MARKERS IN BREAST CANCER

Abstract
Breast cancer is one of the most common tumors in women and major cause of death and mortality. In view of the heterogeneity of this neoplasia in terms of its biological profile and clinical course, the need of reliable parameters is important to predict accurately prognosis and to indicate a suitable therapy for each patient.Classical prognostic markers in primary breast carcinoma are tumor size, nodal status, histopathology, nuclear degree, distant metastasis and patient age. The presence of steroid receptors serves predominantly as an indicator of hormone responsiveness. Ploidy and proliferative capacity are the most well characterized prognostic factors. All these markers have been shown to predict disease-free survival and whole survival in lymph node negative and positive patients. Additional prognostic and predictive markers such as oncogenes , growth factors, enzymes and recently transcriptional factors appear to characterize the behavior of the breast tumor respect to differentiation degree, growth rate, disease-free survival and metastasis risk.

Artículo completo

Actualización
Se detallan los últimos avances en la investigación de los marcadores en cáncer de mama, actualmente utilizados o aún en estudio, agrupándolos por sus características biológicas. Para la mejor comprensión del tema recomendamos la lectura del trabajo original.

Genes
C-myc. Las alteraciones genéticas del oncogen c-myc juegan un papel importante en la inducción y progresión del cáncer de mama. Su amplificación y la expresión aumentada de la proteína codificada por el gen está relacionada con mal pronóstico tanto en el carcinoma lobulillar como en el ductal. No presenta asociación con otros factores pronósticos. Cuando el gen c-myc no está alterado, la presencia de la proteína se relaciona con una baja incidencia de metástasis en los ganglios axilares. ¹

Nm23. Este gen localizado en el cromosoma 17q se expresa extensamente en tejidos normales así como en células tumorales con escasa capacidad metastásica. La disminución en la expresión de este gen se relaciona con tumores de grados histológicos más altos, niveles más bajos de receptores y presencia de metástasis ganglionar. ²

Staniocalcin-1 (STC-1). STC-1 en un gen involucrado en la homeostasis del calcio celular y resistencia a la hipoxia. Se detecta el mARN codificado por este gen en sangre y médula ósea de pacientes con cáncer de mama y no en individuos sanos. En estadios iniciales de la enfermedad, la detección está significativamente correlacionada con el tamaño del tumor y ganglios positivos. Es uno de los pocos marcadores considerados como altamente específicos en esta patología. ³

Enzimas
Catepsina D (CatD) . Corresponde al grupo III, de la categorización del Colegio Americano de Patólogos. La CatD es una proteasa que se encuentra en lisosomas, vesículas intracelulares, fagosomas y endosomas de las células tumorales. Es regulada por estrógenos y factores de crecimiento. Sin embargo se puede sobreexpresar tanto en tumores que tienen receptores para estrógenos como en los que no los tienen. ⁴La sobreexpresión y la secreción de CatD en cáncer de mama están asociadas al riesgo de recidivas y a las metástasis. Esta enzima facilita el crecimiento y la invasión de células tumorales. En cultivos de células tumorales in vitro se ha observado que ejerce una acción mitótica y produce disminución de la inhibición por contacto. Se activa a un pH ácido, degradando la matriz extracelular y activando a proteasas que actúan sobre los inhibidores de los factores de crecimiento y liberan factores angiogénicos como el factor de crecimiento fibroblástico (FGF2). Este factor tiene actividad mitótica sobre las células cancerosas y promueve el crecimiento de células endoteliales. De esta manera favorece el establecimiento de metástasis a distancia. Su sobreexpresión se asocia con acortamiento del intervalo libre de síntomas y del tiempo total de sobrevida. ⁵

Poliadenilato polimerasa (PAP) . Es una de las enzimas involucradas en la formación de la terminación 3\' del mARN. Los niveles altos de PAP indican células en rápida proliferación y están más elevados en pacientes que presentan ganglios positivos. En pacientes sin metástasis ganglionar, la expresión de PAP está asociada con la presencia de receptores de estrógeno, teniendo un valor pronóstico negativo tanto en el período libre de enfermedad como en la sobrevida de la paciente. ⁶

Calicreína (klk): Las calicreínas son una familia de 15 serinproteasas codificadas por genes localizados en el cromosoma 19q13.4. El gen klk3 codifica una proteína que es el marcador específico del cáncer de próstata. El gen klk15, con una similitud del 41% con el anterior, codifica la hk15, cuya expresión está significativamente relacionada con la sobrevida en pacientes con cáncer de mama y ganglios libres de metástasis. No está relacionada con otras variables clínico-patológicas. ⁷Otra proteína, la hk5, se encuentra en estudio a fin de evaluar su potencialidad como marcador en cáncer de mama y de ovario, ya que es indetectable en sueros de individuos sanos, pero su mARN está presente en el 69% de las pacientes con cáncer de ovario y en el 49% de las pacientes con cáncer de mama. ⁸

Maspin: Es un inhibidor de proteasa con actividad supresora en cáncer de mama. Está presente en las células epiteliales de la mama normal y disminuye durante el desarrollo del tumor. Actúa en combinación con la vía del gen supresor p53, inhibiendo la angiogénesis y por consiguiente la posibilidad de invasión y metástasis tumoral. Su ausencia en células de cáncer de mama parece estar asociada con una escasa sobrevida libre de enfermedad. En las células tumorales se localiza preferentemente en el núcleo y se relaciona positivamente con los receptores de estrógeno y progesterona. ^9-10

Uroquinasa activadora de plasminógeno (UPA) . Es una serinquinasa de 53 kDa que convierte el plasminógeno en plasmina. Se encuentra involucrada en la invasión y metástasis de las neoplasias malignas. El aumento de sus concentraciones en el cáncer de mama está asociado a mal pronóstico de la enfermedad aunque la paciente no presente metástasis ganglionares. La UPA produce degradación de la matriz extracelular, requisito para que se produzca la invasión y metástasis. Estimula la mitogénesis y la migración celular modulando la expresión de moléculas de adhesión celular. Además promueve la angiogénesis. Recientemente se ha demostrado que previene la apoptosis, incrementando la sobrevida de las células malignas durante el proceso metastásico. La plasmina también media la degradación de las proteínas de la matriz extracelular como laminina, fibronectina y fibrina por la activación de metaloproteinasas inactivas como MMP3 y MMP9.La UPA se encuentra entre los primeros marcadores tumorales que se han evaluado clínicamente. Se la utiliza de rutina para determinar el pronóstico de la enfermedad en pacientes con cáncer de mama, evaluando el grado de agresividad de la neoplasia o su curso indolente cuando los ganglios linfáticos son negativos. Por lo tanto, pacientes sin metástasis ganglionares que tienen altas concentraciones de UPA reciben quimioterapia adyuvante, mientras que aquellos pacientes que no las presentan pueden evitar los efectos colaterales y el costo del tratamiento. ¹¹

Ploidía del ADN
Pertenece a la categoría III, lo que indica que es un marcador que continúa en fase de investigación ya que su significado como índice pronóstico es aún controvertido. Indudablemente, la falta de estandarización y la existencia de errores metodológicos en la citometría estática y de flujo, técnicas utilizadas para detectar la ploidía, dan resultados poco claros. Los criterios corrientes para clasificar anormalidades del contenido de ADN, parecen ser inadecuados para la dinámica de la inestabilidad genética que caracteriza a los tumores humanos. ¹²

Angiogénesis
Vascularización tumoral en cáncer de mama. El grado de vascularización tiene valor prónostico tanto en pacientes con ganglios positivos como negativos y no está asociado a otras variantes biológicas. Los pacientes con alto grado de vascularización tienen peor pronóstico en los estadios tempranos de la enfermedad. Se debe tener en cuenta que la vascularización de un tumor de mama es heterogénea. ¹³La técnica de medición más utilizada es la desarrollada por Weidner y consiste en el uso de marcadores para teñir las células endoteliales de los capilares sanguíneos. Hay distintos métodos de tinción: hematoxilina-eosina (H-E), inmunotinción con anti factor von-Willebrand (FVW), antiCD31 (molécula de adhesión vascular) y antiCD34 (molécula de adhesión). Estas tinciones no son equivalentes entre si, ya que la inmunohistoquímica detecta más microvasos que la H-E. El FVW se expresa en endotelio maduro mientras que antiCD31 y CD34, detectan micro vasos en crecimiento. ¹⁴ CD105 o endoglina (un componente regulador del receptor de TGF-β) se expresa selectivamente en los vasos neoformados. ¹⁵La determinación de la vascularización puede transformarse en una ayuda pronóstica especialmente con los últimos refinamientos: la inmunomarcación con antiCD105 y análisis morfométrico computarizado.

Factor de crecimiento de endotelio vascular (VEGF) .¹⁴ Aunque no ha sido incluido en ninguna categoría, es el factor de crecimiento para células endoteliales mejor estudiado. Es secretado por las células tumorales y por otras células como monocitos y macrófagos, respondiendo a estímulos ambientales como hipoxia o citoquinas (IL 1, 3, 6 y 10). Actúa promoviendo la angiogénesis y la permeabilidad de los vasos sanguíneos. La significación clínica de altos niveles de VEGF en suero no se conoce. Otro péptido angiogénico en estudio es PD-ECGF que no tiene efecto mitogénico sobre las células endoteliales in vitro pero puede tener actividad quimiotáctica sobre ellas. Ha sido detectado en células estromales incluyendo monocitos, linfocitos y fibroblastos de cánceres sólidos invasores. Presenta además la propiedad de degradar enzimas involucradas en la activación de drogas quimioterápicas, como el 5-fluoruracilo y el metotrexato. Un derivado de este péptido (2-desoxi-D-ribosa) es un potente mediador de la angiogénesis y, por su similitud con el VEGF, regula la permeabilidad vascular. La efectividad de ambos como factores pronósticos aún está siendo evaluada. Otros estudios se han centrado en los factores de crecimiento fibroblástico (FGF), que juegan un papel importante en la angiogénesis y en el crecimiento y progresión tumoral.

Mucinas
Son glucoproteínas de alto peso molecular que se expresan en células epiteliales normales y neoplásicas. Una de las más estudiadas es la MUC1 que se utiliza como complemento para el diagnóstico de las metástasis y en el monitoreo de la quimioterapia. La presencia de anticuerpos anti MUC1 en una muestra puede ser causa de la variabilidad en los resultados obtenidos por diferentes métodos. Estos anticuerpos generados por la respuesta del huésped a los cambios en la glicoproteína MUC1 pueden formar inmunocomplejos con las mucinas circulantes e interferir con los sistemas de medición de la mucina. Este error podría ser minimizado usando ensayos de competencia con otra mucina, por ejemplo la CA27.29. ¹⁶Actualmente se está estudiando la MUC5B, que podría considerarse como potencial marcador de la diseminación de células tumorales a través de un diagnóstico molecular en aspirados de médula ósea. ¹⁷

Citoqueratinas
Citoqueratina (CK) -19. El estudio molecular con PCR de células mARN positivas para CK-19 en la sangre periférica de pacientes con cáncer de mama es el método más sensible y permite detectar células tumorales ocultas. Diversos estudios han demostrado que esta proteína se puede detectar en las pacientes antes o después del tratamiento con drogas quimioterapéuticas. ^18-19

Moléculas de adhesión
Ep-cam. La glucoproteína Ep-cam es una molécula de adhesión presente en la mayoría de los epitelios y en los tumores derivados de ese tejido. La sobreexpresión es un indicador de mal pronóstico, independiente de otros parámetros como tamaño del tumor, grado histológico, expresión de receptores hormonales y de Her 2/neu. Su determinación colaboraría en la evaluación del comportamiento biológico del tumor. ^20-21

Factores de transcripción
HIF-1 α . Es un factor de transcripción nuclear inducible por la hipoxia que habitualmente se produce en el microambiente tumoral. En normoxia, la ausencia de esta proteína se debe a la degradación que sufre a nivel proteosómico. Cuando el oxígeno disminuye, el HIF-1 α favorece la sobrevida de las células tumorales al regular tanto los genes involucrados en el transporte de la glucosa y la glucolisis anaerobia para obtener ATP, como en los genes implicados con la angiogénesis. El HIF-1α está considerado actualmente como un marcador de mal pronóstico, dado que favorece la progresión tumoral y su vascularización. ²²

Glosario:
CatD: catepsina D
CK: citoqueratina
FGF2: factor de crecimiento de fibroblastos
HIF-1α: factor de transcripción inducido por hipoxia
Klk: calicreína
Muc: mucina
PAP: poliadenilato polimerasa
PD-ECGF: factor de crecimiento derivado de plaquetas
STC: staniocalcin
TGFβ: factor de crecimiento transformante β
UPA: uroquinasa activadora de plasminógeno
VEGF: factor de crecimiento de endotelio vascular

* Publicado en la Revista Medicina (Buenos Aires) 2002;62:73-82.

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