FIRMA GÉNICA ASOCIADA CON EL SÍNDROME METABÓLICO COMO FACTOR PRONÓSTICO EN CÁNCER

DE COLON ESTADIO II

A. Custodio1, T. Vargas2, N. Rodríguez-Salas1, J. Herranz2,C. Aguayo1,3, J. Moreno-Rubio4,5, P. Cejas4, S. Molina2, A. Ramírez de Molina2,

J.Feliu1

1S. Oncología Médica. H. Universitario La Paz, Madrid. 2Instituto IMDEA

Alimentación, CEI UAM+CSIC, Madrid. 3S.Oncología Médica. Hospital Universitario

Fundación Alcorcón, Madrid. 4Laboratorio de Oncología Translacional. Instituto de

Investigación Hospital Universitario La Paz (IdiPAZ), Madrid. 5S. Oncología Médica.

H. Universitario Infanta Sofía, Madrid.

INTRODUCCIÓN

SÍNDROME METABÓLICO

1. Obesidad central/abdominal: perímetro

cintura ≥102 cm (varón) o ≥88 cm (mujer)

2. Triglicéridos en ayunas ≥150 mg/dl o

tratamiento para hipertrigliceridemia

3. Glucemia en ayunas ≥100 mg/dl o

tratamiento para hiperglucemia

4. Tensión arterial ≥130/85 mmHg o

tratamiento para HTA

5. HDL-colesterol <40 mg/dL (varón) o

<50 mg/dL (mujer) o tratamiento para

HDL-colesterol

AHA, http://wwww.heart.org/HEARTORG/; Ishino et al, 2012.

OBJETIVO

• Determinar si varios genes relacionados con componentes

del síndrome metabólico pueden predecir el riesgo de

recaída en pacientes con cáncer de colon estadio II.

• Análisis de los niveles de expresión de genes previamente

relacionados con la obesidad, DM, hiperlipidemia… y su

asociación con el pronóstico en dos cohortes independientes

de pacientes con cáncer de colon estadio II.

PACIENTES Y MÉTODOS

CRITERIOS DE INCLUSIÓN CRITERIOS DE EXCLUSIÓN

Edad ≥ 18 años

CC estadio II (AJCC/UICC)

confirmado histológicamente

Cirugía curativa sin evidencia de

diseminación a distancia

Seguimiento mínimo de 3 años

desde la cirugía

Muestras de RNA de adecuada

calidad

Evidencia de tumor residual tras

la cirugía

Histología mixta

Inestabilidad de microsatélites

(IMS)

Fallecimiento en los 30 días

siguientes a la cirugía

Otras neoplasias en los últimos

5 años

DIAGRAMA DE SELECCIÓN DE PACIENTES

COHORTE DE DISEÑO

Hospital Universitario La Paz 2000-2004

Estadio II

N=123

Criterios de exclusión:

- Tumor residual

- Histología mixta

- IMS

- Fallecimiento en los

30 días siguientes a

la cirugía

- Otras neoplasias en

los últimos 5 años

N= 25

Seguimiento < 3 años

N= 18

RNA adecuada calidad

N= 77

RNA de mala calidad

N= 3

Seguimiento ≥ 3 años

N= 98

COHORTE DE VALIDACIÓN

Estadio II

N=174

Criterios de exclusión:

- Tumor residual

- Histología mixta

- IMS

- Fallecimiento en los

30 días siguientes a

la cirugía

- Otras neoplasias en

los últimos 5 años

N= 31

Seguimiento < 3 años

N= 23

RNA adecuada calidad

N= 119

RNA de mala calidad

N= 1

Seguimiento ≥ 3 años

N= 143

Hospital Universitario La Paz 2005-2008

GENES RELACIONADOS CON EL SÍNDROME METABÓLICO

RESULTADOS

CARACTERÍSTICAS DE LOS PACIENTES

RESULTADOS

CARACTERÍSTICAS DE LOS PACIENTES

RESULTADOS

CARACTERÍSTICAS DE LOS PACIENTES

ANÁLISIS UNIVARIANTE DE PARÁMETROS CLÍNICO-PATOLÓGICOS CON VALOR PRONÓSTICO

o Estadio T4

o ≤ 12 ganglios evaluados

o Grado 3

o Invasión linfovascular/perineural

o Obstrucción/perforación

intestinal

PACIENTES DE ALTO RIESGO (CLASIFICACIÓN ASCO)

IDENTIFICACIÓN DE 6 GENES CON VALOR PRONÓSTICO EN COHORTE DE DISEÑO

FIRMA RELACIONADA CON EL SÍNDROME METABÓLICO. COHORTE DE DISEÑO.

SLE 3 años, 46% (alto riesgo) vs 84% (bajo riesgo)

IDENTIFICACIÓN DE 6 GENES CON VALOR PRONÓSTICO EN COHORTE DE VALIDACIÓN

FIRMA RELACIONADA CON EL SÍNDROME METABÓLICO. COHORTE DE VALIDACIÓN.

SLE 3 años, 73% (alto riesgo) vs 94% (bajo riesgo)

DISCUSIÓN

GEN FUNCIÓN BIOLÓGICA PAPEL EN SÍNDROME METABÓLICO PAPEL EN CÁNCER

APOA2

Segunda lipoproteína más abundante en HDL.

Modula el transporte de colesterol.

- Papel no definido en la susceptibilidad a obesidad,

resistencia a insulina, diabetes, aterosclerosis.

- Polimorfismos en APOA2 se asocian con

IMC/obesidad en presencia de una dieta rica en

grasas saturadas1.

- Expresión diferencial en pacientes con cáncer renal

respecto a controles sanos2.

- Capacidad de discriminar lesiones ováricas benignas,

borderline y malignas3.

APOC1

Componente de los quilomicrones, lipoproteínas

VLDL y sobre todo HDL.

- Asociación con ↑ triglicéridos

- Polimorfismos en APOC1 se asocian con ↑ glucosa

plasmática, dislipemia y obesidad central4.

Marcador pronóstico en cáncer de páncreas5 y cáncer gástrico6.

APOC2 Asociación con ↑ triglicéridos -

APOD

No muestra similitud en su secuencia con otras

apoliproteinas. Función potencial en la

homeostasis de energía y en el control del peso

corporal.

Polimorfismos en el gen APOD se asocian con obesidad e hiperinsulinemia

- Sobrexpresión de APOD en varios tumores: mama,

próstata, ovario y endometrio7.

- Asociación entre la expresión de APOD y un

pronóstico adverso en cáncer de mama8.

ABCA1 Implicada en el transporte transmembrana del

colesterol y la homeostasis de fosfolípidos.

Las mutaciones en ABCA1 se asocian con la deficiencia familiar de HDL.

Compuestos antitumorales como inhibidores indirectos

de ABCA1: rapamicina, ciclosporina A, PSC8339,10.

LEPR

La leptina desempeña un papel esencial en la

regulación de la ingesta (control del apetito), el

balance energético y el control del peso

corporal11.

Asociación entre polimorfismos en el gen LEPR y obesidad, resistencia a la insulina y dislipemia11,12.

- ↑ expresión de la proteína anti-apoptótica Bcl-213.

- ↑ proliferación celular in vitro y angiogénesis en

cáncer de mama y colon.12

- ↑ expresión de HIF-1.

- Variantes polimórficas en el gen LEPR se asocian con

un incremento del riesgo de cáncer de colon, mama,

pulmón no microcítico y cavidad oral11.

- Antagonistas de LEPR: Acción antiproliferativa in

vitro/vivo en células de cáncer de colon y mama.

COMPONENTES DE LA FIRMA RELACIONADA CON EL SÍNDROME METABÓLICO

1 Corella D, et al. Int J Obesity 2011; 35:666-75. 2Vermaat JS, et al. Ann Oncol 2010; 21:1472-81. 3Podzielinski I, et al. Cancer Invest 2013; 31:258-72. 4 Avery CL. PLoS Genet 2011; 7:e1002322. 5 Claerhout S, et al. PloS One 2011; 6:e24662. 6Takano S, et al. Oncogene 2008; 27:2810-22. 7Álvarez ML, et al. Ophthalmic Res 2003; 35:111-16. 8 Soiland H, et al. Breast Cancer Res Treat 2009; 113:519-28.

9 Nagao K, et al. Biochim Biophys Acta 2013; 1831:398-406. 10Werneck MB, et al. Cell Cycle 2012; 11:3997-4008. 11Liu L, PLoS One 2013; 8:e60777. 12Wang LQ, et al. Breast Cancer Res Treat 2012; 136:231-39. 12Rene Gonzalez R, et al. Breast Cancer Res 2009; 11: R36. 13Beccari S, et al. Peptides 2013; 44:127-134.

PERFILES DE EXPRESIÓN GÉNICA

ESTUDIO TÉCNICA DE

ESTUDIO

TIPO DE

MUESTRA

ESTADIO Nº DE MARCADORES

EN EL PERFIL

Nº PACIENTES/MUESTRAS ANALIZADAS

DISEÑO VALIDACIÓN

Oncotype Dx Colon Cancer

(O´Connell, 2010)1

PCR cuantitativa

Tejido

parafinado

II-III

12 genes (7 pronóstico y 5 de

referencia)

1851

a) Estudio QUASAR

(711 pacientes, estadio II)

b) Estudio CALGB 9581

(690 pacientes, estadio II)

c) Estudio NSABP C-07

(892 pacientes, estadio II-III)

Colon PRS

(Van Laar, 2010)2

Perfil desarrollado a

partir de datos de

expresión génica

previamente publicados

-

II-IV

163 genes

Estudio Smith et al

(232 pacientes)

Estudio Jorissen et al

(60 pacientes, estadios II)

ColoPrint colon cancer

recurrence assay

(Salazar, 2011)3

Microarrays

Tejido fresco

congelado

I-IV

18 genes

188

a) 206 pacientes, estadio I-III

b) Estudio Maak

(135 pacientes, estadio II)

c) Estudio PARSC

(501 pacientes, estadio II)

Gene Fx, colon

(Kennedy, 2011)4

Microarrays

Tejido

parafinado

II

634 genes

215

144

OncoDefender-CRC

(Lenehan, 2012)5

PCR cuantitativa

Tejido

parafinado

I-II

5 genes

74

264

ColoGuideEx

(Ågesen, 2012)6

Microarrays

Tejido fresco

congelado

II

13 genes

44

a) 52

b) Estudios de Smith y Jorissen

(108 pacientes)

ColoGuidePro

(Sveen, 2012) 7

Microarrays

Tejido fresco

congelado

II-III

7 genes

172

Estudios de Smith y Jorissen (215

pacientes)

SÍNDROME METABÓLICO

(Vargas, 2014) 8

PCR cuantitativa

Tejido

parafinado

II

4 genes

77

119

1 O´Connell MJ, et al. J Clin Oncol 2010; 28 (25):3937-44. 2Van Laar RK, et al. Br J Cancer 2010; 103 (12):1852-57. 3Salazar R, et al. J Clin Oncol 2011; 29(1):17-24. 4 Kennedy RD, et al. J Clin Oncol 2011; 29(35): 4620-4626. 5 Lenehan PF, et al. Cancer 2012; 118 (21):5234-5244. 6 Ågesen TH, et al. Gut 2012; 18 (21):6001-10.

7Sveen A. Clin Cancer Res 2012; 18 (21): 6001-6010. 8 Vargas T. Mol Oncol 2014;10 :s1574-7891.

PERFILES DE EXPRESIÓN GÉNICA

ESTUDIO TÉCNICA DE

ESTUDIO

TIPO DE

MUESTRA

ESTADIO Nº DE MARCADORES

EN EL PERFIL

Nº PACIENTES/MUESTRAS ANALIZADAS

DISEÑO VALIDACIÓN

Oncotype Dx Colon Cancer

(O´Connell, 2010)1

PCR cuantitativa

Tejido

parafinado

II-III

12 genes (7 pronóstico y 5 de

referencia)

1851

a) Estudio QUASAR

(711 pacientes, estadio II)

b) Estudio CALGB 9581

(690 pacientes, estadio II)

c) Estudio NSABP C-07

(892 pacientes, estadio II-III)

Colon PRS

(Van Laar, 2010)2

Perfil desarrollado a

partir de datos de

expresión génica

previamente publicados

-

II-IV

163 genes

Estudio Smith et al

(232 pacientes)

Estudio Jorissen et al

(60 pacientes, estadios II)

ColoPrint colon cancer

recurrence assay

(Salazar, 2011)3

Microarrays

Tejido fresco

congelado

I-IV

18 genes

188

a) 206 pacientes, estadio I-III

b) Estudio Maak

(135 pacientes, estadio II)

c) Estudio PARSC

(501 pacientes, estadio II)

Gene Fx, colon

(Kennedy, 2011)4

Microarrays

Tejido

parafinado

II

634 genes

215

144

OncoDefender-CRC

(Lenehan, 2012)5

PCR cuantitativa

Tejido

parafinado

I-II

5 genes

74

264

ColoGuideEx

(Ågesen, 2012)6

Microarrays

Tejido fresco

congelado

II

13 genes

44

a) 52

b) Estudios de Smith y Jorissen

(108 pacientes)

ColoGuidePro

(Sveen, 2012) 7

Microarrays

Tejido fresco

congelado

II-III

7 genes

172

Estudios de Smith y Jorissen (215

pacientes)

SÍNDROME METABÓLICO

(Vargas, 2014) 8

PCR cuantitativa

Tejido

parafinado

II

4 genes

77

119

1 O´Connell MJ, et al. J Clin Oncol 2010; 28 (25):3937-44. 2Van Laar RK, et al. Br J Cancer 2010; 103 (12):1852-57. 3Salazar R, et al. J Clin Oncol 2011; 29(1):17-24. 4 Kennedy RD, et al. J Clin Oncol 2011; 29(35): 4620-4626. 5 Lenehan PF, et al. Cancer 2012; 118 (21):5234-5244. 6 Ågesen TH, et al. Gut 2012; 18 (21):6001-10.

7Sveen A. Clin Cancer Res 2012; 18 (21): 6001-6010. 8 Vargas T. Mol Oncol 2014;10 :s1574-7891.

CONCLUSIONES

• Se ha identificado un perfil de expresión génica relacionado con

componentes del síndrome metabólico constituido por 3

apoliproteínas (Apo2, ApoC1 y ApoD) y un transportador de

colesterol (ABCA1) con valor pronóstico independiente de las

variables clínico-patológicas convencionales en pacientes con cáncer

de colon estadio II

• Esta estrategia puede ser de utilidad en:

• Identificación de pacientes con alto riesgo de recidiva con

mayor precisión que los factores clínico-patológicos clásicos

• Individualización del tratamiento quimioterápico adyuvante

• Potencial beneficio del tratamiento con agentes dirigidos a

alteraciones metabólicas