Terapeutica del cancer de colon y recto con inestabilidad de microsatelites

Resumo

Introducción. El cáncer de colon y recto (CCR) es la tercera neoplasia más frecuente tanto en hombres como en mujeres en los países occidentales. Se han descrito al menos dos vías de inestabilidad genética a partir de las cuales se generan los CCR: la Inestabilidad Cromosómica y el Fenotipo Mutador. El Fenotipo Mutador se caracteriza por la presencia de Inestabilidad en los Microsatélites, siendo secundaria a una deficiencia en el funcionamiento del sistema de reparación mismatch (SRMM). A partir de este concepto el CCR se puede clasificar en función de la proporción de loci de microsatélites que demuestran inestabilidad en el DNA tumoral respecto al proveniente de tejido normal del mismo paciente. Varios paneles de expertos, entre ellos el del National Cancer Institute, han recomendado aquellos loci que han de ser estudiados y su número total, estableciendo la presencia de tres categorías para clasificar los CCR: alta frecuencia de inestabilidad en microsátelites (MSI-H), baja frecuencia de IMS (MSI-L) y estabilidad en microsátelites (MSS). Aproximadamente el 15% de los CCR con una origen espóradico presentan MSI-H, debido fundamentalmente a la hipermetilación del promotor del gen MLH1. Los tumores con MSI-H se distinguen clínicamente una localización predominante en el colon proximal, su diagnóstico a edades más tempranas, grados histológicos más altos, un fenotipo mucinoso con infiltración linfocitaria prominente y un mejor pronóstico cuando se comparan respecto a los tumores con MSI-L y MSS. Diversos estudios preclínicos y clínicos han demostrado que el CCR con MSI-H presenta resistencia a los regímenes de quimioterapia que contienen 5-Fluorouracilo. Asímismo existe cierto volumen de evidencia a cerca del valor de MSI-H como factor predictivo de respuesta al Irinotecan. Por tanto el subtipo tumoral con MSI-H en CCR tiene un amplio potencial para guiar el desarrollo de nuevas opciones terapéuticas dirigidas a explotar determinadas características moleculares estos tumores. Objetivos. Este proyecto de tesis doctoral se ha centrado en los siguientes objetivos: (1) Comparar la actividad del Irinotecan in vitro en líneas celulares con MSI-H y MSS, así como correlacionar esta actividad con la presencia de mutaciones en los genes de reparación de roturas de doble cadena como son MRE11 y RAD50; (2) Identificar nuevos fármacos que sean selectivos para los CCR con A-IMS basándose en perfiles de expresión genica y sirviéndose de herramientas de biología de sistemas. Posteriormente, se validará la actividad de aquellos compuestos candidatos más prometedores mediante estudios in vitro. Resultados y Conclusiones. Se han obtenido las siguientes conclusiones: (1) Las líneas celulares de CCR con deficiencia en SRMM, bien por silenciamiento epigenético de MLH1 o por mutación germinal en genes del SRMM, tienen mayor sensibilidad al CPT-11 que las MSS. Esta quimiosensibilidad se asocia a mutaciones inactivantes en los genes reparadores de roturas de doble cadena MRE11 y RAD50; (2) La combinación de meta-análisis de varios perfiles de expresión y la herramienta de "biología de sistemas" denominada como Connectivity Map ha permitido demostrar que tanto la Rapamicina como el pan-inhibidor de kinasas LY-294002 tienen una actividad preferencial por modelos celulares de CCR con MSI-H. Esta actividad preferencial no revierte el fenotipo de MSI en los modelos celulares de CCR y parece ser secundaria a la presencia de mutaciones en PIK3CA; (3) Esta citotoxicidad preferencial de la Rapamicina y del LY-294002 ha subrayado la importancia terapéutica que la inhibición de la vía de PI3K-AKT-mTOR tiene en los tumores con MSI-H y abre la puerta para la evaluación clínica de los inhibidores de PI3K, mTOR y los duales en este subtipo tumoral; (4) Es la primera vez en que una herramienta de "biología de sistemas", como es el CMap, se aplica para la selección preclínica de nuevas terapias dirigidas con un subtipo específico del CCR; (5) El Fenotipo Mutador, que ha tenido aplicaciones claras como marcador diagnóstico y pronóstico, empieza a tener nuevas aplicaciones en el campo de la terapéutica tanto en la predicción de respuesta como en la identificación de nuevas terapias más específicas.