-
Caracterización fenotípica y genotípica de las poliposis
colónicas atenuadas. Biomarcadores diagnósticos y
pronósticos
Carla Guarinos Marhuenda
www.ua.eswww.eltallerdigital.com
-
- 0 -
TESIS DOCTORAL
Caracterización fenotípica y genotípica de las poliposis
colónicas atenuadas. Biomarcadores diagnósticos y
pronósticos
CARLA GUARINOS MARHUENDA
2014
-
Caracterización fenotípica y genotípica de las poliposis
colónicas atenuadas. Biomarcadores diagnósticos y
pronósticos
Memoria presentada por
CARLA GUARINOS MARHUENDA
Para optar al grado de doctor
Tesis realizada bajo la dirección de:
Dr. Rodrigo Jover Martínez
Dr. José Luís Soto Martínez
Rodrigo Jover José Luís Soto
Carla Guarinos
Abril 2014
Tesis inscrita en el programa de doctorado Biología
Experimental y Aplicada. Departamento de Fisiología,
genética
y microbiología.
-
A mi abuelo Pepe,
A mis padres
-
“Un científico en su laboratorio no es sólo un técnico:
Es también un niño colocado ante fenómenos naturales
que le impresionan como un cuento de hadas.”
Marie Curie
-
AGRADECIMIENTOS Parecía que este momento no llegaría nunca y
aquí estoy, volviendo la vista atrás y
recordando lo afortunada que he sido al recorrer este camino con
vosotros.
En primer lugar quiero dar las gracias a mis directores de
tesis. Rodrigo, gracias por
dejar que forme parte de este proyecto. Gracias por confiar en
mí y mostrarme de lo
que soy capaz. Gracias por enseñarme que siempre hay otro punto
de vista y por
todos los buenos momentos que me has regalado. José Luís,
gracias por tu apoyo
desde el primer minuto que pisé el laboratorio. Gracias por
enseñarme tanto, por
transmitirme tu ilusión infinita por lo que hacemos, por tus
consejos, por escucharme.
Gracias por recordarme siempre el por qué estamos aquí. A los
dos, ha sido un
verdadero placer compartir esto con vosotros.
Gracias a todo el grupo EPIPOLIP. Imprescindibles en todo el
proceso de esta tesis.
Gracias por vuestra infinita disposición, vuestras ganas. Tengo
la suerte de haber
trabajado con los mejores.
Adela, para mi eres la tercera directora de esta tesis. Te debo
mucho, Me has
enseñado a trabajar en esto y aún tengo mucho que aprender de
ti. Tengo que darte
las gracias por muchas cosas, pero sobre todo por ser como eres,
brindarme tu
amistad, es lo más valioso que me llevo de estos casi 7
años.
Gracias a mis compañer@s “colon”. Luchi, hace falta poco tiempo
para saber que es
una suerte poder trabajar contigo. Eres muy buena compañera, muy
buena científica y
una valiente. Te mereces todo lo bueno que seguro está por
llegarte. Miri, mi Miri.
Ahora me acuerdo de lo que tienes en el -40ºC . Eres de las
mejores personas que
conozco, gracias por tu apoyo, por ser tan buena compañera,
siempre dispuesta a
ayudar. Confío mucho en ti, créetelo porque vales mucho. Gracias
a ti y a Reimon por
traerme luz y risas al laboratorio. Reimon te echo mucho de
menos!!! María, gracias
por tus conversaciones, por escucharme, por hacerme entender un
poco más las
cosas que desde el edificio gris no vemos. Es fácil darse cuenta
que eres una gran
médico. Ceci, mi Alejandra. Estoy feliz de haberte conocido, de
que hayas vuelto y de
que te quedes en mi vida. Tus consejos, tu serenidad, tu
capacidad de analizar cada
situación me han ayudado mucho. Tu trabajo en esta tesis ha sido
fundamental! Evita!
El gran descubrimiento! Hemos compartido poco tiempo juntas,
cuando tú vienes yo
-
me acabo de ir…pero por fin hemos coincidido y estoy encantada.
Gracias por tu
ayuda en estos últimos meses y por tus ánimos. Llegarás donde
quieras…llegamos
juntas a América del Sur?
Pasar por el laboratorio de Elche, hizo que conociera a gente
maravillosa, que hacen
que siempre tenga ganas de volver. Isa, se supone que nadie es
imprescindible, tú
haces que esto se ponga en duda. Admiro tu capacidad y tu
calidad de trabajo y que
aun así te dé tiempo a cuidar a los que tienes al lado y
hacernos reír. Ahora tienes
otra cosita a la que cuidar, un tesoro que es mi tocaya y yo
feliz que lo sea!! Gracias
Víctor! Gracias por tu entusiasmo, por tus ganas de enseñar, por
tus ganas de ayudar.
Me ha encantado compartir tantas sobremesas contigo. Hace poco
me dijiste una
cosa que me emocionó mucho, me hiciste muy feliz y me dio mucho
ánimo, gracias!
Anita, no sabía dónde ponerte, que lío! Pero Elche es nuestro
punto de partida!
Gracias por tus ánimos, ahora me acuerdo de muchos momentos
buenos contigo,
esos llenos de colorines que tanto te gustan, y me alegra. No me
olvido de todos los
demás compañeros que, aunque han compartido menos tiempo
conmigo, siempre
han tenido una palabra de apoyo, de ánimo. Nati, arrolladora
todoterreno! Vicky, me
alegra que estés de vuelta; Pilar, este año ganamos!; No me
olvido de Katy, Miguel,
Trini y Carmen consejo, que tanto me cuidó en mis inicios.
Fue poco tiempo, pero mis compañeros ferrerines son
inolvidables! Aprendí mucho en
poco tiempo; lo más importante que siempre hay momentos para
hacer del trabajo
una auténtica fiesta! Lucía, Isa, Primo, Gema, Ainara, Aaron y a
todos los demás
gracias!
Que decir de mis compañeros de Alicante, parece que fue ayer
cuando llegué al
laboratorio. Han sido 4 años, muchas cosas vividas, de las que
hemos aprendido
mucho todos. Somos unos supervivientes chicos! Fer…se te echa
mucho de menos,
te has llevado contigo mucha alegría, al cuerno orco y a la
llorona! Y ya no se
escuchan psicofonías…gracias por sacarnos siempre una sonrisa.
Laura, a ti también
se te echa de menos. Me alegra mucho haber llegado a este punto
teniendo esta
relación contigo. Las dos hemos aprendido mucho y lo que nos
queda!! Reyes, bonica
y rebonica. Que dulce eres! Es una suerte tenerte arriba! Laura
(Andreu), me ha
gustado mucho conocerte por segunda vez, más y mejor! Gracias
por tus ánimos,
risas y cafés que alguno tenemos pendiente. Ari! Poco tiempo
pero intenso! No sé si
esto será políticamente correcto pero da igual, eres
cojonuda!
-
No me olvido del servicio de AP del hospital, sin su trabajo
esta tesis no hubiera sido
posible. Cristina, gracias por hacerme sentir un poco más como
en casa cuando
llegué. Por estar ahí siempre que lo he necesitado. Te aprecio
mucho. Artemio,
muchas gracias por el tiempo invertido conmigo, ha sido un
verdadero placer. Fany,
gracias por tu trabajo, por tu eficacia. Sandra, nos vemos poco
por arriba, pero
palabras de apoyo siempre ayudan.
Gracias a la gente del CIBER. A Rubén, por su esfuerzo con la
unidad. Jose Manuel y
Bea por su ayuda pre-USA. Pedro, Isa, Paula, Jessy, mi Jessy,
que no se puede ser
tan bonica! Albita, me alegra mucho que te hayas cruzado en mi
camino, vivan las
chicas Valid! Irmi-Zo (ups!)!!! Dónde te pongo? Ahora eres chica
Yale, pero no puedo
olvidarme nuestras conversaciones, desahogos, ánimos en el
rellano…en el coche
camino a English! Has sido un apoyo fundamental en este camino,
me alegra que
todo tu trabajo y esfuerzo te hayan permitido vivir lo que estás
viviendo! Eres una
crack, te lo mereces!!
A todas las chicas Funda, y a las que no lo son pero que con su
cariño me alegraban
los días! Aurora, Reme, Steffi (aunque tú ahora seas funda),
gracias! A mi Dani, mi
extremeño! Que suerte conocernos! Gracias por los ánimos que me
darás en breve!
I would also like to thank all my American colleagues. Not only
they have taught me a
lot in a little time but they have made me feel like home too.
Stephanie thanks for your
patience, and for helping me so much. Maide, thanks for giving
me such sun moments,
for your advices and great conversations. Hama, thank you for
your friendliness, for
your smile, for bringing happiness to the lab every morning. Dan
and Paul, thanks for
your moments of laughter, for my first party in the States. I‟m
sure you will achieve all
your goals. John thanks for your confidence, for your
encouragements, for everything
you have taught me, because being in your lab has been one of
the best experiences
of my life.
Gracias a mis valientes en AA. Encontraros fue lo mejor que me
podría haber pasado.
Me hicisteis muy feliz y he escrito esta tesis con vosotros al
lado. Alfonso (me
encantan tus bailes, que viva el levante!), Mónica (puedes con
todo!, para cuándo el
ave fénix?), Germán (nunca olvidaré tu ruso blanco, tus prisas
para que Manolo
bailara y esas cenas sin cocinar), Mariajo (Guapa! Me alegra que
todo allí te vaya
saliendo. Pa fuera los agobios!!), María (torbellino murciano!
Me encanta tu energía.
Gracias a los dos por tener siempre vuestra casa abierta),
Loreto (Resulta que ahora
-
se te rifan y no es para menos! Disfruta del frío que vas a
echar de menos a esta
gente), Mariano (Llorar contigo de la risa es taaan
fácil…Morenito…), David (Eres un
sol cordobés!!) mil gracias!! ¿Pero quién falta? Manolo! El alma
del grupo! Capaz de
sonreír y sacar una sonrisa estando al 50%! Gracias por tus
ánimos, deseando estoy
de volver a verte, y encima con cartel!!! Y a mi perla gaditana,
Marga! Gracias por
cuidarme tanto, por ser como eres, porque ha sido poco tiempo
pero ya no te quiero
fuera de mi vida!
Gracias a mis amig@s (espero que todos los que sois os deis por
aludidos). En
especial a mis chicas Venecia, 28 años aguantándome, que mérito
tenéis! Ana, mi
anus! Y Lola, veniros ya pa cá que os echo mucho de menos! Pau,
compañera de
gym, de risas y de exploración de lugares varios !!! Marián
(Kebap…pa que leas
esto), pa cuando otra peli y cena?. A las 4, os quiero
muchísimo, dicen que es muy
difícil que toque la lotería y a nosotras nos tocó cuando
nuestros papis decidieron irse
a la urba!! A mi Mensi, siempre cerca aunque no te vea en días,
eres un tesoro. A Nuri
(unida siempre va Natalia), gracias por estar siempre ahí, me
siento muy afortunada
de tenerte. A Meris, suerte que la vida cruzara nuestros
caminos. A mis apoyos en la
distancia Gemmi y Margi, es difícil sentir a la gente tan cerca
cuando hay kilómetros
de por medio. A Ale (lo conseguiste!) y a Esther, os conozco
hace poco pero sois muy
especiales. Gracias a tod@s por dejarme formar parte de vuestras
vidas, por
apoyarme siempre.
A Rafa, por tu confianza incondicional. Gracias por haberme
soportado, por
escucharme, por darme fuerza en los momentos de bajón, por
sentirte siempre tan
orgulloso de mí. Gracias por haberme hecho tan feliz. A mi
gordo, a mis pies en cada
letra de esta tesis.
A mi familia (y a los que casi lo sois), a los que están y a los
que están pero más lejos.
Esta tesis va dedicada a mi abuelo porque estoy segura de que la
habría disfrutado
como nadie. Gracias a todos por quererme tanto.
A mis padres, sois el mejor regalo que me ha hecho la vida. Sin
vosotros, nada
hubiera sido posible, nada tiene sentido. Os quiero.
-
Abreviaturas
ABREVIATURAS
ACF: Cripta aberrante de la mucosa
ACVR2A: activin A receptor, type IIA
ADN: Ácido desoxirribonucleico
AJCC: American Joint Committee on Cancer
APAF: Poliposis adenomatosa familiar atenuada
AXIN1: axin 1
AXIN2: axin 2
BAX: BCL2-associated X protein
BER: Sistema de reparación del ADNpor excisión de bases
BLM: Bloom syndrome, RecQ helicase-like
BMPR1A: bone morphogenetic protein receptor, type IA
BRAF: v-raf murine sarcoma viral oncogene homolog B1
BRR: Síndrome de Bannayan-Rubalcaba-Zonana
BUB1B: BUB1 mitotic checkpoint serine/threonine kinase B
CCND1: cyclin D1
CCR: Cáncer colorectal
CDKN2A (P16): cyclin-dependent kinase inhibitor 2A
CDX2: caudal type homeobox 2
CHD7: chromodomain helicase DNA binding protein 7
CHD8: chromodomain helicase DNA binding protein 8
CIMP: Fenotipo metilador de las islotes CpG
CIMP-H: Fenotipo metilador de las islotes CpG elevado
CIMP-L: Fenotipo metilador de las islotes CpG bajo
CIN: Inestabilidad cromosómica
CRAC1: colorectal adenoma and carcinoma 1
CTNNB1: catenin (cadherin-associated protein), beta 1, 88kDa
CW: Síndrome de Cowden
DNMT: ADN metiltransferasa
DNMT3B: DNA (cytosine-5-)-methyltransferase 3 beta
EMAST: Elevada alteración de microsatélites en repeticiones
de
tetranucleotidos seleccionados
-
Abreviaturas
GCHP: Pólipo Hiperplásico de células calciformes
GREM1: gremlin 1, DAN family BMP antagonist
GWA: Estudio de asociación de genomas completos
HP: Pólipo hiperplásico
IGFBP7: insulin-like growth factor binding protein 7
IGF2R: insulin-like growth factor 2 receptor
KRAS: Kirsten rat sarcoma 2 viral oncogene homolog
LOH: Pérdida de heterocigosidad
MAP: Poliposis asociada a MUTYH
MGMT: O-6-methylguanine-DNA methyltransferase
MINT: Metilado en tumor
MLH1: mutL homolog 1, colon cancer, nonpolyposis type 2 (E.
coli)
MLPA: Multiplex Ligation Probe Amplification
MMR: Sistema reparador de errores de la polimerasa
MP: Pólipo mixto
MSH2: mutS homolog 2, colon cancer, nonpolyposis type 1 (E.
coli)
MSH3: mutS homolog 3 (E. coli)
MSH6: mutS homolog 6 (E. coli)
MSI: Inestabilidad de microsatélites
MSI-H: Inestabilidad de microsatélites elevada
MSI-L: Inestabilidad de microsatélites baja
MS-MLPA: Methylation-Specific Multiplex Ligation-Dependent
Probe
Amplification
MSS: Sin inestabilidad de microsatélites
MTH1 (NUDT1): nudix (nucleoside diphosphate linked moiety
X)-type motif 1
MTS: Señal de localización nuclear
MVHP: Pólipo hiperplásico microversicular
NLS: Señal de localización nuclear
OGG1: 8-oxoguanine DNA glycosylase
OMS: Organización Mundial de la Salud
PAF: Poliposis adenomatosa familiar
PIK3CA: phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate3-kinase, catalytic
subunit alpha
PJ: Poliposis Juvenil
PJS: Síndrome de Peutz-Jeghers
http://atlasgeneticsoncology.org/Genes/MSH2ID340ch2p22.html
-
Abreviaturas
PMS2: postmeiotic segregation increased 2 (S. cerevisiae)
POLD1: polymerase (DNA directed), delta 1, catalytic subunit
POLE: polymerase (DNA directed), epsilon, catalytic subunit
PTEN: phosphatase and tensin homolog
PTGS2 (COX2): prostaglandin-endoperoxide synthase 2
(prostaglandin G/H
synthase and cyclooxygenase)
SEOM: Sociedad Española de Oncología Médica
SL: Síndrome de Lynch
SMAD2: SMAD family member 2
SMAD4: SMAD family member 4
SPS: Síndrome de poliposis serrada
SSA: Adenoma serrados sésil
STK11: serine/threonine kinase 11
TGFBR2: transforming growth factor, beta receptor II
TP53: tumor protein p53
TSA: Adenoma serrado tradicional
VSI: Variante de significado incierto.
-
Índice
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN …………………………………………………………………1
1. TUBO DIGESTIVO …………………….……………………………….…….1
1.1 Anatomía e histología colorrectal …….…………………….……..1
2. EL CÁNCER COLORRECTAL …………………………………………….2
2.1 Epidemiología del cáncer colorrectal ……………………………..2
2.2 Clasificación del cáncer colorrectal ……………………………….4
2.3 Factores de riesgo del cáncer colorrectal ……………………….6
2.4 Tratamiento y cribado del cáncer colorrectal …………………….7
2.5 Vías clásicas de carcinogénesis colorrectal …………………….8
2.5.1 Vía de la inestabilidad cromosómica ……………………………9
2.5.2 Vía de la inestabilidad de microsatélites ………………………10
3 VÍA SERRADA DE CARCINOGÉNESIS COLORRECTAL .............14
3.1 CIMP ………………………………………………………………..…..14
3.2 Eventos moleculares de la vía serrada ………………………….….17
4 POLIPOSIS COLÓNICAS: ………….………………………………....….24
4.1 Pólipos: Definición, clasificación y características
…………………24
4.2 Póliposis colónicas y problemas diagnósticos
…………….……….29
4.3 Poliposis adenomatosa familiar (PAF) ………………..….…………31
4.3.1 Características clínicas ………………………………….………31
4.3.2 Características genéticas ……………………..……….………..31
4.4 Poliposis asociada a MUTYH (MAP) ………………….….………....34
4.4.1 Características clínicas ………………………………………..34
4.4.2 Características genéticas ……………………………………….35
4.5 Otros síndromes de poliposis colónicas ……………………………..38
4.6 Poliposis mixta hereditaria (OMIM #601228) ………………………39
4.7 Síndrome de poliposis serrada (SPS) ………………………………39
4.7.1 Características clínicas ………………………………………….40
4.7.2 Características genéticas ……………………………………….42
4.7.3 Riesgo de CCR en SPS …………………………………………46
4.7.4 Recomendaciones de tratamiento y vigilancia en SPS
……...47
-
Índice
HIPÓTESIS Y OBJETIVOS …………………..…………………………......51
MATERIALES Y MÉTODOS ………………………………………………...57
1 DISEÑO Y PACIENTES INCLUIDOS ……………………………………57
2 MUESTRAS …………………………………………………………………...59
2.1 Sujetos y muestras incluidos en Artículo 1 …………………………60
2.2 Sujetos y muestras incluidos en Artículo 2 …………………………60
3 PROCESAMIENTO DE LAS MUESTRAS ……………………………..61
3.1 Aislamiento de ADN genómico a partir de sangre
periférica para estudio de mutaciones germinales
……...……........61
3.2 Aislamiento de ADN genómico a partir de tejido
parafinado para el estudio de mutaciones somáticas ………..……61
4 ESTUDIO DE MUTACIONES EN LÍNEA GERMINAL ……………….62
4.1 Análisis de mutaciones puntuales …………………………………...62
4.2 Análisis de grandes reordenamientos ………………………………62
5 ESTUDIO DE MUTACIONES SOMÁTICAS EN BRAF Y KRAS ….64
6 ESTUDIO FENOTIPO CIMP POR MS-MLPA ………………………….65
RESULTADOS …………………………………………………………………..69
ARTÍCULO 1: “Clinical subtypes and molecular
characteristics of serrated polyposis syndrome”
……………………………..….71
ARTÍCULO 2: “Prevalence and characteristics of
MUTYH-associated polyposis in patients with
multiple adenomatous and serrated polyps”……………………………………. 81
DISCUSIÓN ……………………………………………………………………….97
CONCLUSIONES …………………………...…………………………………117
BIBLIOGRAFIA ………………………………………………………………...121
ANEXOS ………………………………………………………………………….151
ANEXO I: OTROS SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN DEL CCR …………….151
ANEXO II: GLOSARIO DE GENES ……………………………………………..153
ANEXO III: CONDICIONES Y CEBADORES DE MUTYH Y APC …………159
ANEXO IV: GRUPO EPIPOLIP ………………………………………………….167
ANEXO V: FINANCIACIÓN ………………………………………………………168
ANEXO VI: OTRAS PUBLICACIONES
..........................................................169
-
INTRODUCCIÓN
-
Introducción
1
1. TUBO DIGESTIVO
1.1 Anatomía e histología colorrectal
El intestino grueso es la parte final del tubo digestivo. Su
longitud es variable,
entre 120 y 160 centímetros, y su calibre disminuye
progresivamente siendo la
porción más estrecha el recto donde su diámetro no suele
sobrepasar los tres
centímetros, mientras que en el ciego es de seis o siete
centímetros. Es un
conducto contínuo en el que se diferencian dos partes: el colon,
la parte más
larga, dispuesto a modo de marco en el interior de la cavidad
abdominal y
dividido en cinco sectores: ciego, colon ascendente, transverso,
descendente y
sigmoide; y el recto, que desemboca al exterior en el ano.
Clínicamente el
intestino grueso se puede dividir en colon proximal o derecho
(que comprende
colon ascendente hasta ángulo esplénico) y colon distal o
izquierdo (formado
por colon descendente, sigmoide y recto) (Figura 1A).
Histológicamente, tanto el colon como el recto están
constituidos por 4 capas
concéntricas. La más interna es la mucosa, que se encuentra
rodeada por la
submucosa, más externamente se sitúa la capa muscular (su
contracción logra
el avance del contenido del tubo digestivo) que a su vez está
recubierta por la
serosa (capa más externa) (Figura 1B).
Figura 1. A. Anatomía del colon. B. Capas de la pared del
colon.
-
Introducción
2
2. EL CÁNCER COLORRECTAL
2.1 Epidemiología del cáncer colorrectal
El cáncer es, junto con las enfermedades cardiovasculares, la
principal causa
de muerte en los países desarrollados. El aumento del número de
muertes por
cáncer es debido al envejecimiento de la población, así como por
los hábitos y
estilo de vida en los países más desarrollados (Jemal A, et al.,
2011).
El cáncer colorrectal (CCR) representa un importante y global
problema de
salud pública. Con 1,2 millones de nuevos casos y alrededor de
600.000
muertes en 2008, es actualmente la tercera neoplasia más
frecuente
considerando ambos sexos y la cuarta causa de muerte por cáncer
en el
mundo (Ferlay J, et al., 2010). La media de de diagnóstico del
CCR es 68 años
en el caso de los hombres y 72 en el caso de las mujeres
(Howlader N, et al.,
2011).
Las tasas de incidencia de CCR más altas se encuentran en Nueva
Zelanda,
Europa, Australia y Norte América, mientras que en África y en
el centro y sur
de Asia encontramos las tasas más bajas. En ambos casos esta
incidencia es
más alta en hombres. Por otro lado, la incidencia de CCR está
incrementando
en zonas previamente consideradas de bajo riesgo como son España
y este de
Europa y Asia como consecuencia de cambios en la dieta, mayor
tasa de
obesidad y un aumento en el consumo de tabaco. Debido a la
mejora en la
prevención, diagnóstico y tratamiento, la tasa de muerte por CCR
ha
disminuido en muchos países desarrollados, aunque ha seguido
aumentando
en zonas con escasos recursos tales como América del Sur y
Europa del Este
(Jemal A, et al., 2011). Sin embargo, sólo el 59,1% de los
hombres y mujeres
mayores de 50 años se someten a cribado de cáncer colorrectal
atendiendo a
las guías de práctica clínica. Como consecuencia, sólo el 39% de
los pacientes
se diagnostican en estadios precoces (Howlader N, et al.,
2011).
-
Introducción
3
Figura 2. Incidencia estimada de los distintos tipos de cáncer
en
España en el año 2015.
Nº nuevos casos
Tipo Cáncer
-
Introducción
4
En España el CCR es el tumor maligno más frecuente si se
consideran ambos
sexos, y la segunda causa de fallecimiento por cáncer. Cada
semana se
diagnostican en España más de 500 casos de CCR y fallecen casi
260
personas por la enfermedad. Las estimaciones epidemiológicas
para los
próximos años son que se incrementará notablemente el número
absoluto de
casos anuales. En nuestro país, se ha estimado que, si no se
instauran
medidas de detección precoz, en los próximos años, 1 de cada 20
hombres y
una de cada 30 mujeres presentarán un CCR antes de los 75 años
(Morillas
JD, et al., 2012). Según datos de la Sociedad Española de
Oncología Médica
(SEOM), más de 220.000 personas serán diagnosticadas de cáncer
en
España en 2015 siendo el CCR el de mayor incidencia (Figura
2).
A largo plazo se estima un coste de 37.000€ por paciente afecto
de CCR. En la
mayoría de estudios se concluye que son las fases inicial y
terminal de
atención al paciente afecto de CCR las más caras del proceso.
Existe una
tendencia de aumento de los costes asociados al tratamiento del
CCR
vinculado a la creciente utilización de las terapias biológicas
dirigidas (Kriza C,
et al., 2013).
2.2 Clasificación del cáncer colorrectal
La clasificación actual del CCR se basa en el sistema de
estatificación del
cáncer TNM adoptado en 1957 por el American Joint Committee on
Cancer
(AJCC). Este sistema mantiene la base anatómica pero la biología
del tumor
también es importante (Edge SB and Compton CC, 2010). En función
del nivel
de extensión del tumor primario en las paredes del intestino
(T), la presencia o
no de afectación de los ganglios linfáticos (N) y la presencia
confirmada de
metástasis a distancia (M), se definen los estadios del CCR. La
supervivencia
de los pacientes con cáncer colorrectal se relaciona con estos
estadios, siendo
mayor del 90% en estadios 0-1 y va descendiendo a medida que
aumenta el
estadio. Otras recomendaciones a tener en cuenta propuestas por
el AJCC
son el grado de regresión del tumor, el margen circunferencial,
la inestabilidad
de microsatélites, la invasión perineural, las mutaciones en
KRAS y la pérdida
-
Introducción
5
de heterocigosidad de la región 18q. Estas variables pueden
tener importancia
en el pronóstico, pero requieren ser estudiadas con más
detenimiento (Edge
SB, et al., 2010).
Estadio T N M Dukes
1
A-C
2
Supervivencia
5 años
Estadio 0 o carcinoma in situ: fase más temprana del
CCR. Las células tumorales están situadas en la parte más
superficial de la mucosa sin traspasarla.
0 Tis N0 M0 - - >95%
Estadio I: el tumor afecta a la
pared del sin traspasar la capa muscular. No existe afectación
de ganglios linfáticos.
I
T1 N0 M0 A A 74%-
93,2% T2 N0 M0 A B1
Estadio II: el tumor ha
infiltrado todas las capas de la pared. Puede invadir los
órganos de alrededor. No se aprecia afectación ganglionar.
IIA T3 N0 M0 B B2 64,5%-
84,7%
IIB T4a N0 M0 B B2 51,6%-
79,6%
IIC T4b N0 M0 B B3 32,3%-
58,8%
Estadio III: el tumor ha
invadido los órganos más próximos y afecta a los ganglios
linfáticos.
IIIA
T1-T2 N1
M0 C C1 73,1%-
83,4% T1 N2
IIIB
T3-T4a N1
M0 C
C2
46,3%-
64,1% T2-T3 N2 C1/
C2
T1-T2 N2 C1
IIIC
T4a N2
M0 C
C2 8%-
44,3% T3-T4a N2 C2
T4b N1-N2 C3
Estadio IV: el cáncer se ha
diseminado afectando a órganos alejados del colon o recto como
hígado, pulmón o huesos.
IV T1-T4a N0-N2 M1 - - 5,7%-
8,1%
Tabla 1. Estadios del CCR y supervivencia. Adaptado de Arena EA
and Bilchik
AJ, 2013; Howlader N, et al., 2011; Edge SB, et al., 2010. Tis:
tumor “in situ”, confinado a la mucosa, que no traspasa las capas
de la misma; T1: tumor que invade la submucosa; T2: tumor que
invade la muscularis propia; T3: tumor que llega hasta la
subserosa o los tejidos grasos perirectales; T4a: tumor que invade
la superficie
del peritoneo; T4b: tumor que invade tejidos de órganos
adyacentes; N0:ausencia de afectación ganglionar; N1: presencia de
afectación
tumoral en 1 a 3 glánglios linfáticos perirectales; N2:
metástasis o afectación de 4 o más ganglios linfáticos. M0:
ausencia de
metástasis; M1: presencia de metástasis a distancia. A-C: Astler
and Coller.
1 Anexo I
2 Anexo I
-
Introducción
6
2.3 Factores de riesgo del cáncer colorrectal
Los factores de riesgo asociados a CCR pueden dividirse en
factores no
modificables y factores modificables de riesgo.
La edad se trata del factor de riesgo no modificable más
importante. Algunos
estudios revelan que el riesgo a desarrollar CCR es 50 veces
mayor en
personas entre 60 y 79 años que en personas menores de 40 años
(American
Cancer Society, 2005; Ries LAG, et al., 2008). Sin embargo, el
CCR está
incrementando entre la población más joven (O´Connell JB, et
al., 2003;
O´Connell JB, et al., 2004).
El sexo es otro factor de riesgo no modificable, aunque la
mayoría de estudios
sugieren que la tasa de incidencia de CCR en ambos sexos es
similar, ésta es
ligeramente mayor en hombres para cáncer de recto (Thygesen LC,
et al.,
2004; Haggar FA, et al., 2009; World Cancer Research
Fund/American Institute
for Cancer Research, 2007).
Por otro lado, se ha descrito que pacientes con historia
personal de
enfermedad inflamatoria intestinal o de pólipos adenomatosos
tienen mayor
riesgo de CCR (Janout V, et al., 2001; de Jong AE, et al.,
2005). Esta última
asociación es mayor en casos con adenomas mayores de 1
centímetro, con
arquitectura vellosa y displasia severa (Jass JR, et al., 1989;
O‟ Brein MJ, et al.,
1990; Schuman BM, et al., 1990).
Aproximadamente el 95% de los CCR son esporádicos. Sin embargo,
entre un
15-20% de los casos de cáncer colorrectal presentan agregación
familiar de
causa desconocida, mientras que un 5-10% son hereditarios,
caracterizados
por una edad más temprana de aparición de la enfermedad. Dentro
de este
último grupo hay que destacar, tanto por su incidencia como por
sus
especiales características, a la poliposis adenomatosa familiar
(PAF) y al
síndrome de Lynch o cáncer de colon hereditario no polipósico
(SL) (Burt RW,
et al., 1990; Järvinen HJ., 1992; Lynch, et al., 1996).
http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=J%C3%A4rvinen%20HJ%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=1314763
-
Introducción
7
Es por ello que, después de la edad, la historia familiar debe
ser considerada
un importante factor de riesgo de CCR. Algunos estudios han
demostrado la
relación directa entre el riesgo de desarrollar CCR y el número
de familiares
afectos en la familia (Ait Ouakrim D, et al., 2013).
Entre los factores de riesgo modificables cabe destacar una
dieta rica en carne
roja o procesada (World Cancer Research Fund/American Institute
for Cancer
Research, 2007), la obesidad (Haggar FA, et al., 2009), el
tabaquismo (Liang
PS, et al., 2009) y un alto consumo de alcohol (Ferrari, et al.,
2007).
2.4 Tratamiento y cribado del cáncer colorrectal
El tratamiento para los pacientes con cáncer de colon y recto
varía según la
localización del tumor y el estadio al momento del diagnóstico.
La cirugía es el
tratamiento más común en los estadios I y II de cáncer de colon
(94 %) y recto
(74 %). La realización de una colectomía es más frecuente en el
caso del
cáncer de recto (26%), que en el de colon (7%). Por otro lado,
el uso de
quimioterapia sola, o en combinación con radioterapia es más
frecuente en el
caso de tumores de estado avanzado (50%-70%) antes o después de
la cirugía
(Siegel R, et al., 2012).
La clave para la disminución de la mortalidad por CCR se
encuentra en el
diagnóstico temprano de la misma por lo que se han desarrollado
programas
de cribado. Hay que clasificar el nivel de riesgo individual de
desarrollar CCR
para determinar cuándo debe iniciarse el programa de cribado, el
tipo de
pruebas a realizar y con qué frecuencia deben llevarse a cabo.
Aunque el CCR
es más probable en individuos con riesgo moderado o alto, a
escala
poblacional la mayoría de los casos inciden en personas con
riesgo medio.
Para la valoración del riesgo de un individuo en relación con el
desarrollo de
esta patología es fundamental la evaluación de los antecedentes
personales
y/o familiares. En ausencia de antecedentes personales y/o
familiares, la edad
del individuo es la condición más influyente para determinar el
riesgo de CCR.
-
Introducción
8
Los individuos menores de 50 años, sin factores de riesgo
adicionales,
presentan un riesgo bajo para CCR, y no se consideran candidatos
a cribado.
Los pacientes considerados de riesgo medio tienen más de 50 años
y no
presentan antecedentes personales de enfermedad inflamatoria
intestinal ni
antecedentes personales o familiares de CCR o pólipos. En estos
pacientes,
debe recomendarse el cribado anual o bienal mediante la
detección de sangre
oculta en heces y/o sigmoidoscopia cada 5 años, o colonoscopia
cada 10
años. Se consideran de riesgo elevado aquellos individuos con
antecedentes
personales de enfermedad inflamatoria intestinal, pólipos o
antecedentes
familiares de primer grado de CCR. En este caso se llevan a cabo
programas
de cribado o vigilancia específicos.
Cuando un individuo presenta clínica sospechosa de desarrollo de
CCR
(presencia de cambios en el ritmo intestinal, rectorragia o
hematoquecia, dolor
abdominal o, de modo menos frecuente, síndrome constitucional
sin
focalización digestiva, complicaciones como obstrucción,
perforación o la
presencia de metástasis a distancia) debe realizarse una
estrategia
diagnóstica.
2.5 Vías clásicas de carcinogénesis colorrectal
El epitelio colónico es un tejido que se encuentra en renovación
constante. A
partir de compartimentos de células madre cercanos a las
criptas, estas células
migran hacia la superficie a la vez que van sufriendo un proceso
progresivo de
diferenciación. Durante el mismo, una acumulación de
alteraciones en varios
genes puede dar lugar a la aparición de células neoplásicas,
resultando en un
crecimiento descontrolado del tejido, con capacidad de
autorrenovación,
pérdida de inhibición por contacto, de evadir el proceso de
apoptosis e invadir
otros tejidos.
El cáncer de colon presenta una historia natural de tipo
secuencial que pasa
por estadios: Primero se forman lesiones benignas que pasan a
ser
carcinomas hasta que, finalmente, aparece la enfermedad
metastásica
-
Introducción
9
invasiva. El tiempo de transición entre las diferentes etapas es
muy variable y
va a depender tanto de factores externos como internos. La
acumulación de
alteraciones genéticas y/o epigenéticas de tipo somático van a
condicionar en
gran manera la historia natural del tumor.
En la actualidad se aceptan tres vías de carcinogénesis
colorectal desde el
punto de vista de las alteraciones moleculares subyacentes: vía
de la
inestabilidad cromosómica (CIN), vía de la inestabilidad de
microsatélites (MSI)
y vía del fenotipo metilador de islotes CpG (CIMP) o vía serrada
(Figura 3). Sin
embargo, en los últimos años se ha establecido que otros
sistemas y vías
están involucrados en la patogénesis del CCR incluyendo
aspectos
relacionados con la inflamación o los perfiles de microRNAs
(Colussi D, et al.,
2013).
2.5.1 Vía de la inestabilidad cromosómica
En 1990, Volgelstein y Fearon propusieron un modelo secuencial
de
tumorigénesis colorrectal en el que se relacionaba la progresiva
acumulación
de alteraciones en genes claves en el crecimiento celular
(oncogenes, genes
supresores de tumores y genes de estabilidad genómica), con las
diferentes
etapas de carcinogénesis a nivel histológico. A esta vía se le
denominó vía de
la inestabilidad cromosómica, que explicaría el 80-90% de los
cánceres
colorrectales (Fearon ER and Vogelstein B, 1990).
La mayoría de los tumores desarrollados a través de esta vía
están
caracterizados por una pérdida de heterocigosidad (LOH)
generalizada y
grandes anomalías cromosómicas (Lin JK, et al., 2003; Leary RJ,
et al., 2008).
En las etapas iniciales de esta vía primero tiene lugar la
pérdida de
funcionalidad de APC, principalmente por mutaciones somáticas y
LOH, lo que
permite que las células colónicas escapen a su proceso normal de
apoptosis y
sigan una vía de crecimiento independiente (tiene lugar durante
el desarrollo de
lesiones benignas llamadas pólipos). Posteriormente, mutaciones
en KRAS
aparecen durante el estadio de adenoma, en la transición de
adenoma de
pequeño tamaño a mayor tamaño y, por último, la transición a la
malignidad
coincide con mutaciones en TP53, TGF-β, PIK3CA y deleciones
del
-
Introducción
10
cromosoma 18q (Markowitz S, et al., 1995; Thiagalingam S, et
al., 1996;
Samuels Y and Velculescu VE, 2004; Baker SJ, et al., 1989).
2.5.2 Vía de la inestabilidad de microsatélites
Dentro de esta vía estarían incluidos los tumores del Síndrome
de Lynch y un
10-20% de los cánceres colorrectales esporádicos.
Los microsatélites son secuencias cortas (1-6 pares de bases)
repetidas en
tándem y distribuidas por todo el genoma. Su estructura
repetitiva las hace
proclives a que se produzca el deslizamiento de la polimerasa
durante la
replicación, produciendo errores de emparejamiento y pequeños
bucles que en
condiciones normales serán reparados por el sistema de
reparación de ADN
de los errores de la replicación (MMR). La pérdida de función de
cualquiera de
los elementos que intervienen en este mecanismo puede
desencadenar la
acumulación de errores de tipo inserción o deleción en estos
microsatélites.
Genes que codifican para procesos como el control del ciclo
celular, apoptosis
o la reparación del ADN presentan algunas de estas secuencias
repetitivas en
su región codificante, y por tanto son diana de mutaciones de
tipo frameshift.
De esta manera, la frecuencia de mutaciones en oncogenes y
genes
supresores de tumores se ve aumentada, favoreciéndose así la
aparición de
células cancerosas. Sin embargo, la célula dispone de vías que
inducen a la
apoptosis así como de mecanismos que promueven la supervivencia:
el
balance entre ambos tipos de vías es lo que determinará si la
célula muere o
continúa proliferando (Thomas DC, et al., 1996; Markowitz SD and
Bertagnolli
MM, 2009; Boland CR and Goel A, 2010).
Por tanto, alteraciones genéticas o epigenéticas (metilación) en
los genes que
codifican para proteínas del sistema MMR producen de forma
característica el
fenotipo molecular denominado inestabilidad de
microsatélites.
Alrededor del 80% de los CCR-MSI presentan mutaciones en TGFBR2,
que
aparecen en lesiones más avanzadas como adenomas con displasia
de alto
grado (Grady WM, et al., 1998; Takayama T, et al., 2006). Otros
genes
frecuentemente mutados en tumores MSI son SMAD2 y SMAD4 (Riggins
GJ,
et al., 1997), ACVR2A (Jung B, et al., 2004) y el gen supresor
de tumores BAX
http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Baker%20SJ%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=2649981http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Thomas%20DC%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=8657182http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Markowitz%20SD%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=20018966http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Bertagnolli%20MM%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=20018966http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Bertagnolli%20MM%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=20018966
-
Introducción
11
(Rampino N, et al., 1997). Otros genes diana de la vía MSI son
MSH3, MSH6,
IGF2R, BLM, PIK3CA, PTGS2 y CCND1, pero estos se encuentran
mutados
en menor frecuencia que los anteriores (Souza RF, et al., 1996;
Calin GA, et
al., 2000; Nosho k, et al., 2008; Baba Y, et al., 2010).
El diagnóstico de MSI se realiza analizando un panel de cinco
marcadores de
microsatélites que muestran una alta sensibilidad y
especificidad para su
detección. Patrones alterados en al menos dos de los cinco
marcadores
evidencian fenotipo MSI-High (MSI-H), cuando un solo marcador
está alterado
se considera MSI-Low (MSI-L) y la ausencia de alteración en los
cinco
marcadores implica tumor estable (MSS).
Los CCR que se desarrollan a través de la vía MSI están
asociados a ciertas
características clínico-patológicas; se encuentran con más
frecuencia en colon
proximal, son tumores poco diferenciados y mucinosos, y a menudo
presentan
infiltración linfocitaria peri e intratumoral. En general,
pacientes con tumores
MSI tienen mejor pronóstico y tasa de supervivencia que la de
los pacientes
con CCR CIN positivo (Lanza G, et al., 2002). Además los tumores
MSI no
responden a quimioterapias basadas en 5-fluorouracilo (Jover R,
et al., 2009;
Sinicrope FA and Sargent DJ, 2012).
Recientemente se ha descrito la vía del fenotipo metilador de
islotes CpG
(CIMP) o vía serrada la cual es debida a la hipermetilación de
islas CpG en
zonas promotoras, y tiene como consecuencia el silenciamiento
transcripcional
de aquellos genes cuyo promotor se encuentra hipermetilado.
Algunos autores
afirman que el 30% de los tumores colorrectales esporádicos
podrían estar
asociados a esta vía. En esta vía los llamados pólipos serrados
sustituyen al
adenoma clásico como precursor de la lesión y el perfil
mutacional de los
tumores desarrollados nada tendría que ver con aquellos que
tienen al
adenoma como lesión inicial.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Sinicrope%20FA%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22302899http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Sargent%20DJ%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22302899
-
Introducción
12
Figura 3. Vías de carcinogénesis colorrectal. Adaptado de Ahnen
DJ, 2011.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Ahnen%20DJ%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21266962
-
Introducción
13
Por tanto, se puede decir que el CCR es una enfermedad compleja
y
multifactorial que viene determinada por diferentes
combinaciones de
alteraciones genéticas y epigenéticas y sus interacciones con el
ambiente,
tanto externo como con el microambiente tumoral.
-
Introducción
14
3. VÍA SERRADA DE CARCINOGÉNESIS COLORRECTAL
Los tumores esporádicos y hereditarios que presentan MSI son
similares
histológicamente, pero, mientras que la evolución de malignidad
en los
tumores asociados al Síndrome de Lynch se produce a través de la
secuencia
adenoma-carcinoma (Jass JR, et al., 1994), el origen y la
progresión de los
tumores esporádicos MSI permanece en debate.
En 1999 Iino y colaboradores sugirieron que algunos pólipos
hiperplásicos
podrían actuar como precursores de un subgrupo de CCR con
fenotipo MSI-L
(Iino H, et al., 1999). Por otro lado, los adenomas clásicos
estarían asociados a
tumores MSS y, en éstos, la presencia de mutaciones en BRAF y el
fenotipo
CIMP, son poco frecuentes (Jass JR, 2008). Diversos estudios han
observado
esta asociación entre mutaciones en BRAF, CCR MSI esporádico y
CIMP
(Hawkins N and Ward RL, 2001; Kambara T, et al., 2004; Young J,
et al., 2005;
Tanaka, et al., 2006; Goel A, et al., 2007; Lee S, et al., 2008;
Velho S, et al.,
2008). Esto sugiere la existencia de una tercera vía de
carcinogénesis
colorrectal. Mutaciones en BRAF y la metilación del ADN podrían
ser los
primeros eventos en esta vía, la cual tiene como lesiones
precursoras pólipos
serrados (Kambara T, et al., 2004; Young J, et al., 2005; Velho
S, et al., 2008,
Leggett B and Whitehall V, 2010). La falta de mutaciones
adenoma-específicas
en los genes APC, KRAS y TP53 en CCR esporádicos con MSI apoya
la
existencia de esta vía (Jass JR, 2004).
3.1 CIMP
Los islotes CpG son regiones que comprenden de 0.5 a 2 Kb, ricas
en
dinucleótidos citosina-guanina y están presentes en la región 5'
de,
aproximadamente el 50% de los genes humanos (Chan AO, et al.,
2002;
Kambara T, et al., 2004).
El fenotipo metilador (CIMP) se caracteriza por la metilación de
estas islas
CpG en las regiones promotoras de genes, lo que da lugar al
silenciamiento de
la expresión génica (Chan AO, et al., 2002; Kambara T, et al.,
2004; Wynter
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=%22Leggett%20B%22%5BAuthor%5Dhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=%22Whitehall%20V%22%5BAuthor%5D
-
Introducción
15
CV, et al., 2004; Minoo P, et al., 2007). Se puede asumir que la
metilación de
estas regiones en la mayoría de los tumores se origina de forma
estocástica
(Wynter CV, et al., 2004; Young J and Jass JR, 2006; Hesson LB,
et al., 2010)
pudiendo alterar la expresión de genes que se sabe que son
importantes en el
desarrollo neoplásico, tales como CDKN2A, MGMT y el gen MMR
MLH1. Sin
embargo, el papel de algunos genes afectados por la
hipermetilación no está
asociado con la carcinogénesis colorrectal, lo que sugiere que
no todos los
eventos de novo están sujetos a la selección de crecimiento.
Teniendo en
cuenta que algunos motivos proteicos en particular están
significativamente
sobrerrepresentados entre los promotores vulnerables a CIMP, no
es de
extrañar que algunas de las islas CpG sean más propensas a
sufrir
hipermetilación (Young J and Jass JR, 2006). El equilibrio entre
las
metiltransferasas del ADN y la maquinaria de transcripción será
lo que
determine el grado de metilación. Por otra parte, es conocido
que una
transcripción activa puede proporcionar una protección frente a
una metilación
de novo (Hesson LB, et al., 2010).
La vía de fenotipo metilador es heterogénea con respecto a la
condición de
inestabilidad de los tumores y parece ser responsable de
aproximadamente el
30% de los CCR esporádicos (Young J, et al., 2005; Lee S, et
al., 2008).
La medición y la significancia del nivel de CIMP son términos
controvertidos
(Kaneda A and Yagi K, 2010). En 1999, Toyota y colaboradores
(Toyota M, et
al., 1999) identificaron siete secuencias CpG anónimas conocidas
como
MINTs, que estaban específicamente hipermetiladas en cáncer. Los
tumores
que presentan hipermetilación en tres o más de estos loci fueron
clasificados
como CIMP+. Sin embargo, un nuevo panel de cinco marcadores de
metilación
(CACNA1G, NEUROG1, RUNX3, IGF2 y SOCS1) fue propuesto por
Weisenberger y colaboradores en 2006, que también permitía la
clasificación
de tumores en CIMP+ (hipermetilación) o CIMP-neg (no
hipermetilación). Con
el uso de estos marcadores los tumores colorrectales CIMP
estarían asociados
a mutaciones en BRAF y MSI (Weisenberger DJ, et al, 2006). Sin
embargo,
también se han descrito niveles bajos de CIMP (CIMP-Low o
CIMP-L), aunque
existe la necesidad de establecer marcadores específicos de este
fenotipo, el
cual parece estar asociado con mutaciones del gen KRAS. Kaneda y
Yagi
-
Introducción
16
(Kaneda A and Yagi K, 2010) propusieron dos paneles de
marcadores que
permitían clasificar el estado de CIMP en dos pasos. El primer
conjunto de
marcadores permitiría la identificación de tumores con altos
niveles de CIMP
(CIMP-High o CIMP-H), mientras que gracias al segundo grupo
de
marcadores, se distinguiría entre tumores con bajos niveles de
CIMP (CIMP-L)
y CCRs CIMP-.
Existe una gradación en la frecuencia de tumores con fenotipo
CIMP desde
recto a ciego (Bae JM, et al., 2013). Además CIMP-H se asocia a
MSI a través
del silenciamiento de MLH1 y a mutaciones BRAF, mientras que un
fenotipo
CIMP-L se asocia a mutaciones en KRAS (Shen L, et al., 2007).
Por otro lado,
los tumores CIMP+ están asociados a mejor pronóstico (Ogino S,
et al., 2009)
pero no responden a quimioterapia basada en 5-fluoracilo (Jover
R, et al.,
2011). Los eventos moleculares que dan lugar a las diferentes
características
clinicopatológicas de los tumores CIMP-H permanecen sin
identificar. Es
posible que mutaciones somáticas en uno o varios genes modulen
la aparición
y progresión de este tipo de tumores. Recientemente se han
descrito altas
tasas de mutaciones en los genes CHD7 y CHD8 en estos tumores,
los cuales
codifican para proteínas que participan en la organización de la
cromatina.
Esto sugiere que fallos en la remodelación de la cromatina
juegan un papel
importante en el desarrollo de tumores CIMP-H (Tahara T, et al.,
2014).
Es posible que el 20% de los CCR CIMP+ evolucionen a través de
la vía
serrada (Liang JJ, et al., 2008). De hecho, la mayoría de los
CCR esporádicos
MSI son CIMP+ (Minoo P, et al., 2007). Algunos estudios (Chan
AO, et al.,
2002; Wynter CV, et al., 2004) han demostrado que el estado CIMP
permite
distinguir entre pólipos serrados esporádicos y los presentes en
la poliposis
serrada asociados a CCR. Además, este análisis también
identificaría la rama
de la vía serrada que ha tenido lugar en el desarrollo de
pólipos. Un estudio
realizado por Wynter y colaboradores (Wynter CV, et al., 2004)
muestra que el
nivel de metilación de las secuencias MINT 2,12 y 31, así como
CDKN2A y
MLH1 en los adenomas serrados sesiles (SSA) de pacientes con
poliposis
serrada (SPS) es mayor que en pólipos hiperplásicos (HP) con
mutación en
KRAS. Además MINT1 está metilado con más frecuencia en pólipos
mixtos
-
Introducción
17
(MP) que en SSAs. Esto podría indicar que la metilación de este
último
marcador tiene lugar en una etapa más tardía de la vía serrada
que el resto de
secuencias MINT. En otro estudio, Chan y colaboradores (Chan AO,
et al.,
2002) observaron que el 75% de los adenomas serrados de los
pacientes con
SPS muestran CIMP-H. Además, el estado de metilación de los
pólipos de un
mismo paciente era similar. Los autores sugieren que esto es
debido a una
exposición ambiental, ya que la mayoría de los pacientes no
tenían
antecedentes familiares.
Un estudio realizado por Karpinski y colaboradores (Karpinski P,
et al., 2010)
aporta algunas pruebas sobre el papel que juegan los
polimorfismos en genes
del metabolismo del grupo metilo en la etiología del CCR con
fenotipo
metilador. Además, también se ha relacionado la presencia de un
SNP situado
en la posición -93 del promotor de MLH1 con la metilación del
mismo (Minoo
P, et al., 2007). Lo mismo ocurre con la metilación de MGMT que
se ha
correlacionado con un SNP (rs16906252) en CCRs esporádicos
(Hesson LB,
et al., 2010). De todos modos, estas mutaciones probablemente
actúen en
conjunción con otros mecanismos todavía desconocidos y por
tanto, deben
seguir siendo estudiadas.
3.2 Eventos moleculares de la vía serrada
Mutaciones en BRAF y la metilación del ADN podrían ser los
primeros eventos
en esta vía. Se han descrito pacientes con SPS en los que la
metilación se
extendía a la mucosa colorrectal normal (Chan AO, et al., 2002;
Minoo P, et al.,
2006; Carvajal-Carmona LG, et al., 2007), sugiriendo la
existencia de un
defecto en la regulación epigenética, y, por tanto, una
predisposición genética
subyacente a la hipermetilación del ADN (Worthley DL, et al.,
2010). Sin
embargo, los factores que predisponen a epimutaciones
constitutivas se
desconocen (Hesson LB, et al., 2010). Además, si anomalías
microscópicas en
las criptas aberrantes de la mucosa (ACF) del colon y recto son
los
precursores morfológicos más antiguos de CCR (Beach R, et al.,
2005), en las
ACF con morfología serrada se han identificado mutaciones en
BRAF. Esto
-
Introducción
18
sugiere que éstas son probablemente las primeras lesiones,
histológicamente
hablando, en la vía serrada de carcinogénesis colorrectal
(Rosernberg DW, et
al., 2007).
El papel de la mutación en BRAF en esta vía probablemente sea el
de permitir
la evasión de apoptosis (Kambara T, et al., 2004; Minoo P, et
al., 2007).
Además, el silenciamiento de genes claves en la regulación del
ciclo celular
tales como CDKN2A, IGFBP7 o TP53 a través de la metilación del
promotor
permitiría a la célula escapar del proceso de senescencia
(Leggett B and
Whitehall V, 2010). Por otro lado, cuando las células adquieren
otras
mutaciones, la activación de BRAF podría conducir a la
proliferación (Kambara
T, et al., 2004) y participaría en el mantenimiento de un
fenotipo invasivo
(Minoo P, et al., 2007).
Existen varias evidencias que llevan a pensar en la existencia
de dos vías
serradas paralelas (Figura 4). En primer lugar, un subconjunto
de CCR MSS
comparten múltiples características de CCR MSI esporádicos (Chan
AO, et al.,
2002; Kambara T, et al., 2004; Young J, et al., 2005; Goel A, et
al., 2007;
Kawasaki T, et al., 2008). Por otra parte, los pólipos serrados
son un grupo
muy heterogéneo y el papel de BRAF en esta vía podría ser
reemplazado por
KRAS teniendo en cuenta que pólipos de pacientes con SPS
presentaban
mutaciones en dicho gen (Rashid A, et al., 2000; Chan TL, et
al., 2003;
Carvajal-Carmona LG, et al., 2007).
La vía serrada que implica mutaciones en BRAF suele conducir a
tumores MSI
con CIMP-H, caracterizados por la hipermetilación del promotor
de MLH1
(Chan AO, et al., 2001; Jass JR, 2004; Leggett B and Whitehall
V, 2010; Huang
CS, et al., 2011). Es posible que la metilación de MLH1 pueda
preceder al
desarrollo de displasia citológica (Hawkins NJ, et al., 2001).
Recientemente se
ha asociado a estas características la pérdida de expresión del
gen supresor
tumores CDX2, sin embargo, hacen falta más estudios para
dilucidar el rol que
esta pérdida juega en esta vía o si simplemente es un buen
marcador de la
misma (Dawson H, et al., 2013). No obstante, tumores MSS puede
surgir a
través de esta vía cuando el promotor de MLH1 no se ve afectado
(Leggett B
-
Introducción
19
and Whitehall V, 2010). Estos casos podrían explicarse a través
de la
metilación o la pérdida de expresión de los genes metilguanina
(MGMT) (Jass
JR, 2004; Young J, et al., 2005). Además, estos tumores tienen
con frecuencia
mutaciones de TP53 lo que podría explicar su comportamiento
agresivo y un
peor pronóstico en comparación con los tumores CIMP-H y MSI-H
(Leggett B
and Whitehall V, 2010; Huang CS, et al., 2011). Esta vía suele
tener lugar en el
colon proximal (East JE, et al., 2008; Huang CS, et al., 2011).
Las lesiones
precursoras de los tumores que se desarrollan a través de esta
vía serían los
pólipos hiperplásicos microvesiculares (MVHP) que progresarían a
SSA
(Bettington M, et al., 2013). Mutación en BRAF y CIMP son
características
moleculares que comparten ambos tipos de pólipos y que apoyan
esta teoría
(O‟Brien MJ, et al., 2006). Además entre ambos tipos de pólipos
no se
encuentran diferencias en la expresión de p16, CK20, MLH1 o β
catenina (Dayi
N, et al., 2013).
Figura 4. Vías serradas de carcinogénesis colorrectal. Adaptado
de Patai ÁV,
et al., 2013.
N: mucosa normal; ACF-Hs: cripta aberrante hiperplásica serrada;
ACF-Hns:cripta aberrante hiperplásica no serada; MVHP: pólipo
hiperplásico microvesicular; OIS: senescencia inducida por
oncogenes; GCHP: pólipo hiperplásico de células caciformes;
SSA:
adenoma serrado sésil; TSA: adenoma serrado tradicional;
SSA-DAG: adenoma serrado sésil con displasia de alto grado;
TSA-DAG:
adenoma serrado tradicional con displasia de alto grado, SAC:
adenocarcinoma serrado.
Por el contrario, mutaciones en KRAS son más frecuentes en los
CCR MSI-L o
MSS debido al silenciamiento de MGMT (Whitehall VL, et al.,
2001; Huang CS,
-
Introducción
20
et al., 2011). Esta vía predomina en colon izquierdo (East JE,
et al., 2008;
Huang CS, et al., 2011) y los precursores de la misma podrían
ser pólipos
hiperplásicos de células calciformes (GCHP) o TSAs, los cuales
están mutados
con mayor frecuencia en KRAS que en BRAF (Fu B, et al., 2012).
Las células
caliciformes pueden ser un componente de criptas serradas en
TSA, lo que
puede hacernos pensar que los GCHPs son la lesión precursora de
los TSAs
(Rex DK, et al., 2012) (Figura 4). Sin embargo, cabe mencionar
la posibilidad
de que las dos versiones de la vía serrada, iniciadas por
mutaciones en BRAF
o KRAS, puedan coexistir en base al hallazgo de los dos tipos de
pólipos en el
mismo paciente (Kalady MF, et al., 2011).
Algunos estudios demuestran un rápido desarrollo de carcinomas a
través de
la vía serrada (Lazarus R, et al., 2005; Jass JR, 2008) lo que
dificulta el estudio
de los pasos intermedios de la misma. Aun así, la frecuente
coexistencia de
HPs, SSAs y adenomas serrados tradicionales (TSAs) en pacientes
con SPS
refuerzan la idea de que existe una relación entre estas
lesiones. Otro dato que
apoya esta hipótesis es que HPs y adenomas serrados comparten el
mismo
fenotipo mucinoso (MUC2 y MUC25) (Biemer-Hüttmann AE, et al.,
2000).
Por otro lado, los adenomas serrados son lesiones raras, pero el
componente
adenomatoso de los pólipos mixtos frecuentemente compromete este
tipo de
lesión. Además, tanto en el componente adenomatoso como en el
hiperplásico
de un pólipo mixto se identifican las mismas mutaciones en los
marcadores
microsatélites. Por esta razón es razonable pensar que los MPs
representan
una lesión intermedia en la vía serrada de carcinogénesis
colorrectal (Whitehall
VL, et al., 2001).
Por último, si bien mutaciones en BRAF o KRAS se asocian con la
patogénesis
de SSA o TSA respectivamente, la progresión hacia lesiones
serradas con alto
grado de displasia o carcinomas invasivos podría estar asociada
a otros
factores como alteraciones en p53 o β-Catenina (Fujita K, et
al., 2011).
-
Introducción
21
El riesgo de desarrollar CCR a través de la vía serrada está
asociado al
número, tamaño, tipo y localización anatómica de los pólipos
serrados (Rex
DK, et al., 2012) (Figura 5).
Figura 5. Riesgo de CCR por vía serrada. Adaptado de Rex DK, et
al., 2012.
Existe una clara interconexión entre las diferentes vías
evidenciada por
tumores que presentan características moleculares comunes a
diferentes vías
(Figura 6). Por ejemplo, el 25% de los tumores MSI presentan
anomalías
cromosómicas (Sinicrope FA, et al., 2006). Además, aunque la
mayoría de los
tumores CIMP son MSI+/CIN-, un 33% de los mismos presentan
aberraciones
cromosómicas de alto grado y un 12% de los CCR CIN presentan
también MSI
(Cheng YW, et al., 2008; Shen L, et al., 2007).
Recientes estudios, aplicando nuevas técnicas de secuenciación
masiva,
calculan una media de 80 mutaciones somáticas por tumor
colorrectal,
dilucidando así la gran heterogeneidad de la patogénesis del
CCR. Sin
embargo, un pequeño grupo de las mismas (
-
Introducción
22
Figura 6. Solapamiento vías carcinogénesis CCR. Adaptado de
Snover MD,
2011.
Los círculos rojos representan mecanismos basados en factores de
iniciación putativos (vías CIN y MSI). Los círculos azules
representan los mecanismos basados en el lesión precursora (la
secuencia adenoma-carcinoma convencional y vía serrada). Los
círculos amarillos representan vías que actualmente están mal
caracterizadas.
Según las características moleculares de los CCR, que vendrán
determinadas
por la vía por la cual se desarrollan, podemos clasificar los
tumores
colorrectales en 5 tipos: Tipo 1: CIMP-H/MSI-H/mutación BRAF;
Tipo 2: CIMP-
H /MSI-L o MSS/mutación BRAF; Tipo 3: CIMP-L/MSI-L o
MSS/mutación
KRAS; Tipo 4: CIMP-negativo/MSS; y Tipo 5: CIMP-negativo/MSI-H.
Los
pólipos serrados son los precursores de los CCR tipo 1 y 2,
mientras que los
tipos 4 y 5 evolucionan a través de la secuencia
adenoma-carcinoma. Los CCR
englobados en el tipo 3 pueden desarrollarse a partir de ambos
tipos de
pólipos. Los tumores tipo 1 y 4 presentan pocas características
moleculares
comunes, mientras que los tipos 2, 3 y 5 combinan las
características
moleculares de los tipos 1 y 4 en diferentes maneras, lo cual
puede tener un
impacto en la gestión clínica en las áreas tanto de prevención
como de
tratamiento (Jass JR, 2007) (Figura 7).
-
Introducción
23
Figura 7.
Clasificación de los
tumores colorrectales
según características
moleculares.
(Jass JR, 2007).
-
Introducción
24
4. POLIPOSIS COLÓNICAS:
4.1 Pólipos: Definición, clasificación y características
Un pólipo es una lesión de estructura diversa que se forma y
crece en las
membranas mucosas de diferentes cavidades del cuerpo humano. Los
pólipos
colorrectales se pueden clasificar en función de su forma de
crecimiento o en
función de su histología. Según su forma de crecimiento se puede
hablar de: 1.
Pólipo pediculado, los cuales tienen un tallo de implantación, o
de 2. Pólipo
sésil si tienen una base de implantación amplia (sin tallo).
Teniendo en cuenta la histología, hasta hace poco, los pólipos
epiteliales
colorrectales se habían clasificado como lesiones no neoplásicas
o adenomas
neoplásicos (tubular, velloso, tubulo-velloso). La
característica distintiva entre
estos dos grupos era la presencia de displasia citológica o
neoplasia
intraepitelial, considerada como condición sine qua non para el
diagnóstico de
un adenoma. Hoy en día, además de pólipos adenomatosos hablamos
de
pólipos serrados, que también pueden dar lugar al desarrollo
neoplásico y se
trata de un grupo que compromete un amplio espectro
morfológico.
Los pólipos serrados se definen como lesiones epiteliales, que
muestran un
aspecto dentado en el corte histológico, debido a un plegamiento
del epitelio
de las criptas. Los pólipos hiperplásicos (HP), considerados
durante mucho
tiempo como una lesión completamente benigna, los adenomas
serrados
sésiles (SSA), pólipos mixtos (MP) y adenomas serrados
tradicionales (TSA)
se incluían dentro de este grupo (Liang JJ, et al., 2008; East
JE, et al., 2008;
Sandmeier D, et al., 2009; Leggett B and Whitehall V, 2010). Sin
embargo,
actualmente y según la clasificación de la OMS, dentro de este
grupo se
incluyen HPs, SSAs y TSAs (Snover DC, et al., 2010) (Figura
8).
Los HPs son los pólipos colorrectales más frecuentes, y los de
origen
esporádico suelen ser pequeños (2-5 mm) (Ferrandez A, et al.,
2004),
numerosos y distribuidos principalmente en el recto y el colon
sigmoide
-
Introducción
25
(Ferrandez A, et al., 2004; Huang CS, et al., 2011). Este grupo
se ha dividido
en 3 subtipos histológicos que muestran dos patrones de
superficie distintos:
pólipos microvesiculares (MVHPs), en los que las células
columnares
presentan vesículas llenas de moco en el citoplasma atípico; y
pólipos
serrados de células caliciformes (GCHPs), presentes
principalmente en el
colon distal y pólipos hiperplásicos pobres en mucina (MPHP)
(Leggett B and
Whitehall V, 2010; Huang CS, et al., 2011; Rex DK, et al.,
2012). MVHPs
parecen ser las lesiones precursoras de SSA, especialmente
cuando se
localizan en el colon derecho. De hecho, ambos tienen las mismas
alteraciones
moleculares genéticas tales como mutaciones en BRAF y CIMP. Por
otro lado
GCHPs de gran tamaño mimetizan a SSA y son potencialmente
los
precursores de pólipos serrados con displasia que presentan
mutaciones en
KRAS, aunque esta asociación no está confirmada. (Sandmeier D,
et al., 2009;
Hiraoka S, et al., 2010). La pérdida de expresión del componente
secretor y la
translocación epitelial de IgA (Hiraoka S, et al., 2010), la
pérdida del ácido O-
acetil siálico, el aumento de expresión del antígeno
carcinoembrionario y la co-
expresión aberrante de mucina gástrica (MUC5AC o M1), todos
ellos cambios
asociados a CCR, han sido observados en pólipos hiperplásicos
(Torlakovic E
and Snover DC, 1996). Los MPHP son lesiones raras y poco se sabe
sobre
sus características moleculares y patológicas. Se ha sugerido
que estos
pólipos son MVHP con inflamación y cambios reactivos epiteliales
(Rex DK, et
al., 2012).
Por otro lado, los SSAs son una variante atípica de pólipos
hiperplásicos
descrita por Torlakovic y Snover en 1996 (Torlakovic E and
Snover DC, 1996).
Los SSA suelen ser grandes (por lo general mayores de 1 cm) y
localizados
con mayor frecuencia en el colon derecho (Sandmeier D, et al.,
2009). Desde
un punto de vista histológico, se distinguen de los HPs típicos
por la presencia
de criptas con bases en forma de T o de L, lo cual refleja una
proliferación
desordenada. Otras características de SSA incluyen criptas
dilatadas y con
dientes de sierra que se extienden hasta el tercio inferior de
la cripta.
Estratificación nuclear focal, atipia nuclear leve, o células
caliciformes
distróficas también pueden observarse en la base de la criptas
(Liang JJ, et al.,
2008; Sandmeier D, et al., 2009; Huang CS, et al., 2011).
Además, muestran
-
Introducción
26
un aumento en la secreción de mucina y ausencia de células
enteroendocrinas, y de una membrana basal engrosada debajo de la
superficie
(Jass JR, 2004). Otros cambios menos comunes en este tipo de
pólipo serrado
son pequeños focos de pseudoestratificación y el cambio
eosinofílico (idéntico
al visto en TSA) de la superficie del epitelio. Pequeños
nucleolos prominentes,
cromatina abierta y contorno nuclear irregular, también pueden
estar
presentes, junto con la mitosis en el tercio superior de las
criptas o en la
superficie del mismo (Sandmeier D, et al., 2009). Estos pólipos
presentan una
distribución asimétrica e irregular de las células positivas
para Ki67 (Fujimori Y,
et al., 2012) y recientemente se ha descrito el marcador ANXA10,
el cual
permite distinguirlos de los HPs (Gonzalo DH, et al., 2013). La
búsqueda de
estos marcadores es muy importante si tenemos en cuenta que hay
una
proporción importante de SSA que son diagnosticados como HP
(Singh H, et
al., 2012). Sin embargo, se prevé que los criterios propuestos
por la OMS
darán lugar a una mejora en la reproducibilidad del diagnóstico
de pólipos
serrados (Rosty C, et al., 2013).
Los SSA, por otra parte, pueden progresar a displasia y cáncer
(East JE, et al.,
2008) y se cree que representan aproximadamente el 2% de todos
los pólipos
extirpados mediante colonoscopia, más del 8% de todos los
pólipos que han
sido previamente diagnosticados como HPs, y alrededor de 18% de
todos los
pólipos serrados (Liang JJ, et al., 2008).
Los pólipos mixtos no se incluyen en la clasificación actual
pero se siguen
utilizando en el diagnóstico de práctica clínica. Presentan dos
componentes
diferenciados: Un componente hiperplásico (que suele ser SSA sin
displasia) y
un segundo componente adenomatoso con displasia (Kambara T, et
al., 2004).
Los TSAs por lo general se encuentran en el colon distal. Se
trata de pólipos
serrados displásicos que carecen de los patrones típicos de
SSAs, y se
asemejan más al adenoma convencional con una arquitectura
tubulovellosa
(Sandmeier D, et al., 2009; Leggett B and Whitehall V, 2010;
Huang CS, et al.,
2011). La formación de una cripta ectópica, que se define por la
presencia de
criptas con bases que no están junto a la mucosa muscularis, es
una
característica que permite diferenciar los TSAs de los SSAs
(Leggett B and
http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Singh%20H%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=23078924
-
Introducción
27
Whitehall V, 2010). Además, en los TSAs las células columnares
de su epitelio
muestran un citoplasma eosinófilo, con núcleos alargados
dispuestos en el
centro que son hipercromáticos y muestran algo de
pseudoestratificación
(Rosenberg DW, et al., 2007). Tanto la displasia de adenoma
convencional
como la displasia serrada pueden observarse en TSAs. Sin
embargo, no hay
consenso sobre la identificación y clasificación de displasia en
TSA. El riesgo
de malignidad en TSA, y la rapidez de progresión a carcinoma es
desconocido
(Rex DK, et al., 2012).
Figura 8. Pólipos serrados: A: HP; B; SSA; C: TSA
No hay suficientes evidencias morfológicas que apoyen que los
SSAs son
precursores de TSAs. Sin embargo sí hay diferencias histológicas
y
epidemiológicas para mantener separadas en su clasificación a
estas lesiones.
(Sandmeier D, et al., 2009; Leggett B and Whitehall V, 2010).
SSAs están
asociados con CCR proximal, CIMP-H, mutaciones en BRAF y MSI-H
(East
JE, et al., 2008; Huang CS, et al., 2011). Por el contrario,
tumores de
localización distal, CIMP-L, mutaciones en KRAS y MSI-L han
sido
relacionados con TSAs (East JE, et al., 2008). Este último grupo
de lesiones es
más heterogéneo a nivel molecular y mutaciones en BRAF pueden
estar
presentes en estos pólipos (Liang JJ, et al., 2008). Por tanto,
hay una mayor
heterogeneidad en el perfil molecular de TSA en comparación con
SSA. Esto
puede ser debido en parte a la falta de coherencia en los
criterios diagnósticos
utilizados para esta lesión (Rex DK, et al., 2012).
-
Introducción
28
Tabla 2. Principales características de los subtipos de pólipos
serrados.
Adaptado de Young J and Jass R, 2006 y Rosty C, et al.,
2013.
TIPO MORFOLOGÍA CARACTERÍSTICAS
MOLECULARES
LOCALIZACIÓN
PREDOMINANTE PROPORCIÓN
GCHP
Pólipos con células calciformes visibles,
que muestran al menos una
desviación respecto a la morfología
normal.
Mutaciones en KRAS frecuentes
(54%)
distal 20-30%
MVHP
Células columnares llenas de vesículas
mucinosas en el citoplasma apical.
Células calciformes son inapreciables
Mutaciones en BRAF frecuentes
(76%) y CIMP (68%)
distal 40-50%
SSA
Tipo avanzado de pólipos serrados con
una arquitectura y proliferación
anómala y neoplasia intraepitalial (con características
diferentes a la
clásica displasia epitelial)
Mutaciones en BRAF frecuentes (75-82%) y CIMP
(92%)
Proximal 17-30%
MP
Pólipos serrados raros que incluyen dos componentes
separados. Un componente es normalmente no
displásico y el otro displásico
Mutaciones en BRAF frecuentes
especialmente cuando SSA forma parte de la lesión
(89%)
- -
TSA
Raramente se trata de pólipos
neoplásicos. Arquitectura serrada
reminiscente de pólipo hiperplásico
pero con una displasia típica de
los adenomas tradicionales.
Heterogeneidad molecular
importante. Se solapan en ellos vías moleculares. Pueden
presentar
tanto mutaciones en BRAF y KRAS como
características típicas de la vía
adenoma-carcinoma.
distal 2-5%
-
Introducción
29
4.2 Póliposis colónicas y problemas diagnósticos
Cada síndrome de poliposis colorrectal presenta un patrón de
herencia y unas
manifestaciones extracolónicas propias. Aun así, existen
problemas de
asociación fenotipo-genotipo. Esto es debido principalmente a la
dificultad en el
reconocimiento de los pólipos más pequeños o planos, a un
desarrollo
incompleto del pólipo a la hora de la cirugía y a una difícil
clasificación
histológica. A esto hay que sumarle que los síndromes pueden
tener fenotipos
solapantes y que un mismo individuo puede desarrollar más de un
tipo de
pólipo.
Sin embargo, hay que tener en cuenta que los síndromes de
poliposis
hereditarios únicamente representan el 5-10% de todos los casos
de CCR. El
resto de casos pueden presentar también un componente
hereditario con un
peso específico variable en la patogenicidad, que reside en los
genes de baja
penetrancia. Podemos considerar estos genes como factores de
modificación
de riesgo, que a la vez estarán influenciados por su interacción
con factores
ambientales y el propio background genético del paciente. Esto
es lo que se
conoce como modelo poligénico que también permite dar una
explicación a
aquellos casos de poliposis atenuada no filiada (Figura 9).
En la actualidad, los estudios GWA (Genome-wide Association)
han
identificado 16 loci de baja penetrancia implicados en el
desarrollo de CCR
(Tenesa A and Dunlop MG, 2009; Houlston RS, et al., 2010) y se
asume que la
mayoría de poliposis y/o CCR se desarrollan como consecuencia de
las
interacciones entre varios genes de susceptibilidad y los
factores ambientales.
Así, un individuo poseerá más riesgo a desarrollar la enfermedad
cuanto mayor
sea el número de loci de susceptibilidad que porte (Tomlinson
IP, et al., 2010).
Ninguno de estos diez loci se encuentra en región codificante,
de ahí que su
implicación en la enfermedad esté relacionada con la
modificación de la
expresión de los genes que están en desequilibrio de ligamiento
con el alelo
causal del riesgo
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Houlston%20RS%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=20972440
-
Introducción
30
Por tanto, sería un aspecto importante establecer si algunas de
estas poliposis
atenuadas de origen desconocido y sin una clara agregación
familiar podrían
ser explicadas a través de alguno de estos loci. Es esencial
establecer
correlaciones entre suceptibilidad al desarrollo de poliposis y
las características
familiares, individuales y ambientales que envuelven a cada
paciente para
asumir estrategias de cribado y seguimiento en estos pacientes
con alto riesgo
de desarrollo de CCR y a sus familiares.
Figura 9. CCR hereditario y modelo poligénico
-
Introducción
31
4.3 Poliposis adenomatosa familiar (PAF)
4.3.1 Características clínicas
La poliposis adenomatosa familiar (OMIM #175100) se trata de una
enfermedad
con herencia autosómica dominante responsable de alrededor de un
1-2% de
los CCR. Existe la posibilidad de que durante la infancia,
individuos afectos de
este síndrome, desarrollen poliposis linfoides y, hasta la
segunda década de la
vida, pueden desarrollar menos de 100 pólipos. En el fenotipo
adulto clásico, el
desarrollo de los adenomas colorrectales provoca el desarrollo
de CCR en el
100% de los casos, por lo que es necesario el tratamiento
quirúrgico
profiláctico. El riesgo de CCR en pacientes con PAF aumenta de
forma
significativa después de la segunda década de vida y suele
aparecer a partir
de la 4ª-5ª década.
Se trata de una enfermedad con fenotipo variable en la que se
pueden
distinguir claramente dos fenotipos y en la que es común la
presencia de
manifestaciones extracolónicas (Ficari F, et al., 2000). La
poliposis
adenomatosa familiar clásica se caracteriza por la presencia de
cientos a miles
de pólipos adenomatosos a lo largo del intestino con tendencia
al desarrollo en
el colon distal mientras que los pacientes con poliposis
adenomatosa familiar
atenuada (APAF) desarrollan menos de 100 pólipos en la región
colónica más
proximal (Umar A, et al., 2004). En este caso, parece ser que el
riesgo
asociado a CCR es menor que en PAF y el tumor colorrectal
asociado, en su
caso, es de aparición más tardía y está localizado en el colon
proximal (75%
de los casos). Además estos pacientes no suelen desarrollar
manifestaciones
extracolónicas.
4.3.2 Características genéticas
Mutaciones en línea germinal en el gen APC, que codifica para
una proteína
con función supresora de tumores, explican el 70-90% de los
casos.
-
Introducción
32
El gen APC (Adeomatosous Polyposis Coli tumor suppresor gene,
OMIM
611731, 5q21-q22) tiene un marco abierto de lectura de 8535
pares de bases
distribuidas en 21 exones de los cuales 15 son codificantes.
Dentro del exón
no codificante N se encuentran las dos regiones promotoras de
este gen (1A y
1B). Cabe destacar el gran tamaño del exón 15 que representa
aproximadamente el 77% de la región codificante (Thliveris A, et
al., 1996). El
gen APC se expresa en todos los tejidos y codifica una proteína
que presenta
varias isoformas debido al fenómeno de splicing alternativo y a
distintas
modificaciones post-traduccionales. La forma más abundante
codifica para una
proteína de 2843 residuos que se dividen en 7 dominios: un
dominio de
oligomerización y una región armadillo en el extremo
amino-terminal, un grupo
de repeticiones de 15 y 20 aminoácidos en su porción central y
un extremo
carboxilo-terminal que contiene un dominio básico y sitios de
unión para otras
proteínas (Figura 10).
Figura 10. APC: Dominios proteicos. Relación genotipo-fenotipo.
Mutaciones
frecuentes. Adaptado de Half E, et al., 2009.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Thliveris%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=8661068
-
Introducción
33
Las mutaciones descritas se distribuyen de forma homogénea a lo
largo del
gen exceptuando dos hot spots (codones 1061 y 1309) que
representan el
30% de los casos. Aproximadamente un 30% de los casos
diagnosticados de
PAF son debidos a mutaciones de novo (Goodenberger M and Lindor
NM,
2011). Las mutaciones descritas en APC, normalmente dan lugar a
una
proteína truncada, sin embargo, se han descrito variantes
missense, las cuales
se encuentran en mayor frecuencia en aquellos pacientes no
portadores de
mutaciones patogénicas., lo que sugiere que estas variantes
podrían jugar un
papel importante en la predisposición de adenomas colorrectales.
(Fearnhead
NS, et al., 2005; Azzopardi D, et al., 2008). El fenotipo
expresado y las
manifestaciones extracolónicas estarán determinados por la
región de APC
afectada (Figura 10). Una pérdida del gen completo dará lugar a
un fenotipo
similar al de la poliposis severa, caracterizada por la
existencia de miles de
pólipos colorrectales adenomatosos, edad temprana de aparición y
mayor
frecuencia de manifestaciones extracolónicas (Baglioni S and
Genuardi M,
2004). Por otro lado, parece ser que el dominio C-terminal de
APC, el cual
interactúa con el citoesqueleto, no influye en el desarrollo o
progresión tumoral
(Lewis A, et al., 2012). Se ha descrito que la zona del gen
afectada no solo
está asociada a las manifestaciones extracolónicas sino que
también podría
estarlo con la edad de aparición y con la agresividad de la
enfermedad.
Pacientes portadores de mutaciones entre los codones 1249-1549
desarrollan
poliposis a una edad más temprana y presentan peor pronóstico;
lo contrario
ocurre en pacientes con mutaciones entre los codones 0 y 178 y
entre 312 y
412 (Newton K, et al., 2012). APAF está asociada principalmente
a mutaciones
en línea germinal en regiones específicas del gen APC (codones
78-167 en el
extremo 5‟; codones 1581-2843 en 3‟ y en el exón 9) (Baglioni S
and Genuardi
M, 2004). Se ha descrito, que los tumores de pacientes con APAF
asociada a
mutaciones en las zonas descritas de APC, muestran baja
frecuencia de LOH
del alelo mutado, sugiriendo que dicho alelo sigue manteniendo
una actividad
genética residual (Sieber OM, et al., 2006)
En casi un tercio de familias con PAF y un 85% en el caso de
pacientes con
poliposis adenomatosa familiar atenuada (APAF), el resultado del
estudio
genético para APC es negativo. Un 35% adicional, en el caso de
APAF, puede
http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Sieber%20OM%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=16461775
-
Introducción
34
ser explicado por mutaciones bialélicas en MUTYH en línea
germinal (Yan H,
et al., 2002; Thirlwell C, et al., 2007).
Una expresión alelo específica ha sido asociada con la
predisposición a este
síndrome. El grado de reducción de expresión de uno de los
alelos detectado
varía entre el 50 y el 100%, sin presencia de alteraciones en la
secuencia
genómica codificante (Rohlin A, et al., 2011). Este fenómeno
podría ser debido
a mutaciones germinales en secuencias reguladoras desconocidas y
está
asociado a familias con un fenotipo clásico de PAF, aunque con
una edad de
aparición más tardía y menos frecuencia de manifestaciones
extracolónicas.
Además en un estudio realizado por Renkonen y colaboradores
(Renkonen ET,
et al., 2005) esta pérdida de expresión iba acompañada, en el
75% de los
casos, de una pérdida de heterocigosidad en el tumor (LOH). La
tasa de LOH
en tumores de familias sin mutación germinal en APC era mayor
que en
aquellas en el que análisis genético de APC fue positivo (75%
frente 31%).
4.4 Poliposis asociada a MUTYH (MAP)
4.4.1 Características clínicas
Hasta un 7.5% de los casos con un fenotipo de poliposis
adenomatosa familiar
pueden ser explicados por mutaciones germinales en el gen MUTYH
que
podría suponer una causa de predisposición tan frecuente al CCR
como la que
supone la propia poliposis adenomatosa familiar por mutaciones
en APC. La
poliposis asociada a MUTYH (OMIM #608456) generalmente aparece
con un
fenotipo de poliposis atenuada, más leve que en el caso de PAF,
aunque en
ocasiones puede mimetizarla (Baglioni S and Genuardi M, 2004).
Se calcula
que la incidencia de esta enfermedad es de 1/10000 y que está
asociada a un
0.5-1% de todos los casos de CCR. El número de pólipos en
pacientes con
MAP varía entre 5 y 750, con una media de 50 pólipos y el 36% de
los
pacientes superan los 100 pólipos (Ellis CN, 2008). Un 25% de
los pacientes
MAP no presentan adenomas en el momento de diagnóstico del tumor
mientras
que un 50% presentan más de 15 adenomas sincrónicos y CCR
(Kastrinos F,
http://www.ncbi.nlm.nih.gov.ezp-prod1.hul.harvard.edu/pubmed?term=Kastrinos%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17920897
-
Introducción
35
and Syngal S, 2007). La edad de diagnóstico de CCR en pacientes
con MAP es
de 45-50 años. Entre un 18% y un 25% de estos pacientes
presentan también
pólipos adenomatosos duodenales (Goodenberger M and Lindor NM,
2011) y
los pólipos serrados son frecuentes en estos pacientes, algunos
de los cuales
cumple criterios de la OMS para síndrome de poliposis serrada
(Boparai KS, et
al., 2008). Por otro lado, pacientes con MAP también presentan
riesgo de
desarrollar diferentes tumores extracolónicos tales como cáncer
de mama,
gástrico, tiroides, ovario, vejiga y piel (Vogt S, et al., 2009)
y otras
manifestaciones similares a las encontradas en pacientes
