Farmacogenómica y
diagnóstico molecular en la práctica clínica oncológica
Hacia un perfil
molecular individualizado, determinante del pronóstico, predictor de toxicidad y
de respuesta a la terapia.
Dr. Pedro M. Politi
Correo electrónico: cancerteam@fibertel.com.ar
Página
web: www.cancerteam.com.ar
Conocer
el futuro es una de las obsesiones
de la humanidad, y los oncólogos formamos parte de ella y compartimos ese
anhelo. Predecir la evolución clínica, seleccionar pacientes en función de
su pronóstico y adecuar la selección terapéutica a una pauta racional, verificable,
individualizada – evitando exponer a los pacientes a terapias excesivamente
tóxicas, quizás letales, y seleccionando lo mejor para cada caso individual
son expresiones que se cumplen actualmente poco y mal. Sin embargo, la perspectiva
está cambiando muy rápidamente, y hay (algunas) medidas que podríamos tomar
hoy, en nuestro medio.
El diagnóstico molecular en Oncología tiene
aplicaciones en la confirmación o refinamiento del diagnóstico, la estimación
pronóstica o de riesgo, la predicción de respuesta (o resistencia), resultado
alejado (sobrevida) y en la predicción de toxicidad – en este caso, mediante
la identificación de individuos en riesgo elevado de toxicidad grave o letal.
Dada la heterogeneidad genética de una población,
la presencia de lesiones moleculares precisamente definidas y clínicamente
validadas, más la progresiva disponibilidad de métodos confiables para su
evaluación, brinda la posibilidad de actuar preventivamente (evitando la exposición
a terapias tóxicas e innecesarias, por ejemplo), y tiene simultáneamente profundas
implicancias médico-legales para el oncólogo (“habiendo test”… pasa a ser
una debida diligencia su empleo
en casos en que se justifique).
Biología molecular
y aspectos pronósticos
La capacidad predictiva (pronóstica) de los métodos clínicos
convencionales actuales es bastante limitada. En el cáncer de mama precoz,
recién diagnosticado, se utiliza como elementos pronósticos - entre otros
- el tamaño del tumor, la presencia de receptores hormonales y el grado histológico
(cuán anormales lucen las células y cuán desorganizada es su disposición),
así como la presencia o ausencia de compromiso tumoral en los ganglios de
la axila. Hasta aquí, hay pocos elementos para proclamar que se realiza una
"selección individualizada del tratamiento": hay mucha variabilidad
entre las diferentes categorías construidas en base a esta información. La
disponibilidad de nuevos tratamientos permite una amplia gama de opciones,
pero cómo seleccionar de la mejor manera? El margen de incertidumbre actual,
si bien moderado, puede mejorarse mucho.
Un reclamo frecuente apunta
al contraste entre el progreso en el conocimiento molecular y de laboratorio
sobre el cáncer en general y el mucho más lento avance en los tratamientos
disponibles en "el mundo real", en la práctica clínica cotidiana.
Por ejemplo, cuánto tiempo hasta que se comience a cosechar frutos del notable
logro de elucidar la secuencia completa del genoma humano?
Un adelanto tecnológico reciente
promete refinar la capacidad de predicción: se trata de una técnica que permiten
"barrer" una pequeña cantidad de tejido y evaluar rápidamente si
expresan o no una serie predeterminada de genes. La técnica es llamada "micro-arreglos
de ADN", pobre traducción de DNA
microarrays, y poco precisamente,
microchips de tejido (lo cual es
muy poco informativo). Conceptualmente, es un soporte sólido que provee reactivos
para reconocer ADN en el tejido tumoral, con una reacción rápida (técnicamente,
hibridización in situ acoplada a fluorescencia). Con esta compleja
información - sí o no, para centenares o miles de genes o secuencias de ADN
- se puede construir una compleja e individualizada predicción. En una sofisticación
adicional - por el momento, reservada exclusivamente a la investigación -
es posible disecar una única célula y aplicarle la evaluación en forma aislada.
Esta técnica ha sido recientemente
validada, es decir, se ha mostrado que los patrones de expresión de genes
de tumores de mama permiten delinear grupos de diferente pronóstico. Un grupo
de investigadores del Instituto Nacional del Cáncer de Holanda evaluó 98 tumores
de mama con una "batería" (o en la jerga, "microchip")
de 25.000 diferentes genes. Mediante una poderosa herramienta de computación,
este grupo analizó los patrones de expresión comunes y no comunes, y seleccionó
los 70 genes más importantes en términos de poder predictivo. En una publicación
(1), este grupo comunicó los resultados clínicos sobre 295 pacientes con cáncer
de mama, cuyos tumores fueron evaluados para la presencia o ausencia de estos
70 genes. Partiendo solamente del perfil genético del tumor, se identificó
un subgrupo de mejor pronóstico y otro, más desfavorable. En general, se halló
concordancia entre los criterios clásicos indicados arriba, por una parte,
y los subgrupos delineados en base al "perfil genético-molecular",
por otra. Por ejemplo, 97 por ciento de los tumores en el grupo de mejor pronóstico
presentaban receptores estrogénicos (una característica reconocida clásicamente
como más favorable).
El grupo de peor pronóstico
según el perfil genético-molecular tuvo una mayor frecuencia de metástasis
y menor expectativa de sobrevida con los tratamientos recibidos (nótese que
las decisiones de tratamiento se tomaron en base a criterios clásicos, sin
conocimiento de estos datos moleculares, que surgen como una evaluación retrospectiva).
Otro punto interesante fue
la identificación de pacientes que a pesar de tener ganglios axilares comprometidos,
exhibían un perfil molecular favorable, asociado a una evolución mejor que
la que se presume para el grupo de mujeres con compromiso ganglionar axilar.
Este punto podría tener importantes implicancias, y requiere confirmación.
En caso de corroborarse, esto significaría que algunas pacientes con ganglios
"positivos" (comprometidos por tumor) podrían tener una expectativa
mejor que la esperada, y quizás - quizás - no necesitarían quimioterapia?
Esto queda por verse, pero es una perspectiva alentadora.
Está claro
que la capacidad de predecir o pronosticar no sirve de nada si uno no puede
actuar al respecto: recordemos el mito de Casandra, quien recibiera de Apolo
el don de predecir el futuro - con la correspondiente limitación: nadie creería
en sus anuncios, y nada se podría hacer. Solamente predecir, para no poder
actuar: un brutal ejercicio de frustración. El desafío complementario al de
predecir (en forma confiable y precisa), es el de poder ofrecer una opción
a medida de cada categoría pronóstica - y en un futuro, una verdadera terapia
individualizada. Podríamos ir hacia ese escenario - con limitaciones.
Biología molecular
y predicción de eficacia de la quimioterapia adyuvante
Un
estudio recientemente publicado por un intergrupo europeo demostró que la
expresión de la enzima de reparación de daño del ADN llamada ERCC1 (de excisión-reparación
complementaria cruzada) permite seleccionar pacientes con mejor probabilidad
de beneficiarse de quimioterapia adyuvante basada en platino, en cáncer de
pulmón a células no pequeñas (2). Esta enzima repara el daño molecular al
ADN causado por derivados de platino y otras drogas.. Los pacientes cuyo tumor
no expresaba esta enzima reparadora del daño (evaluada por inmunomarcación)
experimentaron mejor sobrevida con quimioterapia adyuvante basada en un derivado
de platino. La disponibilidad de este test de inmunomarcación mejoraría el
proceso de selección de candidatos para quimioterapia adyuvante en cáncer
de pulmón.
Actualmente
dejó de ser cierto que los oncólogos no podemos identificar a priori pacientes con alto riesgo de toxicidad
letal por quimioterapia. Más allá de los criterios clínicos y de laboratorio
estándar (performance status, co-morbilidades, status funcional hepático y
renal, reserva medular, magnitud del tratamiento previo, etc), se hallan disponibles
técnicas que permiten reconocer una importante fracción de los pacientes en
estas condiciones – antes de administrar
el tratamiento. Sólo se requiere una muestra de sangre luego de 4 horas de
ayuno.
Las presentaciones
de los Dres Ernesto Trini (Rosario) y Matías Valsecchi (Buenos Aires) describirán
las técnicas que permiten detectar pacientes con elevado riesgo de toxicidad
grave o letal por 5-fluorouracilo o por irinotecan, su disponibiliad en nuestro
medio, y los resultados locales, obtenidos con desarrollo tecnológico local.
Predicción de
toxicidad grave por fluorouracilo mediante un test genómico-molecular en sangre
periférica
El fluorouracilo
presenta un perfil de toxicidad limitante hematológica y
gastrointestinal (estomatitis-mucositis-diarrea) que puede amenazar la vida.
Tiene una vida media brevísima (15 minutos) y es
detoxificado por la enzima DPD (dihidro-piridín-dehidrogenasa), dando origen
a un producto inactivo. Esta enzima, presente en tejidos tumorales y normales,
exhibe un polimorfismo genético, y si se produce una mutación puntual, la sustitución de A por
G (GT en vez de AT) en la secuencia del sitio de unión
entre intrón-exón
[1] , se impide la
transcripción de todo el exón siguiente a la mutación (3). Se lleva a que se “pase por alto” el exón
(exon-skipping mutation) (3). Esta mutación, denominada IVS14+1G—A fue la
más frecuentemente detectada en una serie de pacientes con neoplasias sólidas
malignas y toxicidad severa de fluorouracilo asociada a deficiencia de DPD
(4) y representó más de la mitad de las causas genético-moleculares de toxicidad
grave por el fluorouracilo.
La capecitabina, una prodroga oral del fluorouracilo, también
utiliza la enzima DPD para su catabolismo, y hay reportes publicados de toxicidad
grave en pacientes DPD-deficientes, si bien faltan estudios formales.
Lamentablemente,
no hay estudios previos sobre la prevalencia de esta mutación del gen de DPD
en nuestro medio. Recientemente, la página web de
El irinotecan es un agente citotóxico, activo en cáncer
colorrectal y pulmonar (a pequeñas células). Este fármaco se asocia con severa
toxicidad hematológica y gastrointestinal, prácticamente impredecible. Su
metabolito activo, SN38, es generado por la carboxilesterasa y excretado por
vía biliar, siendo detoxificado por glucuronización via UGT
Un
caso relevado de toxicidad grave luego de quimioterapia con irinotecan (tanto
neutropenia febril como diarrea grado 4) permitió corroborar la capacidad
de detección de la mutación descripta en el marco de grave toxicidad.
Mutaciones en
el blanco molecular y predicción de respuesta o falta de la misma
Más
allá de la mera (pero imprescindible) determinación de la presencia o ausencia
de un blanco molecular para la selección terapéutica racional, la presencia
de mutaciones en el blanco molecular puede determinar modificaciones en la
probabilidad de respuesta. Curiosamente, para los retinoides empleados en
Hemato-Oncología, la mutación de su receptor, elemento diagnóstico típico
de la leucemia pro-mielocítica, es precisamente un importante factor predictivo
para respuesta a retinoides. Sin embargo, la situación es más compleja cuando
se trata de los inhibidores de tirosina-quinasa acoplados al receptor al factor
de crecimiento epidérmico (EGFR) en pacientes con cáncer de pulmón: algunas
mutaciones del gen de EGFR se asocian con resistencia a gefitinib o erlotinib
(5), y otras, con mejor probabilidad de respuesta (6). El Dr. Miguel Taron, quien forma parte de un
distinguido equipo de investigación clínica en Barcelona, presentará en este
Congreso los datos de su grupo respecto del impacto de diversas mutaciones
del EGFR en la actividad antitumoral de los inhibidores de tirosina-quinasa.
En esta
situación, un gen de buen tamaño (el del EGFR) da origen a múltiples mutaciones,
algunas de las cuales se asocian con superior respuesta clínica y resultados
a largo plazo.
Qué podríamos tener - en años?
a. Respecto del perfil molecular del tumor
Más allá
de la perspectiva de este Congreso; si se progresa suficientemente en la selección
de un "perfil genético-molecular" detectable en el tejido tumoral
(en otras palabras, no habría más remedio que una biopsia-punción, o una operación,
para obtener tejido), y si los perfiles característicos a identificar pudiesen
tener cada uno un tratamiento diferente, entonces sería posible:
·
Escudriñar el futuro con más precisión para cada
paciente.
·
No tratar de más a quien no lo necesite.
·
Individualizar los tratamientos . Esto requeriría una gran expansión de las opciones de
tratamiento disponible - mucho más
que el actual "tamoxifeno sí, tamoxifeno no", o el más serio "quimioterapia
sí o no". Porque... de qué serviría tener 12 o 50 grupos moleculares
diferentes, si hubiese sólo 5-10 tratamientos distintos?
Una importante
limitación es tecnológica-económica: si los tratamientos llegasen a ser tan,
pero tan individualizados, no dejarían de ser negocio rentable para
los laboratorios farmacéuticos? Después de todo, cuántas empresas querrían
desarrollar tratamientos para un puñado de pacientes en el mundo? Va a ser
necesario un balance: cuán "individualizado", cuán a medida? (En
otras palabras, hay ropa de medida, pero no todos la encargan, no todos pueden
pagarla).
Surgen
paulatinamente capacidades y posibilidades predictivas, no invasivas, rápidas
y precisas. A medida que vayan siendo validados, diversos métodos de detección
de pacientes en alto riesgo de toxicidad permitirán tomar decisiones anticipadas
de protección, modificación de dosis o esquema, etc. Es posible pensar una
terapia más racional.
Qué podemos tener en breve plazo – y ahora?
Por el momento, la perspectiva
está centrada en hacer el mejor
uso posible de los recursos terapéuticos disponibles - un panorama menos atractivo que el sugerido por el título
de este artículo. En ese aspecto, no debe olvidarse que hay una gran tendencia
del establishment médico-industrial a promocionar "lo que hay",
"lo último", etc, etc, en modo similar a un shopping.
Conclusiones
Crudos eran los métodos de predicción/pronosticación médica de hace milenios:
se examinaban las vísceras de un animal sacrificado, y el experto formulaba
un pronóstico – sobre el paciente. Mayor desconexión, imposible – diríamos.
Pero en qué nos hemos aproximado al Sujeto? El enfoque exclusivamente molecular
ofrece muchas posibilidades. Pero si no elegimos correctamente la “ventana”,
podríamos perder la perspectiva del paciente.
Buenos Aires, setiembre 29 de 2006.
Referencias
bibliográficas
1.
Van de Vijver MJ et al.. N Engl
J Med. 347: 1999-2009; 2002.
2.
Olaussen KA et al.
N Engl J Med 2006; 355:983-991; 2006.
3.
Wei X et al. J Clin Invest 98: 610-615; 1996.
4.
van Kuilenburg ABP et al. Clin Cancer Res 6: 4705-4712;
2000.
5.
Kobayashi S et al. N Engl J Med
352:786-792; 2005.
6.
Lynch T et al. N Engl
J Med; 350:2129-2139; 2004.
7.
Ando Y et al. Cancer Research 60: 6921-6926;
2000.
8.
Innocenti F et al, Pharmacogenetics 12: 725-733;
2002
[1] Intrón: secuencia genética no expresada. Exón: secuencia genética expresada, transcripta como ARN y codificadora de una proteína