• No se han encontrado resultados

Biomarcadores de cáncer de pulmón basados en la expresión de genes, transportes y secuencias repetitivas.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2020

Share "Biomarcadores de cáncer de pulmón basados en la expresión de genes, transportes y secuencias repetitivas."

Copied!
150
0
0

Texto completo

(1)
(2)

http://orcid.org/0000-0003-4939-9174

EDITA: Publicaciones y Divulgación Científica. Universidad de Málaga

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional:

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/legalcode Cualquier parte de esta obra se puede reproducir sin autorización pero con el reconocimiento y atribución de los autores.

No se puede hacer uso comercial de la obra y no se puede alterar, transformar o hacer obras derivadas.

(3)

Biomarcadores de c´

ancer de

pulm´

on basados en la expresi´

on

de genes, transposones y

secuencias repetitivas

Macarena Arroyo Varela

Universidad de M´

alaga

Programa de Doctorado de Biomedicina, Investigaci´on Translacional y Nuevas Tecnolog´ıas en Salud.

Facultad de Medicina

(4)
(5)

y Bioqu´ımica de la Universidad de M´alaga, el Dr. D. Manuel ´Angel Cobo Dols,

Facultativo Especial´ısta de ´Area de la U.G.C de Oncolog´ıa M´edica del Hospital

Regio-nal de M´alaga y la Dra. Roc´ıo Bautista Moreno, de la Plataforma Andaluza de

Bioinform´atica de la Universidad de M´alaga.

INFORMAN:

Que Macarena Arroyo Varela, Licenciada en Medicina y Cirug´ıa, ha

realiza-do bajo nuestra direcci´on en el programa de doctorado de Biomedicina, Investigaci´on Traslacional y Nuevas Tecnolog´ıas en Salud de la Universidad de M´alaga, el trabajo de investigaci´on recogido en la presente memoria de Tesis Doctoral que lleva por t´ıtulo:

((Biomarcadores de c´ancer de pulm´on basados en la expresi´on de genes, transposones y secuencias repetitivas))re´une los requisitos exigidos para su defensa ante el Tribunal.

Y para que as´ı conste, en cumplimiento de las disposiciones legales vigentes, firma-mos el presente informe.

M´alaga, junio de 2019

Dr. D. M. Gonzalo Claros D´ıaz Codirector de la tesis.

Dr. D. Manuel ´Angel Cobo Dols

Codirector de la tesis.

Dra. Dª. Rocio Bautista Moreno Codirectora de la tesis.

(6)
(7)

Oncolog´ıa del Hospital Regional de M´alaga y Virgen de la Victoria,

Autorizo a Macarena Arroyo Varela, licenciada en Medicina y Cirug´ıa y

m´aster en Biomedicina, Investigaci´on Traslacional y Nuevas Tecnolog´ıas en Salud, para que lleve a cabo la lectura de la tesis doctoral titulada: ((Biomarcadores de c´ancer de pulm´on basados en la expresi´on de genes, transposones y secuencias repetitivas)), que ha sido realizada en la Universidad de M´alaga, bajo mi tutor´ıa y que considero que tiene el contenido y el rigor cient´ıfico necesario para ser sometida a juicio del tribunal que ha

nombrado la Universidad de M´alaga para optar al grado de Doctor.

Y para que as´ı conste, firmo la presente autorizaci´on.

M´alaga, junio de 2019

Dr. D. Emilio Alba Conejo Tutor de la tesis

(8)
(9)

Durante el desarrollo de esta tesis se han realizado las siguiente actividades, rela-cionadas de forma directa con los objetivos planteados.

Becas concedidas

Se me han concedido cinco becas de investigaci´on de convocatorias competitivas que han permitido realizar todos los gastos fungibles asociados a la realizaci´on de esta tesis. Cuatro de ellas han sido otorgadas por la asociaci´on de Neumolog´ıa y Cirug´ıa Tor´acica del Sur (Neumosur) en cuatro a˜nos consecutivos y la quinta beca ha sido otorgada por la Sociedad Espa˜nola de Neumolog´ıa y Cirug´ıa Tor´acica (SEPAR).

1. Beca Neumosur Nº 12/2015:Estudio de la expresi´on de retrotransposones

en pacientes con adenocarcinoma intervenido. Comparaci´on entre tejido sano y tumoral.

2. Beca Neumosur Nº14/2016:Estudio de la desregulaci´on de los transposones

en el carcinoma epidermoide y el adenocarcinoma en busca de nuevos biomarcadores.

3. Beca Neumosur Nº 5/2017:B´usqueda de biomarcadores estables de

micro-ARN para el pron´ostico y diagn´ostico en el c´ancer de pulm´on.

4. Beca Neumosur Nº6/2018:Validaci´on de biomarcadores espec´ıficos de

ade-nocarcinoma y carcinoma epidermoide de pulm´on.

5. Beca SEPAR a˜no 2018:Estudio prospectivo de biomarcadores diagn´osticos,

pron´osticos y terap´euticos de c´ancer de pulm´on.

Publicaciones

1. Gen´omica del c´ancer de pulm´on. Macarena Arroyo Varela, Roc´ıo Bautista Moreno, M. Gonzalo Claros D´ıaz. Jos´e Luis de la Cruz R´ıos. Revista((Encuentros en

la Biolog´ıa)), 155:17-21, 2015. http://www.encuentros.uma.es/encuentros155/

155.pdf

2. La influencia del tabaquismo en los elementos gen´eticos m´oviles.M. Arro-yo Varela, M.G Claros D´ıaz, R. Bautista Moreno. Revista ((Prevenci´on del

taba-quismo)), 18(3):155-164, 2016.https://issuu.com/separ/docs/prev_tab_18_3/

23.

3. Potencial uso biomarcador de los retrotransposones en el adenocarci-noma de pulm´on. M. Arroyo Varela, R. Bautista Moreno, R. Larrosa Jim´enez, J.L. de la Cruz R´ıos, M.A Cobo Dols, M. Gonzalo Claros D´ıaz. Revista ((Revista Espa˜nola de Patolog´ıa Tor´acica)), 30 (4) 224-230, 2018.

https://www.rev-esp-patol-torac.com/ultimonumero.php?id=275&y=2018

4. Automated identification of reference genes based on RNA-seq data.

Rosario Carmona, Macarena Arroyo, Mar´ıa Jos´e Jim´enez-Quesada, Pedro Seoane,

(10)

((BioMedical Engineering Online)), 16(Suppl 1):65, 2017. https://doi.org/10. 1186/s12938-017-0356-5.

Art´ıculos en revisi´on

1. Consistent, differential expression of AluYg6, LTR18B, HERVK11D-Int and UCON88 in the repetitive element transcriptome of lung cancer re-veals their potential as biomarkersMacarena Arroyo, Roc´ıo Bautista, Rafael Larrosa, Manuel ´Angel Cobo y M Gonzalo Claros. En revisi´on en la revista((Mobile DNA)).

2. Biomarcadores estables de diagn´ostico y pron´ostico para c´ancer de pulm´on basados en su expresi´on g´enica. Macarena Arroyo Varela, Rafael

Larrosa Jim´enez, Manuel ´Angel Cobo Dols, Josefa G´omez Maldonado, M.

Gonza-lo Claros D´ıaz y Roc´ıo Bautista Moreno. En revisi´on en la revista ((Archivos de Bronconeumolog´ıa)).

Cap´ıtulos de libros

1. Reprogramaci´on de transposones en el c´ancer de pulm´on.. Macarena Arroyo-Varela, Carmen Mar´ıa L´opez-Rodr´ıguez, Roc´ıo Bautista, Rafael

Larrosa-Jim´enez, Manuel Cobo-Dols, M. Gonzalo Claros. ((Libro de actas del Workshop

Internacional. Metabolic Reprogramming as a Target for Cancer and Other

Di-seases)), 2018. https://riuma.uma.es/xmlui/bitstream/handle/10630/17066/

Workshop%20Metabolic%20Reprogramming-low%20resolution.pdf?sequence=1& isAllowed=y

2. NearTrans can identify correlated expression changes between retro-transposons and surrounding genes in human cancer.Rafael Larrosa,

Ma-carena Arroyo, Roc´ıo Bautista, Carmen Mar´ıa L´opez-Rodr´ıguez y M. Gonzalo

Claros. Libro((Lecture notes in bioinformatic)), 2018.https://doi.org/10.1007/ 978-3-319-78723-7_32

3. Expression change correlations between transposons and their adjacent genes in lung cancers reveal a genomic location dependence and high-lights cancer-significant genes.Macarena Arroyo, Rafael Larrosa, M. Gonzalo Claros, Roc´ıo Bautista. Libro((Bioinformatics and Biomedical Engineering)), 2019.

https://doi.org/10.1007/978-3-030-17938-0_8

Comunicaciones a congresos

1. Identification of the mobile elements differentially expressed in lung cancer. Presentado en el congreso de Sociedad Respiratoria Europea, del ingl´es

European Respiratory Society, (ERS). Milan 2017. https://doi.org/10.1183/ 1393003.congress-2017.pa3302

2. Identification of reference genes in lung cancer from RNA-seq data.

Pre-sentado en el congreso de ERS. Milan 2017.https://doi.org/10.1183/1393003.

congress-2017.pa4199

(11)

de ARN en c´ancer de pulm´on. Presentado en el 43º Congreso de Neumosur. M´alaga 2017.

4. La regulaci´on de los transposones en el c´ancer.Presentado en el 43º Con-greso de Neumosur. M´alaga 2017.

5. Similitudes y diferencias en la expresi´on de elementos m´oviles en ade-nocarcinoma de pulm´on entre distintas poblaciones. Presentado en el 43º

Congreso de Neumosur. M´alaga 2017.

6. Transposones diferencialmente expresados entre tejido sano y tumoral en c´ancer de pulm´on. Presentado en el 43º Congreso de Neumosur. M´alaga 2017.

7. Identificaci´on de los elementos m´oviles diferencialmente expresados en el c´ancer de pulm´on. Presentado en el 50º congreso SEPAR. Madrid 2017.

8. La expresi´on de elementos m´oviles en el c´ancer no est´a desregulada.

Presentado en el 50º congreso SEPAR. Madrid 2017.

9. Identificaci´on de genes de referencia en el c´ancer de pulm´on a partir de datos de RNA-Seq.Presentado en el 50º congreso SEPAR. Madrid 2017.

10. Comparaci´on en la expresi´on de los transposones en adenocarcinoma de pulm´on de distintas poblaciones. Presentado en el 50º congreso SEPAR. Madrid 2017.

11. Comparative gene expression analysis in lung cancer. Presentado en el congreso de ERS. Par´ıs 2018.

12. Perfil de expresi´on g´enica en el adenocarcinoma de pulm´on en poblaci´on local. Presentado en el 44ºCongreso de Neumosur. Almer´ıa 2018.

13. Estudio de expresi´on ge´nica en c´ancer de pulm´on. Comparaci´on entre adenocarcinoma, carcinoma epidermoide y carcinoma microc´ıtico. Pre-sentado en el 44º Congreso de Neumosur. Almer´ıa 2018.

14. Expresi´on g´enica en el carcinoma epidermoide de pulm´on. Presentado en el 44ºCongreso de Neumosur. Almer´ıa 2018.

15. Expresi´on g´enica en el c´ancer microc´ıtico de pulm´on.Presentado en el 44º Congreso de Neumosur. Almer´ıa 2018.

16. Expresi´on de los transposones en el adenocarcinoma de pulm´on en pa-cientes intervenidos en el Hospital Regional de M´alaga. Presentado en el

44º Congreso de Neumosur. Almer´ıa 2018.

17. Inferring gene-disruption by transposons in lung cancer patients using RNA-seq data. Presentado en el International Workshop TARCADIS. M´alaga 2018.

18. Identification of differentially expressed mobile elements in lung cancer.

Presentado en el International Workshop TARCADIS. M´alaga 2018.

(12)

croc´ıtico de pulm´on, el adenocarcinoma y el carcinoma epidermoide.

Presentado en el 51ºcongreso SEPAR. Palma de Mallorca 2018.

20. Estudio del perfil de expresi´on g´enica en el c´ancer microc´ıtico de pulm´on.

Presentado en el 51ºcongreso SEPAR. Palma de Mallorca 2018.

21. Estudio del perfil de expresi´on g´enica del adenocarcinoma pulmonar en pacientes intervenidos en el Hospital Regional Universitario de M´alaga.

Presentado en el 51ºcongreso SEPAR. Palma de Mallorca 2018.

22. Estudio del perfil de expresi´on g´enica en el c´ancer epidermoide de pulm´on en la poblaci´on local de M´alaga. Presentado en el 51º congreso SEPAR. Palma de Mallorca 2018.

23. NearTrans can identify correlated expression changes between retro-transposons and surrounding genes in human cancer. Presentado en el

6º International Work-Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering

(IWBBIO 2018). Granada 2018.

24. Potencial uso de los microARN como biomarcadores espec´ıficos en el c´ancer de pulm´on. Presentado en el 45º Congreso de Neumosur. Chiclana de la Frontera, C´adiz 2019.

25. Estudio de los transposones diferencialmente expresados en el adenocar-cinoma y caradenocar-cinoma epidermoide de pulm´on.Presentado en el 45ºCongreso de Neumosur. Chiclana de la Frontera, C´adiz 2019.

26. Identificaci´on de los transposones espec´ıficamente reprogramados en el c´ancer de pulm´on. Potencial uso biomarcador. Presentado en el 45º Con-greso de Neumosur. Chiclana de la Frontera, C´adiz 2019.

27. Expresi´on g´enica diferencial en tejido pulmonar de pacientes con fibrosis pulmonar idiop´atica.Presentado en el 45ºCongreso de Neumosur. Chiclana de la Frontera, C´adiz 2019.

28. La influencia del tabaco sobre la expresi´on g´enica en el adenocarcinoma de pulm´on.Presentado en el 45ºCongreso de Neumosur. Chiclana de la Frontera, C´adiz 2019.

29. Espression change correlations between transposons and adjacent genes in lung cancer reveal a genomic location dependence and highlights cancer-significant genes. Presentado en el 7º International Work-Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering (IWBBIO 2018). Granada 2019.

30. Biomarcadores espec´ıficos basados en microARN para el pron´ostico y diagn´ostico en el c´ancer de pulm´on. Presentado en el 52º congreso SEPAR. Santiago de Compostela, 2019.

31. Estudio de la expresi´on diferencial de los elementos m´oviles en el car-cinoma epidermoide, el adenocarcar-cinoma y el carcar-cinoma microc´ıtico de pulm´on. Presentado en el 52º congreso SEPAR. Santiago de Compostela, 2019.

(13)

fibrosis pulmonar idiop´atica. Presentado en el 52ºcongreso SEPAR. Santiago de Compostela, 2019.

33. La influencia del tabaquismo en la expresi´on g´enica del adenocarcinoma de pulm´on.Presentado en el 52ºcongreso SEPAR. Santiago de Compostela, 2019.

34. Identification of genes with diagnostic and prognostic value in lung

can-cer. Aceptado en el congreso de ERS. Madrid 2019

35. Correlation in expression change between transposons and adjacent ge-nes reveal importance of genomic location in lung cancer. Aceptado en el congreso de ERS. Madrid 2019.

Premios

Una de las comunicaciones obtuvo un premio en el 44ºCongreso de Neumosur:

1. Premio Neumosur a la comunicaci´on Estudio de expresi´on g´enica en c´ancer

de pulm´on. Comparaci´on entre adenocarcinoma, carcinoma epidermoide y carcinoma microc´ıtico.Presentado en el 44ºCongreso de Neumosur. Almer´ıa 2018.

Publicaciones que avalan esta tesis

1. Gen´omica del c´ancer de pulm´on. Macarena Arroyo Varela, Roc´ıo Bautista Moreno, M. Gonzalo Claros D´ıaz. Jos´e Luis de la Cruz R´ıos. Revista((Encuentros en la Biolog´ıa)), 155:17-21, 2015.

2. La influencia del tabaquismo en los elementos gen´eticos m´oviles.M. Arro-yo Varela, M.G Claros D´ıaz, R. Bautista Moreno. Revista ((Prevenci´on del taba-quismo)), 18(3):155-164, 2016.

3. Potencial uso biomarcador de los retrotransposones en el adenocarci-noma de pulm´on. M. Arroyo Varela, R. Bautista Moreno, R. Larrosa Jim´enez, J.L. de la Cruz R´ıos, M.A Cobo Dols, M. Gonzalo Claros D´ıaz. Revista ((Revista Espa˜nola de Patolog´ıa Tor´acica)), 30 (4) 224-230, 2018.

4. Automated identification of reference genes based on RNA-seq data.

Rosario Carmona, Macarena Arroyo, Mar´ıa Jos´e Jim´enez-Quesada, Pedro Seoane, Adoraci´on Zafra, Rafael Larrosa, Juan de Dios Alch´e y M. Gonzalo Claros. Revista

((BioMedical Engineering Online)), 16(Suppl 1):65, 2017.

5. Reprogramaci´on de transposones en el c´ancer de pulm´on. Macarena Arroyo-Varela, Carmen Mar´ıa L´opez-Rodr´ıguez, Roc´ıo Bautista, Rafael Larrosa-Jim´enez,

Manuel Cobo-Dols, M. Gonzalo Claros. ((Libro de actas del Workshop

Interna-cional. Metabolic Reprogramming as a Target for Cancer and Other Diseases)),

2018.

(14)

transposons and surrounding genes in human cancer.Rafael Larrosa, Ma-carena Arroyo, Roc´ıo Bautista, Carmen Mar´ıa L´opez-Rodr´ıguez y M. Gonzalo Claros. Libro((Lecture notes in bioinformatics)), 2018.

7. Expression change correlations between transposons and their adjacent genes in lung cancers reveal a genomic location dependence and high-lights cancer-significant genes.Macarena Arroyo, Rafael Larrosa, M. Gonzalo Claros, Roc´ıo Bautista. Libro((Bioinformatics and Biomedical Engineering)), 2019.

(15)
(16)
(17)

Agradecimientos

Han sido cinco a˜nos los que he dedicado a elaborar este proyecto de tesis doctoral, durante los cuales he coincidido con muchas personas excepcionales, tanto en lo personal como en lo profesional, que han puesto su granito de arena, sin las cuales esta tesis no se hubiera podido llevar a cabo. Por ello, a todas ellas, gracias. De manera especial quiero comenzar los agradecimientos a mis directores de tesis la Dra. Roc´ıo Bautista, el Dr. Gonzalo Claros y el Dr. Manuel Cobo, cada uno de los cuales han aportado con generosidad y dedicaci´on sus conocimientos para que hoy, ya por fin terminada esta tesis, escriba los agradecimientos. Os doy las gracias por tant´ısimas cosas que se me va a hacer imposible enumerarlas y seguro que me voy a dejar muchas en el tintero.

Gracias Roc´ıo por ofrecerme desde el principio la posibilidad de desarrollar la te-sis doctoral con vosotros, por tu inestimable ayuda para realizarla y finalizarla. En un principio empezaste tu ayuda desde un segundo plano, pero me alegra enormemente que ocupes tu merecido lugar de directora de tesis. Tengo mucho que agradecerte, desde tu

((traducci´on))cuando no entend´ıa lo que Gonzalo quer´ıa decirme, tu paciencia en expli-carme esos t´erminos que solo los bi´ologos conoc´eis, por prestarte a ayudarme en todas las becas que hemos solicitado, y por ser mi amiga. Ojal´a hubiera m´as personas como t´u.

Gracias Gonzalo por tus charlas y buenos ratos que hemos pasado. Por re´ırnos juntos cuando intentaba que no me corrigieras mucho los art´ıculos y por tomarte tan bien que te dijera que a ver cu´anto tardabas en ponerme t´u frase t´ıpica:((Hasta aqu´ı voy a leer)). Muchas gracias por tu ayuda y por ense˜narme a llevar a cabo las investigaciones de forma cr´ıtica. Ha sido un orgullo contar contigo como director de tesis.

Gracias Manolo por aportar tus ideas, por tu ayuda y explicaciones. Recuerdo cuan-do me dijiste que buscara informaci´on sobre los retrotransposones para ver si investig´ aba-mos ese campo, lo tuve que escribir en una nota porque pens´e que iba a ser incapaz de repetir esa palabra nunca m´as... y mira por donde vamos. Eres un ejemplo a seguir en muchos aspectos, los pacientes tienen mucha suerte de tratar con un m´edico humano y bueno como t´u.

Gracias a mi tutor, Emilio Alba, por facilitarme siempre el proceso de evaluaci´on de mis resultados.

A mis compa˜neros de trabajo. A mi jefe Jos´e Luis de la Cruz por apoyarme desde un principio en este mundo de la investigaci´on. Muchas gracias por confiar en m´ı y darme la oportunidad inicial de poder empezar mi carrera profesional con la posibilidad de realizar ensayos cl´ınicos. Y gracias por todo lo que vino detr´as. Sin tu apoyo en aquellos momentos yo hoy no estar´ıa en el lugar de trabajo que siempre he querido. Gracias tambi´en por tus colaboraciones en este mundo de la investigaci´on en oncolog´ıa, por aportar tus ideas

(18)

Torres y Paco P´aez porque de vosotros he aprendido mucho, tanto en lo profesional como en lo personal, ha sido una suerte teneros a los dos. A Julio Torres y Carmen Vergara, por dejarme formar parte del grupito de ventilaci´on y sue˜no, sois un ejemplo a seguir. Estoy muy contenta de poder compartir mi d´ıa a d´ıa con vosotros y de poder dedicarme a esta faceta de la Neumolog´ıa que en ocasiones es tan satisfactoria y en otras nos da tantos quebraderos de cabeza. A Inmaculada Urbano por los buenos momentos que paso contigo y por tu amistad. Quiere agradecer tambi´en su amistad al resto de compa˜neras del sue˜no, Carmen, In´es y Roc´ıo. A Montse y Mart´ın por formar parte del equipo y por vuestra buena disponibilidad. A mis compa˜neros de la EPOC, Adolfo Dom´enech y Mar´ıa

Jes´us Prunera, porque hac´eis muy buen trabajo y me siento muy c´omoda trabajando

a vuestro lado. Al resto de mis compa˜neros, tanto los que siguen en activo como los

que ya se han jubilado, Paco Miralles, Paco Esp´ıldora, Pedro Garc´ıa de la Mata, Julio Merino, Lola Sebastian, Juanjo Villasclaras, Mario Gonz´alez, Casilda Olveira, Antonio Dorado, Marcos Garc´ıa, Enrique Soto, Eva Acosta, mi co-R Paco Ep´ıldora, Carmen Fern´andez, Estefan´ıa Casado, Pilar P´erez y a todos los residentes, tanto los actuales (Esperanza Salcedo, Mario Arredondo, Guillermo Bentabol, Dar´ıo Mart´ınez y Mart´ın Ruano) como a los que ya han terminado y con los que he coincidido a lo largo de los a˜nos. Todos vosotros hab´eis aportado cosas muy importantes para m´ı. Al resto del equipo de Neumolog´ıa, enfermer´ıa y auxiliares por su trabajo y acompa˜namiento diario que hace que ir a trabajar sea un placer. A In´es, por ser mi amiga personal y demostr´armelo d´ıa a d´ıa. A mis compa˜neras de la consulta con las que he tenido la suerte de trabajar, Mariv´ı y Yolanda, porque pasar consulta a vuestro lado es una alegr´ıa. A Maite, nuestra enfermera de enlace. Haces que la ardua tarea que supone llevar la consulta de ELA sea mucho m´as llevadera. A Gloria Luque porque contigo solo he encontrado facilidades a la hora de solicitar todos los documentos que he ido necesitando.

Al gran equipo que trabaja en el edificio de Bioinnovaci´on de la Universidad de M´alaga, en el que he pasado gran parte de las tardes de estos ´ultimos 5 a˜nos. Gracias

a Rosario por su ayuda al avance de esta investigaci´on. A Pepi por tu buen hacer y

disponibilidad a pesar de que siempre vamos con prisas y poniendo las cosas dif´ıciles. Por ser casi m´as r´apida haciendo las cosas que nosotros pidi´endolas. A Dar´ıo por tus consejos y bromas para intentar que realizar esta tesis fuera m´as llevadera. A Diego, que ha sido como un co-R de tesis, por nuestras risas cuando el proceso final de entregar la tesis se hac´ıa cuesta arriba.

Gracias a Neumosur por las becas de investigaci´on que me han concedido, sin las cuales, esta tesis no se podr´ıa haber realizado. A Separ porque con la concesi´on de la ´

ultima beca puedo seguir investigando en esta direcci´on. Al Biobanco del SAS por su

disponibilidad en aportar las muestras que han hecho posible esta tesis doctoral. Al SCBI de la UMA por el apoyo recibido durante todo el desarrollo de la tesis.

A mis amigas, por lo que han tenido que aguantar en mis momentos de agobio y de decir que no lo iba a lograr. Por estar siempre ah´ı y darme ´animos. A todas ellas, sobre todo a Raquel, Deborah, Roc´ıo, Nieves, Victoria y Ana que han vivido el final de esta tesis como si de una meta se tratara. Muchas gracias por vuestro ´animo d´ıa a d´ıa.

A mi familia, sin duda para la que realmente va dedicada esta tesis. A mis padres Pepe y Maribel, porque no es posible haberlo hecho mejor que vosotros. Tanto mi her-mana como yo hemos tenido en vosotros un ejemplo a seguir. Gracias por inculcarme todo lo que soy, por los valores y principios que me han hecho intentar ser mejor

(19)

nuestros hijos. Sin duda, sin vosotros, esta tesis nunca se hubiera podido realizar. A mi hermana Silvia por ser mi confidente desde siempre, por tu cari˜no y apoyo en todo. A mi cu˜nados Jos´e Luis, Antonio y Eva y a mis suegros Rafael y Antonia por su cari˜no y ´animo en todo este tiempo.

A mis abuelos Tom´as, Mami, Jos´e y Ana, que s´e que se sentir´ıan orgullosos de mi.

A mis sobrinos Luis y Julio. Dos de las personitas m´as importantes de mi vida. Mira que os lo hab´eis pasado bien bromeando con mi tesis y lo larga que se os ha hecho a vosotros tambi´en. Ahora tenemos que buscarnos otro tema para seguir ri´endonos de todo. La tesis ya por fin est´a acabada, as´ı que ya os la pod´eis leer.

A mi marido Rafa, por tu cari˜no y apoyo en todo, por transmitirme tu tranquilidad en los momentos de estr´es, que han sido muchos. Por ayudarme a la realizaci´on de esta tesis doctoral, por la de horas que has echado poniendo a punto todos esos programas inform´aticos. Y sin lugar a dudas por formar conmigo esta familia tan maravillosa que tenemos. ¡Te quiero un mont´on!.

A mis hijos, Rafa y Javi, a los que sin duda va dedicada esta tesis. Para vosotros esto ha formado parte de vuestras vidas casi desde siempre y os ha robado demasiado tiempo, que espero poder dedicaros a partir de ahora. Sois, sin lugar a duda, lo mejor de mi vida. Vosotros dos hac´eis que todo lo que haga tenga sentido. Y gracias tambi´en por hacerme la portada m´as bonita que pueda tener una tesis doctoral, sois unos artistas y unas personitas incre´ıbles. Os quiero much´ısimo.

(20)
(21)

´Indice general

I INTRODUCCI ´ON 27

1. Introducci´on al c´ancer 29

1.1. Origen del t´ermino . . . 29

1.2. Distintivos del c´ancer y denominaci´on . . . 30

1.3. Epidemiolog´ıa . . . 30

1.4. Secuenciaci´on para diagn´ostico y tratamiento . . . 33

2. C´ancer de pulm´on 35 2.1. Etiolog´ıa . . . 35

2.2. Cl´ınica . . . 36

2.3. Clasificaci´on . . . 36

2.3.1. Clasificaci´on histol´ogica . . . 36

2.3.2. Clasificaci´on cl´ınica y anatomopatol´ogica . . . 37

2.3.3. Clasificaci´on inmunohistoqu´ımica . . . 39

2.4. Marcadores tumorales en c´ancer de pulm´on . . . 41

2.4.1. Mutaci´on de genes . . . 41

2.4.2. Amplificaci´on g´enica . . . 43

2.4.3. Reordenamientos y fusiones . . . 44

2.4.4. Diagn´ostico cl´ınico y tratamiento . . . 44

2.5. Gen´omica del cancer de pulm´on . . . 45

3. Complejidad del genoma humano 47 3.1. El genoma es muy repetitivo . . . 47

3.1.1. Repeticiones de secuencias simples o SSR . . . 48

3.1.2. DNA repetitivo disperso: los transposones . . . 48

3.2. Diversidad y clasificaci´on de los transposones . . . 48

(22)

3.3. Retrotransposones en el c´ancer de pulm´on . . . 50

3.4. La influencia del tabaquismo en los elementos gen´eticos m´oviles . . . 52

4. De la expresi´on diferencial al biomarcador 53

4.1. An´alisis masivo de datos . . . 53

4.2. Cl´ınica translacional . . . 54

4.3. La RNA-seq es ´util para descubrir biomarcadores . . . 56

II OBJETIVOS 57

5. Hip´otesis y Objetivos 59

5.1. Hip´otesis . . . 59

5.2. Objetivos . . . 59

III RESULTADOS 61

6. Estudio de la expresi´on de las secuencias repetitivas en distintos tipos

histol´ogicos del c´ancer de pulm´on 63

6.1. Reprogramaci´on de transposones en el c´ancer de pulm´on . . . 63

6.2. Potencial uso biomarcador de los retrotransposones en el adenocarcinoma de pulm´on . . . 64

6.3. Consistent, differential expression of AluYg6, LTR18B, HERVK11D-Int and UCON88 in the repetitive element transcriptome of lung cancer re-veals their potential as biomarkers . . . 65

7. Determinaci´on de la influencia mutua entre las secuencias repetitivas

con expresi´on diferencial y los genes cercanos a ellas 87

7.1. NearTrans can identify correlated expression changes between retrotrans-posons and surrounding genes in human cancer . . . 87

7.2. Expression change correlations between transposons and their adjacent genes in lung cancers reveal a genomic location dependence and highlights cancer-significant genes . . . 88

8. Obtenci´on de biomarcadores g´enicos en cohortes peque˜nas de pacientes del Hospital Regional Universitario de M´alaga y validaci´on en cohortes

grandes de las bases de datos p´ublicas 91

9. Identificaci´on de genes de referencia 109

(23)

IV DISCUSI ´ON 111

10.Se siguen necesitando m´as biomarcadores 113

11.Secuencias repetitivas como biomarcadores 117

12.Influencia mutua entre transposones y genes 119

13.Biomarcadores g´enicos 121

14.Genes de referencia 123

15.Perspectivas futuras 125

V CONCLUSIONES 127

16.Conclusiones 129

VI BIBLIOGRAF´IA 131

(24)
(25)

Acr´

onimos y Abreviaturas

Acr´

onimos y Abreviaturas

ALK receptor tirosina cinasa del linfoma anapl´asico

BCV coeficiente de variaci´on biol´ogico, del ingl´esBiological Coefficient of Variation,

CV coeficiente de variaci´on

DNA ´acido desoxirribonucleico, del ingl´esdeoxyribonucleic acid,

DNA-seq secuenciaci´on del DNA, del ingl´esDNA sequencing,

DST derivados de secuencias transponibles

EGA archivo de genomas y fenomas europeo, del ingl´esEuropean

Genome-Phenome Archive,

EGFR receptor del factor de crecimiento epid´ermico, del ingl´es Epidermal Growth

Factor Receptor,

EPOC Enfermedad Pulmonar Obstructiva Cr´onica

ERS Sociedad Respiratoria Europea, del ingl´esEuropean Respiratory Society,

ERV retrovirus end´ogeno, del ingl´es endogenous retrovirus

FC Fold Change

FDA Administraci´on de Alimentos y Medicamentos, del ingl´es Food and Drug

Administration,

FDR False Discovery Rate

FGFR1 receptor del factor de crecimiento de fibroblastos, del ingl´esFibroblast Growth Factor Receptor 1,

GDE genes diferencialmente expresados

gEVE genome-based Endogenous Viral Element

GLOBOCAN observatorio global del c´ancer, del ingl´esGlobal Cancer Observatory,

IARC Centro Internacional de Investigaciones sobre el C´ancer, del ingl´es

International Agency for Research in Cancer,

(26)

INE Instituto Nacional de Estad´ıstica

K-RAS Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog

LAC adenocarcinoma de pulm´on, del ingl´esLung AdenoCarcinoma,

LCC carcinoma de c´elulas grandes, del ingl´esLarge Cell Cancer,

LINE elementos nucleares largos intercalados, del ingl´esLong Interspersed Nuclear

Element,

LINE1 elementos nucleares largos intercalados-1, del ingl´esLong Interspersed Nuclear Element-1,

LTR repetici´on terminal larga, del ingl´esLong Terminal Repeat,

MET receptor del factor de crecimiento de hepatocitos

MHC complejos mayores de histocompatibilidad, del ingl´esMayor

Histocompatibility Complex,

miRNA microARN, del ingl´esmicroRNA,

miRNA-seq secuenciaci´on de los microARN, del ingl´es microRNA sequencing,

MIR repetici´on intercalada presente en mam´ıferos, del ingl´esMammalian-wide

Interspersed Repeat,

mRNA ´acido ribonucleico mensajero, del ingl´esmessenger RiboNucleic Acid,

NCBI National Center for Biotechnology Information

Neumosur asociaci´on de Neumolog´ıa y Cirug´ıa Tor´acica del Sur

NGS secuenciaci´on de nueva generaci´on, del ingl´esNext Generation Sequencing,

NIH Instituto nacional de salud, del ingl´esNational Institutes Health,

NSCLC carcinoma no microc´ıtico de pulm´on, del ingl´es Non Small Cell Lung Cancer,

OMS Organizaci´on Mundial de la Salud

ORF marco de lectura abierta, del ingl´esOpen Reading Frame,

PTG parejas transpos´on-gen

RNA ´acido ribonucleico, del ingl´esRiboNucleic Acid,

RNAi ´acido ribonucleico interferente, del ingl´esRNA interference,

RNA-seq secuenciaci´on del ARN, del ingl´es RNA sequencing,

ROS-1 proto-oncog´en ROS-1

RT-PCR reacci´on en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa, del ingl´es

Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction

SCLC carcinoma microc´ıtico de pulm´on, del ingl´esSmall Cell Lung Cancer,

(27)

SEPAR Sociedad Espa˜nola de Neumolog´ıa y Cirug´ıa Tor´acica

SINE elementos nucleares cortos intercalados, del ingl´esShort Interspersed Nuclear

Element,

SNP polimorfismos mononucleot´ıdicos

SqCC carcinoma epidermoide o escamoso de pulm´on, del ingl´es Squamous Cell Lung

Cancer,

SRA Sequence Read Archive

SSR repeticiones simples de secuencias, del ingl´es Simple Sequence Repeat,

TDRE elementos repetitivos derivados de los transposones, del ingl´es

transposon-derived repetitive elements,

TE elemento transponible, del ingl´esTransposable Element,

TFC-EG Transposon Fold Change expresado globalmente

TFC-pP Transposon Fold Change por paciente

TNM Tumor primario, Ganglios linf´aticos regionales, Met´astasis a distancia

tRNA ´acido ribonucleico de transferencia, del ingl´es transfer RNA,

UMA Universidad de M´alaga

WES secuenciaci´on de todo el exoma, del ingl´es Whole Exome Sequencing,

WGS secuenciaci´on de todo el genoma, del ingl´esWhole Genome Sequencing,

(28)
(29)

Parte I

(30)
(31)

Cap´ıtulo 1

Introducci´

on al c´

ancer

1.1.

Origen del t´

ermino

Con el t´ermino((c´ancer))se conoce a un grupo de enfermedades relacionadas en las que se produce una proliferaci´on descontrolada de las c´elulas de un organismo. Proviene de la palabra griega ((Karkinoma)), que es equivalente al latino c´ancer. Este t´ermino ya se menciona en documentos hist´oricos muy antiguos, entre ellos papiros egipcios del a˜no 1 600 a. C. en los que se hace una descripci´on de esta enfermedad. Se piensa que fue Hip´ocrates el primero que utiliz´o el t´ermino carcinos (que significa relativo al cangrejo) para referirse a ella [1, 2], por el parecido que tienen las venas que rodean un tumor canceroso con las patas de un cangrejo. Se suelen usar otros t´erminos para referirse al c´ancer, como tumor y neoplasia. Con el t´ermino ((tumor))se hace referencia a una masa de c´elulas transformadas con un crecimiento y multiplicaci´on anormales, cuyo origen es

la palabra latina tumoren (que significa estar hinchado), aunque en este caso hay que

distinguir entre tumor maligno, que ser´ıa sin´onimo de c´ancer, y tumor benigno. En el caso del t´ermino neoplasia, se hace referencia a una formaci´on celular nueva, distinta a la normal, y est´a formada por el prefijo((neo)), que significa nuevo, y el griego((plassos))que significa formaci´on. Al igual que con los tumores, hay que distinguir entre las neoplasias malignas, que ser´ıan sin´onimos de c´ancer, y las benignas.

Una de las principales caracter´ısticas de estas c´elulas es su elevada carga mutacional y su capacidad para multiplicarse sin control, con la consiguiente invasi´on de los tejidos cercanos o diseminaci´on a otras partes del organismo a trav´es del sistema linf´atico o por el torrente circulatorio. Esta diseminaci´on se denomina met´astasis. As´ı pues, se trata de una enfermedad gen´etica y compleja, con dif´ıcil tratamiento, en la que, a trav´es de una serie de etapas, se transforma progresivamente una c´elula normal en maligna [3].

Por otro lado, y seg´un el tejido de inicio de la neoplasia, se pueden adoptar distintas denominaciones.

carcinoma hace referencia a un c´ancer que se inicia en la piel o en los tejidos que revisten los ´organos.

sarcomas comienzan en el hueso, el cart´ılago, la grasa, el m´usculo, los vasos san-gu´ıneos u otros tejidos conjuntivos o de sost´en.

(32)

linfoma ymieloma m´ultiple si su origen son las c´elulas del sistema inmunitario.

neuroblastoma yglioma si derivan de c´elulas del sistema nervioso.

1.2.

Distintivos del c´

ancer y denominaci´

on

Las c´elulas tumorales poseen una serie de caracter´ısticas distintivas con respecto a las c´elulas normales. As´ı,Hanahan y Weinbergestablecieron en el a˜no 2000 seishallmarks

odistintivos del c´ancer [4] :

1. potencial replicativo ilimitado,

2. autosuficiencia en se˜nales de crecimiento,

3. insensibilidad a los inhibidores del crecimiento,

4. evasi´on de la apoptosis,

5. angiog´enesis mantenida y

6. capacidad de invadir los tejidos y generar met´astasis.

Posteriormente, en el a˜no 2011, revisaron su propuesta [5] e incorporaron nuevos distintivos:

7. la capacidad inflamatoria que promueve el tumor,

8. la inestabilidad gen´omica y mutacional,

9. la capacidad para eludir su destrucci´on por el sistema inmunitario, y por ´ultimo,

10. la capacidad de crear alteraciones del metabolismo. Adem´as, las c´elulas cancer´ıge-nas son capaces de influir en el microambiente que les rodea, promoviendo la an-giog´enesis y permitiendo la irrigaci´on del tumor.

La colecci´on de distintivos completa se presenta en la figura 1.1. Un reciente es-tudio bioinform´atico sobre las v´ıas metab´olicas ha confirmado que la mayor´ıa de estos distintivos est´an adem´as correlacionados con la supervivencia del paciente [6].

1.3.

Epidemiolog´ıa

En relaci´on a la epidemiolog´ıa, el c´ancer es una enfermedad que afecta a gran parte de la poblaci´on. El Centro Internacional de Investigaciones sobre el C´ancer, del ingl´es

(33)

Potencial replicativo ilimitado Elusión del sistema

inmune

Capacidad inflamatoria Actividad invasiva Inducción de la angiogénesis

Inestabilidad genómica Evasión de la

apostosis Alteraciones del

metabolismo

Autosufiencia en la señal de crecimiento

Insensibilidad a los inhibidores de crecimiento

Figura 1.1: Descripci´on de los 10 distintivos del c´ancer que se conocen en la actualidad,

por Hanahan y Weinberg [5].

tasa de incidencia mucho m´as alta en el hemisferio norte, como se aprecia en la

figu-ra 1.2. De acuerdo con los ´ultimos datos disponibles dentro del proyecto GLOBOCAN,

el n´umero de tumores contin´ua creciendo, al haber pasado de los 4 millones de casos en el a˜no 2012 a los 18,1 millones en 2018. Las estimaciones poblacionales indican que el n´umero de casos nuevos aumentar´a en las dos pr´oximas d´ecadas, y alcanzar´a los 29,5 millones en 2040, lo que supone toda una alarma para la sanidad p´ublica.

Estimated age-standardized incidence rates (World) in 2018, lung, both sexes, all ages

< 3.5 3.5–9.0 9.0–16.7 16.7–27.8

≥ 27.8

No data Not applicable ASR (World) per 100 000

All rights reserved. The designations employed and the presentation of the material in this publication do not imply the expression of any opinion whatsoever on the part of the World Health Organization / International Agency for Research on Cancer concerning the legal status of any country, territory, city or area or of its authorities, or concerning the delimitation of its frontiers or boundaries. Dotted and dashed lines on maps represent approximate borderlines for which there may not yet be full agreement.

Data source: GLOBOCAN 2018 Graph production: IARC (http://gco.iarc.fr/today)

World Health Organization © International Agency for

Research on Cancer 2018

Figura 1.2:Incidencia mundial del c´ancer de pulm´on por pa´ıses en el a˜no 2018, normalizada

por la edad. Fuente: GLOBOCAN

Se ha estimado que la incidencia de los distintos tipos de c´ancer en 2018 es,

or-denados de mayor a menor frecuencia (figura 1.3A), pulm´on (11,6 %), mama (11,6 %),

colorrectal (10,2 %), pr´ostata (7,1 %), est´omago (5,7 %) e h´ıgado (4,7 %). Si atendemos a la mortalidad (figura 1.3B), se aprecia que el c´ancer de pulm´on es el m´as mortal (18,4 %), a gran distancia del c´ancer colorrectal, que es el segundo (9,2 %).

(34)

Figura 1.3:Informaci´on sobre el c´ancer en 2018 a nivel mundial seg´un los datos recogidos

en GLOBOCAN, A) n´umero de nuevos casos de c´ancer y B) mortalidad.

datos de mortalidad para c´ancer de pulm´on estandarizadas por edad en Espa˜na desde 1951 a 2013. Se puede observar que la mortalidad en los hombres es mucho m´as elevada que en las mujeres, aunque a principios de los a˜nos 90 se invirti´o su tendencia y comenz´o a descender; sin embargo, en las mujeres se observa que su mortalidad, aunque mucho menor, se ha mantenido constante hasta esa d´ecada, donde comienza a elevarse sin que se pueda observar en la actualidad un punto de inflexi´on en ese comportamiento. Esto puede deberse al progresivo aumento del consumo de tabaco entre el sexo femenino. As´ı, se estima que la incidencia de los tumores que est´an relacionados con tabaquismo aumentar´an en los pr´oximos a˜nos, principalmente los de pulm´on, cavidad oro-far´ıngea y vejiga urinaria.

Figura 1.4: Mortalidad por c´ancer de pulm´on en Espa˜na de 1951 a 2013 separada por

sexos. Fuente: IARC,http: // www-dep. iarc. fr/ WHOdb/ WHOdb. htm

(35)

el tumor responsable del mayor n´umero de muertes y el colorrectal el segundo.

1.4.

Secuenciaci´

on para diagn´

ostico y tratamiento

La secuenciaci´on total del genoma humano ha sido uno de los hitos de la historia reciente de la comunidad cient´ıfica. Como conclusi´on de este proyecto se public´o en el

a˜no 2001 la secuencia del 90 % del genoma humano [10]. Sin embargo, no fue hasta el

a˜no 2003 cuando se anunci´o la finalizaci´on completa del proyecto con la publicaci´on total del genoma. Este hecho ha permitido a la comunidad cient´ıfica dilucidar algunas de las variaciones gen´omicas relacionadas de forma directa con multitud de enfermedades. Es m´as, esas t´ecnicas de secuenciaci´on supusieron un logro a la hora de entender la gen´omica del c´ancer, as´ı como a la hora de dise˜nar tratamientos dirigidos. De hecho, se pudieron determinar marcadores tumorales como el EGFR [11] o ALK [12]. Tambi´en supuso un gran avance para la tecnolog´ıa de secuenciaci´on, ya que se pas´o de la secuenciaci´on en geles a la de capilares; hay que se˜nalar que este primer genoma se hizo completamente con la metodolog´ıa de Sanger [13].

Figura 1.5:Impactos de la llegada de la NGS. A) Evoluci´on del coste de secuenciaci´on de

cada megabase. Advi´ertase que el ejey aparece en escala logar´ıtmica para apreciar mejor la

continua disminuci´on del coste. B) Evoluci´on del volumen de datos disponibles en la base

de datos SRA, en azul el total de bases y en amarillo las bases de acceso libre. De nuevo, el

ejey est´a en escala logar´ıtmica para apreciar mejor la rapidez del crecimiento.

A finales del 2007, con la llegada de las tecnolog´ıas de secuenciaci´on de nueva gene-raci´on, del ingl´es Next Generation Sequencing, (NGS) y el consiguiente abaratamiento de costes (figura 1.5A), se empezaron a generar secuencias de forma masiva, lo que abri´o el abanico de los estudios gen´omicos. A su vez, este uso masivo de la t´ecnica hizo crecer exponencialmente los datos de secuenciaci´on albergados en bases de datos p´ublicas, co-mo el NCBI, representado en la figura 1.5B. La gran ventaja de este crecimiento es que permite reusar los datos disponibles para realizar distintos an´alisis. Todo esto ha supues-to un salsupues-to cuantitativo que ofrece un acercamiensupues-to r´apido y eficiente a los mecanismos moleculares del c´ancer [14]

(36)

comple-tos (secuenciaci´on del ARN, del ingl´esRNA sequencing, (RNA-seq)). Mientras la WES secuencia s´olo las partes codificantes del genoma humano, en torno a un 2 %, la WGS secuencia todo el genoma, por lo que tanto su coste como la cantidad de datos que genera es muy superior, as´ı como la complejidad de su procesamiento posterior. En el caso de la RNA-seq, se puede secuenciar s´olo la parte codificante (los ´acido ribonucleico mensajero, del ingl´es messenger RiboNucleic Acid, (mRNA)), o bien todos los tipos de RNA, salvo los trozos m´as peque˜nos de RNA, que se suelen filtrar en una etapa de limpieza biol´ogica de las muestras. Para secuenciar los trozos m´as peque˜nos de RNA se usa la secuenciaci´on

de los microARN, del ingl´esmicroRNA sequencing, (miRNA-seq).

Para almacenar y reutilizar el ingente volumen de datos de secuenciaci´on, as´ı co-mo su interpretaci´on posterior, la comunidad cient´ıfica cuenta con una serie de repo-sitorios de datos p´ublicos entre los que merece la pena destacar ((The Cancer Geno-me Atlas))(TCGA) 1, ((Sequence Read Archive))(SRA) 2,((Gene Expression Omnibus))

(GEO) 3,((European Nucleotide Archive))(ENA) 4 y((European Genome-phenome

Ar-chive)) (EGA) 5. Adem´as, existe una herramienta de reciente publicaci´on, Repositive6 que permite rastrear de forma simult´anea los datos de secuenciaci´on gen´omica o trans-cript´omica en numerosos repositorios p´ublicos con una sola consulta.

A modo de ejemplo de los distintos usos que tiene la NGS, destacaremos el estudio de las mutaciones gen´eticas que identifican variantes con las que seleccionar la quimioterapia m´as adecuada [15, 16]. Otros trabajos se han centrado en la b´usqueda de genes con el prop´osito de encontrar dianas terap´euticas en el c´ancer de pulm´on [17].

Si dejamos que la investigaci´on se dedique a secuenciar genomas completos, en la cl´ınica se reducen costes con la selecci´on de un peque˜no panel de genes informativos que son los que se estudiar´an en profundidad [18]. Gracias a ello, es previsible que la NGS se acabe implantando en los sistemas de salud p´ublicos, contribuyendo a mejorar la salud de los pacientes y a un posible ahorro en los tratamientos a aplicar. Sin embargo, el problema con la NGS est´a en los errores de secuenciaci´on (que se van mejorando) y en la interpretaci´on de los datos. Afortunadamente, todos est´an de acuerdo en el potencial que ofrece para mejorar a´un m´as el diagn´ostico y tratamiento de m´ultiples enfermedades, entre ellas el c´ancer [19, 18, 14].

1

https://cancergenome.nih.gov

2https://www.ncbi.nlm.nih.gov/sra/ 3

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/

4 http://www.ebi.ac.uk/ena 5

https://www.ebi.ac.uk/ega/

6

(37)

Cap´ıtulo 2

ancer de pulm´

on

2.1.

Etiolog´ıa

El c´ancer de pulm´on era considerado una enfermedad rara a principios del siglo pasado y no fue hasta la difusi´on del h´abito tab´aquico cuando comenz´o a aumentar su incidencia y convertirse en un aut´entico problema de salud p´ublica como ocurre en el momento actual. De todos los factores conocidos que provocan c´ancer de pulm´on, el predominante es el tabaco. El humo del tabaco es un potente carcin´ogeno, responsable de la gran mayor´ıa de c´anceres de pulm´on en ambos sexos [20, 21]. En el humo del tabaco est´an presentes muchas de las m´as de 1200 sustancias t´oxicas que podr´ıan provocar este c´ancer. Dichos carcin´ogenos se pueden dividir en agentes iniciadores (hidrocarburos arom´aticos polic´ıclicos del tipo benzopireno), agentes promotores (derivados del fenol), elementos radioactivos (polonio 210, carbono 14 y potasio 40) y otros contaminantes, como lasN-nitrosaminas y las aminas arom´aticas, n´ıquel, ars´enico, mohos y aditivos [22, 23].

Se sabe que el humo del tabaco induce cambios gen´eticos (alteraciones en la secuen-cia de DNA) y epigen´eticos (alteraciones que no conllevan cambios de la secuensecuen-cia de nucle´otidos). En relaci´on con los cambios epigen´eticos, destacan las alteraciones de la metilaci´on del DNA, sobre todo por hipermetilaci´on y posterior silenciamiento de genes supresores de tumores [24, 25]. El humo del tabaco tambi´en modifica la metilaci´on de los transposones. Por ejemplo, con una exposici´on de menos de nueve meses al humo del cigarrillo condensado se ha observado una p´erdida de metilaci´on de DNA en el retrotrans-poson L1 (elemento repetitivo en el que profundizaremos m´as adelante) en las c´elulas epiteliales bronquiales humanas, as´ı como la transformaci´on total de las c´elulas A549 de c´ancer de pulm´on [26]. Esto se asoci´o a la p´erdida de funci´on de la DNA metiltransferasa DNMT1, lo que sugiere un posible mecanismo de hipometilaci´on del retrotransposon L1. Sin embargo, las alteraciones en los transposones asociados con el humo del tabaco no se limitan ´unicamente al sistema respiratorio, por ejemplo, existe una correlaci´on inversa entre los niveles de L1 en la mucosa esof´agica normal de los pacientes con carcinoma escamocelular esof´agico comparado con los no fumadores [27].

(38)

interac-cionar de manera sin´ergica con el tabaco y aumentan el riesgo de desarrollar c´ancer de pulm´on, como es la sinergia entre el tabaco y la exposici´on al amianto o al rad´on [28]. Tambi´en se ha observado que el estilo de vida puede influir en el desarrollo de esta enfermedad, sobre todo con la falta de ejercicio y el tipo de dieta [29].

2.2.

Cl´ınica

El diagn´ostico del c´ancer de pulm´on suele ser tard´ıo en la mayor´ıa de las ocasiones, dada la escasa sintomatolog´ıa que origina el tumor a nivel pulmonar. De hecho, en ocasiones se llega a su diagn´ostico a trav´es de una sintomatolog´ıa producida por alguna met´astasis, y al realizar el estudio al paciente encontramos el tumor a nivel de pulm´on.

Esto viene dado muchas veces porque el pulm´on carece de inervaci´on nociceptiva, lo

que ocasiona que alteraciones en el par´enquima pulmonar no produzcan dolor. El dolor tor´acico sucede cuando el tumor invade la pleura y pared tor´acica, por lo que, cuando los s´ıntomas son evidentes, podemos encontrarnos en un estadio avanzado de la enfermedad.

Aunque el s´ıntoma predominante suele ser la tos, no hay que olvidar que la mayor´ıa de los pacientes son fumadores, afectados gran parte de ellos de Enfermedad Pulmonar Obstructiva Cr´onica (EPOC), en los que la tos es un s´ıntoma habitual. Se debe sospechar cuando cambian sus caracter´ısticas habituales, como por ejemplo el aumento de la misma sin causa infecciosa que lo justifique. Pueden tambi´en detectarse otros s´ıntomas, de los que los m´as frecuentes son hemoptisis, disnea, disfagia o disfon´ıa [30].

2.3.

Clasificaci´

on

En este apartado vamos a explicar las formas m´as habituales de clasificar los dis-tintos tipos de c´ancer de pulm´on.

2.3.1. Clasificaci´on histol´ogica

El c´ancer de pulm´on se clasifica en funci´on del aspecto de las c´elulas al microscopio en [31]:

C´ancer de pulm´on de c´elulas peque˜nas o microc´ıtico (m´as conocido por sus siglas en ingl´es “SCLC: small cell lung cancer”). Procede de las c´elulas neuroendocrinas del epitelio bronquial, comprende cerca del 20 % de los c´anceres de pulm´on y tiende a diseminarse con rapidez, aunque responde a la quimioterapia mejor que otros subtipos.

C´ancer de pulm´on no microc´ıtico (denominado en ingl´es “NSCLC: non-small

cell lung cancer”). Incluye a la mayor´ıa de los c´anceres de pulm´on (un 80 % de los casos) y se disemina con m´as lentitud que el microc´ıtico. Se subdivide, a su vez, en tres tipos:

• Carcinoma de c´elulas escamosas o epidermoide (“SqCC: squamous cell

(39)

crecimiento lento y supone un 30 % de los casos de carcinoma no microc´ıtico

de pulm´on, del ingl´esNon Small Cell Lung Cancer, (NSCLC).

• Adenocarcinoma de pulm´on (“LAC: lung adenocarcinoma”). Es el m´as

abundante (casi el 40 % de los casos) y procede del epitelio con diferenciaci´on glandular y formaci´on de mucina. Aunque casi todos se desarrollan en fuma-dores, representa el tipo histol´ogico m´as frecuente en las personas que nunca han fumado.

• Carcinoma de c´elulas grandes (“LCC: large cancer cells”). Es el menos

frecuente (10 % de los casos). Se trata de un tumor indiferenciado que no cumple los criterios de los anteriores. Casi todos se desarrollan en fumadores y tienen una localizaci´on perif´erica.

En el a˜no 2015 la OMS public´o la clasificaci´on histol´ogica completa de los tipos de

tumores de pulm´on conocidos hasta el momento como se muestra en la tabla 2.1.

2.3.2. Clasificaci´on cl´ınica y anatomopatol´ogica

La claridad y la precisi´on en relaci´on con la extensi´on anat´omica del c´ancer es fundamental para su investigaci´on y control, as´ı como para establecer un diagn´ostico. De ah´ı que exista la clasificaci´on TNM [32] por tumor (T), ganglio (N, del ingl´esnode) y met´astasis (M) y constituya la piedra angular en la atenci´on y la investigaci´on del c´ancer [33].

Con el sistema TNM (tabla 2.2) se describe el grado de afectaci´on anat´omica de la neoplasia. Sirve para clasificar al c´ancer en los distintos estadios. Esta clasificaci´on es aplicable a todos los tipos de carcinoma, tanto microc´ıticos como no microc´ıticos, y a los tumores carcinoides broncopulmonares. No es aplicable a los sarcomas ni a otros tumores infrecuentes. Aunque la clasificaci´on TNM est´a recomendada para el carcinoma de c´elulas peque˜nas, todav´ıa se utilizan en la pr´actica cl´ınica los t´erminos de enfermedad limitada y extendida. La enfermedad limitada incluye tumores con afectaci´on hiliar ipsi-lateral y contraipsi-lateral, ganglios mediast´ınicos y supraclaviculares y tumores con derrame pleural ipsilateral a pesar de la citolog´ıa. La enfermedad extendida incluye tumores que se expanden m´as all´a de la definici´on de enfermedad limitada [34].

En la tabla 2.2 se puede ver la clasificaci´on m´as usada actualmente, la TNM. Los

subconjuntos de pron´ostico similar se agrupan en estadios, como se puede ver en la

tabla 2.3, de forma que se pueda obtener un pron´ostico a partir del estadio.

En la pr´actica cl´ınica habitual se realiza la clasificaci´on TNM a partir de los datos procedentes de la exploraci´on f´ısica, las t´ecnicas de radiodiagn´ostico (radiograf´ıa, TAC, PET-TAC, ...), endoscopias (broncoscopia o esofagoscopia con o sin biopsia dirigida por ecograf´ıa, como el EBUS o la EUS), biopsias (mediastinoscopias, mediastinotom´ıa, toracocentesis, videotoracoscopia, ...), la exploraci´on quir´urgica y otros estudios de in-ter´es, como puede ser la aspiraci´on pleural o peric´ardica para el an´alisis citol´ogico. Estas pruebas est´an encaminadas a determinar la extensi´on del tumor primario, a descartar o confirmar la presencia de afectaci´on ganglionar y de met´astasis a distancia, por lo que su objetivo principal consiste en establecer la extensi´on tumoral para decidir el tratamiento m´as adecuado.

(40)

Tabla 2.1: Clasificaci´on de las neoplasias intrator´acicas [31].

Tipos y subtipos histol´ogicos CIE-0 Tipos y subtipos histol´ogicos CIE-0 Tumores epiteliales

Adenocarcinoma 8140/3 Carcinoma epitelial-mioepitelial 8562/3

Adenocarcinoma lep´ıdico 8250/3 Adenoma pleom´orfico 8940/0

Adenocarcinoma acinar 8551/3 Papilomas

Adenocarcinoma papilar 8260/3 Papiloma de c´elulas escamosas 8052/0

Adenocarcinoma micropapilar 8265/3 Exof´ıtico 8052/0

Adenocarcinoma s´olido 8230/3 Invertido 8053/0

Adenocarcinoma mucinoso invasivo 8253/3 Papiloma glandular 8260/0

Adenocarcinoma mixto invasivo mucinoso y no mucinoso

8254/3 Papiloma glandular y de c´elulas escamo-sas mixto

8560/0

Adenocarcinoma coloide 8480/3 Adenomas

Adenocarcinoma fetal 8333/3 Neumocitoma esclerosante 8832/0

Adenocarcinoma ent´erico 8144/3 Adenoma alveolar 8251/0

Adenocarcinoma m´ınimamente invasivo Adenoma papilar 8260/0

No Mucinoso 8250/2 Cistadenoma mucinoso 8470/0

Mucinoso 8257/3 Adenoma de gl´andulas mucosas 8480/0

Lesiones preinvasivas Tumores mesenquimatosos

Hiperplasia adenomatosa at´ıpica 8250/0 Hamartoma pulmonar 8992/0

Adenocarcinoma in situ 8140/2 Condroma 9220/0

No mucinoso 8410/2 Tumores PEComatosos

Mucinoso 8253/2 Linfangioleiomiomatosis 9174/1

Carcinoma de c´elulas escamosas 8070/3 PEComa benigno 8714/0

Carcinoma de c´elulas escamosas queratinizante 8071/3 Tumor de c´elulas claras 8005/0 Carcinoma de c´elulas escamosas no

queratinizan-te

8072/3 PEComa maligno 8714/3

Carcinoma de c´elulas escamosas basaloide 8083/3 Tumor miofibrobl´astico peribronquial cong´enito

8827/1

Lesiones preinvasivas Linfangiomatosis pulmonar difusa

Carcinoma de c´elulas escamosas in situ 8070/2 Tumor miofibrobl´astico inflamatorio 8825/1

Tumores neuroendocrinos Hemangioendotelioma epitelioide 9133/3

Carcinoma de c´elulas peque˜nas 8041/3 Blastoma pleuropulmonar 8973/3 Carcinoma combinado de c´elulas peque˜nas 8045/3 Sarcoma sinovial 9040/3 Carcinoma neuroendocrino de c´elulas grandes 8013/3 Sarcoma intimal de la arteria pulmonar 9137/3 Carcinoma combinado neuroendocrino de c´elulas

grandes

8013/3 Sarcoma pulmonar mixoide con transloca-ci´on EWSR1-CREB1

8842/3

Tumores carcinoides Tumores mioepiteliales

Tumor carcinoide t´ıpico 8240/3 Mioepitelioma 8982/0

Tumor carcinoide at´ıpico 8249/3 Carcinoma mioepitelial 8982/3

Lesiones preinvasivas Tumores linfohistioc´ıticos

Hiperplasia difusa idiop´atica de c´elulas neuro-endocrinas pulmonares

8040/0 Linfoma tipo MALT 9699/3

Carcinoma de c´elulas grandes 8012/3 Linfoma de c´elulas B grande difuso 9680/3

Carcinoma adenoescamoso 8560/3 Granulomatosis linfomatoide 9766/1

Carcinoma pleom´orfico 8022/3 Linfoma intravascular de c´elulas B gran-des

9712/3

Carcinoma de c´elulas fusiformes 8032/3 Histiocitosis pulmonar de c´elulas de Lan-gerhans

9751/1

Carcinoma de c´elulas gigantes 8031/3 Enfermedad de Erdheim-Chester 9750/1

Carcinosarcoma 8980/3 Tumores de origen ect´opico

Blastoma pulmonar 8972/3 Tumores de c´elulas germinales

Otros carcinomas y carcinomas sin clasificar Teratoma maduro 9080/0

Carcinoma semejante a linfoepitelioma 8082/3 Teratoma inmaduro 9080/1

Carcinoma NUT 8023/3 Timoma intrapulmonar 8580/3

Tumores de tipo gl´andula salival Melanoma 8270/3

Carcinoma mucoepidermoide 8430/3 Meningioma, SAI 9530/0

Carcinoma adenoide qu´ıstico 8200/3 Tumores metast´asicos

(41)

Tabla 2.2: Octava edici´on de la clasificaci´on TNM del c´ancer de pulm´on.

T: tumor primario

Tx Tumor primario que no puede ser evaluado o se demuestra el tumor por la presencia de c´elulas malignas en la citolog´ıa de esputo o en el lavado broncoalveolar pero no se visualiza en las im´agenes, ni en la broncoscopia

T0 Sin evidencia de tumor primario Tis Carcinoma in situ

T1 Tumor 6 3 cm en su di´ametro mayor, rodeado por tejido pulmonar o pleura visceral, sin evidencia broncosc´opica de invasi´on m´as proximal que el bronquio lobar (no en el bronquio principal)

T1a(mi) Adenocarcinoma m´ınimamente invasivo T1a Tumor61 cm en su di´ametro mayor

T1b Tumor>1 cm y62 cm en su di´ametro mayor T1c Tumor>2 cm y63 cm en su di´ametro mayor

T2 Tumor>3 cm y65 cm o tumor con cualquiera de las siguientes caracter´ısticas:

- Invasi´on del bronquio principal independientemente de la distancia desde carina pero sin invasi´on de la misma

- Invade la pleura visceral

- Asociado a atelectasia o neumonitis obstructiva que se extiende a la regi´on hiliar, afectando a parte o a la totalidad del pulm´on

T2a Tumor>3 cm y64 cm en su di´ametro mayor T2b Tumor>4 cm y65 cm en su di´ametro mayor

T3 Tumor>5 cm y67 cm en su di´ametro mayor o asociado a n´odulo(s) tumorales separados en el mismo l´obulo que el tumor primario o que invade directamente cualquiera de las siguientes estructuras: pared tor´acica (incluyendo la pleura parietal y tumores del sulcus superior), nervio fr´enico, pericardio parietal

T4 Tumor>7 cm en su di´ametro mayor o asociado a n´odulo(s) tumorales separados en un l´obulo ipsilateral diferente al del tumor primario o que invade cualquiera de las siguientes estructuras: diafragma, mediastino, coraz´on, grandes vasos, tr´aquea, nervio lar´ıngeo recurrente, es´ofago, cuerpo vertebral y carina

N: ganglios linf´aticos regionales

Nx No se pueden evaluar los ganglios linf´aticos regionales N0 No hay met´astasis en los ganglios linf´aticos regionales

N1 Met´astasis en ganglios linf´aticos peribronquiales y/o hiliares ipsilaterales y ganglios intrapul-monares, incluida la afectaci´on por extensi´on directa

N2 Met´astasis en ganglios linf´aticos mediast´ınicos ipsilaterales y/o subcarinales

N3 Met´astasis en los ganglios linf´aticos mediast´ınicos contralaterales, hiliares contralaterales, en los escalenos ipsilaterales o contralaterales o ganglios linf´aticos supraclaviculares

M: met´astasis a distancia

M0 No hay met´astasis a distancia M1 Presencia de met´astasis a distancia

M1a N´odulo(s) tumorales separados en un l´obulo contralateral, tumor con n´odulos pleurales o peric´ardicos o derrame maligno pleural o peric´ardico

M1b Met´astasis extrator´acica ´unica

M1c M´ultiples met´astasis extrator´acicas en uno o m´as ´organos

2.3.3. Clasificaci´on inmunohistoqu´ımica

(42)

Tabla 2.3: Estadios tumorales del c´ancer de pulm´on [31].

Estadio T N M

Carcinoma oculto TX N0 M0

Estadio 0 Tis N0 M0

Estadio I A

A1 T1a N0 M0

A2 T1b N0 M0

A3 T1c N0 M0

B T2a N0 M0

Estadio II

A T2b N0 M0

B T1a,T1b,T1c,T2a, T2b N1 M0

T3 N0 M0

Estadio III A

T1a,T1b,T1c,T2a, T2b N2 M0

T3, T4 N1 M0

T4 N0 M0

B

T1a,T1b,T1c,T2a, T2b N3 M0

T3 N2 M0

T4 N2 M0

C T3,T4 N3 M0

Estadio IV A Cualquier T Cualquier N M1a, M1b

B Cualquier T Cualquier N M1c

KRT5), queratina 6 (KRT6) y NCAM/CD56. Vamos a ver c´omo sirven para discriminar

entre los tipos histol´ogicos:

adenocarcinoma de pulm´on, del ingl´esLung AdenoCarcinoma, (LAC): en orden de preferencia, TTF1, napsina A y citoqueratina 7. Aproximadamente el 75 % de los adenocarcinomas dan positivo para la TTF1 [36], sobre todo en los que presentan zonas lep´ıdicas y papilares, mientras que es menos frecuente en los c´anceres pre-dominantemente s´olidos. Se ha encontrado una relaci´on estrecha entre la mutaci´on

EGFR y la presencia a TTF1 en adenocarcinoma de pulm´on [37].

carcinoma epidermoide o escamoso de pulm´on, del ingl´es Squamous Cell Lung

Cancer, (SqCC): en orden de preferencia, p40, p63, citoqueratina 5 y citoquera-tina 5/6. El marcador inmunohistoqu´ımico p40 es m´as espec´ıfico para carcinoma epidermoide que p63, ya que ´este ´ultimo puede dar hasta un 30 % de positivos en los adenocarcinomas de pulm´on [36].

carcinoma microc´ıtico de pulm´on, del ingl´es Small Cell Lung Cancer, (SCLC): cromogranina, sinaptofisina y CD56. La TTF1 tambi´en puede dar positiva en

es-te tipo [38]. NCAM/CD56 es el marcador m´as sensible, pero tambi´en el menos

espec´ıfico, con lo que debe ser interpretado en el contexto morfol´ogico apropiado.

(43)

2.4.

Marcadores tumorales en c´

ancer de pulm´

on

Los marcadores tumorales son sustancias biol´ogicas o bioqu´ımicas que aparecen co-mo respuesta del organisco-mo ante el desarrollo de los distintos tipos de neoplasias coco-mo reflejo de su crecimiento y actividad. A veces se detectan en el torrente circulatorio, lo que facilita su uso cl´ınico. Recientemente, los patrones de expresi´on de los genes y los cambios de ADN han empezado a usarse como marcadores de tumores. Los denomina-mos marcadores tumorales de diagn´ostico cuando detectan la presencia del c´ancer y de pron´ostico cuando son capaces de predecir su evoluci´on.

La explosi´on del desarrollo de las NGS y de las terapias personalizadas en el tra-tamiento del c´ancer ha cambiado dr´asticamente la pr´actica cl´ınica y ha mejorado los resultados obtenidos en la supervivencia de los pacientes. La mayor´ıa de los marcadores tumorales utilizados a d´ıa de hoy pasan por la identificaci´on de mutaciones puntua-les, amplificaciones y translocaciones g´enicas; sin embargo, en muchos pacientes y en muchos tipos de c´ancer, estas alteraciones no son suficientes para determinar los tipos histol´ogicos o seleccionar tratamientos dirigidos.

As´ı, en c´ancer de pulm´on a diferencia de otros tumores epiteliales, como el c´ancer de mama donde el uso cl´ınico de marcadores tumorales est´a muy estudiado y extendido (los

marcadores tumorales BRCA1 y BRCA2 como indicadores de predisposici´on [39, 40];

y los marcadores tumorales de los genes receptores estrog´enicos o el HER2/neu como

valor pron´ostico y terap´eutico [40]), no existe ning´un marcador tumoral asociado a la detecci´on precoz del c´ancer de pulm´on con aplicaci´on cl´ınica [41, 42].

La carcinog´enesis pulmonar, como todas la neoplasias, es debida a la activaci´on e inactivaci´on de genes que son esenciales en el control de v´ıas moleculares regulado-ras de la transducci´on de se˜nales, ciclo celular, reparaci´on de DNA y apoptosis, entre otras [43]. Las alteraciones g´enicas con porcentajes m´as altos de incidencias las encon-tramos en genes que son receptores de membrana, en elementos que intervienen en las v´ıas de transducci´on de se˜nales o en factores de transcripci´on. En la tabla 2.4 mostramos las variaciones g´enicas, amplificaciones y reordenamientos g´enicos m´as significativos en SCLC, LAC y SqCC, utiliz´andose alguna de ellas en tratamientos dirigidos.

En el mismo tumor suelen aparecer alteraciones en genes que pertenecen a diferentes v´ıas moleculares, lo que sugiere la existencia de una cooperaci´on entre diferentes circuitos que conlleva al desarrollo tumoral [6]. Sin embargo, las alteraciones de ciertos genes nunca ocurren simult´aneamente, lo que significa que son funcionalmente equivalentes y presumiblemente pertenezcan a la misma v´ıa molecular, por lo que la alteraci´on de uno de ellos es suficiente para mantener una activaci´on constitutiva de la v´ıa molecular a la que pertenecen.

2.4.1. Mutaci´on de genes

(44)

Tabla 2.4:Cambios gen´eticos m´as relevantes en c´ancer de pulm´on clasificados por tipo de

alteraci´on [31].

Alteraciones SCLC ( %) LAC ( %) SqCC ( %)

Mutaci´on

BRAF 0 <5 0

EGFR Cauc´asico <1 10-20 <1

Asi´atico <5 35-45 <5

ErbB2 0 <5 <5

K-RAS Cauc´asico <1 15-35 <5

Asi´atico <1 5-10 <5

PIK3CA <5 <5 5-15

RB >90 5-15 5-15

TP53 >90 30-40 50-80

MET 0 1-2 0

Amplificaci´on

EGFR <1 5-10 10

ErbB2 <1 <5 <1

MET <1 <5 <1

MYC 20-30 5-10 5-10

FGFR1 <1 <5 15-25 Reordenamiento

ALK 0 5 <1

RET 0 1-2 0

ROS-1 0 1-2 0

NTRK1 0 <1 0

NRG1 0 <1 0

tasas mutaciones inferiores [48]. Los pacientes positivos paraEGFRresponden bien a los inhibidores de las tirosina cinasas, aunque se han detectado resistencias, que suelen ser debidas por la presencia de la mutaci´on secundaria T790M en el ex´on 20 deEGFR [49], a amplificaciones delreceptor del factor de crecimiento de hepatocitos (MET)[50] o

mu-taciones enKirsten rat sarcoma viral oncogene homolog (K-RAS) [51]. Las mutaciones

en el dominio cinasa provocan la activaci´on constitutiva de la v´ıa de se˜nalizaci´on sin que haya ligando. Las dos mutaciones m´as habituales (>90 %) son la L858R deleccio-nes en el ex´on 19. Otras alteraciones g´enicas conductoras, como las de K-RAS, ALK,

ROS-1,BRAF,RET yERBB2 son mutuamente excluyentes con las mutacionesEGFR, presumiblemente debido a que todas ellas convergen en la misma v´ıa de se˜nalizaci´on intracelular y una simple discapacidad en estas v´ıas de se˜nalizaci´on es suficiente para conducir a la formaci´on del tumor. La mutaci´on de EGFR es un factor pron´ostico as´ı como un factor predictivo de respuesta al tratamiento.

Otra mutaci´on sobre un gen que interviene en rutas de transducci´on de se˜nales, es

(45)

mutaci´onK-RASest´a asociada con falta de respuesta a las terapias dirigidas a EGFR [54, 55, 51, 56], pero su impacto en la supervivencia global contin´ua siendo controvertido.

Otro componente que puede aparecer alterado en esta cascada de se˜nalizaci´on en el c´ancer de pulm´on es el gen PIK3CA que codifica la prote´ına p110 que es la subunidad catal´ıtica de la fosfatidilinositol-3-quinasa (PI3K). La PI3K fosforila el 4,5-bisfosfato de fosfatidilinositol (PIP2) en el 3,4,5-trisfosfato de fosfatidilinositol (PIP3). Ambas son mol´eculas mensajeras que regulan la localizaci´on y funci´on de m´ultiples efectores; as´ı, la PIK3CA promueve diversos procesos biol´ogicos, como la proliferaci´on celular y la

supervivencia. Las mutaciones en el gen de la PIK3CA se han identificado en muchos

tumores s´olidos humanos, como el c´ancer de colon, mama, ovario, h´ıgado y pulm´on. Las

mutaciones en PIK3CA activan la ruta PI3K-PTEN-AKT, que est´a v´ıa abajo de la v´ıa

del EGFR y de RAS-RAF-MAPK.

2.4.2. Amplificaci´on g´enica

La amplificaci´on g´enica tambi´en se ha observado con los receptores de membrana, como es el caso del gen del receptor del factor de crecimiento de fibroblastos, del ingl´es

Fibroblast Growth Factor Receptor 1, (FGFR1)en el c´ancer de pulm´on, mama, y cabeza y cuello [57, 58, 59]. El FGFR1 pertenece a una familia de receptores con actividad tirosina cinasa cuya se˜nalizaci´on est´a implicada en m´ultiples funciones en diferentes tipos celulares. Esta familia de receptores participa en la regulaci´on de diferentes etapas del desarrollo embrionario, en la formaci´on de diferentes ´organos, en la homeostasis y reparaci´on tisular, en la angiog´enesis y en procesos inflamatorios. Se han descrito amplificaciones de FGFR1 en tumores de pr´ostata, pulm´on o est´omago [60, 61]. Una elevada expresi´on de FGFR1 est´a asociada a un peor pron´ostico en los pacientes con

c´ancer de mama luminal de tipo B [62], con comportamiento agresivo de determinados

tumores digestivos [63, 64], y en el mesotelioma pleural maligno [65].

Tambi´en se ha descrito la amplificaci´on del gen que codifica el MET, con lo que queda catalogado como oncog´en. Estas alteraciones se han visto tanto en los LAC como

en los SqCC, y son independientes de la presencia de mutaciones deK-RAS o deEGFR.

Tambi´en se ha descrito la amplificaci´on de MET en un 10-20 % de los pacientes cuyos

tumores con EGFR mutado tienen resistencia adquirida a los inhibidores de la tirosina

cinasa de EGFR [66]

Las amplificaciones g´enicas que afectan a factores de transcripci´on pueden tener efectos oncog´enicos importantes. Esto convierte a los miembros de la familiaMYC (fac-tores de transcripci´on y los ´ultimos efectores de la transducci´on de se˜nales iniciada por RAS) en oncogenes [67]. Esta alteraci´on es frecuente en c´ancer de pulm´on, ya que se en-cuentra sobreexpresado tanto en carcinomas microc´ıtico como no microc´ıticos, aunque tambi´en ha sido identificada en otros tumores como c´ancer de mama, neuroblastoma, glioblastoma, c´ancer de est´omago, c´ancer de colon, linfoma de Burkitt [68]. El genMYC

Referencias

Documento similar

que hasta que llegue el tiempo en que su regia planta ; | pise el hispano suelo... que hasta que el

Abstract: This paper reviews the dialogue and controversies between the paratexts of a corpus of collections of short novels –and romances– publi- shed from 1624 to 1637:

E Clamades andaua sienpre sobre el caua- 11o de madera, y en poco tienpo fue tan lexos, que el no sabia en donde estaña; pero el tomo muy gran esfuergo en si, y pensó yendo assi

You may wish to take a note of your Organisation ID, which, in addition to the organisation name, can be used to search for an organisation you will need to affiliate with when you

Where possible, the EU IG and more specifically the data fields and associated business rules present in Chapter 2 –Data elements for the electronic submission of information

The 'On-boarding of users to Substance, Product, Organisation and Referentials (SPOR) data services' document must be considered the reference guidance, as this document includes the

Products Management Services (PMS) - Implementation of International Organization for Standardization (ISO) standards for the identification of medicinal products (IDMP) in

This section provides guidance with examples on encoding medicinal product packaging information, together with the relationship between Pack Size, Package Item (container)