ES2321994T3 - Diagnostico y tratamiento de trastornos hepaticos. - Google Patents
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Abstract
Uso de una cantidad terapéuticamente eficaz de un agente que evita la interacción de MAdCAM con la integrina alfa4beta7, para la fabricación de una composición para el tratamiento de un trastorno hepático, caracterizada por el reclutamiento de leucocitos asociado a MAdCAM hacia el hígado, en donde el agente es seleccionado de entre el grupo que comprende: a. un anticuerpo o un fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a MAdCAM; b. un anticuerpo o fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a una integrina alfa4beta7; c. una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a ligando de una MAdCAM fusionada a un dominio constante de inmunoglobulina; d. una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a MAdCAM de un ligando habilitado para ello, fusionada a un dominio constante de inmunoglobulina; e. una forma soluble de MAdCAM, que comprende el punto de unión a la integrina de MAdCAM; f. un péptido o molécula basada en una secuencia peptídica presente en MAdCAM y necesaria para la unión a integrina; g. un inhibidor peptídico basado en RGD; y h. un ácido nucleico antisentido, complementario en todo o en parte con la secuencia de ácido nucleico de MAdCAM.
Description
Diagnóstico y tratamiento de trastornos
hepáticos.
Esta invención está relacionada con
procedimientos y composiciones que pueden ser utilizadas en la
profilaxis, el tratamiento y la gestión de trastornos hepáticos,
especialmente aquellos caracterizados por inflamación. Se describen
también procedimientos y reactivos útiles en la prognosis y en el
diagnóstico de trastornos hepáticos inflamatorios.
El reclutamiento y la recirculación de
leucocitos procedentes de la sangre, a través del tejido, hacia el
sistema linfático y de regreso a la sangre constituyen
acontecimientos clave en el proceso inflamatorio asociado con
lesión tisular, infección o deposición de antígeno (Springer, T.,
(1994), 76:301-314; Berlin et al., (1995)
Cell. 80:413-422; Schweighoffer et al.,
(1993) J. Immunol., 151: 717-729). Estos
acontecimientos son regulados a nivel molecular a través de
interacciones entre diversas moléculas especializadas sobre la
superficie de leucocitos circulantes y células endoteliales
vasculares (Springer, T., (1994) supra). Modelos recientes
indican que el reclutamiento o el asentamiento de leucocitos de
sangre periférica, incluyendo subconjuntos de linfocitos, hacia
diversos puntos tisulares procede a través de un proceso multipaso
que comprende i) un acontecimiento de contacto transitorio
primario, ii) un agente activador rápido que conlleva receptores de
señalización unidos a proteína G y iii) la adhesión firme
desencadenada por activación (Springer et al., (1994)
supra). La quimiotaxis y la extravasación de leucocitos hacia
el tejido sigue a estos tres acontecimientos primarios.
La molécula de adhesión celular adresina de la
mucosa (MAdCAM-1) está implicada en el asentamiento
selectivo de linfocitos hacia tejidos de mucosa normal (Berlin et
al., (1993) Cell, 74: 185-195; Briskin et
al., (1997) Am. J. Pathol. 151:97-110). La misma
es expresada en un conjunto de vasos restrictivos, que incluye
venas endoteliales altas (HEVs)de los tejidos linfoides
asociados a mucosa y dirige el tráfico de linfocitos hacia los
parches de Peyer y la lámina propia intestinal (Berlin et
al., (1993) supra). En humanos, la expresión de
MAdCAM-1 ha sido asociada con tejidos del tracto
gastrointestinal (colon e intestino delgado) y con los tejidos
linfoides asociados (nódulos linfáticos mesentéricos) (Biskin et
al., (1997) supra). Se ha detectado en el páncreas, en
la vesícula biliar, en las vénulas esplénicas y en el sinus marginal
de la pulpa blanca esplénica (Kraal et al., (1995) Am. J.
Path. 147: 763-771). En escenarios inflamatorios se
ha observado un incremento en la expresión de
MAdCAM-1 en HEV, como vasos en el páncreas de
ratones diabéticos no obesos (Hanninen A, et al., (1993) J.
Clin. Invest 92:2509), en venulas lamina propia intestinales
procedentes de ratones con enfermedad inflamatoria del intestino
inducida (Viney J, et al., (1996) J. Immunol. 157:
2488-2497; Picarella D., et al., (1997) J.
Immunol. 158:2099-2016) y en humanos en focos
inflamatorios asociados con colitis ulcerosa y con la enfermedad de
Crohn (Briskin et al., (1997) supra). No se ha
detectado en la mayoría de tejidos normales o de tejidos
extra-intestinales inflamados (Briskin et
al., (1997) supra).
Se ha demostrado que la integrina de linfocito
\alpha4\beta7 interviene en la adhesión de linfocitos (células
T memoria) a MAdCAM-1 (Tidwell et al., J.
Immunol. 159:1497-1505; Walsh et al., (1996)
Immunol. 89: 112-119., (1993) Cell, 74:
185-195). Se ha demostrado que la interacción
MAdCAM-1/\alpha4\beta7 interviene el la
selección independiente de selectina y en el rodamiento de
linfocitos en flujo fisiológico (Berlin et al., (1995) Cell,
80: 413-422).
Los anticuerpos de MAdCAM-1 y
las dos subunidades \alpha4 y \beta7 de la integrina
\alpha4\beta7 bloquean la unión de linfocitos a células que
expresan MAdCAM-1 (Berlin et al., (1993)
Cell, 74: 185-195). Se ha demostrado que el blocaje
de MAdCAM-1/\alpha4\beta7 reduce el tráfico de
linfocitos y reduce la gravedad del infiltrado inflamatorio y el
grado de lesión tisular en modelos experimentales de enfermedad de
intestino inflamado (Picarella et al., (1997) J. Immunol.
158(5):2099-2016; Hesterberg et al.,
(1996) Gastroenterology III: 1373-1380). Para
evitar el reclutamiento de leucocitos asociado a
MAdCAM-1 hacia el tracto gastrointestinal, se han
propuesto diversos inhibidores potentes de la interacción
MAdCAM-1/\alpha4\beta7 (publicación de
solicitud de patente internacional Nº. WO 96/24673, publicación
Internacional Nº. WO 97/25351).
La presente invención abarca procedimientos,
usos y agentes, tal y como se define en las reivindicaciones, que
resultan de utilidad en la diagnosis, prognosis y tratamiento de
trastornos hepáticos. Los procedimientos, usos y agentes de la
invención pueden ser utilizados en la diagnosis, la prognosis y el
tratamiento de una diversidad de trastornos hepáticos
caracterizados por reclutamiento de leucocitos asociado con
MAdCAM-1 hacia el hígado, el cual puede ser incluir
cualquier enfermedad sistémica o trastorno caracterizado por la
expresión de MAdCAM-1, incluyendo infecciones,
especialmente infecciones víricas, trastornos autoinmunes,
trastornos iatrogénicos, trastornos hereditarios, trastornos
colestáticos, sarcoidosis, transplante de órgano y la enfermedad de
injerto frente a huésped, posterior a transplante de médula ósea. La
invención es utilizada preferiblemente para tratar la hepatitis,
especialmente la hepatitis vírica y la hepatitis autoinmune,
trastornos colestáticos, tales como la cirrosis biliar primaria y
la colangitis esclerosante primaria y el rechazo de aloinjerto.
Los procedimientos de tratamiento a los que se
refiere la presente invención comprenden la administración, a un
huésped que precisa de ello, de un agente que evita la interacción
de la MAdCAM-1 con la integrina \alpha4\beta7.
Los procedimientos resultan de utilidad a la hora de evitar el
reclutamiento hacia el hígado de leucocitos asociado con
MAdCAM-1, al igual que para inhibir un
acontecimiento primario en la respuesta inflamatoria, tal como el
blocaje de las interacciones entre las moléculas de adhesión
intercelular y sus ligandos. En realizaciones preferidas, los
procedimientos son utilizados para reducir o evitar la infiltración
de \alpha4\beta7 que soporta leucocitos hacia el hígado,
reduciendo con ello la gravedad de la inflamación y el grado de
lesión tisular en la enfermedad hepática o en el trastorno
tratado.
La invención incluye agentes, tales como
anticuerpos, para su utilización en el tratamiento de trastornos
hepáticos, tal y como se define en las reivindicaciones.
Se describen también procedimientos, usos y
agentes que resultan de utilidad en la prognosis y la diagnosis de
trastornos hepáticos caracterizados por el reclutamiento hacia el
hígado de leucocitos asociado con MAdCAM-1. Entre
las enfermedades o trastornos susceptibles de prognosis y diagnosis
bajo la presente invención se incluyen aquellas enfermedades y
trastornos que son tratables dentro del contexto de la presente
invención. Los procedimientos de diagnosis pueden ser utilizados
para detectar la presencia de MAdCAM-1 en una
muestra, especialmente en una biopsia de hígado, o la presencia de
leucocitos infiltrantes que soportan un ligando para
MAdCAM-1 en la muestra. Los procedimientos, usos y
agentes pueden ser utilizados para detectar el trastorno o para
monitorizar, escenificar o predecir el curso de la enfermedad o de
la terapia utilizada para tratar el trastorno.
Figuras 1A-1C. La Figura 1A
muestra la expresión de MAdCAM-1 (flecha) en vénulas
endoteliales altas en nódulos linfáticos humanos adultos normales.
La Figura 1B muestra la expresión de MAdCAM-1
(flecha) en bazo humano adulto normal. La expresión fue observada
en células de forma dendrítica que rodean la pulpa blanca esplénica.
La Figura 1C muestra la expresión de MAdCAM-1
(flecha) en vasos capilares en páncreas humano adulto.
Figuras 2A-2D. Muestras de
enfermedades representativas. La Figura 2A muestra la expresión de
MAdCAM (flecha) en vasos capilares pequeños dentro del trato del
portal hepático inflamado. La Figura 2B muestra la expresión de
MAdCAM-1 (flecha) en canales vasculares dilatados,
dentro de los tractos portales hepáticos en humanos. La Figura 2C
muestra la expresión de MAdCAM-1 (flecha) o de
células de Kupffer que rodean un agregado linfoide dentro del
tracto del portal hepático. La Figura 2D muestra la expresión de
MAdCAM-1 (flecha) en canales vasculares dilatados
en el interior de portales hepáticos inflamados en humanos.
En general, las siguientes palabras o frases
tienen la definición indicada cuando son utilizadas en la
descripción, ejemplos y reivindicaciones.
Los términos "MAdCAM" o
"MAdCAM-1" se utilizan de forma intercambiable
en el contexto de la presente invención y se refieren a la proteína
molécula-1 de adhesión celular adresina de la
mucosa, que es un polipéptido de cadena sencilla que comprende una
cola citoplásmica corta, una región transmembrana y una secuencia
extracelular de tres dominios de tipo inmunoglobulina. Los cDNAs
para MAdMAC-1 de múrido, humano y macaco han sido
clonados (Briskin et al., (1993), 363:
461-464; Shyjan et al., (1996) J. Immunol.
156: 2851-2857).
Por "parte o ligando de unión a MAdCAM" se
quiere dar a entender una molécula que interacciona con MAdCAM. La
molécula puede ser de origen natural y puede ser soluble o estar
localizada en la superficie de una célula. Un conocido ligando de
MAdCAM es la integrina de linfocito \alpha4\beta7 (de ahora en
adelante, "\alpha4\beta7"), una estructura heterodímera
que comprende una subunidad \alpha y una subunidad \beta. La
subunidad \alpha4 humana (Kilger and Holsmann (1995) J. Mol. Biol.
73: 347-354) se asocia con la subunidad \beta7
(Erle et al., (1991) J. Biol. Chem. 266:
11009-11016) y está expresada en la mayoría de
linfocitos maduros, al igual que en una pequeña población de
timocitos, células de médula ósea y células mas. (Kilshaw and
Murant (1991) Eur. J. Immunol. 21:2591-2597 y Gurish
et al., (1992) 149: 1964-197. En humanos, el
anticuerpo monoclonal ACT-1 (Lazarovits et
al., (1984) J. Immunol. 133 (4): 1857-1862 ha
sido utilizado para identificar el heterodímero \alpha4\beta7
en células B y en células T humanas.
El término "tratamiento", tal y como se
utiliza en el contexto de la presente invención incluye el
tratamiento terapéutico y el tratamiento profiláctico o medidas
supresoras para la enfermedad o el trastorno. Por tanto, por
ejemplo, el término tratamiento incluye la administración de un
agente con anterioridad o después del inicio de una enfermedad o
trastorno, evitando o eliminando con ello todas las señales de la
enfermedad o trastorno. Como ejemplo adicional, la administración
del agente después de la manifestación clínica de la enfermedad
para combatir los síntomas de la enfermedad comprende el
"tratamiento" de la enfermedad. Además, la administración del
agente después del inicio y después de de que los síntomas clínicos
se han desarrollado, cuando la administración afecta a los
parámetros clínicos de la enfermedad o trastorno, tal como el grado
de lesión tisular o la cantidad o extensión de tráfico de leucocitos
y quizás la mejoría de la enfermedad, comprende el
"tratamiento" de la enfermedad.
\newpage
Entre los que se encuentran en "necesidad de
tratamiento" se incluyen mamíferos, tales como humanos, que ya
padecen la enfermedad o trastorno, incluyendo aquellos en los cuales
tienen que evitarse la enfermedad o
trastorno.
trastorno.
Las expresiones "agente", composición y
"antagonista" se utilizan dentro del campo de cobertura de la
presente invención de forma intercambiable e incluyen cualquier
molécula o sustancia, tal y como se ha definido en las
reivindicaciones, que evita la interacción entre
MAdCAM-1 y un ligando o parte de unión a MAdCAM,
tal como el antígeno de superficie de leucocito \alpha4\beta7.
Las citadas moléculas incluyen pequeñas moléculas bioorgánicas, por
ejemplo, peptidomiméticos, anticuerpos, inmunoadhesinas, proteínas,
péptidos, glicoproteínas, glicopéptidos, glicolípidos,
polisacáridos, oligosacáridos, ácidos nucleicos, moléculas
bioorgánicas, agentes farmacológicos y sus metabolitos, secuencias
control de traducción y transcripcionales, y similares, sujeto a
las limitaciones impuestas por las reivindicaciones.
El término "inflamación" se utiliza aquí
para hacer referencia a reacciones de tanto los sistemas de defensa
específicos como los no específicos. Una reacción de sistema de
defensa específico es una reacción de sistema inmune específica
frente a un antígeno. Entre los ejemplos de reacciones de sistema de
defensa específico se incluyen respuestas de anticuerpo y de célula
T frente a antígenos, tales como virus, e hipersensibilidad de tipo
retardado. Una reacción de sistema de defensa no específico es una
respuesta inflamatoria mediada por leucocitos, generalmente incapaz
de memoria inmunológica. Entre las citadas células se incluyen
macrófagos, eosinófilos y neutrófilos. Entre los ejemplos de
reacciones no específicas se incluyen el hinchamiento subsiguiente
a la picadura de una abeja y la recogida de leucocitos PMN en puntos
de infección bacteriana, por ejemplo, infiltrados pulmonares en
neumonías bacterianas y de formación de pus en abscesos.
El término "trastorno iatrogénico" hace
referencia a aquellos trastornos inducidos por la exposición a un
compuesto terapéutico, que tiene la finalidad de tratar algún otro
trastorno. Entre los ejemplos de enfermedades o trastornos
hepáticos inducidos por fármaco se incluyen, por ejemplo, la
hepatitis activa crónica asociada con la administración de
Aminopetina, Clometacina, Dantroleno, Diclofenaco, Fenofibrato, por
citar solo unos pocos; colestasis crónica asociada con la
administración de Aceprometazina, Ajmalina y fármacos relacionados,
Amitriptilina, y Ampicilina, por citar unos pocos; o granulomas
hepáticos asociados con la administración de Allopurinal, Aspirina,
y Diazepam, por citar solo unos pocos. En este contexto, se puede
hacer referencia a las Tablas 15.10, 15.8 y 15.11 de Pathology of
the Liver, 3rd. Edition, (Macseen, Anthony, Scheuer, Burt y
Portman, eds.) Churchill Livingstone (1994), cuya descripción se
incorpora en el presente documento en su totalidad, a través de
referencia.
El término "anticuerpo" se utiliza en el
sentido más amplio y cubre, específicamente, anticuerpos
monoclonales simples (incluyendo anticuerpos agonistas y
antagonistas) y composiciones de anticuerpos con especificidad
poliepitópica.
El término "anticuerpo monoclonal" (mAb),
tal y como se utiliza en el presente documento, hace referencia a
un anticuerpo obtenido a partir de una población de anticuerpos
sustancialmente homogéneos, a saber, los anticuerpos individuales
que comprende la población son idénticos, con la excepción de
posibles mutaciones de origen natural que pueden estar presentes en
cantidades menores. Los anticuerpos monoclonales son altamente
específicos, siendo dirigidos frente a un punto antigénico sencillo.
Además, en contraste con las preparaciones de anticuerpo
convencionales (policlonales) que incluyen habitualmente diferentes
anticuerpos dirigidos frente a determinantes diferentes (epítopes),
cada uno de los mAb se dirige frente a un determinante sencillo en
el antígeno. Además de su especificidad, los anticuerpos
monoclonales resultan ventajosos en el sentido de que pueden ser
sintetizados a través de cultivo de hibridoma, no contaminado por
otras inmunoglobulinas.
Entre los anticuerpos monoclonales del presente
documento se incluyen anticuerpos recombinantes e híbridos
producidos uniendo un dominio variable (incluyendo hipervariable) de
un anticuerpo con un dominio constante (por ejemplo, anticuerpos
"humanizados") de otro anticuerpo, o una cadena ligera con una
cadena pesada, o una cadena procedente de una especie con una
cadena procedente de otra especie, o fusiones con proteínas
heterólogas, sin tener en cuenta las especies de origen o la clase
de inmunoglobulinas o la designación de subclase, al igual que
fragmentos de anticuerpo (por ejemplo, Fab, F(ab')_{2}, y
Fv), siempre y cuando exhiban la actividad biológica deseada. (ver,
por ejemplo, Cabilly et al., Patente USA Nº. 4.816.567. Mage
and Lamoyi, en Monoclonal Antibody Production Techniques and
Applications, pp. 79-97 (Marcel Dekker, Inc. New
York, 1987).).
Por lo tanto, el modificador "monoclonal"
indica el carácter del anticuerpo que se obtiene a partir de una
población de anticuerpos sustancialmente homogénea y no tiene que
ser construida como que requiriere la producción del anticuerpo a
través de cualquier procedimiento en particular. Por ejemplo, los
anticuerpos monoclonales que tienen que ser utilizados según la
presente invención pueden ser obtenidos a través del procedimiento
hibridoma descrito primeramente por Kohler and Milstein, Nature 256:
495 (1975) o pueden ser obtenidos a través de procedimientos de DNA
recombinante (Cabilly et al., supra).
Entre los anticuerpos monoclonales mencionados
en el presente documento se incluyen anticuerpos "quiméricos"
(inmunoglobulinas), en los cuales una parte de la cadena pesada y/o
de la cadena ligera es idéntica u homóloga a las secuencias
correspondientes en anticuerpos derivados de una especie particular
o que pertenecen a una clase o subclase de anticuerpo en
particular, mientras que el resto de la(s) cadena(s)
es(son) idéntica(s) u homóloga(s) a las
secuencias correspondientes en anticuerpos derivados de otra especie
o que pertenecen a otra clase o subclase de anticuerpo, al igual
que los fragmentos de los citados anticuerpos, en tanto en cuanto
muestren la actividad biológica deseada (Cabilly et al,
supra; Morrison et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA
81:6851 (1984)).
Las formas "humanizadas" de anticuerpos no
humanos (por ejemplo, múridos) son inmunoglobulinas quiméricas
específicas, cadenas de inmunoglobulinas o fragmentos de las mismas
(tales como Fv, Fab, Fab',F(ab')_{2} u otras subsecuencias
de unión a antígeno de anticuerpos), que contienen la secuencia
mínima derivada de inmunoglobulina no humana. Para la mayor parte,
los anticuerpos humanizados son inmunoglobulinas humanas (anticuerpo
receptor) en las que restos procedentes de una región determinante
de complementariedad (CDR) del receptor son sustituidos por restos
procedentes de una CDR de una especie no humana (anticuerpo
donante), tal como ratón, rata o conejo, que presenta la deseada
especificidad, afinidad y capacidad. En algunos casos, restos marco
Fv de la inmunoglobulina humana son sustituidos por los
correspondientes restos no humanos. Además, los anticuerpos
humanizados pueden comprender restos que no se encuentran ni en el
anticuerpo receptor ni en la CDR importada ni en las secuencias
marco. Estas modificaciones se efectúan para refinar y optimizar
adicionalmente el comportamiento de los anticuerpos. En general, el
anticuerpo humanizado comprenderá sustancialmente la totalidad de al
menos uno, y habitualmente dos, dominios variables, en los cuales
todas o sustancialmente todas las regiones CDR corresponden a las de
una inmunoglobulina no humana y la totalidad o sustancialmente
todas las regiones FR corresponden a la secuencia consensus de
inmunoglobulina humana. El anticuerpo humanizado comprenderá
óptimamente al menos una parte de una región constante de
inmunoglobulina (Fc), habitualmente la de una inmunoglobulina
humana. Para detalles adicionales, ver Jones et al., Nature
321: 522 (1986); Reichmann et al., Nature 332: 323 (1988); y
Presta, Curr. Op. Struc. Biol. 2: 593 (1992).
Un anticuerpo "aislado" es uno que ha sido
identificado y separado y/o recuperado a partir de un componente de
su entorno natural. Los componentes contaminantes de su entorno
natural son materiales que interferirían con usos terapéuticos o de
diagnosis para el anticuerpo y pueden incluir enzimas, hormonas, y
otros solutos proteinaceos o no proteinaceos. En realizaciones
preferidas, el anticuerpo será purificado (I) hasta más del 95% en
peso de anticuerpo, tal y como se determina a través del
procedimiento de Lowry y, muy preferiblemente, más del 99% en peso,
(2) hasta un grado suficiente para obtener, al menos, 15 restos de
secuencia de aminoácido interno o N-terminal,
mediante la utilización de un secuenciador de taza giratoria o
(3)hasta homogeneidad, por medio de SDS-PAGE
bajo condiciones reductoras o no reductoras utilizando azul de
Coomassie o, preferiblemente, tintura de plata. Entre los
anticuerpos aislados se incluye el anticuerpo in situ dentro
de células recombinantes, dado que al menos un componente del
entorno natural del anticuerpo no estará presente. Ordinariamente,
no obstante, el anticuerpo aislado se preparará a través de al
menos un paso de purificación.
Tal y como se utiliza en el presente documento,
el término "inmunoadhesina" designa moléculas de tipo
anticuerpo que combinan el "dominio de unión" de una proteína
heteróloga, por ejemplo MAdCAM (una "adhesina", por ejemplo,
un receptor, ligando o enzima) con las funciones efectoras de
dominios constantes de inmunoglobulina. Estructuralmente, las
inmunoadhesinas comprenden una fusión de la secuencia de aminoácido
de adhesina con la especificidad de unión deseada, distinta a la
del punto de unión y reconocimiento de antígeno (punto de
combinación de antígeno) de un anticuerpo (a saber, es
"heteróloga") y una secuencia de dominio constante de
inmunoglobulina. La secuencia de dominio constante de
inmunoglobulina en la inmunoadhesina puede ser obtenida a partir de
cualquier inmunoglobulina, tal como IgG, IgM, IgE, IgA y cualquiera
de sus subclases o isotipos.
Los procedimientos, usos y agentes de la
invención resultan útiles en la diagnosis, prognosis y tratamiento
de una diversidad de trastornos caracterizados por el reclutamiento
de leucocitos asociado a MAdCMA hacia el hígado. Por ejemplo, los
procedimientos, usos y agentes de la invención resultan de utilidad
en la diagnosis, prognosis y tratamiento de una diversidad de
trastornos hepáticos, incluyendo aquellos que resultan de infección,
trastornos iatrogénicos, trastornos hereditarios, trastornos
autoinmunes, síndromes colestáticos, sarcoidosis, trasplante de
órganos y similares, siempre y cuando el trastorno se caracteriza
por el reclutamiento de leucocitos asociado a MAdCAM para el
hígado.
Dentro de las enfermedades o trastornos
abarcadas por la presente invención se incluyen, sin que ello
represente ninguna limitación, las enfermedades y trastornos
detallados en la Tabla 1.
Son trastornos particularmente preferidos dentro
del contexto de la invención la hepatitis crónica, particularmente
la hepatitis que resulta de infección, particularmente de infección
vírica. En esta categoría se incluyen las categorías serológicas
establecidas de hepatitis crónica, incluyendo la hepatitis vírica
(HBV, HDV, HCV), la hepatitis autoinmune (de tipo lupoide clásico y
subtipos), síndromes de solapamiento autoinmune, hepatitis inducida
por fármaco (por ejemplo, nitrofurantoína,
alfa-metildopa, isoniazida) y la denominada
hepatitis "criptogénica". En este sentido, el experto en la
materia hará referencia al capítulo 9, y especialmente las Tablas
9.2 y 9.3 en Pathology of the Liver, 3rd. Edition, (Macseen,
Anthony, Scheuer, Burt and Portman, eds.) Churchill Livingstone
(1994) cuyo contenido es incorporado en el presente documento en su
integridad a través de referencia. Tal y como reconocerá el experto
en la materia, algunas enfermedades crónicas del hígado no
incluidas dentro de la definición de hepatitis crónica pueden
presentar características histológicas de la hepatitis crónica (por
ejemplo, necrosis de interfase). Estos trastornos tales como, por
ejemplo, enfermedades de los conductos biliares intra o
extra-hepáticos, quedan incluidos dentro de la
definición del presente documento. Se sabe que la infección con un
determinado número de virus da lugar a inflamación grave del hígado,
incluyendo los virus de hepatitis, hepatitis A (HAV), hepatitis B
(HBV), hepatitis C (HCV), hepatitis D (HDV, agente delta),
hepatitis E, hepatitis F y otros virus tales como el virus
Epstein-Barr, citomegalovirus, adenovirus,
paramixovirus, y similares. Hasta la fecha se han identificado al
menos siete tipos de virus de hepatitis (designados como
A-G). De estos, uno de los más devastadores es el
virus de la hepatitis C (HCV, denominado también
no-A, no-B). Se estima que 3,9
millones de personas en los Estados Unidos están actualmente
infectados por el HCV y se estiman entre 8.000 y 10.000 los
fallecimientos anuales que resultan de enfermedades crónicas
hepáticas asociadas a HCV. Las terapias actuales incluyen el
\gamma-interferón, empliasize B y la ribavirina,
cada una de las cuales presenta una eficacia limitada y generan
graves efectos secundarios. La terapia actual incluye también el
transplante, no obstante, dado que los individuos infectados
permanecen infectados con el virus, los pacientes
post-transplante inmunideprimidos muestran niveles
de RNA vírico incrementados y avanzan rápidamente hacia la
enfermedad hepática con el hígado nuevo.
Los síndromes colestáticos crónicos se
caracterizan por la destrucción inflamatoria progresiva de los
conductos biliares intra-hepáticos, dando lugar a
disfunción hepática, fibrosis y cirrosis. Entre los ejemplos de
este tipo de trastorno se incluyen la cirrosis biliar primaria, la
colangitis esclerosante primaria y la ductopenia idiopática.
Entre los trastornos hereditarios tratables a
través de los procedimientos descritos en el presente documento se
incluyen los trastornos inflamatorios asociados con un trato
asociado a gen. Entre los ejemplos se incluyen la enfermedad de
Wilson, la deficiencia en \alpha1-antitripsina y
los trastornos metabólicos hereditarios, tales como la galactosemia
y la tirosinanemia.
Los trastornos hepáticos para prognosis y
diagnosis dentro del contexto de la presente invención se han
descrito anteriormente y se caracterizan por la presencia de MAdCMA
en una muestra, por ejemplo, una muestra de tejido hepático o,
sorprendentemente, una muestra libre de células, tal como suero. Por
consiguiente, una realización de la presente invención va dirigida
a la detección y/o medición de MAdCAM en una muestra y el uso de la
citada detección o medición en la diagnosis, posicionamiento, la
determinación de la gravedad y la prognosis en general de la
enfermedad o trastorno hepático. Además, dado que se ha demostrado
que la expresión de MAdCAM está correlacionada con la presencia de
linfocitos que soportan la integrina \alpha4\beta7, la
prognosis y la diagnosis de trastornos hepáticos dentro del contexto
de la presente invención abarca la medición o la detección de la
presencia de linfocitos que soportan la integrina
\alpha4\beta7.
La presente invención incluye un procedimiento
para la diagnosis y la prognosis de enfermedades y trastornos
hepáticos, basados en el descubrimiento de que la MAdCAM puede ser
detectada en el suero de un sujeto.
Preferiblemente, la muestra es una muestra de
sangre y, especialmente, una muestra de suero.
Los procedimientos proporcionados por la
presente invención superan muchas de las limitaciones de los
procedimientos del estado de la técnica referidos a la medición o la
detección de MAdCAM, los cuales, hasta la fecha, requerían muestras
que comprendían células, seguido de técnicas inmunohistoquímicas o
de análisis de inmunofluorescencia directa o indirecta, por medio
de microscopía i citometría de flujo. Entre las limitaciones de los
procedimientos del estado de la técnica se incluyen los requisito de
disponer de: (1) muestras de tejidos bastante raros que comprenden
un gran número de células, (2) tiempo de preparación amplio y (3)
equipo amplio, tal como un citómetro de flujo. Los procedimientos
proporcionados en el presente documento permiten superar estas
limitaciones.
Cualquier procedimiento conocido en el estado de
la técnica para la medición de analitos puede ser utilizado en la
práctica para la medición de MAdCAM en una muestra. Entre los
citados procedimientos se incluyen, sin que ello represente una
limitación, sistemas de ensayo competitivos y no competitivos que
utilizan técnicas tales como radioinmunoensayos, inmunoensayos de
enzimas (EIA), preferiblemente el ensayo inmunosorbente vinculado a
enzima (ELISA), inmunoensayos "sándwich", reacciones con
precipitina, reacciones de difusión de gel, ensayos de
inmunodifusión, ensayos de aglutinación, ensayos de fijación
complementaria, ensayos inmunorradiométricos, inmunoensayos
fluorescentes, inmunoensayos con Proteína A, y ensayos de
inmunoelectroforesis, por citar solo unos pocos. Para ejemplos de
procedimientos de inmunoensayos preferidos ver las patentes US Nº.
4.845.026 (4 julio 1989) y Nº. 5.006.459 (9 abril 1991).
Para aplicaciones en diagnosis y prognosis, una
parte de unión a MAdCAM, habitualmente un anticuerpo, será
etiquetada con un resto detectable y utilizada para detectar MAdCAM
en una muestra, tal y como se ha descrito anteriormente. Numerosas
etiquetas se encuentran disponibles, las cuales pueden ser
preferiblemente agrupadas en las siguientes categorías:
(a) Radioisótopos, tales como ^{35}S,
^{14}C, ^{125}I, ^{3}H y ^{131}I. La parte de unión a
MAdCAM, tal como un anticuerpo, puede ser etiquetada con el
radioisótopo, utilizando las técnicas descritas en Current
Protocols in Immunology, Volumes 1 and 2, Coligen et al., Ed.
Wiley-Interscience, New York, New York, Pubs.,
(1991) por ejemplo y la radioactividad puede ser medida utilizando
contaje de centelleo.
(b) Etiquetas fluorescentes, tales como quelatos
de tierra rara (quelatos de europium) o fluoresceína y sus
derivados, rodamina y sus derivados, dansilo, lisamina, ficoeritrina
y Texas Red se encuentran disponibles. Las etiquetas fluorescentes
pueden ser conjugadas con la parte de unión a MAdCAM, tal como un
anticuerpo, utilizando, poe ejemplo, las técnicas descritas en
Current Protocols in Immunology, supra. La fluorescencia
puede ser cuantificada utilizando un fluorímetro.
(c) Se dispone de diversas etiquetas
enzima-substrato y la patente US 4.275.149
proporciona una revisión de algunas de ellas. El enzima cataliza
preferiblemente una alteración química del substrato cromogénico, la
cual puede ser medida utilizando diversas técnicas. Por ejemplo, el
enzima puede catalizar un cambio de color en un substrato, el cual
puede ser medido espectrofotométricamente. Alternativamente, el
enzima puede alterar la fluorescencia o la quimioluminiscencia del
substrato. Técnicas para cuantificar un cambio en la fluorescencia
se han descrito anteriormente. El substrato quimioluminiscente
deviene excitado electrónicamente a través de una reacción química
y puede entonces emitir luz, que puede ser medida (por ejemplo,
utilizando un quimioluminómetro) o donar energía a un aceptante
fluorescente. Entre los ejemplos de etiquetas enzimáticas se
incluyen las luciferasas (por ejemplo, la luciferasa de luciérnaga
y la luciferasa bacteriana; patente US Nº. 4.737.456), luciferina,
2,3-dihidroftalazinodionas, malato deshidrogenasa,
ureasa, peroxidasa tales como peroxidasa de rábano (HRPO),
fosfatasa alcalina, \beta-galactosidasa,
glucoamilasa, lisozima, sacárido-oxidasas (por
ejemplo, glucosa-oxidasa,
galactosa-oxidasa y
glucosa-6-fosfato-deshidrogenasa),
oxidasas heterocíclicas (tales como uricasa y
xantina-oxidasa), lactoperoxidasa, microperoxidasa
y similares. En O'Sullivan et al., Methods for the
Preparation of Enzyme-Antibody Conjugates for use
in Enzyme Immunoassay, en Methods in Enzym. (Ed. J. Langone & H.
Van Vunakis), Academic Press, New York, 73: 147-166
(1981) se describen técnicas para conjugar enzimas con
anticuerpos.
\vskip1.000000\baselineskip
Entre los ejemplos de combinaciones
enzima-substrato se incluyen, por ejemplo:
(i) peroxidasa de rábano (HRPO) con hidrógeno
peroxidasa como un substrato, en donde la peroxidasa ácida oxida un
precursor de colorante (por ejemplo, ortofenilendiamina (OPD) o
hidrocloruro de 3,3',5,5'-tetrametilbencidina
(TMB));
(ii) Fosfatasa alcalina (AP) con fosfato de
para-nitrofenilo como substrato cromogénico; y
(iii)
\beta-3-D-galactosidasa
(\beta-D-Gal) con un substrato
cromogénico (por ejemplo,
p-nitrofenil-\beta-D-galactosidasa)
o el substrato fluorogénico
4-metilumbeliferil-\beta-D-galactosidasa.
\vskip1.000000\baselineskip
Los expertos en la materia disponen de numerosas
combinaciones adicionales de enzima-substrato, ver
las patentes US Nº. 4.275.149 y 4.318.980.
En los ensayos de la presente invención, una
parte de unión a MAdCAM, tal como un anticuerpo, se une
preferiblemente a un soporte o portador en fase sólida. Por
"soporte o portador en fase sólida" se quiere dar a entender
cualquier soporte que sea capaz de unirse a un antígeno o
anticuerpo. Entre la relación de soportes o portadores bien
conocidos se incluyen vidrio, poliestireno, polipropileno,
polietileno, dextrano, nylon, amilosas, celulosas de tipo natural o
modificadas, poliacrilamidas, agarosas y magnetita. La naturaleza
del soporte puede adoptar virtualmente cualquier posible
configuración, siempre y cuando la molécula acoplada sea capaz de
unirse a un antígeno o anticuerpo. Por lo tanto, la configuración
portadora puede ser esférica, como en una bola, o cilíndrica, como
en la superficie interior de un tubo de ensayo o la superficie
exterior de una varilla. Alternativamente, la superficie puede ser
plana, como una lámina, tira de ensayo, etc. Entre los soportes
preferidos se incluyen las bolitas de poliestireno. Los expertos en
la materia conocerán muchos otros portadores adecuados para unión a
anticuerpo o antígeno, o serán capaces de averiguar lo mismo
mediante la utilización de experimentación rutinaria.
En una realización preferida, se efectúa un
inmunoensayo sándwich
anticuerpo-MAdCAM-anticuerpo, a
saber, la MAdCAM es detectada o medida a través de un procedimiento
que comprende la unión de un primer anticuerpo con el antígeno de
MAdCAM y la unión de un segundo anticuerpo con la MAdCAM y la
detección o medición de la inmunoespecificidad de MadCAM unida
tanto con el primer como con el segundo anticuerpo. En una
realización específica, el primer y el segundo anticuerpo son
anticuerpos monoclonales. En esta realización, el segundo
anticuerpo monoclonal se une preferiblemente a un punto distinto del
de unión con el primer anticuerpo (tal y como se refleja, por
ejemplo, a través de la falta de inhibición competitiva entre los
dos anticuerpos para su unión con el antígeno). En otra realización
específica, el primer y el segundo anticuerpo es un anticuerpo
policlonal. En todavía otra realización, tanto el primero como el
segundo anticuerpo son anticuerpos policlonales.
En una realización preferida se utiliza un
inmunoensayo de enzima sándwich "avanzado", tal y como se
describe esquemáticamente más adelante. Un anticuerpo (anticuerpo de
captura, Ab1), dirigido frente a la MAdCAM, se une a una matriz en
fase sólida, preferiblemente a una microplaca. La muestra es puesta
en contacto con la matriz revestida con Ab1, de tal forma que
cualquier MAdCAM en la muestra para la que el Ab1 resulte
específico, se una a la fase sólida Ab1. Los componentes de la
muestra no unidos son eliminados mediante lavado. Un segundo
anticuerpo conjugado por enzima (anticuerpo de detección, Ab2),
dirigido frente a un segundo epítope de la MAdCAM, se une al
antígeno capturado por el Ab1 y completa el sándwich. Después de
eliminar el Ab2 no unido mediante lavado, se añade un substrato
cromogénico para el enzima y se forma un producto coloreado en
proporción a la cantidad de enzima presente en el sándwich, lo cual
refleja la cantidad de MAdCAM en la muestra. La reacción finaliza
mediante la adición de solución finalizadora. El color se mide como
absorbancia a una determinada longitud de onda, utilizando un
espectrofotómetro. Se prepara una curva estándar a partir de
concentraciones conocidas de la MAdCAM, a partir de la cual pueden
determinarse valores de muestras desconocidas.
Otros tipos de ensayos "sándwich" son los
denominados ensayos "simultáneos" y los ensayos
"inversos". Un ensayo simultáneo conlleva un paso de
incubación sencillo, dado que el anticuerpo unido y el anticuerpo
etiquetado son ambos añadidos al mismo tiempo a la muestra que está
siendo objeto de comprobación. Una vez completada la incubación, el
soporte sólido es lavado para eliminar el resto de muestra de fluido
y el anticuerpo etiquetado no complejado. La presencia de
anticuerpo etiquetado asociado con el soporte sólido de determina
posteriormente como se hubiera hecho en un ensayo sándwich
"avanzado".
En el ensayo "inverso", se utiliza la
inicial adición gota a gota de una solución de anticuerpo etiquetado
a la muestra de fluido, seguido de la adición de anticuerpo no
etiquetado unido a un soporte sólido, después de un período de
incubación adecuado. Tras una segunda incubación, se lava la fase
sólida de forma convencional para liberarla del resto de la muestra
que está siendo objeto de comprobación y la solución de anticuerpo
etiquetado no reaccionado. La determinación de anticuerpo etiquetado
asociado con un soporte sólido se lleva a cabo entonces, tal y como
ocurre en los ensayos "simultáneos" y "avanzados".
Los procedimientos de la presente invención
pueden ser utilizados en solitario o en conjunción con otras
pruebas de diagnóstico, para la diagnosis y la detección de un
trastorno hepático. Las infecciones víricas pueden ser detectadas
utilizando técnicas conocidas por los expertos. La infección por
hepatitis C puede ser detectada, por ejemplo, utilizando ensayos
serológicos disponibles comercialmente, los cuales detectan los
anticuerpos anti-HCV o ensayos moleculares que
detectan los genomas RNA de HCV dentro de un paciente infectado.
Los procedimientos de la presente invención pueden ser utilizados en
solitario o en conjunción con estas pruebas rutinarias, como ayuda
en la diagnosis. Como ejemplo adicional, en muchos casos, la causa
específica de un trastorno hepático se identifica en base a
elevadas pruebas de función hepática o a un hígado agrandado. Los
procedimientos de la presente invención pueden ser utilizados en
solitario o en conjunción con otras pruebas para diagnosticar una
enfermedad o trastorno dentro del contexto de la presente invención.
En lo que hace referencia a un nuevo ejemplo, pruebas de sangre y
una biopsia de hígado se utilizan habitualmente para diagnosticar o
confirmar una diagnosis, al igual que para determinar la cantidad,
extensión y gravedad del daño causado al hígado. Los procedimientos
de diagnosis de la presente invención pueden ser utilizados en
solitario o en conjunción con estas pruebas para determinar la
cantidad, extensión o gravedad del daño causado al hígado.
De forma algo más particular, pruebas de
diagnosis llevadas a cabo, por ejemplo, en una muestra de suero,
una muestra in vivo o una biopsia de hígado pueden, con la
presente invención, ser extendidas a la detección de la expresión
de MAdCAM en la muestra. Además, la detección de MAdCAM en la
muestra puede ser utilizada para monitorizar el curso o la
progresión de la enfermedad, al igual que el curso de o la eficacia
de un tratamiento terapéutico.
En una realización particular, las técnicas de
diagnosis descritas pueden ser utilizadas para seguir el avance de
la terapia. En un sujeto sometido al tratamiento terapéutico que da
lugar a un incremento o a una disminución en la cantidad de tráfico
de linfocitos, la cantidad de tráfico de linfocitos puede servir
como medida de utilidad para el éxito o el fracaso del tratamiento.
Por lo tanto, la presente invención proporciona un procedimiento
para monitorizar el efecto de un tratamiento terapéutico en un
sujeto, que comprende la medición, a intervalos de tiempo
adecuados, de la cantidad de MAdCAM expresada en una muestra de
tejido hepático o, contrariamente, la cantidad o el número de
linfocitos en la muestra. La cantidad total de MAdCAM o
\alpha4\beta7 es comparada con un valor "base" o
"control", el cual, en función de la enfermedad y el
tratamiento, puede ser la cantidad de MAdCAM en una muestra similar
procedente de un sujeto normal, procedente del paciente con
anterioridad al inicio de la enfermedad o durante la remisión de la
enfermedad o procedente del paciente con anterioridad al inicio de
la terapia. Un experto en la materia ordinario será capaz de
discernir rápidamente el valor base adecuado para utilizar en una
situación particular sin la debida experimentación.
Un sujeto preferido para los procedimientos de
la presente invención es un vertebrado, incluyendo, sin limitación,
un mamífero, pez, anfibio, reptil, pájaro, marsupio y, muy
preferiblemente, un hígado humano adulto o un hígado humano de
feto. Por lo tanto, los procedimientos y kits de esta invención son
aplicables a usos clínicos humanos y a usos veterinarios.
Según un aspecto particular de la presente
invención, una muestra, por ejemplo una muestra de biopsia de
hígado, es obtenida a partir de un sujeto a través de procedimientos
rutinarios por parte de los expertos en la materia. La forma más
común de obtener una muestra de hígado es a través de una biopsia de
hígado, un procedimiento utilizado para obtener una pequeña
cantidad de tejido hepático, la cual puede ser examinada
posteriormente utilizando técnicas inmunohistoquímicas rutinarias en
conjunción con los procedimientos de la presente invención. Por
ejemplo, la muestra de hígado puede ser obtenida mediante biopsia
por aguja directamente en el hígado de un sujeto o, por ejemplo,
guiando la aguja hacia el interior del hígado del sujeto a través
del abdomen o pecho, utilizando diversas técnicas de imagen
conocidas por parte de los expertos en la materia. Menos
habitualmente, las muestras pueden ser obtenidas utilizando técnicas
tales como laparoscopia, biopsia de hígado transvenosa o
transyugular y biopsia de hígado
quirúrgica.
quirúrgica.
Tal y como se ha comentado anteriormente,
cualquier procedimiento conocido en el estado de la técnica para la
medición de analitos puede ser utilizado en la práctica de la
presente invención para detectar la presencia de MAdCAM o de uno de
los ligandos de la misma, tal como \alpha4\beta7. Los citados
procedimientos incluyen, sin que ello represente ninguna
limitación, técnicas inmunohistoquímicas conocidas por parte de los
expertos en la materia, sistemas de ensayo competitivos y no
competitivos, utilizando técnicas tales como radioinmunoensayos,
inmunoensayos con enzima (EIA), preferiblemente el ensayo
inmunosorbente vinculado a enzima (ELISA), inmunoensayos
"sándwich", reacciones con precipitina, reacciones de difusión
de gel, ensayos de inmunodifusión, ensayos de aglutinación, ensayos
de fijación complementaria, ensayos
inmuno-radiométricos, inmunoensayos fluorescentes,
inmunoensayos con proteína A, ensayos de inmunoelectroforesis, por
citar solo unos pocos.
Kits que comprenden uno o más recipientes o
viales que contienen componentes para llevar a cabo los ensayos de
la presente invención quedan también dentro del campo de cobertura
de la invención. Por ejemplo, el citado kit puede comprender
reactivos requeridos para los análisis inmunohistoquímicos de una
muestra, tal como una biopsia de hígado. Los reactivos pueden
incluir una o más partes de unión, por ejemplo, un anticuerpo o
anticuerpos, para un antígeno, por ejemplo una integrina de
leucocito u otra parte de unión a MAdCAM, o la propia MAdCAM. Para
ensayos histológicos, el kit contiene el substrato cromogénico al
igual que un reactivo para detener la reacción enzimática cuando el
revelado de color ha tenido lugar. El substrato incluido en el kit
es uno que resulte adecuado para enzima conjugado con una de las
preparaciones de anticuerpo, tal como un anticuerpo MAdCAM
anti-humano. Estos son bien conocidos en el estado
de la técnica. El kit puede comprender, opcionalmente, un estándar,
a saber, una cantidad conocida de MAdCAM purificada.
En otra realización, un kit puede comprender mas
de un conjunto de reactivos. Por ejemplo, un kit puede comprender
un par de anticuerpos u otras partes de unión, cada uno de los pares
dirigido contra una molécula objetivo distinta, permitiendo de este
modo la detección o la medición de una diversidad de las citadas
moléculas objetivo en una muestra, por ejemplo, MAdCAM y una
proteína de superficie específica de célula de hígado o MAdCAM y
\alpha4\beta7.
Composiciones útiles en el campo terapéutico y
los procedimientos de diagnóstico de la presente invención están a
disposición de los expertos en la materia y pueden ser identificadas
en base a su capacidad para evitar, bloquear o suprimir la adhesión
celular mediada por MAdCAM. Las composiciones resultan de utilidad
en el tratamiento y la diagnosis de trastornos hepáticos asociados
con la adhesión, tal como la inflamación y las reacciones
inmunes.
Se da por entendido que agentes apropiados que
son capaces de evitar, bloquear o suprimir la adhesión celular
mediada por MAdCAM pueden lograr este efecto de diversas formas. Sin
estar limitados a ninguna teoría en particular, una clase de
agentes se unirá a MAdCAM-1 con suficiente afinidad
y especificidad como para evitar la interacción con linfocitos que
expresan un ligando de origen natural para MAdCAM, tal como la
integrina de linfocito \alpha4\beta7. Otro tipo de agentes se
unirá a un ligando leucocito de origen natural para MAdCAM, tal
como la integrina de linfocito \alpha4\beta7 y evitando de este
modo su interacción con MAdCAM.
Los ejemplos de agentes son anticuerpos,
preferiblemente un anticuerpo monoclonal, quimérico o humanizado o
uno de sus fragmentos de unión a antígeno, que inhiben la adhesión
de leucocitos a MAdCAM. Un nuevo ejemplo de agente está constituido
por una molécula MAdCAM o una molécula basada en MAdCAM, tal como
una forma soluble de MAdCAM que comprende el punto de unión a
integrina de MAdCAM o una inmunoadhesina MAdCAM que comprende, por
ejemplo, el dominio extracelular de MAdCAM fusionado a un dominio
constante de inmunoglobulina.
Como ejemplo adicional de agente, un péptido o
una molécula basada en una secuencia peptídica presente en MAdCAM y
necesaria para la unión de integrina puede ser utilizada como agente
dentro del contexto de la presente invención. El motivo aminoácido
GLDTSL conservado y presente en receptores de adhesión de tipo Ig,
incluyendo MAdCAM humana, puede ser utilizado para diseñar los
agentes apropiados. La publicación internacional WO 97/25351
proporciona moléculas de este tipo, las cuales imitan el motivo
aminoácido conservado LDTSL o MAdCAM. Alternativamente, se ha
demostrado que las integrinas pueden unirse de forma selectiva a una
diversidad de ligandos que contienen
Arg-Gly-Asp (RDG). Pueden prepararse
inhibidores de péptido basados en RGD con diferentes estructuras,
los cuales resultan ser agentes eficaces dentro del contexto de la
presente invención (Jackson et al., (1997) J. Med. Chem. 40:
3359-3368).
Un nuevo agente es un ácido nucleico
antisentido, que es complementario, en todo o en parte, a una
molécula objetivo que comprende una hebra sentido y puede hibridar
hacia la molécula objetivo. Cuando el ácido nucleico antisentido se
introduce en una célula puede inhibir la expresión del gen
codificado por la hebra sentido. Ácido nucleico antisentido, en
todo o en parte complementario a la secuencia de ácido nucleico de
MAdCAM como la descrita en la publicación internacional WO 96/24673,
puede ser producido para este propósito.
En una realización preferida, el agente es un
anticuerpo, que presenta las propiedades deseadas de unión a
MAdCAM-1 y de evitar su interacción con el ligando
asociado a leucocito. El experto en la materia tiene a su
disposición anticuerpos de utilidad, tales como los descritos en el
presente documento o los descritos por Podolsky et al.,
(1993) J. Clin. Invest. 92(1): 372-380;
Picarella et al., (1997) J. Immunol. 158:
2099-2106; y Hesterberg et al., (1996)
Grastroenterology 111: 1373-1380. Las siguientes
técnicas pueden, sin limitación, ser utilizadas para identificar y
aislar agentes adecuados para bloquear o evitar la interacción entre
MAdCAM-1 y una parte de unión a MAdCAM. Las
composiciones de la invención pueden ser ensayadas a través de
técnicas conocidas por los expertos, con vistas a demostrar su
actividad. Entre los citados ensayos se incluyen, sin que ello
represente ninguna limitación, las siguientes pruebas in
vitro para determinar la capacidad de interacción con proteínas
MAdCAM, para inhibir la actividad relacionada con MAdCAM o para
inhibir de forma selectiva la generación de péptidos derivados de
MAdCAM. Entre los procedimientos in vitro se incluye un
ensayo basado en proteína, tal como el descrito en Berlin et
al., (1993) Cell 74: 185-195, en el que MAdCAM
purificada se aplica a láminas de vidrio para ensayos de unión.
Agentes dentro del contexto de la presente invención inhiben la
unión de linfocitos normales a la MAdCAM inmovilizada.
En otro ensayo apropiado, \alpha4\beta7
purificada es inmovilizada sobre un soporte sólido, tal como una
lámina de vidrio o una placa de plástico
pre-incubada con un anticuerpo para la subunidad
\alpha4 que no bloquea la interacción de la integrina con MAdCAM.
En este ensayo, MAdCAM o preferiblemente una quimera
MAdCAM-inmunoglobulina es incubada con la integrina
inmovilizada en presencia o ausencia de un supuesto agente. La
unión o la ausencia de unión de MAdCAM en presencia del agente que
está siendo objeto de prueba puede ser medida con un agente
detector, tal como un anticuerpo anti-MAdCAM o
anti-Ig.
Alternativamente, para la identificación de los
agentes adecuados puede utilizarse un ensayo basado en células que
utiliza una células transfectada con subunidades de integrina
\alpha4\beta7 y que expresa la integrina intacta. Por ejemplo,
puede utilizarse la capacidad de anticuerpo monoclonal para inhibir
la adhesión de los ligandos celulares naturales a las células que
expresan MAdCAM o la integrina \alpha4\beta7. Habitualmente, el
agente de la invención es incubado con las células que soportan
MAdCAM/\alpha4\beta7, en presencia de las células que soportan
al receptor natural/ligando, en donde las células que soportan
MAdCAM han sido inmovilizadas sobre un soporte sólido. La
inhibición de la adhesión celular se determina posteriormente
calculando la cantidad de mAb unida o valorando las células
desplazadas.
Agentes eficaces para bloquear o evitar la
asociación de MAdCAM con linfocitos pueden ser identificados a
través de ensayos in vivo, tales como un modelo que utiliza
saguinus oedipus. Los Saguinus Oedipus, CTTs, son una especie de
primate no humano del nuevo mundo que, en cautividad, desarrolla
colitis de forma espontánea y a menudo crónica, la cual clínica e
histológicamente se asemeja a la colitis ulcerosa en humanos (Madera
et al., (1985) (Gastroenterology 88: 13-19).
Este modelo ha sido utilizado para demostrar que el anticuerpo
monoclonal anti-humano múrido ACT-1
(Lazarovits et al., (1984) J. Immunol. 1331857) para
\alpha4\beta7 reacciona de forma cruzada con CTT
\alpha4\beta7 y reduce la densidad celular de leucocitos en
mucosa de colon inflamada, atenúa la actividad histológica
inflamatoria y resuelve rápidamente enfermedades clínicas. Por
tanto, resultará de utilidad a la hora de identificar sustancias
adicionales que interfieran con la interacción entre MAdCAM
expresada hepáticamente y un ligando MAdCAM.
Un ensayo de asentamiento de linfocito, tal como
el asociado con ácido trinitrobenceno-sulfónico
(TNBS) en múrido que induce el modelo de colitis descrito en Viney
et al., (1996) J. Immunol. 157: 1488-2497
puede resultar apropiado para la identificación de agentes y
composiciones.
La especificidad o la discriminación entre dos o
más substratos competitivos es determinada por las relaciones de
unido a no unido. Por ejemplo, según un ensayo celular como los
descritos en el presente documento, el producto radioetiquetado o
el producto \alpha4\beta7 etiquetado fluorescente es incubado
con quimeras inmunoglobulina-receptoras de
MAdCAM-1 inmovilizada, a concentraciones variables
de compuesto candidato no etiquetado. Concentraciones crecientes de
molécula candidato exitosa evitan de forma eficaz la unión de
\alpha4\beta7 etiquetada a quimeras de receptor inmovilizado. La
concentración de agente no etiquetado a las cuales el 50% de
\alpha4\beta7 es desplazada, son identificadas como EC50 y
reflejan la afinidad de unión del receptor. Por consiguiente, un
compuesto candidato con una EC50 de 100nM muestra una interacción
sustancialmente más débil con un receptor que un agente candidato
con una EC50 de 10nM. Esta discriminación en especificidad de
substrato indica que el agente o antagonista preferido tiene
utilidad en, por ejemplo, la prevención o el blocage de interacción
de MAdCAM con antígenos de superficie de leucocitos y especialmente
con \alpha4\beta7, en una disposición en el que se encuentran
presentes el ligando natural y el así denominado agente o
antagonista.
Un ejemplo de agente está constituido por un
anticuerpo monoclonal que reacciona con \alpha4\beta7 o con
MAdCAM. Los anticuerpos son valorados en función de sus constantes
de afinidad. Las constantes de afinidad constituyen una medida de
la interacción entre un ligando en particular y su receptor
conocido. La "afinidad de unión" o la medida de la fuerza de
asociación de una determinada interacción ligando receptor es medida
generalmente a través de constantes de afinidad para las
concentraciones de equilibrio de configuraciones asociadas y
disociadas de ligando y de su receptor. La presente invención
contempla tal interacción entre un agente o composición y la
molécula de adhesión celular endotelial MAdCAM-1. En
general, las constantes de disociación de la interacción
ligando/integrina en solución son relativamente débiles y oscilan
entre micromolar bajo y nanomolar alto. La aditividad de
interacciones adhesivas múltiples a la superficie celular o la
"avidez" proporciona la necesaria energía de unión para anclar
los leucocitos al endotelio vascular. Por consiguiente, en general,
una composición o agente presenta una afinidad más elevada para el
receptor integrina que su ligando natural. El citado antagonista
bloquea o evita un elevado porcentaje de interacciones de la
superficie celular involucradas en la adhesión celular mediada por
la interacción \alpha4\beta74/MAdCAM-1.
Preferiblemente, la unión del agente o antagonista debería tener
lugar a una afinidad de aproximadamente Ka= 10^{-4}M o superior
para resultar de utilidad para la presente invención, resultando más
preferibles los valores superiores a aproximadamente 10^{-8}M y,
muy preferibles los valores comprendidos entre aproximadamente
10^{-8}M y 10^{-10}M.
Como criterios adicionales, aquellas formas de
molécula que son rápidamente absorbidas por tejidos, que están
protegidas del metabolismo rápido y/o que proporcionan una
prolongada semivida, son seleccionadas con preferencia para
producir las composiciones de la invención. Un experto en la materia
puede también efectuar modificaciones que incluyen, pero que no
están limitadas, el uso de un profármaco y una modificación química
de la estructura primaria (Wearly L.L., 1991, Crit. Rev. In Ther.
Drug Carrier Systems, 8(4): 333. A la hora de minimizar el
metabolismo de la proteína, como consecuencia de ello, incrementar
la cantidad eficaz de proteína, las citadas modificaciones
incluyen, sin que ello represente ninguna limitación, modificaciones
químicas y unión covalente a un polímero (Wearley, L.L., 1991,
supra).
\global\parskip0.900000\baselineskip
Sin pretender quedar vinculado a un mecanismo de
acción en particular, se considera que la migración de leucocitos
activados desde la corriente sanguínea hacia el interior del tejido
hepático depende de la interacción de los linfocitos con la MAdCAM
en el tejido hepático. El tráfico de leucocitos a través de las
paredes de los vasos hacia el tejido extravascular resulta
necesario para la defensa del huésped frente a organismos
microbianos o antígenos extraños y para reparar los daños tisulares.
En algunas circunstancias, no obstante, las interacciones
leucocito-endotelio pueden acarrear consecuencias
perjudiciales para el huésped. Durante el proceso de adherencia y
de migración transendotelial, los leucocitos pueden liberar
productos tales como oxidantes, proteasas, o citokinas que causan
daños directos al endotelio o provocan daños al endotelio mediante
la liberación de una diversidad de mediadores inflamatorios. La
interacción de MAdCAM-1 con moléculas de la
superficie de leucocitos, tales como \alpha4\beta7, facilita la
migración de los leucocitos y contribuye a los efectos destructivos
del proceso de inflamación.
Por consiguiente, de acuerdo con la presente
invención, los agentes que evitan la interacción entre la MAdCAM
expresada hepáticamente y ligandos tales como \alpha4\beta7
pueden ser utilizados para tratar estos tipos de trastornos en el
hígado.
Adicionalmente, las composiciones farmacéuticas
de la presente invención pueden ser utilizadas para eliminar o
bloquear la lesión que tiene lugar en hígados transplantados.
El uso terapéutico clínico y preclínico de la
presente invención en el tratamiento de enfermedades o trastornos
asociados con MAdCAM se alcanzará mejor por parte de los expertos en
la materia utilizando principios aceptados de diagnosis y
tratamiento. Los citados principios son conocidos en el estado de la
técnica y se exponen, por ejemplo, en Braundwals et al.,
Harrison's Principles of International Medicine, 11th Ed., Mc
Graw-Hill, H.Y. (1987).
El modo de administración y el régimen de
dosificación del agente más eficaz dependerá del tipo de enfermedad
que tiene que ser tratada, de la gravedad y curso de la enfermedad,
de si los agentes son administrados como anticuerpos y de
propósitos discrecionales, de la terapia previa, del historial
clínico del paciente y de la respuesta a los agentes tales como
anticuerpos y de la discreción del médico que atiende al paciente.
El agente es administrado adecuadamente al paciente de una sola vez
o a lo largo de una serie de tratamientos.
Para la mayoría de aplicaciones terapéuticas,
los agentes pueden ser administrados a un mamífero, preferiblemente
un paciente, bajo una forma de dosificación farmacéuticamente
aceptable, incluyendo las que pueden ser administradas a un
paciente por vía intravenosa, en forma de bolus o infusión continua
a lo largo de un período de tiempo que abarca minutos, horas, días,
semanas o meses, por vía intramuscular, subcutánea,
intra-articular, intrasinovial, intratecal o
periostal o a través de la ruta oral, tópica o de inhalación.
Una dosis de agente puede ser administrada al
paciente a través de una o más tomas de administración, de infusión
continua, o de inyección bolus. Por ejemplo, una dosis inicial del
agente es administrada al paciente a través de inyección o
infusión. Para administraciones repetidas a lo largo de diversos
días o períodos más largos, en función de la dolencia, se repite el
tratamiento hasta que se logra la supresión pretendida de los
síntomas de la enfermedad. No obstante, otros regimenes de
administración pueden resultar también útiles. Según otra
realización de la invención, la eficacia del agente puede ser
mejorada mediante la administración del agente en serie o en
combinación con otro agente que sea eficaz para este propósito (por
ejemplo, interferón \gamma).
Las composiciones de la presente invención
pueden formar parte de un sistema de suministro, tal como
liposomas. Sistemas de suministro que conllevan liposomas se
discuten en la solicitud de patente internacional WO 91/02805 y en
la solicitud de patente internacional WO 91/19501, al igual que la
patente US nº. 4.880.635 concedida a Janofi et al.. Estas
publicaciones y patentes proporcionan descripciones útiles de
técnicas para suministro de fármaco por liposoma.
Las composiciones de la invención pueden ser
administradas a un sujeto que necesite de las mismas para tratar al
sujeto ya sea de forma profiláctica, evitando una enfermedad o
aliviándola una vez adquirida. Las composiciones farmacéuticas de
la invención pueden ser administradas de una manera adecuada,
incluyendo la administración parental, tópica, oral o local (tal
como aerosol o transdérmica) o cualquier combinación de las mismas.
Las composiciones son administradas preferiblemente con un soporte
farmacéuticamente aceptable, difiriendo la naturaleza del soporte
en función del modo de administración, por ejemplo, administración
oral, utilizando habitualmente un soporte sólido y administración
I.V. como soporte de solución de sal líquida.
Las composiciones de la presente invención
incluyen componentes farmacéuticamente aceptables que son
compatibles con el paciente y las proteínas y restos carbohidrato de
las composiciones de la invención. Entre las mismas se incluyen
generalmente suspensiones, soluciones y elixires y, muy
especialmente, tampones biológicos, tales como solución salina
tamponada con fosfato, solución salina, medio Dulbecco, y similares.
Pueden utilizarse también aerosoles o soportes tales como
almidones, azúcares, celulosa microcristalina, diluyentes, agentes
granulantes, lubricantes, aglutinadores, agentes desintegrantes, y
similares (en el caso de preparaciones orales sólidas, tales como
polvos, cápsulas y comprimidos).
Tal y como se utiliza en el presente documento,
el término "farmacéuticamente aceptable" significa
preferiblemente que ha sido aprobado por una agencia regulatoria
federal o por un gobierno estatal o listada en la U.S. Pharmacopeia
u otras farmacopeas generalmente reconocidas, para su utilización en
animales y, más particularmente, en humanos.
\global\parskip1.000000\baselineskip
La formulación de elección puede ser lograda
utilizando una diversidad de los tampones mencionados
anteriormente, o incluso excipientes que incluyen por ejemplo,
calidades farmacéuticas de manitol, lactosa, almidón, estearato de
magnesio, celulosa sacarina sódica, carbonato de magnesio, y
similares. La "gelificación" de las composiciones puede ser
lograda utilizando técnicas conocidas por los expertos en la materia
(ver, por ejemplo, la publicación de solicitud de patente
internacional WO92/16555, la patente USA nº. 5.122.614 concedida a
Enzon y la publicación de solicitud de patente internacional
WO92/00748). Las composiciones orales pueden adoptar la forma de
soluciones, suspensiones, comprimidos, píldoras, cápsulas,
formulaciones de liberación sostenida o polvos.
Una cantidad suficiente de las composiciones de
la invención debe ser administrada al paciente para tener la
certeza de que una cantidad sustancial de interacción entre MAdCAM y
una parte de unión resulta inhibida. De este modo, la inflamación
hepática puede o bien ser evitada o mejorada. La selección de
composiciones, la frecuencia de administración y la cantidad de
composición administrada de este modo estará de acuerdo con la
enfermedad en particular que está siendo tratada y con su gravedad,
el tipo de agente utilizado, el procedimiento de administración, el
estado global del paciente y el criterio del médico responsable. Las
regiones de dosificación habituales serán análogas al tratamiento
de estas enfermedades por el uso de anticuerpos y otros productos
biológicos. Habitualmente, las composiciones de la presente
invención contendrán entre aproximadamente el 1% y aproximadamente
el 95% de ingrediente activo, preferiblemente entre aproximadamente
el 10 y el 50%. Preferiblemente, la dosificación estará comprendida
entre aproximadamente 1 y 100 mg/kg. Aproximadamente entre 1 mg y
aproximadamente 50 mg serán administrados a un niño y entre
aproximadamente 25 mg y aproximadamente 1.000 mg a un adulto. Otras
dosis eficaces pueden ser determinadas de forma rápida por parte de
un experto en la materia, a través de pruebas rutinarias,
estableciendo las curvas dosis-respuesta.
A la hora de determinar la dosis de las
composiciones que tienen que ser administradas, debe tenerse en
cuenta que puede que no se desee bloquear completamente a la
totalidad de moléculas MAdCAM; o uno puede desear bloquear
completamente a los citados receptores durante tan solo un
determinado período de tiempo. Para que tenga lugar un proceso de
curación normal, al menos algunos de los glóbulos blancos o
neutrófilos tienen que ser aportados al tejido, en las áreas en las
que la herida, la infección o la enfermedad está ubicada. Por lo
tanto, la dosis de composición administrada como agente bloqueador
tiene que ser ajustada con cuidado en base a las necesidades
particulares del paciente, a la vez que se toma en consideración una
diversidad de factores tales como el tipo de enfermedad que está
siendo tratada.
Por lo tanto, una cantidad eficaz de una
composición según la presente invención es una cantidad eficaz para
inhibir la interacción entre MAdCAM y la parte de unión a
MAdCAM.
Los siguientes ejemplos se ofrecen a título
ilustrativo y no limitativo.
El siguiente ejemplo describe la generación de
anticuerpos específicos para MAdCAM.
Una parte de la proteína MAdCAM fue expresada
como fusión con una etiqueta Hisx6, en el grupo amino terminal.
Esta quimera fue expresada en E. coli y la proteína
purificada utilizada para inmunizar conejos. Estos anticuerpos
resultan de utilidad como agentes de diagnóstico y/o
terapéuticos.
Cebadores de PCR fueron diseñados para aislar
los nucleótidos I-675 de MAdCAM humana de longitud
completa (Shyjan et al., (1996) J of Immunol. 156:
2851-2857. Elementos de unión clonadores (EcoR1 y
BamH1) y un codón de terminación fueron añadidos al cDNA a través
de PCR. El producto PCR resultante (denominado
MAdCAM-2D-finalización humano) fue
subclonado en los sitios EcoR1-BamH1 del vector de
expresión pProEX (Gibco-BRL), para la expresión de
DH5\alpha (ATCC 53868) en cepa de E. coli. La
MAdCAM-2D-finalización humana fue
expresada en células DH5\alpha después de la inducción con IPTG,
según el protocolo procedente del fabricante
(Gibco-BRL). Las células fueron después procesadas
y la proteína Hisx6 etiquetada (BAC2D) purificada utilizando una
resina Ni-NTA, también de acuerdo con el fabricante
(Gibco-BRL). Se llevó a cabo un análisis SDS PAGE
sobre la fracción purificada y se observó una banda de
aproximadamente 25.000 Daltons (peso anticipado 26.689 Daltons). El
análisis de aminoácidos del grupo amino terminal proporcionó la
secuencia esperada, confirmando la identidad de la proteína.
Para generar anticuerpos, dos conejos New
Zeeland White fueron inmunizados con 100 g de BAC2D en adyuvante
completo de Freund. Los conejos fueron estimulados con 100 \mug de
BAC2D en medio adyuvante incompleto de Freund tres semanas y seis
semanas más tarde. Se recogieron sueros y se aislaron anticuerpos
anti-MAdCAM mediante cromatografía de afinidad en
sefarosa proteína A.
Se comprobó la especificidad de los anticuerpos
mediante comparación de la unión con proteínas de fusión de
diversas moléculas de adhesión:
MAdCAM-1-IgG,
VCAM-1-IgG e
ICAM-1-IgG. Microplacas de
titulación (96 pocillos, NUNC MAxiSorp) fueron revestidas con 100
\mul de 2 \mug/ml de cualquiera de
MAdCAM-1-IgG,
VCAM-1-IgG e
ICAM-1-IgG, durante un período de 2
horas a temperatura ambiente. Los pocillos fueron bloqueados con 200
\mul de 5 mg/ml de sueroalbúmina bovina (BSA) en solución salina
tamponada con fosfato (PBS) (tampón BSA), durante 1 hora a
temperatura ambiente. Anticuerpo anti-BAC2D de
conejo o IgG de conejo control (100 \mul) fueron añadidos y
diluidos en serie dos veces en tampón BAS. Las placas fueron
incubadas durante 1 hora a temperatura ambiente, después de lo cual
los pocillos fueron lavados tres veces con 200 \mul de Tween 0,1%
en PBS (tampón de lavado). Una solución conteniendo 1:2000
anticuerpo anti-conejo de
cabra-fosfatasa alcalina en PBS (Caltag Cat Nº.
L42008, 100 \mul) fue añadida a cada uno de los pocillos durante 1
hora a temperatura ambiente. Los pocillos fueron después lavados
tres veces con 200 \mul de tampón de lavado y se añadieron 100
\mul de substrato
(p-nitrofenil-fosfato disódico). Las
lecturas OD fueron tomadas a 405 nm.
Anti-BAC2D fue unido a pocillos
revestidos con MAdCAM de modo dependiente de la concentración. No
obstante, no se detectó unión alguna para el caso de
VCAM-1 o ICAM-1 a cualquier
concentración, indicando que el anticuerpo
anti-BAC2D resultaba específico para MAdCAM.
Un grupo de ratones hembra Balb/c (Charles River
Breeding Laboratories, Wilminington, MA) fueron inyectados con 10
\mug/dosis de MAdCAM y dominios 1 y 2 en 100 \mul de adyuvante
Detox (RIBI ImmunoChem Res. Inc., Hamilton, MT), a través de
inyección intraperitoneal durante los días 0, 7, 14, 28, 35, 42, 56,
63, 70, 77, 84 y 91. Se proporcionó una estimulación
pre-fusión el día 105 a un primer animal, el día 126
a un segundo animal y el día 166 a un tercer animal. Los animales
fueron sacrificados 3 días después de la estimulación
pre-fusión. Se extrajo el bazo y se fusionaron los
linfocitos con la línea de mieloma de ratón 653, Kearny et
al., J. Immunol., 123: 1548 (1979), utilizando polietilenglicol
1450(Sigma) al 50%, a través de un procedimiento establecido
(Oi and Herzenberg, in Selected Methods in Cellular Immunology, B.
Mishel and S. Schiigi, eds. P 351, W.J. Freeman Co., San Francisco,
CA, (1980). Las células fusionadas fueron ubicadas en placas de
microtitulación de 96 pocillos, a una densidad de 2 x 10^{5}
células/pocillo, seguido de selección HAT, Littlefield, J.W.
Science, 145: 709 (1964)) el día 1 post-fusión.
Otro grupo de ratones hembra (Charles River
Breeding laboratorios, Wilmington, MA) fueron inyectados con 5
\mug de MAdCAM purificada y dominios 1 y 2 en 100 \mul de
adyuvante Detox (R101) en las plantas de las patas posteriores
durante los días 0, 7, 14, 28, 35, 42, 56, 63, 70, 77, 84, 91 y 159.
El día 162, la totalidad de los animales fueron sacrificados, los
nódulos popliteales fueron extraídos y los linfocitos fusionados
tal y como se ha indicado anteriormente.
Sobrenadantes de cultivo de hibridoma
inmovilizados fueron hechos reaccionar con MAdCAM. Los pocillos
positivos en relación con anticuerpos MAdCAM
anti-humanos fueron expandidos para un estudio
adicional. Estos cultivos permanecieron estables cuando se
expandieron. Las líneas celulares fueron clonadas limitando la
dilución y la crioconservación. Los cultivos parentales fueron
isotipados y sometidos a ensayo para determinar su capacidad de
capturar MAdCAM.
Se obtuvieron los siguientes anticuerpos MAdCAM
anti-humanos:
Utilidad de
inmunohistología
La especificidad de los anticuerpos producidos a
través de los hibridomas fue comprobada a través de incubación
directa con MAdCAM en ELISA estándar. En este ensayo, pocillos de
una placa de fondo plano de 96 pocillos fueron revestidos durante
el transcurso de una noche a 4ºC con 100 \mul de una solución que
contiene MAdCAM purificada humana, a razón de aproximadamente 1
\mug/ml de tampón carbonato, pH 9,6. La placa se bloqueó durante
1 hora con una solución de BSA al 1% en PBS y se lavó después con
tampón de lavado (Tween 20 0,05% en PBS). Anticuerpo monoclonal
purificado a partir de ascitos generados a partir de hibridomas, al
igual que controles que satisfacían el isotipo, fueron añadidos a
los pocillos y la placa fue incubada durante 1-2
horas a temperatura ambiente. Los pocillos fueron lavados y se
añadió una solución que contenía aproximadamente 1 \mug/ml de
anticuerpos específicos anti-ratón de cabra
conjugados con peroxidada de rábano (HRP) (Boehringer Mannheim,
Indianapolis, IN); BSA 0,5% y NP-40 0,25%, en tampón
de lavado y las placas fueron incubadas durante un período de 2
horas. Después de efectuado un lavado, las placas fueron reveladas
mediante la adición de una solución que contenía 0,4 \mug/ml de
dihidrocloruro de o-fenilendiamina, más 0,4
\mul/ml de peróxido de hidrógeno al 30%. La reacción fue detenida
mediante la adición de ácido sulfúrico 2N. Se midió el color de la
reacción a 490 nm mediante un lector de placa ELISA
automatizado.
automatizado.
Los resultados de este ensayo mostraron que el
anticuerpo monoclonal procedente del hibridoma se unía
específicamente a MAdCAM y no a otras proteínas de forma apreciable.
La especificidad con relación a cada uno de los anticuerpos fue
comprobada en experimentos similares en donde los anticuerpos fueron
utilizados para bloquear la unión de cada uno de ellos. Los
resultados obtenidos indicaron que se identificaron anticuerpos
frente a seis distintos epítopes de MAdCAM humana y se aislaron.
\vskip1.000000\baselineskip
Los siguientes ejemplos demuestran que la MAdCAM
es expresada en los vasos del trato portal del hígado durante la
inflamación, pero se encuentra ausente, o por debajo de los niveles
de detección, en los tejidos hepáticos
normales.
normales.
Tejidos: Todos los tejidos, biopsias y
resecciones quirúrgicas fueron fijadas en formalina tamponada al 4%
y procesadas para incrustación en parafina. Para llevar a cabo el
examen histológico, se cortaron secciones de 4 micras y se tiñeron
con hematoxilina y eosina o con anticuerpo MAdCAM
anti-humano de conejo, tal y como se describe más
adelante.
Las secciones de parafina fueron
desparafinizadas en xileno e hidratadas en agua destilada. La
actividad peroxidato endógena fue apagada mediante la cobertura de
las secciones con KPL Blocking Solution (Kirkegaard and Perry
Laboratories, Gaithersburg, MD) (diluida 1:10 en agua destilada)
durante 4 minutos a temperatura ambiente. Las secciones fueron
después enjuagadas dos veces con agua destilada, a razón de 5
minutos por enjuague.
La secciones fueron sometidas a microondas en
Biogenex Citra Solution (Biogenix) durante un período de 10 minutos
a 99ºC y dejadas después a temperatura ambiente durante 20 minutos.
Las secciones fueron después bien enjuagadas con agua destilada y
posteriormente con solución salina tamponada con fosfato (PBS).
La unión a anticuerpo no específico fue
bloqueada mediante incubación de las secciones con suero de cabra
al 10% durante 20 minutos a temperatura ambiente. Las secciones
fueron después incubadas con MAdCAM anti-humano de
conejo (ver ejemplo 1), diluidas a 4-7 \mug/ml
durante 30 minutos a temperatura ambiente. Secciones control fueron
incubadas con control isotipo de conejo (Zymed. Cat. Nº. 08 6199).
Las secciones fueron después enjuagadas con PBS dos veces, a razón
de 5 minutos cada una de ellas.
La unión de anticuerpo fue detectada mediante
incubación de las secciones con anticuerpo
anti-conejo de cabra biotinilado, diluido 1:200 en
suero bloqueante durante 30 minutos, a temperatura ambiente,
enjugado después con PBS dos veces, a razón de 5 minutos cada una
de ellas. Las secciones fueron después incubadas con ABC Reagent
(Vector Vectastain Elite ABC kit) durante 30 minutos a temperatura
ambiente y enjuagadas dos veces con PBS, a razón de 5 minutos cada
una de ellas, incubadas posteriormente con DA B (Pierce) durante 5
minutos. Las secciones fueron contrateñidas con hematioxilina de
Mayer durante 1 minuto, seguido de un enjuague con agua
destilada.
destilada.
Finalmente, las secciones fueron deshidratadas,
liberadas y montadas en medios de montaje sintéticos.
Si bien no se detecta normalmente ni en el
hígado humano adulto o en del de feto, la MAdCAM se expresa en los
vasos del tracto portal en un determinado número de trastornos
hepáticos inflamatorios, incluyendo la hepatitis C crónica.
La Figura 1A muestra la expresión de MAdCAM en
vénulas endoteliales altas (flecha) en nódulos linfáticos de adulto
normal. La Figura 1B muestra la expresión de MAdCAM (flecha) en bazo
de humano adulto normal. La expresión fue observada en células de
forma dendrítica que rodean la pulpa blanca esplénica. La Figura 1C
muestra la expresión de MAdCAM en vasos capilares (flecha) de
páncreas humano adulto normal.
La MAdCAM fue detectada en vasos de tracto
portal en trastornos hepáticos inflamatorios. La Figura 2A muestra
la expresión de MAdCAM en vasos capilares pequeños dentro del tracto
portal hepático inflamado. La Figura 2B muestra la expresión de
MAdCAM en canales vasculares dilatados dentro de tractos portales
humanos inflamados. La Figura 2C muestra la expresión de MAdCAM en
células de Kupffer que rodean un agregado linfoide dentro de un
tracto portal. La Figura 2D muestra la expresión de MAdCAM en
canales vasculares dilatados dentro de tractos portales hepáticos
humanos.
\vskip1.000000\baselineskip
Una línea de células de riñón humano 293,
transfectada tanto con genes \alpha4 como \beta7 humanos, a un
elevado número de copias de receptor (> 200.000 copias de
receptores integrina heterodímeros por célula) fue cultivada y
escalada hasta un total de 10 litros. Las células fueron aisladas y
paletizadas. Los pelets celulares fueron sometidos a lisis en 10
volúmenes de tampón de lisis conteniendo deoxicolato 0,5%, IGEPAL
(NP-40) 0,5%, Tris-HCL 50 mM (pH
7,5), Ca^{++} Mg^{++} Mn^{++} 1 mM, 10 \mug/ml de aprotinina
y 10 \mug/ml de pepstatina A. La preparación fue homogeneizada
durante 30 segundos. El homogenado fue centrifugado a 15.000 xg
durante un periodo de 20 minutos, dos veces. El lisado fue filtrado
a través de un filtro de 0,2 \mum. El filtrado fue cargado en una
columna de afinidad de anticuerpo \beta7
anti-humano de rata. Las proteínas unidas fueron
eluidas con tampón Pierce a pH 6,9, conteniendo Ca^{++}, Mg^{++}
y Mn^{++} 1 mM y dializadas frente a solución salina tamponada
con Tris (pH 7,2) conteniendo Ca^{++}, Mg^{++} y
Mn^{++} 1 mM.
Mn^{++} 1 mM.
El dialisado constitute receptores integrina
\alpha4\beta7 purificados por afinidad.
La preparación de receptor de integrina
\alpha4\beta7 a una concentración optimizada fue inmobilizada
sobre la superficie de una placa de plástico sólida
pre-revestida con un anticuerpo monoclonal
anti-\alpha4, el cual no bloquea la integrina
\alpha4\beta7 que se une a MAdCAM-1. Con vistas
a monitorizar la unión de MAdCAM-1 a
\alpha4\beta7 se añadió una concentración optimizada de
conjugado
MAdCAM-1-g-peroxidasa
de rábano (HRP). En este momento se añadieron inhibidores de la
interacción entre \alpha4\beta7 y MAdCAM-1. El
conjugado HRP unido es detectado con substrato peroxidada TMB
(Kirkegaard and Perry Laboratories, Gaithersburg, MD) mediante
espectrofotometría, a una densidad óptica de 450 nm, en un lector de
microplaca.
Agentes identificados de este modo son
utilizados en los procedimientos terapéuicos descritos en el
presente documento.
\vskip1.000000\baselineskip
Células JY fueron etiquetadas con
2',7'-bis-(2-carboxietil)-5-(y-6)-carboxifluoresina
(BCECF, Molecular Probes, Eugene, OR) durante 30 minutos a 37ºC y
resuspendidas en medio RPMI 1640 con 5 mg/ml de BSA. Las células
fueron añadidas a micropocillos pre-revestidos con
MAdCAM-1-Ig e incubadas durante 15
minutos a temperatura ambiente. La células no unidas fueron
eliminadas mediante lavado y las células unidas fueron solubilizadas
con SDS 0,1% en tampón de lisis Tris-HCL (pH 8,5)
50 mM. El fluorocromo liberado fue monitorizado a través de un
lector de placa Cytofluor (Molecular Devices, Sunnyvale, CA),
programado a 485 nm de excitación y a 530 nm de emisión. Se
determinó la intensidad de fluorescencia máxima para el número de
células y se utilizó para calcular el % de adherencia celular.
Agentes identificados de este modo pueden ser
utilizados en procedimientos teraéuticos descritos en el presente
documento.
Los siguientes cultivos se han depositado en la
American Type Culture Collection, 10801 University Blvd. Manassas,
VA 20110-2209 (ATCC):
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Este depósito se efectúa de acuerdo con las
disposiciones del Tratado de Budapest relativo al reconocimiento
internacional del depósito de microorganismos a los efectos del
procedimiento de patentes y a los reglamentos dimanantes del mismo
(Tratado de Budapest). Ello asegura el mantenimiento de cultivos
viables durante 30 años a partir de la fecha de depósito. Los
organismos estarán disponibles, a través de la ATCC, de acuerdo con
los términos del Tratado de Budapest, y sometidos a un acuerdo entre
Genentech Inc y ATCC., que asegura la disponibilidad permanente y
no restringida de la progenie de los cultivos para el público,
después de la concesión de la pertinente patente USA.
El cesionario de la presente solicitud está de
acuerdo en que, si los cultivos en depósito mueren o se pierden o
destruyen cuando se cultivan en las condiciones adecuadas, los
mismos serán sustituidos rápidamente, cuando se reciba la
notificación, por una especie viable del mismo cultivo. La
disponibilidad de las cepas depositadas no tiene que ser entendida
como una licencia para practicar la invención contraviniendo los
derechos otorgados por la autoridad de cualquier gobierno de
acuerdo con las leyes de patentes.
La precedente memoria escrita es considerada
suficiente para permitir que un experto en la materia lleve la
invención a la práctica. La presente invención no queda limitada en
su cobertura a través de los cultivos depositados, dado que las
realizaciones depositadas pretenden ser una ilustración de un
aspecto de la invención y cualquier cultivo que resulte ser
funcionalmente equivalente cae dentro del campo de cobertura de
esta invención. El depósito de material en el presente documento no
constituye una admisión de que la descripción escrita contenida en
el presente documento resulta inadecuada para permitir la práctica
de cualquier aspecto de la invención, incluyendo el mejor modo de
la misma, ni tiene que ser construida como limitativa del la
cobertura de las reivindicaciones a la ilustración especifica que
representa.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no
forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto
el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u
omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este
respecto.
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Claims (44)
1. Uso de una cantidad terapéuticamente eficaz
de un agente que evita la interacción de MAdCAM con la integrina
\alpha4\beta7, para la fabricación de una composición para el
tratamiento de un trastorno hepático, caracterizada por el
reclutamiento de leucocitos asociado a MAdCAM hacia el hígado, en
donde el agente es seleccionado de entre el grupo que
comprende:
- a.
- un anticuerpo o un fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a MAdCAM;
- b.
- un anticuerpo o fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a una integrina \alpha4\beta7;
- c.
- una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a ligando de una MAdCAM fusionada a un dominio constante de inmunoglobulina;
- d.
- una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a MAdCAM de un ligando habilitado para ello, fusionada a un dominio constante de inmunoglobulina;
- e.
- una forma soluble de MAdCAM, que comprende el punto de unión a la integrina de MAdCAM;
- f.
- un péptido o molécula basada en una secuencia peptídica presente en MAdCAM y necesaria para la unión a integrina;
- g.
- un inhibidor peptídico basado en RGD; y
- h.
- un ácido nucleico antisentido, complementario en todo o en parte con la secuencia de ácido nucleico de MAdCAM.
2. Uso de la reivindicación 1, en donde el
trastorno hepático está caracterizado por inflamación.
3. Uso de la reivindicación 2, en donde el
trastorno hepático está caracterizado por infiltración
hepática de linfocitos.
4. Uso de la reivindicación 3, en donde el
agente evita la interacción de MAdCAM con los linfocitos
infiltrantes.
5. Uso de cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, en donde el trastorno hepático es una infección, un
trastorno iatrogénico, un trastorno hereditario, sarcoidosis, un
trastorno autoinmune, una enfermedad de injerto versus huésped o un
transplante de órgano.
6. Uso de la reivindicación 5, en donde la
infección es una infección vírica.
7. Uso de la reivindicación 6, en donde la
infección vírica es una infección de hepatitis.
8. Uso de la reivindicación 7, en donde la
infección de hepatitis es una infección de hepatitis C.
9. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, en donde el agente es un anticuerpo monoclonal o uno
de sus fragmentos de unión a antígeno.
10. Uso de la reivindicación 9, en donde el
anticuerpo monoclonal es producido a través de la línea celular de
hibridoma depositada bajo número de acceso ATCC Nº.
CRL-12530.
11. Uso de la reivindicación 9, en donde el
anticuerpo monoclonal es producido a través de la línea celular de
hibridoma depositada bajo número de acceso ATCC Nº.
CRL-12531.
12. Procedimiento para inhibir la unión in
vitro entre una primera célula que expresa un ligando para
MAdCAM y una segunda célula que expresa la integrina
\alpha4\beta7, en donde la citada segunda célula es una célula
de tracto portal hepático, comprendiendo el procedimiento la puesta
en contacto de una o ambas células con un agente que evita la
interacción de MAdCAM con la integrina \alpha4\beta7.
13. Uso de una cantidad eficaz de un agente que
se une a MAdCAM para la fabricación de una composición para la
diagnosis in vivo de un trastorno hepático,
caracterizado por el reclutamiento de leucocitos asociado a
MAdCAM hacia el hígado, en donde el agente es seleccionado de entre
el grupo que comprende:
- a.
- un anticuerpo o un fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a MAdCAM;
- b.
- un anticuerpo o fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a una integrina \alpha4\beta7;
- c.
- una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a ligando de una MAdCAM fusionada a un dominio constante de inmunoglobulina;
- d.
- una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a MAdCAM de un ligando habilitado para ello, fusionada a un dominio constante de inmunoglobulina;
- e.
- una forma soluble de MAdCAM, que comprende el punto de unión a integrina de MAdCAM;
- f.
- un péptido o molécula basado en una secuencia peptídica presente en MAdCAM y necesaria para la unión a integrina;
- g.
- un inhibidor peptídico basado en RGD; y
- h.
- un ácido nucleico antisentido, complementario en todo o en parte con la secuencia de ácido nucleico de MAdCAM.
14. Procedimiento para diagnosticar un trastorno
hepático, caracterizado por el reclutamiento de leucocitos
asociado a MAdCAM hacia el hígado, comprendiendo el procedimiento la
puesta en contacto in vitro de células hepáticas con un
agente que se une a MAdCAM y la detección de su unión.
15. Uso del procedimiento de la reivindicación
13 ó de la reivindicación 14, en donde el agente es un anticuerpo
policlonal, un anticuerpo monoclonal o uno de sus fragmentos de
unión a antígeno.
16. Uso o procedimiento de la reivindicación 15,
en donde el anticuerpo monoclonal es producido por la línea celular
de hibridoma depositada bajo número de accesión ATCC Nº.
CRL-12530.
17. Uso o procedimiento de la reivindicación 15,
en donde el anticuerpo monoclonal es producido por la línea celular
de hibridoma depositada bajo número de accesión ATCC Nº.
CRL-12531.
18. Uso o procedimiento de la reivindicación 13
ó de la reivindicación 14, en donde el agente es un ligando
MAdCAM.
19. Uso o procedimiento de la reivindicación 18,
en donde el ligando MAdCAM es la integrina \alpha4\beta7.
20. Uso o procedimiento de las reivindicaciones
13 a 19, en donde el agente es etiquetado de forma detectable.
21. Procedimiento para determinar la cantidad de
MAdCAM en un muestra procedente de un sujeto, que comprende los
pasos de:
- (a)
- poner en contacto la muestra con al menos una parte de unión específica para MAdCAM, bajo condiciones que permiten la unión específica, en donde la muestra es tejido hepático; y
- (b)
- medir la cantidad de cualquier unión específica que tenga lugar entre un componente en la muestra y al menos una parte de unión, en donde la cantidad de unión específica indica la cantidad de MAdCAM en la muestra.
22. Procedimiento para diagnosticar una
enfermedad o trastorno hepático en su sujeto, caracterizado
por el reclutamiento de leucocitos asociado a MAdCAM hacia el
hígado, comprendiendo el procedimiento los pasos de:
- (a)
- poner en contacto una muestra de suero o e tejido hepático procedente del sujeto con al menos una parte de unión específica para una molécula MAdCAM, bajo condiciones que permitirían la unión específica;
- (b)
- medir la cantidad de unión específica que tiene lugar entre un componente en la muestra y al menos una parte de unión, en donde la cantidad de unión específica indica la cantidad de MAdCAM expresada en la muestra; y
- (c)
- comparar la cantidad de unión específica medida en el paso (b) con una cantidad base de unión específica, en donde un incremento en la cantidad de unión específica en la muestra indica la presencia de la enfermedad o trastorno hepático.
23. Procedimiento para monitorizar el efecto de
un tratamiento terapéutico en un paciente que está siendo tratado
de una enfermedad hepática, caracterizado por el
reclutamiento de leucocitos asociado a MAdCAM hacia el hígado, en
donde una respuesta positiva a la terapia va acompañada de una
disminución en la cantidad de MAdCAM o a su desaparición,
comprendiendo el citado procedimiento:
- (a)
- medir la cantidad de MAdCAM en al menos dos muestras procedentes del paciente, según un procedimiento que comprende los siguientes pasos:
- (1)
- poner en contacto la muestra con al menos una parte de unión específica para MAdCAM, bajo condiciones que permiten la unión específica, y
- (2)
- medir la cantidad de cualquier unión específica que tenga lugar entre un componente en la muestra y al menos una parte de unión, en donde la cantidad de unión específica indica la cantidad de MAdCAM en la muestra, habiendo sido obtenida la citada primera muestra con anterioridad al inicio del tratamiento y al menos una segunda muestra habiendo sido obtenida después del inicio del citado tratamiento; y
- (b)
- comparar la cantidad de la unión específica o la cantidad de MAdCAM calculada a partir de la citada unión específica en la primera muestra con al menos una segunda muestra, en donde una disminución en la cantidad de la citada unión específica o de MAdCAM después del tratamiento indica una respuesta positiva a la terapia.
24. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
1-11, en donde el leucocito es un linfocito que
expresa la integrina \alpha4\beta7.
25. Procedimiento de la reivindicación 21 o de
la reivindicación 22, en donde el tejido hepático es una biopsia
hepática.
26. Agente que evita la interacción de MAdCAM
con la integrina \alpha4\beta7 para ser utilizado en un
trastorno hepático caracterizado por el reclutamiento de
leucocitos asociado a MAdCAM hacia el hígado, en donde el agente es
seleccionado de entre el grupo que comprende:
- a.
- un anticuerpo o un fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a MAdCAM;
- b.
- un anticuerpo o fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a una integrina \alpha4\beta7;
- c.
- una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a ligando de una MAdCAM fusionada a un dominio constante de inmunoglobulina;
- d.
- una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a MAdCAM de un ligando habilitado para ello, fusionada con un dominio constante de inmunoglobulina;
- e.
- una forma soluble de MAdCAM, que comprende el punto de unión a integrina de MAdCAM;
- f.
- un péptido o molécula basado en una secuencia peptídica presente en MAdCAM y necesaria para la unión a integrina;
- g.
- un inhibidor peptídico basado en RGD; y
- h.
- un ácido nucleico antisentido, complementario en todo o en parte con la secuencia de ácido nucleico de MAdCAM.
27. Agente de la reivindicación 26, en donde el
trastorno hepático se caracteriza por inflamación.
28. Agente de la reivindicación 27, en donde la
inflamación se caracteriza por infiltración hepática de
linfocitos.
29. Agente de la reivindicación 28, que evita la
interacción de MAdCAM con los linfocitos infiltrantes.
30. Agente según cualquiera de las
reivindicaciones 26-29, en donde el trastorno
hepático es una infección, un trastorno iatrogénico, un trastorno
hereditario, sarcoidosis, un trastorno autoinmune, la enfermedad de
injerto frente a huésped o transplante de órgano.
31. Agente de la reivindicación 30, en donde la
infección es una infección vírica.
32. Agente de la reivindicación 31, en donde la
infección vírica es una infección de hepatitis.
33. Agente de la reivindicación 32, en donde la
infección de hepatitis es una infección de hepatitis C.
34. Agente según cualquiera de las
reivindicaciones 26-33, el cual es un anticuerpo
monoclonal o uno de sus fragmentos de unión a antígeno.
35. Agente de la reivindicación 34, en donde el
anticuerpo monoclonal es producido por la línea celular de
hibridoma depositada bajo número de acceso ATCC Nº.
CRL-12530.
36. Agente de la reivindicación 34, en donde el
anticuerpo monoclonal es producido por la línea celular de
hibridoma depositada bajo número de acceso ATCC Nº.
CRL-12531.
\newpage
37. Agente que se une a MAdCAM, para ser
utilizado en la diagnosis in vivo de un trastorno hepático
caracterizado por reclutamiento de linfocitos asociado a
MAdCAM hacia el hígado, en donde el agente es seleccionado de entre
el grupo que comprende:
- a.
- un anticuerpo o un fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a MAdCAM;
- b.
- un anticuerpo o fragmento de unión a antígeno del mismo que se une a una integrina \alpha4\beta7;
- c.
- una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a ligando de una MAdCAM fusionada a un dominio constante de inmunoglobulina;
- d.
- una inmunoadhesina que comprende una parte de unión a MAdCAM de un ligando habilitado para ello, fusionada con un dominio constante de inmunoglobulina;
- e.
- una forma soluble de MAdCAM, que comprende el punto de unión a integrina de MAdCAM;
- f.
- un péptido o molécula basado en una secuencia peptídica presente en MAdCAM y necesaria para la unión a integrina;
- g.
- un inhibidor peptídico basado en RGD; y
- h.
- un ácido nucleico antisentido, complementario en todo o en parte con la secuencia de ácido nucleico de MAdCAM.
38. Agente de la reivindicación 37, que es un
anticuerpo policlonal, un anticuerpo monoclonal o uno de sus
fragmentos que se une a antígeno.
39. Agente de la reivindicación 38, en donde el
anticuerpo monoclonal es producido por la línea celular de
hibridoma depositada bajo número de acceso ATCC Nº.
CRL-12530.
40. Agente de la reivindicación 38, en donde el
anticuerpo monoclonal es producido por la línea celular de
hibridoma depositada bajo número de acceso ATCC Nº.
CRL-12531.
41. Agente de la reivindicación 37, el cual es
un ligando MAdCAM.
42. Agente de la reivindicación 41, el cual es
una integrina \alpha4\beta7.
43. Agente según cualquiera de las
reivindicaciones 37 a 42, el cual está etiquetado de forma
detectable.
44. Agente según cualquiera de las
reivindicaciones 26-36, en donde el leucocito es un
linfocito que expresa una integrina \alpha4\beta7.
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