ES2222577T3 - Supresion de la malignidad utilizando la ribonucleotido reductasa r1. - Google Patents
Supresion de la malignidad utilizando la ribonucleotido reductasa r1.Info
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Abstract
La invención suministra un procedimiento para modular las propiedades malignas de una célula en un humano u otro mamífero mediante la puesta en contacto ce una célula neoplástica con una cantidad moduladora del crecimiento de una secuencia expresable de ácido nucleico para la ribonucleótido-reductasa R1 del mamífero. La invención también suministra y utiliza una cantidad moduladora del crecimiento de la proteína R1 de la ribonucleótido-reductasa o de un péptido biológicamente activo para modular las propiedades malignas de una célula en un humano u otro mamífero. El procedimiento suministra una expresión generalmente elevada del componente R1 de la ribonucleótido- reductasa de los mamíferos. La secuencia expresable de ácido nucleico puede tener la forma de un vector para terapia génica.
Description
Supresión de la malignidad utilizando la
ribonucleótido reductasa R1.
La presente invención se refiere a ácidos
nucleicos y a proteínas y péptidos para su uso en la modulación del
crecimiento de células malignas y a vectores que comprenden estos
ácidos nucleicos y a composiciones farmacéuticas que comprenden los
ácidos nucleicos, las proteínas y los péptidos, y los vectores.
Más específicamente se refiere al uso de la
secuencia genética R1 de ribonucleótido reductasa, el producto
genético y derivados y análogos.
La primera y única fase que conduce a la síntesis
del ADN es la conversión de los ribonucleótidos en sus
correspondientes desoxirribonucleótidos, una reacción que es
catalizada de manera específica en un ciclo celular por la
ribonucleótido reductasa del gen de mantenimiento [Lewis et
al., 1978; Reichard, 1993; Wright, 1989a; Wright et al.,
1990a; Stubbe, 1989]. La enzima mamífera está compuesta por dos
componentes de proteínas diméricas diferentes a menudo llamados R1
y R2, que están codificados por dos genes diferentes localizados en
cromosomas diferentes [Björklund et al., 1993; Tonin et
al., 1987]. La proteína mamífera R1 es una estructura
homodimérica y tiene sitios del substrato y sitios efectores
alostéricos que controlan la actividad enzimática y la
especificidad del substrato [Wright, 1989b; Thelander et al.,
1980; Caras et al., 1985; Wright et al., 1990a]. La
proteína R2 es un homodímero y forma dos centros dinucleares de
hierro equivalentes, la cual estabiliza un radical tirosilo libre
necesario para la catálisis [Wright et al., 1990a; Thelander
et al., 1985; McClarty et al., 1990]. Las proteínas R1
y R2 interactúan en sus extremos C-terminales para
formar una holoenzima activa [Reichard, 1993; Wright et al.,
1990a; Davis et al., 1994]. La ribonucleótido reductasa
tiene otras funciones biológicas además de la de proporcionar
substratos para la replicación del ADN. Por ejemplo, su actividad
puede ser inducida fuera de la fase S por agentes de reticulación
del ADN como clorambucilo e irradiación UV, indicando un papel para
la enzima en el proceso de reparación del DNA [Hurta and Wright,
1992].
R1 y R2 se regulan de modo diferente durante el
ciclo celular. Existe un aumento correlacionado de la fase S en la
proteína R2 que resulta de su síntesis de novo [Lewis et
al., 1978; Mann et al, 1988]. La actividad de la
ribonucleótido reductasa y, en consecuencia, la síntesis del ADN y
la proliferación celular, se controlan en las células de
proliferación durante el ciclo celular mediante la síntesis y la
degradación del componente R2 [Eriksson et al., 1984;
Choy
et al, 1988]. El componente limitante R2 es una fosfoproteína capaz de ser fosforilada por los mediadores de proteína quinasa CDC2 y CDK2 de la progresión del ciclo celular [Chan et al., 1993], y contiene hierro no hemo que estabiliza un único radical tirosilo libre necesario para la actividad enzimática [Aeichard, 1993; McClarty et al., 1990].
et al, 1988]. El componente limitante R2 es una fosfoproteína capaz de ser fosforilada por los mediadores de proteína quinasa CDC2 y CDK2 de la progresión del ciclo celular [Chan et al., 1993], y contiene hierro no hemo que estabiliza un único radical tirosilo libre necesario para la actividad enzimática [Aeichard, 1993; McClarty et al., 1990].
Los niveles de la proteína R1 no parecen cambiar
sustancialmente durante el ciclo celular de las células de
proliferación y pueden ser detectados en todo el ciclo celular. La
síntesis del ARNm de R1, así como del ARNm de R2, parece producirse
principalmente durante la fase S [Eriksson et al., 1984; Choy
et al., 1988; Mann et al., 1988]. La distribución más
amplia de la proteína R1 durante el ciclo celular se atribuye a su
vida media más larga en comparación con la proteína R2 [Choy et
al., 1988; Mann et al., 1988].
La regulación de la ribonucleótido reductasa, y
particularmente del componente R2, está marcadamente alterada en
las células malignas expuestas a promotores tumorales o al factor
de crecimiento TGF-\beta [Amara, et al.,
1994; Chen et al., 1993; Amara et al., 1995b; Hurta
and Wright, 1995; Hurta et al., 1991]. Una eliminación de la
R1 puede detectarse en algunos carcinomas colorectales humanos
[Glenney, 1986]. Se han observado niveles más elevados de actividad
enzimática en células malignas cultivadas en comparación con
células no malignas [Weben, 1983; Takeda and Weber, 1981; Wright
et al., 1989a], y se ha descubierto un aumento en los niveles
de la proteína R2 y del ARNm de la R2 en tejidos
pre-malignos y malignos en comparación con muestras
normales de tejido de control [Saeki
et al., 1995; Jensen et al., 1994]. La regulación de la ribonucleótido reductasa, y en particular del componente R2, aumenta significativamente en células transformadas expuestas a promotores tumorales o al factor de crecimiento de transformación \beta en mecanismos de progresión tumoral mediados por el factor de crecimiento [Amara et al., 1996; Chen et al., 1993; Amara et al, 1995b].
et al., 1995; Jensen et al., 1994]. La regulación de la ribonucleótido reductasa, y en particular del componente R2, aumenta significativamente en células transformadas expuestas a promotores tumorales o al factor de crecimiento de transformación \beta en mecanismos de progresión tumoral mediados por el factor de crecimiento [Amara et al., 1996; Chen et al., 1993; Amara et al, 1995b].
Compuestos quimioterapéuticos actuales, como la
hidroxiurea, inhiben la actividad ribonucleótido reductasa
desestabilizando el centro de hierro de la proteína R2, lo que
provoca la destrucción del radical tirosilo libre [McClarty et
al., 1990] e impide que las células pasen a la fase S del ciclo
celular [Ashihara and Baserga, 1979]. Este tipo de fármacos tienen
una utilidad limitada en el tratamiento del cáncer en humanos y, en
consecuencia, son necesarios otros enfoques centrados en la
ribonucleótido reductasa.
Los importantes avances de la biología molecular
y el proyecto del genoma humano han abierto posibilidades antes
imprevisibles para la intervención dirigida con la expresión de
genes mamíferos [Blaese, 1997; Felgner, 1997]. Se incluyen enfoques
como la terapia genética para introducir secuencias genéticas de
control y proteínas específicas en las células neoplásticas con el
fin de matar las células de proliferación. Resultaría útil utilizar
este enfoque para modificar la expresión de la ribonucleótido
reductasa en células en las que el crecimiento debe ser controlado,
como por ej. células neoplásticas.
La presente invención proporciona un ácido
nucleico expresable para su uso en la modulación del crecimiento de
células malignas en un mamífero, donde el ácido nucleico es (a) un
ácido nucleico que codifica una ribonucleótido reductasa R1
mamífera o (b) un ácido nucleico como (a) que está modificado para
codificar un análogo o derivado biológicamente activo de la
ribonucleótido reductasa R1. El ácido nucleico según (a) puede
comprender una secuencia como la presentada en la SEC ID Nº 1 o
puede comprender la secuencia que codifica la ribonucleótido
reductasa R1 como la presentada en la SEC ID Nº 1, o puede haber
sido modificada para codificar un análogo o derivado biológicamente
activo de esta ribonucleótido reductasa R1.
La presente invención también proporciona un
vector que comprende un ácido nucleico de la invención y una
composición farmacéutica que comprende un soporte o diluyente
farmacéutica y fisiológicamente aceptable y un ácido nucleico o un
vector de la invención.
La presente invención proporciona además una
proteína o un péptido para su uso en la modulación del crecimiento
de células malignas en un mamífero, donde dicha proteína o péptido
es (a) una ribonucleótido reductasa R1 mamífera o (b) un análogo o
derivado biológicamente activo de la ribonucleótido reductasa R1 de
(a). La proteína o el péptido puede producirse por recombinación.
También se proporcionan composiciones farmacéuticas que comprenden
una proteína o un péptido de la invención y un soporte o diluyente
farmacéutica y fisiológicamente aceptable.
La presente invención también proporciona el uso
de un ácido nucleico o un vector o una proteína o un péptido de la
presente invención en la producción de un medicamento para la
modulación del crecimiento de células malignas en un mamífero.
También se proporciona el uso de un ácido
nucleico según la invención para la producción de un vector.
La invención también proporciona un método para
la modulación de la tumorigenicidad, el potencial metastático o el
crecimiento de células neoplásticas aisladas de un mamífero, que
comprende la puesta en contacto de dicha célula neoplástica in
vitro con una cantidad de modulación del crecimiento de una
secuencia de ácido nucleico expresable para una ribonucleótido R1
mamífera de un mamífero.
La modulación del crecimiento de células malignas
puede realizarse mediante la inhibición del crecimiento de las
células neoplásticas o mediante la modulación de la
tumorigenicidad. La modulación del crecimiento de células malignas
comprende preferiblemente la puesta en contacto de las células
neoplásticas del mamífero con el ácido nucleico o la proteína o el
péptido. El ácido nucleico puede ser entregado para la terapia
genética por medio de un vehículo de entrega de genes que puede ser
en forma de un vector. La proteína o el péptido pueden ser en forma
de una composición farmacéutica que pueda ser entregada a la célula
que debe ser controlada. La célula neoplástica puede ser puesta en
contacto con una cantidad de modulación del crecimiento de una
secuencia de ácido nucleico expresable para la ribonucleótido
reductasa R1 del mamífero y, en una forma de realización para seres
humanos, puede ser la SEC ID Nº 1 o la secuencia derivada
específica que codifica la R1.
El uso de los ácidos nucleicos, las proteínas y
péptidos, los vectores y las composiciones farmacéuticas de la
invención proporciona una expresión generalmente elevada del
componente R1 de la ribonucleótido reductasa mamífera en una célula
que debe ser controlada.
Otras ventajas de la presente invención se
apreciarán fácilmente cuando la misma se entienda mejor en
referencia a la siguiente descripción detallada teniendo en cuenta
los dibujos anexos, en los que:
Las Figuras 1A-B son fotografías
que muestran un análisis de la expresión de R1 marcada con un
epítopo Myc [Fan et al, 1996b] de células BHK transfectadas
transitoriamente por pSHD/mR1 mediante el ensayo de
inmunofluorescencia indirecta (A), y de la línea celular PA/mR1 de
empaquetamiento retrovírico estable por radioimmunoprecipitación
(B). Se usó el anticuerpo 9E10 de epítopo anti-Myc
en ambos ensayos.
La Figura 2 es un diagrama de barras que muestra
una eficiencia reducida del crecimiento en agar blando con células
de expresión de R1 recombinantes. Las líneas celulares infectadas
de modo estable con el vector vírico de R1 fueron comparadas con
líneas celulares de control apropiadas infectadas con un vector
vacío (Tabla 1). Los datos presentados se obtuvieron de al menos
tres experimentos independientes, cada uno consistiendo en placas
triplicadas por línea celular. Las dimensiones del inóculo
(células/placa) fueron las siguientes: 5 x 10^{5} para células
C1/SHD y C1/mR1, 1 x 10^{5} para células C1/mR2 y C1/mR2/mR1, 1 x
10^{4} para células C1/mR2a/SHD y C1/mR2a/mR1, células
ras-3/SHD y ras-3/mR1, y 1 x
10^{3} para células Colo/SHD y Colo/mR1. En todos los casos, la
diferencia, en número de colonias formadas, entre las células que
expresan la R1 recombinante y las células de control fue
estadísticamente significativa (p <0.001).
La Figura 3 son fotografías de placas que
muestran una eficiencia mayor de la formación de colonias en agar
blando con células N/ras&ASR1 (B) en comparación con las
células N/ras de control (A). Cada placa fue inoculada con 1 x
10^{4} células. Las células N/ras&ASR1 formaron al menos
cuatro veces más colonias, las cuales generalmente fueron más
grandes que las formadas por las células N/ras. Las colonias
mostradas en (A) se desarrollaron después de 3 semanas y las
mostradas en (B) se desarrollaron después de 2 semanas de
incubación. Al analizar los datos de seis experimentos, cada uno
consistiendo en cuatro placas por línea celular, la diferencia en
cuanto a la eficiencia de formación de colonias presentada por ambas
líneas celulares fue muy importante (p < 0.0001).
La Figura 4 son fotografías que muestran los
resultados de: (A) análisis de transferencia Western que muestran
la proteína R1 reducida en N/3ras&ASR1 (b) en comparación con
las células de control N/ras (a) y (B) la coloración con tinta
china de la membrana de nitrocelulosa [Wright and Anazodo, 1996]
mostrada en (A), que demuestra una carga aproximadamente igual de
extractos celulares.
La presente invención se refiere a la modulación,
incluyendo la supresión tumoral, de las propiedades malignas de una
célula en un ser humano u otro mamífero mediante el aumento de la
expresión de la ribonucleótido reductasa R1 en la célula usando
medios farmacológicos o de terapia genética. Por ejemplo, una
célula neoplástica puede ser puesta en contacto con una cantidad de
modulación del crecimiento de una secuencia de ácido nucleico
expresable de ribonucleótido reductasa R1 (para seres humanos ver
SEC ID Nº 1) de mamífero, lo que proporciona una expresión
generalmente elevada del componente R1 de la ribonucleótido
reductasa mamífera. De forma alternativa, la célula puede ser
puesta en contacto con la proteína de ribonucleótido reductasa R1 o
análogos o derivados biológicamente activos. La secuencia de ácido
nucleico expresable está prevista para la terapia genética
generalmente en un vehículo de entrega de genes que puede ser en
forma de un vector.
En consecuencia, la presente invención
proporciona los aspectos de la invención ya presentados más
arriba.
Se proporciona el uso de un ácido nucleico
expresable para la producción de un medicamento para la modulación
del crecimiento de células malignas en un mamífero, donde el ácido
nucleico es (a) un ácido nucleico que codifica una ribonucleótido
reductasa R1 mamífera o (b) un ácido nucleico como en (a) que está
modificado para codificar un análogo o derivado biológicamente
activo de la ribonucleótido reductasa R1. El ácido nucleico (a)
puede comprender una secuencia como la presentada en la SEC ID Nº 1
o puede comprender la secuencia que codifica la ribonucleótido
reductasa R1 como la presentada en la SEC ID Nº 1 o puede haber
sido modificado para codificar un análogo o derivado biológicamente
activo de esta ribonucleótido reductasa R1. También se proporciona
el uso de una proteína o un péptido en la producción de un
medicamento para la modulación del crecimiento de células malignas
en un mamífero, donde dicha proteína o péptido es: (a) una
ribonucleótido reductasa R1 mamífera o (b) un análogo o derivado
biológicamente activo de la ribonucleótido reductasa R1 de (a).
Una composición farmacéutica de la invención para
la modulación del crecimiento de células malignas en un ser humano
u otro mamífero puede consistir en una cantidad eficaz de una
secuencia de ácido nucleico expresable para la ribonucleótido
reductasa R1 de mamífero o análogos derivados, que puede ser en
forma de un vector y un soporte o diluyente farmacéutica y
fisiológicamente aceptable. Una composición farmacéutica para la
modulación del crecimiento de células malignas en un humano u otro
mamífero puede consistir en una cantidad eficaz de una proteína
ribonucleótido reductasa R1 de mamífero o análogos o derivados
biológicamente activos y un soporte o diluyente farmacéutica y
fisiológicamente aceptable.
Además, la célula puede ser tratada
farmacológicamente para aumentar la expresión de R1 de la forma
conocida en la técnica, por ejemplo con fármacos que aumentan la
expresión mediante la activación de vías apropiadas o que aumentan
la estabilidad del ARNm. Por ejemplo, la estimulación de la síntesis
de AMPc aumenta la expresión de R1 en células en las que existe un
gen funcional que usa la forskolina o la toxina del cólera [Hurta
and Wright, 1994]. Otro agente que puede ser usado puede ser
3-isobutil-1-metilxantano
(un inhibidor de la degradación de AMPc). La expresión del ARNm de
R1 se regula por una vía de proteína quinasa C, por tanto los
fármacos que aumentan la estabilidad del mensaje en esta vía
aumentarán la disponibilidad del ARNm de R1 [Chen et al,
1994A].
Por modulación se entiende la supresión de las
características de la transformación celular, como el crecimiento
independiente de anclaje y otras características conocidas en la
técnica y que se ejemplifican en la presente en los Ejemplos. La
modulación abarca la actividad de supresión tumoral y la actividad
que ralentiza el crecimiento tumoral y/o causa la regresión tumoral
y la reducción de la tumorigenicidad y el potencial metastático. La
modulación puede incluir la inhibición de cualquier crecimiento o
proliferación anormal de células o tejidos y puede incluir el
regreso de una célula a un fenotipo normal.
La cantidad de modulación del crecimiento de una
secuencia de ácido nucleico expresable de ribonucleótido reductasa,
que puede ser en forma de un vector de terapia genética, o el
propio producto genético de R1 o análogos o derivados, se
administra y se dosifica de acuerdo con la buena práctica médica,
teniendo en cuenta la condición clínica de cada paciente
individual, el sitio y el método de administración, la
planificación de la administración, la edad del paciente, el sexo,
el peso corporal y otros factores conocidos por los médicos
profesionales. La "cantidad farmacéuticamente eficaz" para los
presentes objetivos se determina por lo tanto según estas
consideraciones, de la forma conocida en la técnica. La cantidad
debe ser eficaz para conseguir la mejora del encogimiento tumoral,
sin descartar otros, y para mejorar el nivel de supervivencia o una
recuperación más rápida, o para mejorar o eliminar los síntomas y
otros indicadores seleccionados como medidas apropiadas por los
expertos en la técnica.
La terapia genética, tal y como se utiliza en la
presente, se refiere a la transferencia de material genético (p.
ej. ADN o ARN) de interés en un huésped con el fin de tratar o
prevenir un fenotipo de una enfermedad o condición genética o
adquirida. El material genético de interés codifica un producto (p.
ej. proteína, polipéptido, péptido o ARN funcional) del cual se
desea su producción in vivo. Por ejemplo, el material
genético de interés puede codificar una hormona, un receptor, una
enzima, un polipéptido o un péptido de valor terapéutico. Para una
revisión ver, en general, el texto "Gene Therapy" (Advances in
Pharmacology 40, Academic Press, 1997).
Se han desarrollado dos planteamientos básicos
para la terapia genética: terapia genética (1) ex vivo y (2)
in vivo. En la terapia genética ex vivo, se extraen
las células de un paciente y se tratan in vitro al ser
cultivadas. Generalmente, un gen de sustitución funcional es
introducido en la célula por medio de un vehículo/método de entrega
de genes apropiado (transfección, transducción, recombinación
homóloga, etc.) y un sistema de expresión, según la necesidad y,
entonces, las células modificadas son expandidas en cultivo y
devueltas al huésped/paciente. Se ha demostrado que estas células
genéticamente reimplantadas producen el producto genético
transfectado in situ.
En la terapia genética in vivo, las
células objetivo no son extraídas del individuo, sino que el gen
que va a ser transferido es introducido en las células del
organismo receptor in situ, es decir dentro del receptor. De
forma alternativa, si el gen huésped es defectuoso, el gen es
reparado in situ [Culver, 1998]. Se ha demostrado que estas
células genéticamente alteradas producen el producto genético
transfectado in situ.
El vehículo de expresión genética es capaz de
entregar/transferir un ácido nucleico heterólogo en una célula
huésped. El vehículo de expresión puede incluir elementos para
controlar la dirección, expresión y transcripción del ácido
nucleico en una célula de manera selectiva, tal y como se conoce en
la técnica. Debe tenerse en cuenta que a menudo 5'UTR y/o 3'UTR del
gen pueden ser reemplazadas por 5'UTR y/o 3'UTR del vehículo de
expresión. En consecuencia, tal y como se utiliza aquí, el vehículo
de expresión puede, en caso necesario, no incluir 5'UTR y/o 3'UTR
mostradas en la SEC ID Nº 1 e incluir sólo la zona de codificación
del aminoácido específica para R1, un péptido de R1 o bien esta
zona de codificación puede ser modificada para producir un análogo
o derivado de R1.
El vehículo de expresión puede incluir un
promotor para controlar la transcripción del material heterólogo, y
puede tratarse de un promotor constitutivo o inducible para
permitir la transcripción selectiva. Opcionalmente pueden incluirse
intensificadores que pueden ser necesarios para obtener los niveles
de transcripción necesarios. Los intensificadores son generalmente
cualquier secuencia de ADN no traducida que trabaja contiguamente
con la secuencia de codificación (en cis) para cambiar el nivel de
transcripción basal dictado por el promotor. El vehículo de
expresión puede también comprender un gen de selección como se
describe posteriormente en la presente invención.
Los vectores son un medio de un vehículo de
entrega de genes y pueden ser introducidos en células o tejidos por
cualquiera de una variedad de métodos conocidos en la técnica.
Estos métodos pueden encontrarse descritos de forma general en
Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory
Manual, Cold Springs Harbor Laboratory, New York (1989, 1992),
Ausubel et al., Current Protocols in Molecular
Biology, John Wiley and Sons, Baltimore, Maryland (1989), Chang
et al., Somatic Gene Therapy, CRC Press, Ann Arbor, MI
(1995), Vega et al., Gene Targeting, CRC Press, Ann
Arbor, MI (1995), Vectors: A Survey of Molecular Cloning Vectors
and Their Uses, Butterworths, Boston MA (1988) y Gilboa et
al (1986) y pueden incluir, por ejemplo la transfección estable
o transitoria, lipofección, electroporación e infección con
vectores víricos recombinantes. Además, ver la patente
estadounidense 4,866,042 para vectores que tienen que ver con el
sistema nervioso central y también las patentes estadounidenses
5,464,764 y 5,487,992 para métodos de selección
positivo-negativo, así como las patentes
estadounidenses 5,698,443; 5,686,278; 5,538,885; 5,691,176;
5,585,254; 5,614,396; 5,670,488; 5,599,712; 5,645,829; 5,641,680 y
5,688,773.
La introducción de ácidos nucleicos mediante
infección ofrece varias ventajas sobre los otros métodos
mencionados. Se puede obtener una eficiencia más alta debido a su
naturaleza infecciosa. Además, los virus son muy especializados y
normalmente infectan y se propagan en tipos específicos de células.
Así, su especificidad natural puede utilizarse para dirigir los
vectores hacia tipos de células específicas in vivo o en un
tejido o un cultivo mezclado de células. Los vectores víricos
pueden también ser modificados con receptores o ligandos
específicos para alterar la especificidad al objetivo a través de
eventos mediados por receptores.
Un ejemplo específico de un vector vírico de ADN
para introducir y expresar secuencias recombinantes es el vector
derivado del adenovirus Adenop53TK. Este vector expresa un gen
timidina quinasa (TK) del virus del herpes para la selección
positiva o negativa, y un cassette de expresión para las secuencias
recombinantes deseadas. Este vector puede ser utilizado para
infectar células que tienen un receptor de adenovirus, el cual
incluye la mayoría de los cánceres de origen epitelial junto con
otros. Este vector, así como otros que exhiben funciones deseadas
similares, puede utilizarse para tratar una población mezclada de
células y puede incluir, por ejemplo, un cultivo in vitro o
ex vivo de células, un tejido o un individuo humano (ver por
ejemplo las patentes estadounidenses 5,691,176; 5,585,254;
5,670,488; 5,681,731).
Se pueden añadir características adicionales al
vector para asegurar su seguridad y/o aumentar su eficacia
terapéutica. Estas características comprenden, por ejemplo,
marcadores que pueden usarse para seleccionar negativamente las
células infectadas con el virus recombinante. Un ejemplo de este
tipo de marcador de selección negativa es el gen TK anteriormente
descrito, que confiere sensibilidad al antibiótico ganciclovir. Por
tanto, la selección negativa es un medio mediante el cual la
infección puede ser controlada debido a que proporciona un suicidio
inducible mediante la adición de un antibiótico.
Además, los vectores víricos recombinantes son
útiles para la expresión in vivo de un ácido nucleico
deseado debido a que ofrecen ventajas como infección lateral y
especificidad en la dirección. La infección lateral es inherente en
el ciclo de vida de, por ejemplo, los retrovirus y es el proceso
mediante el cual una única célula infectada produce muchos viriones
descendientes que brotan hacia fuera e infectan las células
limítrofes. El resultado es la rápida infección de una gran área,
la mayor parte de la cual no había sido infectada inicialmente por
las partículas víricas originales. Esto contrasta con el tipo de
infección vertical en la que los agentes infecciosos se esparcen
sólo a través de los descendientes hembra. También pueden
producirse vectores víricos incapaces de esparcirse lateralmente.
Esta característica puede ser útil si el objetivo deseado es
introducir un gen especifico en sólo un número localizado de
células objetivo.
Como se ha descrito anteriormente, los virus son
agentes infecciosos muy especializados que se han desarrollado en
muchos casos con el fin de eludir los mecanismos de defensa del
huésped. Normalmente, los virus infectan y se propagan en tipos
específicos de células. La especificidad en la dirección de los
vectores víricos utiliza su especificidad natural para apuntar a
tipos de células específicas predeterminadas y, de este modo,
introducir un gen recombinante en la célula infectada. El vector
que va a usarse en los métodos de la invención dependerá del tipo
de célula objetivo deseado y será conocido por los expertos en la
técnica. Por ejemplo, si va a tratarse el cáncer de mama, entonces
se usará un vector específico para este tipo de células epiteliales.
Asimismo, si van a tratarse enfermedades o condiciones patológicas
del sistema hematopoyético, entonces se usará un vector vírico
específico de los glóbulos rojos y sus precursores, preferiblemente
para el tipo específico de célula hematopoyética.
Los vectores retrovíricos pueden construirse
tanto para funcionar como partículas infecciosas como para pasar
sólo por un único ciclo inicial de infección. En el primer caso, el
genoma del virus es modificado de tal manera que mantenga todos los
genes, las secuencias reguladoras y las señales de empaquetado
necesarias para sintetizar nuevas proteínas víricas y el ARN. Una
vez que estas moléculas han sido sintetizadas, la célula huésped
empaqueta el ARN en nuevas partículas víricas que son capaces de
llevar a cabo otros ciclos de infección. El genoma del vector
también es tratado por ingeniería genética para codificar y
expresar los genes recombinantes deseados. En el caso de vectores
víricos no infecciosos, el genoma del vector es normalmente mutado
para destruir la señal de empaquetado vírico necesaria para
encapsular el ARN en partículas víricas. Sin este tipo de señal,
ninguna partícula formada pasará a los ciclos posteriores de
infección. El tipo específico de vector dependerá de la aplicación
destinada. Los vectores reales también se conocen y son fácilmente
disponibles en la técnica o pueden ser construidos por los expertos
en la técnica usando una metodología bien conocida.
El vector recombinante puede ser administrado de
diferentes modos. Si se usan vectores víricos, por ejemplo, el
procedimiento puede sacar provecho de su especificidad al objetivo
y, en consecuencia, no deben ser administrados localmente en el
sitio de la enfermedad. No obstante, la administración local puede
proporcionar un tratamiento más rápido y más eficaz, la
administración puede también realizarse, por ejemplo, por inyección
intravenosa o subcutánea en el sujeto. La inyección de los vectores
víricos en un líquido cefalorraquídeo también puede usarse como
modo de administración, especialmente en el caso de enfermedades
neurodegenerativas. Tras la inyección, los vectores víricos
circularán hasta que reconozcan las células huéspedes con la
especificidad objetivo apropiada para la infección.
Un modo distinto de administración puede ser por
inoculación directa localmente en el sitio de la enfermedad o
condición patológica, o por inoculación en el sistema vascular
suministrando nutrientes en el sitio o en el líquido
cefalorraquídeo. La administración local es ventajosa porque no se
produce el efecto de dilución y, en consecuencia, se requiere una
dosis inferior para conseguir la expresión en la mayoría de las
células objetivo. Además, la inoculación local puede aliviar el
requisito de selección del objetivo necesario en otras formas de
administración, puesto que puede usarse un vector que infecte todas
las células del área inoculada. Si se desea la expresión en sólo un
subconjunto específico de células dentro del área inoculada,
entonces para alcanzar esta finalidad pueden usarse elementos
promotores y reguladores específicos del subconjunto deseado. Este
tipo de vectores no objetivo pueden ser, por ejemplo, vectores
víricos, genoma vírico, plásmidos, fagémidos y similares.
Los vehículos de transfección como los liposomas
pueden también usarse para introducir los vectores no víricos
anteriormente descritos en las células eceptoras en el área
inoculada. Estos vehículos de transfección son conocidos por los
expertos en la técnica.
Por "análogo" como se utiliza aquí se
entiende una variante (de forma alternativa pueden usarse los
términos alteración, alteración de la secuencia de aminoácidos y
variante de la secuencia de aminoácidos) con algunas diferencias en
sus secuencias de aminoácidos en comparación con la secuencia de
aminoácidos nativa de la ribonucleótido reductasa R1. Comúnmente,
el análogo será generalmente al menos un 70% homólogo con respecto
a cualquier parte funcionalmente relevante. En formas de
realización más preferidas, la homología será al menos de un 80% y
puede aproximarse a una homología del 95% de la secuencia de
aminoácidos. La secuencia de aminoácidos o nucleótidos de un
análogo puede diferir de la proteína ribonucleótido reductasa R1
cuando al menos un residuo sea eliminado, insertado o sustituido,
pero la proteína permanezca funcional, es decir biológicamente
activa. Las diferencias en la glicosilación pueden proporcionar
análogos.
Por "derivado" como se utiliza aquí puede
entenderse un fragmento peptídico de la proteína ribonucleótido
reductasa R1 que proporciona la misma actividad biológica o una
actividad biológica similar, tal y como se muestra en la presente
invención en los Ejemplos. Se entiende que el fragmento peptídico
puede no ser tan eficaz como la molécula de la proteína completa,
pero que todavía puede proporcionar actividad biológica, como se
determina en la presente invención en los Ejemplos. No obstante, el
fragmento peptídico puede proporcionar mejores parámetros
farmacinéticos que la proteína completa para varios sistemas de
entrega y, en consecuencia, constituir una alternativa. La región
de codificación específica de aminoácidos para R1 puede ser
modificada para producir un derivado del péptido de R1
biológicamente activo para su uso en la terapia genética, tal y
como se ha descrito anteriormente aquí. Los derivados pueden
referirse además a modificaciones farmacéuticamente aceptables de la
proteína o el péptido de la forma conocida en la técnica con el fin
de mejorar la fluidez y la solubilidad sin cambiar
significativamente la actividad biológica.
"Biológicamente activo" se refiere a la
propiedad biológica de la molécula, análogo o derivado, y en este
contexto se refiere a un efector o actividad in vivo
realizada directa o indirectamente por una ribonucleótido reductasa
R1 de origen natural (nativa), particularmente como se determina y
define en los Ejemplos. Las funciones efectoras incluyen, pero sin
limitarse, la unión de receptores, cualquier actividad enzimática o
actividad enzimática modulatoria, cualquier actividad de unión de
soportes, cualquier actividad hormonal, cualquier actividad para la
promoción o inhibición de la adhesión de células a la matriz
extracelular o a moléculas superficiales de las células, o cualquier
papel estructural. La actividad biológica de los análogos o
derivados puede determinarse como se describe en los Ejemplos de la
forma conocida por los expertos en la técnica.
La proteína ribonucleótido reductasa R1, o
análogos o derivados biológicamente activos, puede ser preparada
mediante la síntesis de la proteína o el péptido basándose en la
secuencia, o de forma recombinante mediante técnicas de clonación,
o bien el producto genético natural y/o partes derivadas pueden
aislarse y usarse de la forma conocida en la técnica.
En la administración de la ribonucleótido
reductasa R1 y sus análogos o derivados biológicamente activos, las
dosis pueden ser dosis únicas o múltiples durante un período desde
varios días a varios meses o hasta conseguir la disminución de la
enfermedad. El tratamiento generalmente tiene una longitud
proporcional a la longitud del proceso de la enfermedad y a la
eficacia del fármaco y la especie del paciente tratado. Una
planificación óptima de la dosificación puede calcularse usando las
medidas de acumulación del fármaco en el cuerpo. Los profesionales
en la materia pueden determinar rápidamente dosificaciones óptimas,
metodologías de dosificación, y niveles de repetición. Las
dosificaciones óptimas pueden variar dependiendo de la potencia
relativa de la ribonucleótido reductasa R1, los análogos y
derivados biológicamente activos, y pueden determinarse
generalmente basándose en valores ED_{50} en estudios animales y
estudios clínicos in vitro y in vivo.
La ribonucleótido reductasa R1 y sus análogos o
derivados biológicamente activos pueden ser el ingrediente activo
en combinación con soportes, diluyentes, adyuvantes y vehículos
farmacéuticamente aceptables en una composición farmacéutica. La
composición puede ser administrada por administración oral,
subcutánea, tópica o parenteral, incluyendo la administración
intravenosa, intraarterial, intramuscular, intraperitoneal e
intranasal, así como por administración intratecal y técnicas de
infusión. También son útiles los supositorios y los implantes de
los compuestos. El paciente tratado es un animal de sangre caliente
y, en particular, mamíferos, incluyendo los seres humanos. Los
soportes, diluyentes, adyuvantes y vehículos farmacéuticamente
aceptables, así como los soportes de implante, generalmente se
refieren a productos de relleno sólidos o líquidos, inertes y no
tóxicos, diluyentes o material de encapsulación que no reaccionan
con los ingredientes activos de la invención.
En la administración parenteral, la composición
farmacéutica de la presente invención estará formulada generalmente
en una forma inyectable de dosificación unitaria (solución,
suspensión, emulsión). Las formulaciones farmacéuticas adecuadas
para la inyección incluyen soluciones o dispersiones acuosas
estériles y polvos estériles para su reconstitución en soluciones o
dispersiones inyectables estériles. El soporte puede ser un medio
solvente o un medio de dispersión incluyendo, por ejemplo, agua,
etanol, poliol (por ejemplo, glicerol, propilenoglicol,
polietilenoglicol líquido, y similares), mezclas derivadas
adecuadas y aceites vegetales.
La fluidez apropiada puede mantenerse, por
ejemplo, mediante el uso de un revestimiento como la lecitina,
mediante el mantenimiento del tamaño de partícula requerido en el
caso de una dispersión, y mediante el uso de agentes tensioactivos.
Los vehículos no acuosos, como aceite de semilla de algodón, aceite
de sésamo, aceite de oliva, aceite de soja, aceite de maíz, aceite
de girasol o aceite de cacahuete y ésteres, como el miristato de
isopropilo, también pueden usarse como sistemas solventes para las
composiciones del compuesto. Además, pueden añadirse varios
aditivos que aumentan la estabilidad, la esterilidad y la
isotonicidad de las composiciones, incluyendo conservantes
antimicrobianos, antioxidantes, agentes quelantes y tampones. La
prevención de la acción de microorganismos puede asegurarse
mediante varios agentes antibacterianos y antifungicidas, por
ejemplo, parabenos, clorobutanol, fenol, ácido sórbico, y
similares. En muchos casos, será deseable incluir agentes
isotónicos, por ejemplo, azúcares, cloruro sódico, y similares. La
absorción prolongada de la forma farmacéutica inyectable puede
lograrse usando agentes que retrasan la absorción, por ejemplo,
monoestearato de aluminio y gelatina. Según la presente invención,
no obstante, cualquier vehículo, diluyente o aditivo usado debería
ser compatible con los compuestos.
La soluciones inyectables estériles pueden
prepararse incorporando los compuestos utilizados en la práctica de
la presente invención en una cantidad necesaria de un solvente
apropiado, junto con varios del resto de ingredientes, de la manera
deseada.
La administración tópica puede llevarse a cabo
por cualquier método conocido en la técnica, incluyendo la
incorporación de la composición farmacéutica en cremas, pomadas o
parches transdérmicos.
Una formulación farmacológica puede administrarse
a un paciente en una formulación inyectable que contiene cualquier
soporte compatible, como varios vehículos, adyuvantes, aditivos y
diluyentes; o bien los compuestos utilizados en la presente
invención pueden administrarse por vía parenteral a un paciente en
forma de implantes subcutáneos de liberación lenta o sistemas de
entrega dirigidos como anticuerpos monoclonales, entrega en
vectores, iontoforéticos, matrices polímericas, liposomas y
microesferas. Ejemplos de sistemas de entrega útiles en la presente
invención incluyen: las patentes estadounidenses números 5,225,182;
5,169,383; 5,167,616; 4,959,217; 4,925,678; 4,487,603; 4,486,194;
4,447,233; 4,447,224; 4,439,196; y 4,475,1 96. Muchos otros
implantes, sistemas de entrega y módulos de este tipo son bien
conocidos por los expertos en la técnica.
Una formulación farmacológica utilizada en la
presente invención puede administrarse por vía oral al paciente.
Pueden utilizarse los métodos convencionales como la administración
de los compuestos en comprimidos, suspensiones, soluciones,
emulsiones, cápsulas, polvos, jarabes y similares.
Se prefieren las técnicas conocidas de entrega
por administración oral, subcutánea o parenteral, incluyendo la
administración intravenosa, intraarterial, intramuscular,
intraperitoneal e intranasal, así como intratecal y técnicas de
infusión, las cuales retienen la actividad biológica.
Para la entrega dentro del SNC, puede usarse la
entrega intratecal por ejemplo con un depósito Ommaya. La patente
estadounidense 5,455,044 describe el uso de un sistema de
dispersión para la entrega en el SNC, o ver la patente
estadounidense 5,558,852 para una discusión sobre la entrega en el
SNC. Además, pueden administrarse formulaciones farmacológicas que
cruzan la barrera hematoencefálica. [Betz et al., 1994; Brem
et un., 1993] Este tipo de formulaciones pueden beneficiarse
de métodos ahora disponibles para producir péptidos quiméricos en
los que la presente invención está acoplada a un vector de
transporte del cerebro que permite el transporte a través de la
barrera [Pardridge, et al., 1992; Pardridge, 1992; Bickel,
et al., 1993]. Además, en casos apropiados puede utilizarse
la ruptura de la barrera hematoencefálica [Neuwelt et al.,
1980].
Los resultados obtenidos en los Ejemplos
posteriores en la presente invención demuestran por primera vez que
una expresión elevada del componente R1 de ribonucleótido reductasa
mamífera puede suprimir características de transformación celular,
por ejemplo el crecimiento independiente del anclaje. En
concordancia con estos resultados fue la observación de que la
expresión de la secuencia de R1 en la orientación antisentido
condujo a una disminución de la proteína R1 y a un aumento de la
transformación celular, como se indica por una elevación marcada en
la capacidad del crecimiento independiente del anclaje. De modo
similar a las líneas celulares de ratón usadas en este estudio, la
sobreexpresión de R1 en la línea celular Colo 320HSR de tumor humano
también dio como resultado una disminución del crecimiento
independiente del anclaje, lo que indica que R1 puede ejercer
también una función de supresión en células humanas. Evidentemente,
los niveles de expresión de genes de R1 son importantes para
determinar el potencial maligno, y una disminución de la expresión
puede aumentar las características relacionadas con la
malignidad.
La expresión de R1 también fue capaz de suprimir
la tumorigenicidad y el potencial maligno in vivo, tal y
como se muestra en los Ejemplos. Tres de las cuatro líneas
celulares evaluadas presentó un aumento de la latencia tumoral y
una disminución de las propiedades del crecimiento tumoral en
animales en presencia de una expresión aumentada de R1.
De modo interesante, previamente se había
demostrado que la sobreexpresión de R2 tiene un efecto opuesto en
las propiedades de transformación, tumorigénicas y malignas de las
células. La sobreexpresión de R2 coopera con oncogenes activados
para promover la progresión tumoral, y este proceso parece ser
mediado al menos parcialmente a través de cambios en la vía MAPK
[Fan, et al., 1996a]. El trabajo precedente [Fan, et
al., 1996a] y el presente estudio demuestran que las dos
proteínas diferentes, R1 y R2, necesarias para la reducción del
ribonucleótido, una actividad clave en la limitación de los niveles
en la síntesis del ADN [Reichard, 1993; Wright, 1989a], tienen
efectos opuestos y muy espectaculares en relación con la malignidad
cuando se sobreexpresan en células tumorales. Puede sugerirse que
existe un delicado equilibrio entre los niveles de R1 y R2 en las
células, y que la derogación de este equilibrio modifica
significativamente el potencial maligno de las células tumorales.
Como se muestra en los Ejemplos posteriores de la presente
invención, al cambiar la expresión reguladora de R1, la expresión
puede actuar como un nuevo supresor de la malignidad.
La discusión anterior proporciona una base de
hecho para el uso de R1 como un supresor de la malignidad. Los
métodos usados y la utilidad de la presente invención pueden
mostrarse en los siguientes ejemplos no limitativos y en las
figuras anexas.
Se siguieron en general las técnicas estándares
de biología molecular conocidas en la técnica y que no se describen
específicamente, como en Sambrook et al., Molecular
Cloning: A Laboratory Manual, Cold Springs Harbor Laboratory,
New York (1989,1992); en Ausubel et al., Current Protocols
in Molecular Biology, John Wiley and Sons, Baltimore, Maryland
(1989); y en Perbal, A Practical Guide to Molecular Cloning,
John Wiley & Sons, New York (1988). La reacción en cadena de la
polimerasa (PCR) se realizó generalmente como en PCR Protocols:
A Guide To Methods And Applications, Academic Press, San Diego,
CA (1990).
Vectores: Los vectores pueden ser
construidos para la presente invención por los expertos en la
técnica y deberían contener todos los elementos de expresión
necesarios para conseguir la transcripción deseada de las
secuencias. Los elementos de expresión pueden ser seleccionados
para permitir la expresión sólo en la célula objetivo. Otras
características beneficiosas pueden también estar incluidas dentro
de los vectores, como mecanismos para la recuperación de ácidos
nucleicos de una forma diferente. Todo experto en la materia
conocerá qué elementos de expresión son compatibles con un tipo de
célula particular. Los vectores pueden introducirse en células o
tejidos por cualquier método entre una variedad de métodos
conocidos en la técnica, tal y como se describe aquí.
Vectores de expresión. El ADNc de R1 de
ratón marcado con el epítopo de Myc humano [Fan et al,
1996b] se obtuvo por reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
usando el cebador 5'
ACCGCTCGAGCCACC ATGGAA
CAAAAGCTTATTTCTGAAGAAGACTTG ATGCATGTG ATCAAGCGAGA (SEC ID No:2; donde la secuencia Kozak, una posible señal de unión ribosomal [Kozak, 1987], se encuentra en cursiva; la secuencia que codifica el epítopo de Myc humano está subrayada; y el codón de iniciación natural ATG se encuentra en negrita), y el cebador 3' CCGCTCGAATCAGGATCCACACATCAG (SEC ID No:3; donde el codón de terminación se encuentra en negrita), y el plásmido pcD-M1 templado [Thelander and Berg, 1986]. El producto de la PCR fue tratado con proteinasa K, digerido con Xho1, purificado con gel y ligado al plásmido pLXSHD desfosforilado digerido con Xho1 [Miller, et al., 1993; Fan, et al., 1996c], para generar el vector retrovírico pSHD/ mR1. El empaquetado del vector retrovírico y la preparación de la reserva vírica se realizaron usando las líneas celulares \Psi2 y PA317, como hemos descrito previamente [Fan, et al., 1996a; 1996b], excepto porque las líneas de empaquetado estables derivadas de PA317 se obtuvieron por selección con histidinol durante 15 días. Para obtener un vector de expresión para R1 en la orientación antisentido, el ADNc de R1 de ratón fue preparado por PCR usando los cebadores GCCTCGAGCTGA
CAGTCGTCTCTGTCCCT (SEC I D Nº 4) y TAAAGCTTATCACTTAGAAATGTTTATTTCAAAAT (SEC ID Nº 5), digeridos con Xho1 y HindIII, e insertados en el plásmido de expresión mamífero pcDNA3 (Invitrogen Corp.), para dar el plásmido pASR1. La construcción de ambos, pSHD/mR1 y pASR1, fue confirmada por el análisis de secuenciación así como por la restricción mediante digestiones de endonucleasa.
CAAAAGCTTATTTCTGAAGAAGACTTG ATGCATGTG ATCAAGCGAGA (SEC ID No:2; donde la secuencia Kozak, una posible señal de unión ribosomal [Kozak, 1987], se encuentra en cursiva; la secuencia que codifica el epítopo de Myc humano está subrayada; y el codón de iniciación natural ATG se encuentra en negrita), y el cebador 3' CCGCTCGAATCAGGATCCACACATCAG (SEC ID No:3; donde el codón de terminación se encuentra en negrita), y el plásmido pcD-M1 templado [Thelander and Berg, 1986]. El producto de la PCR fue tratado con proteinasa K, digerido con Xho1, purificado con gel y ligado al plásmido pLXSHD desfosforilado digerido con Xho1 [Miller, et al., 1993; Fan, et al., 1996c], para generar el vector retrovírico pSHD/ mR1. El empaquetado del vector retrovírico y la preparación de la reserva vírica se realizaron usando las líneas celulares \Psi2 y PA317, como hemos descrito previamente [Fan, et al., 1996a; 1996b], excepto porque las líneas de empaquetado estables derivadas de PA317 se obtuvieron por selección con histidinol durante 15 días. Para obtener un vector de expresión para R1 en la orientación antisentido, el ADNc de R1 de ratón fue preparado por PCR usando los cebadores GCCTCGAGCTGA
CAGTCGTCTCTGTCCCT (SEC I D Nº 4) y TAAAGCTTATCACTTAGAAATGTTTATTTCAAAAT (SEC ID Nº 5), digeridos con Xho1 y HindIII, e insertados en el plásmido de expresión mamífero pcDNA3 (Invitrogen Corp.), para dar el plásmido pASR1. La construcción de ambos, pSHD/mR1 y pASR1, fue confirmada por el análisis de secuenciación así como por la restricción mediante digestiones de endonucleasa.
Líneas celulares y cultivo celular. Las
líneas celulares usadas en este estudio e información relacionada
se muestran en la Tabla 1. Las células fueron cultivadas
rutinariamente en un medio esencial \alpha-mínimo
(MEM) complementado con un 8% de suero de ternero (Fetalclone III,
Hyclone). Para generar células que expresan la R1 recombinante, las
células fueron infectadas con reserva vírica de SHD/mR1, preparadas
a partir de la línea de empaquetado estable PA/mR1, en presencia de
polibreno [Fan, et al., 1996a; Miller, et al., 1993].
Los infectantes estables (\geq500 clones) se obtuvieron por
selección con 4-15 mM de histidinol, dependiendo de
las líneas celulares, y fueron agrupados y expandidos. Las líneas
celulares de control fueron generadas en paralelo usando el virus
LXSHD, que carece de la secuencia de la R1. Las células de
expresión antisentido R1 fueron generadas por transfección de
células NIH 3T3 usando un equipo LipofectAmine (Life Technologies)
seguido de la selección con G418 [Egan, et al., 1987a;
Taylor, et al., 1992]. Los índices de crecimiento celular
fueron evaluados midiendo la absorbencia a 260 nm en extractos
celulares preparados en 1.0 N de NaOH [Kempe, et al., 1976],
y/o contando las células en diferentes momentos después del cultivo
[Egan, et al., 1987a]. El crecimiento en agar blando se
estimó en placas de cultivo de tejidos de 10 cm que contenían 15 ml
de agar de base (0.5% de agar Bacto en MEM con un contenido de un
10% de suero de ternero), y 10 ml de agar de crecimiento (0.33% de
agar en MEM con un contenido de un 10% de suero de ternero). Las
células se obtuvieron de los cultivos subconfluentes y las colonias
se puntuaron 14-21 días después [Fan, et
al., 1996a; 1996b; Taylor, et al., 1992].
Ensayos de tumorigenicidad y metástasis.
En estos ensayos se usaron ratones singénicos C3H/HeN (Charles
River Breeding Laboratories, Quebec) tal como se ha descrito
anteriormente [Fan, et al., 1996a; Egan, et al.,
1987b]. Las células fueron preparadas a partir de cultivos
subconfluentes logarítmicamente crecientes, recogidas mediante un
tratamiento suave con una solución de tripsina/EDTA y ajustadas a
una concentración apropiada. La latencia de tumores fue determinada
mediante la inyección de células por vía subcutánea y el registro
del tiempo requerido hasta la formación de un tumor (2 X 2 mm)
detestable por palpamiento. Los tumores fueron extraídos de los
ratones y el peso del tumor fue registrado tras 21 días. En el caso
de no formarse ningún tumor, los ratones se mantuvieron durante 2
meses después de la inyección y entonces se sacrificaron. Para los
ensayos de la metástasis, las células fueron inyectadas en las
venas de la cola de ratones singénicos C3H/HeN de
6-8 semanas y 21 días después se realizó una
estimación del número de tumores de pulmón, como se describe en
[Fan, et al., 1996a; Egan, et al., 1987b]. Para
confirmar que se inyectaron igual número de células de prueba y
células de control, se inocularon placas de cultivo duplicadas que
contenían el medio de crecimiento con 100 células por placa.
Después de 10 días en cultivo, las placas fueron coloreadas con
azul de metileno y las colonias puntuadas.
Detección de la expresión de la proteína R1
recombinante. Para detectar la expresión transitoria de la
proteína R1 recombinante en células BHK se usó un ensayo de
inmunofluorescencia indirecta [Fan et al, 1996a,b]. El
setenta por ciento de las células confluentes que crecen en las
cubiertas de tapa fue transfectado con el plásmido pSHD/mR1 usando
un reactivo LipofectAmine. Veinte horas después de la transfección,
las células fueron fijadas con un 3% de formaldehído preparado en
suero salino tamponado con fosfato, pH 7.2 (PBS), permeabilizadas
con un 0.1% de Triton X-100 (en PBS), incubadas con
el anticuerpo 9E10 monoclonal de epítopo anti-Myc
(American Type Culture Collection), lavadas, hechas reaccionar con
el conjugado FITC de IgG de cabra anti-ratón
(molécula completa) (Sigma), lavadas de nuevo y finalmente
examinadas bajo un microscopio de fluorescencia [Leonhardt, et
al]. La inmunoprecipitación de la R1 recombinante, por el
anticuerpo 9E10, de las células marcadas con
[^{35}S]metionina/cisteína, se realizó usando los
procedimientos previamente descritos [McClarty, et al, 1990;
Goding, 1978]. En algunos experimentos, los niveles de la proteína
R1 se determinaron por análisis de transferencia Western usando el
anticuerpo monoclónico anti-R1, AD203, como se ha
descrito previamente [McClarty, et al, 1990; Fan, et
al., 1996a].
Ensayo de la ribonucleótido reductasa. La
actividad ribonucleótido reductasa en extractos crudos preparados a
partir de las líneas celulares SC2/mR1 y las líneas celulares de
control SC2/SHD fue evaluada tal como se ha descrito anteriormente
[Lewis, 1978; Hurta and Wright, 1992; Hurta, et al., 1991].
En algunos experimentos, los ensayos enzimáticos se realizaron por
combinación de la proteína R2 recombinante purificada con la
proteína R1 precipitada por el anticuerpo 9E10. Las células
Pansorbin (Estafilococos fijados con formaldehído, Calbiochem, La
Jolla, CA) que llevan proteína A superficial y IgG de conejo
anti-ratón se prepararon como se describe en
[Coding, 1978]. Este conjugado fue adicionalmente incubado con una
cantidad en exceso de anticuerpo 9E10 y lavado cinco veces. Se
añadieron 20 \mul de este complejo (suspensión 10%) a 1.0 ml de
extracto preparado a partir de 5 x 10^{7} células y se colocó en
un rocker a 4ºC durante 2 horas, fue lavado tres veces con
PBS con un contenido de 10 mg/ml de albúmina de suero bovino, y
evaluados según la actividad de la ribonucleótido reductasa tras la
adición de 1.0 g de proteína R2 recombinante purificada [Hurta and
Wright, 1992; Fan, et al., 1996a; Mann, et al.,
1991].
Para sobreexpresar la proteína R1 en células se
construyó un vector de expresión mamífero pSHD/mR1. En este vector,
la expresión del ADNc de R1 marcado con el epítopo de Myc humano se
encuentra bajo el control de un promotor retrovírico, una secuencia
de repetición terminal larga [Miller, et al., 1993]. La
expresión de la R1 recombinante fue analizada primero en células BHK
tras la transfección transitoria. Un ensayo de inmunofluorescencia
indirecta usando anticuerpos 9E10 monoclonales
anti-Myc reveló la expresión citoplásmica de la
proteína R1 recombinante en células transfectadas con pSHD/mR1
(Figura 1 A). Como control, las células no transfectadas o
transfectadas por el vector pLXSHD vacío no mostraron fluorescencia
específica. Una vez demostrado que la proteína R1 recombinante
puede ser expresada en células mamíferas, entonces convertimos el
ADN expresable en un virus infeccioso, pero con vector de
replicación deficiente, el cual tiene una alta eficiencia de
entrega, usando células de empaquetado retrovíricas. La expresión
de la R1 recombinante en la línea de empaquetado estable PA/mR1 fue
analizada de nuevo. La inmunoprecipitación usando el anticuerpo
9E10 detectó una única proteína de aproximadamente 88 kDa en el
extracto preparado a partir de células PA/mR1 (Tabla 1), que fue
metabólicamente marcada con [^{35}S]metionina/cisteína
(Figura 1 B). Tal y como se esperaba, ninguna proteína fue
precipitada de la línea celular estable PA/SHD de empaquetado de
virus de control (Figura 1B). Estos resultados indicaron que era
posible la expresión estable de la proteína R1 recombinante.
Entonces se determinó si la R1 recombinante
expresada en células es biológicamente activa. Para este estudio,
una línea celular de ratón L resistente a la hidroxiurea, SC2, fue
infectada con vectores víricos SHD/mR1 o LXSHD y se usó para
seleccionar infectantes estables (Tabla 1). Puesto que las células
SC2 expresan más R2 con respecto a la subunidad R1, la expresión de
la proteína R1 biológicamente activa en esta línea celular daría
como resultado un aumento de la actividad ribonucleótido reductasa
[McClarty, et al, 1990]. En cuatro experimentos, la
actividad reductasa CDP en el extracto crudo preparado a partir de
células SC2/mR1 fue de 13.2+ 0.7 nmoles/mg de proteína/hr, que es
aproximadamente un 30% superior a la del extracto preparado a
partir de células SC2/SHD de control (10.1 \pm 0.2 nmoles/mg/hr).
Además, la R1 recombinante de las células C1/mR1 fue
inmunoprecipitada usando el anticuerpo 9E10, y fue usada para
evaluar la actividad ribonucleótido reductasa combinando el
inmunoprecipitado lavado con la proteína R2 recombinante purificada
[Hurta and Wright, 1992; Fan, et al., 1996a; Mann, et
al., 1991]. En tres experimentos independientes, se detectó una
actividad enzimática de 15.4 \pm 2.0 pmoles/mg/hr al usar las
células C1/mR1 (Tabla 1) como fuente de R1 recombinante y, como se
esperaba, no se encontró actividad cuando se usaron las células
C1/SHD de control (Tabla 1).
La transformación celular está acompañada
frecuentemente por el crecimiento independiente del anclaje in
vitro, lo que a menudo está relacionado con el potencial
tumorigénico in vivo, y puede evaluarse según la capacidad
para proliferar y formar colonias en un medio con contenido en agar
[Fan, et al., 1996a; Egan, et al., 1987a]. Para
investigar el papel que puede jugar la R1 en la transformación
celular, se infectaron células CIRAS-1 con el vector
vírico PA/mR1 o el virus de control vacío LXSHD (Tabla 1). Las
células CIRAS-1 eran derivadas de las células 10T½
de ratón del tipo salvaje no malignas mediante la transfección con
T24 H-ras oncogénico [Egan, et al., 1987a].
Estudios precedentes han demostrado que se trata de una línea
celular moderadamente maligna, y puede servir como un buen modelo
para el análisis de las características relacionadas con la
transformación y la malignidad [Hurta and Wright, 1995; Fan, et
al., 1996a; Egan, et al., 1987a; Wright, et al.,
1993]. Los infectantes estables obtenidos tras la selección por
histidinol fueron evaluados según su capacidad de crecimiento en
agar blando. Se descubrió que la eficiencia en la formación de
colonias en agar blando por células C1/mR1 que contenían niveles
elevados de R1, disminuyó significativamente en comparación con las
células C1/SHD de control (Fig.2). Los efectos de la expresión de
R1 también se evaluaron en el crecimiento en agar blando con
células que contenían la expresión de la R2 no regulada. C1/mR2 es
un derivado de CIRAS-1 que expresa la R2
recombinante y ha adquirido un mayor potencial maligno [Fan, et
al., 1996a]. Nuevamente se observó que la eficiencia en la
formación de colonias de las células C1/mR2/mR1 con R1 elevada se
redujo significativamente, en comparación con las células C1/mR2 de
control (Figura 2).
Para excluir la posibilidad (aunque improbable)
de que la eficiencia reducida del crecimiento en agar blando
observada con células de R1 pueda haberse producido por la
selección de células con eficiencias de crecimiento bajas
intrínsecamente a partir de una población de células relativamente
heterogénea, se aisló un subclón designado C1/mR2a de las células
C1/mR2. Dos líneas celulares (C1/mR2a/mR1 y C1mR2a/SHD de control)
se derivaron de esta población de subclones (Tabla 1). En
concordancia con las observaciones hechas con la línea parental,
las células C1/mR2a/mR1 presentaron un reducción similar de la
eficiencia del crecimiento en agar blando, en comparación con las
células C1/mR2a/SHD de control (Figura 2). Esto muestra que la
independencia de anclaje reducida es provocada por la expresión de
la R1 recombinante.
Las líneas celulares anteriormente evaluadas son
de origen de ratón. Para determinar si la expresión de la R1
recombinante en células tumorales humanas altera también las
características de transformación, como se ha demostrado por los
cambios en la capacidad del crecimiento en agar blando, se usó la
línea celular de adenocarcinoma de colon humano Colo 320HSR [Quinn,
et al., 1979]. Estas células fueron infectadas con el vector
vírico que contenía la secuencia de R1 para obtener la línea
celular Colo/mR1 (Tabla 1). De modo interesante, la eficiencia de
crecimiento en agar blando con células Colo/mR1 disminuyó
aproximadamente un 50% en comparación con las células Colo/SHD que
contenían el vector vacío (Figura 2).
Para evaluar adicionalmente el papel que las
alteraciones en la expresión de la R1 pueden jugar en la progresión
maligna, se analizaron las propiedades tumorigénicas y metastáticas
de las células C1/mR1 en modelos in vivo. Las células C1/mR1
presentaron una reducción espectacular del potencial maligno en
comparación con las células C1/SHD de control (Tabla 2). Mientras
que todos los ratones inyectados por vía subcutánea con células
C1/SHD desarrollaron tumores en aproximadamente 11 días después de
la inyección, ninguno de los animales inyectados con células C1/mR1
formaron tumores detectables incluso dos meses después de la
inyección. Además, los ensayos experimentales de la metástasis
mostraron que las células C1/mR1 eran mucho menos eficaces en la
formación de metástasis de pulmón en comparación con las células
C1/SHD de control (Tabla 2). Se realizaron experimentos similares
con otra línea celular 10T½ de ratón transfectada con T24
H-ras seleccionada independientemente llamada
ras-3, que ha sido descrita previamente [Taylor,
et al., 1992]. Aunque la actividad supresora del tumor de la
R1 recombinante en células ras-3 no fue tan grande
como la observada en las células derivadas de
C1RAS-1, la tumorigenicidad con células
ras-3/mR1, en comparación con las células
ras-3/SHD de control, fue significativamente
reducida, como se determinó por una latencia tumoral extendida y
unas dimensiones del tumor más pequeñas. De modo similar a las
células derivadas de CIRAS-1, las células
ras-3/mR1 presentaron un potencial metastático
marcadamente reducido en comparación con las células
ras-3/SHD de control (Tabla 2).
También se evaluó in vivo el impacto de la
expresión de la R1 recombinante en el potencial maligno con células
que contenían la expresión de la R2 no regulada. En concordancia
con observaciones previas, las células C1/mR2 mostraron un
potencial tumorigénico y metastático más alto que las células
C1/SHD de control, lo que confirmó la función de promoción de la
malignidad de la R2 [Fan, et al., 5 1996a]. También de
acuerdo con los datos obtenidos en los experimentos in vitro
(Figura 2), las células C1/mR2/mR1, fueron mucho menos malignas que
las células de control C1/mR2 (Tabla 2). Además, tanto el potencial
tumorigénico como el potencial metastático de las células C1/mR2/mR1
se redujo a niveles significativamente inferiores que el de las
células C1/SHD (Tabla 2).
A continuación se evaluó la capacidad potencial
de la expresión de R1 recombinante para modificar las propiedades
malignas de una línea celular altamente maligna que contiene
múltiples alteraciones del oncogén. La línea 10T½ de ratón
RMP-6, que ha sido transfectada con una combinación
de H-ras activado, c-myc y una forma
oncogénica mutada de p53, ya ha sido bien caracterizada [Taylor,
et al., 1992; Huang, et al., 1995] y ha sido usada en
estos estudios. A diferencia de las líneas celulares de
sobreexpresión de la R1 estudiadas arriba, las células RMP/mR1
(Tabla 1) no mostraron cambios en la tumorigenicidad en comparación
con las células RMP/SHD de control (Tabla 2). De acuerdo con estos
resultados in vivo, se observó que las células RMP/mR1 y
RMP/SHD tienen aproximadamente la misma eficiencia en la formación
de colonias en experimentos de crecimiento en agar blando. Resulta
interesante que, no obstante, las células RMP/mR1 formaron
significativamente menos tumores de pulmón en ratones singénicos
que las células RMP/SHD de control en ensayos de metástasis
experimentales (Tabla 2). En realidad, la diferencia en el número
de metástasis de pulmón mostrado en la Tabla 2 puede haber sido
subestimado, puesto que los tumores de pulmón eran generalmente más
grandes en ratones que habían recibido células RMP/SHD que los que
se desarrollaron en los pulmones de ratones inyectados con células
RMP/mR1. Estos resultados indican que la sobreexpresión de la R1 en
células RMP-6 altamente malignas suprime
marcadamente el potencial metastático.
Ejemplo comparativo
I
La expresión de una secuencia antisentido es un
planteamiento usado habitualmente para conseguir una expresión
genética regulada inferior [Spearman, et al., 1994; Wright
and Anazodo, 1996]. Si R1 puede inhibir la transformación celular
tal, y como se ha indicado anteriormente, la expresión de una
secuencia antisentido de R1 debería reducir los niveles de la
proteína R1 y aumentar más las características de transformación.
Para comprobar esto, se construyó un vector de expresión en el que
la secuencia de R1 se coloca en una orientación antisentido en
relación al promotor de vector. Las células NIH 3T3 fueron
co-transfectadas con el vector antisentido y el
plásmido pHO6Ti que expresa el oncogen T24 H-ras [Egan,
et al., 1987a]. La expresión de H-ras transforma las
células mamíferas de tal modo que éstas son a menudo capaces de
formar colonias en agar blando conteniendo el medio de crecimiento
[Fan, et al., 1996a; Egan, et al., 1987a]. Los
co-transfectantes estables obtenidos después de la
selección con G418 fueron evaluados según el crecimiento de anclaje
independiente. De acuerdo con los resultados obtenidos en los
experimentos anteriormente descritos, las células
N/ras&ASR1, que contenían el antisentido de la R1,
presentaron una eficiencia en la formación de colonias en agar
blando espectacularmente más alta en comparación con las células
N3/ras de control que contenían el oncogén H-ras sin la
secuencia antisentido de la R1 (Fig.3). El análisis de transferencia
Western (Figura 4) y el análisis de transferencia Northern
indicaron, como se esperaba, una expresión inferior de la R1 en las
células N/ras&ASR1 que en las células N/ras. Los
índices de crecimiento de las células N/ras&ASR1 y
N/ras en la superficie de las placas de cultivo de plástico
fueron aproximadamente los mismos, con un tiempo doble de 14 a 16
horas.
A lo largo de esta solicitud, se hace referencia
a varias publicaciones, incluyendo patentes estadounidenses, por
autor y año y las patentes por número. Las referencias completas de
las publicaciones están enumeradas más adelante.
La invención se ha descrito de una manera
ilustrativa y debe entenderse que la terminología usada pretende
indicar la naturaleza de las palabras como descripción más que como
limitación.
Obviamente, a la luz de las indicaciones
anteriores son posibles muchas modificaciones y variaciones de la
presente invención. En consecuencia, debe entenderse que dentro del
campo de las reivindicaciones anexas, la invención puede ser puesta
en práctica de otros modos a los específicamente descritos.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
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(1) INFORMACIÓN GENERAL:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- SOLICITANTE:
\hskip2cmWright, Jim A.
\hskip2cmYoung, Aiping H.
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TÍTULO DE LA INVENCIÓN: Supresión de la malignidad utilizando la ribonucleótido reductasa R1
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- NÚMERO DE SECUENCIAS: 5
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- DIRECCIÓN POSTAL:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Destinatario: Kohn & Associates
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Calle: 30500 Northwestern Hwy. Suite 410
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- Ciudad: Farmington Hills
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- Estado: Míchigan
\vskip0.500000\baselineskip
- (E)
- País: EEUU
\vskip0.500000\baselineskip
- (F)
- Código postal: 48334
\vskip0.800000\baselineskip
- (v)
- FORMA DE LECTURA POR ORDENADOR:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Tipo de medio: Disquete
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Ordenador: PC Compatible IBM
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- Sistema operativo: PC-DOS/MS-DOS
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- Software: PatentIn Release #1.0, Version #1.30
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- DATOS DE LA PRESENTE SOLICITUD:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Número de solicitud:
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Fecha de depósito:
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- Clasificación:
\vskip0.800000\baselineskip
- (viii)
- INFORMACIÓN DEL REPRESENTANTE/AGENTE:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Nombre: Montgomery, Ilene N.
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Número de registro: 38,972
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- Número de referencia: 0227.00013
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- INFORMACIÓN DE TELECOMUNICACIÓN:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Teléfono: (248) 539-5050
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Telefax: (248) 539-5055
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN DE LA SEC ID Nº 1:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Longitud: 3083 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Tipo: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- Tipo de cadena: única
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- Topología: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID Nº 1:
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN DE LA SEC ID Nº 2:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Longitud: 68 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Tipo: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- Tipo de cadena: única
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- Topología: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: otro ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Descripción: /desc = "cebador"
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID Nº 2:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipACCGCTCGAG CCACCATGGA ACAAAAGCTT ATTTCTGAAG AAGACTTGAT GCATGTGATC
\hfill60
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipAAGCCAG
\hfill68
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN DE LA SEC ID Nº 3:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Longitud: 27 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Tipo: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- Tipo de cadena: única
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- Topología: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: otro ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- descripción: /desc = "cebador"
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID Nº 3:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCCGCTCGAPT CAGGATCCAC ACAPCA
\hfill27
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN DE LA SEC ID Nº 4:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Longitud: 29 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Tipo: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- Tipo de cadena: única
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- Topología: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: OTRO ÁCIDO NUCLEICO
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Descripción: /desc = "cebador"
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID Nº 4:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGCCTCGAGCT GACACTCGTC TCTGTCCCT
\hfill29
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN DE LA SEC ID Nº 5:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Longitud: 35 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- Tipo: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- Tipo de cadena: única
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- Topología: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: otro ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- Descripción: /desc= "cebador"
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- HIPOTÉTICO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- ANTISENTIDO: No
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEC ID Nº 5:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipTAAGCTTAT CACTTAGAAA TGTTTATTTC AAAAT
\hfill35
Claims (52)
1. Ácido nucleico expresable para su uso en la
modulación del crecimiento de células malignas en un mamífero,
donde el ácido nucleico es:
(a) un ácido nucleico que codifica una
ribonucleótido reductasa R1 mamífera; o
(b) un ácido nucleico como en (a) que está
modificado para codificar un análogo o derivado biológicamente
activo de la ribonucleótido reductasa R1.
2. Ácido nucleico según la reivindicación 1,
donde el ácido nucleico es:
(i) un ácido nucleico como en (a) que comprende
una secuencia como la presentada en la SEC ID Nº 1;
(ii) un ácido nucleico como en (a) que comprende
la secuencia que codifica la ribonucleótido reductasa R1 como la
presentada en la SEC ID Nº 1, o
(iii) un ácido nucleico como en (i) o (ii), que
está modificado para codificar un análogo o derivado biológicamente
activo de la ribonucleótido reductasa R1.
3. Ácido nucleico según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2 que codifica un derivado como en (b) o (iii) y
donde ese derivado es un péptido.
4. Ácido nucleico según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, donde dicha modulación del crecimiento de
células malignas es por inhibición del crecimiento de las células
neoplásticas.
5. Ácido nucleico según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, donde dicha modulación del crecimiento de
células malignas es por inhibición de la metástasis de las células
neoplásticas.
6. Ácido nucleico según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, donde dicha modulación del crecimiento de
células malignas es por modulación de la tumorigenicidad de las
células neoplásticas.
7. Ácido nucleico según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6 para su uso en la terapia genética.
8. Ácido nucleico según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, donde dicho uso comprende la puesta en
contacto de células neoplásticas de dicho mamífero con dicho ácido
nucleico.
9. Ácido nucleico según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, donde dicho mamífero es un humano.
10. Ácido nucleico según la reivindicación 9
donde dicha ribonucleótido reductasa R1 mamífera es una
ribonucleótido reductasa R1 humana.
11. Vector que comprende el ácido nucleico según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
12. Composición farmacéutica que comprende el
ácido nucleico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 y un
soporte o diluyente farmacéutica y fisiológicamente aceptable.
13. Composición farmacéutica que comprende el
vector según la reivindicación 11 y un soporte o diluyente
farmacéutica y fisiológicamente aceptable.
14. Proteína o péptido para su uso en la
modulación del crecimiento de células malignas en un mamífero,
donde dicha proteína o péptido es:
(a) una ribonucleótido reductasa R1 mamífera,
o
(b) un análogo o derivado biológicamente activo
de la ribonucleótido reductasa R1 de (a).
15. Proteína o péptido según la reivindicación 14
que se produce por recombinación.
16. Péptido según la reivindicación 14 ó 15, el
cual es un derivado biológicamente activo de la ribonucleótido
reductasa R1 de (b).
17. Proteína o péptido según cualquiera de las
reivindicaciones 14 a 16, donde dicha modulación del crecimiento de
células malignas es por inhibición del crecimiento de las células
neoplásticas.
18. Proteína o péptido según cualquiera de las
reivindicaciones 14 a 16 donde dicha modulación del crecimiento de
células malignas es por inhibición de la metástasis de las células
neoplásticas.
19. Proteína o péptido según cualquiera de las
reivindicaciones 14 a 16, donde dicha modulación del crecimiento de
células malignas es por modulación de la tumorigenicidad de las
células neoplásticas.
20. Proteína o péptido según cualquiera de las
reivindicaciones 14 a 19, donde dicho uso comprende la puesta en
contacto de células neoplásticas de dicho mamífero con dicha
proteína o péptido.
21. Proteína o péptido según cualquiera de las
reivindicaciones 14 a 20, donde dicho mamífero es un ser
humano.
22. Proteína o péptido según la reivindicación 22
donde dicha ribonucleótido reductasa R1 mamífera es una
ribonucleótido reductasa R1 humana.
23. Composición farmacéutica que comprende la
proteína o péptido según cualquiera de las reivindicaciones 14 a 22
y un soporte o diluyente farmacéutica y fisiológicamente
aceptable.
24. Uso de un ácido nucleico expresable en la
producción de un medicamento para la modulación del crecimiento de
células malignas en un mamífero, donde el ácido nucleico es:
(a) un ácido nucleico que codifica una
ribonucleótido reductasa R1 mamífera; o (b) un ácido nucleico como
en (a) que está modificado para codificar un análogo o derivado
biológicamente activo de la ribonucleótido reductasa R1.
25. Uso según la reivindicación 24, donde el
ácido nucleico es:
(i) un ácido nucleico como en (a) que comprende
una secuencia como la presentada en la SEC ID Nº 1; (ii) un ácido
nucleico como en (a) que comprende la secuencia que codifica la
ribonucleótido reductasa R1 como la presentada en la SEC ID Nº 1; o
(iii) un ácido nucleico como en (i) o (ii), que está modificado para
codificar un análogo o derivado biológicamente activo de la
ribonucleótido reductasa R1.
26. Uso según la reivindicación 24 o la
reivindicación 25, donde dicho ácido nucleico codifica un derivado
como en (b) o (iii) y ese derivado es un péptido.
27. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
24 a 26, donde dicha modulación del crecimiento de células malignas
es por inhibición del crecimiento de las células neoplásticas.
28. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
24 a 26, donde dicha modulación del crecimiento de células malignas
es por inhibición de la metástasis de las células neoplásticas.
29. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
24 a 26, donde dicha modulación del crecimiento de células malignas
es por modulación de la tumorigenicidad de las células
neoplásticas.
30. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
24 a 29, donde el medicamento es para ser usado en la terapia
genética.
31. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
24 a 30, donde el medicamento es para la puesta en contacto de
células neoplásticas de dicho mamífero con dicho ácido
nucleico.
32. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
24 a 31, donde dicho mamífero es un ser humano.
33. Uso según la reivindicación 32 donde dicha
ribonucleótido reductasa R1 mamífera es una ribonucleótido
reductasa R1 humana.
34. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
24 a 33, donde el ácido nucleico se encuentra dentro de un
vector.
35. Uso de una proteína o péptido en la
producción de un medicamento para la modulación del crecimiento de
células malignas en un mamífero, donde dicha proteína o péptido
es:
(a) una ribonucleótido reductasa R1 mamífera, o
(b) un análogo o derivado biológicamente activo de la ribonucleótido
reductasa R1 de (a).
36. Uso según la reivindicación 35, donde la
proteína o péptido se produce por recombinación.
37. Uso según la reivindicación 35 ó 36, donde el
péptido es un derivado biológicamente activo de la ribonucleótido
reductasa R1 de (b).
38. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
35 a 37, donde dicha modulación del crecimiento de células malignas
es por inhibición del crecimiento de las células neoplásticas.
39. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
35 a 37, donde dicha modulación del crecimiento de células malignas
es por inhibición de la metástasis de las células neoplásticas.
40. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
35 a 37, donde dicha modulación del crecimiento de células malignas
es por modulación de la tumorigenicidad de las células
neoplásticas.
41. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
35 a 40, donde el medicamento es para la puesta en contacto de
células neoplásticas de dicho mamífero con dicha proteína o
péptido.
42. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
35 a 41, donde dicho mamífero es un humano.
43. Uso según la reivindicación 39, donde dicha
ribonucleótido reductasa R1 mamífera es una ribonucleótido
reductasa R1 humana.
44. Uso de un ácido nucleico expresable según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 para la producción de un
vector.
45. Método para la modulación de la
tumorigenicidad de células neoplásticas aisladas de un mamífero,
que comprende la puesta en contacto de dicha célula neoplástica
in vitro con una cantidad de modulación del crecimiento de
una secuencia de ácido nucleico expresable para una ribonucleótido
reductasa R1 mamífera del mamífero.
46. Método para la reducción del potencial
metastático de células neoplásticas aisladas de un mamífero, que
comprende la puesta en contacto de dichas células neoplásticas
in vitro con una cantidad de modulación del crecimiento de
una secuencia de ácido nucleico expresable para una ribonucleótido
reductasa R1 mamífera.
47. Método para la inhibición del crecimiento de
células neoplásticas aisladas de un mamífero, que comprende la
puesta en contacto de dichas células neoplásticas in vitro
con una cantidad de modulación del crecimiento de una secuencia de
ácido nucleico expresable para una ribonucleótido reductasa R1
mamífera.
48. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 45 a 47, donde dichas células neoplásticas son
aisladas de un ser humano.
49. Método según la reivindicación 48, donde
dicha ribonucleótido reductasa R1 mamífera es una ribonucleótido
reductasa R1 humana.
50. Uso según se ha reivindicado en cualquiera de
las reivindicaciones 24 a 44, donde el medicamento comprende además
un fármaco que aumenta la expresión mediante la activación de las
vías apropiadas o que aumenta la estabilidad del ARNm.
51. Uso según la reivindicación 50, donde el
fármaco es forskolina o la toxina del cólera.
52. Uso según la reivindicación 50, donde el
fármaco es un fármaco que aumenta la estabilidad del mensaje en una
vía de la proteína quinasa C.
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