ES2328304T3 - Gen implicado en el cadasil, metodo de diagnostico y aplicacion terapeutica. - Google Patents

Gen implicado en el cadasil, metodo de diagnostico y aplicacion terapeutica. Download PDF

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Abstract

LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE AL GEN NOTCH Y A LA PROTEINA CORRESPONDIENTE QUE ESTAN IMPLICADOS EN EL CADASIL. LA INVENCION SE REFIERE PARTICULARMENTE A LOS PROCEDIMIENTOS DE IDENTIFICACION DE LAS MUTACIONES EN ESTE GEN, ESTANDO ESTAS ULTIMAS ASOCIADAS A RIESGOS DE BROTE DE CADASIL. LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE TAMBIEN A MODELOS Y PRODUCTOS QUE PERMITEN EL TRATAMIENTO DEL CADASIL Y DE LAS ENFERMEDADES RELACIONADAS.

Description

Gen implicado en el CADASIL, método de diagnóstico y aplicación terapéutica.
La presente invención se refiere a la demostración de la implicación de la proteína Notch3 en el CADASIL permitiendo así la realización, en particular, de un diagnóstico de una predisposición a ciertos trastornos neurológicos, en particular al CADASIL, y de modelos que permiten ensayar las terapias posibles para este tipo de patología.
El CADASIL o "Cerebral Autosomal Dominant Arteriopathy with Subcortical Infarts and Leukoencephalopathy" se ha identificado recientemente como una causa de ataques cerebrales y de demencia cuyas características principales incluyen unos infartos subcorticales recidivantes, unas migrañas y una demencia vascular, en asociación con unas imágenes en IRM que objetivan unas anomalías difusas de la sustancia blanca cerebral.
El examen anatomopatológico muestra múltiples pequeños infartos cerebrales profundos, una leucoencefalopatía y una angiopatía no aterosclerosa y no amiloide que implica esencialmente a las pequeñas arterias cerebrales.
Tal como su nombre indica, CADASIL es una enfermedad hereditaria de carácter autosómico dominante. Para más información, se encontrará en particular un estudio del espectro clínico de CADASIL en H. Chabriat et al., The Lancet, vol. 346, 7 de octubre de 1995.
Esta enfermedad altamente incapacitante y muy frecuentemente letal probablemente no ha estado hasta ahora diagnosticada ampliamente como tal; el estudio de un centenar de familias desde 1993 muestra que la mayor parte del tiempo se daban unos diagnósticos erróneos al paciente (esclerosis en placas, enfermedad de Alzheimer, etc.). Los estudios actuales tenderían a demostrar que se trata de una afección mucho más extendida de lo que se imaginaba durante su demostración.
Los estudios que se realizan actualmente tienen como objeto la puesta a punto de herramientas de diagnóstico de la enfermedad y en particular, gracias a los modelos y a las posibilidades ofrecidas por la ingeniería genética, la puesta a punto de una terapia eventualmente de sustitución.
El gen implicado en CADASIL se ha localizado en el cromosoma 19, y una localización más fina se menciona en particular en dos solicitudes de patente de los mismos inventores.
Se ha podido identificar ahora el gen implicado en el CADASIL, que es el gen Notch3.
La demostración de la implicación de Notch3 en el CADASIL se ha podido realizar teniendo en cuenta unos marcos anteriores que habían sido mencionados, en particular en las solicitudes de patente en cuestión, el primer intervalo (tamaño 14 cM) era D19S221-D19S215 (primera solicitud de patente), y después el segundo intervalo (tamaño 2 cM) era D19S226-D19S199 (segunda solicitud de patente). La región de interés se ha clonado en un "contig" (secuencia nucleotídica continua) de BAC y de YAC, y su tamaño se ha estimado en 800 kb. El análisis de esta región con la ayuda de enzimas de restricción ha mostrado una densidad muy alta de los sitios Notl, Eagl y Sacll, lo que sugiere la presencia de numerosos genes. Entre los numerosos transcritos identificados por selección de ADNc, un transcrito ha mostrado una homología muy alta con una secuencia situada en el extremo 5' que codifica el gen Notch3 de ratón. Como otros elementos de análisis parecían corroborar esta presencia del gen Notch3 en esta situación, éste ha sido considerado como un buen gen candidato por su posición en el intervalo de interés.
Los estudios comparativos efectuados sobre las familias CADASIL conocidas en comparación con unos sujetos sanos han permitido identificar unas mutaciones sobre este gen Notch3 en un gran número de sujetos CADASIL, mientras que dichas mutaciones no se observaban en los sujetos sanos analizados. Por último, como la cosegregación de estas mutaciones con el fenotipo enfermo ha podido ser demostrada en el seno de las familias afectadas, la implicación del gen Notch3 en CADASIL resultaba indudable.
Todas las mutaciones puntuales observadas conducen a la creación o a la desaparición de una cisteína en uno de los dominios EGF de esta proteína. Una gran parte de estas mutaciones se agrupan en los seis primeros EGF. La agrupación de las mutaciones reviste una cierta importancia en términos de diagnóstico en particular para la búsqueda "secuencial" de estas mutaciones.
Por otro lado, todas estas mutaciones conducen a la presencia de un número impar de cisteínas en uno de los EGF (o bien siete, o bien cinco cisteínas) en lugar de las seis cisteínas presentes normalmente. Estas mutaciones podrían así resultar en la formación de puentes disulfuros aberrantes o bien en intra-, o bien en intermolecular (y en este caso a la formación de homo o de heterodímeros).
Es muy conocido el papel de una dimerización, normal o anormal, en el funcionamiento de receptores, en particular su activación.
Los genes Notch son conocidos desde hace mucho tiempo, en particular en la drosofila, y es conocido su equivalente en los vertebrados, en particular en el ratón. Su nombre inglés "notch", es decir "muesca", proviene del hecho de que ciertas mutaciones de este gen producen una muesca en las alas de las moscas. El artículo de Spyros Artavanis-Tskanas et al., Science 268, 225 (1995) así como las referencias que contiene indican que las proteínas Notch están esencialmente implicadas, en particular en la drosofila, en la especificación del destino celular durante el desarrollo y, aunque la proteína esté todavía expresada en los organismos adultos, sus funciones en estos últimos siguen siendo desconocidas. Más precisamente, aparece que el producto del gen Notch3, a continuación denominado "proteína Notch3", es un receptor celular que manda una cascada de eventos celulares y cuya mutación conduce necesariamente a unos desajustes más o menos importantes en esta cascada, lo que puede conducir a numerosos trastornos neurológicos diferentes, en particular cerebro-vasculares.
Conviene recordar que, si en la continuación de la descripción se hace referencia más particularmente a los trastornos neurológicos, en particular a los trastornos de tipo cerebrovascular y más particularmente al CADASIL, es probable, teniendo en cuenta la función de receptor celular del producto del gen Notch3, que una alteración de este receptor pueda conducir a una desorganización de su interacción con diversos ligandos pero también con las diferentes parejas implicadas en la cascada de transducción. Se debe tener en cuenta, además, el hecho de que la proteína Notch3 podría tener otras funciones que, de momento, no han sido demostradas. En estas condiciones, es muy probable que unas afecciones que presentan unas analogías con el CADASIL puedan estar implicadas asimismo en casos de mutación en el gen Notch3.
Entre las enfermedades en cuestión, se deben citar las formas esporádicas de CADASIL, es decir, que intervienen sin antecedentes familiares, pero como consecuencia de una neomutación. Notch3 podría, por otro lado, estar implicado en otras afecciones que se pueden clasificar en diferentes grupos:
Migraña hemipléjica y migraña
Se ha mostrado que por lo menos uno de los genes implicados en la migraña hemipléjica familiar (MHF), forma autosómica dominante de migraña con aura, estaba localizado en la misma región del cromosoma 19 que el gen de CADASIL. Se debe observar que más de 30% de los pacientes que padecen CADASIL, afección caracterizada por la aparición repetida de accidentes vasculares cerebrales y de una demencia vascular, padecían migraña con aura. Ahora bien, esta última se observa sólo en aproximadamente 5% de la población; es esta observación lo que ha llevado a ensayar la implicación del gen de CADASIL en los mecanismos de esta afección. La implicación de este gen en una forma de migraña con o sin aura presentaría un interés diagnóstico y terapéutico considerable debido a la frecuencia de la migraña con aura y de la migraña sin aura en la población general.
Otras patologías vasculares (infartos cerebrales) y/o demenciales de etiología desconocida
Este grupo corresponde a un número muy importante de pacientes en los servicios neurológicos, de siquiatría y de medicina interna y es muy razonable pensar que Notch3 o una pareja de esta vía de señalización pueda estar implicado en estas afecciones por las razones indicadas anteriormente.
Ataxia paroxítica familiar
La situación es la misma que para la MHF. Se ha localizado un gen responsable de esta afección en la misma región del cromosoma 19 y Notch3 podría estar implicado en esta afección.
Por otro lado, las mutaciones de este gen son responsables de anomalías de desarrollo muy conocidas en otras especies, así como de patologías de tipo neoplásico. Unos síndromes de malformación y/o neoplásicos en los que se demostraría una remodelación de la región que contiene este gen serían unos candidatos principales para la búsqueda de una implicación de este gen en su fisiopatología.
Estos trastornos se pueden reunir bajo el nombre de "trastornos relacionados con el receptor Notch3".
En algunos casos, podría tratarse de trastornos que tienen un origen multigénico pero en los que las modificaciones de Notch3 contribuirían a la aparición de la patología o a su agravación.
La presente invención describe una secuencia nucleotídica aislada, caracterizada porque se selecciona de entre:
a)
las secuencias que codifican para la proteína Notch3 humana y sus variantes alélicas,
b)
las secuencias que codifican para un fragmento de estas proteínas y que tienen por lo menos 10 bases,
c)
las secuencias genómicas Notch3 humano y sus alelos,
d)
las secuencias que presentan por lo menos 80%, preferentemente por lo menos 90%, de homología con las secuencias (a) y (c),
e)
los fragmentos de las secuencias (c) o (d) que tienen por lo menos 10 bases,
f)
las secuencias que se hibridan con una secuencia de (a) a (e).
Se debe entender que la presente invención no se refiere a las secuencias nucleotídicas genómicas en su entorno cromosómico natural, es decir, en el estado natural, sino que se trata de secuencias que han sido aisladas, es decir que han sido extraídas directa o indirectamente, por ejemplo mediante copia (ADNc), habiendo sido su entorno por lo menos parcialmente modificado.
Así, puede tratarse tanto de ADNc como de ADN genómico parcialmente modificado o contenido en unas secuencias por lo menos parcialmente diferentes de las secuencias que los contienen naturalmente.
Estas secuencias se podrán calificar asimismo de "no naturales".
Mediante la expresión "secuencia nucleica" se entiende un fragmento de ADN y/o de ARN natural aislado, o sintético, que designa una cadena precisa de nucleótidos, modificados o no, que permite definir un fragmento, un segmento o una región de un ácido nucleico.
Mediante la expresión "variante alélica" de la proteína, se entiende designar el conjunto de las proteínas mutadas y de los polimorfismos que pueden existir en el ser humano, obtenidos en particular mediante truncamiento, sustitución, deleción o adición de residuos de aminoácidos, así como las variantes artificiales.
Los fragmentos de secuencias nucleicas pueden codificar en particular para unos dominios de la proteína o bien ser usados como sonda o como cebador en unos procedimientos de detección o de identificación o de amplificación. Estos fragmentos presentan un tamaño mínimo de 10 bases, y se preferirán unos fragmentos de 20 bases, y preferentemente de 30 bases.
La homología es únicamente de tipo estático y significa que las secuencias presentan como mínimo 80%, y preferentemente 90%, de nucleótidos en común.
Las condiciones de hibridación deben permitir, según la invención, asegurar por lo menos 95% de homología.
La figura 1 representa las secuencias de Notch3 tal como han sido secuenciadas sobre un genoma normal.
Las secuencias se identifican mediante unas referencias que permiten situarlas unas con relación a otras gracias a la figura 3.
En lo que se refiere a las observaciones particulares sobre (a), (b), (c) y (d), se aplican las observaciones anteriores.
La invención describe asimismo unos fragmentos de estas secuencias, en particular unas secuencias que codifican para unos polipéptidos que han guardado la totalidad o parte de la actividad de la proteína Notch3.
Entre las secuencias particularmente interesantes, se deben citar las que codifican para unos dominios o unas combinaciones de dominios de la proteína Notch3, es decir, las secuencias:
\bullet
repeticiones "EGF"
\bullet
repeticiones "Notch/lin 12"
\bullet
repeticiones "cdc10/SW16"
o la secuencia transmembranaria.
Entre las secuencias interesantes, figura en particular la secuencia codificada por el segundo transcrito que se describirá a continuación, teniendo dicho transcrito un tamaño estimado entre 1,3 y 2,4 kb.
Estas secuencias se pueden identificar haciendo referencia en particular a la figura 2 que esquematiza la organización de Notch3.
Estas secuencias parciales se pueden usar para numerosas aplicaciones, tal como se describirá a continuación, en particular para efectuar unas construcciones proteicas de tipo Notch o de tipos diferentes, pero asimismo para realizar, por ejemplo, una proteínas de tipo Notch truncadas que servirán de cebo al ligando de Notch3 o de agonista de la proteína.
Se puede prever asimismo usar estas secuencias proteicas por sus efectos propios, y así los dominios EGF están presentes en otras proteínas, en particular de otros receptores; se podrá, por ejemplo, hacer referencia a Iain D. Campbell, Current Biology, 3: 385-392 (1993) para otras aplicaciones de las secuencias EGF en cuestión.
La presente invención se refiere a una secuencia nucleotídica seleccionada de entre:
a)
las secuencias que codifican para un polipéptido que comprende los aminoácidos según la secuencia de la figura 1,
b)
la secuencia nucleica del ADNc representado en la figura 1 que codifica para el polipéptido Notch3,
caracterizada porque las secuencias tal como se definen en a) o en b) comprenden por lo menos una mutación que suprime una cisteína o, por el contrario, que la hace aparecer sobre dicho polipéptido Notch3 en uno de estos dominios EGF.
La presente invención describe asimismo las mutaciones que pueden intervenir en las secuencias promotoras y/o reguladoras del gen Notch3 humano, las cuales pueden tener unos efectos sobre la expresión de la proteína.
Unos ejemplos de dichas mutaciones se describirán en la continuación de la descripción.
De manera general, la presente invención se refiere tanto a la proteína Notch3 normal como a las proteínas Notch3 mutadas, así como a sus fragmentos y a las secuencias de ADN y de ARN correspondientes, es decir, los alelos.
Se debe observar que el estudio con transferencia Northern de la expresión de este gen en unos tejidos humanos muestra dos transcritos. Uno de un tamaño estimado en 7,5-9,5 kb está presente en todos los tejidos ensayados; el otro, cuyo tamaño está comprendido entre 1,3 y 2,4 kb, se detecta sólo en ciertas partes del sistema nervioso central. La presente invención se refiere a estos dos transcritos.
Entre los fragmentos nucleotídicos, se deben citar las secuencias genómicas intrónicas del gen Notch3 y más particularmente las secuencias de unión entre los intrones y los exones, en particular tal como se han representado en la tabla A y, por último, la presente invención se refiere al conjunto de los cebadores que se pueden deducir de las secuencias nucleotídicas y que pueden permitir demostrarlas usando un método de amplificación tal como el método PCR, en particular los que figuran en la tabla B.
La presente invención describe asimismo las secuencias nucleotídicas que pueden comprender unos nucleótidos no naturales, en particular unos nucleótidos azufrados por ejemplo, o de estructura \alpha o \beta.
Por último, la presente invención describe tanto las secuencias ADN como ARN, así como los ADN de doble hebra correspondientes.
Tal como se describirá a continuación, para ciertas aplicaciones puede ser necesario prever unas construcciones mixtas, proteína/ADN/compuesto químico, en particular el uso de agentes de intercalación por ejemplo; se debe entender que dichos compuestos están cubiertos por la patente en tanto que comprenden una secuencia según la invención.
La presente invención describe asimismo las proteínas polipeptídicas o peptídicas que corresponden a las secuencias mencionadas anteriormente, en forma no natural, es decir, que no están consideradas en su entorno natural, sino que se obtienen mediante purificación a partir de fuentes naturales, o bien se obtienen mediante recombinación genética, tal como se describirá a continuación.
La invención describe asimismo los mismos polipéptidos o proteínas obtenidos mediante síntesis química y que pueden comprender unos aminoácidos no naturales.
La presente invención describe las proteínas recombinantes así obtenidas tanto en forma glicosilada como no glicosilada y que pueden presentar o no la estructura terciaria natural.
En particular, la presente invención describe los fragmentos de Notch3 que presentan una actividad similar al receptor total, en particular la o las partes solubles de dicho receptor que corresponden en particular al dominio extracelular. Éstos se podrán usar en particular como cebo en una terapia, tal como se describirá a continuación.
La presente invención se refiere asimismo a unos vectores de clonación y de expresión que comprenden una secuencia nucleotídica según la invención.
Estos vectores de clonación y de expresión podrán comprender unos elementos que aseguran la expresión de la secuencia en una célula hospedante, en particular unas secuencias promotoras y unas secuencias de regulación eficaces en dicha célula (véase la referencia infra).
El vector en cuestión puede ser de replicación autónoma o bien estar destinado a asegurar la integración de la secuencia en el seno de los cromosomas de la célula hospedante.
En el caso de sistemas de replicación autónoma, en función de la célula hospedante, procariota o eucariota, se usarán preferentemente unos sistemas de tipo plasmídico o unos sistemas víricos, pudiendo ser los virus vectores en particular unos adenovirus, unos poxvirus o unos virus herpéticos. El experto en la materia conoce las tecnologías que se pueden utilizar para cada uno de estos virus (véase la referencia infra).
Cuando se desee la integración de la secuencia en los cromosomas de la célula hospedante, se necesitará prever en ambas partes de la secuencia nucleotídica a integrar una o más secuencias que proceden de la célula hospedante con el fin de asegurar la recombinación. Se trata en este caso asimismo de procedimientos que se describen ampliamente en la técnica anterior. Se podrán usar por ejemplo unos sistemas de tipo plasmídico o vírico; dichos virus serán, por ejemplo, los retrovirus o los AAV (Associations Adenovirus Virus).
La invención se refiere asimismo a las células procariotas o eucariotas transformadas por un vector según la invención con el fin de asegurar la expresión de una proteína Notch3.
Tal como se ha indicado anteriormente, la presente invención se refiere asimismo a las proteínas, péptidos o polipéptidos obtenidos mediante el cultivo de las células de la invención así transformadas y la recuperación de la proteína expresada, pudiendo dicha recuperación ser efectuada de manera intracelular o bien de manera extracelular en el medio de cultivo cuando el vector ha sido concebido para asegurar la excreción de la proteína, por ejemplo a través de una secuencia "líder", estando la proteína en forma de una pre-proteína o prepro-proteína. Las construcciones que permiten la secreción de las proteínas son conocidas, tanto para unos sistemas procariotas como unos sistemas eucario-
tas.
Entre las células que se pueden utilizar para la producción de estas proteínas, se deben citar, evidentemente, las células bacterianas, pero también las células de levadura, al igual que las células animales, en particular los cultivos de células de mamífero pero también las células de insectos en las que se pueden usar unos procedimientos que usan unos baculovirus por ejemplo (véase la referencia infra).
Las células así obtenidas pueden permitir preparar unas proteínas naturales o mutadas Notch3, pero también unos fragmentos de estas proteínas, en particular unos polipéptidos que pueden corresponder a los diferentes dominios en cuestión.
Pero las células transformadas tal como se han descrito anteriormente podrán asimismo ser usadas a título de modelo con el fin de estudiar las interacciones entre el gen Notch y sus diferentes ligandos, así como su influencia sobre los productos corriente abajo del receptor, pero sobre todo se podrán usar en una aplicación para la selección de productos que interactúan con el receptor Notch3, natural o mutado, a título de agonista o de antagonista de este receptor.
Este tipo de modelo celular se puede realizar usando unas técnicas de ingeniería genética. Se trata, según el tipo de células que se desea usar, de clonar el gen en cuestión en su forma normal o en su forma mutada en un vector de expresión, ya se trate de un vector de replicación autónoma o de un vector de integración, comprendiendo dicho vector el conjunto de los elementos que permiten la expresión del gen en la célula en cuestión, o presentando ésta el conjunto de los elementos que permiten la expresión de la secuencia en cuestión.
Se obtienen así unas células eucariotas o procariotas que expresan la o las proteínas Notch3 que, teniendo en cuenta sus características, se situará como una proteína transmembranaria cuya estructura fina se describirá en la continuación de la descripción, pudiendo dichas células constituir entonces unos modelos que permiten ensayar al mismo tiempo las interacciones de diferentes ligandos con el producto de la proteína Notch3 o ensayar unos productos químicos de síntesis que pueden interactuar con el producto del gen Notch3 añadiéndolos al medio de cultivo de dichas células.
Se debe observar en particular que los productos en cuestión podrán ser unos agentes con actividad tanto antagonista como agonista.
El uso de modelos celulares con vistas a ensayar unos compuestos farmacéuticos es muy conocido, y no será necesario describir con mayor detalle este tipo de modelo.
Otra aplicación potencial de la caracterización de este gen es la posibilidad de identificar unos ligandos potenciales de esta proteína, o bien porque tienen una secuencia conservada con Notch3 humano, o bien porque interactúan con Notch3 (métodos de afinidad) o unas parejas de esta vía de señalización.
Estos modelos pueden ser de tipo in vitro, por ejemplo unos cultivos de células humanas, o bien en cultivo normal, o bien eventualmente en forma de órgano aislado, como, por ejemplo, ciertos tipos de vasos que se podrán transformar con el fin de que expresen los fenotipos buscados.
La presente invención describe asimismo unos organismos tales como los animales, en particular unos ratones, que expresan el fenotipo correspondiente a Notch3 normal o mutado de origen humano. En este caso también, estos animales se podrán usar como animales modelos para ensayar la eficacia de ciertos productos farmacéuticos.
La presente invención se refiere asimismo a los productos obtenidos mediante la utilización de los modelos celulares de la invención.
Es posible obtener, en función del tipo de interacción determinada, unas composiciones terapéuticas caracterizadas porque comprenden a título de principio activo un compuesto con actividad pro-Notch3; podrá tratarse en particular de la totalidad o parte de un polipéptido tal como se ha descrito anteriormente o bien de un vector de expresión de estos mismos polipéptidos, o también de compuestos químicos o biológicos que tienen una actividad pro-Notch3, una actividad de tipo Notch3 o que inducen la producción de Notch3 natural.
Será posible asimismo demostrar unas composiciones terapéuticas en las que el principio activo tendrá una acción anti-Notch3.
Podrá tratarse, en este caso también, de proteínas modificadas descritas anteriormente que podrán desempeñar la función de cebo, o bien de anticuerpos anti-Notch3, en particular cuando estos anticuerpos reconozcan los receptores mutados y en estas condiciones podrán bloquear la actividad del receptor normal.
Podrá tratarse asimismo de productos químicos que tienen una actividad anti-Notch3, o bien unos antagonistas de Notch3.
En ciertos casos, el uso de algunos de los dominios de Notch3 puede permitir un enfoque terapéutico que bloquea la actividad del receptor Notch3 cuando éste está mutado usando unos receptores solubles que servirán de cebo a los ligandos naturales; en otros casos, será posible, expresando la totalidad del receptor, asegurar una terapia de sustitución usando, o bien directamente las proteínas o sus fragmentos, o bien expresando directamente la proteína, en particular a través de la terapia génica y usando los vectores que han sido descritos anteriormente.
En el marco de la terapia génica, es posible asimismo prever el uso de las secuencias de los genes o de los ADNc descritos anteriormente "desnudos"; esta técnica ha sido desarrollada en particular por la compañía Vical, y ha mostrado que era posible, en estas condiciones, expresar la proteína en ciertos tejidos sin recurrir al soporte de un vector vírico en particular.
Siempre en el marco de la terapia génica, es posible asimismo prever el uso de células transformadas ex vivo, las cuales podrán ser reimplantadas a continuación, o bien tal cual, o bien en el seno de sistemas de tipo organoide, tal como se conoce asimismo en el estado de la técnica. Se puede prever asimismo el uso de un agente que facilita el apuntado de tipo celular determinado, la penetración en las células o el transporte hacia el núcleo.
Entre los numerosos compuestos farmacéuticos que se pueden utilizar, se deben citar más particularmente, además de los ligandos del producto de Notch3, las secuencias sentido o anti-sentido que interactúan con el gen Notch3 normal o mutado, o bien que interactúan sobre la regulación o la expresión de estos genes, pudiendo dichos productos interactuar asimismo corriente abajo de los productos de expresión inducidos por los receptores Notch3. Se deben citar además las secuencias solubles que corresponden a Notch3.
Se deben mencionar asimismo los anticuerpos monoclonales que bloquean los receptores Notch3, en particular los receptores Notch3 mutados, y/o que bloquean los ligandos correspondientes y/o los productos inducidos por dichos receptores que pueden por lo tanto tener unas actividades pro o anti.
Conviene recordar que los anticuerpos monoclonales dirigidos contra el receptor Notch3 pueden, según el epítopo reconocido, tener una actividad pro o anti-Notch3, y ser utilizados en unas composiciones terapéuticas.
Por último, la presente invención se refiere más particularmente, tal como se ha mencionado anteriormente, a unos métodos de diagnóstico de una predisposición a unas afecciones neurológicas de tipo CADASIL, caracterizados porque se determina a partir de una muestra biológica de dicho paciente la presencia de una mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína en uno de los dominios EGF del polipéptido Notch3 cuya secuencia está representada en la figura 1, mediante el análisis de la totalidad o parte de una secuencia nucleica que corresponde a dicho gen, siendo la presencia de dicha por lo menos una mutación indicativa de una predisposición de dicho paciente a dichas afecciones.
Otros métodos de diagnóstico pueden permitir caracterizar mediante anticuerpos el depósito previsto en la membrana basal de las células musculares lisas vasculares, depósito que podría estar constituido por la proteína Notch3 en sí o por uno de sus productos de escisión.
Entre las mutaciones buscadas, se deben citar más particularmente las mutaciones referenciadas en la tabla C y en la figura 3.
Las secuencias de ácidos nucleicos podrán ser tanto ADN genómico, como ADNc o ARNm.
Tal como se ha mencionado anteriormente, entre los trastornos neurológicos que se pueden demostrar, se entienden más particularmente los trastornos de tipo cerebro-vascular, y en particular el CADASIL, pero se ha proporcionado anteriormente la lista de ciertos trastornos que podrían estar relacionados con una anomalía del receptor Notch3; entre estas afecciones se debe citar muy particularmente la implicación potencial de Notch3 en las migrañas con o sin aura y las demencias de etiología desconocida actualmente.
Las herramientas basadas en la presente invención pueden permitir un diagnóstico positivo y diferencial en un enfermo considerado aisladamente o bien un diagnóstico presintomático en un sujeto de riesgo (antecedentes familiares por ejemplo); es posible asimismo prever un diagnóstico ante-natal.
Además, la demostración de una mutación específica puede permitir un diagnóstico evolutivo.
Los métodos que permiten demostrar la mutación en un gen con relación al gen natural son, evidentemente, muy numerosos, y se pueden realizar mediante el estudio del ADN genómico, del ADNc y/o de la proteína. Se pueden dividir esencialmente en dos grandes categorías: el primer tipo de método es aquél en el que la presencia de una mutación se detecta mediante la comparación de la secuencia mutada con la secuencia correspondiente natural no mutada, y el segundo tipo, en el que la presencia de la mutación se detecta de manera indirecta, por ejemplo, mediante la demostración de desapareamientos debidos a la presencia de la mutación.
En ambos casos, se preferirán en general los métodos en los que la totalidad o parte de la secuencia que corresponde a Notch3 está amplificada previamente a la demostración de la mutación, pudiendo estos métodos de amplificación realizarse mediante unos métodos denominados PCR (véase la referencia infra) o de tipo PCR. Por "de tipo PCR" se entenderá designar todos los métodos que usan unas reproducciones directas o indirectas de las secuencias de ácidos nucleicos, o bien en los que los sistemas de marcación han sido amplificados; estas técnicas son evidentemente conocidas, y en general se trata de la amplificación del ADN por la polimerasa; cuando la muestra de origen es un ARN, conviene efectuar previamente una transcripción inversa; existen actualmente numerosos procedimientos que permiten esta amplificación, por ejemplo los métodos denominados NASBA, TMA bien conocidos por el experto en la materia.
La tabla B proporciona las secuencias de los cebadores PCR que permiten amplificar los exones así como las temperaturas de las reacciones PCR.
Una metodología general de amplificación de las secuencias se describirá en los ejemplos.
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Búsqueda de mutaciones puntuales
Además de la secuenciación directa de la mutación, se pueden usar diferentes métodos. Se citarán brevemente las técnicas:
1)
búsqueda de "Single Strand Conformation Polymorphisms" (SSCP) (véase la referencia infra) o electroforesis en gel en gradiente desnaturalizante (DGGE).
2)
los métodos basados en una escisión de las regiones desapareadas (escisión enzimática mediante la S1 nucleasa, escisión química mediante diferentes compuestos tales como la piperidina o el tetraóxido de osmio, etc.
3)
demostración de heterodúplex en electroforesis,
4)
métodos basados en el uso en hibridación de sondas oligonucleotídicas específicas de alelos (ASO).
Se pueden usar otros métodos bien conocidos y basados en las técnicas de hibridación.
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Búsqueda de remodelaciones de tipo deleciones, inversiones, duplicaciones
Otros métodos bien conocidos y basados en las técnicas de hibridación con la ayuda de sondas genómicas, de sondas ADNc, de sondas oligonucleotídicas, de ribosondas, de sondas denominadas de captura o de sondas denominadas de detección, se pueden usar para la búsqueda de este tipo de remodelaciones.
Otro enfoque diagnostico que se puede utilizar cuando se dispone del ADN de varios sujetos de una misma familia se basa en el método de análisis de unión que permite calcular el riesgo de que un sujeto que pertenece a una familia relacionada sea portador o no del gen enfermo. Este análisis se puede realizar con unos marcadores polimorfos situados en la proximidad inmediata del gen, o unos marcadores polimorfos intragénicos.
Es importante recordar que, en las familias CADASIL, la existencia de mutaciones en el gen Notch3 corresponde a unas mutaciones que cambian unos aminoácidos esenciales por la función de la proteína para la cual codifica.
Por otro lado, en los ejemplos, se indican las situaciones de las mutaciones actualmente detectadas, pero es posible que existan otras mutaciones en el gen Notch3 que todavía no hayan sido demostradas pero que deben conducir a los mismos tipos de riesgos en el plano patológico.
En cualquier caso, las proteínas Notch3 mutadas pueden presentar una antigenicidad diferente de la de la proteína natural.
Es posible por lo tanto realizar un diagnóstico o un pronóstico de una susceptibilidad a trastornos neurológicos, en particular cerebro-vasculares de tipo CADASIL, y a trastornos relacionados con el receptor Notch3, demostrando el producto del gen mutado de Notch3, pudiendo este tipo de detección realizarse, por ejemplo, con la ayuda de anticuerpos monoclonales o policlonales. En estas condiciones, es posible demostrar y dosificar el producto anormal del gen Notch3 mediante unos métodos bien conocidos, RIA o ELISA por ejemplo; siendo estas tecnologías conocidas, no se describirán con mayor detalle en la continuación de la descripción. Unos anticuerpos dirigidos contra la proteína normal podrían asimismo ser útiles si el depósito presente en las arterias de la piel correspondiera a la proteína Notch3 o a uno de sus productos de escisión.
La presente invención se refiere asimismo a un método de diagnóstico in vitro de CADASIL que usa los anticuerpos monoclonales o policlonales marcados y que corresponden a la totalidad o parte de las proteínas mutadas sobre unas muestras biológicas.
Así, parece que las agrupaciones granulares presentes en las basales de las células musculares lisas vasculares se deben a una acumulación de la proteína anormal y la búsqueda de esta proteína con la ayuda de anticuerpos o bien en unas biopsias, o bien in vivo, presenta un interés diagnóstico.
Métodos basados en la detección del producto del gen
Las mutaciones del gen Notch3 pueden ser responsables de diferentes modificaciones del producto de este gen, modificaciones que se pueden utilizar para un enfoque diagnóstico. Brevemente, la proteína puede estar truncada, disminuida o ausente; sus propiedades, en particular de antigenicidad pueden ser modificadas. Todas estas modificaciones se pueden usar en el enfoque diagnóstico, gracias a varios métodos bien conocidos basados en el uso de anticuerpos mono o policlonales que reconocen la proteína normal o unas variantes mutadas a partir del estudio de extractos proteicos o de cortes de tejidos (por ejemplo biopsias de piel), o de estudios realizados in vivo (formación de imágenes con la ayuda de anticuerpos acoplados a una molécula detectable en una imagen de tipo PET-scan, etc.).
Los anticuerpos policlonales o monoclonales se pueden obtener mediante la reacción inmunológica de un organismo humano o animal con un agente inmunógeno constituido por una proteína o por un polipéptido susceptible de ser obtenido a partir de células procariotas o eucariotas transformadas por un vector tal como se ha descrito anteriormente. Preferentemente, el agente inmunógeno está constituido por un polipéptido específico de la forma mutada de la proteína Notch cuya secuencia se selecciona de entre las secuencias polipeptídicas que comprenden por lo menos una mutación seleccionada de entre las mutaciones que corresponden a la figura 3 o a la tabla C.
La presente invención describe por último unas composiciones terapéuticas que comprenden a título de principio activo un compuesto con actividad pro-Notch3, en particular tal como se ha descrito anteriormente, así como unas composiciones terapéuticas que comprenden a título de principio activo un compuesto con actividad anti-Notch3.
Otras características y ventajas de la presente invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la lectura de los ejemplos siguientes, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
\bullet la figura 1 reproduce la secuencia de ADNc de Notch3 humano así como la secuencia proteica correspondiente,
\bullet la figura 2 representa la estructura general del producto del gen Notch3 así como las mutaciones que se han demostrado mediante la alineación de los clones de ADNc humanos con Notch3 de ratón,
A-
gen Notch3 de ratón con sus 34 dominios EGF, 3 repeticiones Notch/Lin12 y 6 repeticiones cdc10, así como el dominio transmembranario,
B-
abajo, 8 de los ADNc humanos con las identificaciones que corresponden a la figura 1, y arriba la alineación de ciertas secuencias genómicas con el ADNc de por lo menos 29 exones,
los orígenes de los diferentes fragmentos aparecen en la parte inferior de la figura 4;
los diferentes clones están disponibles comercialmente o por medio de bancos:
\bullet
\vtcortauna los clones 261623; 153875; 149693 están disponibles en el Consortium IMAGE;
\bullet
\vtcortauna el clon C-32b03 está disponible en GENEXPRESS (Généthon, Evry, Francia);
\bullet
\vtcortauna los clones p28-20; CNA-20 están disponibles en CLONTECH;
\bullet la figura 3 esquematiza la situación y la naturaleza de las mutaciones implicadas en el CADASIL;
\bullet la figura 4 representa un análisis "Northern blot", conteniendo las transferencias Northern 2 \mug por línea de ADN poli (A+) humano, desde la izquierda hacia la derecha:
-
de diferentes tejidos de cerebros,
-
de diferentes órganos de adultos,
-
de diferentes órganos de fetos;
se hibridan con p28-20, una sonda de ADNc de 1,45 kb humano Notch3, se detecta un transcrito de 7,5 a 9,5 kb en todos los tejidos, tanto los adultos como los fetales, con la excepción del hígado, estando el transcrito débilmente expresado en el tejido de cerebro en el centro y a la derecha;
por el contrario, a la izquierda se observan no sólo unos transcritos de todos los tejidos, sino también la presencia de un transcrito comprendido entre 2,4 y 1,3 kb cuya presencia no se ha mencionado nunca y cuya importancia puede ser notable.
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Ejemplo 1
Esquema de aislamiento y análisis del gen Notch3
Después de la observaciones y del análisis que se han resumido al principio de la descripción en lo que se refiere a la localización del gen, se han usado unas sondas ADNc murino para aislar el ADNc del gen Notch3 humano, y después unos clones genómicos cuyas secuencias se podían alinear con el mismo y con las secuencias del ADNc murino.
Unas informaciones complementarias sobre las secuencias han sido obtenidas a partir de un fragmento de ADNc (884Na4) obtenido mediante la selección de ADNc sobre YAC (884g1) y de dos fragmentos genómicos (J431NH y J432NH) que han sido obtenidos mediante sub-clonación de fragmentos Notl-HindIII del BAC 13J4.
En el cribado del banco de datos de (dBest) con todas las secuencias, se han podido identificar unos clones adicionales (clones IMAGE, Genexpress).
La secuencia codificante del gen humano Notch3, homóloga en gran medida al gen murino correspondiente, está representada en la figura 1.
La tabla A esquematiza la estructura del gen precisando la secuencia y la posición de las uniones exón-intrón.
En esta tabla, el primer exón corresponde a una secuencia cuyo extremo 5' no ha sido totalmente clonado, al igual que para el exón 33.
Se debe observar que pueden existir unos ADNc alternativos que corresponden al fenómeno conocido de corte y empalme alternativo.
Esta secuencia contiene 34 dominios EGF, 3 repeticiones Notch/Lin12, así como 3 repeticiones de tipo anquirina cdc10. Las proteínas humanas y murinas presentan 90,5% de identidad sobre la secuencia disponible actualmente. Una sonda ADNc humana parcial de 1,45 kb que contiene los dominios de tipo EGF revela un transcrito ubiquitario en los tejidos fetales, así como en los tejidos humanos adultos cuyo tamaño comprendido entre 7,5 y 9,5 kb es similar al transcrito murino (figura 4).
Esta sonda revela otro transcrito en ciertas sub-regiones del cerebro cuyo tamaño está estimado entre 1,3 y 2,4 kb (figura 4).
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Ejemplo 2
Estudio de las mutaciones
Con el fin de estudiar la importancia de las mutaciones en el gen Notch3 sobre el CADASIL, se ha estudiado en primer lugar la eventual presencia de reorganizaciones de ADN genómico importante, usando diferentes combinaciones de enzimas y unas sondas Notch3.
No se ha podido demostrar ninguna reorganización drástica en los pacientes CADASIL, por lo que se han buscado después unas mutaciones puntuales.
Así, se han estudiado las mutaciones de la secuencia codificante total del gen Notch3 en el ADN genómico usando una combinación de método SSCP y de análisis heterodúplex en 51 pacientes CADASIL sin ninguna relación de parentesco, 28 de los cuales pertenecen a unas familias para las cuales se ha demostrado la evidencia de una relación con el cromosoma 19, y 33 presentan unas lesiones ultraestructurales de la pared de las arteriolas de la piel (presencia de depósitos granulares osmiófilos en la membrana basal de las células musculares lisas vasculares).
Se han analizado todas las uniones de corte y empalme, salvo 3. Además, se ha efectuado una secuenciación directa de los productos de PCR del exón 4 y sus sitios de corte y empalme sobre todos los pacientes.
Se han encontrado unas alteraciones que son compatibles con unas mutaciones correspondientes en 42 pacientes (82%), no siendo observadas dichas mutaciones en ninguno de los 200 cromosomas de control. Para 26 de los pacientes, ha sido posible analizar uno o varios emparentados, afectados o no, y en cada caso se ha establecido que la mutación segregaba con el fenotipo CADASIL. Existen 29 mutaciones diferentes, de las cuales 20 se describen por primera vez. Incluyen 24 mutaciones de falso sentido, que aparecen en 40 pacientes, mutaciones que deben sustituir (16) un aminoácido por una cisteína adicional o mutada (8) de uno de los 6 residuos de cisteína, que son los elementos clave de los dominios EGF.
Dos mutaciones en el sitio de corte y empalme 5' en los dos últimos pacientes deben afectar normalmente el corte y empalme del exón 4. Las tres últimas mutaciones son unas mutaciones de falso sentido que aparecen en 3 pacientes simultáneamente con las mutaciones descritas anteriormente.
El paciente 21 presenta 2 mutaciones distintas que cambian una arginina en cisteína en el codón 141 en el EGF 3 y que cambia una glicina conservada en alanina en el codón 288 en el EGF 7. El pedigrí de este paciente no estaba disponible, y por lo tanto no se ha podido estudiar la cosegregación de estas dos mutaciones.
El paciente 29 presenta una primera mutación en el EGF 4 que cambia una arginina 182 en cisteína y una segunda que cambia una alanina altamente conservada 1852 en treonina en el dominio cdc10. Estas dos mutaciones segregan con la enfermedad.
El último paciente 55 es portador de dos mutaciones distintas en los dominios EGF, que cambian una cisteína (224) en un triptófano y una leucina no conservada (497) en un residuo serina.
Aunque estas tres últimas mutaciones de falso sentido no sean detectadas en los 200 cromosomas de control, puede tratarse de polimorfismos raros teniendo en cuenta asimismo la presencia de las mutaciones de falso sentido que mutan o crean unos residuos cisteínas.
Se debe observar que la mayoría de estas 26 mutaciones que tienen un efecto patógeno reside exclusivamente en las partes EGF. El 41% de estas mutaciones (11 de 26) que aparecen en 25 pacientes están situadas en el exón 4 y 65% (17 de 26) residen en los 6 primeros dominios EGF (véase en particular la figura 3).
La figura 3 permite caracterizar las principales mutaciones demostradas, indicando la nomenclatura seleccionada la posición de la mutación así como las modificaciones correspondientes de la proteína.
Tal como se ha mencionado anteriormente, el hecho de que un gen Notch esté implicado en unos trastornos neurológicos del adulto parece muy sorprendente puesto que Notch es conocido principalmente por intervenir durante el desarrollo en la drosofila. Ninguna de las familias de CADASIL estudiadas hasta ahora presenta unas anomalías del desarrollo.
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Ejemplo 3
Demostración de las mutaciones en los pacientes mediante el método SSCP
Los oligonucleótidos usados como cebadores han sido sintetizados a partir de las secuencias de unión intrón-exón (tabla B), de manera que se amplifican unos fragmentos genómicos de aproximadamente 200 pb. Las secuencias de los cebadores PCR se proporcionan a continuación (tabla A).
Los análisis se pueden realizar a partir de ADN extraído de muestras sanguíneas o de cualquier otro tejido.
Las reacciones de amplificación se efectúan en un volumen final de 25 \mul que contiene 100 ng de ADN genómico, 0,5 \mum de cada cebador, 150 \mug de una mezcla de 4dNTPs, la Taq polimerasa 1XPCR de Cetus, 1 U de Taq polimerasa (BRL), y 1,5 \muCi \alphadCTP marcado con P33 según un protocolo que comprende 30 ciclos idénticos (94ºC, 15 s; 65ºC, 15 s; 72ºC, 15 s).
Para algunos de los cebadores, se debe usar una temperatura de "annealing" de 70ºC, tal como se indica en la tabla A.
Los productos PCR están destanuralizados en formamida al 50% y separados mediante electroforesis en un gel de poliarilamida al 6% no desnaturalizante.
Después de la autorradiografía, las bandas SSCP obtenidas en los pacientes se comparan con las de controles sanos en búsqueda de variantes anormales. Su análisis se puede usar como enfoque diagnóstico. Estas variantes se pueden secuenciar a continuación si fuese necesario.
TABLA A Estructura exón-intrón del gen Notch3 (secuencias y posiciones de las uniones exón-intrón)
1
TABLA A (continuación)
2
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\vskip1.000000\baselineskip
TABLA B Secuencias de los cebadores usados para el cribado de las mutaciones del gen Notch3
3
TABLA B (continuación)
4
TABLA B (continuación)
5
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TABLA C Mutaciones Notch3 en pacientes CADASIL
6
TABLA C (continuación)
7
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Referencias de los diferentes procedimientos citados anteriormente Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Saiki et al., Science, 239, p. 487, 1988, + manual de referencia.
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SSCP
Orita et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 86, p. 2766-2770, 1989.
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Técnicas de detección de mutaciones basadas en la demostración de desapareamientos
- escisión química
- escisión enzimática (S1 nucleasa)
- heterodúplex
- Allele Specific Oligonucléotidique probes (ASO)
Referencias
Cotton et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85, 4397, 1988
Sherk et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 72, 989, 1975
Cariello, Hum. Genet., 42, 726, 1988
Vector de clonación y técnicas de biología molecular de base
- Current protocols in molecular biology, Eds. F.M. Ausubel, R. Brent, R.E. Kingston, D.D. Moore, S.G. Seidman, J.A. Smith y K. Struhl, publicado por Green Publishing Associates and Wiley lnterscience, 1ª edición 1987, John Wiley and sons
- Molecular cloning. A laboratory manual, J. Sambrook, EF Fritsch y T. Maniatis, 2ª edición 1989, Cold Spring Harbor Laboratory Press

Claims (34)

1. Secuencia nucleotídica aislada seleccionada de entre:
a)
las secuencias que codifican para un polipéptido que comprende la secuencia del polipéptido Notch3 humano representado en la figura 1; y
b)
la secuencia nucleica del ADNc representado en la figura 1 que codifica para el polipéptido Notch3 humano.
caracterizada porque las secuencias tal como se definen en a) y b) comprenden una mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína en dicho polipéptido Notch3 en uno de sus dominios EGF.
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2. Secuencia nucleotídica según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína en el polipéptido Notch3 humano representado en la figura 1 se selecciona de entre el grupo de mutaciones C49Y, W71C, R110C, R133C, R141C, C146R, R153C, R169C, G171C, R182C, C185R, C212S, C222G, C224Y, Y258C, C542Y, R558C, R578C, R728C, R985C, R1006C, R1031C, R1231C y C1261R.
3. Secuencia nucleotídica según la reivindicación 2, caracterizada porque dicha mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína en el polipéptido Notch3 humano representado en la figura 1 se selecciona de entre el grupo de mutaciones R133C, R141C, C146R, R153C, R169C, R182C, Y258C, R558C y R985C.
4. Vector de clonación o de expresión en una célula hospedante apropiada de una secuencia nucleotídica, caracterizado porque comprende una secuencia según una de las reivindicaciones 1 a 3.
5. Vector según la reivindicación 4, caracterizado porque comprende los elementos que permiten la expresión de dichas secuencias en dicha célula hospedante.
6. Vector según una de las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado porque se trata de un vector de replicación autónoma.
7. Vector según una de las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado porque se trata de un vector de integración cromosómica.
8. Vector según una de las reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque se trata de un vector vírico.
9. Vector según la reivindicación 8, caracterizado porque el vector está realizado en base a un adenovirus, un retrovirus, un poxvirus o un virus herpético.
10. Célula transformada por un vector según una de las reivindicaciones 4 a 9.
11. Célula según la reivindicación 10, caracterizada porque se trata de una célula procariota.
12. Célula según la reivindicación 10, caracterizada porque se trata de una célula eucariota.
13. Procedimiento de producción de una proteína codificada por una secuencia según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se cultiva una célula según una de las reivindicaciones 10 a 12 y porque se recupera la proteína producida.
14. Proteína o polipéptido codificados por una secuencia nucleica según una de las reivindicaciones 1 a 3.
15. Proteína o polipéptido según la reivindicación 14, que presentan una secuencia tal como se representa en la figura 1 y que comprenden dicha mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína sobre dicho polipéptido Notch3 en uno de sus dominios EGF.
16. Polipéptido según la reivindicación 15, caracterizado porque dicha mutación se selecciona de entre el grupo de mutaciones R133C, R141C, C146R, R153C, R169C, R182C, Y258C, R558C y R985C.
17. Método de diagnóstico de una predisposición a unas afecciones de tipo CADASIL en un paciente, caracterizado porque se determina a partir de una muestra biológica de dicho paciente la presencia de una mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína en uno de los dominios EGF del polipéptido Notch3 cuya secuencia está representada en la figura 1, mediante el análisis de la totalidad o parte de la secuencia nucleica, cuya secuencia está representada en la figura 1, siendo la presencia de dicha por lo menos una mutación indicativa de una predisposición de dicho paciente a dichas afecciones.
18. Método de diagnóstico según la reivindicación 17, caracterizado porque la mutación que se pretende determinar es una mutación seleccionada de entre el grupo de mutaciones C49Y, W71C, R110C, R133C, R141C, C146R, R153C, R169C, G171C, R182C, C185R, C212S, C222G, C224Y, Y258C, C542Y, R558C, R578C, R728C, R985C, R1006C, R1031C, R1231C y C1261R.
19. Método según una de las reivindicaciones 17 ó 18, en el que la secuencia de ácido nucleico analizada es un ADN genómico, un ADNc o un ARNm.
20. Método según una de las reivindicaciones 17 a 19, caracterizado porque dicho análisis se realiza mediante hibridación.
21. Método según una de las reivindicaciones 17 a 20, caracterizado porque la presencia de una mutación se detecta por comparación con la secuencia correspondiente natural no mutada.
22. Método según la reivindicación 20, caracterizado porque dicha hibridación se realiza con la ayuda de por lo menos una sonda oligonucleotídica específica de la variante alélica.
23. Método según una de las reivindicaciones 17 a 21, caracterizado porque dicho análisis se realiza mediante secuenciación.
24. Método según una de las reivindicaciones 17 a 21, caracterizado porque dicho análisis se realiza por migración electroforética.
25. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque dicho análisis realizado por migración electroforética se realiza por SSCP o DGGE.
26. Método según una de las reivindicaciones 17 a 25, caracterizado porque la totalidad o parte de la secuencia nucleica del gen Notch3 de secuencia nucleica correspondiente a la figura 1 está amplificada previamente a la demostración de dicha mutación.
27. Método según la reivindicación 26, caracterizado porque la amplificación se realiza mediante PCR o de tipo PCR.
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28. Método según la reivindicación 26 ó 27, caracterizado porque los cebadores elegidos para realizar la amplificación se seleccionan de entre:
-
las secuencias de unión entre los intrones y los exones del gen Notch3 tal como se representan en la tabla A;
-
los fragmentos de secuencias tal como se definen en a) y b) de la reivindicación 1, presentando estos fragmentos por lo menos 10, 20 ó 30 bases y comprendiendo dicha mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína en uno de los dominios EGF de dicho polipéptido Notch3; y
-
las secuencias tal como se representan en la tabla B y su secuencia complementaria.
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29. Método de diagnóstico in vitro de CADASIL, caracterizado porque usa una secuencia nucleotídica como cebador específico o sonda específica de una variante alélica del gen Notch3 humano que tiene la secuencia nucleotídica de la figura 1, siendo esta secuencia nucleotídica seleccionada de entre las siguientes secuencias:
-
las secuencias de unión entre los intrones y los exones del gen Notch3 tal como se representan en la tabla A;
-
los fragmentos de secuencias tal como se definen en a) y b) de la reivindicación 1, presentando estos fragmentos por lo menos 10, 20 ó 30 bases y comprendiendo dicha mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína en uno de los dominios EGF de dicho polipéptido Notch3; y
-
las secuencias tal como se representan en la tabla B y su secuencia complementaria.
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30. Secuencia nucleotídica que se puede utilizar como cebador específico o sonda específica de una variante alélica del gen Notch3 humano que tiene la secuencia nucleotídica de la figura 1 en un método de diagnóstico de CADASIL, caracterizada porque se selecciona de entre las siguientes secuencias:
-
los fragmentos de secuencias tal como se definen en a) y b) de la reivindicación 1, presentando estos fragmentos por lo menos 20 bases y comprendiendo dicha mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína en uno de los dominios EGF de dicho polipéptido Notch3.
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31. Método de diagnóstico de una predisposición a unas afecciones de tipo CADASIL en un paciente, caracterizado porque se determina a partir de una muestra biológica de dicho paciente la presencia de una mutación que suprime una cisteína o que hace aparecer una cisteína en uno de los dominios EGF del polipéptido Notch3 cuya secuencia está representada en la figura 1, siendo la presencia de dicha por lo menos una mutación indicativa de una predisposición de dicho paciente a dichas afecciones.
32. Método de diagnóstico según la reivindicación 31, caracterizado porque la mutación que se pretende determinar es una mutación seleccionada de entre el grupo de mutaciones C49Y, W71C, R110C, R133C, R141C, C146R, R153C, R169C, G171C, R182C, C185R, C212S, C222G, C224Y, Y258C, C542Y, R558C, R578C, R728C, R985C, R1006C, R1031C, R1231C y C1261R.
33. Método según una de las reivindicaciones 31 ó 32, caracterizado porque la detección se efectúa mediante un procedimiento ELISA o RIA.
34. Método de diagnóstico in vitro de CADASIL, caracterizado porque usa un anticuerpo policlonal o monoclonal que reconoce la proteína Notch3 humana normal o unas variantes mutadas según una de las reivindicaciones 14 a 16.
ES97936721T 1996-08-01 1997-07-31 Gen implicado en el cadasil, metodo de diagnostico y aplicacion terapeutica. Expired - Lifetime ES2328304T3 (es)

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