Efectos del aflibercept sobre el factor de crecimiento vascular endotelial

Introducción

La angiogénesis anormal es un hallazgo característico de muchas patologías, entre ellas, el cáncer y la degeneración macular relacionada con la edad (DME). Uno de los mecanismos para evitar la angiogénesis aberrante es el bloqueo de la función del factor de crecimiento del endotelio vascular (VEGF [vascular endotelial growth factor]). Las estrategias para lograr este objetivo incluyen agentes que actúan directamente sobre el VEGF, que interfieren la unión del factor con su receptor y otros que inhiben la actividad de la tirosinquinasa del receptor del VEGF (VEGFR). El primer fármaco con propiedades antiangiogénicas fue el bevacizumab, un anticuerpo monoclonal humanizado que se une directamente al VEGF y que inhibe todas las isoformas del factor. Este fármaco se comercializa para el tratamiento del carcinoma colorrectal metastático en combinación con 5-fluoruracilo; también se lo utiliza en el carcinoma pulmonar de células no pequeñas.

Una nueva estrategia para evitar o revertir la angiogénesis patológica consiste en administrar un agente que “atrapa” al VEGF (VEGF Trap). Entre los fármacos de esta clase, el aflibercept es el que tiene mejor perfil farmacocinético. Se trata de una molécula recombinante que se genera por la fusión del segundo dominio de inmunoglobulina del VEGFR1 con el tercer dominio de inmunoglobulina del VEGFR2 y ambos con la región constante (Fc) de la IgG₁ humana. El aflibercept se une al VEGF con una afinidad mucho mayor que el bevacizumab. Se lo estudió inicialmente en tumores sólidos, en la DME y en el edema macular asociado con la diabetes.

Farmacología preclínica

El aflibercept suprime fuertemente la capacidad del VEGF de activar su receptor; también suprime por completo la fosforilación del VEGFR2 en cultivo de células endoteliales de vena umbilical humana. En modelos murinos, la administración de 25 mg/kg por vía subcutánea 2 veces por semana durante 2 a 3 semanas se asocia con inhibición sustancial del crecimiento del melanoma, del rabdomiosarcoma humano y de gliomas implantados en ratones con inmunodeficiencia. Además, los estudios de los tumores muestran que el aflibercept suprime totalmente la angiogénesis asociada con el tumor. En conjunto, los hallazgos en diversos modelos sugieren que se requieren dosis mucho más bajas de aflibercept que de anticuerpos monoclonales anti-VEGF para lograr la inhibición tumoral. Asimismo, se ha observado que los tumores de los animales tratados con aflibercept tienen una densidad vascular significativamente más baja que los tumores de los animales de control. Las lesiones tienen menor expresión de VEGFR1, de neuropilina 1 y de neuropilina 2.

En un estudio que utilizó ratones atímicos en los que se implantaron por vía intrarrenal células de neuroblastoma humano, el aflibercept en dosis de 500 µg por vía intraperitoneal inhibió el crecimiento del tumor en un 81%. El tratamiento originó una regresión muy importante de la estructura vascular desde las primeras etapas del crecimiento tumoral. En cambio, el tratamiento con un anticuerpo monoclonal anti-VEGF sólo se asoció con una reducción del crecimiento del 50%.

El aflibercept no sólo induce reducción del tamaño del tumor; también disminuye la vasculatura y la incidencia de metástasis en ratones sin timo en los cuales se implanta tumor de Wilms. En los tumores establecidos, el aflibercept erradica la vasculatura existente de antemano y se asocia con marcado descenso del tamaño tumoral y de las metástasis pulmonares.

En ratones transgénicos portadores de tumores espontáneos de células de los islotes pancreáticos, el tratamiento con aflibercept induce modificaciones tempranas en las células endoteliales; los mismos cambios se observan en ratones en los que se implanta carcinoma pulmonar. En el primero de los modelos comentados, 7 días después del tratamiento se produce una disminución de más del 70% en la densidad vascular; en las células endoteliales que sobreviven, hay una reducción sustancial de la expresión de los receptores VEGFR1 y 2.

El análisis de muestras de sarcoma de Ewing humano mostró una correlación significativa entre la expresión del VEGF y la densidad de los pequeños vasos en el interior del tumor. En experimentos in vivo en ratones nu/nu tratados por vía subcutánea con células de este sarcoma y con aflibercept desde el día 15 posterior a la inoculación se observó un retraso importante en el crecimiento de los tumores.

El tratamiento de ratones atímicos BALB/c nu/nu portadores del tumor ovárico humano SK-OV-3 se asoció con reducción de la carga tumoral, con menor producción de líquido ascítico y con descenso importante del remodelamiento vascular intratumoral. Por otra parte, el tratamiento combinado con aflibercept más paclitaxel se asoció con mayor supervivencia en comparación con los animales que recibieron cada uno de los agentes por separado. En diversos modelos murinos con implante de melanoma de ratón, de tumor pancreático humano y de tumor humano de colon se registraron excelentes índices terapéuticos. En combinación con 5-fluoruracilo, el aflibercept mostró acción sinérgica en la inhibición del crecimiento tumoral.

Los experimentos in vitro con células de glioblastoma humano mostraron que el aflibercept inhibe la secreción del VEGF inducida por radiación. En animales, el aflibercept se asoció con mejor evolución en términos de crecimiento tumoral cuando el fármaco se administró antes de la radiación. Se registró una menor densidad vascular intratumoral en los animales tratados en comparación con los de control; el porcentaje de tumor metabólicamente inactivo también fue mayor en los ratones que recibieron aflibercept.

El aflibercept administrado por vía sistémica fue eficaz en ratones C57BL/6 sometidos a daño de córnea; el fármaco suprimió la neovascularización corneal. En el modelo de lesión química, el aflibercept, en comparación con los controles, retrasó sustancialmente la neovascularización por lo menos durante 30 días. El tratamiento también disminuyó el edema de la córnea y la infiltración con polimorfonucleares. En el modelo murino de daño de la córnea inducido por sutura, la aplicación subconjuntival del fármaco redujo considerablemente la neovascularización y la inflamación.

En ratones sometidos a trasplante alogénico (de animales C57BL/6 a BALB/c) o singénico de córnea (de ratones BALB/c a BALB/c), el tratamiento con aflibercept inhibió la angiogénesis y la linfangiogénesis y prolongó la supervivencia del injerto. El aflibercept también suprimió la neovascularización de coroides en animales con ruptura de la membrana de Bruch inducida por láser. Los mismos experimentos se repitieron en ratones transgénicos Rho/VEGF que expresan VEGF en los fotorreceptores, lo que se asocia con neovascularización importante por debajo de la retina. El aflibercept redujo sustancialmente el área promedio total de vascularización en retina.

Es sabido que el VEGF produce fragmentación de la barrera entre la sangre y la retina, tal como se observa en la diabetes. El aflibercept reduce considerablemente este proceso en animales que reciben VEGF recombinante. En ratas sometidas a la colocación de un gel en el espacio subretiniano, la administración de aflibercept suprime por completo la neovascularización de la córnea y produce una regresión importante del proceso vascular en la coroides. El fármaco ejerció el mismo efecto en monos adultos con lesiones de retina inducidas por láser; el tratamiento fue bien tolerado, y sólo se observó inflamación ocular transitoria leve en la cámara anterior y en el vítreo.

Dos estudios que aplicaron un modelo murino de retinopatía inducida por oxígeno –caracterizada por neovascularización patológica– mostraron que el aflibercept evita casi por completo las anormalidades vasculares. La administración local inhibió la permeabilidad vascular y los daños asociados con la diabetes inducida por estreptozotocina, lo que sugiere que el aflibercept podría ser útil para tratar la retinopatía diabética y la DME.

Los estudios preclínicos indican que el aflibercept puede inhibir la función ovárica y que, por lo tanto, podría desempeñar un papel beneficioso en mujeres con síndrome de ovario poliquístico, con síndrome de hiperestimulación ovárica y con endometriosis. En monos, la administración de aflibercept suprime considerablemente el espesor de la teca y reduce la proliferación de las células de la granulosa y el diámetro de los folículos. Si bien el aflibercept incrementa la expresión de VEGF en la granulosa y en la teca de los folículos secundarios o terciarios, la expresión de los VEGFR1 y VEGFR2 se reduce en las células endoteliales de la teca. Dos investigaciones revelaron que el aflibercept suprime reversiblemente la función ovárica en monas. La administración de la droga en la fase folicular media o tardía se asocia con supresión de los niveles de estradiol y de inhibina B; en cambio, aumenta la concentración de hormona luteinizante y de hormona foliculoestimulante. No se observaron indicios de ovulación y formación de cuerpo lúteo, lo que se correspondió con el incremento en la concentración de progesterona. La actividad ovárica se recupera cuando los niveles de aflibercept libre en plasma descienden a menos de 1 mg/ml.

Farmacocinética y metabolismo

Los estudios farmacocinéticos preliminares efectuados en ratones indican una concentración máxima y un área bajo la curva de 16 µg/ml y de 36.28 µg/días/ml luego de la administración de 4 mg/kg.

Los parámetros farmacocinéticos y la distribución ocular de la droga se evaluaron en conejos; la concentración máxima en el vítreo fue de alrededor de 500 µg/ml entre las 0.25 y 6 horas posteriores a la inyección, y el tiempo de vida media en el vítreo fue de aproximadamente de 4.5 días. El aflibercept se elimina de la retina y la coroides en un período similar. Los resultados en conjunto sugieren que la producción ocular de VEGF puede suprimirse por completo durante más de 6 semanas después de la inyección.

Seguridad

Los datos preliminares de los estudios de fase I sugieren que el aflibercept es un fármaco seguro cuando se lo utiliza en combinación con 5-fluoruracilo/leucovorina/oxaliplatino en pacientes con tumores sólidos avanzados. Hasta la fecha, 6 pacientes recibieron 19 ciclos de la terapia mencionada en combinación con el aflibercept en 2 dosis (2 y 4 mg/kg); 4 de ellos tuvieron hipertensión reversible y controlable (n = 2) y neutropenia (n = 2). No se observaron efectos adversos de grado IV ni se detectaron anticuerpos contra el aflibercept.

Estudios clínicos

La seguridad del aflibercept se evaluó en un trabajo abierto de aumento de dosis, de fase I, realizado en 14 pacientes con tumores sólidos en recidiva o refractarios al tratamiento o con linfomas. El fármaco fue bien tolerado; no se observaron efectos adversos de grado 3 o 4, y los eventos adversos más frecuentes fueron proteinuria, fatiga y constipación. La enfermedad se estabilizó en 1 paciente con carcinoma de células renales y en 1 con cáncer de colon.

Otro estudio de fase I realizado en 38 pacientes con tumores sólidos refractarios o en recidiva confirmó la seguridad y buena tolerabilidad del fármaco. Los eventos adversos de grado 3 o 4 posiblemente relacionados con el aflibercept fueron hipertensión, proteinuria, neutropenia afebril y embolismo pulmonar; sólo la hipertensión se relacionó con la dosis. En este estudio, tampoco se registraron anticuerpos contra el aflibercept. En los pacientes que recibieron 0.8 mg/kg semanales y luego cada 15 días se logró una concentración del fármaco semejante a la que se asoció con actividad antitumoral en los modelos preclínicos. Aunque no se produjeron respuestas parciales o completas, 17 pacientes presentaron enfermedad estable durante al menos 10 semanas. Estos pacientes comenzaron con posterioridad una fase de extensión abierta.

 Un trabajo efectuado en 16 pacientes con tumores sólidos en recidiva o refractarios confirmó la seguridad y tolerabilidad del fármaco; la concentración plasmática máxima aumentó casi proporcionalmente con la dosis de aflibercept. Los eventos adversos más frecuentes en los 10 pacientes que recibieron 0.3 y 1 mg/kg fueron fatiga, dolor y constipación. Dos sujetos presentaron artralgia de grado 3, cambios en la voz y fatiga y aumento de la alanita-aminotransaminasa que no limitó el aumento de la dosis. No se detectaron anticuerpos contra el aflibercept. Uno de los 15 pacientes evaluables, que presentaba metástasis de carcinoma de células renales, tratado con 1 mg/kg, tuvo enfermedad estable durante 6 meses. Por otra parte, en un estudio que incluyó a 27 pacientes, se constató que el tratamiento produjo reducción de la perfusión vascular del tumor relacionada con la dosis.

En una investigación de fase I, multicéntrica, aleatorizada y controlada con placebo, que evaluó a 25 sujetos con DME neovascular se comprobó que la dosis limitada por la toxicidad fue de 1 mg/kg, dado que 2 de los 5 pacientes tratados con dosis más altas presentaron hipertensión de grado 4 y proteinuria de grado 2. La mayoría de los eventos adversos asociados con el tratamiento fueron leves o moderados. En los pacientes que recibieron las 2 dosis más altas, se observó una reducción sustancial del espesor y volumen de la retina hacia el día 15; este efecto se observó hacia el día 71 en los pacientes tratados con 1 mg/kg. No se registraron cambios en la agudeza visual. Otro trabajo de fase I realizado en 21 pacientes con DME neovascular demostró la seguridad, tolerabilidad y eficacia de una única inyección de aflibercept, sin que se observara inflamación ocular ni eventos adversos graves.

En un estudio que incluyó a pacientes con DME, el tratamiento con aflibercept en dosis de 0.3 mg/kg por 4 semanas fue bien tolerado; no se observó hipertensión, proteinuria, eventos adversos oculares o anticuerpos antiaflibercept. Tres pacientes tuvieron mejoría de la agudeza visual y reducción del espesor de la fóvea.
El aflibercept es evaluado actualmente en estudios de fase II/III en pacientes que, entre otras neoplasias, presentan cáncer de ovario avanzado, sarcoma de tejidos blandos ginecológicos con metástasis, cáncer de mama metastático, cáncer de células renales metastático o sin posibilidad de resección y gliomas malignos resistentes a la temozolamida.