispersos num meio aquoso e formam espontaneamente vesículas multilamelares de bicamada concêntrica (também denominadas vesículas multilamelares (MLVs)).
Alternativamente, noutras concretizações, o invento proporciona formulações de nanocápsula farmaceuticamente aceitáveis das composições do presente invento. As nanocápsulas podem geralmente aprisionar compostos de um modo estável e reprodutível (ver, por exemplo, Quintanar-Guerrero et al., Drug Dev. Ind. Pharm. 24(12):1113-28, 1998). Para evitar efeitos secundários devidos a sobrecarga polimérica intracelular, estas partículas ultrafinas (tamanho à volta de 0,1 ym) podem ser desenhadas utilizando polímeros passíveis de serem degradados in vivo. Estas partículas podem ser produzidas como descrito, por exemplo, por Couvreur et al., Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 5(1):1-20, 1988/ zur Muhlen et al., Eur. J. Pharm. Biopharm. 45(2):14 9-55, 1998/ Zambaux et al., J. Controlled Release 50(1-3):31-40, 1998/ e Patente dos E.U.A. N.° 5145684. Métodos de Tratamento São também referidos métodos para aumentar o teor mineral e a densidade mineral do osso. Resumidamente, numerosas condições resultam na perda de teor mineral ósseo, incluindo por exemplo, doença, predisposição genética, acidentes que resultam na falta de utilização do osso (e.g., devido a fractura), terapêuticas que provocam reabsorção óssea ou que matam células de formação de osso, e envelhecimento normal. Através da utilização das moléculas aqui descritas que inibem a ligação de proteína de ligação a TGF-beta a um membro da família TGF-beta estas condições podem ser tratadas ou prevenidas. Como aqui utilizado, deverá ser entendido que o teor mineral ósseo foi aumentado, se o teor mineral ósseo tiver sido aumentado de um modo 50 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ estatisticamente significativo (e.g., superior a meio desvio padrão), num local seleccionado.
Pode ser tratada uma ampla variedade de condições que resultam em perda de teor mineral ósseo. Pacientes com estas condições podem ser identificados através de diagnóstico clinico utilizando técnicas bem conhecidas (ver, e.g., Harrison's Principies of Internai Medicine, McGraw-Hill, Inc.) . Exemplos representativos de doenças que podem ser tratadas incluem displasias, onde existe crescimento ou desenvolvimento anormal do osso. Exemplos representativos destas condições incluem acondroplasia, disostose cleidocranial, encondromatose, displasia fibrosa, doença de Gaucher, raquitismo hipofosfatémico, doença de Marfan, exotoses hereditárias múltiplas, neurofibromatose, osteogénese imperfeita, osteopetrose, osteopoiquilose, lesões escleróticas, fracturas, doença periodontal, pseudoartrose e osteomielite piogénica.
Outras condições que podem ser tratadas ou prevenidas incluem uma ampla variedade de causas de osteopenia (i.e., uma condição que causa mais do que um desvio padrão de teor mineral ósseo ou densidade abaixo do teor mineral esquelético de pico na juventude). Exemplos representativos destas condições incluem estados anémicos, condições causadas por esteróides, condições causadas por heparina, perturbações da medula óssea, escorbuto, malnutrição, insuficiência de cálcio, osteoporose idiopática, osteopenia congénita ou osteoporose, alcoolismo, doença hepática crónica, senilidade, estado pós-menopausa, oligomenorreia, amenorreia, gravidez, diabetes mellítus, hipertiroidismo, doença de Cushing, acromegália, hipogonadismo, imobilização ou desuso, sindrome de distrofia simpática reflexa, osteoporose regional transiente e osteomalacia. Outras condições incluem condições inflamatórias associadas com perda óssea, tais como artrite reumatóide. O teor ou densidade mineral óssea pode ser aumentado administrando a um animal de sangue quente uma quantidade terapeuticamente eficaz de uma molécula que inibe a ligação de proteina de ligação a TGF-beta e um membro da família TGF-beta. Exemplos de animais de sangue quente que podem ser 51 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ tratados incluem tanto vertebrados como mamíferos, incluindo por exemplo humanos, cavalos, vacas, porcos, ovelhas, cães, gatos, ratos e ratinhos. Exemplos representativos de moléculas terapêuticas incluem ribozimas, genes de ribozima, oligonucleótidos anti-sentido e anticorpos (e.g., anticorpos humanizados). São também referidos métodos para aumentar a densidade óssea, compreendendo o passo de introduzir, em células que retornam ao osso, um vector que dirige a expressão de uma molécula que inibe a ligação de proteína de ligação a TGF-beta a um membro da família TGF-beta, e administrar as células contendo vector a um animal de sangue quente. Resumidamente, células que retornam ao osso podem ser obtidas directamente a partir do osso de pacientes (e.g., células obtidas a partir da medula óssea tais como CD34+, osteoblastos, osteócitos, e outros) , a partir de sangue periférico, ou a partir de culturas.
Um vector que dirige a expressão de uma molécula que inibe a ligação de proteína de ligação a TGF-beta a um membro da família TGF-beta é introduzido nas células. Exemplos representativos de vectores adequados incluem vectores virais tais como vectores virais de herpes (e.g., Patente dos E.U.A. N.° 5288641), vectores adenovirais (e.g., WO 94/26914, WO 93/9191; Kolls et al., PNAS 91(1):215-219/ 1994; Kass-Eisler et al., PNAS 90(24): 11498-502, 1993/ Guzman et al.,
Circulation 88(6):2838-48, 1993; Guzman et al., Cir. Res. 73(6):1202-1207, 1993; Zabner et al., Cell 75(2):207-216, 1993; Li et al., Hum. Gene Ther. 4(4):403-409, 1993/ Caillaud et al., Eur. J. Neurosci. 5(10):1287-1291, 1993/ Vincent et al., Nat. Genet. 5(2):130-134, 1993; Jaffe et al., Nat. Genet. 1(5):372-378, 1992; e Levrero et al., Gene 101(2):195-202, 1991), vectores virais adeno-associados (WO 95/13365; Flotte et ai., PNAS 90(22):10613-10617, 1993), vectores de baculovírus, vectores de parvovírus (Koering et ai., Hum. Gene Therap. 5:457-463, 1994), vectores de vírus pox (Panicali e Paoletti, PNAS 79:4927-4931, 1982; e Ozaki et ai., Biochem. Biophys. Res. Comm. 193(2):653-660, 1993) e retrovírus (e.g., EP 0415731; WO 90/07936; WO 91/0285, WO 94/03622; WO 93/25698; WO 93/25234; Patente dos E.U.A. N.° 5219740; WO 93/11230; WO 93/10218). Do mesmo modo, podem ser 52 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ construídos vectores virais que contêm uma mistura de elementos diferentes (e.g., promotores, sequências de envelope e outras) a partir de vírus diferentes, de fontes não virais. Em vários casos, quer o próprio vector virai, quer uma partícula virai que contém o vector virai podem ser utilizados nos métodos e composições descritos abaixo.
Noutros casos, moléculas de ácido nucleico que codificam uma molécula que inibe a ligação de proteína de ligação a TGF-beta a um membro da família TGF-beta podem elas próprias ser administradas por uma variedade de técnicas, incluindo, por exemplo, administração de orosomucóide asiática (ASOR) conjugada com complexos de poli-L-lisina-ADN (Cristano et al., PNAS 92122-92126, 1993), ADN ligado a adenovírus mortos (Curiel et al., Hum. Gene Ther. 3(2):147-154, 1992), introdução mediada por citofectina (DMRIE-DOPE, Vical, Califórnia), injecção de ADN directa (Acsadi et al., Nature 352:815-818, 1991)/ ligando de ADN (Wu et al., J. of Biol. Chem. 264:16985-16987, 1989); lipofecção (Felgner et al., Proc. Natl. Acad. Sei. USA 84:7413-7417, 1989); lipossomas (Pickering et al., Circ. 89(1):13-21, 1994/ e Wang et al., PNAS 84:7851-7855, 1987); bombardeamento de microprojécteis (Williams et al., PNAS 88:2726-2730, 1991); e entrega directa de ácidos nucleicos que codificam a própria proteína quer sozinha (Vile e Hart, Câncer Res. 53: 3860-3864, 1993), quer utilizando complexos de PEG-ácido nucleico.
Exemplos representativos de moléculas que podem ser expressas pelos vectores incluem ribozimas e moléculas anti-sentido, cada um dos quais é discutido acima em mais detalhe. A determinação do teor mineral ósseo aumentado pode ser efectuada directamente através da utilização de raios X (e.g., absortometria de raios X de dupla energia "DEXA"), ou por inferência através de marcadores do turnover ósseo (fosfatase alcalina específica de osteoblasto, osteocalcina, pró-péptido procolagénio C' tipo 1 (PICP), e fosfatase alcalina total; ver Cornier, C., Cuff. Opin, in Rheu. 7:243, 1995), ou marcadores de reabsorção óssea (piridinolina, desoxipiridinolina, N-telopéptido, hidroxiprolina urinária, fosfatases ácidas resistentes a tartarato do plasma e galactosil-hidroxilisina; ver Cornier, supra). A quantidade 53 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ de massa óssea pode também ser calculada a partir dos pesos corporais, ou utilizando outros métodos (ver Guinness-Hey, Metab. Bone Dis. and Rei. Res. 5:177-181, 1984).
Como será evidente para um perito na especialidade, a quantidade e frequência de administração dependerão obviamente de factores tais como a natureza e gravidade da indicação que está a ser tratada, da resposta desejada, da condição do paciente, etc. Tipicamente, as composições podem ser administradas por uma variedade de técnicas, como acima mencionado.
Os Exemplos seguintes são oferecidos como ilustração e não limitação. EXEMPLOS EXEMPLO 1 IDENTIFICAÇÃO DE LIGANDOS PARA PROTEÍNAS DE LIGAÇÃO A TGF-
BETA
Foram anteriormente descritas sequências de polipéptido para polipéptidos de ligação a TGF-beta conhecidos como esclerostina ou proteínas Beer, bem como polinucleótidos codificando estes polipéptidos, e composições relacionadas e métodos para preparação de esclerostina ou proteínas Beer recombinantes isoladas (e.g., Patente dos E.U.A. N.os 6395511, 6489445, 6495736). Foram anteriormente demonstradas interacções de ligação de proteína esclerostina ("Beer") com os membros da superfamília TGF-beta BMP-5 e BMP-6 como acima descrito.
Este Exemplo descreve a demonstração da associação específica em complexos de proteína entre uma proteína de ligação a TGF-beta (esclerostina) e qualquer das proteínas antagonistas de proteína morfogénica óssea (BMP; e.g., Schmitt et al., 1999 J. Orthopaed. Res. 17:269) cordina (e.g., SEQ ID NOS:19-20) e noguina (e.g., SEQ ID NOS:17-18), utilizando ressonância de plasmão de superfície (e.g., lemura et al., 1998 Proc. Nat. Acad. Sei. USA 95:9337) . A cordina (e.g., Reddi et al. 2001 Arthritis Research 3:1; 54 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Oelgeschlager et al., 2000 Nature 405:757), proteínas de nó de cisteína tais como noguina (e.g., Groppe et al., 2002 Nature 420:636), e a família de proteínas DAN distintas (incluindo DAN, Cerberus e Gremlin; e.g., Hsu et al., 1998 Mol. Cell 1:673) representam três classificações gerais de proteínas antagonistas de BMP segregadas que actuam extracelularmente (e.g., Balemans et al., 2002 Dev. Biol. 250:231). O alinhamento das sequências de aminoácidos de esclerostina humana (Beer) com Cerberus, DAN e Gremlin mostrou que apesar de uma estrutura de cisteína altamente similar entre as quatro proteínas, a esclerostina exibiu em tudo o resto pouca homologia com os membros da família DAN (Fig. 1/ ver também Patente dos E.U.A. N.° 6395511).
Análise por ressonância de plasmão de superfície (Biacore) das interacções esclerostina-BMP. Proteínas BMP recombinantes (R&D Systems, Inc., Minneapolis, MN) foram hidratadas até uma concentração de 100 yg/ml em PBS (pH 7,3) com 1 mg/ml de BSA grau RIA (Sigma) e 1 mg/ml de carboximetildextrano (Fluka). O tampão de ensaio para análise Biacore foi HBS-EP CMD (HEPES 10 mM, NaCl 150 mM, EDTA 3 mM, 0,005% de polissorbato 20, e 1 mg/ml de carboximetildextrano). Para análise cinética, prepararam-se chips sensores CM5 (Biacore) com 200 e 400 unidades de resposta de proteína de fusão esclerostina humana purificada-FLAG® ("FLAG®-Beer", preparada como descrito na Patente dos E.U.A. 6395511), como recomendado pelo fabricante do chip. Diluíram-se as proteínas BMP em tampão de ensaio e injectaram-se sobre o chip sensor utilizando a instrumentação Biacore 3000. Os dados foram processados utilizando o software BIAevaluation (Biacore) corrigindo primeiro a ligação de fundo numa célula de fluxo não funcionalizada e analisando as curvas de ligação resultantes no que se refere às velocidades on/off.
Para experiências de competição, misturaram-se as BMP com anticorpos de ligação de BMP, proteínas antagonistas de BMP (DAN, noguina, cordina ou gastrulação torcida), ou proteínas de fusão Fc-receptor de BMP (todas as proteínas recombinantes excepto esclerostina da R&D Systems), ou apenas com tampão, antes da injecção sobre o chip sensor. Estas misturas foram depois injectadas sobre chips sensores 55 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ funcionalizados com esclerostina (200 RU). Utilizando o software BIAevaluation, as curvas de ressonância de plasmão de superfície resultantes foram comparadas com as geradas por BMPs injectadas sem as proteínas competitivas e com BMPs injectadas com proteínas de controlo irrelevantes.
Interacções esclerostina-noguina e esclerostina-cordina. O tampão de ensaio para análise Biacore foi HBS-EP CMD (HEPES 10 mM, NaCl 150 mM, EDTA 3 mM, 0,005% de polissorbato 20, e 1 mg/ml de carboximetildextrano). Para análise cinética, prepararam-se chips sensores CM5 (Biacore) com 200 e 400 unidades de resposta de esclerostina humana purificada-FLAG, como recomendado pelo fabricante do chip. Proteina de fusão noguina-Fc e cordina foram diluidas em tampão de ensaio e injectadas sobre o chip de esclerostina utilizando a instrumentação Biacore. Os dados foram processados utilizando o software BIAevaluation corrigindo primeiro a ligação de fundo numa célula de fluxo não funcionalizada e analisando as curvas de ligação resultantes no que se refere às velocidades on/off.
Foi realizado um ensaio de ressonância de plasmão de superfície para examinar a ligação de esclerostina a noguina ligando uma proteina de fusão noguina-Fc a um chip CM5 Biacore que estava funcionalizado com um anticorpo Fc anti-humano. A ligação de esclerostina a noguina neste formato tinha cinéticas similares às observadas quando se ligou noguina ao chip CM5 Biacore funcionalizado com esclerostina.
Rastreio para inibidores das interacções esclerostina-noguina e esclerostina-cordina utilizando ressonância de plasmão de superfície (Biacore™). O tampão de ensaio para análise Biacore™ foi HBS-EP CMD (HEPES 10 mM, NaCl 150 mM, EDTA 3 mM, 0,005% de polissorbato 20, e 1 mg/ml de carboximetildextrano). Para análise cinética, prepararam-se chips sensores CM5 (Biacore) com 200 e 400 unidades de resposta de esclerostina humana purificada-FLAG®, como recomendado pelo fabricante. O comando Biacore "coinject" foi utilizado para injectar as quantidades saturantes de uma primeira proteina interactuante com esclerostina (BMP, noguina, cordina ou anticorpo anti-esclerostina) antes da injecção de uma segunda proteina interactuante candidata. 56 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Para determinar se uma proteína interactuante era competitiva com outra, as curvas de ligação da proteína injectada em segundo lugar (obtidas subtraindo a ligação da primeira proteína da curva de ligação combinada de ambas as proteínas) foram comparadas com a curva de ligação dessa segunda proteína quando injectada sozinha, após uma injecção com tampão de ensaio. Se as curvas de ligação eram similares, as proteínas não se estavam a ligar competitivamente ao polipéptido esclerostina imobilizado. Se a curva de ligação da segunda proteína estava grandemente reduzida após ligação da primeira proteína ao chip, as proteínas foram consideradas como competitivas.
Imunoprecipitação Pérolas de agarose M2 anti-FLAG® (Sigma, St. Louis, MO) foram lavadas três vezes com tampão IP (Tris 20 mM, pH 7,6, NaCl 150 mM, EDTA 1 mM, 1% de Triton-X 100, β-mercaptoetanol 1,4 mM, 10% de glicerol) antes da incubação durante 1 hora na presença ou ausência de 4 yg de esclerostina-FLAG. A esclerostina-FLAG não ligada foi removida por lavagem com tampão IP. As pérolas e tubos foram bloqueados para prevenir a ligação não específica por uma incubação de 30 minutos com 5% de BSA em PBS. Reidratou-se a proteína de fusão noguina-Fc de acordo com as instruções do fabricante, diluiu-se em tampão IP e centrifugou-se numa microcentrifugadora a 4°C durante 10 minutos para remover proteína agregada. Adicionaram-se as soluções de noguina às pérolas com e sem esclerostina-FLAG e incubaram-se durante 2 horas até durante a noite a 4°C. Os imunoprecipitados foram lavados 5 vezes com tampão IP antes da adição de tampão de carga SDS-PAGE. Analisaram-se as amostras num gel SDS-PAGE (Novex) com um gradiente de 10-20% de Tris-glicina, transferiram-se para nitrocelulose, e desenvolveram-se os blots Western com anticorpos anti-Fc humano.
Resultados Utilizando ressonância de plasmão de superfície (SPR) com polipéptido de esclerostina imobilizado, a ligação a esclerostina de BMP-2, BMP-4, BMP-5, BMP-6 e BMP-7 foi detectada com cada interacção de ligação possuindo uma constante de ligação (KD) na gama de poucos nanomolares (<10 — 15 nM), em concordância com interacções de ligação de BMP com esclerostina ("Beer") como anteriormente determinado (e.g., Patente dos E.U.A. N.° 6395511). A Figura 6 mostra a 57 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ demonstração de SPR da ligação de BMP-6 humana a proteína de fusão esclerostina humana-FLAG® imobilizada sobre o chip, e a esclerostina de rato marcada com poli-histidina imobilizada sobre o chip. Na Figura 7, as capacidades relativas de vários anticorpos monoclonais e policlonais anti-ΒΜΡ-β para bloquear a ligação de BMP-6 a esclerostina imobilizada sobre o chip foram comparadas utilizando SPR. O ensaio de SPR para a ligação de BMP-6 a esclerostina imobilizada foi utilizado para rastrear anticorpos anti-esclerostina que eram capazes de bloquear a ligação de BMP-6 a esclerostina. Um anticorpo candidato foi primeiro injectado no equipamento de SPR sob condições e durante um tempo suficiente para permitir a ligação à esclerostina imobilizada sobre o chip. Injectou-se subsequentemente BMP-6 e avaliou-se a sua capacidade para se ligar a esclerostina, como se mostra na Figura 8.
Quando o ensaio de SPR foi realizado utilizando esclerostina humana recombinante (Beer) imobilizada sobre o chip e injecções de concentrações graduadas de cordina murina recombinante ou noguina murina recombinante, observou-se que cada uma das proteínas antagonistas de BMP (cordina e noguina) se ligava a esclerostina, como se mostra na Figura 2. A KD para ligação cordina-esclerostina foi 1,76 nM (Fig. 2A); a KD para ligação noguina-esclerostina foi 2,92 nM (Fig. 2B). A ligação a esclerostina quer por noguina (Fig. 9A) quer por cordina (Fig. 9B) foi inibida no ensaio SPR injectando primeiro um anticorpo policlonal anti-esclerostina no equipamento SPR sob condições e durante um tempo suficiente para permitir a ligação à esclerostina imobilizada sobre o chip. A confirmação da ligação de noguina a esclerostina por uma metodologia independente foi efectuada por imunoprecipitação com pérolas anti-FLAG® que foram pré-carregadas com esclerostina marcada com FLAG®, lavadas e depois expostas a proteína de fusão noguina-Fc. Como se mostra na Figura 3, a proteína de fusão de noguina foi detectável por análise imunoblot Western utilizando anti-Fc em pérolas precipitadas que foram pré-carregadas com FLAG®-esclerostina, mas a noguina não foi detectada em pérolas precipitadas que foram pré-carregadas em falso apenas com tampão. 58 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Para determinar se os antagonistas de BMP noguina e cordina competem com BMP pela ligação a esclerostina, realizaram-se ensaios de SPR utilizando esclerostina imobilizada sobre o chip com antagonistas de BMP e BMP-6 e por exposição a esclerostina sequencialmente (Fig. 4A) ou após um passo de pré-mistura (Fig. 4B) . Como se mostra na Fig. 4A, a saturação de esclerostina imobilizada com BMP-6 em fase fluida antes da injecção de noguina impediu a ligação de noguina a esclerostina, sugerindo a ligação competitiva de BMP-6 e noguina a esclerostina. A Fig. 4B mostra que a noguina sozinha se ligou a esclerostina imobilizada sobre o chip, enquanto a pré-incubação de noguina com BMP-6 antes da injecção resultou em pouca ligação detectável de qualquer proteina a esclerostina. Obtiveram-se resultados similares por comparação da ligação relativa a esclerostina de cordina sozinha ou sequencialmente após injecção de BMP-6, como se mostra na Fig. 5A onde a injecção prévia de quantidades saturantes de BMP-6 impediu a ligação a esclerostina de cordina injectada subsequentemente. A Figura 5B mostra os resultados de uma experiência pré-mistura. A análise de imunoprecipitação com esclerostina imobilizada sobre pérolas da cordina murina recombinante que foi utilizada, conforme obtida do fornecedor (R&D Systems), indicou que uma gama de produtos de degradação de polipéptido derivados de cordina, mas aparentemente não o polipéptido de cordina a todo o comprimento intacto (aproximadamente 100 kDa) podia ser detectada (por immunohlot Western utilizando anticorpos anti-cordina) como ligandos de esclerostina ligados especificamente, recuperáveis. Entre os polipéptidos derivados de cordina recuperados estava uma espécie que migrou em electroforese de gel desnaturante com uma massa de aproximadamente 25 kDa, bem como uma gama de polipéptidos mais pequenos e maiores. Uma análise de imunoprecipitação similar, para caracterizar polipéptidos de noguina que especificamente se ligavam a esclerostina imobilizada sobre pérolas, indicou que noguina não degradada (e.g., a todo o cumprimento) podia ser recuperada como um ligando de esclerostina.
Num ensaio baseado em células da actividade de BMP-6, como medida por determinação da actividade de fosfatase 59 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ alcalina induzível em células C3H10T ou CSHIOT1^ (e.g., Ahrens et al., 1993 DNA Cell Biol. 12(10):871), a cordina foi capaz de bloquear a indução da fosfatase por BMP-6. Separadamente, a noguina foi detectada em imunoprecipitados preparados por reacção de um anticorpo anti-esclerostina com lisados a partir de uma linha de células de osteossarcoma sobre-expressando esclerostina. EXEMPLO 2
ENSAIOS DE CÉLULAS MESENQUIMAIS
Uma pequena população de células mesenquimais/estromais pluripotentes, denominadas células osteoprogenitoras induziveis, pode ser induzida para se diferenciar em células osteoblásticas (Pittenger, M.F. et al., Science, 284: 143 (1999)). Estas células osteoprogenitoras induziveis desenvolvem-se e expressam certos marcadores fenotipicos de um modo sequencial definido (Pockwinse, S. et al., 1992 J.
Cell Biochem. 49:310; Lian, J.B. et al. 1999 em Primer on the Metabolic Bone Diseases and Disorders of Mineral Metabolism, 4.a edição, M.J. Favus (ed), Lippincott, Filadélfia, pág. 14.). As células osteoprogenitoras expressam colagénio do tipo I enquanto pré-osteoblastos comprometidos e osteoblastos expressam muitos dos marcadores fenotipicos que são tipicamente identificados com uma célula da linhagem de osteoblasto. Estes marcadores incluem colagénio do tipo I, fosfatase alcalina, receptor de hormona paratiroideia (PTHr) e osteopontina. Na etapa terminal da diferenciação de osteoblasto, os osteócitos estão rodeados por depósitos de mineral bem como por proteínas de matriz tais como CD44 e osteocalcina. Deste modo, o desenvolvimento, crescimento e diferenciação de células precursoras osteoblásticas em osteoblastos maduros ocorrem de um modo definido, dependente do tempo (Pockwinse, S. et al., 1992 J. Cell Biochem. 49:310) . Células mesenquimais humanas primárias, osteoblastos humanos primários e meios correspondentes estão disponíveis na Biowhittaker (Walkersville, MD). Células C3H10T1/2 mesenquimais de ratinho estão disponíveis na American Type Culture Collection (Manassas, VA) (Depósito ATCC N.° CCL- 60 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ 226) . À medida que os osteoblastos maduros de diferenciam e se tornam capazes de mineralização, expressam marcadores associados com o fenótipo de osteoblasto (colagénio do tipo I e receptor de hormona paratiroideia (PTHr)). Estes marcadores são utilizados para avaliar se a diferenciação ocorreu. Células mesenquimais humanas e osteoblastos humanos primários são plaqueados em meios de crescimento vulgares contendo 2% de FCS com uma densidade de 10000 células/cm2. Adicionam-se reagentes de teste individualmente ou em combinação no dia seguinte. Continuam-se as culturas durante 24 a 120 h após o que as células são colhidas para isolamento de ARN. Células hMSC não tratadas expressarão fortemente colagénio do tipo I, com niveis negligenciáveis de PTHr e SOST. Estes resultados indicam que células hMSC não tratadas estão numa etapa inicial da linhagem de osteoblastos, mas estão comprometidas com a osteoblastogénese. O tratamento destas células com DEX, proteínas morfogénicas ósseas, IGF-1 (IGF-1 a 50 ng/ml) ou cultura de longo prazo em meios de indução de osteoblastos avançarão a etapa de diferenciação e induzirão a expressão de PTHr.
Para determinar o efeito de um agente aqui identificado em células mesenquimais humanas, plaqueiam-se as células hMSC em placas de cultura de tecidos de 96 poços com uma densidade de 10000 células/cm2 em meio de indução de osteoblasto. O agente é preparado num veículo apropriado, e adiciona-se um volume igual de meio condicionado Sf9 (controlo) às culturas de células hMSC a vários tempos após plaqueamento (1 dia, 8 dias, 15 dias ou 21 dias). Os efeitos do agente na diferenciação osteoblástica são avaliados por medição da actividade de fosfatase alcalina (ALP, determinada em camadas de células utilizando tampão DEAA (Pierce) contendo 0,5% de NP-40 e p-nitrofenilfosfato 10 mM), síntese de colagénio tipo I (Prolagen C ELISA) e deposição de cálcio para mineralização (ensaio colorimétrico de lisados ácidos de camadas de células, Sigma).
Para determinar os efeitos de um agente aqui identificado em células mesenquimais de ratinho C3H10T1/2, células C3H10T1/2 (Depósito ATCC N.° CCL-226) são plaqueadas em placas de 96 poços com uma densidade de 25000 células por poço em meio de crescimento completo (DMEM com elevado teor 61 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ de glucose e glutamina suplementado com 10% de FCS, 1% de penicilina/estreptomicina, aminoácidos não essenciais 0,1 mM, piruvato de sódio 1 mM, β-mercaptoetanol 55 μΜ e HEPES 20 mM, pH 7,3). As células C3H10T1/2 podem ser utilizadas num ensaio de curto prazo (72 h) para determinar os efeitos de um agente na actividade ALP induzida por BMP. O agente é preparado num veiculo apropriado, e um volume igual de meio condicionado Sf9 (controlo) é pré-incubado com 500 ng/ml de BMP-6 durante 1 h antes da adição às células. Para comparação, são realizadas incubações similares com anticorpo anti-BMP-6 e noguina. As células são colhidas 72 horas depois para determinação de actividade ALP.
LISTAGEM DE SEQUÊNCIAS <110> Winkler, David G.
Latham, John Skonier, John Shpektor, Diana Hayes, Trenton Geoghegan, James <120> LIGANDOS PARA PROTEÍNAS DE LIGAÇÃO A TGF-BETA E SUAS UTILIZAÇÕES <130> 60117-42 <140> <141> 2004-03-12 <160> 16
<170> FastSEQ para Windows Versão 3.0 <210> 1 <211> 2301 <212> ADN <213> Homo sapiens <4 0 0> 1 62 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ agagcctgtg ctactggaag gtggcgtgcc ctCctctggc tggtaccatg cagctcccac 60 tggccctgtg tctcgtctgc ctgctggtac acacagcctt ccgtgtagtg gagggccagg 120 ggtggcaggc gttcaagaat gatgccacgg aaatcatccc cgagctcgga gagtaccccg 180 ageetccacc ggagctggag aacaacaaga ccatgaaccg ggcggagaac ggagggcggc 240 ctccccacca cccctttgag accaaagacg tgtccgagta cagctgccgc gagctgcact 300 tcacccgcta cgtgaccgat gggccgtgcc gcagcgccaa gccggtcacc gagctggtgt 360 gctccggcca gtgcggcccg gcgcgcctgc tgcccaacgc catcggccgc ggcaagtggt 420 ggcgacctag tgggcccgac ttccgctgca tccccgaccg ctaccgcgcg cagcgcgtgc 480 agctgctgtg tcccggtggt gaggcgccgc gcgcgcgcaa ggtgcgcctg gtggcctcgt 540 · gcaagtgcaa gcgcctcacc cgcttccaca accagtcgga gctcaaggac ttcgggaccg 600 aggccgctcg gccgcagaag ggccggaagc cgcggccccg cgcccggagc gccaaagcca 660 accaggccga gctggagaac gcctactaga gcccgcccgc gcccctcccc accggcgggc 720 gccccggccc tgaacccgcg ccccacattt ctgtcctctg cgcgtggttt gattgtttat 780 atttcattgt aaatgcctgc aacccagggc agggggctga gaccttccag gccctgagga 840 atcccgggcg ccggcaaggc ccccctcagc ccgccagctg aggggtccca cggggcaggg 900 gagggaattg agagtcacag acactgagcc acgcagcccc gcctctgggg ccgcctacct 960 ttgctggtcc cacttcagag gaggcagaaa tggaagcatt ttcaccgccc tggggtttta 1020 agggagcggt gtgggagtgg gaaagtccag ggactggtta agaaagttgg ataagattcc 1080 cccttgcacc tcgctgccca tcagaaagcc tgaggcgtgc ccagagcaca agactggggg 1140 caactgtaga tgtggtttct agtcctggct ctgccactaa cttgctgtgt aaccttgaac 1200 tacacaattc tccttcggga cctcaatttc cactttgtaa aatgagggtg gaggtgggaa 1260 taggatctcg aggagactat tggcatatga ttccaaggac tccagtgcet tttgaatggg 1320 cagaggtgag agagagagag agaaagagag agaatgaatg cagttgcatt gattcagtgc 1380 caaggtcact tccagaattc agagttgtga tgctctcttc tgacagccaa agatgaaaaa 1440 caaacagaaa aaaaaaagta aagagtctat ttatggctga catatttacg gctgacaaac 1500 tcctggaaga agctatgctg cttcccagcc tggcttcccc ggatgtttgg ctacctccac 1560 ccctccatct caaagaaata acatcatcca ttggggtaga aaaggagagg gtccgagggt 1620 ggtgggaggg atagaaatca catccgcccc aacttcccaa agagcagcat ccctcccccg 1680 acccatagcc atgttttaaa gtcaccttcc gaagagaagt gaaaggttca aggacactgg 1740 ccttgcaggc ccgagggagc agccatcaca aactcacaga ccagcacatc ccttttgaga 1800 caccgccttc tgcccaccac tcacggacac atttctgcct agaaaacagc ttcttactgc 1860 tcttacatgt gatggcatat cttacactaa aagaatatta ttgggggaaa aactacaagt 1920 gctgtacata tgctgagaaa ctgcagagca taatagctgc cacccaaaaa tctttttgaa 1980 aatcatttcc agacaacctc ttactttctg tgtagttttt aattgttaaa aaaaaaaagt 2040 tttaaacaga agcacatgac atatgaaagc ctgcaggact gcptcgttttt ttggcaattc 2100 ttccacgtgg gacttgtcca caagaatgaa agtagtggtt tttaaagagt taagttacat 2160 atttattttc tcacttaagt tatttatgca aaagtttttc ttgtagagaa tgacaatgtt 2220 aatattgctt tatgaattaa cagtctgttc ttccagagtc cagagacatt gttaataaag 2280 acaatgaatc atgaccgaaa g 2301 <210> 2 <211> 213
<212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 63 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Met Gin Leu Pro Leu Ala Leu Cys 1 5 Ala Phe Arg Vai Vai Glu Gly Gin 20 Ala Thr Glu Tle Ile Pro Glu Leu 35 40 Glu Leu Glu Asn Asn Lys Thr Met 50 55 Pro Pró His His Pro Phe Glu Thr 65 70 Arg Glu Leu His Phe Thr Arg Tyr 85 Ala Lys Pro Vai Thr Glu Leu Vai 100 Arg Leu Leu Pro Asn Ala Ile Gly 115 120 Gly Pro Asp Phe Arg Cys Ile Pro 130 135 Gin Leu Leu Cys Pro Gly Gly Glu 145 150 Leu Vai Ala Ser Cys Lys Cys Lys 165 Ser Glu Leu Lys Asp Phe Gly Thr 180 Arg Lys Pro Arg Pro Arg Ala Arg 195 200 Leu Glu Asn Ala Tyr 210
Leu Vai 10 Cys Leu Leu Val His 15 Thr Gly 25 Trp Gin Ala Phe Lys 30 Asn Asp Gly Glu Tyr Pro Glu 45 Pro Pro Pro Asn Arg Ala Glu 60 Asn Gly Gly Arg Lys Asp Val 75 Ser Glu Tyr Ser Cys 80 Vai Thr 90 Asp Gly Pro Cys Arg 95 Ser Cys 105 Ser Gly Gin Cys Gly 110 Pro Ala Arg Gly Lys Trp Trp 125 Arg Pro Ser Asp Arg Tyr Arg 140 Ala Gin Arg Val Ala Pro Arg • 155 Ala Arg Lys Val Arg 160 Arg Leu 170 Thr Arg Phe His Asn 175 Gin Glu 185 Ala Ala Arg Pro Gin 190 Lys Gly Ser Ala Lys Ala Asn 205 Gin Ala Glu
<210> 3 <211> 2301 <212> ADN <213> Homo sapiens <400> 3 64 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ agagcctgtg ctactggaag gtggcgtgcc ctcctctggc tggtaccatg cagctcccac 60 tggccctgtg tctcgtctgc ctgctggtac acacagcctt ccgtgtagtg gagggctagg 120 ggtggcaggc gttcaagaat gatgccacgg aaatcatccc cgagctcgga gagtaccccg 180 agcctccacc ggagctggag aacaacaaga ccatgaaccg ggcggagaac ggagggcggc 240 ctccccacca cccctttgag accaaagacg tgtccgagta cagctgccgc gagctgcact 300 tcacccgcta cgtgaccgat gggccgtgcc gcagcgccaa gccggtcacc gagctggtgt 360 gctccggcca gtgcggcccg gcgcgoctgc tgcccaacgc catcggccgc ggcaagtggt 420 ggcgacctag tgggcccgac ttccgctgca tccccgaccg ctaccgcgcg cagcgcgtgc 480 agctgctgtg tcccggtggt gaggcgccgc gcgcgcgcaa ggtgcgcctg gtggcctcgt 540 gcaagtgcaa gcgcctcacc cgcttccaca accagtcgga gctcaaggac ttcgggaccg 600 aggccgctcg gocgcagaag ggccggaagc cgcggccccg cgcccggagc gccaaagcca '660 accaggccga gctggagaac gcctactaga gcccgcccgc gcccctcccc accggcgggc 720 gccccggccc tgaacccgcg ccccacattt ctgtcctctg cgcgtggttt gattgtttat 780 atttcattgt aaatgcctgc aacccagggc agggggctga gaccttccag gccctgagga 840 atcccgggcg ccggcaaggc ccccctcagc ccgccagctg aggggtccca cggggcaggg 900 gagggaattg agagtcacag acactgagcc acgcagcccc gcctctgggg ccgcctacct 960 ttgctggtcc cacttcagag gaggcagaaa tggaagcatt ttcaccgccc tggggtttta 1020 agggagcggt gtgggagtgg gaaagtccag ggactggtta agaaagttgg ataagattcc 1080 ccottgcacc tcgctgccca tcagaaagcc tgaggcgtgc ccagagcaca agactggggg 1140 caactgtaga tgtggtttct agtcctggct ctgccactaa cttgctgtgt aaccttgaac 1200 tacacaattc tccttcggga cctcaatttc cactttgtaa aatgagggtg gaggtgggaa 1260 taggatctcg aggagactat tggcatatga ttccaaggac tccagtgcct tttgaatggg 1320 cagaggtgag agagagagag agaaagagag agaatgaatg cagttgcatt gattcagtgc 1380 caaggtcact tccagaattc agagttgtga tgctctcttc tgacagccaa agatgaaaaa 1440 caaacagaaa aaaaaaagta aagagtctat ttatggctga catatttacg gctgacaaac 1500. tcctggaaga agctatgctg cttcccagcc tggcttcccc ggatgtttgg ctacctccac 1560 ccctccatct caaagaaata acatcatcca ttggggtaga aaaggagagg gtccgagggt 1620 ggtgggaggg atagaaatca catccgcccc aacttcccaa agagcagcat ccctcccccg 1680 acccatagcc atgttttaaa gtcaccttcc gaagagaagt gaaaggttca aggacactgg 1740 ccttgcaggc ccgagggagc agccatcaca aactcacaga ccagcacatc ccttttgaga 1800 caccgccttc tgcccaccac tcacggacac atttctgcct agaaaacagc ttcttactgc 1860 tcttacatgt gatggcatat cttacactaa aagaatatta ttgggggaaa aactacaagt 1920 gctgtacata tgctgagaaa ctgcagagca taatagctgc cacccaaaaa tctttttgaa 1980 aatcatttcc agacaacctc ttactttctg tgtagttttt aattgttaaa aaaaaaaagt 2040 tttaaacaga agcacatgac atatgaaagc ctgcaggact ggtcgttttt ttggcaattc 2100 ttccacgtgg gacttgtcca caagaatgaa agtagtggtt tttaaagagt taagttacat 2160 atttattttc tcacttaagt tatttatgca aaagtttttc ttgtagagaa tgacaatgtt 2220 aatattgctt tatgaattaa cagtctgttc ttccagagtc cagagacatt gttaataaag 2280 acaatgaatc atgaccgaaa g 2301 <210> 4 <211> 23
<212> PRT <213> Homo sapiens <400> 4
Met Gin Leu Pro Leu Ala Leu Cys Leu Vai Cys Leu Leu Vai His Thr 15 10 15
Ala Phe Arg Vai Vai Glu Gly 20
<210> 5 <211> 2301 <212> ADN <213> Homo sapiens <400> 5 65 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ agagcctgtg ctactggaag gtçgcgtgcc ctcctctggc tggtaocatg cagctcccac 60 tggccctgtg tctcatctgc ctgctggtac acacagcctt ccgtgtagtg gagggccagg 120 ggtggcaggc gttcaagaat gatgccacgg aaatcatccg cgagctogga gagtaccccg 180 agcctccacc ggagctggag aaoaacaaga ccatgaaccg ggcggagaac ggagggcggc 240 ctccccacca cocctttgag accaaagacg tgtcogagta cagctgccgc gagctgcact 300 tcacccgcta cgtgaccgat gggccgtgcc gcagcgccaa gccggtcacc gagctggtgt 360 gctcoggcca gtgcggcccg gcgcgcctgc tgcccaacgc catcggccgc ggcaagtggt 420 ggcgacctag tgggcccgac ttccgctgca tccccçaccg ctaccgcgcg cagcgcgtgc 480 agctgctgtg tcccggtggt gaggcgccgc gcgcgcgcaa ggtgcgcctg gtggcctcgt 540 gcaagtgcaa gcgcctcacc cgcttccaca accagtcgga gctcaaggac ttcgggaccg 600 aggccgctcg gccgcagaag ggccggaagc cgcggccccg cgcccggagc gccaaagcca 660 accaggccga gctggagaac gcctactaga gcccgcccgc gcccctcccc accggcgggc 720 gccccggccc tgaacccgcg ccccacattt ctgtcctctg cgcgtggttt gattgtttat 780 atttcattgt aaatgcctgc aacccagggc agggggctga gaccttccag gccctgagga 840 atcccgggcg ccggcaaggc ccccctcagc ccgccagctg aggggtccca cggggcaggg 900 gagggaattg agagtcacag acactgagcc acgcagcccc gcctctgggg ccgcctacct 960 ttgctggtcc cacttcagag gaggcagaaa tggaagcatt ttcaccgccc tggggtttta 1020 agggagcggt gtgggagtgg gaaagtccag ggactggtta agaaagttgg ataagattcc 1080 cccttgcacc tcgctgccca tcagaaagcc tgaggcgtgc ccagagcaca agactggggg 1140 caactgtaga tgtggtttct agtcctggct ctgccactaa cttgctgtgt aaccttgaac 1200 tacacaattc tccttcggga cctcaatttc cactttgtaa aatgagggtg gaggtgggaa 1260 taggatctcg aggagactat tggcatatga ttccaaggac tccagtgcct tttgaatggg 1320 cagaggtgag agagagagag agaaagagag agaatgaatg cagttgcatt gattcagtgc 1380 caaggtcact tccagaattc agagttgtga tgctctcttc tgacagccaa agatgaaaaa 1440 caaacagaaa aaaaaaagta aagagtctat ttatggctga catatttacg gctgacaaac 1500 tcctggaaga agctatgctg cttcccagcc tggcttcccc ggatgtttgg ctacctccac 1560 ccctccatct caaagaaata acatcatoca ttggggtaga aaaggagagg gtccgagggt 1620 ggtgggaggg atagaaatca catccgcccc aacttcccaa agagcagcat ccctcccccg 1680 acccatagcc atgttttaaa gtcaccttcc gaagagaagt gaaaggttca aggacactgg 1740 ccttgcaggc ccgagggagc agccatcaca aactcacaga ccagcacatc ccttttgaga 1800 caccgccttc tgcccaccac tcacggacac atttctgcct agaaaacagc ttcttactgc 1860 tcttacatgt gatggcatat cttacactaa aagaatatta ttgggggaaa aactacaagt 1920 gctgtacata tgctgagaaa ctgcagagcà taatagctgc cacccaaaaa tctttttgaa 1980 aatcatttcc agacaacctc ttactttctg tgtagttttt aattgttaaa aaaaaaaagt 2040 tttaaacaga agcacatgac atatgaaagc ctgcaggact ggtcgttttt ttggcaattc 2100 ttccacgtgg gacttgtcca caagaatgaa agtagtggtt tttaaagagt taagttacat 2160 atttattttc tcacttaagt tatttatgca aaagtttttc ttgtagagaa tgacaatgtt 2220 aatattgctt tatgaattaa cagtctgttc ttccagagtc cagagacatt gttaataaag 2280 acaatgaatc atgaccgaaa g 2301 <210> 6 <211> 213
<212> PRT <213> Homo sapiens <400> 6 66 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ
Met Gin Leu Pro Leu Ala Leu Cys Leu Ile Cys Leu Leu Vai His Thr 1 5 10 15 Ala Phe Arg Vai Vai Glu Gly Gin Gly Trp Gin Ala Phe Lys Asn Asp 20 25 30 Ala Thr Glu Ile Ile Arg Glu Leu Gly Glu Tyr Pro Glu Pro Pro Pro 35 40 45 Glu Leu Glu Asn Asn Lys Thr Met Asn Arg Ala Glu Asn Gly Gly Arg 50 55 60 Pro Pro His His Pro Phe Glu Thr Lys Asp Vai Ser Glu Tyr Ser Cys 65 70 75 80 Arg Glu Leu His Phe Thr Arg Tyr Vai Thr Asp Gly Pro Cys Arg Ser 85 90 95 Ala Lys Pro Vai Thr Glu Leu Vai Cys Ser Gly Gin Cys Gly Pro Ala 100 105 110 Arg Leu Leu. Pro Asn Ala Ile Gly Arg Gly Lys Trp Trp Arg Pro Ser 115 120 125 Gly Pro Asp Phe Arg Cys Ile Pro Asp Arg Tyr Arg Ala Gin Arg Vai 130 135 140 Gin Leu Leu Cys Pro Gly Gly Glu Ala Pro Arg Ala Arg Lys Vai Arg 145 150 155 160 Leu Vai Ala Ser Cys Lys Cys Lys Arg Leu Thr Arg Phe His Asn Gin 165 170 175 Ser Glu Leu Lys Asp Phe Gly Thr Glu Ala Ala Arg Pro Gin Lys Gly 180 185 190 Arg Lys Pro Arg Pro Arg Ala Arg Ser Ala Lys Ala Asn Gin Ala Glu 195 200 205 Leu Glu Asn Ala Tyr 210 <210> 7
<211> 2301 <212> ADN <213> Homo sapiens <400> 7 agagcctgtg tggccctgtg ggtggcaggc agcctccacc ctccccacca tcacccgcta gctccggcca ggcgacctag agctgctgtg gcaagtgcaa aggccgctcg accaggccga gccccggccc atttcattgt atcccgggcg gagggaattg ttgctggtcc agggagcggt
Ctactggaag tctcgtctgc gttcaagaat ggagctggag cccctttgag cgtgaccgat gtgcggcccg tgggcccgac tcccggtggt gcgcctcacc gccgcagaag gctggagaac tgaacccgcg aaatgcctgc ccggcaaggc agagtcacag cacttcagag gtgggagtgg gtggcgtgcc ctgctggtac gatgocacgg aacaacaaga accaaagacg gggccgtgcc gcgcgcctgc ttccgctgca gaggcgccgc cgcttccaca ggccggaagc gcctactaga ccccacattt aacccagggc coccctcagc acactgagcc gaggcagaaa gaaagtccag ctcctctggc acacagcott aaatcatccg ccatgaaccg tgtccgagta gcagcgccaa tgcccaaogc tccccgaccg gcgcgcgcaa accagtcgga cgcggcoccg gcccgcccgq ctgtcetctg agggggctga ccgccagctg acgcagcccc tggaagcatt ggactggtta tggtaccatg ccgtgtagtg cgagctogga ggcggagaac cagctgccgc gccggtcacc catcggccgc ctaccgcgcg ggtgcgcctg gctcaaggac cgcccggagc gcccctcccc cgcgtggttt gaccttccag aggggtccca gcctctgggg ttcaccgccc agaaagttgg cagctcccac gagggccagg gagtaccccg ggagggcggc gagctgcact gagctggtgt ggcaagtggt cagcgcgtgc gtggcctcgt ttcgggaccg gccaaagcca accggcgggc gattgtttat gccctgagga cggggcaggg ccgcctaCCt tggggtttta ataagattcc 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720 780 840 900 960 1020 1080 67 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ cccttgcacc caactgtaga tacacaattc taggatctcg cagaggtgag caaggtcact caaacagaaa tcctggaaga ccctccatct ggtgggaggg acccatagcc ccttgcaggc caccgccttc tcttacatgt gctgtacata aatcatttcc tttaaacaga ttccacgtgg atttattttc aatattgctt acaatgaatc tcgctgccca tgtggtttct tccttcggga aggagactat agagagagag tccagaattc aaaaaaagta agctatgctg caaagaaata atagaaatca atgttttaaa ccgagggagc tgcccaccac gatggcatat tgctgagaaa agacaacctc agcacatgac gacttgtcca tcacttaagt tatgaattaa atgaccgaaa tcagaaagcc agtcctggct cctcaatttc tggcatatga agaaagagag agagttgtga aagagtctat cttcccagcc acatcatcca catccgcccc gtcaccttcc agccatcaca tcacggacac cttacactaa ctgcagagca ttactttctg atatgaaagc caagaatgaa tatttatgca cagtctgttc 9 tgaggcgtgc ctgccactaa cactttgtaa ttccaaggac agaatgaabg tgctctcttc ttatggctga tggcttcccc ttggggtaga aacttcccaa gaagagaagt aactcacaga atttctgcct aagaatatta taatagctgc tgtagttttt ctgcaggact agtagtggtt aaagtttttc ttccagagtc ccagagcaca cttgctgtgt aatgagggtg tccagtgcct cagttgcatt tgacagccaa catatttacg ggatgtttgg aaaggagagg agagcagcat gaaaggttca ccagcacatc agaaaacagc ttgggggaaa cacccaaaaa aattgttaaa ggtcgttttt tttaaagagt ttgtagagaa cagagacatt agactggggg aaccttgaac gaggtgggaa tttgaatggg gattcagtgc agatgaaaaa gctgacaaac ctacctccac gtccgagggt ccctcccccg aggacactgg ccttttgaga ttcttactgc aactacaagt tctttttgaa aaaaaaaagt ttggcaattc taagttacat tgacaatgtt gttaataaag 1140 1200 1260 1320 1380 1440 1500 1560 1620 1680 1740 1800 1860 1920 1980 2040 2100 2160 2220 2280 2301
<210> 8 <211> 213 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 8
Met Gin Leu Pro Leu Ala Leu Cys Leu Vai Cys Leu Leu Vai His Thr 1 5 10 15 Ala Phe Arg Vai Vai Glu Gly Gin Gly Trp Gin Ala Phe Lys Asn Asp 20 25 30 Ala Thr Glu Ile lie Arg Glu Leu Gly Glu Tyr Pro Glu Pro Pro Pro 35 40 45 Glu Leu Glu Asn Asn Lys Thr Met Asn Arg Ala Glu Asn Gly Gly Arg 50 55 60 Pro Pro His His Pro Phe Glu Thr Lys Asp Vai Ser Glu Tyr Ser Cys 65 70 75 80 Arg Glu Leu His Phe Thr Arg Tyr Vai Thr Asp Gly Pro cys Arg Ser 85 90 95 Ala Lys Pro Vai Thr Glu Leu Vai Cys Ser Gly Gin Cys Gly Pro Ala 100 105 110 Arg Leu Leu Pro Asn Ala Ile Gly Arg Gly Lys Trp Trp Arg Pro Ser 115 120 125 Gly Pro Asp Phe Arg Cys Ile Pro Asp Árg Tyr Arg Ala Gin Arg Vai .130 135 140 Gin Leu Leu Cys Pro Gly Gly Glu Ala Pro Arg Ala Arg Lys Vai Arg 145 150 155 160 Leu Vai Ala Ser Cys Lys Cys Lys Arg Leu Thr Arg Phe His Asn Gin 165 170 175 Ser Glu Leu Lys Asp Phe Gly Thr Glu Ala Ala Arg Pro Gin Lys Gly 180 185 190 Arg Lys Pro Arg Pro Arg Ala Arg Ser Ala Lys Ala Asn Gin Ala Glu 195 200 , 205 Leu Glu Asn Ala Tyr 210
<210> 9 <211> 642 <212> ADN <213> Cercopithecus pygerythrus <400> 9 68 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ atgcagctcc gtggagggcc ggagagtacc aatggagggc cgagagctgc accgagttgg cgcggcaagt gcgcagcgtg ctggtggcct gacttcggtc ggggccaaag cactggccct aggggtggca ccgagcctcc ggcctcccca acttcacccg tgtgctccgg ggtggcgccc tgcagctgct cgtgcaagtg ccgaggccgc ccaatcaggc gtgtcttgtc ggccttcaag accggagctg ccaccccttt ctacgtgacc ccagtgcggc gagtgggccc gtgtcccggt caagcgcctc tcggccgcag cgagctggag tgcctgctgg aatgatgcca gagaacaaca gagaccaaag gatgggccgt ccggcacgcc gacttccgct ggtgtcgcgc acccgcttcc aagggccgga aacgcctact tacacgcagc cggaaatcat agaccatgaa acgtgtccga gccgcagcgc tgctgoccaa gcatccccga cgcgcgcgcg acaaccagtc agccgcggcc ag cttccgtgta ccccgagctc ccgggcggag gtacagctgc caagccagtc cgccatcggc ccgctaccgc caaggtgcgc ggagctcaag ccgcgcccgg 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 642
<210> 10 <211> 213 <212> PRT <213> Cercopithecus pygerythrus <4 0 0> 10
Met Gin Leu Pro Leu Ala Leu Cys Leu Val Cys Leu Leu Val His Ala 1 5 10 15 Ala Phe Arg Vai val Glu Gly Gin Gly Trp Gin Ala Phe Lys Asn Asp 20 25 30 Ala Thr Glu Ile ile Pro Glu Leu Gly Glu Tyr Pro Glu Pro Pro Pro 35 40 45 Glu Leu Glu Asn Asn Lys Thr Met Asn Arg Ala Glu Asn Gly Gly Arg 50 55 60 Pro Pro His His Pro Phe Glu Thr Lys Asp Val Ser Glu Tyr Ser Cys 65 70 75 80 Arg Glu Leu His Phe Thr Arg Tyr Val Thr Asp Gly Pro Cys Arg Ser 85 90 95 Ala Lys Pro Vai Thr Glu Leu Val Cys Ser Gly Gin Cys Gly Pro Ala 100 105 110 Arg Leu Leu Pro Asn Ala Ile Gly Arg Gly Lys Trp Trp Arg Pro Ser 115 120 125 >1 i—1 Pro Asp Phe Arg Cys Ile Pro Asp Arg Tyr Arg Ala Gin Arg Val 130 135 140 Gin Leu Leu Cys Pro Gly Gly Ala Ala Pro Arg Ala Arg Lys Val Arg 145 150 155 160 Leu Vai Ala Ser Cys Lys Cys Lys Arg Leu Thr Arg Phe His Asn Gin 165 170 175 Ser Glu Leu Lys Asp Phe Gly Pro Glu Ala Ala Arg Pro Gin Lys Gly 180 185 190 Arg Lys Pro Arg Piro Arg Ala Arg Gly Ala Lys Ala Asn Gin Ala Glu 200 205 195
Leu Glu Asn Ala Tyr 210
<210> 11 <211> 638 <212> ADN <213> Mus musculus <4 0 0> 11 69 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ atgcagccct cactagcccc gtgcctcatc gtggagggcc aggggtggca agccttcagg ggagagtacc ccgagcctoc tcctgagaac ggcagacctc cccaccatoc ctatgacgcc ctgcactaca cccgcttcct gacagacggc ttggtgtgct ccggccagtg cggccccgcg aagtggtggc gcccgaacgg accggatttc cgggtgcagc tgctgtgccc cgggggcgcg gcctcgtgca agtgcaagcg cetcacççgc gggccggaga ccgcgcggcc gcagaagggt aaagccaacc aggcggagct ggagaacgcc <210> 12 <211> 211 <212> PRT <213> Mus musculus <4 0 0> 12 tgcctacttg aatgatgcca aaccagacca aaaggtgtgt ccatgccgca cggctgctgc cgctgcatcc gcgccgcgct ttcçacaacc cgcaagccgc tactagag tgcacgctgc cagaggtcat tgaaccgggc ccgagtacag gcgccaagcc ccaacgccat cggatcgcta cgcgcaaggt agtcggagct ggcccggcgc cttctgtgct cccagggctt ggagaatgga ctgccgcgag ggtcaccgag cgggcgcgtg ccgcgcgcag gcgtctggtg caaggacttc ccggggagcc 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 638
Met Gin Pro Ser Leu Ala Pro Cys Leu Ile Cys Leu Leu Val His Ala 1 5 10 15 Ala Phe Cys Ala Vai Glu Gly Gin Gly Trp Gin Ala Phe Arg Asn Asp 20 25 30 Ala Thr Glu Vai Ile Pro Gly Leu Gly Glu Tyr Pro Glu Pro Pro Pro 35 40 45 Glu Asn Asn Gin Thr Met Asn Arg Ala Glu Asn Gly Gly Arg Pro Pro 50 55 60 His His Pro Tyr Asp Ala Lys Asp Val Ser Glu Tyr Ser Cys Arg Glu 65 70 75 80 Leu His Tyr Thr Arg Phe Leu Thr Asp Gly Pro Cys Arg Ser Ala Lys 85 90 95 Pro Vai Thr Glu Leu Vai Cys Ser Gly Gin Cys Gly Pro Ala Arg Leu 100 105 110 Leu Pro Asn Ala Ile Gly Arg val Lys Trp Trp Arg Pro Asn Gly Pro 115 120 125 Asp Phe Arg Cys Ile Pro Asp Arg Tyr Arg Ala Gin Arg Val Gin Leu 130 135 140 Leu Cys Pro Gly Gly Ala Ala Pro Arg Ser Arg Lys Val Arg Leu Val 145 150 155 160 Ala Ser Cys Lys Cys Lys Arg Leu Thr Arg Phe His Asn Gin Ser Glu 165 170 175 Leu Lys Asp Phe Gly Pro Glu Thr Ala Arg Pro Gin Lys Gly Arg Lys 180 185 190 Pro Arg Pro Gly Ala Arg Gly Ala Lys Ala Asn Gin Ala Glu Leu Glu 195 Asn Ala Tyr 210 <210> 13 <211> 674 <212> ADN <213> Rattus <4 0 0> 13 200 norvegicus 205 70 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ gaggaccgag tgcccttcct ccttctggca cctgcctgct tgtacatgca gccttcgttg agaatgatgc cacagaaatc atcccgggac tagagaacaa ccagaccatg aaccgggccg atgacaccaa agacgtgtcc gagtacagct ccgacggccc gtgccgcagt gccaagccgg gccccgcgcg gctgctgccc aacgccatcg ccgacttccg ctgcatcccg gatcgctacc gcggcgcggc gccgcgctcg cgcaaggtgc tcacccgctt ccacaaccag tcggagctca agaagggtcg caagccgcgg ccccgcgccc agaacgccta ctag <210> 14 <211> 213 <212> PRT <213> Rattus norvegicus <400> 14 ccatgcagct ctgtggagag tcagagagta agaacggagg gccgcgagct tcaccgagtt ggcgcgtgaa gcgcgcagcg gtctggtggc aggacttcgg ggggagccaa etcactagcc ccaggggtgg cccagagcct cagacccccc gcactacacc ggtgtgctcg gtggtggcgc ggtgcagctg ctcgtgcaag acctgagacc agccaaccag ccttgccttg caagccttca cctcaggaac caccatcctt cgcttcgtga ggccagtgcg ccgaacggac ctgtgccccg tgcaagcgcc gcgcggccgc gcggagctgg 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 674
Met Gin Leu Ser Leu Ala Pro Cys Leu Ala Cys Leu Leu Vai His Ala 1 5 10 15 Ala Phe Vai Ala Vai Glu Ser Gin Gly Trp Gin Ala Phe Lys Asn Asp 20 25 30 Ala Thr Glu Ile Ile Pro Gly Leu Arg Glu Tyx Pro Glu Pro Pro Gin 35 40 45 Glu Leu Glu Asn Asn Gin Thr Met Asn Arg Ala Glu Asn Gly Gly Arg 50 55 60 Pro Pro His His Pro Tyr Asp Thr Lys Asp Vai Ser Glu Tyr Ser Cys 65 70 75 80 Arg Glu Leu His Tyr Thr Arg Phe Vai Thr Asp Gly Pro Cys Arg Ser 85 90 95 Ala Lys Pro Vai Thr Glu Leu Vai Cys Ser Gly Gin Cys Gly Pro Ala 100 105 110 Arg Leu Leu Pro Asn Ala Ile Gly Arg Vai Lys Trp Trp Arg Pro Asn 115 120 125 Gly Pro Asp Phe Arg Cys Ile Pro Asp Arg Tyr Arg Ala Gin Arg Vai 130 135 140 Gin Leu Leu Cys Pro Gly Gly Ala Ala Pro Arg Ser Arg Lys Vai Arg 145 150 155 160 Leu Vai Ala Ser Cys Lys Cys Lys Arg Leu Thr Arg Phe His Asn Gin 165 170 175 Ser Glu Leu Lys Asp Phe Gly Pro Glu Thr Ala Arg Pro Gin Lys Gly 180 185 190 Arg Lys Pro Arg Pro Arg Ala Arg Gly Ala Lys Ala Asn Gin Ala Glu 195 200 205 Leu Glu Asn Ala Tyr 210 <210> 15 <211> 532 <212> ADN <213> Bos torus <400> 15 agaatgatgc tgaacaacaa agaccaaaga atgggccgtg cggcgcgcct acttccgctg gcgcggegcc ctcgcttcca cgggccggaa cacagaaatc gaccatgaac cgcctccgag ccgcagcgcc gctgcccaac catccccgac gcgcgcgcgc caaccagtcc gctgcggccc atccccgagc cgggcggaga tacagctgcc aagccggtca gccatcggcc cgctaccgcg aaggtgcgcc gagctcaagg cgcgcccggg tgggcgagta acggagggag gggagctgca ccgagctggt gcggcaagtg cgcagcgggt tggtggcctc acttcgggcc gcaccaaagc ccccgagcct acctccccac cttcacccgc gtgctcgggc gtggcgccca gcagctgttg gtgcaagtgc cgaggccgcg cagccgggcc ctgccagage cacccctttg tacgtgaccg cagtgcggcc agcgggcccg tgtcctggcg aagcgcctca cggccgcaaa ga 60 120 180 240 300 360 420 480 532 71 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ <210> 16 <211> 176 <212> PRT <213> Bos torus <4 0 0> 16
Asn Asp Ala Thr Glu Ile Ile Pro Glu Leu Gly Glu Tyr Pro Glu Pro 1 5 10 15 Leu Pro Glu Leu Asn Asn Lys Thr Met Asn Arg Ala Glu Asn Gly Gly 20 25 30 Arg Pro Pro His His Pro Phe Glu Thr Lys Asp Ala Ser Glu Tyr Ser 35 40 45 Cys Arg Glu Leu His Phe Thr Arg Tyr Vai Thr Asp Gly Pro Cys Arg 50 55 60 Ser Ala Lys Pro Vai Thr Glu Leu Vai Cys Ser Gly Gin Cys Gly Pro 65 70 75 80 Ala Arg Leu Leu Pro Asn Ala Ile Gly Arg Gly Lys Trp Trp Arg Pro 85 90 95 Ser Gly Pro Asp Phe Arg Cys Ile Pro Asp Arg Tyr Arg Ala Gin Arg 100 105 110 Vai Gin Leu Leu Cys Pro Gly Gly Ala Ala Pro Arg Ala Arg Lys Vai 115 120 125 Arg Leu Vai Ala Ser Cys Lys Cys Lys Arg Leu Thr Arg Phe His Asn 130 135 140 Gin Ser Glu Leu Lys Asp Phe Gly Pro Glu Ala Ala Arg Pro Gin Thr 145 150 155 160 Gly Arg Lys Leu Arg Pro Arg Ala Arg Gly Thr Lys Ala Ser Arg Ala 165 170 175 SEQ ID ΝΟ:17 e SEQ ID ΝΟ:18
MERCPSLGVTLYALVWLGLRATPAGGQHYLHIRPAPSDNLPLV
DLIEHPDPIFDPKEKDLNETLLRSLLGGHYDPGFMATSPPEDRPGGGGGAAGGAEDLA
ELDQLLRQRPSGAMPSEIKGLEFSEGLAQGKKQELSKKLRRKLQMWLWSQTFCPVLYA
WNDLGSRFWPRYVKVGSCFSKRSCSVPEGMVCKPSKSVHLTVLRWRCQRRGGQRCGWI
PIQYPIISECKCSC 1 61 121 gagctçcggc agccctgggc ccggagcctg tggggggaag gctgaaagtg gtgcgcggac gcccggagca agcggccggn gccgccgccg tggagtaatt gcggccaact tcccggcggc gagacggggg gaagcagcag cctctacgcc tctccacatc agaccctatc cgggggccac gggcgggggt gcggccgtcg ccagggcaag gtcgcagaca gcgctacgtg ggtgtgcaag cgggggccag ctcgtgctag 181 241 301 361 421 481 541 601 661 721 781 841 901 961 1021 1081 1141 1201 1261 1321 1381 1441 1501 gggtcagccg gactgtcggc ttcccggggc atctgggtcc ggcggggcac gctgccgaag ccgccgccgc cgcctccgcg gcgagtacag gcggcttccc tgcagctcca gctcctcggg ggtggagaag tggggggtgg gggtgatgta aagggggagg ggccaacccc gagagagtca gtggtttcca tggtgatgga caggaaattt. aaaggcttgg accctgcgag acagacaaac cggtgccaac gccgccgccg ccgccgccgc tggagtccgc cgggcagagc cggccgcgga ggcggaggga agtgccccta gaaccagctc agccagcggc gcttgcacag cgaagagcag cgagaggagg aggggagagc ggctcgtcca cgcgccctgc gcccgggaag gcagcgagga gccggcgcct cccgcgcccc gcggtcgccc teggatgccc agccgcggcc gccttcccca gtagacccgg gagaggagtt tgtgtgcctt tcttccgccc cggtgggagc cggcgctgcg cgaagggctc tcatgctgcc ggccctgcgc ctgcccagcc tcgggtgagc cgcctccgga agcgcggcgg cgccgcgggc tcggcgrtgct ctcctccggg gacgcgggac ccccgggcgc gcgccagagg catggagcgc tgccccagcc taggggtcac ctggtggtgg tcctggggct gcgggcgaca ccggccggcg gccagcacta cgcccggcac ccagcgacaa cctgcccctg gtggacctca tcgaacaccc tttgacccca aggaaaagga tctgaacgag acgctgctgc gctcgctgct tacgacccag gcttcatggc cacctcgccc cccgaggacc ggcccggcgg gcagctgggg gcgcggagga cctggcggag ctggaccagc tgctgcggca ggggccatgc cgagcgagat caaagggcta gagttctccg agggcttgge aagcagcgcc taagcaagaa gctgcggagg aagttacaga tgtggctgtg ttctgccccg tgctgtacgc gtggaacgac ctgggcagcc gcttttggcc aaggtgggca gctgcttcag taagcgctcg tgctccgtgc ccgagçrgcat ccgtccaagt ccgtgcacct cacggtgctg cggtggcgct gtcagcggcg cgctgcggct ggattcccat ccagtacccc atcatttccg agtgcaagtg aactcggggg ccccctgccc gcacccggac acttgatcct cgagctc 72 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ SEQ ID ΝΟ:19
MPSLPAPPAPLLLLGLLLLGSRPARGAGPEPPVLPIRSEKEPLP VRGAAGCTFGGKVYALDETWHPDLGEPFGVMRCVLCACEAPQWGRRTRGPGRVSCKNI KPECPTPACGQPRQLPGHCCQTCPQERSSSERQPSGLSFEYPRDPEHRSYSDRGEPGA EERARGDGHTDFVALLTGPRSQAVARARVSLLRSSLRFSISYRRLDRPTRrRFSDSNG SVLFEHPAAPTQDGLVCGVWRAVPRLSLRLLRAEQLHVALVTLTHPSGEVWGPLIRHR ALAAETFSAILTLEGPPQQGVGGITLLTLSDTEDSLHFLLLFRGLLEPRSGGLTQVPL RI^ILHQGQLLRELQANVSAQEPGFAEVLPNLTVQEMDWLVLGELQtíALEWAGRPGLR ISGHIAARKSCDVLQSVLCGADALIPVQTGAAGSASLTLLGNGSLIYQVQWGTSSEV VAMTLETKPQRRDQRTVLCHMAGLQPGGHTAVGICPGLGARGAHMLLQNELFLNVGTK DFPDGELRGHVAALPYCGHSARHDTLPVPIiAGALVLPPVKSQAAGHAWLSLDTHCHLH
YEVLLAGLGGSEQGTVTAHLLGPPGTPGPRRLI.KGFYGSEAQGVVKDLEPELLRHLAK
GMASLLITTKGSPRGELRGQVHIANQCEVGGLRLEAAGAEGVRALGAPDTASAAPPW
PGLPALAPAKPGGPGRPRDPHTCFFEGQQRPHGARWAPNYDPLCSLCTCQRRTVICDP
WCPPPSCPHPVQAPDQCCPVCPEKQDVRDLPGLPRSRDPGEGCYFDGDRSWRAAGTR
WHPWPPFGLIKCAVCTCKGGÍGEVHCEKVQCPRLACAQPVRVNPTDCCKQCPVGSGA
HPQLGDPMQADGPRGCRFAGQWFPESQSWHPSVPPFGEMSCITCRCGAGVPHCERDDC SLPLSCGSGKESRCCSRCTAHRRPAPETRTDPELEKEAEGS· 73 ΕΡ 1 608 399/ΡΤ SEQ ID ΝΟ:20 1 cçcgggtcag cgcccgcccg cccgcgotcc tcccggccgc tcctcccgcc ccgcccggcc 61 cggcgccgac tctgcggccg cccgacgagc ccctcgcggc actgccccgg ccccggcccc . 121 ggccccggcc·ccctcccgcc gcaccgcccc cggcccggcc ctccgccctç^cgcactcccg 181 cctccctccc tccgcccgct cccgcgccct cctccctccc tcctccccag^ctgtcccgtt 241 cgcgtcatgc cgagcctccc ggccccgccg gccccgctgc tgctcctcgg gctgctgctg 301 ctcggctccc ggccggcccg cggcgccggc cccgagcccc ccgtgctgçc catccgttct 361 gagaaggagc cgctgcccgt tcggggagcg gcaggctgca ccttcggcgg gaaggtctat 421 gccttggacg agacgtggca cccggaccta ggggagccat tcggggtgat gcgctgcgtg 481 ctgtgcgcct gcgaggcgcc tcagtggggt cgccgtacca ggggccctgg cagggtcagc 541 tgcaagaaca tcaaaccaga gtgcccaacc ccggcctgtg ggcagccgcg ccagctgccg 601 ggacactgct gccagacctg cccccaggag cgcagcagtt cggagcggca gccgagcggc 661 ctgtccttcg agtatccgcg ggacccggag catcgcagtt atagcgaccg cggggagcca 721 ggcgctgagg agcgggcccg tggtgacggc cacacggact tcgtggcgct gctgacaggg 781 ccgaggtcgc aggcggtggc acgagcccga gtctcgctgc tgcgctctag cctccgcttc 841 tctatctcct acaggcggct ggaccgccct accaggatcc gcctctcaga ctccaatggc 901 agtgtcctgt ttgagcaccc tgcagccccc acccaagatg gcctggtctg tggggtgtgg 961 cgggcagtgc ctcggttgtc tctgcggctc cttagggcag aacagctgca tgtggcactt 1021 gtgacactca ctcacccttc aggggaggtc tgggggcctc tcatccggca ccgggccctg 1081 gctgcagaga ccttcagtgc catcctgact ctagaaggcc ccccacagca gggcgtaggg 1141-ggcatcaccc tgctcactct cagtgacaca gaggactcct tgcatttttt gctgctcttc 1201 cgagggctgc tggaacccag gagtggggga ctaacccagg ttcccttgag gctccagatt 1261 ctaeaccagg ggcagctaCt gcgagaactt caggccaatg tctcágCcca ggaaccaggc 1321 tttgctgagg tgctgcccaa cctgacagtc caggagatgg actggctggt gctgggggag 1381 ctgcagatgg ccctggagtg ggcaggcagg ccagggctgc gcatcagtgg acacattgct 1441 gccaggaaga gctgcgacgt cctgcaaagt gtcctttgtg gggctgatgc cctgatccca 1501 gtccagacgg gtgctgccgg ctcagccagc ctcacgctgc taggaaatgg otocctgatc 1561 tatcaggtgc aagtggtagg gacaagcagt gaggtggtgg ccatgacact ggagaccaag 1621 cctcagcgga gggatcagcg cactgtcctg tgccacatgg ctggactcca gccaggagga 1681 cacacggccg tgggtatctg ccctgggctg ggtgcccgag gggctcatat gctgctgcag 1741 aatgagctct tcctgaatgt gggcaccaag gacttcccag aeggagagct tcgggggcac 1801 gtggctgccc taccctacta taagcatagc acccgccatg acacgctgcc cgtgccccta 1861 gcaggagccc tggtgctacc ccctgtgaag agccaagcag cagggcacgc ctggctttcc 1921 ttggataccc actgtcacct gcactatgaa gtgctgctgg ctgggcttgg tggctcagaa 1981 caaggcactg tcactgccca cctccttggg cctcctggaa cgccagggcc tcggcggctg 2041 ctgaagggat tctatggetc agaggcccag ggtgtggtga aggacctgga gccggaactg 2101 ctgcggcacc tggcaaaagg catggcctcc ctgctgatca ccaccaaggg tagccccaga 2161 ggggagctcc çagggcaggt gcacatagcc aaccaatgtg aggttggcgg aetgcgcctg 2221 gaggcggccg gggccgaggg ggtgcgggcg ctgggggctc cggatacagc ctctgctgcg 2281 ccgcctgtgg tgcctggtct cccggcccta gcgcccgcca aacctggtgg tcctgggcgg 2341 ccccgagacc ccaacacatg cttcttcgag gggcagcagc gcccccacgg ggctcgctgg 2401 gcgcccaact acgacccgct ctgctcactc tgcacctgcc agagacgaac ggtgatctgt 2461 gacccggtgg tgtgcccacc gcccagctgc ccacacccgg tgcaggctcc cgaccagtgc 2521 tgccctgttt gccctgagaa acaagatgtc agagacttgc cagggctgcc aaggagccgg 2581 gacccaggag agggctgcta ttttgatggt gaccggagct ggcgggcagc gggtacgcgg 2641 tggcaccccg ttgtgccccc ctttggctta attaagtgtg ctgtctgcac ctgcaagggg 2701 ggcactggag aggtgcactg tgagaaggtg cagtgtcccc ggctggcctg tgcccagcct 2761 gtgcgtgtca accccaccga ctgctgcaaa cagtgtccag tggggtcggg ggcceacecc 2821 cagctggggg accccatgca ggctgatggg ccccggggct gccgttttgc tgggcagtgg 2881 ttcccagaga gtcagagetg gcaccectca gtgeeceett ttggagagat gagctgtatc 2941 acctgcagat gtggggcagg ggtgcctcac tgtgagcggg atgactgttc actgocaotg '3001 tcctgtggct cggggaagga gagtcgatgc tgttcccgct gcacggccca coggcggcca 3061 gccccagaga ccagaactga tccagagctg gagaaagaag ccgaaggctc ttagggagca
I 3121 gccagagggc caagtgacoa agaggatggg gcctgagotg gggaaggggt ggoatcgagg 3181 accttcttgc attctcctgt gggaagccca gtgcctttgc tcctctgtcc tgcctetact 3241 cecaecccca ctacctctgg gaaccacagc tccacaaggg ggagaggcag ctgggccaga 3301 ccgaggtcac agccactcca agtcctgccc tgccaccctc ggcctctgtc ctggaagccc 3361 cacccctttc ctcctgtaca taatgtcaet ggcttgttgg gatttttaat ttatcttcac 3421 tcagcaccaa gggcccccga cactccactc ctgctgcccc tgagctgagc agagtcatta 3481 ttggagagtt ttgtatttat taaaacattt ctttttcagt caaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3541 aaaaaaa
Lisboa, 2012-04-02

Claims (14)

  1. ΕΡ 1 608 399/ΡΤ 1/3 REIVINDICAÇÕES 1. Complexo isolado compreendendo: (i) um polipéptido de esclerostina que é capaz de se ligar especificamente a BMP-5 e/ou BMP-6, e (ii) um polipéptido seleccionado entre o grupo consistindo de um polipéptido de cordina e um polipéptido de noguina, o referido polipéptido sendo capaz de se ligar especificamente a BMP-2 e/ou BMP-4 e/ou BMP-7, onde o complexo é incapaz de se ligar a um polipéptido membro da superfamília TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-5 e BMP-6.
  2. 2. Complexo isolado compreendendo um polipéptido de esclerostina e um polipéptido de cordina em associação especifica, onde: (a) o polipéptido de esclerostina é capaz de se ligar a um primeiro membro da superfamília TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-2, BMP-4, BMP-5, BMP-6 e BMP-7; e (b) o polipéptido de cordina é capaz de se ligar a um segundo membro da superfamília TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-2, BMP-4 e BMP-7; onde o complexo é incapaz de se ligar o primeiro membro da superfamília TGF-beta.
  3. 3. Complexo isolado compreendendo um polipéptido de esclerostina e um polipéptido de noguina em associação específica, onde: (a) o polipéptido de esclerostina é capaz de se ligar a um primeiro membro da superfamília TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-5 e BMP-6; e (b) o polipéptido de noguina é capaz de se ligar a um segundo membro da superfamília TGF-beta seleccionado entre o grupo consistindo de BMP-2, BMP-4, BMP-7 e GDF-5; onde o complexo é incapaz de se ligar a qualquer dos primeiro e segundo membros da superfamília TGF-beta.
  4. 4. Método para identificação de um agente que modula a ligação entre um polipéptido de esclerostina e um segundo polipéptido seleccionado entre o grupo consistindo dos ΕΡ 1 608 399/ΡΤ 2/3 polipéptidos de noguina e cordina, compreendendo os passos de: (a) pôr em contacto, na ausência e na presença de um agente candidato, o polipéptido de esclerostina e o segundo polipéptido sob condições e durante um tempo suficiente para permitir a associação especifica de um complexo de acordo com qualquer das reivindicações 1-3; e (b) determinar um nivel de complexo que está presente, onde uma diferença no nivel de complexos na presença do agente candidato em relação ao nivel na ausência do agente candidato indica que o agente modula a ligação entre o polipéptido de esclerostina e o segundo polipéptido.
  5. 5. Método da reivindicação 4 onde o método é para identificar um agente que diminui a associação especifica de proteínas para formar um complexo.
  6. 6. Método da reivindicação 4 onde o método é para identificar um agente que aumenta a associação especifica de proteínas para formar um complexo.
  7. 7. Método da reivindicação 4 onde o método é para identificar um agente que estabiliza a associação específica de proteínas para formar um complexo.
  8. 8. Método da reivindicação 4, onde o agente é seleccionado entre o grupo consistindo de uma molécula orgânica, um produto natural, um péptido, um oligossacárido, um ácido nucleico, um lípido, um anticorpo ou um seu fragmento de ligação, e uma célula.
  9. 9. Método da reivindicação 4, onde o agente candidato é obtido a partir de uma biblioteca de compostos.
  10. 10. Método da reivindicação 9, onde a biblioteca é seleccionada entre o grupo consistindo de uma biblioteca de péptidos aleatórios, uma biblioteca de produtos naturais, uma biblioteca combinatória, uma biblioteca de oligossacáridos e uma biblioteca de exibição de fágo. ΕΡ 1 608 399/ΡΤ 3/3
  11. 11. Anticorpo monoclonal ou um seu fragmento de ligação a antigénio, onde o anticorpo ou fragmento modula a formação de um complexo entre: (i) esclerostina; e (ii) cordina ou noguina.
  12. 12. Fragmento de anticorpo monoclonal de acordo com a reivindicação 11, que é um F(ab')2, F(ab)2, Fab', Fab ou Fv.
  13. 13. Anticorpo monoclonal ou fragmento de acordo com a reivindicação 11 ou 12, que é humano ou humanizado.
  14. 14. Composição farmacêutica compreendendo um anticorpo monoclonal ou um seu fragmento de ligação a antigénio de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 13, em combinação com um transportador fisiologicamente aceitável. Lisboa, 2012-04-02
PT04720380T 2003-03-14 2004-03-12 Complexo de esclerostina e noguina ou cordina, e agentes que modulam a formação do referido complexo PT1608399E (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US45525303P 2003-03-14 2003-03-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PT1608399E true PT1608399E (pt) 2012-04-13

Family

ID=33029975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PT04720380T PT1608399E (pt) 2003-03-14 2004-03-12 Complexo de esclerostina e noguina ou cordina, e agentes que modulam a formação do referido complexo

Country Status (15)

Country Link
US (1) US7226902B2 (pt)
EP (1) EP1608399B1 (pt)
JP (1) JP4660471B2 (pt)
AT (1) ATE540977T1 (pt)
AU (1) AU2004222317B2 (pt)
CA (1) CA2519131C (pt)
CY (1) CY1112797T1 (pt)
DK (1) DK1608399T3 (pt)
ES (1) ES2379689T3 (pt)
MX (1) MXPA05009805A (pt)
NZ (1) NZ542587A (pt)
PL (2) PL1608399T3 (pt)
PT (1) PT1608399E (pt)
SI (1) SI1608399T1 (pt)
WO (1) WO2004082608A2 (pt)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000032773A1 (en) 1998-11-27 2000-06-08 Darwin Discovery Ltd. Compositions and methods for increasing bone mineralization
JP4688802B2 (ja) 2003-06-16 2011-05-25 セルテック アール アンド ディー, インコーポレイテッド 骨の鉱化作用を増大させるためのスクレロスチンに特異的な抗体および方法
US8461155B2 (en) * 2003-09-22 2013-06-11 University Of Connecticut Sclerostin and the inhibition of WNT signaling and bone formation
US8003108B2 (en) 2005-05-03 2011-08-23 Amgen Inc. Sclerostin epitopes
US7592429B2 (en) 2005-05-03 2009-09-22 Ucb Sa Sclerostin-binding antibody
AU2006289667A1 (en) * 2005-09-08 2007-03-15 Apollo Life Sciences Limited Noggin and chimeric molecules thereof
CN103541018A (zh) * 2006-10-02 2014-01-29 航道生物技术有限责任公司 多样性合成肽和多肽文库的设计和构建
WO2008133722A2 (en) * 2006-11-10 2008-11-06 Ucb Pharma S.A. Anti human sclerostin antibodies
EP2097450A2 (en) * 2006-11-10 2009-09-09 Amgen Inc. Antibody-based diagnostics and therapeutics
WO2008092894A1 (en) * 2007-02-02 2008-08-07 Novartis Ag Modulators of sclerostin binding partners for treating bone-related disorders
CL2008002775A1 (es) 2007-09-17 2008-11-07 Amgen Inc Uso de un agente de unión a esclerostina para inhibir la resorción ósea.
WO2009079471A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-25 Amgen Inc. Method for treating bone fracture with anti-sclerostin antibodies
US8318167B2 (en) * 2008-11-13 2012-11-27 The General Hospital Corporation Methods and compositions for regulating iron homeostasis by modulation of BMP-6
KR101163171B1 (ko) * 2009-01-20 2012-07-19 (주)케어젠 노긴?유래 펩타이드 및 그의 용도
SG185465A1 (en) 2010-05-14 2012-12-28 Amgen Inc High concentration antibody formulations
EA201391248A1 (ru) 2011-03-01 2014-05-30 Эмджен Инк. Биспецифические связывающие агенты
EA029956B1 (ru) 2011-03-25 2018-06-29 Эмджен Инк. Кристаллы антител против склеростина и составы на их основе
ES2667554T3 (es) 2011-08-04 2018-05-11 Amgen Inc. Método para el tratamiento de los defectos de espacio óseo
BR112014016108A2 (pt) 2011-12-28 2018-09-11 Amgen Inc método de tratamento de perda óssea alvelar
EP3626267A1 (en) 2012-07-05 2020-03-25 UCB Pharma, S.A. Treatment for bone diseases
UY35148A (es) 2012-11-21 2014-05-30 Amgen Inc Immunoglobulinas heterodiméricas
MA41142A (fr) 2014-12-12 2017-10-17 Amgen Inc Anticorps anti-sclérostine et utilisation de ceux-ci pour traiter des affections osseuses en tant qu'élements du protocole de traitement
GB201604124D0 (en) 2016-03-10 2016-04-27 Ucb Biopharma Sprl Pharmaceutical formulation
JP2020502218A (ja) 2016-12-21 2020-01-23 メレオ バイオファーマ 3 リミテッド 骨形成不全症の処置における抗スクレロスチン抗体の使用
MX2020010092A (es) 2018-03-30 2020-10-28 Amgen Inc Variantes de anticuerpo c-terminales.

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5846770A (en) * 1994-11-22 1998-12-08 Genetics Institute, Inc. DNA molecules encoding human chordin
EP0871705A4 (en) * 1995-06-05 2000-01-26 Human Genome Sciences Inc CCN TYPE HUMAN GROWTH FACTOR
US5989909A (en) 1997-09-26 1999-11-23 Millennium Biotherapeutics, Inc. Huchordin and uses thereof
WO1998046588A2 (en) * 1997-04-11 1998-10-22 Neorx Corporation Compounds and therapies for the prevention of vascular and non-vascular pathologies
US6075007A (en) 1997-07-17 2000-06-13 Regeneron Pharmaceuticals, Inc. Modified noggin polypeptide and compositions
AU3367899A (en) 1998-03-30 1999-10-18 Dow Agrosciences Llc Modification of fatty acid composition in plants by expression of an (aspergillus nidulans) delta-9 coa desaturase
WO2000032773A1 (en) * 1998-11-27 2000-06-08 Darwin Discovery Ltd. Compositions and methods for increasing bone mineralization
MXPA02008506A (es) * 2000-03-02 2002-12-13 Amgen Inc Moleculas semejantes a chordin-2 y sus usos.

Also Published As

Publication number Publication date
MXPA05009805A (es) 2006-04-18
ATE540977T1 (de) 2012-01-15
WO2004082608A2 (en) 2004-09-30
NZ542587A (en) 2008-05-30
JP4660471B2 (ja) 2011-03-30
JP2006522103A (ja) 2006-09-28
WO2004082608A9 (en) 2005-03-17
CY1112797T1 (el) 2016-02-10
AU2004222317A1 (en) 2004-09-30
DK1608399T3 (da) 2012-04-02
ES2379689T3 (es) 2012-04-30
WO2004082608A3 (en) 2005-01-20
AU2004222317B2 (en) 2010-08-19
US7226902B2 (en) 2007-06-05
CA2519131A1 (en) 2004-09-30
SI1608399T1 (sl) 2012-05-31
PL378566A1 (pl) 2006-05-02
CA2519131C (en) 2014-07-08
EP1608399A2 (en) 2005-12-28
PL1608399T3 (pl) 2012-09-28
US20050085418A1 (en) 2005-04-21
EP1608399B1 (en) 2012-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PT1608399E (pt) Complexo de esclerostina e noguina ou cordina, e agentes que modulam a formação do referido complexo
DK1133558T4 (en) Compositions and methods for increasing bone mineralization
Gilboa et al. Bone morphogenetic protein receptor complexes on the surface of live cells: a new oligomerization mode for serine/threonine kinase receptors
Chattopadhyay et al. Mitogenic action of calcium-sensing receptor on rat calvarial osteoblasts
KR101221147B1 (ko) 뼈의 무기질화를 증가시키기 위한 조성물 및 방법
US20090047275A1 (en) Nell-1 enhanced bone mineralization
Takigawa An early history of CCN2/CTGF research: the road to CCN2 via hcs24, ctgf, ecogenin, and regenerin
US20090060988A1 (en) Nell-1 enhanced bone mineralization