Documento descargado de http://www.elsevier.es el 21/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato. EDITORIALES EDITORIAL Inestabilidad de microsatélites y cáncer colorrectal 85.611 Carmen Plasenciaa y Albert Abadb a Department of Pharmaceutical Sciences. Pharmacy School. University of Southern California. Los Ángeles. California. EE.UU. b Institut Català d’Oncologia. Servicio de Oncología Médica. Hospital Universitario Germans Trias i Pujol. Badalona. Barcelona. España. El cáncer colorrectal es uno de los tumores sólidos más frecuentes, con una incidencia de 150.000 casos nuevos al año en EE.UU. y 170.000 en Europa. Actualmente, gracias a los avances en biología molecular, se establecen 2 vías para la carcinogénesis colorrectal: la supresora1 y la mutadora2. Pertenecen a la vía supresora la mayor parte de los tumores esporádicos, así como el síndrome asociado a la poliposis múltiple familiar. Acompaña a esta vía supresora una inestabilidad cromosómica que se manifiesta en el desarrollo de tumores aneuploides3,4 (entendiendo como aneuploide aquella célula que ha perdido su constitución diploide, es decir, un número duplicado de cromosomas). La vía mutadora, en cambio, se caracteriza por una inestabilidad genómica distintiva: la inestabilidad de microsatélites (IM), entendiéndose por microsatélites pequeñas secuencias de ADN no codificantes repetidas3,4. La acumulación de mutaciones en estos microsatélites es lo que se conoce como el fenotipo mutador. Pertenecen a esta vía mutadora el 15-20% de los tumores esporádicos, así como el síndrome hereditario no asociado a la poliposis familiar5,6. Estos tumores, a diferencia de los de la vía supresora, son en su mayoría diploides o seudodiploides. Ambas vías pueden diferenciarse porque los tumores presentan diferencias claras en el fenotipo no sólo en las células (como en el grado de diferenciación) sino también en sus manifestaciones clínicas (como el grado de invasión)7,8. Los tumores del fenotipo mutador son en general menos agresivos y de mejor pronóstico6,7. Además, mientras que la primera vía se clasificaría como una enfermedad de iniciación tumoral9, dado que los tumores progresan lentamente hacia la malignidad, para lo cual requieren de la inactivación progresiva de oncogenes y genes supresores tumorales, la vía mutadora se considera una enfermedad de rápida progresión tumoral, puesto que la deficiencia en la reparación del ADN hace que las células adenomatosas adquieran mutaciones mucho más rápidamente que las células normales, lo que finalmente da lugar a la acumulación de mutaciones en genes supresores y oncogenes que conducen a una rápida progresión del tumor9,10. Los tumores de la vía mutadora se asocian a mutaciones en un grupo de genes reparadores del ADN –mismatch repair genes (MMR)9,10–, cuya función es codificar para proteínas reparadoras del ADN que identifican y reparan los errores producidos durante la replicación (fenotipo de errores de re- Correspondencia: Dr. A. Abad. Institut Català d’Oncologia. Servicio de Oncología Médica. Hospital Universitario Germans Trias i Pujol. Ctra. Canyet, s/n. 08916 Badalona. Barcelona. España. Correo electrónico: [email protected] Recibido el 4-11-2004; aceptado para su publicación el 3-1-2005. 454 Med Clin (Barc). 2005;124(12):454-6 plicación o fenotipo RER+). Las mutaciones en los genes reparadores generan una serie de proteínas no funcionales incapaces de reparar el ADN, con lo que se produce la acumulación de errores de replicación. Estos errores pueden detectarse mediante el análisis de IM. Esta IM es además una característica exclusiva de las células tumorales, pero no de las normales11, por lo que la IM se considera un marcador de la presencia de alteraciones en alguno de estos genes reparadores. La evolución de las técnicas de biología molecular ha permitido incluso la automatización de dicho análisis por la técnica de reacción en cadena de la polimerasa múltiple (amplificación simultánea de 5 marcadores) y separación mediante electroforesis capilar12. Por otro lado, estudios previos correlacionan la IM y la deficiencia en la expresión de las proteínas codificadas por estos genes reparadores. En este punto las técnicas de inmunohistoquímica13,14 pueden aportar información valiosa sobre el estado de las proteínas del sistema reparador del ADN y su grado de expresión. Las tendencias actuales tratan de establecer métodos genéticos que permitan, junto con el diagnóstico clínico, identificar la predisposición a padecer un cáncer de colon y contribuyan al desarrollo de mejores estrategias de detección y prevención7,15,16. Este consejo genético es especialmente adecuado en familias con claros antecedentes familiares. De hecho, el grupo cooperativo para el síndrome hereditario no asociado a la poliposis familiar establece actualmente la evaluación de al menos un panel de 5 marcadores (3 de ellos monomórficos) para determinar la presencia de IM7. Sin embargo, dado que estos síndromes hereditarios sólo representan un 10% de las neoplasias colorrectales, es necesario ampliar este conocimiento a pacientes sin antecedentes familiares17. En este sentido, en el trabajo que se publica en este número de MEDICINA CLÍNICA, Guerrero et al18 señalan la asociación entre la IM y las características clínicas y anatomopatológicas en pacientes con cáncer de colon esporádico. Los tumores altamente inestables se asociaron significativamente con la localización (colon derecho) y un alto contenido mucinoso, aunque no con la progresión o el grado de diferenciación. Dichos autores señalan además que la clasificación de los tumores respecto al grado de inestabilidad –altamente inestables (MSI-H) frente a los de baja inestabilidad (MSI-L) o los estables (MSS)– permitiría diferenciar a pacientes que presentarían períodos de supervivencia más prolongados, aunque sólo para el estadio II. Otro punto a considerar es la importancia clínica de los defectos del sistema reparador de MMR en la respuesta a la quimioterapia19,20. Se conoce que la pérdida de la funcionalidad de estos genes reparadores se correlaciona con la resistencia a cisplatino, carboplatino y otros agentes como los inhibidores de la topoisomerasa II21, mientras que no parece alterar a la sensibilidad a fármacos como el 5-fluorouracilo 22 Documento descargado de http://www.elsevier.es el 21/11/2016. Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato. PLASENCIA C, ET AL. INESTABILIDAD DE MICROSATÉLITES Y CÁNCER COLORRECTAL (5-FU), paclitaxel u oxaliplatino22,23. Elsaleh et al24 apuntan además que la IM, junto con el estado de p53, podría utilizarse en la clínica como marcador predictivo de la respuesta a la quimioterapia basada en el 5-FU. Sin embargo, dicha asociación es aún controvertida. Estudios preliminares en modelos in vitro25,26 muestran que las células tumorales con deficiencias en el sistema MMR (fenotipo RER+) podrían tener una ventaja selectiva en el crecimiento respecto a las células tumorales RER–, de forma que, al proliferar más rápidamente, presentarían concentraciones superiores de timidilato sintetasa. Este resultado podría tener cierta relevancia clínica, dado que la presencia de concentraciones superiores de timidilato sintetasa en estos tumores RER+ implicaría, por un lado, una menor efectividad del tratamiento y, por otro, que la administración de 5-FU podría estar seleccionando una población celular con mayor capacidad replicativa, lo que conduciría a una rápida progresión tumoral. De hecho, recientemente, Ribic et al20 han demostrado una peor respuesta al tratamiento con 5-FU en pacientes de estadios II y III cuyos tumores presentan alto grado de inestabilidad (MSI-H). Otros autores, sin embargo, describen una relación inversa: un alto grado de inestabilidad se correlacionaría con una respuesta mejor, al menos en pacientes en estadio IV27. Son necesarios más estudios para establecer esta asociación. Asimismo, estos estudios deben ampliarse con el objeto de evaluar la posible influencia de la IM en la respuesta a otros fármacos activos en el cáncer colorrectal, tales como el oxaliplatino y los inhibidores de topoisomerasa I. Finalmente, debemos hacer mención del papel que este sistema reparador desempeña en la muerte celular y, en concreto, en el escape de los procesos apoptóticos. Estudios previos demuestran que alrededor del 50 y el 65% de los tumores de fenotipo mutador de colon y de estómago, respectivamente, presentan mutaciones en una secuencia repetida de 8 desoxiguanosinas (G)8 del gen BAX28. Estos resultados muestran el papel de este gen como gen supresor de tumor y señalan la importancia del escape de la muerte celular programada (apoptosis) en la tumorogénesis de tumores de la vía mutadora. Por otro lado, cabe destacar la relación de la respuesta a la quimioterapia con los procesos de muerte celular. Algunos estudios muestran un aumento de los procesos de muerte celular por catástrofe mitótica, como consecuencia de una mitosis aberrante29 provocada por la reentrada de las células en ciclo celular después de la retención inducida por la administración de un agente quimioterápico. El estado del sistema reparador del ADN podría desempeñar un papel importante, pues al no reparar correctamente el ADN estaría contribuyendo a la acumulación de más aberraciones, lo que provocaría la entrada en mitosis de formas aberrantes. Además, las evidencias apuntan a que los genes del sistema MMR desempeñan un papel en la retención del ciclo en fase G2/M. La retención en G2 (punto de control antes de entrar en mitosis) es mucho menor en las células deficientes en MMR (fenotipo RER+), debido a una menor fosforilación y un menor tiempo de fosforilación (magnitud y duración) de la proteína cdc2 (el complejo ciclina B1/cdc2 regula la transición de la fase G2 a la fase M del ciclo celular)30. Es preciso señalar que este proceso de muerte celular por mitosis aberrante tras el tratamiento con quimioterapia puede tener relevancia en la clínica de los tumores de vía mutadora29. Así, la necrosis celular característica de la catástrofe mitótica31 se traduciría in vivo en un aumento de la inflamación local32, que sería beneficiosa para el tratamiento antitumoral, hecho que se podría correlacionar con la mejor respuesta al tratamiento con 5-FU/leucovorín en pacientes 23 de estadio IV. Tal como postulan Guerrero et al, la mejor respuesta en tumores MSI-H podría estar relacionada con la puesta en marcha de procesos de muerte celular independientes del fallo de reparación. La profundización en los mecanismos relacionados con los procesos de muerte celular y el sistema reparador del ADN podría contribuir a la eficacia del tratamiento del cáncer colorrectal. En resumen, los datos expuestos apuntan la importancia de la IM como posible marcador de valor pronóstico clínico y patológico, así como su posible implicación en la respuesta a la quimioterapia. A pesar de los progresos actuales, numerosas preguntas precisan aún respuesta. Cabe esperar que un mayor conocimiento de la biología molecular de los tumores colorrectales de la vía mutadora y futuros estudios prospectivos con seguimientos de un mayor número de pacientes conduzcan a la mejora del pronóstico, la clasificación y el tratamiento de estos tumores. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. Fearon ER, Vogelstein B. 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Copia para uso personal, se prohíbe la transmisión de este documento por cualquier medio o formato. PLASENCIA C, ET AL. INESTABILIDAD DE MICROSATÉLITES Y CÁNCER COLORRECTAL 20. Ribic CM, Sargent DJ, Moore MJ, Thibodeau SN, French AJ, Goldberg RM, et al. Tumor microsatellite-instability status as a predictor of benefit from fluorouracil-based adjuvant chemotherapy for colon cancer. N Engl J Med. 2003;349:247-7. 21. Fink D, Aebi S, Howell SB. The role of DNA mismatch repair in drug resistance. Clin Cancer Res. 1998;4:1-6. 22. Aebi S, Fink D, Gordon R, Kim HK, Zheng H, Fink JL, et al. Resistance to cytotoxic drugs in DNA mismatch repair-deficient cells. Clin Cancer Res. 1997;3:1763-7. 23. Anthoney DA, McIlwrath LJ, Gallagher WM, Edlin AR, Brown R. Microsatellite Instability, apoptosis and loss of p53 function in drug-resistant tumour cells. Cancer Res. 1996;56:1374-81. 24. 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