Identificación de marcadores predictivos de toxicidad y eficacia del paclitaxelRegulación y variación genética de las b-tubulina y estudio de asociación del genoma completo

Resum

El paclitaxel es un agente de unión a microtúbulos ampliamente usado en la clínica para el tratamiento de tumores sólidos. Existen grandes diferencias interindividuales tanto en la eficacia como en los efectos adversos de este fármaco que, en parte, podrían ser explicadas por la variabilidad del genoma humano. Hasta la actualidad, los estudios farmacogenéticos del paclitaxel han utilizado aproximaciones de genes candidatos, centrándose fundamentalmente en su ruta farmacocinética. En esta tesis hemos adoptado dos tipos de aproximaciones para la identificación de posibles marcadores asociados a la toxicidad y eficacia del paclitaxel: en primer lugar, hemos estudiado la regulación y variación genética de los isotipos de ß-tubulina, la diana terapéutica de éste fármaco; en segundo lugar, hemos llevado a cabo un estudio de asociación del genoma completo. Con respecto a la regulación y la variación genética de los isotipos de ß-tubulina, esta tesis aporta información clave sobre la expresión de los isotipos más relevantes de ß-tubulina en diversos tejidos humanos normales y tumorales. Esta información podría ayudar al diseño de nuevos fármacos de unión a microtúbulos específicos de isotipo, de mayor eficacia y menor toxicidad. Asimismo, hemos descubierto que una baja expresión de los miembros de la familia miR-200 se asocia a una alta expresión de la ß-tubulina III y a una mala respuesta y pronóstico de los tumores de ovario tratados con paclitaxel/ carboplatino. Hemos encontrado una importante variabilidad interindividual en la expresión de la ß- tubulina II, causada por los polimorfismos -101C>T/-112G>A en el promotor del gen y demostramos que estos polimorfismos protegen frente al desarrollo de la neuropatía inducida por paclitaxel. Finalmente, hemos demostrado que la ß-tubulina VI es un isotipo específico hematológico sujeto a una importante variabilidad genética. También descubrimos que el polimorfismo T274M de la ß-tubulina VI disminuye el efecto del paclitaxel en los microtúbulos y aportamos evidencias que sugieren que este polimorfismo podría constituir un marcador de mielotoxicidad en pacientes tratados con paclitaxel. Con respecto al estudio de asociación del genoma completo, éste se centró en la neuropatía causada por el paclitaxel. En él confirmamos que el polimorfismo rs7349683 del gen EPHA5 es un marcador de la neuropatía inducida por paclitaxel (P=1.4x10-9 ). También proponemos que variantes comunes en otros genes EPHA y en el locus LIMK2 podrían desempeñar un papel importante para esta toxicidad. Todo ello sugiere que genes involucrados en la función y reparación de los nervios periféricos, no estudiados previamente en aproximaciones de genes candidatos, podrían contribuir de forma importante en la susceptibilidad genética a desarrollar esta toxicidad. En resumen, los marcadores identificados en esta tesis doctoral podrían tener una importante relevancia clínica, contribuyendo a la individualización de la farmacoterapia con paclitaxel mediante la clasificación de los pacientes de acuerdo a su riesgo de desarrollar toxicidad o falta de eficacia durante el tratamiento.