ES2270454T3 - Inhibicion de la expresion de la proteina bcl-2 mediante oligodesoxinucleotidos de sentido contrario. - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION PROPORCIONA NUEVAS COMPOSICIONES Y PROCEDIMIENTOS PARA USO EN EL TRATAMIENTO DE ENFERMEDADES ASOCIADAS A LA BCL-2, COMO EL CANCER, CONCRETAMENTE EN EL TRATAMIENTO DEL LINFOMA FOLICULAR (LF). LAS COMPOSICIONES CONTIENEN OLIGONUCLEOTIDOS ANTISENTIDO QUE SE HIBRIDIZAN EN ACIDOS NUCLEICOS BCL-2, CUYOS PRODUCTOS GENETICOS SE SABE QUE INTERACCIONAN CON LA PROTEINA TUMORIGENICA BCL-2. UTILIZADAS SOLAS, O JUNTO CON OTROS OLIGONUCLEOTIDOS ANTISENTIDO, ESTAS COMPOSICIONES IMPIDEN LA PROLIFERACION DE LAS CELULAS CANCEROSAS DEL LF.
Description
Inhibición de la expresión de la proteína
Bcl-2 mediante oligodesoxinucleótidos de sentido
contrario.
La presente invención se refiere al campo de
terapia de cáncer, específicamente el tratamiento de las
enfermedades Bcl-2. Más particularmente, estos
tratamientos implican el uso de oligodesoxinucleótidos de sentido
contrario y las formulaciones de liposomas de los mismos.
Bcl-2 se ha unido a una amplia
diversidad de enfermedades tales como malignidades hematológicas,
tanto leucemias como linfomas, que incluye linfomas foliculares y no
foliculares, leucemia linfocítica crónica y discrasia de células de
plasma (Campos y col., Blood, 84: 595, 1994); tumores sólidos como
los asociados a cáncer de mama, de próstata y de colon; y trastornos
inmunes. Una enfermedad particular relacionada con
Bcl-2 el el linfoma folicular
no-Hodgkin (FL). FL es la malignidad linfoide más
común en Europa y Estados Unidos. Típicamente es una enfermedad
indolente de bajo grado, que consiste en una acumulación de células
B pequeñas en descanso. Aunque la respuesta a la quimioterapia es
inicialmente buena, los relapsos son inevitables con la
transformación a un tipo histológico más agresivo y el desarrollo de
resistencia a fármacos (Aisenberg, J. Clin. Oncol., 13: 2656; 1995;
Johnson y col., J. Clin. Oncol., 13:140, 1995). Por encima del 90%
de los pacientes de FL, se encuentra una traslocación t (14;18), que
da como resultado la yuxtaposición del gen cbl-2 del
cromosoma 18q21 con el locus del gen de la cadena pesada de
inmunoglobulina en el cromosoma 14q323 (Tsujimoto y col., Science,
229: 1390, 1985; Graninger y col., J. Clin. Invest., 80: 1512,
1987). Como consecuencia, el gen bcl-2 está bajo la
influencia del potenciador de la cadena pesada de inmunoglobulina, y
la proteína Bcl-2 se sobreexpresa (Bakhshi y col.,
Cell, 41:899, 1985; Tsujimoto y col., Oncogene, 2:3, 1987). El
potencial tumorigénico de Bcl-2 está relacionado a
su capacidad de interferir con las respuestas de muerte fisiológica,
por lo tanto potenciando la longevidad de la célula (Nuñez y col.,
J. Immunol., 144: 3602, 1990). La proteína de Bcl-2
bloquea los estímulos apoptópicos tales como la privación del factor
de crecimiento, radiación, choque térmico, virus, y la mayoría de
los agentes terapéuticos (Reed, Hematol. Oncol. Clin. North. Am.,
9:451, 1995; Hockenbery y col., Nature, 348: 334, 1990). En ratones
bcl-2-Ig transgénicos, una
hiperproliferación folicular policlonal que consiste en una
expansión de linfocitos B maduros se observa inicialmente (McDonnell
y col., Cell, 57:79, 1989). Posteriormente, se desarrollan linfomas
de tipo inmunoblástico con un gran alto grado monoclonales con 50%
de ellos que presentan transposición de C-MYC. Esto
sugiere que es necesaria una segunda alteración genética para el
desarrollo y progresión de linfoma maligno (McDonnell y Korsmeyer,
Nature, 349: 254, 1991).
Recientemente se ha identificado una familia en
expansión de proteínas relacionaads con Bcl-2. Ésta
incluye Bax, Bcl-X_{2},
Bcl-X_{s}, Bad, Bak, Mcl-1,
A-1, y varios marcos abiertos de lectura en virus de
ADN (Oltvai y col., Cell 74: 609, 1993; Boise y col., Cell, 74: 597,
1993; Yang y col., Cell, 80: 285, 1995, Chittenden y col., Nature,
374: 733, 1995, Kiefer y col., Nature, 374: 736, 1995; Kozopas y
col., Proc. Nat'l Acad Sci, Estados Unidos, 90: 3516, 1993; Lin y
col., J. Immunol., 151: 1979, 1993; Pearson y col., Virology, 160:
151, 1987; Neilan y col., Virol., 67: 4391, 1993). El miembro en la
familia de Bcl-2 de proteínas se define
principalmente mediante homología dentro de los dominios BHI y BH2,
que ayudan a regular la dimerización entre los miembros (Sato y
col., Proc. Nat'l Acad Sci. Estados Unidos, 91: 9238, 1994). Bax que
comparte el 21% de identidad de aminoácidos con
Bcl-2, se puede unir a la proteína
Bcl-2 y neutralizan su capacidad de bloquear la
muerte celular. De es modo, la relación de Bcl-2 a
Bax se piensa que determina la susceptibilidad de las células a
morir después de un estímulo apoptópico (Oltvai y col., 1993; Yin y
col., Nature, 369: 321, 1994).
Los oligodesoxinucleótidos fosfodiéster de
sentido contrario complementarios a secuencias específicas del sitio
traducción-inicio de ARNm de Bcj-2
son capaces de inhibir la producción de la proteína
Bcl-2 y el crecimiento de las células que llevan la
translocación t (14;18) (Kitada y col., Antisense Res. Dev., 3:
157, 1993). Sin embargo, el uso terapéuticos de oligonucleótidos de
sentido contrario está impedido por su baja captación celular y su
rápida degradación mediante nucleasas y otros componentes de suero o
celulares. Los oligonucleótidos de fosfoprotioato, que son
ersistenets a la degradación por nucleasa, se encontró que inhiben
el crecimiento celular de FL a concentraciones 10 veces más baja que
los oligonucleótidos fosfodiéster (Reed y col., Cancer Research, 50:
6565, 1990a; Cotter y col., Oncogene, 9: 3049, 1994). Sin embargo
este planteamiento sufre una baja captación celular de los
oligonucleótidos. Por ejemplo, Reed y col., tienen que usar
concentraciones de más de 25 \muM de fosforotioatos para lograr
50% de inhibiciones de crecimiento de las líneas celulares derivadas
de linfomas de células B, tales como células 697 y
Su-Dhl-4. La incorporación de
liposomas ha conducido a la potenciación de la captación de
oligonucleótidos en células de leucemia (Akhtar y col., Nucleic
Acids Res., 19: 5551, 1991; Tari y col., Blood, 84: 601, 1994). El
uso de lípidos catiónicos por Reed y col., para la distribución de
oligodesoxinucleótidos fosfodiéster de sentido contrario les
permitió reducir la concentración de oligonucleótidos a 0,075 a 0,3
\muM y todavía inducen la inhibición de crecimiento en células
Su-Dhl-4.
Existe todavía, sin embargo, una gran necesidad
de procedimientos y composiciones para el tratamiento de
enfermedades asociadas a Bcl-2 tales como
malignidades hematológicas, tanto leucemias como linfomas, que
incluyen linfomas foliculares y no foliculares, leucemia linfocítica
crónica, y discrasias de células de plasma; los tumores sólidos
similares a los asociados con cáncer de mama, de próstata y de
colon; y trastornos inmunes.
La presente invención se designa para superar
las limitaciones de la técnica anterior proporcionando composiciones
mejoradas útiles para el tratamiento de enfermedades asociadas a
Bcl-2, tales como malignidades hematológicas, tanto
leucemias como linfomas, que incluye linfomas foliculares y no
foliculares, leucemia linfocítica crónica y discrasia de células de
plasma tumores sólidos como los asociados a cáncer de mama, de
próstata y de colon; y trastornos inmunes. Estas composiciones
comprenden oligonucleótidos de sentido contrario novedosos para
dirigir ácidos nucleicos específicos en las células de los
pacientes.
De este modo, en una realización, se proporciona
una composición que comprende un primer polinucleótido que se
hibridiza a un segundo polinucleótido que codifica
Bcl-2 en condiciones intracelulares. Las condiciones
intracelulares como se han definido en esta memoria descriptiva
incluyen catión monovalente a una concentración de aproximadamente
160 mM (10 mM de Na^{+}; 150 mM de K^{+}) y una concentración de
catión divalente de aproximadamente 20 mM (18 mM de Mg^{++}; 2 mM
de Ca^{++}). Las condiciones intracelulares también pueden incluir
una concentración de proteína que serviría para disminuir el volumen
de hibridación y, por lo tanto, incrementan la concentración eficaz
de especies de ácido nucleico, de aproximadamente 150 mg/ml. Los
ingredientes y requerimientos adicionales de tales composiciones son
como se definen en la reivindicación 1.
Los primeros polinucleótidos pueden ser
oligonucleótidos que tienen una longitud de aproximadamente
8-50 bases. Los polinucleótidos pueden ser
polinucleótidos fosfodiéster como se encuentran en la naturaleza, o
pueden ser preferiblemente polinucleótidos derivatizados o incluso
análogos de polinucleótidos. Los polímeros ejemplares serían
polinucleótidos p-etoxi o metilfosfonato. Otros
análogos que se pueden usar incluyen, pero no se limitan a
polinucleótidos C-5 propino (Wagner y col., Science,
260: 1510 - 1513, 1993), o polinucleótidos como se describe en los
documentos US 5.138.045 o EP-A 431.523. Los análogos
preferidos son resistentes a nucleasa, que tienen una alta
temperatura de fusión, (unión estrecha a ARN), y en ciertas
realizaciones los polinucleótidos preferidos son formas hidrófobas
para una asociación más eficaz con una formulación de lípidos tal
como un liposoma.
En una realización adicional, el polinucleótido
se hibridiza a ARNm de bcl-2 y preferible al sitio
de inicio de traducción del ARNm de Bcl-2. Sin
embargo, se entiende que las moléculas de sentido contrario de la
presente invención se pueden hibridar a cualquier área de la
transcripción de bcl-2 que es eficaz en la expresión
de regulación hacia debajo de la proteína Bcl-2.
Existen ciertas ventajas para dirigir el primer marco abierto de
lectura, y como se establece, el sitio de inicio de transcripción se
prefiere particularmente. En ciertas realizaciones específicas, el
polinucleótido puede ser un oligonucleótido que tiene la secuencia
^{5'} CAGCGTGCGCCATCCTIC ^{3'} (SEQ ID nº: 1).
La composición de la presente invención
comprende un lípido, como se especifica en la reivindicación 1. El
lípido está en asociación con el primer polinucleótido. Un
polinucleótido asociado a un lípido se puede describir como
encapsulado en el interior acuoso de un liposoma, interdispersado
dentro de un liposoma, unido a un liposoma mediante una molécula de
unión que está asociada a tanto el liposoma como el polinucleótido,
formando complejos con un lípido, dispersado en una solución que
contiene un lípido, mezclado con un lípido combinado con un lípido,
contenido como una suspensión en un lípido, contenido o formando
complejos con una micela, o de otra manera asociada a un lípido.
El término "lípidos" como se usa en esta
memoria descriptiva y las reivindicaciones indica cualquier forma de
lípidos o liposomas tanto de origen natural como sintéticos. Los
lípidos son sustancias grasas y los conocen bien los expertos en la
técnica. Los lípidos de acuerdo con la presente invención no se
limitan a ninguna estructura particular en solución. Por ejemplo,
pueden estar presentes en una estructura bicapa, como micelas, o con
una estructura "colapsada". Pueden estar simplemente
interdispersados en una solución, posiblemente formando agregados
que no son uniformes en o bien tamaño o forma. Los lípidos son
neutros en carga neta y de manera ventajosa pueden estar
comprendidos por el lípido dioleoilfsofatidilcolina, sin embargo
otros lípidos tales como otros fosfatidilcolinas,
fosfatidilgliceroles, y fosfatidiletanolaminas también se pueden
emplear.
En todavía otra realización, se proporciona una
composición que comprende una construcción de expresión que codifica
un primer polinucleótido que se hibridiza a un segundo
polinucleótido que codifica Bcl-2, en la que dicho
polinucleótido está bajo el control de un promotor que es activo en
células eucarióticas. Los ingredientes y requerimientos adicionales
de tal composición son como se definen en la reivindicación 11.
Esta invención también comprende el uso de tales
composiciones para la fabricación de un medicamento para inhibir la
proliferación de una célula cancerosa tal medicamento de puede
aplicar de manera ventajosa en el caso de una diversidad de células
cancerosas como se muestra en los ejemplos más adelante. Los
medicamentos se muestran que son eficaces en células cancerosas que
sobreexpresan o expresan altos niveles de bcl-2 y
también expresan la proteína Bax, así como en células con la
translocación de p53 en el núcleo tras el daño genotóxico está
inhibido por bcl-2. Tales células incluirían, pero
no se limitan a malignidades hematológicas, tanto leucemias como
linfomas, que incluye linfomas foliculares y no foliculares,
leucemia linfocítica crónica y discrasia de células de plasma;
tumores sólidos como los asociados a cáncer de mama, de próstata y
de colon; y trastornos inmunes. La composición puede comprender un
lípido neutro que está asociado al polinucleótido, tal como un
polinucleótido en un liposoma. En una realización específica, la
célula cancerosa está en un paciente, y en ciertas realizaciones en
un paciente humano. La composición se puede de manera ventajosa
administrar a un paciente humano en un volumen de
0,50-10,0 ml por dosis o en una cantidad de
5-30 mg de polinucleótido por m^{2}. En un régimen
particular, la composición se administra 3 veces por semana durante
8 semanas. Sin embargo, se pueden usar diversas dosificaciones como
se determina por el médico asistente basándose en la enfermedad
particular, edad y afección del paciente y otros factores que pueden
afectar a la decisión del médico.
Esta invención se refiere a una tecnología de
sentido contrario que se puede emplear para tratar enfermedad
asociada a Bcl-2. En una realización preferida
abarca una composición que comprende un polinucleótido que se
hibridiza al sitio de inicio de la traducción del ARNm de
Bcl-2. Un ejemplo de un polinucleótido útil es un
oligonucleótido que comprende la secuencia CAGCGTGCGCCATCCTTC (SEQ
ID nº: 1).
Las composiciones de la presente invención
también incluyen composiciones en las que los liposomas se forman a
partir del lípido. En algunos casos, puede ser útil tener una
composición en la que el polinucleótido está encapsulado en el
liposoma. Los lípidos que son particularmente útiles en la presente
invención incluyen fosfatidilcolinas, fosfatidil gliceroles, y
fosfatidil etanolaminas, siendo un ejemplo el lípido
dioleoilfosfatidilcolina, aunque cualesquiera lípidos neutros
aceptables se pueden usar.
Un procedimiento de inhibición de una enfermedad
asociada a Bcl-2 comprende las etapas de obtención
de un polinucleótido que se hibridiza a un polinucleótido que
codifica Bcl-2, mezclando el polinucleótido con un
lípido neutro para formar una asociación de polinucleótido/lípido,
y administrarse dicha asociación a una célula. la célula puede ser
una célula cancerosa, tal como una célula de linfoma folicular. Este
procedimiento emplea un polinucleótido que comprende un
oligonucleótido que comprende un oligonucleótido que tiene una
longitud entre 8 y 50 bases. El lípido puede comprender un liposoma.
Si es así, el liposoma puede además encapsular el
polinucleótido.
El contacto puede tener lugar en un animal, tal
como un ser humano. Por ejemplo, la composición se puede administrar
a dicho ser humano en un volumen de 0,50-10,0 ml por
dosis o en una cantidad de entre aproximadamente 5 y aproximadamente
30 mg de polinucleótido por m^{2}. También se puede administrar
tres veces a la semana durante ocho semanas.
Los siguientes dibujos forman parte de la
presente memoria descriptiva y se incluyen para demostrar
adicionalmente ciertos aspectos de la presente invención. La
invención también se puede entender mejor mediante referencia a uno
o más de estos dibujos en combinación con la descripción detallada
de realizaciones específicas presentadas en esta memoria
descriptiva:
Fig 1: Inhibición de crecimiento de células
linfoides mediante oligonucleótidos de sentido contrario de
bcl-2 liposomales
("L-bcl-2"). Se añadieron
concentraciones finales de 3 \mumoles/l (puntos), 4 \mumoles/l
(horizontal), 5 \mumoles/l (vertical) y 6 \mumoles/l (diagonal)
de L-bcl-2 se añadieron a células
Johnson, Jurkat, Raji y Daudi. Después de 5 días, se midió la
viabilidad de las células tumorales mediante tinte alamarBlue. La
viabilidad se expresó como por ciento de células no tratadas.
Fig 2: Toxicidad no específica en células
linfoides a 6 \mumolesl de oligonucleótidos liposomales. Se
añadieron liposomas vacíos (diagonal) y dos oligonucleótidos de
control liposomales diferentes ("oligos
L-control") (gris, negro) a células Johnson,
Jurkat, Raji y Daudi a 6 \mumoles/l de concentración final.
Después de 5 días, la viabilidad de las células tumorales se midió
mediante tinte alamarBlue. La viabilidad se expresó como por ciento
de células no tratadas.
Fig 3: Análisis de transferencia de Western
de la proteína Bcl-2 en las cuatro líneas
celulares. Se lisaron células Johnson, Jurkat, Daudi y Raji en
tampón de muestra y se normalizaron para contenido total de
proteína. Se cargaron veinticinco gramos de proteína total en cada
banda. Se incubaron las membranas con anticuerpo monoclonal de
bcl-2 anti-humano de hámster. En las
células Johnson, se observó una línea celular que lleva la
translocación t (14; 18), sobreexpresión de la proteína
Bcl-2. En las células Jurkat y Raji, que carecían de
la translocación t (14; 18), la expresión de Bcl-2
es baja. En las células Daudi, no se observa expresión de
Bcl-2.
Fig 4A y Fig 4B: Inhibición específica de la
proteína Bcl-2 en células Johnson y Jurkat por
L-bcl-2.
Fig 4A: Se trataron 1 x 10^{5} de células
Johnson por ml en 3 ml con 3 y 4 \mumoles/l de oligos
L-bcl-2 o L-control.
Después de 3 días de cultivo, los lisados que contenían proteína se
prepararon y se sometieron 5 \mu de proteína total a
SDS-PAGE y se transfirieron a membranas de
nitrocelulosa. Las manchas se cortaron en secciones y se incubaron
con anticuerpos específicos para o bien Bcl-2 o
Actina (izquierda). Para estimar la inhibición de la proteína
bcl-2, se cuantificaron los datos mediante
densitometría de barrido y se expresaron como relación de
Bcl-2:Actina (derecha).
L-bcl-2: (cuadrados rellenos); L-
control: (círculos abiertos).
Fig 4B: Se trataron 1 x 10^{5} de células
Jurkat por ml en 3 ml con 3 y 4 \mumoles/l de oligonucleótidos
L-bcl-2 o L-control.
Después de 3 días de cultivo, los lisados que contenían proteína se
prepararon y se sometieron 20 \mu de proteína total a
SDS-PAGE y se transfirieron a membranas de
nitrocelulosa. Las manchas se cortaron en secciones y se incubaron
con anticuerpos específicos para o bien Bcl-2 o
Actina (izquierda). Para estimar la inhibición de la proteína
bcl-2, se cuantificaron los datos mediante
densitometría de barrido y se expresaron como relación de
Bcl-2:Actina (derecha).
L-bcl-2: (cuadrados rellenos); L-
control: (círculos abiertos).
Fig 5: Análisis de transferencia de Western
de la proteína Bax en las cuatro líneas celulares. Se lisaron
células Johnson, Jurkat, Daudi y Raji en tampón de muestra y se
normalizaron para contenido total de proteína. Se cargaron cincuenta
\mugramos de proteína total en cada banda. Se incubaron las
membranas con anticuerpo policlonal de Bax
anti-humano de conejo.
Fig 6A y Fig 6B: La relación
Bcl-2/Bax disminuye en células Johnson por
L-bcl-2.
Fig 6A: Se trataron 1 x 10^{5} de células
Johnson por ml en 3 ml con 2, 3 y 4 \mumoles/l de oligos
L-bcl-2 o L-control.
Después de 3 días de cultivo, los lisados que contenían proteína se
sometieron a SDS-PAGE y se transfirieron a membranas
de nitrocelulosa. Las manchas se cortaron en secciones y se
incubaron con anticuerpos específicos para o bien Bax o Actina. Este
experimento se realizó usando los mismos lisados obtenidos en el
experimento mostrado en la Fig. 4ª y Fig. 4B.
Fig 6B: Se cuantificaron los datos mediante
densitometría de barrido y se expresaron como relación de
Bcl-2:Bax. L-bcl-2:
(cuadrados rellenos); oligo L-control: (círculos
abiertos).
Fig 7: Fragmentación de ADN en células
Johnson incubadas con L-Bcl-2.
Se incubaron células Johnson con 4 \mumoles/l de oligos
L-bcl-2 y
dosL-control. Después de 3 días de incubación, se
extrajo el ADN, se sometió a electroforesis a través de gel de
azarosa y se tiñen con bromuro de etidio. Banda 1, células no
tratadas; banda 2, células tratadas con oligo
L-control (mezcladas); banda 3, células tratadas con
oligo L-control (aleatorio); banda 4, células
tratadas con L-bcl-2.
Fig 8A y Fig 8B: Células Johnson apaptópicas
incubadas con L-bcl-2.
Fig 8A: Fotografía fluorescente de células
Johnson teñidas con tinte de unión de ADN, naranja acridina, después
de 3 días de incubación con 5 \mumoles/l de
L-bcl-2 (derecha) o sin
oligonucleótidos liposomales ("L-OS")
(izquierda).
Fig 8B: Índice apotópico de células Johnson
tratadas con 4 y 5 \muM de L-bcl-2
(puntos), oligo L-control (horizontal) o liposomas
vacíos (en negro). Índice apoptópico = (nº total de células núcleos
apaotópicos/ nº total de células contadas totales) x 100%.
Fig 9A y Fig 9B: Evaluación de la muerte
celular después de irradiación de células control LNCaP y
bcl-2 transfectadas.
Fig 9A: Evaluación por Microscopía de
fluorescencia de inducción de muerte celular después de irradiación
de células control LNCaP y bcl-2 transfectadas
(LNCaP-bcl-2). No tratadas control
(superior izquierda), células
LNCaP-bcl-2 no tratadas (izquierda
inferior), células control 24 horas después de 20 Gy de irradiación
\gamma (derecha superior), y células
LNcaP-bcl-2 24 horas después de
irradiación (derecha inferior). Las células mostraban los rasgos
característicos de apoptosis se observan comúnmente en células
control, pero no en LNCaP-bcl-2
después de irradiación.
Fig 9B: Análisis de citometría de flujo de
inducción de muerte celular después de irradiación de 20 Gy de
irradiación \gamma en células LNCaP. Las células apoptópicas
comprenden aproximadamente 30% de la población de células de control
del vector LNCaP 8 horas después de la irradiación y < 5% en las
células LNCaP-bcl-2 irradiadas.
Fig 10A y Fig 10B y 10C: inducción de p53,
localización subcelular y control de transcripción.
Fig 10A: Análisis de transferencia de Western de
inducción de proteína p53 e importación nuclear después de
irradiación \gamma en células LNCaP control y
LNCaP-bcl-2. Los cultivos por debajo
de confluencia de células LNCaP control y
LNCaP-bcl-2 se irradiaron con 20 Gy.
Los extractos de las células enteras o núcleos aislados a partir de
células enteras se prepararon 2 y 4 horas después de irradiación. Se
analizaron cantidades equivalentes de lisados mediante
inmunotransferencia con anticuerpo p53 (Santa cruz). Los barridos
densitométricos correspondientes indican que la cantidad de proteína
p53 inducida después de irradiación es aproximadamente equivalente
en los extractos de células enteras de células LNCaP control y
LNCaP-bcl-2. Sin embargo, la
acumulación nuclear de proteína p53 se observa solamente en los
núcleos aislados a partir de células control LNCaP.
Fig 10B: Análisis microscópico focal de
localización subcelular de p53 después de irradiación. Células LNCaP
control (izquierda) y LNCaP-bcl-2
(derecha) se irradiaron con 20 Gy, se fijaron después de 4 horas, y
se representó la proteína p53 mediante microscopía láser confocal de
barrido. La localización nuclear de la proteína p53 se observó
solamente en células control de LNCaP.
Fig 10C: Inhibición de Bcl-2 de
activación de la transcripción mediante wt-p53. Se
transfectaron células NIH3T3 con el plásmido de p53 efector de tipo
salvaje (P53 WT) o mutante (P53 MUT) (10 \mug), plásmido indicador
P2mdm2-Luc (4 \mug) y plásmido de expresión de
\beta-galactosidasa (\betagal) (3 \mug) con o
sin el vector de expresión bcl-2
(BCL-2) (20 \mug) usándole procedimiento del
fosfato de calcio. La cotransfección con el vector efector vacío
(VECTOR) sirvió como un control negativo. Los datos representan el
nº de veces de incremento en la actividad de la luciferasa.
Bcl-2 inhibía significativamente la capacidad de la
proteína p53 de tipo salvaje para transactivar el promotor mdm2 (* p
\leq 0,02).
Fig 11A y Fig 11B: regulación hacia debajo de
bcl-2 en células de cáncer de colon RKO mediante
oligonucleótidos de sentido contrario y localización de p53.
Fig 11A: regulación hacia abajo selectiva de la
proteína bcl-2 en células de cáncser de colon RKO.
La transferencia de Western de extractos de células enteras (40
\mug) se analizó mediante inmunotransferencia para la proteína
bcl-2. Se muestra una representación gráfica de la
cantidad relativa de proteína bcl- 2 después de la normalización
para la carga de proteína. El tratamiento con oligonucleótidos de
sentido contrario bcl-2, pero no oligonucleótidos de
control o liposomas vacíos, dio como resultado una reducción en la
cantidad de de proteína bcl-2.
Fig 11B: microscopía focal de proteína p53 en
células RKO irradiadas tratadas con oligonucleótidos de control
(arriba) u oligonucleótidos bcl-2 de sentido
contrario (abajo). Se observa localización nuclear significativa de
la proteína p53 después de la irradiación en células RKO tratadas
con bcl-2 de sentido contrario.
bcl-2 es un encogen con potencial
tumorigénico debido a su capacidad de bloquear la muerte celular
programada. La presente invención emplea oligonucleótidos de sentido
contrario liposomales para inhibir la producción de
bcl-2 de manera que las células tumorales pueden
recuperar la capacidad de entrar en la muerte celular programada. la
presente invención también se puede usar para tratar malignidades
hematológicas, tanto leucemias como linfomas, que incluye linfomas
foliculares y no foliculares, leucemia linfocítica crónica y
discrasia de células de plasma; tumores sólidos como los asociados a
cáncer de mama, de próstata y de colon; y trastornos inmunes, que
están asociados con la expresión de Bcl-2. Tales
enfermedades incluirían las células implicadas que sobreexpresan, o
expresan un alto nivel de Bcl-2 y que también
expresan Bax.
La presente invención se refiere a composiciones
que comprenden oligonucleótidos y polinucleótidos de sentido
contrario dirigidos a porciones del gen bcl-2 y su
uso en el tratamiento de enfermedades relacionadas con
Bcl-2. Un tipo específico de cáncer que se puede
tratar por las composiciones de la presente invención es Fl. Por
encima del 90% de pacientes con linfoma folicular tienen una
translocación t (14; 18) que da como resultado la translocación del
gen bcl-2 de su localización normal en el cromosoma
18 al locus del gen de la cadena pesada de inmunoglobulina en el
cromosoma 14. En consecuencia, el gen bcl-2 está
bajo la influencia del potenciador de la cadena pesada de
inmunoglobulina, y la proteína Bcl-2 se
sobreexpresa. Ya que bcl-2 es un encogen con
potencial tumorigénico debido a su capacidad para bloquear la muerte
celular programada. La presente invención espera tener éxito cuando
otros planteamientos fracasado mediante la incorporación de
oligonucleótidos de sentido contrario estables, resistentes a
nucleasa y más específicamente, para el sitio de inicio de de la
traducción del ARNm Bcl-2, en liposomas neutros para
la administración en la células inhibir la producción de proteína
Bcl-2.
En particular se contempla que mediante el uso
de estas moléculas de sentido contrario, o bien solas o en
combinación con otras moléculas de sentido contrario, es posible
tratar de manera eficaz FL, y posiblemente otros cánceres de
Bcl-2. Por ejemplo, como se muestra en esta memoria
descriptiva, los oligonucleótidos de sentido contrario de
bcl-2 (L-bcl-2)
inhiben el crecimiento de células FL y otras células que
sobreexpresan la proteína Bcl-2. En la práctica de
la invención, se pueden emplear los propis oligo- o polinucleótidos,
o los vectores de expresión que codifican los mismos. El
procedimiento preferido de administración de estos ácidos nucleicos
es mediante liposomas, y en particular los liposomas que están
hechos de lípidos neutros. La invención, en sus diversas
realizaciones, se describe en mayor detalle más adelante.
El término "de sentido contrario" pretende
referirse a moléculas de polinucleótido complementarias a una
porción de ARN Bcl-2, o los ADN correspondientes a
ellos. Oligonucleótidos "Complementarios" son aquellos que son
capaces de apareamiento de bases de acuerdo con las reglas de
complementariedad de Watson-Crack convencionales. Es
decir, las purinas mayores aparearán las bases con las pirimidinas
más pequeñas para formatcombinaciones de apareamiento de guanina con
citosina (G) y adenina apareada con o bien timina timina (A:T) en el
caso de ADN, o adenina apareada con uracilo (A:U) en el caso de ARN.
la inclusión de las bases menos comunes tales como inopina,
5-metilcitosina, 6-metiladenina,
hipoxantina y otras en la hibridación de secuencias puede ofrecer
ciertas ventajas en algunos casos y no interfiere con el
apareamiento.
La dirección de ADN de doble cadena (ds) con
polinucleótidos conduce a la formación de la triple hélice; la
dirección de ARN conducirá a la formación de doble hélice. Los
polinucleótidos de sentido contrario, cuando se introducen en una
célula diana, específicamente se unen a su polinucleótido diana e
interfieren con la transcripción, procesamiento de ARN, transporte,
traducción y/o estabilidad. Las construcciones de ARN de sentido
contrario, o ADN que codifica tales ARN de sentido contrario, se
pueden empelar para inhibir la transcripción o traducción de genes
o ambas dentro de una célula hospedadora, o bien in vitro o
in vivo, tal como dentro de un animal, incluyendo un sujeto
humano.
La concentración intracelular de catión
monovalente es aproximadamente 160 mM (10 mM de Na^{+}; 150 mM de
K^{+}). La concentración intracelular de catión divalente es
aproximadamente 20 mM (18 mM de Mg^{++}; 2 mM de Ca^{++}). La
concentración intracelular de proteína que serviría para disminuir
el volumen de hibridación y, por lo tanto, incrementan la
concentración eficaz de especies de ácido nucleico, es de
aproximadamente 150 mg/ml. Las construcciones se pueden ensayar
in vitro en condiciones que imitan estas condiciones in
vivo.
Las construcciones de sentido contrario se
pueden diseñar para unirse al promotor y otras regiones de control,
exones, intrones o incluso límites exón-intrón de un
gen. Se contempla que las construcciones de sentido contrario más
eficaces para la presente invención incluirán regiones
complementarias con el sitio de partida del ARNm. Se puede ensayar
fácilmente tales construcciones simplemente ensayando las
construcciones in vitro para determinar si los niveles de la
proteína diana están afectados. Tal ensayo se puede realizar
transfiriendo moléculas de ácido polinucleico desnudas a la célula
mediante diversas técnicas conocidas en la técnica, o primero
asociando las moléculas de ácido nucleico con uno o más lípidos. De
manera similar, la inhibición perjudicial no específica de la
síntesis de proteína también se puede medir determinando la
viabilidad de la célula diana in vitro.
Como se usa en esta memoria descriptiva, los
términos "complementario" o "de sentido contrario"
significan polinucleótidos que son sustancialmente complementarios
sobre su longitud entera y tienen muy pocas faltas de coincidencia
de base. Por ejemplo, la secuencia de quince bases en longitud se
puede denominar complementariedad cuando tienen un nucleótido
complementario en trece o catorce posiciones de quince.
Naturalmente, las secuencias que "completamente
complementarias" o "complementos de longitud completo" serán
secuencias que son totalmente complementarias a lo largo de su
longitud entera y no tienen faltas de coincidencia de bases.
Otras secuencias con bajos grados de homología
también se contemplan. Por ejemplo, una construcción de sentido
contrario que tiene regiones limitadas de alta homología, pero
también contiene una región no homóloga (por ejemplo, una ribozima)
se podría designar. Estas moléculas, aunque tienen menos de un 50%
de homología, se uniría a secuencias diana en condiciones
apropiadas.
Los polinucleótidos descritos anteriormente
pueden codificar un gen bcl- 2 o una parte de se gen que es
suficiente para efectuar la inhibición de sentido contrario de la
expresión de proteína. Los polinucleótidos se pueden derivar de ADN
genómico, es decir clonado directamente del genoma de un organismo
particular. Sin embargo, en otras realizaciones, los polinucleótidos
pueden ser ADN complementario (ADNc). El ADNc es ADN preparado
usando ARN Messenger (ARNm) como molde. De este modo, un ADNc no
contiene ninguna secuencia de codificación interrumpida y usualmente
contiene casi exclusivamente la(s) región(es)
codificadora(s) para la proteína correspondiente. En otras
realizaciones, el polinucleótido de sentido contrario se puede
producir sintéticamente.
Puede ser ventajoso combinar partes de ADN
genómico con ADNc o secuencias sintéticas para generar
construcciones específicas. Por ejemplo, cuando se desea un intrón
en la última construcción, un clon genómico se necesitará usar. El
ADNc o polinucleótido sintetizado puede proporcionar más sitios de
restricción convenientes para la parte restante de la construcción,
por lo tanto, se usaría para el resto de la secuencia.
Las secuencias de ADN y proteína para
Bcl-2 se publican en la bibliografía por Tsujimoto y
Croce, (Proc. Natl. Acad. Sci. Estados Unidos, 83: 5214, 1986) (SEQ
ID Nº: 4, SEQ ID Nº: 5, SEQ ID Nº: 6 y SEQ ID Nº: 7) que se
incorpora en esta memoria descriptiva como referencia. Se contempla
que las variantes naturales de Bcl-2 existen de
manera que tienen secuencias diferentes de las descritas en esta
memoria descriptiva. De este modo, la presente invención no se
limita al uso de la secuencia de polinucleótidos proporcionada para
Bcl-2 sino, que mejor, incluye el uso de
cualesquiera variantes de origen natural. Dependiendo de la
secuencia particular de tales variantes, pueden proporcionar
ventajas adicionales en términos de selectividad diana, es decir,
evitan la inhibición de sentido contrario no deseado de
transcripciones relacionadas. La presente invención también abarca
los mutantes sintetizados químicamente de estas secuencias.
Como se ha establecido anteriormente, aunque
las secuencias de sentido contrario pueden ser copias genómicas o de
ADNc de longitud completa, o grandes fragmentos de los mismos,
también pueden ser fragmentos más cortos, u "oligonucleótidos"
definidos en esta memoria descriptiva como polinucleótidos de 50
bases o menos. Aunque son más fáciles de preparar oligómeros más
cortos (8-20) e incrementar la accesibilidad in
vivo, están implicados numerosos otros factores en la
determinación de la especificidad o apareamiento de bases. Por
ejemplo, tanto afinidad de unión como especificidad de secuencias de
un oligonucleótido a su incremento diana complementario con
incremento de longitud. Se contempla que se pueden usar
oligonucleótidos de 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19,
20, 25, 30, 40 ó 50 pares de bases o mayores. Aunque se puede
empelar toda o parte de la secuencia de genes en el contexto de la
construcción de sentido contrario, estadísticamente, cualquier
secuencia de 17 bases de longitud se produciría solamente una vez
más en el genoma humano y, por lo tanto, basta para especificar una
única secuencia
diana.
diana.
En ciertas realizaciones, se puede desear
emplear construcciones de sentido contrario que incluyen otros
elementos, por ejemplo, los que incluyen C-5 propino
pirimidinas. Los oligonucleótidos que contienen análogos de
C-5 propino de uridina u histidina se ha mostrado
que unen a ARN con alta afinidad y son potentes inhibidores de
sentido contrario de la expresión génica (Wagner y col., 1993). En
la práctica de la invención, se pueden usar polinucleótidos
derivatizados o análogos de fosfodiéster tales como
p-etoxi o metil fosfonatos oligonucleótidos. Tales
polinucleótidos pueden ofrecer ciertas ventajas tales como
resistencia a nucleasa. Un descubrimiento de los presentes
inventores que los p-etoxi oligonucleótidos, que son
hidrófobos son también ventajosos porque se incorporar de manera más
eficaz en los liposomas.
Como una alternativa a la administración de
sentido contrario dirigida, se pueden usar ribozimas dirigidas. El
término "ribozima" se refiere a una enzima basada en ARN capaz
de dirigir y escindir secuencias de bases particulares tanto en ADN
como ARN. Las ribozimas se pueden o bien dirigir directamente a las
células, en la forma de oligonucleótidos de ARN que incorporan
secuencias de ribozima, o se introducen en la célula como un vector
de expresión que codifica el ARN de la ribozima deseado. Las
ribozimas se pueden usar y aplicar de la misma manera que se ha
descrito para polinucleótido de sentido contrario. Las secuencias de
ribozimas también se pueden modificar de la misma manera que se ha
descrito para el polinucleótido de sentido contrario. Por ejemplo,
se podría incorporar bases no Watson-Crack, o
prepara oligonucleótidos de ARN/ADN mixtos, o modificar la
estructura central de fosfo-
diéster.
diéster.
Como alternativa, los oligo- y polinucleótidos
de sentido contrario se pueden proporcionar como ARNm mediante la
transcripción de construcciones de expresión que llevan ácidos
nucleicos que codifican los oligo- o polinucleótidos. A los largo de
esta solicitud, el término "construcción de expresión"
significa que incluye cualquier tipo de construcción genética que
contiene un ácido nucleico que codifica un producto de sentido
contrario en cuya parte o toda la secuencia de ácido nucleico es
capaz de transcribirse. Los vectores de expresión típicos incluyen
plásmidos bacterianos o fago, tales como cualquiera de la serie de
plásmido pUC o Bluescript^{TM} o, como se describe adicionalmente
más adelante, vectores virales adaptados para uso en células
eucarióticas.
En realizaciones preferidas, el ácido nucleico
codifica un oligo- o polinucleótido de sentido contrario bajo
control transcripcional de un promotor. Un "promotor" se
refiere a una secuencia de ADN reconocida por la maquinaria
sintética de la célula, o maquinaria sintética introducida,
requerida para iniciar la transcripción específica d un gen. La
frase "bajo control transcripcional" significa que el promotor
está en la localización y orientación correcta en relación con el
ácido nucleico para controlar el inicio de la ARN polimerasa.
El término promotor se usará en esta memoria
descriptiva para referirse a un grupo de módulos de control de la
transcripción que se agrupan alrededor del sitio de inicio de la ARN
polimerasa II. Mucho del pensamiento sobre cómo los promotores se
organizan deriva de los análisis de varios promotores virales,
incluyendo aquellos para las unidades de transcripción temprana de
la HSV timidina quinasa (tk) y SV40. Estos estudios, aumentados por
trabajos recientes, han mostrado que los promotores están compuestos
por módulos funcionales discretos, consistiendo cada uno en
aproximadamente 7-20 pares de bases de ADN, y
conteniendo uno o más sitios de reconocimiento para las proteínas
activadoras o represoras de la transcripción.
Al menos un módulo en cada promotor funciona
para posicionar el sitio de partida para la síntesis de ARN. El
ejemplo mejor conocido de esto es la caja TATA, pero en algunos
promotores que carecen de caja TATA, pero en algunos promotores que
carecen de una caja TATA, tal como el promotor para el gen de
desoxinucleotidil transferasa terminal de mamífero y el promotor
para los genes tardíos de SV40, un elemento discreto que está encima
del propio sitio de partida ayuda a fijar el sitio de inicio.
Los elementos promotores adicionales regulan la
frecuencia del inicio de la transcripción. Típicamente, éstos están
localizados en la región de 30-110 pares de bases
cadena arriba del sitio de partida, aunque se han mostrado
recientemente un número de promotores que contienen elementos
funcionales cadena abajo del sitio de partida también. El espacio
entre los elementos promotores frecuentemente es flexible, de manera
que la función promotora está preservada cuando los elementos están
invertidos o movidos entre sí. En el promotor de tk, el espacio
entre los elementos promotores se puede incrementar hasta 50 pares
de bases separados antes de que la actividad comience a disminuir.
Dependiendo del promotor, aprese los elementos individuales pueden o
bien funcionar cooperativamente o independientemente para activar la
transcripción.
El promotor particular que se emplea para
controlar la expresión de un ácido nucleico que codifica el péptido
inhibidor no se cree que sea importante, de manera que sea capaz de
expresar el péptido en la célula dirigida. De este modo, cuando se
dirige una célula humana, es preferible posicionar el ácido nucleico
que codifica el péptido inhibidor adyacente a y bajo el control de
un promotor que es activo en la célula humana. Hablando en términos
generales, tal promotor pudiera incluir un promotor o bien humano o
viral.
En diversas realizaciones, el promotor génico
temprano inmediato de citomegalovirus humano, el promotor temprano
de SV40 y la repetición terminal del virus de Sarcoma Rous se puede
usar para obtener alto nivel de expresión de diversas proteínas. El
uso de otros promotores de fago celular o bacteriano de virus o de
mamíferos que se conocen en la técnica que logran la expresión de
los péptidos descritos anteriormente se contempla también, con tal
que los niveles de expresión sean suficientes para un propósito
dado.
Mediante el empleo de un promotor con
propiedades bien conocidas, el nivel y patrón de expresión de un
oligonucleótido o polipéptido de sentido contrario se puede
optimizar. Además, la selección de un promotor que se regula en
respuesta a señales específicas fisiológicas pueden permitir la
expresión inducible de una proteína inhibidora. Por ejemplo, un
ácido nucleico bajo el control del promotor PAI-1
humano da como resultado la expresión inducible por el factor de
necrosis tumoral. Las tablas 1 y 2 listan varios
elementos/promotores que se pueden emplear, en el contexto de la
presente invención, para regular la expresión de construcciones de
sentido contrario. Esta lista no pretende que sea exhaustiva de
todos los posibles elementos implicados en la promoción de la
expresión pero, meramente, para ser ejemplares solamente.
Los potenciadotes se detectaron originalmente
como elemento genéticos que incrementaban la transcripción a partir
de un promotor localizado en una posición distante en la misma
molécula de ADN. Esta capacidad de actuar en una gran distancia
tenía un pequeño precedente en estudios clásicos de regulación de la
transcripción procariótica. Un trabajo posterior mostraba que las
regiones de ADN con actividad potenciadora son promotores muy
similares organizados. Esto es, están compuestos de muchos elementos
individuales, cada uno de los cuales se une a uno o más proteínas de
transcripción.
La distinción básica entre potenciadores y
promotores es operacional. Una región potenciadora en conjunto debe
ser capaz de estimular la transcripción a una distancia; esta
necesidad no es a nivel de una región promotora o sus elementos
componentes. Por otra parte, un promotor debe tener uno o más
elementos que dirigen el inicio de la síntesis de ARN en un sitio
particular y en una orientación particular, mientras que los
potenciadores carecen de estas especificidades. Los promotores y
potenciadores están a menudo superpuestos y contiguos, a menudo
pareciendo tener una organización modular muy similar.
Más adelante hay una lista de promotores
virales, promotores/potenciadores celulares y
promotores/potenciadores inducibles que se podrían usar en
combinación con el ácido nucleico que codifica un péptido inhibidor
NF-IL6 en una construcción de expresión (Tabla 1 y
Tabla 2). De manera adicional cualquier combinación de
promotor/potenciador (según la Base de Datos de Promotores
Eucarióticos EPDB) también se podría usar para dirigir la expresión
de un ácido nucleico descrito anteriormente. El uso de un sistema de
expresión citoplásmico de T3, T7 o SP6 es otra posible realización.
Las células eucarióticas pueden apoyar la transcripción citoplásmica
a partir de ciertos promotores bacterianos si se proporciona la
polimerasa bacteriana apropiada, o bien como parte del complejo de
administración o como una construcción de expresión genética
adicional.
\vskip1.000000\baselineskip
| Promotor | |
| Cadena pesada de inmunoglobulina | c-HA-ras |
| Cadena ligera de inmunoglobulina | Insulina |
| Receptor de células T | Molécula de adhesión de células neurales (NCAM) |
| HLA DQ \alpha y DQ \beta | \alpha1-Antitripsina |
| Interferón \beta | Histona H2B (TH2B) |
| Interleuquina-2 | Colágeno de ratón o de tipo I |
| Receptor de interleuquina 2 | Proteínas reguladas por glucosa (GRP94 y GRP78) |
| MHC Clase II 5 | Hormona de crecimiento de rata |
| MHC Clase II HLA-DR\alpha | Amiloide A de suero humano (SAA) |
| \beta-Actina | Troponina (TN I) |
| Creatina quinasa de músculo | Factor de crecimiento derivado de plaquetas |
| Prealbúmina (Transtiretina) | Distrofia muscular Duchenne |
| Elastasa/ | SV40 |
| Metalotioneína | Polioma |
| Colagenasa | Retrovirus |
| Gen de albúmina | Virus de papiloma |
| \alpha-Fetoproteína | Virus de la hepatitis B |
| \tau-Globina | Virus de inmunodeficiencia humana |
| \beta-Globina | Citomegalovirus |
| c-fso | Virus de leucemia Gibbon Ape |
| Elemento | Inductor |
| MT II | Forbol Éster (TPA) metales pesados |
| MMTV (viris de tumor de mama de ratón) | Glucocorticoides |
| Interferón \beta | poli (ri) poli (rc) |
| Adenovirus 5 E2 | Ela |
| c-jun 2 | Forbol Éster (TPA), H_{2}O_{2} |
| Colagenasa | Forbol Éster (TPA) |
| Stromelisina | Forbol Éster (TPA), IL-1 |
| SV40 | Forbol Éster (TPA) |
| Gen MX murino | Interferón, virus de la enfermedad Newcastle |
| Gen GRP78 | A23187 |
| \alpha-2-macroglobulina | IL-6 |
| Vicentina | Suero |
| HC Clase I Gen H-2kB | Interferón |
| HSP70 | Ela, antígeno T grande de SV40 |
| Proliferina | Forbol Éster (TPA) |
| Factor de necrosis tumoral | PHA |
| Gen \alpha de la hormona estimuladora de tiroides | Hormona del tiroides |
En ciertas realizaciones de esta invención, la
distribución de un ácido nucleico en una célula se puede identificar
in vitro o in vivo incluyendo un marcador en la
construcción de expresión. El marcador daría como resultado un
cambio identificable a la célula transfectada que permite la fácil
identificación de la expresión. Se pueden emplear las enzimas tales
como la timidina quinasa (tk) del virus de herpes simplex
(eucariótica) o la cloranfenicol acetiltransferasa (CAT)
(procariótica).
También se puede incluir una señal de
poliadenilación para efectuar la poliadenilación apropiada de la
transcripción. la naturaleza de la señal de poliadenilación no se
cree que sea crucial para la práctica exitosa de la invención, y se
puede emplear cualquiera de tales secuencias. Los ejemplos incluyen
las señales de poliadenilación de SV40, globina o adenovirus.
También contemplado como un elemento del módulo de expresión es un
terminador. Estos elementos pueden servir para potenciar los niveles
de mensaje y para minimizar la lectura a través del módulo en otras
secuencias.
Los oligo- o polinucleótidos de sentido
contrario y vectores de expresión descritos anteriormente están
asociados con un lípido. Un polinucleótido asociado con un lípido.
un polinucleótido asociado a un lípido se puede encapsular en el
interior acuoso de un liposoma, entremezclado dentro de la bicapa de
lípidos de un liposoma, unido a un liposoma mediante una molécula de
unión que está asociado con tanto el liposoma como el
polinucleótido, atrapado en un liposoma, complejado con un liposoma,
dispersado en una solución que contiene un lípido, mezclado con un
lípido, combinado con un lípido, contenido como una suspensión en un
lípido, contenido o complejado con una micela, o de otra manera
asociado con un lípido. El lípido o composiciones asociadas a
lípido/oligonucleótido de la presente invención no se limitan a
ninguna estructura particular en solución. Por ejemplo, pueden estar
presentes en una estructura bicapa, como micelas, o con una
estructura "colapsada". También pueden estar simplemente
entremezclas en una solución, posiblemente formando agregados que no
son uniformes ni o bien en tamaño ni en forma. Los lípidos pueden
estar en la forma de liposomas conocidos en la técnica como
vesículas múltiple lamelares, pequeñas o grandes vesículas
unilamelares u otros tipos de vesículas conocidas en la técnica.
Los lípidos son sustancias grasas que pueden ser
lípidos de origen natural o sintéticos. Por ejemplo, los lípidos
incluyen las gotitas grasas que se producen naturalmente en el
citoplasma así como la clase de compuestos que son bien conocidos
por los expertos en la técnica que contienen hidrocarburos
alifáticos de cadena larga y sus derivados, tales como ácidos
grasos, alcoholes, aminas, amino alcoholes, y aldehídos. Un ejemplo
es el lípido dioleoilfosfatidilcolina.
"Liposoma" es un término genético que
abarca una diversidad de vehículos lípidos multilamelares formados
por la generación de bicapas o agregados de lípidos. Los liposomas
pueden estar caracterizados por tener estructuras vesiculares con
una membrana bicapa de fosfolípidos y un medio acuoso interno. Los
liposomas multilamelares tienen múltiples capas de lípidos separados
por un medio acuoso. Se forman de manera espontánea cuando los
fosfolípidos se suspenden en un exceso de solución acuosa. Los
componentes lipídicos se someten a una auto transposición antes de
la formación de estructuras cerradas y agua atrapada y solutos
disueltos entre las bicapas lipídicas (Ghosh y Bachhawat, en: Wu G.
Wu C ed. Liver diseases, targeted diagnosis and therapy using
specific receptors and ligando, Nueva York; Marel Dekker, p.
87-104, 1991). Sin embargo, la presente invención
también abarca composiciones que tienen diferentes estructuras en
solución de la estructuravesicular normal. Por ejemplo, los lípidos
pueden asumir una estructura micelar o existir meramente en forma de
agregados no uniformes de moléculas de lípidos. También se
contemplan complejos de lipofectamina-ácido nucleico.
La administración de polinucleótidos mediados
por liposomas y la expresión de ADN extraño in vitro ha sido
muy exitoso. Wong y col., (Gene, 10: 87-94, 1980)
demostró la viabilidad de la administración mediada por liposomas y
la expresión de ADN extraño en células de embrión de pollo, HeLa y
de hematoma cultivadas. Nicolau y col., (Methods Enzymol., 149:
157-176, 1987) realizó la transferencia exitosa de
genes mediada por liposoma en ratas después de inyección
intravenosa.
En ciertas realizaciones de la invención, el
lípido puede estar asociado a un virus de hematoglutinación (HVJ).
Se ha mostrado que esto facilita la fusión con la membrana celular y
promueve la entrada en la célula de ADN encapsulado por liposoma
(Kaneda y col., Science, 243: 375-378, 1989). En
otras realizaciones, el lípido se puede complejar o emplear junto
con proteínas cromosomas no histona (HMG-1) (Kato y
col., J. Biol. Chem., 266: 3361-3364, 1991). En
todavía otras realizaciones, el lípido se puede complejar o emplear
junto con tanto HVJ como HGM-1. Ya que tales
vectores de expresión se han empleado con éxito en la transferencia
y expresión de un polinucleótido in vitro e in vivo,
son aplicables para la presente invención. Cuando se emplea un
promotor bacteriano en la construcción de ADN, también será deseable
incluir dentro del liposoma una polimerasa bacteriana apropiada.
Los fosfolípidos neutros se usan para preparar
los liposomas.
Los lípidos adecuados para uso de acuerdo con la
presente invención se pueden obtener a partir de fuentes
comerciales. Por ejemplo, dimiristil fosfatidilcolina ("CMPC")
se puede obtener a partir de Sigma Chemical Co., fosfato de dicetilo
("DCP") se obtiene a partir de K y K Laboratorios (Plainview,
NY); colesterol ("Chol") se obtiene a partir de
Calbiochem-Behring: dimiristoil fosfatidilglicerol
("DMPG" y otros lípidos se pueden obtener a partir de Avanti
Polar Lipids. Inc. (Birmingham, Ala.). Las soluciones madre de
lípidos en cloroformo o cloroformo/metanol se pueden almacenara
aproximadamente -20ºC. Preferiblemente, el cloroformo se usa como el
único disolvente ya que se evapora más fácilmente que el
metanol.
Los fosfolípidos de fuentes naturales, tales
como fosfatidilcolina de huevo o soja, ácido fosfatídico,
fosfatidilinositol de cerebro o plantas, cardiolipina de corazón y
fosfatidiletanolamina de plantas o bacterias no se usan
preferiblemente como el fosfátido primario, es decir, constituyendo
50% o más de la composición de fosfátido total, debido a la
inestabilidad y debilidad de los liposomas resultantes.
Los liposomas usados de acuerdo con la presente
invención se pueden preparar mediante procedimientos diferentes. El
tamaño de los liposomas varía dependiendo del procedimiento de
síntesis. Un liposoma suspendido en una solución acuosa está
generalmente en forma de una vesícula esférica, que tiene una o más
capas concéntricas. Cada capa consta de una disposición en paralelo
de moléculas representadas por la fórmula XY, en la que X es un
resto hidrófilo e Y es un resto hidrófobo. En una suspensión acuosa,
las capas concéntricas se disponen de manera que los restos
hidrófilos tiendan a permanecer en contacto con una fase acuosa y
las regiones hidrófobas tienden a autoasociarse. Por ejemplo, cuando
las fases acuosas se presentan tanto dentro como sin liposoma, las
moléculas de lípido pueden formar una bicapa, conocida como una
lamela, de la disposición XY-YX. Los agregados de
lípidos pueden formar cuando las partes hidrófilas e hidrófobas de
más de una molécula de lípido asociada entre sí. El tamaño y forma
de estos agregados dependerá de muchas variables diferentes, tales
como la naturaleza del disolvente y la presencia de otros compuestos
en la solución.
Los liposomas dentro del alcance de la presente
invención se pueden preparar de acuerdo con técnicas de laboratorio
conocidas. En una realización preferida, los liposomas se preparan
mezclando lípidos de liposomas, en un disolvente en un recipiente,
por ejemplo, un matraz de vidrio en forma de pera. El recipiente
debe tener un volumen diez veces mayor que el volumen de la
suspensión esperada de liposomas. Usando un evaporador rotatorio, el
disolvente se retira a aproximadamente 40ºC bajo presión negativa.
El disolvente normalmente se retira en aproximadamente 5 minutos, a
2 horas, dependiendo del volumen deseado de los liposomas. Las
composiciones se pueden secar adicionalmente en un desecador a
vacío. Los lípidos secos generalmente se desechan después de
aproximadamente 1 semana debido a una tendencia a deteriorarse con
el tiempo.
Los lípidos secos se pueden hidratar a
aproximadamente 25-50 mM de fosfolípido en agua
estéril, exenta de pirógenos agitando hasta que toda la película de
lípido se ha resuspendido. Los liposomas acuosos se pueden después
separar en alícuotas, cada una se coloca en un vial, se liofiliza y
se sella a vacío.
Como alternativa, los liposomas se pueden
preparar de acuerdo con otros procedimientos de laboratorios
conocidos: el procedimiento de Bangham y col., (J. Mol. Biol., 13:
238, 1965), cuyo contenido se incorpora en esta memoria descriptiva
por referencia; el procedimiento de Gregoriadis, como se describe en
DRUG CARRIERS IN BIOLOGY AND MEDICINE, G. Gregoriadis ed. (1979) p.
287-341, cuyo contenido se incorpora en esta memoria
descriptiva por referencia; el procedimiento de Deamer y Uster,
(LIPOSOMES, M. Ostro ed. 1983), cuyo contenido se incorpora en esta
memoria descriptiva por referencia; y el procedimiento de
evaporación de fase inversa como describen Szoka y Papahadjopoulos,
(Proc. Nat'l Acad Sci, Estados Unidos. 75: 4194-98
1978). Los procedimientos anteriormente mencionados se diferencian
de sus respectivas capacidades de atrapar material acuoso en sus
relaciones respectivas espacio acuoso a lípido.
Los lípidos secos o liofilizados preparados como
se ha descrito anteriormente se pueden deshidratar y reconstituir en
una solución de péptido inhibidor y diluirse hasta una concentración
apropiada con un disolvente adecuado, por ejemplo, DPBS. La mezcla
se agita después vigorosamente en un mezclador Vortex. El ácido
nucleico no encapsulado se retira mediante centrifugación a 29.000 x
g y se lavan los gránulos de liposomas. Los liposomas lavados se
resuspenden a una concentración de fosfolípidos total apropiada, por
ejemplo, aproximadamente 50-200 mM. la cantidad de
ácido nucleico encapsulado se puede determinar de acuerdo con
procedimientos convencionales. Después de la determinación de la
cantidad de ácido nucleico encapsulado en la preparación de
liposomas, los liposomas se pueden diluir hasta concentraciones
apropiadas y almacenarse a 4ºC hasta uso.
Los p-etoxi oligonucleótidos,
análogos resistentes a nucleasa de fosfodiésteres, se prefieren
debido a que son estables en suero y se transportan de manera eficaz
en el citoplasma celular. En una realización preferida se emplea la
lípido dioleoilfosfatidilcolina. Sin embargo también pueden ser
útiles otros lípidos tales como otras fosfatidilcolinas,
fosfatidilgliceroles, y fosfatidil etanolaminas. Los
oligonucleótidos resistentes a nucleasa se mezclan con lípidos en
presencia de un exceso de butanol. Las mezclas se someten a un
aparato Vortex antes de congelarse rn un baño de acetona/hielo seco.
La mezcla congelada se liofiliza y se hidrata con solución salina
tamponada con Hepes (Hepes 1 mM, NaCl 10 mM, pH 7,5) durante toda
una noche, y después los liposomas se sonican en un sonicador de
tipo baño durante 10 a 15 minutos. El tamaño de los oligonucleótidos
de liposomas típicamente varía entre 200-300 nm de
diámetro como se determina mediante el aparato que determina tamaño
de partículas submicrónicas modelo 370 (Nicomp, Santa Bárbara,
CA).
Retrovirus. Los retrovirus son un grupo
de virus de ARN de cadena sencilla caracterizados por una capacidad
en convertir su ARN en ADN de doble cadena en células infectadas de
transcripción inversa (Coffin, en Virology, Fields y col (eds.),
Nueva York; Raven Press, p. 1437-1500, 1990).
Después el ADN resultante se integra de manera estable en cromosomas
celulares como un provirus y dirige la síntesis de proteínas
virales. La integración da como resultado la retención del virus de
las secuencias génicas virales en la célula receptora y sus
descendientes. El genoma retroviral contiene tres
geens-gag, pol, y env- que codifican las proteínas
de la cápsida, la enzima polimerasa, y componentes de envuelta,
respectivamente. Una secuencia encontrada cadena abajo del gen gag,
llamada \psi, funciona como una señal para empaquetar el genoma en
los virones. Dos secuencias largas de repetición terminal (LTR)
están presentes en los extremos 5' y 3' del genoma viral. Éstos
contienen secuencias de promotor y potenciador fuertes y también se
requieren para la integración en el genoma de la célula hospedadora
(Coffin, 1990).
Con el fin de construir un vector retroviral, un
ácido nucleico que codifica una construcción de sentido contrario
Bcl-2 se inserta en el genoma viral en el lugar de
ciertas secuencias virales para producir un virus que es defectuosa
en replicación. Con el fin de producir viriones, se construye una
línea celular de empaquetamiento que contiene los genes gag, pol y
env pero sin los componentes LTR y \psi (Mann y col., Cell, 33:
153-159, 1983). Cuando un plásmido recombinante que
contiene un ADN insertado, junto con las secuencias LTR y \psi
retrovirales, se introduce en esta línea celular (mediante
precipitación con fosfato de calcio por ejemplo), la secuencia
\psi permite la transcripción de ARN del plásmido recombinante a
empaquetar en partículas virales, que después se secretan en el
medio de cultivo (Nicolas Y Rubenstein, en Vectors: A survey of
molecular cloning vectors and their uses, Rodríguez y Denhardt,
(eds), Stoneham: Butterworth, p. 494-513, 1988;
Temin, en Gene Transfer, Kucherlapati (ed.), Nueva York; Plenum
Press, p. 149-188, 1986; Mann y col., 1983). El
medio que contiene los retrovirus recombinantes se recogen después,
se concentran de manera opcional, y se usan para transferencia
génica. Los vectores retrovirales son capaces de infectar una amplia
diversidad de tipos de células. Sin embargo, la integración y
expresión estable requieren la división de células hospedadoras
(Paskind y col., Virology, 67: 242-248, 1975).
Adenovirus: Los adenovirus humanos son
virus de tumores de ADN de cadena doble con tamaño de genoma de
aproximadamente 36 KB. Como un sistema modelo para la expresión
génica eucariótica, los adenovirus se han estudiado ampliamente y se
han caracterizado bien, que les hace un sistema atractivo para el
desarrollo de adenovirus como un sistema de transferencia génica.
este grupo de virus es fácil de desarrollar y manipular, y muestran
un amplio intervalo de hospedador in vitro o in vivo.
En células infectadas de manera lítica, los adenovirus son capaces
de cerrar la síntesis de proteínas en el hospedador, dirigiendo las
maquinarías celulares para dirigir grandes cantidades de proteínas
virales, y produciendo cantidades copiosas de virus.
La región E1 del genoma incluye E1A y E1B que
codifican proteínas responsables para la regulación de la
transcripción del genoma viral, así como unos pocos geens celulares.
La expresión E2, que incluye E2A y E2B, permite la síntesis de
funciones replicadoras virales, por ejemplo, proteína de unión de
ADN, ADN polimerasa, y una proteína terminal que prepara la
replicación. Los productos del gen E3 evitan la histolisis por
células T citotóxicos y factor de necrosis tumoral y parecen ser
importantes para la propagación viral. Las funciones asociadas a las
proteínas E4 incluyen la replicación de ADN, expresión génica
tardía, y cierre de célula hospedadora. Los productos génicos
tardíos incluyen la mayoría de las proteínas de cápside de virión, y
éstas se expresan solamente después de que la mayoría del
procesamiento de una única transcripción primaria a partir del
promotor tardío principal se haya producido. El promotor tardío
principal (MLP) muestra una alta eficiencia durante la fase tardía
de la infección (Stratford-Perricaudet y
Perricaudet, p. 51-61, en Human Gene Transfer, Eds,
O. Cohen-Haguenauer y M. Boiron Eddiciones John
Libbey Exrotext, Francia, 1991).
\newpage
Como sólo una pequeña parte del genoma viral
parece que se requiere en vectores derivados de adenovirus en
cis ofrecen excelente potencial para la sustitución de grandes
fragmentos de ADN cuando se usan junto con líneas celulares tales
como 293 células. Las líneas celulares de riñón embrionario humano
transformado de Ad5 (Graham y col., J. Gen. Virol., 36:
59-72, 1977) se han desarrollado para proporcionar
las proteínas virales esenciales en trans.
Las ventajas particulares de un sistema de
adenovirus para distribuir proteínas extrañas a una célula incluyen
(i) la capacidad de sustituir piezas relativamente grandes de ADN
viral por ADN extraño; (ii) la estabilidad estructural de adenovirus
recombinantes; (iii) la seguridad de administración adenoviral a
seres humanos; y (iv) carencia de cualquier asociación conocida de
infección adenoviral con cáncer o malignidades; (v) la capacidad de
obtener valoraciones del virus recombinante; y (vi) la alta
infectividad de adenovirus.
Las ventajas adicionales de vectores de
adenovirus incluyen los niveles más altos de expresión génica. De
manera adicional, la replicación de adenovirus es independiente de
la replicación génica del hospedador, diferente de las secuencias
retrovirales. Debido a que los genes de transformación de adenovirus
en la región E1 se puede suprimir fácilmente y proporcionar todavía
vectores de expresión eficaces, riesgo oncogénico de vectores de
adenovirus se cree que son insignificantes (Grunhaus y Horwitz,
Seminal in Virology, 3: 237-252, 1992).
En general, los sistemas de transferencia de
genes de adenovirus se basan en adenovirus recombinantes,
modificados por ingeniería genética que se hacen incompetentes a la
replicación mediante supresión de una parte de su genoma, tal como
E1, y todavía incluso mantiene su competencia para infección. Las
secuencias que codifican proteínas relativamente grandes se pueden
expresar cuando se realizan supresiones adicionales en el genoma de
adenovirus. Por ejemplo, los adenovirus suprimidos tanto en las
regiones E1 como E2 son capaces de llevar hasta 10 kB de ADN extraño
y se pueden desarrollar hasta altas valoraciones en células 293
(Stratford-Perricaudet y Perricaudet, 1991).
Sorprendentemente la expresión persistente de transgenes después de
la infección adenoviral también se
ha reseñado.
ha reseñado.
Otros vectores virales como construcciones de
expresión. Otros vectores virales se pueden emplear como
construcciones de expresión en la presente invención. Los vectores
derivados de virus tales como virus vaccinia (Ridgeway, Stoneham;
Butterworth, p. 467-492, 1988; Baichwal y Sugden, en
Kucherlapati R, (ed.) Gene transfer. Nueva York: Plenum Press, p.
117-148, 1986; Coupar y col., Gene, 68:
1-10, 1988) virus asociados a adeno (AAV) (Ridgeway,
1988; Baichwal y Sugden, 1986; Hermonat y Muzycska, Proc. Nat'l Acad
Sci. Estados Unidos, 81: 6466-6470, 1984) y virus
herpes se pueden emplear. Ofrecen varias características atractivas
para diversas células de mamíferos (Friedman y col., Genes Devel.
3: 1314, 1989; Ridgeway, 1988; Baichwal y Sugden, 1986; Coupar y
col., 1988; Horwich y col., J. Virol. 64: 642-650,
1990).
Con el reconocimiento reciente de los virus de
la hepatitis B defectuosos, nuevos entendimientos se han conseguido
en la relación estructura-función de diferentes
secuencias virales, estudios in vitro mostraron que los virus
retendrían la capacidad de empaquetamiento dependiente de células
auxiliares y transcripción inversa a pesar de la supresión de hasta
80% de su genoma (Horwich y col., 1990). Esto sugiere que grandes
partes del genoma se podrían reemplazar con material genético
extraño. El hepatotropismo y persistencia (integración) eran
propiedades particularmente atractivas para la transferencia génica
dirigida por el hígado. Chang y col., (Hepatology, 14: 134A, 1991)
recientemente introducía el gen de cloranfenicol acetiltransferasa
(CAT) en el genoma del virus de la hepatitis B de pato en lugar de
la polimerasa, secuencias codificadoras de superficie y
presuperficie. Se cotransfectó con el virus de tipo salvaje en una
línea celular de hematoma aviar. Medio de cultivo que construía
altas valoraciones del virus recombinante se usaron para infectar
hepatocitos de pato primarios. La expresión génica de CAT estable se
detectó durante al menos 24 días después de la transfección (Chang y
col., 1991).
Procedimientos no virales. varios
procedimientos virales para la transferencia de vectores de
expresión en células de mamífero cultivadas también están
contempladas por la presente invención. Estos incluyen precipitación
por fosfato de calcio (Graham y van der Eb, Virology, 52:
456-467, 1973; Chen y Okayama, Mol Cell Biol., 7:
2745-2752, 1987; Rippe y col., Mol. Cell. Biol, 10:
689-695, 1990) DEAE-dextrano (Gopal,
Mol. Cell Biol., 5: 1188-1190, 1985) Gopal, Mol.
Cell Biol., 5: 1188-1190, 1985), electroporación
(Tur-Kaspa y col., Mol. Cell Biol., 6:
716-718, 1986; Potter y col., Proc. Nat'l Acad Sci.
Estados Unidos, 81: 7161-7165, 1984), microinyección
directa (Harland y Weintraub, J. Cell Biol., 101:
1094-1099, 1985), mliposomas cargados con ADN
(Nicolau y Sene, Biochem. Biophys. Acta, 721:
185-190, 1982; Fraley y col., Proc. Nat'l Acad Sci.
Estados Unidos, 76: 3348-3352, 1979) y complejos de
lipofectamina-ADN, sonificación de células
(Fecheimer y col., Proc. Nat'l Acad Sci. Estados Unidos, 76:
3348-52, 1979), bombardeo génico usando
microproyectiles de alta velocidad (Yang y col., Proc. Nat'l Acad
Sci. Estados Unidos, 87: 9568-9572, 1990),
policationes y transfección mediada por receptores (Wu y Wu, J.
Biol. Chem, 262: 4429-4432, 1987; Wu y Wu,
Biochemistry, 27: 887-892, 1988). Alguno de estas
técnicas se pueden adaptar de manera exitosa para uso in vivo
o
ex vivo.
ex vivo.
En una realización de la invención, la
construcción de expresión puede simplemente consistir en un vector
recombinante desnudo. La transferencia de la construcción se puede
realizar mediante cualquiera de los procedimientos mencionados
anteriormente que físicamente o químicamente permeabilizan la
membrana celular. Por ejemplo, Dubensky y col., (Proc. Nat'l Acad
Sci. Estados Unidos, 81: 7529-7533, 1984), inyectaba
de manera exitosa ADN de poliomavirus en la forma de CaPO_{4}
precipita en hígado y bazo de ratones adultos y recién nacidos que
demuestran la replicación viral activa e infección aguda. Benvenisty
y Neshif (Proc. Nat'l Acad Sci. Estados Unidos, 83: 9651, 1986)
también demostraron que la inyección intraperitoneal directa de
plásmidos precipitados por CaPO_{4} dan como resultado la
expresión de genes transfectados. Se contempla que el ADN que
codifica una construcción Bcl-2 también se puede
transferir de una manera similar in vivo.
La transferencia de un vector de expresión de
ADN desnudo en células puede implicar el bombardeo de partículas.
este procedimiento depende de la capacidad de acelerar
micropartículas revestidas de ADN hasta una alta velocidad que les
permite perforar las membranas celulares y entrar en las células sin
matarlas (Klein y col., nature, 327: 70-73, 1987).
Se han desarrollado varios dispositivos para acelerar pequeñas
partículas. Uno de tales dispositivos depende de una descarga de
alta tensión para generar una corriente eléctrica, que a su vez
proporciona la fuerza motora (Yang y col., 1990). Las
micropartículas usadas han constado de sustancias biológicamente
inertes tales como perlas de tungsteno u oro.
Se han bombardeado in vivo órganos
seleccionados que incluyen el hígado, piel, y tejido muscular de
ratas y ratones (Yang y col., 1990; Zelenin y col., FEBS Lett., 280:
94-96, 1991). Esto puede requerir exposición
quirúrgica del tejido o células, para eliminar cualquier tejido
intermedio entre la pistola y el órgano diana. El ADN que codifica
una construcción de Bcl-2 se puede administrar
mediante este procedimiento.
Cuando se aborda la aplicación clínica de
liposomas que contienen oligo- o polinucleótidos de sentido
contrario o vectores de expresión, será necesario preparar el
complejo de liposomas como una composición farmacéutica apropiada
para la solicitud pretendida. En general, esto supondrá la
preparación de una composición farmacéutica que está esencialmente
libre de pirógenos, así como cualquiera de otras impurezas que
podrían ser perjudiciales para los seres humanos o animales. En
general también será deseable emplear tampones apropiados para hacer
el complejo estable y permitir la captación por células diana.
Las composiciones acuosas de la reivindicación
11 comprenden una cantidad eficaz del vector expresión encapsulado
en un liposoma como se ha descrito anteriormente, dispersado
adicionalmente en un vehículo farmacéuticamente aceptable o medio
acuoso. Tales composiciones también se denominan inóculo. Las frases
"farmacéuticamente" o "farmacológicamente aceptable" se
refiere a composiciones que no producen una reacción adversa,
alérgica u otra no deseada cuando se administra a un animal, o un
ser humano, según sea apropiado.
Como se usa en esta memoria descriptiva,
"vehículo farmacéuticamente aceptable" incluye cualesquiera y
todos los disolventes, medio de dispersión, revestimientos, agentes
antibacterianos y antifúngicos, agentes isotónicos y retardadores de
la absorción y similares. El uso de tal medio y agentes para
sustancias farmacéuticas activas se conocen bien en la técnica.
Excepto en el grado en que cualquier medio convencional o agente es
incompatible con el ingrediente activo, se contempla su uso en las
composiciones terapéuticas. También se pueden incorporar en las
composiciones ingredientes suplementariamente activos.
Las soluciones de composiciones terapéuticas se
pueden preparar en agua mezcladas adecuadamente con un tensioactivo,
tal como hidroxipropilcelulosa. También se pueden preparar
dispersiones en glicerol, polieilenglicoles líquidos, las mezclas de
los mismos y en aceites. En condiciones ordinarias de almacenamiento
y uso, estas preparaciones contienen un conservante para prevenir el
crecimiento de microorganismos.
Las composiciones terapéuticas se administran de
manera ventajosa en la forma de composiciones inyectables o bien en
forma de soluciones o suspensiones líquidas; formas sólidas
adecuadas para solución en, o suspensión en, líquido antes de
inyección también se pueden preparar. Estas preparaciones también
pueden estar emulsionadas. Una composición típica para tal propósito
comprende un vehículo farmacéuticamente aceptable. Por ejemplo, la
composición puede contener 10 mg, 25 mg, 50 mg o hasta
aproximadamente 100 mg de albúmina sérica humana por mililitro de
solución salina tamponada con fosfato. Otros vehículos
farmacéuticamente aceptables incluyen soluciones acuosas,
excipientes no tóxicos, incluyendo sales, conservantes, tampones y
similares.
Los ejemplos de disolventes no acuosos son
propilenglicol, polietilenglicol, aceite vegetal y ésteres orgánicos
inyectables tales como etiloleato. Los vehículos acuosos incluyen
agua, soluciones alcohólicas/acuosas, soluciones salinas, vehículos
parenterales tales como cloruro sódico, solución de Ringer dextrosa,
etc. Los vehículos intravenosos incluyen reabastecedores de
nutrientes. Los conservantes incluyen agentes antimicrobianos,
antioxidantes, agentes quelantes y gases inertes. El pH y
concentración exacta de los diversos componentes de la composición
farmacéutica se ajustan de acuerdo con parámetros bien
conocidos.
Son adecuadas formulaciones adicionales para
administración oral. Las formulaciones orales incluyen excipientes
típicos tales como, por ejemplo, calidades farmacéuticas de manitol,
lactosa, almidón, estearato de magnesio, sacarina sódica, celulosa,
carbonato de magnesio y similares. Las composiciones toman la forma
de soluciones, suspensiones, comprimidos, píldoras, cápsulas,
formulaciones de liberación sostenida o polvos. Cuando la vía es
tópica, la forma puede ser una crema, pomada, ungüento o
pulverización.
Las composiciones terapéuticas pueden incluir
preparaciones farmacéuticas clásicas. La administración de estas
composiciones terapéuticas serán mediante cualquier vía común
mientras que el tejido diana esté disponible mediante esa vía. Esto
incluye, oral, nasal, bucal, rectal, vaginal o tópica. La
administración tópica sería particularmente ventajosa para el
tratamiento de cánceres de piel, para prevenir la alopecia inducida
por quimioterapia u otro trastorno hiperproliferativo dérmico. Como
alternativa, la administración puede ser por inyección ortotópica,
intradérmica, subcutánea, intramuscular, intraperitoneal o
intravenosa. Tales composiciones se administrarán normalmente en
forma de composiciones farmacéuticamente aceptables que incluyen
vehículos, tampones u otros excipientes fisiológicamente aceptables.
Para el tratamiento de afecciones de los pulmones, la vía preferida
es aerosol administrado al pulmón. El volumen de aerosol está entre
aproximadamente 0,01 ml y 0,5 ml. De manera similar, un
procedimiento preferido para el tratamiento de enfermedad asociada a
colon sería mediante enema. El volumen del enema está entre
aproximadamente 1 ml y 100 ml.
Una cantidad eficaz de la composición eficaz se
determina basándose en el objetivo propuesto. El término "dosis
unitaria" o "dosificación" se refiere a unidades físicamente
discretas adecuadas para uso en un sujeto, conteniendo cada unidad
una cantidad predeterminada de la composición terapéutica para
producir las respuestas deseadas, descritas anteriormente, en
asociación con su administración, es decir, la vía apropiada y
régimen de tratamiento. La cantidad a administrar, tanto de acuerdo
con el número de tratamientos como dosis unitaria, depende de la
protección
deseada.
deseada.
Las cantidades precisas de la composición
terapéutica también dependen del juicio del facultativo y son
peculiares para cada individuo. Los factores que afectan a la dosis
incluyen el estado físico y clínico del paciente, la vía de
administración, el objetivo pretendido de tratamiento (alivio de
síntomas contra cura) y la potencia, estabilidad y toxicidad de la
sustancia terapéutica en particular. Para la presente solicitud, se
contempla que la cantidad del péptido terapéutico incluida en una
dosis unitaria variará entre aproximadamente 5-30 mg
de polinucleótido.
Los p-etoxi oligonucleótidos
resistentes a nucleasa, análogos de fosfodiésteres no iónicos, se
compraron de Oligo Therapeutics (Wilsonville, OR). Un
oligonucleótido específico para el sitio de inicio de traducción. Se
usaron dos oligonucleótidos de control diferentes: ^{5'}
CAGCGTGCGCCATCCTTC ^{3'} (SEQ ID Nº 1) se usó como oligonucleótido
de sentido contrario. Se usaron dos oligonucleótidos de control
diferentes: ^{5'} ACGGTCCGCCACTCCTTCCC ^{3'}
(SEQ ID Nº: 2) (versión mezclada de oligonucleótido de sentido contrario Bcl-2) y la secuencia aleatoria ^{5'} CT
GAAGGGCTTCTTCC ^{3'} (SEQ ID Nº: 3).
(SEQ ID Nº: 2) (versión mezclada de oligonucleótido de sentido contrario Bcl-2) y la secuencia aleatoria ^{5'} CT
GAAGGGCTTCTTCC ^{3'} (SEQ ID Nº: 3).
Los p-etoxi oligonucleótidos
disueltos en agua destilada se añadieron a fosfolípidos (Avanti
Polar Lipids, Alabaster, AL) en la presencia de exceso de
terc-butanol (\geq 95% por volumen). La mezcla se
congeló en un baño de hielo seco/acetona, se liofilizó durante toda
una noche y finalmente se hidrató con solución salina tamponada con
HEPES (1 mmol/l de Hepes y 10 mmol/l de NaCl) a una concentración de
oligonucleótido final de 0,1 mmol/l. Los oligonucleótidos
liposomales (L-OS) se sonicaron durante 12 minutos
en un sonicador de tipo baño. El diámetro medio de las partículas
era 100 nm \pm 50 nm como se determina en un sistema determinante
de tamaño de partícula NICOMP (Santa Bárbara, CA).
Se usaron células Johnson, una línea celular FL
transformada humana que lleva la translocación t (14; 1B) que
sobreexpresan Bcl-2. También se usaron células Raji
y Jurkat, una línea celular de linfoma de Burkitt y una línea
celular de leucemia de células T aguda humana, respectivamente.
Ambas líneas expresan la proteína Bcl-2 pero carecen
de la translocación t (14; 1B). Se usaron células Daudi, una línea
celular de linfoma Burkitt humana que no expresa la proteína
Bcl-2 como línea de celular de control negativa. Las
células Johnson, Raji y Jurkat se desarrollaron en medio RPMI 1640
(GIBCO, Grand Island, NY) complementado con suero fetal bovino al
10% inactivado por calor (FBS). Se hicieron crecer células Daudi en
medio RPMI 1640 al 20% complementado con FBS inactivado por
calor.
Se sembraron 10.000 células/pocillo en una placa
de 96 pocillos en 0,1 ml del medio respectivo. Las células se
incubaron con L-OS a una concentración final de 2 a
8 \mumoles/l a 37ºC en un incubador de CO_{2} al 5%. Cada
estudio se realizó por triplicado y se repitió al menos 3 veces.
La viabilidad de las células neoplásicas se
midió mediante el tinte alamarBlue (Alamar, Sacramento, CA). Después
de 5 días de incubación con L-OS, 40 \mul de
células/pocillo se separaron alícuotas y se añadieron a 140 \mul
de medio reciente. Se añadieron 20 \mul de tinte alamarBlue a cada
pocillo. Después de incubación durante 12 horas a 37ºC, se leyeron
las placas directamente en un lector de microplacas (Molecular
Devices, CA) a 570 y 595 nm. La diferencia en absorbancia entre 570
y 595 nm se tomó como el valor de absorbancia global de las células.
Todos los experimentos se analizaron mediante el ensayo t en el que
las viabilidades de las células tratadas con el L-OS
se compararon con los de los controles no tratados.
Se sembraron 100.000 células/pocillo en una
placa de 6 pocillos en 3 ml del medio respectivo, se trataron con 2,
3 y 4 \mumoles/l de L-OS y se incubaron a 37ºC.
Las células no tratadas también se mantuvieron en cultivo. Las
muestras se retiraron el día 3 después de la adición del
L-OS y se lisaron en 100 \mul de tampón de lisis
(Triton al 1%, 150 mmoles/l de NaCl y 25 mmoles/l de Tris pH 7,4) a
0ºC durante 30 minutos. Después de la centrifugación a 12.000 x g
durante 10 minutos, se recuperaron los sobrenadantes y se
normalizaron para un contenido en proteína total (5 \mug/banda de
lisados de células Johnson y 20 \mug/banda de lisado de células
Jurkat para análisis de Bcl-2, y 25 \mug/banda de
células Johnson para análisis de Bax). Los lisados se mezclaron con
tampón de muestra que contenía 1% de dodecil sulfato de sodio (SDS)
y 1% de 2-\beta-mercaptoetanol y
se sometieron a ebullición durante 5 minutos. Se desarrolló
SDS-PAGE en ges de poliacrilamida al 10%, se
transfirieron electroforéticamente a membranas de nitrocelulosa y se
bloquearon en leche seca no grasa al 10%. Se cortaron los filtros en
2 porciones: la sección inferior se incubó con anticuerpo monoclonal
anti-humano-Bcl-2 de
hámster o anticuerpo policlonal
anti-humano-Bax de conejo (Hockenbey
y col., Nature, 348: 334, 1990), y la sección de arriba se incubó
con anticuerpo monoclonal anti-actina de ratón
(Amersham) a temperatura ambiente durante 2 horas. Después de lavar
e incubar con un anticuerpo secundario anti-hámster
(Kikegaar y Perry), anti-conejo (Santa Cruz) o
anti-ratón-(Amersham) marcado con peroxidasa, las
manchas se desarrollaron mediante un sistema de quimioluminiscencia
potenciada (ECL,
Amersham). Para estimular la inhibición de proteína Bcl-2 y la relación de proteínas Bcl-2/Bax, barridos densitométricos se realizaron en transferencias de Western en un Escáner Gilford Response Gel (CIBA Coming, Medfield, MA). Integración de área de picos de absorbancia a 500 nm se usó para determinar la relación de proteínas Bcl-2:Actina y
Bcl-2:Bax.
Amersham). Para estimular la inhibición de proteína Bcl-2 y la relación de proteínas Bcl-2/Bax, barridos densitométricos se realizaron en transferencias de Western en un Escáner Gilford Response Gel (CIBA Coming, Medfield, MA). Integración de área de picos de absorbancia a 500 nm se usó para determinar la relación de proteínas Bcl-2:Actina y
Bcl-2:Bax.
Para determinar cuantitativamente la escisión de
ADN internucleosomal asociada a apoptosis, se realizó análisis de
fragmentación de ADN mediante electroforesis de gel de azarosa (Duke
y col., en: Coligan y col., (eds) Current Protocols in inmunology,
vol., Nueva York: John Wiley y Sons, p. 3.17.1, 1991. En resumen, se
cultivaron 1 x 10^{6} células Johnson se cultivaron en 10 ml de
medio en un matraz de cultivo de tejidos de 75 cm cuadrados, se
trataron con 4 \mumoles/l de L-OS, y se incubaron
a 37ºC. Se mantuvieron también en cultivo células no tratadas. las
muestras se retiraron en día 3 después de tratamiento, se lavaron en
PBS y se sedimentaron centrifugaron 10 minutos a 200 x g. Los
sedimentos se lisaron en 0,5 ml de tampón de lisis (10 mmoles/l de
Tris pH 7,4, 1 mmol/l de EDTA pH 8,0 y 0,2% de Triton
X-100) y se ADN fragmentado se separaron a partir de
cromatina intacta mediante microcentrifugación durante 10 minutos a
13.000 x g. El Adn se los sobrenadantes se precipitó en 0,7 ml de
isopropanol enfriado con hielo durante toda una noche a -20ºC, se
volvieron suspender en 30 \mul de tampón TE (10 mmoles/l de Tris
pH 7,4, 1 mmol/l de EDTA pH 8,0) y se incubaron en 10 \mul de
ARNasa (10 pg/ml de solución) a 60ºC durante 1 hora. Se sometieron a
electroforesis 20 \mul de muestra por pocillo en un gel de
azarosa al 2% y se visualizaron mediante tinción con bromuro de
etidio.
Para determinar cuantitativamente el grado de
apoptosis, se usó el tinte naranja de acridina fluorescente unido a
ADN (Duke y col., 1991). En resumen, 5 \mumoles/l de concentración
final de L-OS se añadieron a 1 x 10^{5} de
células/pocillo se sembraron en una placa de 24 pocillos en 1 ml de
medio. Después de 3 días de incubación a 37ºC, las células se
lavaron con PBS y se volvieron a suspender a 1 x 10^{6}
células/ml. Se mezclaron 25 ml de suspensión de células con 1 \mul
de tinte de naranja de acridina (100 \mug/ml, Sigma Chemicals, St.
Louis, MO) y se observaron en un microscopio fluorescente. El
porcentaje de células apoptópicas (índice apoptópico) se obtuvo
usando un hemocitómetro. Índice apoptópico = (nº total de células
con núcleos apaotópicos/nº total de células contadas) x 100%.
Cinco días después de la dición de
L-bcl-2 a las células, se determinó
la viabilidad de células tumorales. El crecimiento celular se
inhibió de una manera dependiente de la concentración en células
Johnson, que llevan la translocación t (14; 18) y expresan niveles
muy altos de Bcl-2. Una concentración de 6
\mumoles/l de L-bcl-2 dio como
resultado la pérdida completa de viabilidad de células Johnson en
cinco días (Fig. 1). Una disminución dependiente de la dosis similar
en viabilidades de células se podría observar en tres estudios
deparados. Por el contrario, después de tratamiento con 6
\mumoles/l de L-bcl-2, las
viabilidades de células Jurkat, Raji y Daudi disminuyó en solamente
23%, 0% t 35%, respectivamente (Fig. 1).
Se usaron dos oligonucleótidos de control para
determinar la especificidad de la inhibición observada. Cuando se
añadieron oligos L-controil o liposomas vacíos a
células Johnson, no se observó inhibición de crecimiento celular.
También se trataron células Jurkat, Raji y Daudi con oligos
L-control y liposomas vacíos. La toxicidad no
específica se puede observar cuando se usan más de 6 \mumoles/l de
L-OS, pero no con liposomas vacíos (Fig. 2).
Con el fin de determinar si el efecto citotóxico
de L-bcl-2 en células Johnson se
provocó por una disminución en la proteína Bcl-2,
también se determinó la expresión de proteína Bcl-2
en estas células después de tratamiento con
L-bcl-2 así como los efectos de
L-bcl-2 en las otras líneas
celulares que sobreexpresan la proteína Bcl-2 (Fig.
3).
Cuando las células Johnson se trataron 2, 3 y 4
mmoles/l de L-bcl-2, las relaciones
de proteína Bcl-2/actina se inhibieron en 28, 57 y
64%, respectivamente. La expresión de la proteína
Bcl-2 no se inhibió en las células tratadas con las
mismas dosis de oligos L-control.
Cuando las células Jurkat se trataron con 3 y 4
mmoles/l de L-bcl-2, las relaciones
de proteína Bcl-2/actina se inhibieron en un 44% y
50% respectivamente. la proteína Bcl-2 no se inhibió
significativamente cuando se usaron las mismas dosis de oligos
L-control (Fig. 4).
También se determinaron las relaciones de
proteína Bcl-2 Bax en células Johnson y Jurkat antes
y después de tratamiento con oligos
L-bcl-2 y L-control.
Las células Johnson, Raji y Daudi expresaban la proteína Bax pero
las células Jurkat no la expresaban (Fig. 5). Cuando las células
Johnson se trataron con 2, 3 y 4 mmoles/l de
L-bcl-2, la relación de Bax/Actina
no se modificó, pero la relación de Bcl-2/Bax
disminuyó en un 10%, 40% y 50% respectivamente. Estas relaciones de
proteína estaban sin modificar después del tratamiento con las
mismas dosis de oligos L-control (Fig. 6).
También se estudió si los efectos inhibidores de
crecimiento observados en las células Johnson pueden estar
relacionados con la inducción de apoptosis. Después de tres días de
incubación con L-bcl-2, se observó
el patrón de degradación de ADN internucleosomal típico, mientras
que las células incubadas con oligos L-control no
mostraban el patrón de ADN internucleosomal (Fig. 7).
Posteriormente, se determinó la cantidad de apoptosis mediante
naranja de acridina. después de tres días de exposición y 4 a 5
\mumoles/l de L-bcl-2, eran
evidentes células apoptópicas. El índice apoptópico de células
Johnson no tratadas era 3% mientras que las células Johnsosn
tratadas con 4 y 5 \mumoles/l de
L-bcl-2-eran 43% y
61% respectivamente. No se observó incremento de índice apoptópico
en células tratadas con oligonucleótidos de control liposomales o
liposomas vacíos (Fig. 8).
La inhibición del crecimiento celular se observó
solamente en al línea celular FL que lleva la translocación
t(14; 18), mientras que la inhibición del crecimiento celular
no se observó en líneas celulares que carecen de la expresión
Bcl-2 (células Daudi) o la translocación t (14; 18)
(células raji y Jurkat). No existía toxicidad no específica en
células Johnson expuestas a dos oligonucleótidos de control
diferentes. Los efectos inhibidores de crecimiento se podrían
observar partiendo de una concentración de 3 \mumoles/l de
L-bcl-2, y los efectos inhibidores
eran máximos a una concentración de 6 \mumoles/l. Uno de los
mecanismos mediante L-bcl-2 ejerce
inhibición de crecimiento en células Johnson podría ser a través de
la inducción de apoptosis, ya que las células tratadas mostraban un
patrón internucleosomal de ADN típico, y un índice apoptópico
incrementado como se mide mediante naranja de acridina. El día 3, el
61% de células Johnson tratadas con 5 \mumoles/l de
L-bcl-2 estaban en apoptosis
comparadas con 15% de células tratadas con oligos
L-control. No se observó apoptosis en los otros
tipos de células.
De este modo, la inhibición de la proteína
Bcl-2 conduce a la inhibición de crecimiento celular
en células que son dependientes de la presencia de la proteína
Bcl-2 para mantener la viabilidad. Los experimentos
de transferencia de genes han proporcionado la evidencia de que
Bcl-2 juega un papel importante en el mantenimiento
de la supervivencia de células linfoides in vitro, aunque
también pueden estar implicados otros factores de crecimiento
autocrinos (Vaux y col., Nature (Londres), 355: 440, 1988; Reed y
col., Proc Nat'l Acad Sci. Estados Unidos, 87: 3660, 1990b;
Blagosklonny y Neckers, Eur. Cytokine Network, 6:21, 1995). Usando
oligonucleótidos de sentido contrario de fosforo tionato, Cotter y
colaboradores observaron inhibición de crecimiento en la línea
celular DoHH2 que tiene la trnaslocación t (14; 18) y sobreexpresa
la proteína Bcl-2, pero no en la línea celular que
sobreexpresa la proteína Bcl-2 sin la translocación
t (14; 18) (Cotter y col., 1994). Células que sobreexpresan
Bcl-2 y carecen de la translocación t (14; 18) puede
necesitar un estímulo apotópico, del mismo modo privación de factor
de factor de crecimiento o tratamiento de fármacos
quimioterapéuticos, que lleva a apoptosis y detención de
crecimiento (Reed, 1995). Se pueden usar oligonucleótidos de sentido
contrario para invertir la resistencia quimioterapéutica de las
células que también sobreexpresan altos niveles de
Bcl-2 sin la translocación t /14; 18) (Kitada y
col., Antisense Res. Dev. 4: 71, 1994). Se entiende que tal
combinación de L-Bcl-2 de la
presente descripción con un estímulo apoptópico estaría abarcado por
el espíritu y alcance de las reivindicaciones anexas.
Bax, un promotor de la muerte celular
apoptópica, puede ser una pareja común en heterodimerización y
regulación de otras funciones del miembro de la familia
Bcl-2 (Sedlak y col., Proc. Nat'l Acad Sci. Estados
Unidos, 92: 7834, 1995). Se ha sugerido que el equilibrio en la
formación de heterodímeros Bcl-2:Bax y homodímeros
Bax:BaX parece ser central en la regulación molecular de la
apoptosis (Yin y col., 1994). Además, en un estudio reciente, la
relación de Bcl-2:Bax se correlaciona con la muerte
celular en células FL5.12 dependientes de IL-3.
Cuando aproximadamente la mitad o más de Bax se heterodimeriza con
Bcl-2, se inhibió la apoptosis (Yang y col., 1995).
la muerte apoptópica observada en células Johnson, después de
incubación con L-bcl-2, se podría
deber a la disminución en la relación Bcl-2:Bax y
formación de más homodímeros Bax:Bax.
Otra explicación es que los oncogenes y genes
supresores de tumores tales como C-MYC y p53 pueden
estar implicados en la supervivencia de las otras líneas celulares.
C-MYC, por ejemplo, se expersa típicamente en
linfomas de Burkitt y en alguna Fl transformada (McDonnell y
Korsmeyer, 1991). Las mutaciones del gen p53, un gen supresor
implicado en numerosos tumores humanos, también puede estar
implicado en estas líneas celulares; el gen p53 codifica una
proteína de unión a ADN que funcional menos en parte como un factor
de transcripción para inducir la detención del ciclo celular y
apoptosis mediante la regulación de Bax (Vogelstein y Kinzler, Cell,
70: 523, 1992; Miyashita y col., Oncogene, 9: 1799, 1994; Miyashita
y Reed, Cell, 80: 293, 1995). Probablemente la inhibición de la
expresión de Bcl-2 dolo no es suficiente para
inducir apoptosis e inhibición de crecimiento en células diferentes
de las células con un alto nivel de expresión de
Bcl-2 tales como aquellas con una translocación t
(14; 18). Sin embargo, como se ha descrito en esta memoria
descriptiva anteriormente, una disminución en la relación de
Bcl-2/Bax t
L-bcl-2-forma la
base para un planteamiento molecular a la terapia de linfoma
molecular así como otras enfermedades de Bcl-2 en
células en las que se expresa Bax.
La línea celular de carcinoma de próstata
humana, LNCaP, que posee un gen p53 de tipo salvaje (Carroll y col.,
Prostate, 23, 123-134, 1993), se seleccionó para
investigar la inhibición de la muerte celular programada dependiente
de p53 por bcl-2. Se generaron las líneas celulares
estables de carcinoma de próstata LNCaP que expresan
bcl-2 y se confirmaron mediante transferencia de
Western. La expresión de bcl-2 confería resistencia
significativa a la inducción de apoptosis después de la irradiación
\gamma comparado con clones control como se determina mediante
análisis morfológico y citometría de flujo (Fig. 9A y 9B). No se
observó inducción de muerte celular significativa en células LNCaP
que expresan bcl-2 hasta 48 horas después de
irradiación. Adicionalmente, no existía diferencia en la diferencia
de distribución de ciclo celular entre células LNCaP y
LNCaP-bcl-2 antes de irradiación y
sin evidencia de que la distribución de células en el ciclo celular
se alteró después de irradiación. Aproximadamente el 60% de células
de control no irradiadas residen en Go/G_{1}, 18% en la fase S, y
22% en G_{2}/M comparado con el 59% de células
LNCaP-bcl-2 no irradiaads en
G_{0}/G_{1}, 21% en fase S, y 20% en G_{2}/M. Estos valores no
eran significativamente diferentes de los observados a los 30
minutos, 1 hora, 2 horas, 4 horas, y 8 horas después de la
irradiación.
La apoptosis inducida en respuesta al daño
genotóxico se considera que es dependiente de p-53.
En las células LNCaP, la proteína p53 celular total se indujo hasta
niveles aproximadamente equivalentes en clones de expresión de
bcl-2 y transfectantes de control en las 4 horas
después de la irradiación \gamma de 20 Gy (Fig. 10A). El análisis
de transferencia de Western que usa núcleos aislados reveló que los
niveles de proteína p53 en el núcleo aumentaba en las 2 horas de
irradiación en células LNCaP control, pero no en LNCaP que expresa
bcl-2 (Fig. 10A). Esta observación sugiere que la
importación nuclear de p53 que sigue al daño de ADN se puede alterar
en el contexto de altos niveles de la proteína
bcl-2.
Se usó microscopía láser confocal de barrido
para caracterizar adicionalmente la importación nuclear p53 después
de irradiación. La inhibición de la importación p53 nuclear en las
células bcl-2 se confirmó mediante microscopía
confocal usando anticuerpos que reconocen la proteína p53 (Fig.
10B). De este modo, mediante dos técnicas independientes se demostró
que la importación nuclear de p53 se inhibía significativamente en
la expresión de bcl-2 después de la inducción de la
muerte celular mediante irradiación ionizante.
Con el fin de determinar si al capacidad
transactivadora de p53 estaba afectada en el contexto de la proteína
bcl-2, se transfectaron transitoriamente células
NIH3T3 con una construcción indicadora del indicador de
mdm-2-promotor-luciferasa
que posee sitios de unión a p53 funcionales. La actividad de
luciferasa se incrementaba aproximadamente 8 veces después de la
cotransfección con un plásmido de expresión p53 de tipo salvaje,
pero no mutante (Fig. 10C). La cotransfección de
bcl-2 y plásmidos de expresión p53 de tipo salvaje
daba como resultado una disminución de 2-4 veces en
la actividad de luciferasa comparado con la p53 de tipo salvaje sola
(p \leq 0,02).
Se llevaron a cabo estudios adicionales usando
la línea celular de carcinoma de colon RKO para determinar si la
capacidad de bcl-2 de inhibir la importación nuclear
de p53 de tipo salvaje para la línea celular de cáncer de próstata
LNCaP. Las células RKO poseen un gen p53 de tipo salvaje (Nagasawa y
col., Cancer Res., 55, 1842-1846, 1995) y también
expresan la proteína bcl-2. Para regular hacia abajo
la expresión de bcl-2 en células RKO, se
administraron oligonucleótidos de sentido contrario específicos de
bcl-2 mediante liposomas. Los niveles de proteínas
Bcl-2se redujeron 3 veces comparados con células RKO
tratadas con liposomas vacíos o liposomas que contienen
oligonucleótidos de control (Fig. 11A). La microscopía confocal se
usó para formar imágenes de la proteína p53 4 horas después de
irradiación \gamma de 20 Gy en células RKO tratadas con liposomas
que contienen oligonucleótidos de sentido contrario
bcl-2, u oligonucleótidos de control. Las células
RKO tratadas con oligonucleótidos de control mostraron que la
mayoría de la proteína p53 permanecía localizada en el citosol (Fig
11B). Por el contrario, las células RKO en las que
bcl-2 se ha regulado hacia abajo mediante
oligonucleótidos de sentido contrario mostraron altos niveles de
proteína p53 dentro del núcleo e inducción de muerte celular
significativa (p \leq 0,005) comparadas con células RKO tratadas
con oligonucleótidos de control (Fig. 11C). Estos hallazgos sugieren
que la capacidad de bcl-2 modulan la importación de
proteína p53 de tipo salvaje en respuesta al daño de ADN no es
específica del tipo de célula.
Se precargaron células con
calceína-AM (Molecular Probes, Eugene, OR) a 1 mg/ml
durante 20 minutos en RPMI que contenía FBS al 10%. Se proporcionó a
las células 20 Gy de radiación usando una fuente \gamma de
^{137}Cs y la fluorescencia generada por calceína se visualizó
usando óptica de epifluorescencia y un filtro FIAC (emisión a 530
nm). La dosis de 20 Gy de radiación se seleccionó como la mínima
dosis requerida para inducir niveles máximos de apoptosis en células
LNCaP.
Análisis citométrico de flujo de ciclo celular e
inducción de muerte celular en células LNCaP. Se fijaron
suspensiones de células individuales en etanol al 70% y se incubaron
con 50 mg/ml de yoduro de propidio (PI) y 20 mg/ml de ARNasa durante
15 minutos a 37ºC. Se realizó análisis de flujo con un perfil I
EPICS a excitación a 488 nm y se recogió para fluorescencia PI
usando software Elite 4.0 (Coulter Corp, Miami, FL) y el software
del programa Multi Cycle DNA Analysis (Phoenix Flow Systems, San
Diego, CA).
Se transfectaron células LNCaP con el foco
esplénico que forma plásmido de expresión de virus con, o sin
(control), la inserción de ADNc de bcl-2 como se ha
descrito previamente (Marin, y col., Oncogene, 12,
2259-66, 1996; Tu y col., Cancer Lett 93,
147-155, 1995). Los plásmidos efectores LTRXA y
plásmidos de expresión LTRKH se han descrito previamente (Defile y
col., 1993) y representan p53 de tipo salvaje y mutante,
respectivamente. El plásmido indicador P2mdm2-Luc se
preparó mediante clonación de un fragmento Xhol de 1 Kb que contenía
el elemento de respuesta p53 a partir del gen mdm2 de ratón en el
sitio Smal del plásmido pA3-luciferasa. Las células
NIH3T3 se sembraron a una densidad de 0,5 x 10^{6} células por
placa 24 horas antes de la transfección. El plásmido de tipo salvaje
o mutante de tipo salvaje (10 \mug), plásmido indicador
P2mdm2-Luc (4 \mug) y plásmido de expresión de la
\beta-galactosidasa (\betagal)(3 \mug) se
cotransfectaron con o sin vector bcl-2 (20 \mug)
siguiendo el procedimiento de fosfato de calcio. la cantidad total
de ADN transfectada se normalizó añadiendo plásmido
p-GEM hasta 37 \mug de ADN total para todas las
transfecciones. A las 48 horas después de la transfección las
células se recogieron. Los extractos se prepararon y ensayaron para
actividad de luciferasa.
Células LNCaP y
LNCaP-bcl-2 se hicieron crecer sobre
portaobjetos cubiertos revestidos con laminina e irradiados con 20
Gy. Después de 4 horas, se lavaron las células dos veces con PBS,
después se fijaron en paraformaldehído al 4% durante 10 minutos y se
lavaron dos veces en PBS. Se bloquearon las células con suero de
cabra al 10%, se incubaron con anticuerpo p53
(AB-2, Calbiochem) en suero de cabra al 10% (1:75),
se lavaron dos veces, y se incubaron con anticuerpo secundario
marcado con isotiocianato de fluoresceína (FITC) en suero de cabra
al 10% (1:200). La formación de imágenes se usó usando un
microscopio láser confocal de barrido Zeiss.
Células RKO se desarrollaron sobre portaobjetos
cubiertos revestidos con laminina y se incubaron con formulaciones
de oligonucleótidos liposomales a una concentración final de 10
\muM a 37ºC en un incubador de CO_{2} al 5% durante 3 días.
Después de irradiación con 10 Gy, se lavaron las células dos veces
con PBS, después se fijaron en paraformaldehído al 4% durante 10
minutos y se lavaron dos veces en PBS. Las células se bloquearon con
suero de cabra al 10% en PBS, se incubaron con anticuerpo p53
(AB-2, Calbiochem) en suero de cabra al 10% (1:75),
se lavaron dos veces y se incubaron con anticuerpo secundario
marcado con isotiocianato de fluoresceína (FITC) en suero de cabra
al 10% (1:200). La microscopía confocal se realizó usando un
microscopio láser confocal de barrido Zeiss.
Se compraron
p-etoxi-oligonucleótidos, un análogo
de fosfodiéster resistente a nucleasa, de Oligo Therapeutics
(Wilsonville, OR). un oligonucleótido específico para el sitio de
inicio de la traducción de ARNm de bcl-2 humano: 5'
CAGCGTGCGCCATCCTTC 3' (SEQ ID Nº: 1) se usó como un oligonucleótido
de sentido contrario. El oligonucleótido de control usado era una
versión mezclada de oligonucleótido de sentido contrario de
Bcl-2 5' ACGGTCCGC
CACTCCTTCCC 3' (SEQ ID Nº: 2). Los P-etoxi-oligonucleótidos, disueltos en DMSO, se añadieron a fosfolípidos (Avanti Polar Lipids, Alabaster, AL) en presencia de un exceso de terc-butanol. la mezcla se congeló en un baño de hielo seco/acetona, se liofilizó durante toda una noche y se hidrató con solución salina al 0,9% a una concentración final de oligonucleótido de 0,1 mmoles7l. Se prepararon liposomas vacíos de manera idéntica como antes, excepto que los oligonucleótidos no se incluían en la preparación. Se sembraron 0,25 x 105 células/ml en una placa de 24 pocillos en 0,5 ml del medio respectivo. Las células se incubaron con oligonucleótidos de sentido contrario, control y liposomas vacíos a una concentración final de 10 \muM a 37ºC en un incubador de CO_{2} al 5% durante 3 días. La transferencia de Western de extractos de células enteras (40 \mug) de clones transfectados bcl-2 y control se analizaron mediante inmunotrasnferencia para la proteína bcl-2 usando un anticuerpo monoclonal anti-bcl-2 (Santa Cruz Biotechnology Inc, Santa Cruz, CA).
CACTCCTTCCC 3' (SEQ ID Nº: 2). Los P-etoxi-oligonucleótidos, disueltos en DMSO, se añadieron a fosfolípidos (Avanti Polar Lipids, Alabaster, AL) en presencia de un exceso de terc-butanol. la mezcla se congeló en un baño de hielo seco/acetona, se liofilizó durante toda una noche y se hidrató con solución salina al 0,9% a una concentración final de oligonucleótido de 0,1 mmoles7l. Se prepararon liposomas vacíos de manera idéntica como antes, excepto que los oligonucleótidos no se incluían en la preparación. Se sembraron 0,25 x 105 células/ml en una placa de 24 pocillos en 0,5 ml del medio respectivo. Las células se incubaron con oligonucleótidos de sentido contrario, control y liposomas vacíos a una concentración final de 10 \muM a 37ºC en un incubador de CO_{2} al 5% durante 3 días. La transferencia de Western de extractos de células enteras (40 \mug) de clones transfectados bcl-2 y control se analizaron mediante inmunotrasnferencia para la proteína bcl-2 usando un anticuerpo monoclonal anti-bcl-2 (Santa Cruz Biotechnology Inc, Santa Cruz, CA).
Análisis de transferencia de Western de
inducción de proteína p53 e importación nuclear después de
irradiación \gamma. Los cultivos subconfluentes de células LNCaP y
LNACaP-bcl-2 se irradiaron con 20
Gy. Los extractos de núcleos se prepararon raspando las monocapas de
células en tampón de de lisis hipotónica (100 mM de Hepes, pH 7,4,
1,5 mM de MgCL_{2}, 10 mM de KCl, 0,5 mM de
\beta-mercaptoetanol y 5 ng/ml de leupeptina).
Después de 10 minutos en hielo, se añadió NP-40 a
0,625% y el sedimento nuclear bruto se recuperó mediante
centrifugación a 2000 x g durante 5 minutos. Los sedimentos
nucleares se lisaron en tampón de carga muestra de
SDS-PAGE. Los extractos de los núcleos y células
enteras se prepararon 2 y 4 horas después de irradiación. Cantidades
equivalentes de lisados se analizaron mediante inmunotransferencia
con anticuerpo p53 (Santa Cruz).
Los extractos de núcleos se prepararon raspando
las monocapas de células en tampón de lisis hipotónico (100 mM de
Hepes, pH 7,4, 1,5 mM de MgCL_{2}, 10 mM de KCl, 0,5 mM de
\beta-mercaptoetanol y 5 ng/ml de leupeptina).
Después de 10 minutos en hielo, se añadió NP-40 a
0,625% y el sedimento nuclear bruto se recuperó mediante
centrifugación a 2000 x g durante 5 minutos. Los sedimentos
nucleares se lisaron en tampón de carga muestra de
SDS-PAGE.
En una ronda inicial de ensayos in vivo,
30 ratones desnudos (un/un), de edad aproximadamente
5-6 semanas se inyectaron cada una de ellas por vía
intraperitoneal con 3 millones de células Johnson, células de
linfoma folicular que llevan la translocación t (14; 18). Se usaron
tres grupos de 10 ratones cada uno: ratones sin tratar (grupo I),
ratones tratados con sentido contrario Bcl-2
p-etoxi liposomal (grupo II) y ratones tratados con
Bcl-2 control liposomal (grupo III). Una semana
después del implante de tumores, a los ratones de los grupos II y
III se les administró una inyección intravenosa de oligos de sentido
contrario Bcl-2 liposomal, u oligos
Bcl-2 control liposomales. La dosis de oligo es 15
mg/kg de peso corporal de ratón.
Se observó que algunos ratones alcanzaban el
estado moribundo (que se define como tamaño de tumor que excede de
1,5 cm^{3}) el día 50. El día 70 después del implante (63 días de
tratamiento) seis ratones (60%) en grupos I y III habían alcanzado
el estado moribundo y se sacrificaron, mientras solamente 2 ratones
(20%) en el grupo II habían alcanzado el estado moribundo y se
sacrificaron. Otro ratón alcanzó el estado moribundo el día 77 (70
días después del tratamiento). se terminó el estudio el día 78. El
tejido del hígado, riñón, bazo, corazón, pulmones, estómago,
intestinos y médula ósea se recogieron para estudios de
histopatología. De esta manera los resultados preliminares in
vivo indican que el Bcl-2 de sentido contrario
distribuidos en liposomas son eficaces en la inhibición de linfoma
folicular en ratones.
Este ejemplo se refiere al desarrollo de
protocolos de tratamiento de seres humanos usando las composiciones
de oligo- y polinucleótidos asociados a lípidos. Las formulaciones
de lípidos serán de uso en el tratamiento clínico de diversos
cánceres y enfermedades que sobreexpresan bcl-2 en
los que células transformadas o cancerosas juegan un papel. Tal
tratamiento serán herramientas particularmente útiles en terapia
antitumoral, por ejemplo, en el tratamiento de pacientes con FL.
Este tratamiento también será útil en el tratamiento de otras
afecciones que están mediadas por sobreexpresión de
bcl-2 y resistencia a regímenes convencionales y
tratamientos tales como malignidades hematológicas, tanto leucemias
como linfomas, incluyendo linfomas foliculares y no foliculares,
leucemia linfocítica crónica, y discrasias de células en plasma;
tumores sólidos como los asociados a cáncer de mama, de próstata y
de colon; y trastornos inmunes.
Los diversos elementos de llevar a cabo un
ensayo clínico, incluyendo tratamiento de pacientes y control, serán
conocidos por los expertos en la técnica a la luz de la presente
descripción. La siguiente información que se presenta como una
directriz para uso en el establecimiento de composiciones oligo- y
polinucleótidos asociados a lípidos solas o en combinaciones con
fármacos anticáncer en ensayos clínicos.
Los candidatos para el ensayo clínico de la fase
1 serán pacientes sobre los que han fracasado las técnicas
convencionales. Los oligos de sentido contrario
Bcl-2 liposomales se administrarán a ellos por vía
intravenosa en una base semanal tentativa. Para controlar el curso
de la enfermedad y evaluar las respuestas
anti-tumorales, se contempla que los pacientes se
deben examinar para marcadores tumorales apropiados cada mes. Para
determinar la eficacia del fármaco, se controlarán los siguientes
parámetros: tamaño tumoral e infiltración de médula ósea de otras
células cancerosas. Los ensayos que se usarán para controlar el
progreso de los pacientes y la eficacia de los tratamientos
incluyen: examen físico, rayos X, trabajo en sangre y otras
metodologías de laboratorio clínicas. Además, se extrajo sangre
periférica y de me´dula ósea para determinar la modificación de la
expresión de la proteína diana. Las dosis proporcionadas en el
estudio de fase 1 se intensificó como se hace en los ensayos de la
fase 1 clínicos, es decir, las dosis se intensificarán hasta que se
alcancen intervalos máximos tolerables.
Las respuestas clínicas se pueden definir
mediante una medición aceptable. Por ejemplo, se puede definir una
respuesta completa mediante la desaparición completa de evidencia de
cáncer durante al menos 2 meses. Mientras que una respuesta parcial
se puede definir mediante una reducción del 50% de células de cáncer
durante al menos 2 meses.
Este ejemplo describe un protocolo para
facilitar el tratamiento de enfermedades mediadas por
bcl-2 usando composiciones de oligo- y
polinucleótidos asociados a lípidos solas o en combinación con
fármacos contra cáncer.
Típicamente, los pacientes que son candidatos
para el tratamiento son aquellos con FL aunque los pacientes con
malignidades hematológicas, tanto leucemias como linfomas; tumores
sólidos como los asociados a cáncer de mama, de próstata y de colon;
y trastornos inmunes también se pueden tratar con los procedimientos
de esta invención. El curso típico de tratamiento variará
dependiendo del paciente individual y enfermedad que se está
tratando en formas conocidas por los expertos en la técnica. Por
ejemplo, un paciente con FL se podría tratar en ocho ciclos
semanales, aunque la duración más larga se puede usar si no se
observan efectos adversos con el paciente, y términos más cortos de
tratamiento se pueden producir si el paciente no tolera el
tratamiento como se espera. Cada ciclo constará de entre 20 y 35
dosis individuales espaciadas igualmente, aunque esto también se
podría variar dependiendo de la situación clínica.
Un paciente que presenta una afección mediada
por bcl-2, como FL se puede tratar usando el
siguiente protocolo. Los pacientes pueden, pero no necesitan haber
recibido tratamientos terapéuticos quimio, radio o génicos previos.
De manera óptima el paciente mostrará función de médula ósea
adecuada (definida como recuento de granulocitos absolutos
periféricos de > de 2.000/mm^{3} y recuento de plaquetas de
100.000/mm^{3}, función hepática adecuada (bilirrubina 1,5 mg/dl)
y función renal adecuada (creatinina 1,5 mg/dl).
La sobreexpresión de bcl-2 se
controla típicamente antes de, durante, y después de la terapia. Una
composición de la presente invención se administra por vía oral o
parenteral en formulaciones de dosificación unitaria que contienen
portadores, adyuvantes, y vehículos fisiológicamente aceptables no
tóxicos según se desee. El término parenteral como se usa en esta
memoria descriptiva incluye inyecciones subcutáneas, inyección
intravenosa, intramuscular, intraarterial, o técnicas de infusión.
Las composiciones de oligo- y polinucleótidos asociados a lípidos se
pueden administrar al paciente antes, después o simultáneamente con
los otros agentes anticancerosos.
Un curso de tratamiento típico puede comprender
aproximadamente seis dosis distribuidas durante un período de 7 a 21
días. Tras la elección por el médico el régimen se puede continuar
con seis dosis cada tres semanas o en una base menos frecuente
(mensualmente, bimensualmente, trimestralmente, etc.). De hecho,
estos tiempos son solamente ejemplares para el tratamiento, y el
facultativo experto reconocerá fácilmente que son posibles otros
cursos de tiempo.
Para matar células de cáncer que sobreexpresan
bcl-2 usando los procedimientos y composiciones
descritas en la presente invención en general pondrán en contacto
una célula diana con las formulaciones asociadas a lípidos descritas
previamente. Estas composiciones se proporcionarán en una cantidad
eficaz para matar o inhibir la proliferación de la célula.
La administración regional de las formulaciones
asociadas a lípidos será un procedimiento eficaz de administración
de una dosis terapéuticamente eficaz para neutralizar la enfermedad
clínica. Como alternativa puede ser apropiada la administración
sistémica. La composición terapéutica de la presente invención se
puede administrar al paciente directamente en el sitio del tumor.
Esto es en esencia un tratamiento tópico de la superficie de cáncer.
El volumen de la composición debe ser usualmente suficiente para
asegurar que la superficie entera del tumor se pone en contacto
mediante la composición oligo- o poli-nucleótido
asociado a lípido.
En una realización, la administración
simplemente supone la inyección de la composición terapéutica en el
tumor. En otra realización, se inserta un catéter en el sitio del
tumor y la cavidad se puede infiltrar de manera continua durante un
período de tiempo deseado.
De hecho, los regímenes de tratamiento descritos
anteriormente se pueden alterar de acuerdo con el conocimiento
adquirido a partir de ensayos clínicos tales como los descritos en
el ejemplo 5. Los expertos en la técnica serán capaces de tomar la
información descrita en esta memoria descriptiva y optimizar los
regímenes de tratamiento basados en los ensayos clínicos descritos
en la memoria descriptiva.
(1) INFORMACIÓN GENERAL
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- SOLICITANTE:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE: Junta de Regentes, La Universidad del Sistema de Texas
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CALLE: 201 W. 7th Street
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CIUDAD: Austin
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- ESTADO: Texas
\vskip0.500000\baselineskip
- (E)
- PAÍS: Estados Unidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (F)
- CÓDIGO POSTAL (ZIP): 78701
\vskip0.500000\baselineskip
- (G)
- TELÉFONO: (512) 418-3000
\vskip0.500000\baselineskip
- (H)
- TELEFAX: (713) 789-2679
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TÍTULO DE LA INVENCIÓN: INHIBICIÓN DE LA EXPRESIÓN DE LA PROTEÍNA Bcl-2 MEDIANTE OLIGODESOXINUCLEÓTIDOS DE SENTIDO CONTRARIO
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- NÚMERO DE SECUENCIAS: 7
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- FORMA LEGIBLE DE ORDENADOR:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- TIPO DE MEDIO: disquete
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- ORDENADOR: PC IBM Compatible
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- SISTEMA OPERATIVO: PC-DOS/MS-DOS
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- SOFTWARE: PatentIn Release nº 1.0, Versión nº 1.30 (EPO)
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- DATOS DE LA SOLICITUD ANTERIOR:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NÚMERO DE SOLICITUD: US 08/726.111
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- FECHA DE PRESENTACIÓN: 4 de octubre de 1996
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID Nº: 1:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 18 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C):TIPO
- DE HEBRA: individual
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID Nº: 1:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCAGCGTGCGC CATCCTTC
\hfill18
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID Nº: 2:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 20 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- TIPO DE HEBRA: individual
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID Nº: 2:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipACGGTCCGCCACTCCTTCCC
\hfill20
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID Nº: 3:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 16 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- TIPO DE HEBRA: individual
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID Nº: 3:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCTGAAGGGCTTCTTCC
\hfill16
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID Nº: 4:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 5086 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C):TIPO
- DE HEBRA: individual
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 1459 .. 2175
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID Nº: 4:
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID Nº: 5:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 239 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID Nº: 5:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID Nº: 6:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 911pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- TIPO DE HEBRA: individual
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- CARACTERÍSTICA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- LOCALIZACIÓN: 147 .. 761
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID Nº: 6:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID Nº: 7:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 205 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID Nº: 7:
Claims (25)
1. Una composición que comprende (I) un primer
polinucleótido que se híbrida a un segundo, polinucleótido que
codifica Bcl-2 en condiciones intracelulares y (ii)
un fosfolípido neutro asociado a dicho primer polipéptido, en la que
dicho primer polipéptido es un oligonucleótido que tiene una
longitud de 8 a 50 bases, y en la que dicha composición no contiene
lípido catiónico.
2. La composición de la reivindicación 1, en la
que dicho oligonucleótido es un p-etoxi o metil
fosfonato oligonucleótido.
3. La composición de la reivindicación 1, en la
que el componente fosfolipídico es neutro en carga neta.
4. La composición de la reivindicación 1, en la
que el primer polinucleótido es complementario al sitio de inicio de
la traducción del ARNm de Bcl-2.
5. La composición de la reivindicación 1, en la
que el oligonucleótido comprende la secuencia
CAGCGTGCGC
CATCCTTC (SEQ ID Nº 1).
CATCCTTC (SEQ ID Nº 1).
6. La composición de la reivindicación 1,
comprendiendo la composición un liposoma formado a partir del
fosfolípido neutro.
7. La composición de la reivindicación 6, en la
que el oligonucleótido está encapsulado en el liposoma.
8. La composición de la reivindicación 6, en la
que el fosfolípido es una fosfatidilcolina, un fosfatidilglicerol, o
una fosfatidil etanolamina.
9. La composición de la reivindicación 8, en la
que el fosfolípido es dioleoilfosfatidilcolina.
10. Una composición que comprende una
construcción de expresión que comprende un primer polinucleótido que
se híbrida a un segundo, polinucleótido que codifica
Bcl-2 en condiciones intracelulares, en la que la
transcripción de dicho primer polinucleótido está bajo el control de
un promotor que es activo en células eucarióticas, en la que dicho
primer polinucleótido es un oligonucleótido que tiene una longitud
de 8 a 50 bases, y en la que dicha composición está asociada a un
lípido neutro, y en la que dicha composición contiene lípido
catiónico.
11. Uso de la composición de cualquiera de las
reivindicaciones precedentes en al fabricación de un compuesto
farmacéutico para inhibir o tratar una enfermedad asociada a
Bcl-2, en la que la enfermedad es una malignidad
hematológica incluyendo leucemias y linfomas, tales como linfomas
foliculares y no foliculares y leucemias linfocíticas crónicas, y
discrasias de células de; tumores sólidos; y trastornos inmunes en
un paciente que muestra una célula (i) que expresa tanto
Bcl-2 como Bax y/o (ii) en la que la translocación
de p53 en el núcleo tras el daño genotóxico está inhibido por bcl-
2.
12. Uso de la reivindicación 11, en la que la
célula es una célula de cáncer, preferiblemente una célula de
linfoma folicular.
13. Uso de la reivindicación 11 ó 12, en la que
el paciente es un animal.
14. Uso de la reivindicación 13, en la que dicho
animal es un ser humano.
15. Uso de la reivindicación 14, en la que dicho
compuesto farmacéutico se formula de manera que permite su
administración en dosis de 0,50 - 10,0 ml.
16. Uso de la reivindicación 14, en la que dicho
compuesto farmacéutico se formula de manera que permite su
administración en una cantidad de entre aproximadamente 5 y
aproximadamente 30 mg de polinucleótido por m^{2} de superficie
corporal.
17. Uso de la reivindicación 16, en la que dicho
compuesto farmacéutico se formula de manera que permite su
administración tres veces por semana durante ocho semanas.
18. Uso de la reivindicación 11, en la que la
enfermedad es un tumor sólido.
19. Uso de la reivindicación 18, en la que el
tumor sólido se asocia con cáncer de mama, de próstata o de
colon.
20. Uso de la reivindicación 11, en la que la
enfermedad es malignidad hematológica.
21. Uso de la reivindicación 20, en la que la
malignidad hematológica es leucemia o linfoma.
22. Uso de la reivindicación 21, en la que la
leucemia es leucemia linfocítica.
23. Uso de la reivindicación 21, en la que el
linfoma es un linfoma folicular o no folicular.
24. Uso de la reivindicación 11, en la que al
enfermedad es discrasia de células de plasma.
25. Uso de la reivindicación 12, en la que al
enfermedad es un trastorno inmune.
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