WO2004097425A2 - Metodo para seleccionar agonistas y antagonistas de quimioquinas - Google Patents

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WO2004097425A2
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Mario Mellado
José Miguel RODRIGUEZ FRADE
Carlos Martinez Alonso
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Consejo Superior De Investigaciones Cientificas
Pharmacia Spain, S.A.
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    • G01N33/6863—Cytokines, i.e. immune system proteins modifying a biological response such as cell growth proliferation or differentiation, e.g. TNF, CNF, GM-CSF, lymphotoxin, MIF or their receptors

Definitions

  • the present invention relates in general to the diagnosis and treatment of diseases and conditions of humans and other animals in which the disease or condition is mediated by signal transduction pathways activated by chemokine receptors.
  • BACKGROUND Immune system cells communicate with each other to initiate, establish and maintain immune responses. This communication is produced by cell-to-cell contact or through a variety of intracellular mediators, including cytokines, chemokines and growth factors. In all cases, signal transduction is initiated by complex protein-protein interactions between these ligands and their receptors in the plasma membrane.
  • the cytokine receptor superfamily is associated with and mediates ligand-dependent activation of members of the Janus family of protein tyrosine kinases (JAK) (O'Shea et al., 2002).
  • the JAK family has four known members (JAK1, JAK2, JAK3 and Tyk2) that are activated differently in response to different cytokines. JAKs are constitutively associated with many cytokine receptors. However, in some cases, the association is enhanced by cytokine stimulation.
  • PLC ⁇ l or PLC ⁇ 2 Binding of a ligand to its receptor rapidly activates the associated JAKs, leading to receptor tyrosine phosphorylation and subsequent generation of coupling sites for other molecules, including STAT transcription factors and other molecules such as PLC ⁇ l or PLC ⁇ 2 (Wang et al., 2000).
  • the activation of PLC ⁇ is involved in cytokine-mediated stimulation and growth factors of phosphoinositol metabolism and calcium release from intracellular deposits.
  • This procedure is produced by recruitment of PLC ⁇ into the activated receptor in a manner facilitated by the product of phosphatidylinositide-3'-OH-kinase (P13K), phosphatidylinositol- (3,4,5) -phosphate (Ptdlns (3, 4.5) P3) (Venema et al., 1988).
  • Chemokines are chemotactic cytokines that are released by a wide variety of cells to attract macrophages, T cells, eosinophils, basophils and neutrophils to the sites of inflammation (reviewed by Schall, Cytokine, 3, 165-183 (1991) and Murphy, Rev. Immun., 12, 593-633 (1994).
  • Chemokines ⁇ such as interleukin-8 (II-8), neutrophil activating protein 2 (NAP) -2) or melanoma growth stimulating activity protein (MGSA) are chemotactic mainly for neutrophils, while ⁇ chemokines, such as RANTES, MIP-L ⁇ , MIP-1. ⁇ , monocyte chemotactic protein 1 (IVVCP- 1), MCP-2, MCP-3 or eotaxin are chemotactic for macrophages, T cells, eosinophils and basophils (Deng. Et al., Nature, 381, 661-666 (1996)).
  • II-8 interleukin-8
  • NAP neutrophil activating protein 2
  • MGSA melanoma growth stimulating activity protein
  • Chemokines bind to specific cell surface receptors that belong to the family of G-protein-coupled proteins characterized by seven transmembrane domains (reviewed by Horuk, Trends Pharm. Se /., 15, 159-165 (1994)), referred to as "chemokine receptors".
  • chemokine receptors There are at least sixteen human chemokine receptors that bind or respond to chemokines with the following characteristic model: CCR-1 (or "CKR-1" or "CC-CKR-1”) [MIP-1 ⁇ , MIP-1 ⁇ , MCP-3, RANTES, MCP-1, HCC-1, HCC-4] (Ben-Barruch, et al., J. Biol.
  • CCR-5 or "CKR-5" or "CC-CKR-5" [MDC, TARC] (Samson, et al., Biochemistry, 35, 3362-3367 (1996)); CCR-6 (LARC), MIP-3 ⁇ ; CCR-7 (GC-Quina, MIP-3 ⁇ ); CCR-8 (I-309, LEC) ; CCR-9 (TECK); CCR-10 (CTAK); CCR-11 (ELC, SLC, TECK); CXCR-1 (NAP-2, GCP-2, IL-8); CXCR-2 (GRO ⁇ , GRO ⁇ , GRO ⁇ , ENA-78, NAP-2, IL-8, GCP-2); CXCR-3 (MIG, IP-10, l-TAC); CXCR-4 (SDF-1 SDF-1 ⁇ ); CXCR-5 (BLC), CXCR-6 (CXCL-16); XCR1 (SCM-1 ⁇ , SCM-1 ⁇ ); CX3CR1 (fractalk
  • Chemokines signal through G-protein coupled receptors characterized by seven transmembrane domains (GPCR) (Thellen, 2001) that transduce signals to a G ⁇ protein.
  • GPCR G-protein coupled receptors characterized by seven transmembrane domains (GPCR) (Thellen, 2001) that transduce signals to a G ⁇ protein.
  • GPCR transmembrane domains
  • PTx pertussis toxin
  • PTx does not block the calcium response in many cases, and other PTx-insensitive G proteins can bind to chemokine receptors; This indicates that there can be no G ⁇ proteins involved in chemokine signaling (Arai and Charo, 1996).
  • chemokines do not act in isolation. Rather, during inflammation or homeostasis, several chemokines coexist and influence the cells. Recently it has been observed that simultaneous stimulation with CCL2 and CCL5 induces the formation of the CCR2-CCR5 heterodimer. Chemokine receptor heterodimer also has outstanding characteristics such as a reduction of the response threshold chemokines, and flow independent Ca + PTx, indicating different properties compared to the homodimer. The heterodimer promotes the specific recruitment of Gq 11 , explaining the flow of Ca 2+ resistant to PTx, and also shows differences in the activation of PI3K and increased cell adhesion.
  • the heterodimer cancels receptor intemalization, indicating that there is no decrease in receptor levels on the surface.
  • An implication of the grouping of receptors as a result of chemotactic responses is that the activity of a receptor will influence that of its neighbors, so that a ligand could act trans in a receptor for which it is not specific.
  • the bound ligand induces changes in receptor signaling activity, which are propagated to a large number of neighboring receptors, amplifying the effect of a single binding event.
  • the sensitivity of the receptor can be regulated by the formation of complexes of signaling domains qualitatively dictated by the availability of chemokines.
  • HIV-1 human immunodeficiency virus
  • AIDS immunodeficiency syndrome
  • Some compounds have been shown to inhibit HIV replication, including CD4 protein and synthetic derivatives (Smith et al., Science, 238, 1704-1707 (1987)), dextran sulfate, Direct Yellow dyes 50, Evans Blue , and certain azo dyes (US Patent No. 5,468,469). Some of these antiviral agents have been shown to work by blocking the binding of gp120, the HIV protein coat, to its target, the cell's CD4 glycoprotein.
  • HIV-1 The entry of HIV-1 into a target cell requires the CD4 of the cell surface and additional cofactors of the host cell, among others, the CCR5 and CXCR4 chemokine receptors, which act as the main co-receptors for these viruses.
  • dimerization can be a critical stage in physiological situations in which chemokines are involved, including collaborative T-cell responses, hematopoiesis, angiogenesis, and homeostasis, as well as in pathological conditions such as asthma, tumor rejection, HIV-1 infection, and arteriosclerosis. It has been directly observed that the dimerization of chemokine receptors prevents HIV-1 infection.
  • the present invention provides a method for identifying compounds that interact with a chemokine receptor, to thereby modulate the activity of said receptor, the method comprising testing said compound, by at least one of the following procedures: a) activation of homodimerization of chemokine receptors; b) activation of the heterodimerization of chemokine receptors; c) inhibition of homodimerization of chemokine receptors; d) inhibition of the heterodimerization of chemokine receptors; e) competitive inhibition of chemokine receptor agonist binding; f) competitive inhibition of chemokine receptor antagonist binding; g) inhibition of the binding of JAK kinase to a chemokine receptor; h) competitive inhibition of the binding of JAK kinase to a chemokine receptor; i) inhibition of the binding of a STAT transcription factor to a chemokine receptor; and j) competitive inhibition of the binding of a STAT transcription factor to a chemokine receptor.
  • the present invention provides peptide antagonists of dimerization of CCR2 chemokine receptors.
  • antagonists include peptides MLWLIL (SEQ ID No. 1) and VTSVITW (SEQ ID No. 2).
  • the peptides of SEQ ID. No 1 and 2 are non-competitive inhibitors of the binding of MCP-3 or MCP-1 to the receptor.
  • the present invention provides peptide antagonists of dimerization of CCR5 chemokine receptors.
  • antagonists include peptides MLVILIL (SEQ ID No. 3) and VTSVITW (SEQ ID No. 4).
  • the peptides of SEQ ID. No 3 and 4 are non-competitive inhibitors of the binding of any RANTES to the receptor.
  • the peptides of SEQ ID No. 1, 2, 3 and 4 also antagonize the CCR2 / CCR5 heterodimers and their respective functions, without interfering with the binding of their respective ligands.
  • Figure 1 shows that chemokine responses are abolished in JAK2-deficient cells
  • Figure 2 shows that the flow of Ca 2+ caused by chemokine implies a route that requires the activation of JAK, G ⁇ and PLC- ⁇ ;
  • FIG. 3 shows that when CCR2 and CCR5 form heterodimers, CCR2 and CXCR4 do not;
  • Figure 4 shows that the peptides of SEQ ID No: 3 and 4 block homodimerization of CCR5, visualized by FRET analysis.
  • Cytokines As experts in the biochemical technique know, growth factors are proteins that bind to receptors on the cell surface, with the main result of activating cell proliferation and / or differentiation. Many growth factors are quite versatile, stimulating cell division in numerous different types of cells; while others are specific to a particular type of cells. Cytokines are a special family of growth factors. Secreted primarily from leukocytes, cytokines stimulate both humoral and cellular immune responses, as well as activate phagocytic cells. Cytokines that are secreted from lymphocytes are called lymphokines, while those secreted by monocytes or macrophages are called monokines. Different cells in the body produce a large family of cytokines.
  • lymphokines are also known as interieuquines (IL), since they are not only secreted by leukocytes if not that they can also affect the cellular responses of leukocytes.
  • interieuquins are growth factors targeting cells of hematopoietic origin.
  • Chemokines are a family of structurally related glycoproteins with potent leukocyte and / or chemotactic activation activity. They are 70 to 90 amino acids in length and approximately 8 to 10 kDa molecular weight. Most of them fit into two subfamilies with four cysteine residues. These subfamilies are based on whether the two amino acid cysteine residues are immediately adjacent or separated by an amino acid.
  • Chemokines also known as CXC chemokines, contain a single amino acid between the first and second cysteine residues; ⁇ chemokines, or CC, have adjacent cysteine residues.
  • CXC chemokines are chemoattractors for neutrophils, while CC chemokines generally attract monocytes, lymphocytes, basophils, and eosinophils. There are also two other small subgroups. Group C has a known member (lymphotactin). It lacks one of the cysteines in the four cysteine pattern, but shares homology at its carboxyl end with CC chemokines. Chemokine C seems to be specific for lymphocytes. The fourth subgroup is the CX3C subgroup. CX3C chemokine
  • Frractalin / neurotactin has three amino acid residues between the first two cysteines. It is directly attached to the cell membrane by a long mucin stalk and induces both adhesion and leukocyte migration.
  • Chemokine receptors are members of a superfamily of seven transmembrane loops and transduce their signals through heterotrimeric G proteins.
  • the seven transmembrane domains of GPCRs are currently known as TM1 to TM7, which correspond from transmembrane region 1 to transmembrane region 7.
  • TM1 to TM7 The exact amino acid sequence of each TM is specific to each receptor.
  • Chemokine receptors are structurally related and can be classified as specific (they only bind a known ligand - for example, CXCR1 / IL8RA and CXCR4 / fusin / LESTR), shared (CXCR2 / IL8RB, CXCR3, CCCR1), promiscuous (bind many chemokine ligands of CXC or CC types - for example, Duffy blood group antigen), and viral (shared receptors that have been transduced into viral genomes during evolution, saimiri herpesvirus and cytomegalovirus).
  • Some chemokine receptors are structurally related. For example, the CXCR1 and CXCR2 receptors are approximately 65% identical. If the union of the receptors of Chemokines results in cell movement, a complex series of signaling circuits is involved. Different routes lead to activation and signaling.
  • a ligand is an atom, ion, molecule or compound that actually or supposedly binds to a receptor or other macromolecule. Ligand binding may or may not affect the structure, chemical or biochemical activity of the receptor or macromolecule thus bound.
  • Chemokine receptor antagonist A ligand that binds to a chemokine receptor but does not transmit a signal.
  • Chemokine receptor agonist A ligand that binds to a chemokine receptor and induces some or all biological activities as would be induced by a valid chemokine.
  • Chemokine receptor homodimer refers to the complex formed by two molecules of the same type of chemokine receptor.
  • chemokine receptor The term “homodimer” refers to the complex formed by two molecules of the same type of chemokine receptor.
  • biochemical and biophysical strategies can be used to define homodimers, including coinmunoprecipitation, cross-linking with bifunctional reagents, fluorescence resonance energy transfer (FRET), fluorescence life time imaging (FLIM), use of Acm and its corresponding Fab, loss of function mutants, use of synthetic peptides, and other known techniques.
  • FRET fluorescence resonance energy transfer
  • FLIM fluorescence life time imaging
  • a control, or basic, amount of chemokine receptor homodimer is determined by providing cells expressing the target chemokine receptors, and contacting those cells with a control solution without the ligand to be tested.
  • the control cells are contacted with a bifunctional crosslinking reagent and the amount of dimer composed of a single class of chemokine receptor is determined by any of a variety of standard biological techniques known in the art.
  • An induced test or level of chemokine receptor homodimer is determined in a manner identical to that of the control determination, except that the cells are contacted with a solution containing a concentration of a test ligand.
  • Homodimers can be isolated by solubilization of cell membranes followed by immunoprecipitation of the solution. Homodimers can be quantified by densitometry of SDS-PAGE gels. Homodimers can also be determined by fluorescence resonance energy transfer (FRET) analysis of properly labeled receptors after contact with a trial ligand.
  • Chemokine receptor heterodimer refers to the complex formed by molecules of two different classes of chemokine receptors.
  • the same variety of biochemical and biophysical strategies can be used to define heterodimers than those used to define homodimers, including: coinmunoprecipitation, cross-linking with bifunctional reagents, fluorescence resonance energy transfer (FRET), fluorescence life-time imaging (FLIM), loss of function mutants, and use of synthetic peptides.
  • FRET fluorescence resonance energy transfer
  • FLIM fluorescence life-time imaging
  • loss of function mutants and use of synthetic peptides.
  • heterodimers are determined as given above for homodimers, except that the receptors are labeled so that different classes of receptors have different marker groups.
  • heterodimers can be determined by coinmunoprecipitation with monoclonal antibodies (Acm) specific to the receptor. Precipitated receptors are determined by western blot analysis and quantified by densitometry. Homo and heterodimers can be determined by other methods, such as FRET or FLIM analysis. Suitable cells are contacted with the appropriate ligand (s). Chemokine receptors are stained differently with at least one acceptor fluorochrome and at least one donor fluorochrome.
  • the quantification by FRET is determined as the largest donor emission after photodecoloration of the acceptor fluorophore.
  • the lifetime of a donor fluorochrome is determined first, and compared with the lifetime of the same fluorochrome in the presence of an acceptor fluorochrome.
  • a third method for determining homo or heterodimerization is to observe a functional response of a stimulated cell.
  • Functional assays may include Ca 2+ mobilization, cell adhesion, and chemotaxis among non-limiting examples of chemokine-dependent functioning. Functional analyzes are based on the observation that cells respond to lower concentrations of two or more chemokines applied simultaneously if a chemokine receptor heterodimer is formed.
  • chemokine inhibitor A ligand that undergoes equilibrium binding to a chemokine receptor at the receptor site potentially occupied by related chemokine. The binding of the inhibitor prevents the manifestation of the biological activity potentially presented in the presence of chemokine. A arbitrarily high concentration of chemokine results in the displacement of the receptor inhibitor, the binding of chemokine, and the manifestation of complete biological activity.
  • Competitive inhibition assays involve the use of a chemokine with a radioactive or fluorescent label. A competitive inhibitor acts by binding to a receptor and displacing chemokine, evaluated by the loss of radioactivity or fluorescence of the receptor-ligand complex.
  • Non-competitive inhibition of chemokine binding to receptors use chemokine with a radioactive or fluorescent label. A non-competitive inhibitor inhibits the activity of a receptor, but does not displace the receptor chemokine.
  • CCR5I52W152A mutants The lie was replaced by Val in the remainder 52 and the Val was replaced by Ala in the remainder 150 in the CCR5 receptor sequence, using a Quick Change directed mutagenesis kit (Stratagene) and the manufacturer's protocols.
  • the two synthesized synthetic oligonucleotide primers correspond to positions 139-171 and 433-465 of the CCR5 receptor.
  • the first contains the codon of the target lie (ATC) at position 154, which was replaced by a codon of Val (GTC).
  • the second contains the codon of the target Val (GTC) at position 448, which was replaced by the Ala codon (GCG). Both mutations were confirmed by DNA sequencing.
  • CCR2V64AV164A mutants The Val was replaced by Ala in the remainder 64, and the Val was replaced by Ala in the remainder 164 in the CCR2 receptor sequence using the Quick Change directed mutagenesis kit (Stratagene) and the manufacturer's protocols.
  • the two synthesized synthetic oligonucleotide primers correspond to positions 175-207 and 469-501 of the CCR2 receptor.
  • the first contains the codon of the target Val (GTC) at position 191, which was replaced by a wing codon (GTC).
  • the second contains the codon of the target Val (GTG) at position 485, which was replaced by a wing codon (GCG). Both mutations were confirmed by DNA sequencing.
  • STAT is an acronym for Signal Transducer and Activator of Transcription (for its acronym in English). There are currently six members of the STAT family with masses of 84-113 kDa. STATs transduce a signal from a cytokine or chemokine receptor to a regulatory element of DNA transcription. STAT proteins are cytoplasmic proteins that are activated by phosphorylation of a specific tyrosine, the Tyr 701 of STAT1. Phosphorylated STATs dimerize and move to nucleus, where they bind to specific DNA elements activating transcription. Dimerization apparently involves an interaction of P-Tyr 701 with an SH2 domain that contains an invariant and essential Arg.
  • the first level of specificity is the interaction of a ligand activated receptor with a particular STAT. Activation of cytokine or chemokine receptors leads to phosphorylation of receptor tyrosine and Janus kinases (JAK) associated with the receptor.
  • the phosphorylated receptor tyrosine is the site for reversible binding of a STAT, and the sequence around the tyrosine confers specificity for a particular STAT.
  • the second level of specificity is the interaction of phosphoSTAT dimers with DNA elements.
  • sequences activated by interferon gamma GAS
  • GAS interferon gamma
  • the recognition of this sequence by a particular STAT depends on the value of i, as well as of the specific sequence of N ⁇ . For example, STAT3 binding is better if N is 4, STAT1 if N is 5, and STAT6 if N is 6.
  • Inhibition of JAK kinase is determined in aliquots of cells previously treated or not treated with a supposedly competitive ligand or compounds that interfere in the association of JAK with the receptor.
  • the cells are stimulated with chemokines, lysed and precipitated with anti-chemokine Acm. Immunoprecipitates are analyzed in western blots with anti-JAK antibodies. Alternatively, those used from stimulated cells are immunoprecipitated with anti-phosphotyrosine antibodies, and analyzed in western blots with anti-JAK antibodies. Alternatively, the chemokine receptor function of the treated cells can also be analyzed.
  • the present invention declares an industrial utility.
  • the present invention provides means of diagnosis and treatment of humans and other animals afflicted with a disease or a state mediated by chemokine receptor signaling.

Abstract

La presente invención se refiere en general al diagnóstico y tratamiento de enfermedades y estados de seres humanos y otros animales, en los que la enfermedad o estado es mediado por rutas de transducción de señales activadas por receptores de quimioquinas.

Description

Método para seleccionar agonistas y antagonistas de quimioquinas
PRIORIDAD
La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud provisional de Estados Unidos 60/466.428, presentada el 30 de Abril, 2003.
CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general al diagnóstico y tratamiento de enfermedades y estados de seres humanos y otros animales en los que la enfermedad o estado es mediado por rutas de transducción de señales activadas por receptores de quimioquinas.
ANTECEDENTES Las células del sistema inmunitario se comunican entre sí para iniciar, establecer y mantener respuestas inmunitarias. Esta comunicación se produce por el contacto de célula a célula o a través de una variedad de mediadores intracelulares, que incluyen citoquinas, quimioquinas y factores de crecimiento. En todos los casos, la transducción de señales se inicia por interacciones proteína-proteína complejas entre estos ligandos y sus receptores en la membrana plasmática.
La superfamilia de receptores de citoquinas se asocia con y media la activación dependiente de ligando de miembros de la familia Janus de proteína tirosina quinasas (JAK) (O'Shea et al., 2002). La familia JAK tiene cuatro miembros conocidos (JAK1 , JAK2, JAK3 y Tyk2) que son activados de forma diferente en respuesta a diferentes citoquinas. Las JAK están asociadas de forma constitutiva con muchos receptores de citoquinas. Sin embargo, en algunos casos, la asociación es potenciada por la estimulación de las citoquinas. La unión de un ligando a su receptor activa rápidamente las JAK asociadas, conduciendo a la fosforilación de tirosina de los receptores y posterior generación de sitios de acoplamiento para otras moléculas, incluyendo los factores de transcripción STAT y otras moléculas tales como PLCγl o PLCγ2 (Wang et al., 2000). La activación de la PLCγ está implicada en la estimulación mediada por citoquinas y factores de crecimiento del metabolismo del fosfoinositol y liberación de calcio de depósitos intracelulares. Este procedimiento se produce por reclutamiento de PLCγ en el receptor activado de un modo facilitado por el producto de la fosfatidilinositida-3'-OH-quinasa (P13K), el fosfatidilinositol-(3,4,5)-trifosfato (Ptdlns(3,4,5)P3) (Venema et al., 1988).
Las quimioquinas son citoquinas quimiotácticas que son liberadas por una amplia variedad de células para atraer macrófagos, células T, eosinófilos, basófilos y neutrófilos a los sitios de inflamación (revisado por Schall, Cytokine, 3, 165-183 (1991) y Murphy, Rev. Immun., 12, 593-633 (1994). Hay dos clases principales de quimioquinas, CXC (α) y CC (β), dependiendo de si las dos primeras cisteínas están separadas por un solo aminoácido (CXC) o son adyacentes (CC). Las quimioquinas α, tales como interleuquina-8 (II-8), proíeína activadora de neutrófilos 2 (NAP-2) o proteína de la actividad estimuladora del crecimiento del melanoma (MGSA) son quimiotácticas principalmente para neutrófilos, mientras que las quimioquinas β, tales como RANTES, MIP-Lα, MIP-1.β, proteína quimiotáctica de monocitos 1 (ÍV1CP-1), MCP-2, MCP-3 o eotaxina son quimiotácticas para macrófagos, células T, eosinófilos y basófilos (Deng. et al., Nature, 381 , 661-666 (1996)).
Las quimioquinas se unen a receptores de la superficie celular específicos que pertenecen a la familia de proteínas acopladas a proteínas G caracterizadas por siete dominios transmembrana (revisado por Horuk, Trends Pharm. Se/., 15, 159-165 (1994)), denominados "receptores de quimioquinas". Hay al menos dieciséis receptores de quimioquinas humanos que se unen o responden a quimioquinas con el siguiente modelo característico: CCR-1 (o "CKR-1"o "CC-CKR-1") [MIP-1α, MIP-1 β, MCP-3, RANTES, MCP-1 , HCC-1 , HCC-4] (Ben-Barruch, et al., J. Biol. Chem., 270, 22123-22128 (1995); Beote, et al., Cell, 72, 415-425 (1993)); CCR-2A y CCR-2B (o "CKR-2ATCKR-2A" o "CC-CKR-2AVCC-CKR-2A") [MCP-1 , MCP-2, MCP-3, MCP-4]; CCR-3 (o "CKR-3" o "CC-CKR-3") [eotaxina, eotaxina 2, RANTES, MCP-3, MCP-4, MCP-2, MIP-1δ] (Combadiere, et al., J. Biol. Chem., 270, 16491-16494 (1995); CCR-4 (o "CKR-4" o "CC-CKR-4") [(MIP-1.α, RANTES, MCP-1] (Power, et al., J. Biol. Chem., 270, 19495-19500 (1995)); CCR-5 (o "CKR-5" o "CC-CKR-5") [MDC, TARC] (Sansón, et al., Biochemistry, 35, 3362-3367 (1996)); CCR-6 (LARC), MIP-3α; CCR-7 (GC-quina, MIP-3β); CCR-8 (I-309, LEC); CCR-9 (TECK); CCR-10 (CTAK); CCR-11 (ELC, SLC, TECK); CXCR-1 (NAP-2, GCP-2, IL-8); CXCR-2 (GROα, GROβ, GROγ, ENA-78, NAP- 2, IL-8, GCP-2); CXCR-3 (MIG, IP-10, l-TAC); CXCR-4 (SDF-1 SDF-1β); CXCR-5 (BLC), CXCR-6 (CXCL-16); XCR1 (SCM-1 β, SCM-1α); CX3CR1 (fractalquina) y el antígeno del grupo sanguíneo Duffy [RANTES, MCP-1] (Chaudhun, et al., J. Biol. Chem., 269, 7835-7838 (1994)).
Las quimioquinas señalan a través de los receptores acoplados a proteínas G caracterizados por siete dominios transmembrana (GPCR) (Thellen, 2001) que transducen señales a una proteína G¡. Se ha descrito la asociación de Gα¡ con varios receptores de quimioquinas (Damaj et al., 1996; Vila-Coro et al., 1999). La mayoría de las respuestas a las quimioquinas son inhibidas por la toxina pertussis (PTx). Sin embargo, PTx no bloquea la respuesta del calcio en muchos casos, y otras proteínas G insensibles a la PTx se pueden unir a receptores de quimioquinas; esto indica que no puede haber proteínas G¡ implicadas en la señalización por quimioquinas (Arai and Charo, 1996). Pruebas previas muestran que las quimioquinas también pueden inducir la asociación de JAK al receptor de quimioquinas incluso después de tratamiento con PTx, mientras que no se observa asociación de Gα¡ cuando las células se tratan con AG-490, un inhibidor de JAK (Mellado et al., 1998). Tanto el tratamiento con PTx como AG-490 anulan la señalización del receptor, incluyendo migración y flujo de Ca2+, sugiriendo que JAK tiene un papel importante en las respuestas de quimioquinas (Mellado et al., 1998).
El análisis de los autores de la invención de la activación por quimioquinas de la quinasa JAK, y de la secuencia en la que JAK, G¡, PLC-β y PI3K se meten en esta cascada de señalización, indica que la asociación de Gα¡ al receptor depende de la activación de JAK, que el flujo de calcio mediado por quimioquinas es un proceso que implica PLC-β, que PLC-β está corriente abajo de G¡ y de las quinasas JAK, y que la PI3K no tiene papel en la movilización de calcio y sólo un papel limitado en la quimiotaxis de linfocitos T mediada por quimioquinas. Los datos indican que la señalización por quimioquinas integra varias moléculas relacionadas clásicamente con el GPCR, con otras activadas por citoquinas, pero que retienen las características de señalización específicas.
La activación de esta ruta de señalización a través de los GPCR plantea algunas preguntas. La opinión clásica de la activación de JAK/STAT por receptores de citoquinas requiere la presencia de dos JAK que estén cerca, de modo que puedan ser activadas por transfosforilación (Liu et al., 1998). En el caso de los receptores de citoquinas, esto se logra mediante dimerización de ios receptores que se han asociado de forma constitutiva a JAK.
La dimerización también se produce en el caso de quimioquinas; la dimerización de receptores de quimioquinas fue demostrada por primera vez para CCR2 usando diferentes enfoques experimentales que incluían el uso de anticuerpos monoclonales agonistas, receptores marcados, receptores mutantes y pruebas de transferencia de energía. Después, esto se generalizó a otros receptores de quimioquinas (tales como CCR5 y CXCR4).
Fisiológicamente, las quimioquinas no actúan aisladamente. Más bien, durante la inflamación u homeostasis, coexisten varias quimioquinas e influyen en las células. Recientemente se ha observado que la estimulación simultánea con CCL2 y CCL5 induce la formación del heterodímero CCR2-CCR5. El receptor de quimioquinas heterodímero también presenta características excepcionales, tales como una reducción del umbral de respuesta a las quimioquinas, y flujo de Ca + independiente de PTx, lo cual indica propiedades distintas comparado con el homodímero. El heterodímero promueve el reclutamiento específico de Gq 11, explicando el flujo de Ca2+ resistente a la PTx, y también muestra diferencias en la activación de la PI3K y aumento de la adhesión celular. Además, el heterodímero anula la intemalización del receptor, indicando que no hay disminución de los niveles de receptor en la superficie. Una implicación del agrupamiento de receptores como consecuencia de las respuestas quimiotácticas es que la actividad de un receptor influirá en la de sus vecinos, de modo que un ligando podría actuar en trans en un receptor para el que no es específico. De este modo, el ligando unido induce cambios en la actividad de señalización del receptor, que son propagados a un gran número de receptores vecinos, amplificando el efecto de un solo suceso de unión. La sensibilidad del receptor se puede regular por la formación de complejos de dominios de señalización dictados cualitativamente por la disponibilidad de quimioquinas.
Un retrovirus denominado virus de inmunodeficiencia humana (VIH-1) es el agente etiológico de la compleja enfermedad que incluye la destrucción progresiva del sistema inmunitario (síndrome de inmunodeficiencia adquirida; SIDA) y degeneración del sistema nervioso central y periférico. Este virus se conoció previamente como LAV, HTLV-lll o ARV.
Se ha demostrado que algunos compuestos inhiben la replicación del VIH, incluyendo la proteína CD4 y derivados sintéticos (Smith et al., Science, 238, 1704- 1707 (1987)), sulfato de dextrano, los colorantes Amarillo directo 50, Azul de Evans, y ciertos colorantes azo (Patente de EE.UU. n° 5.468.469). Algunos de estos agentes antivíricos han mostrado que actúan bloqueando la unión de gp120, la cubierta de proteína del VIH, a su diana, la glicoproteína CD4 de la célula.
La entrada del VIH-1 en una célula diana requiere la CD4 de la superficie celular y cofactores de la célula hospedante adicionales, entre otros, los receptores de quimioquinas CCR5 y CXCR4, que actúan como los principales correceptores para estos virus.
Por lo tanto, la oligomerización de receptores de quimioquinas es una etapa crítica en la función de las quimioquinas, y los receptores de quimioquinas que no pueden dimerizar no realizan su función. Por lo tanto, la dimerización puede ser una etapa crítica en las situaciones fisiológicas en las que están implicadas quimioquinas, incluyendo respuestas de células T colaboradoras, hematopoiesis, angiogénesis, y homeostasis, así como en estados patológicos tales como asma, rechazo de tumor, infección por VIH-1 , y arteriosclerosis. Se ha observado directamente que la dimerización de receptores de quimioquinas previene la infección por el VIH-1.
Otros objetivos y ventajas serán evidentes a partir de la siguiente descripción.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
La presente invención proporciona un método para identificar compuestos que interaccionan con un receptor de quimioquinas, para modular así la actividad de dicho receptor, comprendiendo el método someter a ensayo dicho compuesto, por al menos uno de los siguientes procedimientos: a) activación de la homodimerización de receptores de quimioquinas; b) activación de la heterodimerización de receptores de quimioquinas; c) inhibición de la homodimerización de receptores de quimioquinas; d) inhibición de la heterodimerización de receptores de quimioquinas; e) inhibición competitiva de la unión del agonista del receptor de quimioquinas; f) inhibición competitiva de la unión del antagonista del receptor de quimioquinas; g) inhibición de la unión de la quinasa JAK a un receptor de quimioquinas; h) inhibición competitiva de la unión de la quinasa JAK a un receptor de quimioquinas; i) inhibición de la unión de un factor de transcripción STAT a un receptor de quimioquinas; y j) inhibición competitiva de la unión de un factor de transcripción STAT a un receptor de quimioquinas. Los expertos en la técnica bioquímica entenderán que es preferible someter un compuesto a más de uno de los procedimientos de ensayo anteriores.
La presente invención proporciona antagonistas peptídicos de la dimerización de los receptores de quimioquinas CCR2. Entre los ejemplos de dichos antagonistas se incluyen los péptidos MLWLIL (SEQ ID No. 1) y VTSVITW (SEQ ID No. 2). Los péptidos de los SEQ ID. No 1 y 2 son inhibidores no competitivos de la unión de MCP-3 o MCP-1 al receptor.
La presente invención proporciona antagonistas peptídicos de la dimerización de los receptores de quimioquinas CCR5. Entre los ejemplos de dichos antagonistas se incluyen los péptidos MLVILIL (SEQ ID No. 3) y VTSVITW (SEQ ID No. 4). Los péptidos de los SEQ ID. No 3 y 4 son inhibidores no competitivos de la unión de cualquier RANTES al receptor. Los péptidos de los SEQ ID No. 1, 2, 3 y 4 también antagonizan a los heterodímeros CCR2/CCR5 y sus respectivas funciones, sin interferir con la unión de sus respetivos ligandos. Todavía otros objetivos y ventajas de la presente invención serán fácilmente evidentes para los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada, en la que se muestran y describen realizaciones preferidas de la invención, simplemente como forma de ilustrar el mejor modo contemplado de llevar a cabo la invención. Como se comprenderá, la invención puede tener otras y diferentes realizaciones, y sus diversos detalles se pueden modificar en varios aspectos obvios, sin salirse de la invención. De acuerdo con esto, la descripción se debe ver como ilustrativa en su naturaleza y no como restrictiva.
BREVE DESCRIPICIÓN DE LOS DIBUJOS Los dibujos adjuntos ilustran sólo realizaciones típicas de esta invención, y por lo tanto no se deben considerar limitantes de su alcance, ya que la invención puede admitir otras realizaciones igualmente eficaces.
La Figura 1 muestra que las respuestas de las quimioquinas son abolidas en células deficientes en JAK2;
La Figura 2 muestra que el flujo de Ca2+ provocado por quimioquina implica una ruta que requiere la activación de JAK, G¡ y PLC-β;
La Figura 3 muestra que cuando CCR2 y CCR5 forman heterodímeros, CCR2 y CXCR4 no lo hacen;
La Figura 4 muestra que los péptidos de los SEQ ID No: 3 y 4 bloquean la homodimerización de CCR5, visualizado por análisis de FRET. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE UNA REALIZACIÓN PREFERIDA
Se hace referencia a las figuras para ¡lustrar realizaciones seleccionadas y modos preferidos de llevar a cabo la invención. Hay que entender que la invención no está limitada por los aspectos descritos en las figuras.
Citoquinas: Como saben los expertos en la técnica bioquímica, los factores de crecimiento son proteínas que se unen a receptores en la superficie celular, con el resultado principal de activar la proliferación y/o diferenciación celular. Muchos factores de crecimiento son bastante versátiles, estimulando la división celular en numerosos tipos diferentes de células; mientras que otros son específicos de un tipo particular de células. Las citoquinas son una familia especial de factores de crecimiento. Secretadas principalmente de leucocitos, las citoquinas estimulan tanto las respuestas inmunitarias humorales como celulares, así como activan células fagocíticas. Las citoquinas que son secretadas de linfocitos se denominan linfoquinas, mientras que las secretadas por monocitos o macrófagos se denominan monoquinas. Diferentes células del cuerpo producen una gran familia de citoquinas. Muchas de las linfoquinas son conocidas también como interieuquinas (IL), puesto que no sólo son secretadas por leucocitos si no que también pueden afectar a las respuestas celulares de los leucocitos. Específicamente, las interieuquinas son factores de crecimiento dirigidos a células de origen hematopoiético.
Quimioαuinas: Las quimioquinas son una familia de glicoproteínas estructuralmente relacionadas con potente actividad de activación de leucocitos y/o quimiotáctica. Tienen 70 a 90 aminoácidos de longitud y aproximadamente 8 a 10 kDa de peso molecular. La mayoría de ellas encajan en dos subfamilias con cuatro restos de cisteína. Estas subfamilias se basan en si los dos restos de cisteína del extremo amino están inmediatamente adyacentes o separados por un aminoácido. Las quimioquinas α, también conocidas como quimioquinas CXC, contienen un solo aminoácido entre el primer y segundo resto de cisteína; las quimioquinas β, o CC, tienen restos de cisteína adyacentes. La mayoría de las quimioquinas CXC son quimioatractoras para neutrόfilos, mientras que las quimioquinas CC en general atraen monocitos, linfocitos, basófilos, y eosinófilos. También hay otros dos pequeños subgrupos. El grupo C tiene un miembro conocido (linfotactina). Carece de una de las cisteínas en el patrón de cuatro cisteínas, pero comparte homología en su extremo carboxilo con las quimioquinas CC. La quimioquina C parece que es específica para linfocitos. El cuarto subgrupo es el subgrupo CX3C. La quimioquina CX3C
(fractalina/neurotactina) tiene tres restos de aminoácido entre las dos primeras cisteínas. Está unida directamente a la membrana celular por un largo tallo de mucina e induce tanto la adhesión como la migración de leucocitos.
Receptor de quimioquinas: Los receptores de quimioquinas son miembros de una superfamilia de siete bucles de transmembrana y transducen sus señales a través de proteínas G heterotrímeras. Los siete dominios transmembrana de los GPCR se conocen actualmente como TM1 a TM7, que corresponden de la región transmembrana 1 a la región transmembrana 7. La secuencia de aminoácidos exacta de cada TM es específica para cada receptor. Los receptores de quimioquinas están estructuralmente relacionados y se pueden clasificar en específicos (sólo unen un ligando conocido - por ejemplo, CXCR1/IL8RA y CXCR4/fusina/LESTR), compartidos (CXCR2/IL8RB, CXCR3, CCCR1), promiscuos (se unen a muchos ligandos de quimioquinas de tipos CXC o CC - por ejemplo, antígeno del grupo sanguíneo Duffy), y víricos (receptores compartidos que han sido transducidos a genomas víricos durante la evolución, herpesvirus saimirí y citomegalovirus). Algunos receptores de quimioquinas están estructuralmente relacionados. Por ejemplo, los receptores CXCR1 y CXCR2 son idénticos en aproximadamente 65%. Si la unión de los receptores de quimioquinas da como resultado el movimiento de la célula, se implica una serie compleja de circuitos de señalización. Diferentes rutas conducen a la activación y señalización.
Ligando: Un ligando es un átomo, ion, molécula o compuesto que realmente o supuestamente se une a un receptor u otra macromolécula. La unión del ligando puede afectar o no a la estructura, actividad química o bioquímica del receptor o macromolécula así unido.
Antagonista del receptor de quimioquinas: Un ligando que se une a un receptor de quimioquinas pero no transmite una señal. Agonista del receptor de quimioquinas: Un ligando que se une a un receptor de quimioquinas e induce algunas o todas las actividades biológicas como serían inducidas por una quimioquina válida.
Homodímero de receptores de quimioquinas: El término "homodímero" se refiere al complejo formado por dos moléculas del mismo tipo de receptor de quimioquinas. Se pueden usar varias estrategias bioquímicas y biofísicas para definir homodímeros, incluyendo coinmunoprecipitación, reticulación con reactivos bifuncionales, transferencia de energía por resonancia de fluorescencia (FRET), formación de imágenes del tiempo de vida de fluorescencia (FLIM), uso de Acm y su correspondiente Fab, pérdida de mutantes de función, uso de péptidos sintéticos, y otras técnicas conocidas.
Se determina una cantidad testigo, o básica, de homodímero de receptores de quimioquinas proporcionando células que expresan los receptores de quimioquinas diana, y poniendo en contacto esas células con una solución testigo sin el ligando que se va a ensayar. Las células testigo se ponen en contacto con un reactivo de reticulación bifuncional y se determina la cantidad de dímero compuesto de una sola clase de receptor de quimioquinas, por cualquiera de una variedad de técnicas biológicas patrón conocidas en la técnica. Se determina una prueba o nivel inducido de homodímero de receptores de quimioquinas de una forma idéntica a la de la determinación del testigo, excepto que las células se ponen en contacto con una solución que contiene una concentración de un ligando de prueba. Los homodímeros se pueden aislar por solubilización de las membranas celulares seguido de inmunoprecipitación de la solución. Los homodímeros se pueden cuantificar por densitometría de geles de SDS-PAGE. Los homodímeros también se pueden determinar por análisis de la transferencia de energía por resonancia de fluorescencia (FRET) de los receptores adecuadamente marcados después del contacto con un ligando de prueba.
Heterodímero de receptores de quimioquinas: El término "heterodímero" se refiere al complejo formado por moléculas de dos clases diferentes de receptores de quimioquinas. Se puede usar la misma variedad de estrategias bioquímicas y biofísicas para definir heterodímeros que las usadas para definir homodímeros, incluyendo: coinmunoprecipitación, reticulación con reactivos bifuncionales, transferencia de energía por resonancia de fluorescencia (FRET), formación de imágenes de tiempo de vida de fluorescencia (FLIM), pérdida de mutantes de función, y uso de péptidos sintéticos. En general los heterodímeros se determinan como se ha dado antes para homodímeros, excepto que los receptores se marcan de modo que diferentes clases de receptores tienen diferentes grupos marcadores. Para determinar la inducción de la heterodimerización, se ponen en contacto células que expresan al menos dos clases de receptores de citoquinas con al menos dos tipos diferentes de citoquinas u otro ligando de prueba. Como en el caso de la homodimerización, los heterodímeros se pueden determinar por coinmunoprecipitación con anticuerpos monoclonales (Acm) específicos para el receptor. Los receptores precipitados se determinan por análisis de transferencia western y se cuantifican por densitometría. Los homo y heterodímeros se pueden determinar por otros métodos, tales como análisis FRET o FLIM. Células adecuadas se ponen en contacto con el(los) ligando(s) adecuado(s). Los receptores de quimioquinas se tiñen de distinta forma con al menos un fluorocromo aceptor y al menos un fluorocromo donador. La cuantificación por FRET se determina como la mayor emisión del donador después de fotodecoloración del fluoróforo aceptor. En el caso de FLIM, se determina primero el tiempo de vida de un fluorocromo donador, y se compara con el tiempo de vida del mismo fluorocromo en presencia de un fluorocromo aceptor. Un tercer método para determinar la homo o heterodimerización es observar una respuesta funcional de una célula estimulada. Los ensayos funcionales pueden incluir movilización de Ca2+, adhesión celular, y quimiotaxis entre los ejemplos no limitantes de funcionamiento dependiente de quimioquinas. Los análisis funcionales se basan en la observación de que las células responden a menores concentraciones de dos o más quimioquinas aplicadas simultáneamente si se forma un heterodímero de receptores de quimioquinas.
Inhibidor competitivo de quimioquinas: Un ligando que experimenta unión en equilibrio a un receptor de quimioquinas en el sitio del receptor potencialmente ocupado por la quimioquina afín. La unión del inhibidor previene la manifestación de la actividad biológica potencialmente presentada en presencia de la quimioquina. Una concentración arbitrariamente alta de la quimioquina da como resultado el desplazamiento del inhibidor del receptor, la unión de la quimioquina, y la manifestación de la actividad biológica completa. Los ensayos de inhibición competitivos implican el uso de una quimioquina con marcador radiactivo o fluorescente. Un inhibidor competitivo actúa uniéndose a un receptor y desplazando la quimioquina, evaluado por la pérdida de radiactividad o fluorescencia del complejo de receptor-ligando.
Inhibición no competitiva de la unión de quimioquinas a los receptores: Los ensayos de inhibición no competitiva usan quimioquina con marcador radiactivo o fluorescente. Un inhibidor no competitivo inhibe la actividad de un receptor, pero no desplaza a la quimioquina del receptor.
Mutantes CCR5I52W152A: Se sustituyó la lie por Val en el resto 52 y se sustituyó la Val por Ala en el resto 150 en la secuencia del receptor CCR5, usando un kit de mutagénesis dirigida Quick Change (Stratagene) y los protocolos del fabricante. Los dos cebadores oligonucleótidos sintéticos sintetizados corresponden a las posiciones 139-171 y 433-465 del receptor CCR5. El primero contiene el codón de la lie diana (ATC) en la posición 154, que se sustituyó por un codón de Val (GTC). El segundo contiene el codón de la Val diana (GTC) en la posición 448, que se sustituyó por el codón de Ala (GCG). Ambas mutaciones se confirmaron por secuenciación del ADN.
Mutantes CCR2V64AV164A: Se sustituyó la Val por Ala en el resto 64, y se sustituyó la Val por Ala en el resto 164 en la secuencia del receptor CCR2 usando el kit de mutagénesis dirigida Quick Change (Stratagene) y los protocolos del fabricante. Los dos cebadores oligonucleótidos sintéticos sintetizados corresponden a las posiciones 175-207 y 469-501 del receptor CCR2. El primero contiene el codón de la Val diana (GTC) en la posición 191 , que se sustituyó por un codón de Ala (GTC). El segundo contiene el codón de la Val diana (GTG) en la posición 485, que se sustituyó por un codón de Ala (GCG). Ambas mutaciones se confirmaron por secuenciación del ADN.
STAT: STAT es un acrónimo de Transductor de señal y Activador de la transcripción (por sus siglas en inglés, Signal Transducer and Activator of Transcríption). Actualmente se conocen seis miembros de la familia de STAT con masas de 84-113 kDa. Los STAT transducen una señal de un receptor de citoquinas o quimioquinas a un elemento regulador de la transcripción del ADN. Las proteínas STAT son proteínas ciíoplasmáticas que son activadas por fosforilación de una tirosina específica, la Tyr701 de STAT1. Los STAT fosforilados dimerizan y se mueven al núcleo, donde se unen a elementos del ADN específicos activando la transcripción. La dimerización aparentemente implica una interacción de la P-Tyr701 con un dominio SH2 que contiene una Arg invariante y esencial. Puesto que cada receptor es específico para un cierto STAT o ciertos STAT, y cada STAT activado activa la transcripción de sólo ciertos genes, este mecanismo explica, en parte, la especificidad de las citoquinas. El primer nivel de especificidad es la interacción de un receptor activado por ligando con un STAT particular. La activación de receptores de citoquinas o quimioquinas conduce a la fosforilación de la tirosina del receptor y de las quinasas Janus (JAK) asociadas al receptor. La tirosina fosforilada del receptor es el sitio para la unión reversible de un STAT, y la secuencia alrededor de la tirosina confiere especificidad para un STAT particular. El segundo nivel de especificidad es la interacción de los dímeros de fosfoSTAT con elementos del ADN. Excepto el STAT2, se unen a secuencias activadas por el interferón gamma (GAS), identificadas inicialmente como sitios de interacción de factores inducidos por IFN gamma. Estas secuencias, de las cuales hay 10 o similar, en general consisten en una secuencia palindrómica, TT N¡ AA, donde i es 4, 5 ó 6. El reconocimiento de esta secuencia por un STAT particular depende del valor de i, así como de la secuencia específica de N¡. Por ejemplo, la unión de STAT3 es mejor si N es 4, STAT1 si N es 5 y STAT6 si N es 6. La inhibición de la quinasa JAK se determina en partes alícuotas de células previamente tratadas o no tratadas con un ligando supuestamente competitivo o compuestos que interfieren en la asociación de JAK con el receptor. Las células se estimulan con quimioquinas, se lisan y precipitan con Acm anti-quimioquina. Los inmunoprecipitados se analizan en transferencias western con anticuerpos anti-JAK. Alternativamente, los usados de las células estimuladas se inmunoprecipitan con anticuerpos anti-fosfotirosina, y se analizan en transferencias western con anticuerpos anti-JAK. Alternativamente, también se puede analizar la función del receptor de quimioquinas de las células tratadas.
INCORPORACIÓN COMO REFERENCIA Todas las publicaciones y solicitudes de patente citadas en esta memoria descriptiva se incorporan en la presente memoria como referencia, y para cualquiera y para todos los propósitos, como si indicara específica e individualmente que cada publicación o solicitud de patente individual se incorpora como referencia. Específicamente, el contenido y descripción completos de la solicitud provisional en tramitación junto con la presente, número de expediente 21910/0010, se incorpora en la presente memoria como referencia para todos los propósitos.
DECLARACIÓN DE UTILIDAD INDUSTRIAL
Con el propósito de cumplir con el Tratado de Cooperación en iViateria de Patentes, la presente invención declara una utilidad industrial. La presente invención proporciona medios de diagnóstico y tratamiento de seres humanos y otros animales aquejados de una enfermedad o un estado mediado por la señalización por receptores de quimioquinas.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Un método para seleccionar un agonista de la dimerización de receptores de quimioquinas, comprendiendo dicho método las etapas de: determinar una cantidad testigo de un dímero de receptores de quimioquinas; determinar una cantidad de prueba de un dímero de receptores de quimioquinas; y comparar dicha cantidad de prueba de dímero de receptores con dicha cantidad testigo de dímero de receptores.
2. Un método para seleccionar un agonista de la dimerización de receptores de la acción de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 1 , en el que determinar una cantidad testigo de un receptor de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar una célula que expresa al menos un receptor de quimioquinas; exponer dicha célula a una cantidad eficaz de un agente de reticulación; medir una cantidad testigo del dímero de receptores de quimioquinas.
3. Un método para seleccionar un agonista de la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 1 , en el que determinar una cantidad testigo de un receptor de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar una célula que expresa al menos un receptor de quimioquinas; exponer dicha célula a una cantidad de un ligando de prueba; exponer dicha célula a una cantidad eficaz de un agente de reticulación; medir una cantidad de prueba de al menos un dímero de receptores de quimioquinas.
4. Un método para seleccionar un antagonista de la dimerización de receptores de quimioquinas, comprendiendo dicho método las etapas de: determinar una cantidad estimulada de un dímero de receptores de quimioquinas; determinar una cantidad de prueba de un dímero de receptores de quimioquinas; y determinar dicha cantidad antagonizada como la diferencia entre dicha cantidad de prueba y dicha cantidad estimulada.
5. Un método para seleccionar un antagonista de la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 4, en el que determinar una cantidad estimulada de dímero de receptores de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar una célula que expresa al menos un receptor de quimioquinas; exponer dicha célula a una cantidad eficaz de un ligando estimulador; exponer dicha célula a una cantidad eficaz de un agente de reticulación; medir una cantidad estimulada de al menos un dímero de receptores de quimioquinas.
6. Un método para seleccionar un antagonista de la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 4, en el que determinar una cantidad antagonizada de dímero de receptores de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar una célula que expresa al menos un receptor de quimioquinas; exponer dicha célula a una cantidad eficaz de un ligando estimulador; exponer dicha célula a una cantidad de un ligando de prueba; exponer dicha célula a una cantidad eficaz de un agente de reticulación; medir una cantidad de prueba de al menos un dímero de receptores de quimioquinas.
7. Un método para identificar un compuesto que interacciona con un receptor de quimioquinas para modular así la actividad de dicho receptor, comprendiendo dicho método someter dicho compuesto a ensayo, por al menos un procedimiento seleccionado del grupo que consiste en: a) activación de la homodimerización de receptores de quimioquinas, b) activación de la heterodimerización de receptores de quimioquinas, c) inhibición de la homodimerización de receptores de quimioquinas, d) inhibición de la heterodimerización de receptores de quimioquinas, e) inhibición competitiva de la unión del agonista al receptor de quimioquinas; f) inhibición competitiva de la unión del antagonista al receptor de quimioquinas; g) inhibición de la unión de la quinasa JAK a un receptor de quimioquinas; h) inhibición competitiva de la unión de la quinasa JAK a un receptor de quimioquinas; i) inhibición de la activación de JAK mediada por quimioquinas; j) inhibición de la unión de un factor de transcripción STAT a un receptor de quimioquinas; k) inhibición competitiva de la unión de un factor de transcripción STAT a un receptor de quimioquinas; y
I) inhibición de la activación de STAT mediada por quimioquinas.
8. Un método para identificar un compuesto adecuado para tratar, en un ser humano u otro animal, una enfermedad regulada por la dimerización de receptores de quimioquinas, comprendiendo dicho método someter dicho compuesto a ensayo, por al menos un procedimiento seleccionado del grupo que consiste en: a) activación de la homodimerización de receptores de quimioquinas, b) activación de la heterodimerización de receptores de quimioquinas, c) inhibición de la homodimerización de receptores de quimioquinas, d) inhibición de la heterodimerización de receptores de quimioquinas, e) inhibición competitiva de la unión del agonista al receptor de quimioquinas; f) inhibición competitiva de la unión del antagonista al receptor de quimioquinas; g) inhibición de la unión de la quinasa JAK a un receptor de quimioquinas; h) inhibición competitiva de la unión de la quinasa JAK a un receptor de quimioquinas; i) inhibición de la activación de JAK mediada por quimioquinas; j) inhibición de la unión de un factor de transcripción STAT a un receptor de quimioquinas; k) inhibición competitiva de la unión de un factor de transcripción STAT a un receptor de quimioquinas; y
I) inhibición de la activación de STAT mediada por quimioquinas.
9. Un método para identificar un compuesto adecuado para tratar, en un ser humano u otro animal, una enfermedad regulada por la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 8, en el que dicho ensayo de activación de la homodimerización de receptores de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar células que expresan al menos una clase de receptor de quimioquinas; determinar una cantidad testigo de homodímero de receptores de quimioquinas; poner en contacto dicha célula con un ligando de prueba; y determinar un nivel de prueba de homodímero de receptores de quimioquinas.
10. Un método para identificar un compuesto adecuado para tratar, en un ser humano u otro animal, una enfermedad regulada por la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 8, en el que dicho ensayo de activación de la heterodimeri∑ación de receptores de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar células que expresan al menos dos clases de receptores de quimioquinas; determinar una cantidad testigo de heterodímero de receptores de quimioquinas; poner en contacto dicha célula con dos tipos de ligandos de prueba; y determinar un nivel de prueba de heterodímero de receptores de quimioquinas.
11. Un método para identificar un compuesto adecuado para tratar, en un ser humano u otro animal, una enfermedad regulada por la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 8, en el que dicho ensayo de inhibición de la homodimerización de receptores de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar una primera parte alícuota de un tipo de células que expresan al menos un tipo de receptor de quimioquinas; poner en contacto dicha primera parte alícuota con una cantidad eficaz de un ligando para inducir un nivel de homodímero de receptores de quimioquinas activado; determinar un nivel de homodímero de receptores de quimioquinas activado; proporcionar una segunda parte alícuota de un tipo de células que expresan al menos un tipo de receptor de quimioquinas; poner en contacto dicha segunda parte alícuota con una cantidad eficaz de un ligando para inducir un nivel de homodímero de receptores de quimioquinas activado; poner en contacto dicha segunda parte alícuota con una cantidad de un ligando de prueba; determinar un nivel de prueba de homodímero de receptores de quimioquinas; determinar un porcentaje de inhibición comparando dicho nivel de prueba con dicho nivel testigo.
12. Un método para identificar un compuesto adecuado para tratar, en un ser humano u otro animal, una enfermedad regulada por la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 8, en el que dicho ensayo de inhibición de la heterodimerización de receptores de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar una primera parte alícuota de un tipo de células que expresan al menos dos tipos de receptores de quimioquinas; poner en contacto dicha primera parte alícuota con una cantidad eficaz de un ligando para inducir un nivel de heterodímero de receptores de quimioquinas activado; determinar un nivel de heterodímero de receptores de quimioquinas activado; proporcionar una segunda parte alícuota de un tipo de células que expresan al menos dos tipos de receptores de quimioquinas; poner en contacto dicha segunda parte alícuota con una cantidad eficaz de un ligando para inducir un nivel de heterodímero de receptores de quimioquinas activado; poner en contacto dicha segunda parte alícuota con una cantidad de un ligando de prueba; determinar un nivel de prueba de heterodímero de receptor de quimioquinas; determinar un porcentaje de inhibición comparando dicho nivel de prueba con dicho nivel testigo.
13. Un método para identificar un compuesto adecuado para tratar, en un ser humano u otro animal, una enfermedad regulada por la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el ensayo de inhibición competitiva de la unión del agonista del receptor de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar una parte alícuota de un tipo de células que tienen un receptor de quimioquinas; poner en contacto dicha parte alícuota con una quimioquina marcada; medir una cantidad de quimioquina unida a dicha parte alícuota; poner en contacto dicha parte alícuota unida a quimioquinas con un inhibidor de la dimerización de receptores de quimioquinas; y medir una cantidad de inhibición de quimioquinas unidas a dicha parte alícuota.
14. Un método para identificar un compuesto adecuado para tratar, en un ser humano u otro animal, una enfermedad regulada por la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el ensayo de inhibición competitiva de la unión del antagonista del receptor de quimioquinas comprende las etapas de: proporcionar una parte alícuota de un tipo de células que tienen un receptor de quimioquinas; poner en contacto dicha parte alícuota con un antagonista del receptor de quimioquinas marcado; medir una cantidad de antagonista unido a dicha parte alícuota; poner en contacto dicha parte alícuota unida a quimioquinas con un inhibidor de la dimerización de receptores de quimioquinas; y medir una cantidad de inhibición de antagonista unido a dicha parte alícuota.
15. Un método para identificar un compuesto adecuado para tratar, en un ser humano u otro animal, una enfermedad regulada por la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el ensayo de inhibición de la quinasa JAK comprende las etapas de: proporcionar una primera y segunda parte alícuota de células; poner en contacto dicha primera parte alícuota con un ligando de prueba; poner en contacto dichas primera y segunda parte alícuota con una quimioquina; llevar a cabo la lisis de dichas células; precipitar dicho lisato con un Acm anti-receptor de quimioquinas; y analizar dicho inmunoprecipitado con un anticuerpo anti-JAK.
16. Un método para identificar un compuesto adecuado para tratar, en un ser humano u otro animal, una enfermedad regulada por la dimerización de receptores de quimioquinas, de acuerdo con la reivindicación 15, en el que el ensayo de inhibición de la unión del factor de transcripción STAT comprende las etapas de: proporcionar una primera y segunda parte alícuota de células; poner en contacto dicha primera parte alícuota con un ligando de prueba; poner en contacto dichas primera y segunda parte alícuota con una quimioquina; llevar a cabo la lisis de dichas células; precipitar dicho lisato con un Acm anti-receptor de quimioquinas; y analizar dicho inmunoprecipitado con un anticuerpo anti-STAT.
17. Un antagonista de la dimerización del receptor CCR2, que comprende un péptido seleccionado del grupo que consiste en el SEQ ID No. 1 y SEQ ID No. 2.
18. Un antagonista de la dimerización del receptor CCR5, que comprende un péptido seleccionado del grupo que consiste en el SEQ ID No. 3 y SEQ ID No. 4.
19. Una forma mutante del receptor de quimioquinas CCR2, CCR2V64AV164A, en el que dicho receptor mutante dimeriza menos de aproximadamente 10% del tipo de receptor CCR2 natural en presencia del ligando MCP-1.
20. Una forma mutante del receptor de quimioquinas CCR2, CCR2V64AV164A, de acuerdo con la reivindicación 19, en el que dicho receptor mutante dimeriza menos de aproximadamente 5% del tipo de receptor CCR2 natural en presencia del ligando MCP-1.
21. Una forma mutante del receptor de quimioquinas CCR2, CCR2V64AV164A, de acuerdo con la reivindicación 19, en el que dicho receptor mutante dimeriza menos de aproximadamente 1% del tipo de receptor CCR2 natural en presencia del ligando MCP-1.
22. Una célula de mamífero que contiene un receptor de quimioquinas CCR2 mutante, CCR2V64AV164A.
23. Una forma mutante del receptor de quimioquinas CCR5, CCR5I52W150A, en el que dicho receptor mutante dimeriza menos de aproximadamente 10% del tipo de receptor CCR5 natural en presencia del ligando RANTES.
24. Una forma mutante del receptor de quimioquinas CCR5, CCR5I52W150A, de acuerdo con la reivindicación 23, en el que dicho receptor mutante dimeriza menos de aproximadamente 5% del tipo de receptor CCR5 natural en presencia del ligando RANTES.
25. Una forma mutante del receptor de quimioquinas CCR5, CCR5I52W150A, de acuerdo con la reivindicación 23, en el que dicho receptor mutante dimeriza menos de aproximadamente 1% del tipo de receptor CCR5 natural en presencia del ligando RANTES.
26. Una célula de mamífero que contiene un receptor de quimioquinas CCR5 mutante, CCR5I52W150A.
27. Un receptor de quimioquinas que comprende un receptor de quimioquinas que tiene una mutación CCR2V64AV164A en su primer y cuarto dominio transmembrana.
28. Una célula animal que comprende un receptor de quimioquinas que tiene una mutación CCR2V64AV164A en su primer y cuarto dominio transmembrana.
29. La célula animal, de acuerdo con la reivindicación 24, en la que dicha célula animal es una célula de mamífero.
30. Un receptor de quimioquinas que comprende un receptor de quimioquinas que tiene una mutación CCR5I52W150A en su primer y cuarto dominio transmembrana.
31. Una célula animal que comprende un receptor de quimioquinas que tiene una mutación CCR5I52W150A en su primer y cuarto dominio transmembrana.
32. La célula animal, de acuerdo con la reivindicación 31 , en la que dicha célula animal es una célula de mamífero.
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