Aflibercept Molécula y mecanismo de acción · Mecanismo de acción multidiana . Factor de crecimiento placentario (PGF) •El PGF es un miembro de la familia de los VEGF (factores

Simposio Bayer. Aflibercept mejorando el presente. Palma de Mallorca, 10/Noviembre/2018

Aflibercept. Molécula y Mecanismo de Acción

Dra. Gemma Arrufat

SERVICIO DE FARMACIA. HOSPITAL UNIVERSITARIO SON ESPASES. PALMA DE MALLORCA.

L.ES.MA.11.2018.5325

Proteína de fusión

Mecanismo de acción multidiana

Elevada afinidad de unión

Larga durabilidad de acción

AFLIBERCEPT





AFLIBERCEPT

Aflibercept: proteína de fusión

VEGFR-2

2

3

4

5

6

7

1

2

3

4

5

6

7

3 3

2 2

Split kinase domain

Fc

VEGFR-1

Aflibercept

Endothelial cell membrane

– Aflibercept se creó combinando el dominio 2 del VEGFR-1 y el 3 del VEGFR-2

• Aflibercept se puede unir a múltiples dianas que son ligandos de los VEGFRs

– Las dianas son “atrapadas” entre los dos dominios de la molécula y así son incapaces de unirse al VEGFR.

Fc, fragment, crystallizable; Ig, immunoglobulin; VEGFR, vascular endothelial growth factor receptor. Holash J et al. Proc Natl Acad Sci U S A 2002; 99 (17): 11393–11398. Papadopoulos N et al. Angiogenesis 2012; 15 (2): 171–185. Kanda A et al. Sci Rep 2015; 5: 17946.

Ac: anticuerpo; Fc: fragmento cristalizable; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular; VEGFR: receptor del factor de crecimiento del endotelio vascular 1. MacDonald DA et al. Angiogenesis 2016; 19 (3): 389–406. 2. Papadopoulos N et al. Angiogenesis 2012; 15 (2): 171–185.

Dímeros ranibizumab-VEGF El bevacizumab puede unirse mediante «conexión en cadena» o en forma de «monigotes de papel» al VEGF,

originando grandes conglomerados multiméricos

Complejos aflibercept-VEGF Se une a los dos lados del dímero

de VEGF (lo «atrapa»)1,2

Aflibercept

VEGF Fragmento Fc dominio 3 de unión del

VEGFR-2

Fragmento de Ac anti-VEGF humanizado

El uso intravítreo del bevacizumab no está autorizado.

dominio 2 de unión del VEGFR-1

Ranibizumab Bevacizumab

Aflibercept: proteína de fusión

Molécula Aflibercept

1. Carle MV et al. Expert Rev Ophthalmol 2013; 8 (3): 227–235. 2. Bayer plc. Ficha técnica de EYLEA 40 mg/ml, solución inyectable en vial; julio de 2017.

Fc: fragmento cristalizable; IgG: inmunoglobulina G; PGF: factor de crecimiento placentario; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular; VEGFR: receptor del factor de crecimiento del endotelio vascular

dímero de VEGF

Molécula de aflibercept

dominioVEGFR-1

dominio

VEGFR-2

Porción Fc de la IgG

Complejo aflibercept-VEGF

Aflibercept incorpora dominios de dos VEGFR para una unión firme a ambos lados del VEGF y el PGF, evitando así interacciones con otras moléculas





AFLIBERCEPT


Gal-1: galectina-1; NRP-1: neuropilina-1; PGF: factor de crecimiento placentario; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular; VEGFR: receptor del factor de crecimiento del endotelio vascular 1. Papadopoulos N et al. Angiogenesis 2012; 15 (2): 171–185. 2. Amadio M et al. Pharmacol Res 2016; 103: 253–269. 3. Kanda A et al. Sci Rep 2015; 5: 17946.

VEGFR-1

o

VEGFR-2

Matriz extracelular

Citoplasma

VEGFR-2 ±NRP-1 o

VEGFR-1 / NRP-1

VEGFR-1 VEGFR-1 NRP-1

“Interface” entre matriz celular y célula endotelial

Aflibercept

Aflibercept

Kd (VEGF-A165)1 0,49 pM

Kd (PGF-2)1 38,9 pM

Kd (galectina-1)2 23,68 nM

Kd (VEGF-B10-108)1 1,92 pM

Ranibizumab*

Aflibercept

*A cada dímero de VEGF se pueden unir dos moléculas de ranibizumab

Fragmento Fc de la IgG dominio 3 de unión del VEGFR-2 dominio 2 de unión del VEGFR-1

Fragmento de Ac anti-VEGF humanizado

Ranibizumab

Kd (VEGF-A165)1 46 pM

Kd (PGF-2)1 Sin unión

Kd (VEGF-B10-108)1 Sin unión

Ac: anticuerpo; Gal: galectina; Kd: constante de disociación en el equilibrio; PGF: factor de crecimiento placentario; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular; VEGFR: receptor del factor de crecimiento del endotelio vascular 1. Papadopoulos N et al. Angiogenesis 2012; 15 (2): 171–185. 2. Kanda A et al. Sci Rep 2015; 5: 17946.


Factor de crecimiento placentario (PGF)

• El PGF es un miembro de la familia de los VEGF (factores angiogénicos).

• El PGF se une solo al VEGFR-11

• El PGF puede activar indirectamente el VEGFR-

22,3

• El PGF tiene más afinidad por el VEGFR-1 que el VEGF-A y puede desplazarlo del VEGFR-1, dejándolo disponible para el VEGFR-2.

VEGF-A desplazado

competitivamente del VEGFR-

1 por el PGF para unirse al

VEGFR-2

VEGFR-1

VEGFR-2

Angiogénesis y neovascularización

PG

F PG

F

VEG

F-A

VEG

F-A

PGF tiene más

afinidad por el VEGFR-1

que el VEGF-A

PGF: factor de crecimiento placentario; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular; VEGFR: receptor del factor de crecimiento del endotelio vascular

1. Papadopoulos N et al. Angiogenesis 2012; 15 (2): 171–185. 2. De Falco S. Exp Mol Med 2012; 44 (1): 1–9. 3. Bayer plc.

Ficha técnica de EYLEA 40 mg/ml, solución inyectable en vial; agosto de 2016.

La unión del PGF con el VEGFR-1 en células de la microglía conlleva una respuesta pro-inflamatoria y pro-angiogénica

• Los microgliocitos son las primeras células inflamatorias activadas en respuesta al estrés retiniano1

• EL PGF se une al VEGFR-1 en microgliocitos, monocitos y macrófagos, y puede activar la expresión de citocinas proinflamatorias y factores angiogénicos2,3

• Estas citocinas proinflamatorias y factores angiogénicos pueden estar involucrados en la neovascularización retiniana y el edema macular.

Célula en reposo

Microglia Microglia

Intracelular

Extracelular

transfosforilación

Célula activada

Microglia

Factores proangiogénicos y proinflamatorios4

Microglia P

GF P

GF

PG

F PG

F PG

F PG

F

VEGFR-1

PGF: factor de crecimiento placentario; VEGFR: receptor del factor de crecimiento del endotelio vascular

1. Couturier A et al. Mol Vis 2014; 20: 908–920. 2. Papadopoulos N et al. Angiogenesis 2012; 15 (2): 171–185. 3. Autiero M et al. J Thromb Haemost 2003;

1 (7): 1356–1370. 4. Huang H et al. PLoS One 2013; 8 (8): e71808.

Galectina-1

VEGFR-2

Gal-1

Gal-1

Angiogénesis y

neovascularización

Gal-1: galectina-1; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular; VEGFR: receptor del factor de crecimiento del endotelio vascular 1. Croci DO et al. Cell 2014; 156 (4): 744–758. 2. Kanda A et al. Sci Rep 2015; 5: 17946. 3. Hsieh SH et al. Oncogene 2008; 27 (26): 3746–3753. 4. Wu M-H et al. Angiogenesis 2014; 17 (4): 839–849. 5. D’Haene N et al. PLoS One 2013; 8 (6): e67029. 6. Stanley P. Cell 2014; 156 (4): 625–626.

• La galectina-1 se une al VEGFR-2 1,2.

• La galectina-1 potencia la migración y proliferación de células endoteliales e incrementa la permeabilidad de las capas de las células endoteliales3,4

• La galectina-1 también inhibe la endocitosis del VEGFR-2, dejando a los receptores en la superficie celular1,5,6

• Esto puede conllevar una señalización del VEGF más fuerte y duradera6





AFLIBERCEPT

• Aflibercept:

– Se une al VEGF-A con mayor afinidad que sus receptores naturales

– Presenta una mayor firmeza de unión al VEGF-A que ranibizumab

– Se une al PGF (Kd=38,9 pM), a diferencia ranibizumab y el bevacizumab

– Suprime la señalización del VEGFR mediada por el VEGF con mayor potencia que ranibizumab

Afinidad de unión al VEGF y al PGF

Papadopoulos N et al. Angiogenesis 2012; 15 (2): 171–185.

*El uso intravítreo del bevacizumab no está autorizado.

PGF: factor de crecimiento placentario; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular; VEGFR: receptor del factor de crecimiento del endotelio vascular

Cinética de unión a la familia de las moléculas del VEGF en un estudio in vitro, pM

Aflibercept VEGFR-1 Ranibizumab Bevacizumab* VEGFR-2

Kd (VEGF-A165) 0,49 pM 9,3 pM 46 pM 58 pM 88,8 pM

Mayor afinidad de unión Menor afinidad de unión

Propiedades farmacocinéticas y farmacodinámicas de los antiangiogénicos

Kd: constante de disociación en el equilibrio; ND: no se determinó; FD: farmacodinámica; FC: farmacocinética; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular 1. Stewart MW. Expert Rev Clin Pharmacol 2014; 7 (2): 167–180. 2. Do D., conferencia en el 11º congreso de la Asia-Pacific Vitreo-retina Society (APVRS); Kuala Lumpur (Malasia), 8-10 de diciembre de 2017. 3. Fauser S et al. Am J Ophthalmol 2014; 158 (3): 532–536.

El uso intravítreo del bevacizumab no está autorizado.

Parámetro Aflibercept Bevacizumab Ranibizumab

Tamaño: Peso molecular (kDa)

115 149 48

Afinidad de unión: Kd para el VEGF165 (pM)

0,5 58-1100 46-192

FD: Tiempo de supresión del VEGF (días)

71 ND 36

FC ocular: Semivida intravítrea (días)

4,5-4,7 (conejos) 11 (seres humanos)

4,32-6,61 (conejos) 3,1 (monos)

6,7-10 (seres humanos)

2,6-2,88 (conejos) 3-3,2 (monos)

7,1 (seres humanos)

Farmacocinética sistémica: Semivida sérica en el ser humano (días)

5-7 21 0,25





AFLIBERCEPT

Duración de acción de Aflibercept

Fauser et al. Am J Ophthalmol 2014;158:532–536.

Objetivo: Determinar el tiempo de supresión del VEGF en humor acuoso en ojos con DMAE tratados con Aflibercept. Métodos: - Se incluyeron 27 ojos de 27 pacientes de ≥60 años con neovascularización subfoveal o yuxtafoveal por DMAE con una MAVC de ≥20 letras. - Las muestras se obtuvieron solamente cuando era necesario el tratamiento. Antes de cada inyección de aflibercept, se obtuvieron aproximadamente 0,1 mL de humor acuoso. Resultados: - La media del tiempo de supresión del VEGF fue superior a 71 ± 18 días. - Después del intervalo de administración recomendado de 56 días, los niveles de VEGF en el humor acuoso continuaban con una supresión completa en 20 pacientes .

Duración de acción de Aflibercept

Fauser et al. Am J Ophthalmol 2014;158:532–536.

Conclusiones y discusión: - El tiempo de supresión de VEGF producido por aflibercept de al menos 71 días es más largo que el tiempo de supresión del VEGF determinado anteriormente con ranibizumab de alrededor de 37 días en los pacientes con DMAE neovascular, y aporta una justificación plausible para los intervalos de inyección de 56 días recomendados en la FT. - Los tiempos de supresión del VEGF con aflibercept de cada paciente individual se mantuvieron estables durante un periodo de hasta 12 meses; no se observaron signos de taquifilaxis ni de efecto rebote.

Supresión del VEGF-A intraocular en los pacientes con DMAEn

1. Fauser S et al. Am J Ophthalmol 2014; 158 (3): 532–536. 2. Muether PS et al. Am J Ophthalmol 2013; 156 (5): 989–993.e2.

*Duración de la supresión completa, así como del final de la supresión cuando se podía determinar.

DMAEn: degeneración macular asociada a la edad neovascular; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular

Duración media de la supresión del VEGF-A: 36 ± 7 días Duración media de la supresión del VEGF-A: 71 ± 18 días

Supresión del VEGF-A en el humor acuoso con aflibercept en pacientes individuales con DMAEn*,1

Distribución de los tiempos individuales de supresión del VEGF-A en el humor acuoso de

pacientes con DMAEn tratados con ranibizumab2

8

27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10

9

7 6 5 4 3

1 2

Pac

ien

te in

div

idu

al

Tiempo transcurrido desde la inyección de aflibercept (días)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Nú

me

ro d

e p

acie

nte

s

Tiempo de supresión del VEGF (días)

0

50

40

30

20

10

26-29 30-33 34-37 38-41 >41

Supresión clara del VEGF Supresión dudosa Final de la supresión claro Final de la supresión dudoso

Intervalo recomendado de inyecciones cada 8 semanas

Duración de acción de Aflibercept comparada con Ranibizumab

Fauser y Muether efectuaron una comparación directa de la farmacodinámica de la supresión del VEGF-A con aflibercept y con ranibizumab en pacientes con DMAEn. - Estudio de 7 ojos con DMAEn y persistencia de la actividad de la NVC tras el tratamiento a demanda con ranibizumab durante una media de 28 ± 4 meses. - Se cambió a tratamiento a demanda con aflibercept y se mantuvo la terapia durante una media de 15 ± 2 meses. - Se extrajeron muestras de humor acuoso antes de cada inyección de anti-VEGF y se determinaron las concentraciones de VEGF-A mediante el ensayo con microesferas Luminex multiplex. - Se establecieron correlaciones entre las concentraciones de VEGF-A y la actividad de la NVC según la SD-OCT.

NVC: neovascularización coroidea; DMAEn: degeneración macular asociada a la edad neovascular; SD-OCT: tomografía de coherencia óptica de dominio espectral; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular Fauser S et al. Br J Ophthalmol 2016; 100 (11): 1494–1498.

*El límite inferior de detección del VEGF-A era de 4 pg/ml. DMAEn: degeneración macular asociada a la edad neovascular; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular Fauser S et al. Br J Ophthalmol 2016; 100 (11): 1494-1498.

Ranibizumab

Aflibercept

Ranibizumab

Aflibercept

Ranibizumab

Aflibercept

Ranibizumab

Aflibercept

Ranibizumab

Aflibercept

Ranibizumab

Aflibercept

Ranibizumab

Supresión clara del VEGF

Supresión dudosa

Final de la supresión dudoso

Final de la supresión claro












nº 1

nº 2

nº 7

nº 6

nº 5

nº 4

nº 3

Pac

ien

te in

div

idu

al

Días transcurridos desde la inyección anterior 0 160 140 120 100 80 60 40 20

Aflibercept

• Duración media (intervalo) de la supresión del VEGF-A: 34 ± 5 (26-69) días para ranibizumab y 67 ± 14 (49-89) días para aflibercept (p < 0,001)*


• Se determinaron los tiempos de supresión del VEGF intraindividual para ambos fármacos

*Paciente nº 4 del estudio. DMAEn: degeneración macular asociada a la edad neovascular; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular Fauser S et al. Br J Ophthalmol 2016; 100 (11): 1494–1498.

140

0

20

40

60

80

100

120

0 20 140 120 100 80 60 40 Días transcurridos desde la inyección anterior

Co

nce

ntr

ació

n d

e V

EGF

(pg/

ml)

Ranibizumab

Aflibercept

Concentraciones de VEGF en muestras del humor acuoso de un único paciente* tratado con ranibizumab y aflibercept

En pacientes individuales, el tiempo de supresión del VEGF-A con aflibercept fue mayor que

con ranibizumab


LID: límite inferior de detección; DMAEn: degeneración macular asociada a la edad neovascular; PD: farmacodinámica; VEGF: factor de crecimiento del endotelio vascular Wang X et al. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 2014; 252 (7): 1033–1039.

• Serie de casos clínicos de 26 pacientes con DMAEn sin tratamiento previo que recibieron:

o 3 inyecciones con periodicidad mensual (n = 9) o 2 con periodicidad bimestral (n = 17) de 0,5 mg ranibizumab

o Se extrajeron muestras de humor acuoso antes de cada inyección

Concentración de VEGF libre en el humor acuoso de ojos tratados con ranibizumab bimestral

(n = 17)

0

400

350

300

250

200

150

100

50

Calendario C

on

cen

trac

ión

de

VEG

F-A

lib

re (

pg

/ml)

LID:

9,0 pg/ml

Inicial Mes 2

Concentración del VEGF en el humor acuoso de ojos tratados con ranibizumab mensual

(n = 9)

Inicial Mes 1

Co

nce

ntr

ació

n d

e V

EGF-

A li

bre

(p

g/m

l)

Mes 2

Calendario

0

50

100

150

200

LID:

9,0 pg/ml






AFLIBERCEPT

Desarrollo clínico. Indicaciones en FT

Aflibercept Molécula y mecanismo de acción · Mecanismo de acción multidiana . Factor de crecimiento placentario (PGF) •El PGF es un miembro de la familia de los VEGF (factores

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