ES2199804T3 - Modulacion de la permeabilidad vascular por medio de activadores del receptor tie2. - Google Patents
Modulacion de la permeabilidad vascular por medio de activadores del receptor tie2.Info
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Abstract
Uso de un activador del receptor TIE2 en la fabricación de un medicamento para emplear en un método para disminuir o inhibir la pérdida de plasma en un mamífero.
Description
Modulación de la permeabilidad vascular por medio
de activadores del receptor TIE2.
La invención se refiere en general a factores
angiogénicos y más particularmente a la familia de angiopoyetina de
factores de crecimiento y a métodos para disminuir o inhibir la
permeabilidad vascular y/o pérdida de plasma.
La pérdida de plasma, un componente clave de la
inflamación, ocurre en un subconjunto distinto de los microvasos. En
particular, en la mayoría de los órganos la pérdida de plasma
ocurre específicamente en las venulas. A diferencia de las
arteriolas y capilares, las vénulas se resquebrajan en respuesta a
numerosos mediadores inflamatorios incluido histamina,
bradiquinina, y serotonina. Una característica de la inflamación es
la pérdida de plasma que resulta de fisuras intercelulares que se
forman en el endotelio de las vénulas. La mayoría de los modelos
experimentales de la inflamación indican que estas fisuras
intercelulares ocurren entre las células endoteliales de vénulas
postcapilares y colectoras (Baluk, P., et al., Am. J. Pathol. 1998
152:1463-76). Se ha mostrado que ciertas lectinas
pueden emplearse para revelar características de sitios focales de
pérdida de plasma, fisuras endoteliales, y extensiones digitiformes
en los bordes de células endoteliales en vénulas inflamadas
(Thurston, G., et al., Am. J. Physiol, 1996, 271: H2547- 62). En
particular, se han empleado lectinas de plantas para visualizar
cambios morfológicos en bordes de células endoteliales en vénulas
inflamadas de, por ejemplo, la tráquea de rata. Lectinas, tales
como concanavalina A y ricina, que se unen focalmente a vénulas
inflamadas revelan regiones de la pared del vaso subendotelial
expuestas a fisuras que corresponden a sitios de pérdida de plasma
(Thurston, G., et al., Am. J. Physiol, 1996, 271:
H2547-62).
Las propiedades de los microvasos son dinámicas.
Enfermedades inflamatorias crónicas, por ejemplo, están asociadas
con remodelado microvascular, incluido angiogénesis y agrandamiento
del microvaso. Los microvasos también se remodelan al adquirir
propiedades fenotípicas anormales. En un modelo murino de
inflamación de vías respiratorias crónica, encontramos que los
capilares de vías respiratorias adquieren propiedades de vénulas,
incluido diámetro de vaso ampliado, inmunoreactividad incrementada
para factor de von Willebrand, e inmunoreactividad incrementada
para selectina-P. Además, estos vasos remodelados
tienen pérdidas en respuesta a mediadores inflamatorios, aunque
vasos en la misma posición en las vías respiratorias de un ratón
normal no las tengan.
Ciertas sustancias han mostrado disminuir o
inhibir permeabilidad vascular y/o pérdida de plasma. Por ejemplo,
las mistixinas son polipéptidos sintéticos que han sido descritos
por inhibir pérdida de plasma sin bloquear la formación de fisuras
endoteliales (Baluk, P., et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1998,
284: 693-9). También, el agonista del receptor beta
2-adrenérgico formoterol reduce la pérdida
microvascular al inhibir la formación de fisuras endoteliales
(Baluk, P. and McDonald, D. M., Am. J. Physiol., 1994, 266:
L461-8).
¿Qué factores determinan si un vaso adquirirá
características fenotípicas de vénulas? Una pista aparente vino de
estudios de angiopoyetina-1 (Ang1), un ligando para
el receptor específico de célula endotelial TIE2. En ratón que
sobreexpresa transgenéticamente Ang1 en la piel bajo el promotor
queratina-14 (ratón K14-Ang1), los
microvasos en la posición de capilares tienen un diámetro de vaso
ampliado, inmunoreactividad para selectina-P, e
inmunoreactividad para factor von Willebrand. De este modo, estos
vasos tienen características fenotípicas de vénulas.
La inflamación crónica está asociada con la
formación de vasos sanguíneos y ampliación y cambios en el fenotipo
del vaso. En ratón con inflamación de vías respiratorias, las
diferencias dependientes de la raza han mostrado dar como resultado
al mismo estímulo bien proliferación de vasos sanguíneos o
ampliación, dependiendo de la respuesta del huésped (Thurston, G.,
et al., Am. J. Pathol., 1998, 153: 1099- 112). El análisis de
embriones de ratones deficientes en el receptor TIE2 ilustran su
importancia en angiogénesis, particularmente para la formación de la
red vascular en células endoteliales. Sato, T. N., et al., Nature
376:70-74 (1995). En el sistema vascular maduro, los
TIEs pueden actuar en la supervivencia de la célula endotelial,
mantenimiento y respuesta a influencias patogénicas.
Se ha sugerido que los receptores TIE juegan
papeles en la determinación de células endoteliales, proliferación,
diferenciación y migración celular y modelado en elementos
vasculares. La expresión predominante de los receptores TIE en
endotelios vasculares sugiere que los TIEs juegan un papel en el
desarrollo y mantenimiento del sistema vascular. Los receptores TIE
se expresan también en células madre hematopoyéticas primitivas,
células B y un subconjunto de células megacariocíticas, sugiriendo
de este modo el papel de ligandos que se unen a estos receptores en
hematopoyesis temprana, en la diferenciación y/o proliferación de
células B, y en la etapa de diferenciación megacariocítica. Iwama,
et al., Biochem. Biophys. Research Communications
195:301-309 (1993); Hashiyama, et al. Blood
87:93-101 (1996); Batard, et al. Blood
87:2212-2220 (1996).
Un factor angiogénico, que originalmente se llamó
ligando-1 TIE2 (TL1) pero que también se denomina
como angiopoyetina-1 (Ang1), se ha identificado que
da la señal al receptor TIE2 y es esencial para un desarrollo
vascular normal en el ratón. Por detección de homología, se
identificó un Ang1 de la misma familia y se llamó
ligando-2 TIE2 (TL2) o
angiopoyetina-2 (Ang-2).
Ang-2 es un antagonista que se encuentra
naturalmente para Ang1 y el receptor TIE2. Para una descripción de
la clonación y secuenciación de TL1 (Ang1) y TL2
(Ang-2) así como para sus métodos de preparación y
sus usos, se hace referencia en este texto a la Publicación
Internacional PCT Nº. WO 96/11269 publicada el 18 de Abril y la
Publicación Internacional PCT Nº. WO 96/31598 publicada el 10 de
Octubre de 1996 ambas en nombre de Regeneron Pharmaceuticals, Inc.;
and S. Davis, et al., Cell 87: 1161-1169 (1996)
cada una de las que se incorpora en este texto como referencia.
Ang1* es una forma mutante de Ang1 que comprende el dominio N-
terminal de Ang-2 fusionado al dominio hélice
enrollada y el dominio fibrinógeno de Ang1 que tiene una mutación
de Cys a Ser en el aminoácido 245 (véase la Publicación
Internacional PCT Nº. WO 98/05779 publicada el 12 de Febrero de 1998
en nombre de Regeneron Pharmaceuticals, Inc. Ang1* ha mostrado ser
un agonista potente para el receptor TIE2.
Incluidas las angiopoyetinas descritas antes, los
demandantes han identificado una familia de varios factores
angiogénicos relacionados. Estos se han designado
ligando-1 TIE2 (TL1) también denominado como
angiopoyetina-1 (Ang1); ligando-2
TIE2 (TL2) o angiopoyetina-2 (Ang2);
ligando-3 Tie (TL3) o
angiopoyetina-3 (Ang3) y ligando-4
Tie (TL4) o angiopoyetina-4 (Ang4). Para
descripciones de las propiedades estructurales y funcionales de
estos cuatro factores, se hace referencia en este texto a las
siguientes publicaciones: Patente de EE.UU. Nº 5.643.755, publicada
el 7/1/97 por Davis, et al.; Patente de EE.UU. Nº 5.521.073
publicada el 5/28/96 por Davis, et al.; Patente de EE.UU. Nº
5.650.490, publicada el 7/22/97 por Davis, et al.; Patente de EE.UU.
Nº 5.879.672, publicada el 9 de Marzo, 1999; Patente de EE.UU. Nº
5.814.464, publicada el 29 de Septiembre, 1998; Patente de EE.UU.
Nº.5.851.797, publicada el 22 de Diciembre, 1998; Solicitud de
patente internacional PCT Nº. PCT/US95/12935, presentada el 6 de
Oct., 1995, publicada el 18 de Abril, 1996, con Nº de Publicación
WO 96/11269; y Solicitud de patente internacional PCT Nº.
PCT/US96/04806, presentada el 5 de Abril, 1996, publicada el 10 de
octubre, 1996, con Nº de Publicación WO 96/31598, ambas solicitudes
de patente PCT en nombre de Regeneron Pharmaceuticals, Inc.
Las angiopoyetinas pueden dividirse
estructuralmente en tres dominios: una región
N-terminal que carece de homología con cualquier
estructura conocida; un segmento hélice enroscada rico en hélice
alfa similar a restos encontrados en muchas proteínas que parecen
promover multimerización; y un "dominio similar a fibrinógeno"
así denominado porque está relacionado vagamente por homología a un
dominio encontrado primero en fibrinógeno pero ahora detectado en
muchas otras proteínas (Davis, S. et al., (1996) Cell 87:
1161-1169). El dominio similar a fibrinógeno
representa la región más conservada de las angiopoyetinas, estudios
recientes indican que comprende la porción de unión al receptor de
las angiopoyetinas. Además, toda la información que determina ya sea
si una angiopoyetina es un agonista o un antagonista de los
receptores TIE parece residir en el dominio similar a fibrinógeno.
Por ejemplo, cuando se hacen moléculas quiméricas en que los
dominios similares a fibrinógeno de Ang1 y Ang-2 se
intercambian, habilidades agonísticas o antagonísticas siguen la
huella de los dominios similares a fibrinógeno. Las regiones hélice
enroscada y N-terminal parecen servir principalmente
para multimerizar los dominios similares a fibrinógeno, que
aparentemente deben agruparse para ser activos. De hecho, las
regiones hélice enroscada y N-terminal pueden
sustituirse por restos alternativos que permiten agrupamiento o
multimerización. De este modo, las actividades de Ang1 y
Ang-2 pueden simularse precisamente por sustitutos
en los que los dominios similares a fibrinógeno (FD) de estos
factores se fusionan a la región constante de un anticuerpo,
resultando en fusiones FD-Fc, que pueden agruparse
luego empleando anticuerpos secundarios dirigidos contra las Fc.
Para una descripción general de la producción y uso de fusiones
FD-Fc, véase la Publicación Internacional Número WO
97/48804 publicada el 24 de Diciembre de 1997. Empleando estas
técnicas, un experto en la técnica sería capaz de hacer
similarmente fusiones FD-Fc empleando el dominio
similar a fibrinógeno de cualquier miembro de la familia de
angiopoyetina. Una ventaja práctica de tales sustitutos es que
angiopoyetinas nativas pueden ser difíciles de producir
recombinantemente, mientras los sustitutos pueden ser más fáciles de
producir.
Como se describe en C. Suri, et al., Cell, 1996,
87: 1171-1180, la ausencia de Ang1 causa severas
anormalidades vasculares en el desarrollo del embrión de ratón.
Ang1 y Ang-2 se han descrito como reguladores de
angiogénesis positivos (agonistas) o negativos (antagonistas) que
se encuentran naturalmente. La regulación positiva o negativa de
TIE2 es probable que de diferentes resultados dependiendo de la
combinación de señales angiogénicas que actúan simultáneamente.
Las angiopoyetinas y miembros de la familia del
factor de crecimiento endotelial vascular (denominado
abreviadamente VEGF por sus iniciales en inglés) son los únicos
factores de crecimiento de los que se piensa sean ampliamente
específicos para células endoteliales vasculares. Estudios de
inactivación de genes concretos en ratón han mostrado que VEGF es
necesario para las etapas tempranas del desarrollo vascular y que se
requiere Ang1 para etapas tardías de remodelado vascular. Se ha
descrito que la sobreexpresión transgénica de Ang1 en la piel de
ratón produce vasos más grandes, más numerosos y más altamente
ramificados, sin embargo las características de los vasos
resultantes son ampliamente desconocidas. (Suri, C., et al.,
Science, 1998, 282:468-471). La presente invención
es el resultado de los esfuerzos de los demandantes por examinar
estos vasos en gran detalle al, entre otros estudios, ensayar la
pérdida de permeabilidad/plasma de los vasos.
La presente invención proporciona el uso de un
activador del receptor TIE-2 (agonista) en la
fabricación de un medicamento para emplear en un método para
disminuir o inhibir la pérdida de plasma (incluida permeabilidad
vascular) en un mamífero.
A modo de ejemplo, pero no a modo de limitación,
la pérdida de permeabilidad/plasma puede producirse por un agente
inflamatorio o por una lesión. En una realización de la invención,
el mamífero es un ser humano. Por permeabilidad vascular, lo que se
entiende es un proceso que lleva a una pérdida o extravasation de
plasma incluida, pero no limitada a, permeabilidad endotelial
incrementada. Véanse por ejemplo, McDonald, D. M., et al.,
Microcirculation 6: 7-22 (1999); Feng, D., et al.,
Microcirculation 6: 23-44 (1999); y Michael, C.C.,
and Neal, C. R., Microcirculation 6: 45-54
(1999).
La invención además proporciona para un uso en el
que el activador del receptor TIE2 es Ang1, o un polipéptido que
comprende un fragmento o uno de sus derivados capaz de activar el
receptor TIE2.
La invención también proporciona para un uso en
el que el activador del receptor TIE2 es un anticuerpo activante, o
un polipéptido que comprende un fragmento o uno de sus derivados
capaz de activar el receptor TIE2.
La invención además proporciona para un uso en el
que el activador del receptor TIE2 es una pequeña molécula capaz de
activar el receptor TIE2.
La invención también proporciona el uso de un
anticuerpo que neutraliza
anti-Ang-2 en la fabricación de un
medicamento para emplear en un método para disminuir o inhibir la
pérdida de plasma (incluida permeabilidad vascular) en un mamífero.
En una realización de esta invención, el mamífero es un ser humano.
La invención también proporciona para un uso en el que el
anticuerpo que neutraliza anti-Ang-2
es un anticuerpo monoclonal, incluido un anticuerpo monoclonal
totalmente humano. La invención además proporciona para un uso en
el que el anticuerpo que neutraliza el
anti-Ang-2 es un antisuero
policlonal.
Figura 1 - Vasos que muestran tinción de ricina
en ratón que sobre-expresa Ang1 son resistentes a
pérdida vascular inducida por aceite de mostaza. La
microvascularidad de ratón que sobre-expresa Ang1 en
la piel (K14-Ang1-panel inferior) y
ratón FVB/N control de tipo salvaje (control-panel
superior) fue estresado por perfusión de lectina (ricina) después
de tratamiento con agente inflamatorio aceite de mostaza, luego
examinado muestras completas de piel de oreja.
Figura 2 - Pérdida en de vasos de oreja de ratón
de tipo salvaje y K14-Ang1. Se aplicó aceite de
mostaza (5%) sobre la superficie de la piel de oreja, oreja control
no recibió tratamiento. Se inyectó serotonina (10 \mum/ml) por vía
dérmica, oreja control recibió inyección de vehículo. La pérdida se
midió a 30 min. después de estímulo, n = 4 hasta 6 orejas por
grupo, valores son media \pm SE. *Significantemente diferente de
valor tipo salvaje correspondiente, P< 0,05, ensayo
Bonferroni/Dunn.
Figura 3 - Cantidad de extravasation de azul de
Evans en orejas de ratón de tipo salvaje, K14-Ang1,
K14-VEGF, y K14-Ang1/VEGF 30 minutos
después de aplicación tópica de aceite de mostaza. El asterisco
marca significativamente mayor pérdida en orejas no tratadas de
ratón K14-VEGF que en orejas no tratadas de ratón de
tipo salvaje, K14-Ang1, o
K14-Ang1/VEGF. La cruz marca significativamente
mayor pérdida en orejas tratadas de ratón tipo salvaje que en
orejas tratadas de ratón K14-Ang1, o
K14-Ang1/VEGF. # marca significativamente mayor
pérdida en orejas tratadas de ratón K14-VEGF que en
orejas tratadas de ratón K14-Ang1, o
K14-Ang1/VEGF.
Figura 4 - Cantidad de extravasation de azul de
Evans en orejas de ratón de tipo salvaje inyectadas por vía
intravenosa con adenovirus que expresa Ang1* o adenovirus que
expresa proteína fluorescente verde seis días antes, y luego tratada
durante 30 minutos por aplicación tópica de aceite de mostaza.
Figura 5 - Cuantificación de niveles de tejido de
colorante azul de Evans en orejas de ratón pretratado
sistémicamente con cualquier Ad-Ang1 o
Ad-GFP, y 5-7 días más tarde
enfrentado a inyecciones por vía intradérmica de proteína VEGF o
suero salino (solución estéril de 0,9% de NaCl); orejas tratadas
con aceite de mostaza sirven como un control adicional. También se
muestra el bloqueo del efecto VEGF empleando
co-inyección de un antagonista VEGF específico, es
decir, un exceso 10 veces molar de una proteína de fusión
VEGFR1-Fc soluble.
*, Significativamente mayor pérdida que en ratón
control y tratado con Ad-Ang1.
Como se describe en mayor detalle posteriormente,
los demandantes han encontrado que el activador del receptor
TIE-2 puede emplearse para disminuir o inhibir la
permeabilidad vascular y/o pérdida de plasma en mamíferos. A modo de
ejemplo, pero no a modo de limitación, la pérdida de permeabilidad
vascular/plasma puede producirse por un agente inflamatorio o por
lesión. En una realización de la invención, el mamífero es un ser
humano.
El activador del receptor TIE-2
puede ser Ang1, o un polipéptido que comprende un fragmento o uno
de sus derivados capaz de activar el receptor TIE2.
El activador del receptor TIE-2
puede ser alternativamente un anticuerpo activante, o un
polipéptido que comprende un fragmento o uno de sus derivados capaz
de activar el receptor TIE2.
El activador del receptor TIE-2
puede ser, en otra alternativa, una pequeña molécula capaz de
activar el receptor TIE2.
También se puede emplear un anticuerpo que
neutraliza anti-Ang-2 para
disminuir o inhibir la permeabilidad vascular y/o pérdida de plasma
en un mamífero.
En una realización de esta invención, el mamífero
es un ser humano. La invención también proporciona para un uso en
el que el anticuerpo que neutraliza
anti-Ang-2 es un anticuerpo
monoclonal, incluido un anticuerpo monoclonal totalmente humano. La
invención además proporciona para un uso en el que el anticuerpo que
neutraliza anti-Ang-2 es un
antisuero policlonal.
A modo de ejemplo, pero no a modo de limitación,
la invención puede ser útil en tratar condiciones clínicas que se
caracterizan por pérdida de plasma/permeabilidad vascular, edema o
inflamación tal como edema cerebral asociado con lesión, derrame
cerebral o tumor; edema asociado con desórdenes inflamatorios tales
como psoriasis o artritis, incluida artritis reumatoide; asma;
edema generalizado asociado a quemaduras; ascitis y efusión pleural
asociada a tumores, inflamación o trauma; inflamación crónica de
las vías respiratorias, síndrome de pérdida capilar; septicemia;
enfermedad de riñón asociada con pérdida incrementada de proteína;
y desórdenes oculares tales como degeneración macular relacionada
con la edad y retinopatía diabética.
Las composiciones de la invención pueden
administrarse sistémicamente o localmente. Puede emplearse cualquier
modo apropiado de aplicación conocido en la técnica, incluido, pero
no limitado, por vía intravenosa, intratecal, intra- arterial,
intranasal, oral, subcutánea, intraperitoneal, o inyección local o
implante quirúrgico. También se proporcionan formulaciones de
liberación contínua.
Para la preparación de anticuerpos monoclonales,
se puede emplear cualquier técnica que se proporciona para la
producción de moléculas anticuerpo por líneas celulares estables en
cultivo. Por ejemplo, la técnica hibridoma originalmente
desarrollada por Kohler y Milstein (1975, Nature
256:495-497), así como la técnica trioma, la
técnica hybridoma célula B humana (Kozbor et al., 1983, Inmunology
Today 4:72), y la técnica hybridoma EBV para producir
anticuerpos monoclonales humanos (Cole et al., en "Monoclonal
antibodies and Cancer Therapy," Alan R. Liss, Inc. pp
77-96) y similares están dentro del alcance de la
presente invención.
Los anticuerpos monoclonales pueden ser
anticuerpos monoclonales humanos o anticuerpos monoclonales
humano-ratón (u otras especies) quiméricos. Pueden
hacerse anticuerpos monoclonales humanos mediante cualquier técnica
conocida en la técnica (p.ej. Teng et al., 1983, Proc. Natl. Acad.
Sci. U.S.A. 80:7308-7312; Kozbor et al., 1983,
Inmunology Today 4:72-79; Olsson et al., 1982, Meth.
Enzymol. 92:3-16). Sepueden preparar moléculas
anticuerpo quiméricas que contienen un dominio de unión a antígeno
de ratón con regiones constantes humanas (Morrison et al., 1984,
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 81:6851, Takeda et al., 1985, Nature
314:452). También se proporcionan anticuerpos monoclonales
totalmente humanos y se pueden preparar como se describe en, por
ejemplo, la patente de EE.UU. Nº. 5.939.598, publicada el 17 de
Agosto, 1999 y asignada a Abgenix, Inc.
Se pueden emplear varios procedimientos conocidos
en la técnica para la producción de anticuerpos policlonales. Para
la producción de anticuerpos que inactivan Ang-2,
se pueden inmunizar varios animales huésped, incluido pero no
limitado a conejos, ratón y ratas por inyección con
Ang-2, o un fragmento o uno de sus derivados. Para
la producción de anticuerpos que activan TIE2, incluido pero no
limitado a conejos, se pueden inmunizar ratón y ratas por inyección
con dominio extracelular de receptor TIE2, o un fragmento o uno de
sus derivados. Se pueden emplear varios adyuvantes para incrementar
la respuesta inmunológica, dependiendo de las especies huésped, e
incluido pero no limitado al adyuvante de Freund (completo o
incompleto), geles minerales tales como hidróxido de aluminio,
sustancias activas de superficie tales como lisolecitina, polioles
plurónicos, polianiones, polipéptidos, emulsiones aceitosas,
hemocianinas de lapa californiana, dinitrofenol, y potencialmente
adyuvantes humanos tales como BCG (Bacille
Calmette-Guerin) y Corynobacterium
parvum.
Un clon molecular de un anticuerpo a un epitopo
seleccionado puede prepararse por técnicas conocidas. Se puede
emplear metodilogía de DNA recombinante (véase p.ej. Maniatis et
al., 1982, Molecular Cloning, A Laboratory manual, Cold Spring
Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York) para construir
secuencias de ácidos nucleicos que codifican una molécula de
anticuerpo monoclonal, o una sus regiones de unión a antígeno.
La presente invención proporciona moléculas
anticuerpo así como fragmentos de tales moléculas anticuerpo. Los
fragmentos de anticuerpo que contiene el iodotipo de la molécula
puede generarse por técnicas conocidas. Por ejemplo, tales
fragmentos incluyen pero están limitados a: el fragmento
F(ab')_{2} que puede producirse por digestión de pepsina
de la molécula de anticuerpo; los fragmentos Fab' que pueden
generarse al reducir los puentes disulfuro del fragmento
F(ab')_{2}, y los fragmentos Fab que pueden generarse al
tratar la molécula de anticuerpo con papaina y un agente reductor.
Las moléculas de anticuerpo pueden purificarse por técnicas
conocidas, p.ej. cromatografía de inmunoabsorción o inmunoafinidad,
métodos cromatográficos tales como HPLC (cromatografía líquida de
alta eficacia), o una de sus combinaciones.
En realizaciones alternativas de la invención, se
puede preparar por ingeniería genética una cadena simple Fv. Una
cadena simple Fv (scFv) es un Fab truncado que solo tiene la región
V de una cadena pesada unida por una secuencia de péptido sintético
a una región V de una cadena simple. Véanse, por ejemplo, las
patentes de EE.UU. N^{os} 5.565.332; 5.733.743; 5.837.242;
5.858.657; y 5.871.907 asignadas a Cambridge Antibody Technology
Limited.
Los ejemplos siguientes se ofrecen a modo de
ilustración y no a modo de limitación.
Se mostró previamente que la
sobre-expresión transgénica de Ang1 en la piel de
ratón (K14-Ang1) según describe Suri, C., et al.,
1998, Science 282: 468-471 produce vasos más
anchos, más numerosos, y más altamente ramificados. La
microvascularidad de ratón que sobre-expresa Ang1
en la piel (K14-Ang1) y ratón FVB/n control de tipo
salvaje fue luego teñida por perfusión de lectina, como se describe
en general en Thurston, G. et al., 1998, Am. J. Pathol.
153(4): 1099-112, luego se examinó en
muestras completas de piel de oreja como se muestra la
\hbox{Figura 1.}
La pérdida de plasma de los vasos de la oreja
medida en algún ratón después de la aplicación tópica de los
agentes inflamatorios aceite de mostaza o serotonina (Véase Inoue,
H., et al., 1997, Eur. J. Pharmacol. 333:231-40) con
el marcador azul de Evans (Véase Baluk, P., et al., 1997, Am. J.
Physiol. 272:L155-170). La pérdida de plasma se
midió empleando el colorante marcador azul de Evans. Se inyectó azul
de Evans (EM Sciences, Cherry Hill, NJ) 30 mg/kg en un volumen de
100 \mul en una vena femoral de ratón anestesiado, y 1 min. más
tarde se administró aceite de mostaza o serotonina a una oreja. Se
diluyó el aceite de mostaza (Sigma, St. Louis, MO) al 5% en aceite
mineral y se aplicó con una Q-tip sobre las
superficies dorsales y ventrales de la piel de una oreja, y no se
hizo nada a la otra oreja (control de la línea base). La serotonina
(Sigma) se preparó a 0,22 mg/ml en suero salino estéril más ácido
acético 0,005N (vehículo). Se inyectaron aproximadamente 10 \mul
por vía intradérmica en la piel de la oreja dorsal, y se inyectó un
volumen similar de vehículo sobre la otra oreja (control). Treinta
minutos después del estímulo, la vascularidad se fijó por perfusión
(1% de para formaldehido en tampón citrato 50mM, pH 3,5) durante 2
min. Se retiraron las orejas, se llevaron a sequedad, y pesaron. Se
extrajo el azul de Evans de las orejas con formaldehido y se midió
con un espectrofotómetro a 610 nm.
Se encontró que los vasos en la posición de
capilares en la piel de ratón K14-Ang1 eran
anormalmente grandes y tenían propiedades fenotípicas de vénulas,
incluido inmunoreactividad fuerte para selectina-P y
factor von Willebrand. Por comparación, en ratón de tipo salvaje,
la inmunoreactividad de estas proteínas estaba ampliamente
restringida a vénulas. La microvascularidad de la piel de oreja no
estaba resquebrajada en cualquier grupo de ratón bajo las
condiciones de la línea base (6,7 \pm 1,7 mg de azul de Evans por
mg de peso de tejido mojado en ratón K14-Ang1
comparado con 6,4 \pm 1,6 ng/mg en ratón de tipo salvaje), pero
estaba significativamente menos resquebrajado en ratón
K14-Ang1 comparado con el control después de
tratamiento con aceite de mostaza (5,9 \pm 1,8 ng/mg en
K14-Ang1 vs 18,1 \pm 3,9 ng/mg en ratón de tipo
salvaje) -véase Figura 2, panel superior. Los vasos en ratón
K14-Ang1 fueron también resistentes a pérdida
después de tratamiento con serotonina -véase Figura 2, panel
inferior. Aunque la sobre-expresión de Ang1 inducía
algunas de las características fenotípicas de vénulas, los vasos de
la piel en ratón K14-Ang1 eran más resistentes a
pérdida inducida por estímulo inflamatorio.
En resumen, se encontró que el mediador
inflamatorio aceite de mostaza inducía pérdida de plasma en la piel
de oreja de ratón de tipo salvaje. Sin embargo, contrario a
nuestras expectaciones, se encontró que el aceite de mostaza no
inducía pérdida de plasma significante en ratón transgénico
K14-Ang1 (Figura 2).
Además, se encontró que otro mediador
inflamatorio, serotonina, también falló para inducir pérdida
significante en ratón K14-Ang1 (Figura 2).
En otro grupo de experimentos, se encontró que
los vasos de la piel en ratón que sobre-expresa
VEGF tenía incrementada la pérdida en la línea base. Los vasos en
estos ratones mostraron más incrementos en pérdida después de la
estimulación con aceite de mostaza. Sin embargo, inesperadamente,
la alta pérdida en la línea base en ratón transgénico
K14-VEGF se redujo a valores normales en ratón
doblemente transgénico K14-VEGF/Ang1. En adición,
el aceite de mostaza no indujo pérdida significante en ratón
doblemente transgénico K14-VEGF/Ang1 (Figura 3).
Estos experimentos establecen que la
sobre-expresión transgénica de Ang1 da como
resultado vasos que son resistentes a la pérdida inducida por
mediadores inflamatorios (aceite de mostaza, serotonina) y por
sobre-expresión transgénica de VEGF.
Para determinar si una administración importante
de Ang1 puede también reducir pérdida asociada a la inflamación, se
empleó una codificación de adenovirus para
angiopoyetina-1* (adeno-Ang1*) para
producir niveles sistémicos altos en ratón de algún modo normal.
Ang1* ha mostrado ser un potente agonista para el receptor TIE2. La
pérdida de plasma se ensayó en piel de oreja de ratón dando este
virus por inyección iv. El ratón control recibió inyección iv de
codificación de adenovirus para una proteína no activa (proteína
fluorescente verde- GFP). Después de seis días de la administración
de adenovirus, la cantidad de pérdida de plasma inducida por aceite
de mostaza fue significativamente menos en ratón que recibió
adeno-Ang1* que en los que recibieron
adeno-GFP (Figura 4). Este experimento establece que
la administración de Ang1 a ratón de tipo salvaje puede dar como
resultado vasos que son resistentes a pérdida inducida por
inflamación.
Como se ha definido supra, la
sobre-expresión transgénica de VEGF lleva a la
formación de vasos anormalmente resquebrajados, pero el
resquebrejamiento podría normalizarse por
sobre-expresión transgénica simultánea de Ang1. Para
determinar si la pre-administración de
Ad-Ang1 podría bloquear la pérdida inducida por VEGF
en los atributos de adulto, se inyectó proteína VEGF por vía
intradérmica en las orejas de ratón a los que se había inyectado
previamente por vía intravenosa con colorante azul de Evans. La
extravasation del colorante resultó, y esta extravasation pudo
bloquearse por co-administración de un inhibidor de
VEGF (Fig. 5). La pre-administración de Ad- Ang1
pero no Ad-VEGF también bloqueó la pérdida inducida
por VEGF (Fig. 5), demostrando que la liberación a corto plazo de
Ang1 podía dar vasos adultos resistentes a pérdida vascular
inducida por cualquier agente inflamatorio o VEGF.
Los ensayos con azul de Evans se llevaron a cabo
como se ha descrito recientemente (Thurston, G. et al.,
Science 286, 2511-2514 (1999); Suri,
C., et al., Science 282, 468-471
(1998); Thurston, G., Baluk, P., Hirata, A. & McDonald, D. M.,
Am. J. Physiol. 271, H2547-2562
(1996)). En adición, el ensayo de Miles modificado en ratón adulto
se llevó a cabo por inyección de azul de Evans, seguida un minuto
más tarde de inyección por vía intradérmica de VEGF (400 nanogramos
en 8 microlitros) en la parte dorsal de la región media de la
oreja; se recogieron las orejas treinta minutos después de
inyección y se procedió como en otros ensayos de azul de Evans. Para
ensayar los efectos de Ang1 en los ensayos de Miles modificados y
controles descritos en Fig. 5, se inyectó el ratón con 109 PFU de
Ad-Ang1 o Ad-GFP 1 a 5 días antes
del ensayo.
Los estudios anteriores demuestran que la
administración importante de Ang1 protege la vascularidad adulta
contra pérdida inducida por una variedad de retos, como fue el caso
con Ang1 transgénicamente sobre-expresado durante el
desarrollo de los vasos.
Hace mucho que se ha apreciado que VEGF puede
rápidamente incrementar la permeabilidad vascular en el adulto, y
que la pérdida de plasma inducida por VEGF puede contribuir a una
variedad de procesos de enfermedad. Nuestros datos demuestran, por
el primer momento, que este efecto potencialmente adverso de VEGF
puede bloquearse por administración importante de Ang1.
La presente invención no está limitada en su
alcance por las realizaciones específicas descritas en este texto.
De hecho, varias modificaciones de la invención en adición a las
descritas en este texto se harán aparentes a los expertos en la
técnica a partir de la descripción anterior y de las figuras que
acompañan.
Claims (10)
1. Uso de un activador del receptor TIE2 en la
fabricación de un medicamento para emplear en un método para
disminuir o inhibir la pérdida de plasma en un mamífero.
2. Uso de acuerdo con la reivindicación 1, en el
que el mamífero es un ser humano.
3. Uso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2,
en el que el activador del receptor TIE2 es Ang1, o un polipéptido
que comprende un fragmento o uno de sus derivados capaz de activar
el receptor TIE2.
4. Uso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2,
en el que el activador del receptor TIE2 es un anticuerpo activante,
o un polipéptido que comprende un fragmento o uno de sus derivados
capaz de activar el receptor TIE2.
5. Uso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2,
en el que el activador del receptor TIE2 es una molécula pequeña
capaz de activar el receptor TIE2.
6. Uso de un anticuerpo que neutraliza anti-
Ang-2 en la fabricación de un medicamento para
emplear en un método para disminuir o inhibir la pérdida de plasma
en un mamífero.
7. Uso de acuerdo con la reivindicación 6, en el
que el mamífero es un ser humano.
8. Uso de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7ª,
en el que el anticuerpo que neutraliza
anti-Ang-2 es un anticuerpo
monoclonal.
9. Uso de acuerdo con la reivindicación 8, en el
que el anticuerpo monoclonal es un anticuerpo monoclonal totalmente
humano.
10. Uso de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7,
en el que el anticuerpo que neutraliza
anti-Ang-2 es un antisuero
policlonal.
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