ES2332167B1 - Empleo de trefoil factor-family 3 (tff3) en el pronostico de sujetos diagnosticados con cancer colorectal. - Google Patents
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Abstract
Empleo de Trefoil Factor-Family
3 (TFF3) en el pronóstico de sujetos diagnosticados con cáncer
colorectal.
La presente invención se relaciona con métodos
in vitro para pronosticar la evolución de un sujeto
diagnosticado con cáncer colorectal tras la administración de una
terapia, monitorizar el efecto de dicha terapia en el sujeto o para
predecir la respuesta clínica de dicho sujeto a la terapia respecto
a niveles de expresión basales. Dichos métodos comprende la
cuantificación del nivel de expresión del gen TFF3 o de la proteína
codificada por dicho gen.
Description
Empleo de Trefoil Factor-Family
3 (TFF3) en el pronóstico de sujetos diagnosticados con cáncer
colorectal.
La presente invención se relaciona con métodos
in vitro para pronosticar la evolución de un sujeto
diagnosticado con cáncer colorectal tras la administración de una
terapia, monitorizar el efecto de dicha terapia en el sujeto o para
predecir la respuesta clínica de dicho sujeto a la terapia respecto
a niveles de expresión basales.
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El cáncer de intestino grueso es el tercer tumor
maligno más frecuente en el mundo occidental, después del cáncer de
pulmón y mama, representando el 10% de todos los cánceres y
ocasionando el 10% de la mortalidad secundaria a cáncer.
Aproximadamente un tercio de los cánceres de intestino grueso se
forman en el recto, y la mayoría de estos se diagnostican como
cánceres de recto localmente avanzados (CRLAs).
En el CRLA el desarrollo de la Excisión Total
del Mesorrecto (ETM) y de estrategias preoperatorias con
quimioterapia y radioterapia ha mejorado notablemente la
supervivencia global, el control local y probablemente la tasa de
procedimientos que preservan el esfinter anal. Además, de esta
forma, se ha mitigado la toxicidad de la quimiorradioterapia
(QRT).
De acuerdo a los datos de ensayos clínicos
aleatorizados antiguos y recientes, el tratamiento combinado
preoperatorio con QRT ha extendido la supervivencia global a los 5
años desde un 45%, con cirugía convencional (Douglass, H.O., et
al. 1986, N.Engl.J Med., 315: 1294-1295; Tveit,
K.M., et al. 1997 Norwegian Adjuvant Rectal Cancer Project
Group, Br.J Surg., 84: 1130-1135), a un
66-76% con QRT preoperatoria, y las recidivas
locales han disminuido desde un 30-50% a un
6-8%. Sin embargo, un tercio de los pacientes
desarrollará metástasis a distancia, que son responsables de la
elevada mortalidad (Sauer, R., et al. 2004 N.Engl.J.Med., 3
51: 1731-1740; Bosset, J.F., et al. 2006
N.Engl.J Med., 3 55: 1114-1123).
Además, un número importante de enfermos sufre
considerables efectos adversos asociados a la QRT sin beneficio
alguno. De forma opuesta, otros pacientes pueden ser
infra-tratados. Así, resulta de enorme interés
identificar las potenciales dianas involucradas en la resistencia a
la QRT e identificar a los pacientes que recaerán y serian pueden
ser subsidiarios de tratamientos más intensivos.
La selección del tratamiento QRT para cada caso
individual de adenocarcinoma de recto depende de variables clínicas
y patológicas que resultan incapaces de predecir la eficacia
terapéutica. Estrategias dirigidas, individuales, que correlacionan
biomarcadores basales concretos con la respuesta al tratamiento QRT
preoperatorio han mostrado marcadores de interés, incluyendo las
mutaciones en p53 (Kandioler, D. et al., 2002. Ann.Surg.,
235:493-498; Rebischung, C., et al. 2002,
Int. J Cancer, 100: 131-135), expresión de
timidilato sintetasa (Johnston, P.G., et al. 1994, J Clin
Oncol, 12: 2640-2647; Edler, D. et al., 2000,
Clin Cancer Res. 6:1378-1384), p21 (Reerink, O.,
et al. 2004, Anticancer Res., 24:1217-1221;
Qiu, H., et al. 2000, Dis. Colon Rectum, 43:
451-459; Fu, C.G., et al. 1998, Dis. Colon
Rectum, 41: 68-74; Rau, B., et al. 2003, J
Clin Oncol, 21: 3391-3401), EGFR (Milas, L., et
al. 2004, Int. J Radiat.Oncol Biol.Phys., 58:
966-971), COX 2 (Smith, F.M., et al. 2006
Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys., 64: 466-472), índice
de apoptosis espontánea (Rodel,C., et al. 2002, Int. J
Radiat.Oncol Biol.Phys., 52: 294-303; Abe,T., et
al. 2001, Anticancer Res., 21: 2115-2120) o el
CEA (Park, Y.A., et al. 2006, J Surg.Oncol, 93:
145-150). Sin embargo, ninguna de ellas ha
demostrado claramente su utilidad predicativa en clínica.
Puesto que la exposición a QRT induce la
expansión clonal de células cancerosas resistentes, la evaluación
dinámica de marcadores que responden a QRT ha despertado un gran
interés en el cáncer de recto (Crane, C.H., et al. 2003, J
Clin Oncol, 21: 3381-3382). El cribaje ciego de
genes a través de esta estrategia puede identificar nuevas dianas
pronósticas y potencialmente terapéuticas. Además, las comparaciones
intra-paciente reducen las fuentes de variabilidad,
ofreciendo un contexto atractivo para el cribaje de dianas.
Unos pocos estudios clínicos han abordado la
evaluación dinámica de marcadores individuales antes y después del
tratamiento. Rau et al. encontraron, en una serie de 66
pacientes, que la reducción en la expresión inmunohistoquímica de
p21, y el aumento en la expresión de Ki-67, se
asoció a un peor pronóstico (Rau, B., et al. 2003, J Clin
Oncol, 21: 3391-3401). De forma análoga, en 40
pacientes incluidos en el mencionado ensayo alemán, la persistencia
de enfermedad ganglionar tras el tratamiento y el aumento en la
expresión de timidilato sintetasa en los mismos, tras
microdisección tumoral con láser, se acompañó de una mayor tasa de
recidivas (Liersch, T. et al. 2006, J Clin Oncol, 24:
4062-4068).
"Trefoil Factor Family 3" (TFF3), también
llamado "Intestinal Trefoil Factor" (ITF), es una proteína
liberada por las células caliciformes de la mucosa intestinal a la
luz del intestino (Figura 2). Su función principal es colaborar en
la reparación del epitelio intestinal. Para ello, actúa sobre las
células de reserva epiteliales estimulando su división y migración
para reepitelizar las superficies dañadas donde se ha perdido el
epitelio. TFF3 activa una serie de rutas de señalización
intracelular que inducen proliferación, actúan sobre las adhesiones
celulares para facilitar la movilidad celular, inhiben la apoptosis
celular e incluso pueden mandar señales de activación de la
angiogénesis a las células endoteliales de la mucosa y la lámina
propia.
Los ratones knockout para TFF3 son
fenotípicamente normales a menos que su intestino sea dañado, en
cuyo caso los ratones mueren por fallo al curar la herida. Se ha
propuesto el uso de un TFF3 recombinante para la terapia relacionada
con síndrome del intestino irritable y otras enfermedades
intestinales (e.g., la patente US 6,063,755, 6,316,218 y solicitud
de patente US20010052483).
Los efectos fisiológicos de TFF3 en las células
intestinales pueden considerarse beneficiosos para el crecimiento
de las células cancerígenas, proliferación y metástasis. Por
ejemplo, la resistencia a la apoptosis, inducción de la migración y
protección de la activación del complemento se cree que son
mecanismos a través de los cuales las células cancerígenas escapan
al control del crecimiento, invaden los tejidos normales
colindantes y escapan a la vigilancia del sistema inmune. Los datos
recogidos de la práctica clínica sugieren que la expresión de TFF3
puede estar correlacionado con el mal pronóstico del cáncer gástrico
(Yamachika, et al., Clin. Cancer Res., 2002, 8, 1092).
Yio, X. et al., 2005 (Clin Exp
Metastasis. Vol. 22(2): 157-165) describen la
correlación entre la expresión endógena y constitutiva de TFF3 y un
fenotipo agresivo en células de cancer de colon. Más concretamente,
los autores han observado que todas las metástasis de colón humano
examinadas expresan TFF3 y que TFF3 confiere un comportamiento
maligno a las células de cáncer de colon. Adicionalmente, citan
conclusiones de otros autores, dentro de las cuales se señala el
hecho de que en células de cáncer gástrico, la inhibición de la
expresión de TFF3 provoca un descenso en el crecimiento celular y
una sensibilidad incrementada a la quimioterapia.
Por otro lado, Solmi, R. et al., 2004
(Int J Onclol. Col. 25(4):1049-56) describen
un conjunto de 11 genes, entre los que se encuentra TFF3, que se
expresan diferencialmente en cancer de colon.
La solicitud de patente US2007/0172857, a nombre
de Sysmex Corporation, describe un conjunto de proteínas, entre las
que se cita a TFF3, que se encuentran expresadas en exceso en
células de cáncer derivadas de cáncer de colon. Tras varios ciclos
de PCR, TFF3 es identificado como un marcador efectivo para
detectar metástasis hacia el nódulo linfático de cáncer de
colon.
La solicitud de patente internacional
WO2007/082099, a nombre de Genomic Health, INC y NASBP Fundation,
describe marcadores de expresión génica para el pronóstico de
cáncer colorectal en distintos estados de desarrollo del cáncer.
Entre los marcadores descritos se encuentra TFF3, que es empleado
en un método para predecir el resultado clínico en un sujeto
diagnosticado con cáncer tras la eliminación quirúrgica de dicho
cáncer. En función del estado en que se encuentre el cáncer, es
decir, Dukes B (estado II) o Dukes C (estado III), el nivel de
expresión de TFF3 indica un mayor o menor probabilidad de un
desarrollo clínico positivo para el paciente.
Por último, Rau, U. et al., 2003 (J Clin
Oncol. Vol. 21(18): 3391-401) describe la
expresión dinámica de dos genes, P21WAF1/CIP1 y
Ki-67 en pacientes con carcinoma o de recto, antes y
después de someter a dichos pacientes a un tratamiento preoperatorio
de radioquimioterapia. Así, los autores encontraron que la
reducción de la expresión inmunohistoquímica de p21 y el aumento de
la expresión de ki-67, estaba asociado a un peor
pronóstico del paciente.
Por tanto, existe en el estado de la técnica la
necesidad de proporcionar un marcador de expresión génica
alternativo a los ya existentes, que permita pronosticar con
fiabilidad la respuesta de un sujeto diagnosticado con cáncer
colorectal a la terapia administrada en el tratamiento de dicho
cáncer.
En un aspecto, la invención se relaciona con un
método in vitro para pronosticar la evolución de un sujeto
diagnosticado con cáncer colorectal tras la administración de una
terapia que comprende
- (i)
- cuantificar los niveles de expresión del gen TFF3 o
- (ii)
- cuantificar los niveles de expresión de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3,
en una muestra biológica procedente de dicho
sujeto antes y después de la terapia, en donde un aumento de la
expresión de TFF3 o del nivel de expresión de la proteína
codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente
equivalente de dicha proteína TFF3, tras la terapia administrada
con respecto a la expresión de TFF3 o del nivel de expresión
de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante
funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3, antes de la
terapia, es indicativa de una peor evolución del sujeto.
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En otro aspecto, la invención se relaciona con
un método in vitro para monitorizar el efecto de una terapia
administrada a un sujeto diagnosticado con cáncer colorectal, que
comprende
- (i)
- cuantificar los niveles de expresión del gen TFF3 o
- (ii)
- cuantificar los niveles de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3,
en una muestra biológica procedente de dicho
sujeto antes y después de dicha terapia, en donde un aumento de la
expresión de TFF3 o del nivel de expresión de la proteína
codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente
equivalente de dicha proteína TFF3, tras la terapia administrada
con respecto a la expresión de TFF3 o del nivel de expresión
de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante
funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3, antes de la
terapia, es indicativa de que la terapia administrada no es
efectiva.
\vskip1.000000\baselineskip
En otro aspecto, la invención se relaciona con
un método in vitro para diseñar una terapia personalizada a
un sujeto diagnosticado con cáncer colorectal, que comprende
- (i)
- cuantificar los niveles de expresión del gen TFF3 o
- (ii)
- cuantificar los niveles de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3,
en una muestra biológica procedente de dicho
sujeto antes y después de la terapia, en donde un aumento de la
expresión de TFF3 o del nivel de expresión de la proteína
codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente
equivalente de dicha proteína TFF3, tras la terapia administrada
con respecto a la expresión de TFF3 o del nivel de expresión
de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante
funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3, antes de la
terapia es indicativa de que el sujeto necesita una terapia
alternativa a la terapia administrada originalmente.
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En otro aspecto, la invención se relaciona con
un método in vitro para pronosticar la evolución de un
sujeto diagnosticado con cáncer colorectal, que comprende determinar
el patrón de distribución de la proteína codificada por el gen
TFF3, o cualquier variante funcionalmente equivalente de
dicha proteína TFF3, en el tumor, en donde la detección de TFF3, o
cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha proteína
TFF3, en la luz de las microglándulas tumorales y/o en el interior
de los vasos linfáticos o sanguíneos, es indicativo de una peor
evolución de un sujeto.
\vskip1.000000\baselineskip
Por último, en otro aspecto, la invención se
relaciona con un método para predecir la respuesta clínica de un
sujeto diagnosticado con cáncer colorectal a una terapia que
comprende
- (i)
- cuantificar los niveles de expresión del gen TFF3 o
- (ii)
- cuantificar los niveles de expresión de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3,
en una muestra biológica procedente de dicho
sujeto antes de la administración de la terapia, en donde unos
niveles de expresión de TFF3 elevados respecto a los niveles
de expresión basales de TFF3, es indicativo de una mala
respuesta clínica del sujeto a la terapia.
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La Figura 1 son unas gráficas que muestran la
Supervivencia global (A) y la supervivencia libre de enfermedad (B)
en función de las alteraciones en la expresión de TFF3 tras el
tratamiento con quimiorradioterapia.
La Figura 2 es una gráfica que describe la
relación estadísticamente significativa (P<0,0001) entre la
inmunotinción intensa de TFF3 en la secreción en la luz de las
microglándulas del tumor y el riesgo de recaída de los
pacientes.
La Figura 3 son fotografias que muestran la
inmunotinción de TFF3 en la secreción de la luz de la microglándula
tumoral. A: Caso con expresión baja de TFF3 en los citoplasmas de
las células del tumor. B: Caso con expresión alta de TFF3 en los
citoplasmas de las células tumorales. C: Inmunotinción de TFF3 en la
luz del vaso.
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La selección del tratamiento quimioterapéutico
para cada caso individual de cáncer colorectal depende de variables
clínicas y patológicas que resultan incapaces de predecir la
eficacia terapéutica de un tratamiento o de pronosticar la evolución
de un paciente que sufre dicho tipo de cáncer. Los autores de la
presente invención han descubierto que, sorprendentemente, un
aumento de los niveles de expresión del gen TFF3, o de la
proteína codificada por dicho gen, tras el tratamiento con
quimiorradioterapia (QRT) se asocia a un elevado riesgo de recaída
del sujeto que padece dicho cáncer.
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En un aspecto, la invención se relaciona con un
método in vitro para pronosticar la evolución de un sujeto
diagnosticado con cáncer colorectal tras la administración de una
terapia que comprende
- (i)
- cuantificar los niveles de expresión del gen TFF3 o
- (ii)
- cuantificar los niveles de expresión de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3,
en una muestra biológica procedente de dicho
sujeto antes y después de la terapia, en donde un aumento de la
expresión de TFF3 o del nivel de expresión de la proteína
codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente
equivalente de dicha proteína TFF3, tras la terapia administrada
con respecto a la expresión de TFF3 o del nivel de expresión
de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante
funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3, antes de la
terapia, es indicativa de una peor evolución del sujeto.
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En una realización particular del método in
vitro para pronosticar la evolución de un sujeto diagnosticado
con cáncer colorectal, el parámetro que indica la evolución de
dicho sujeto se selecciona del grupo de riesgo de recaída, de
supervivencia libre de enfermedad y/o de supervivencia global del
sujeto.
En la presente invención se entiende por
"riesgo de recaída", a la probabilidad de un sujeto de volver
a desarrollar cáncer colorectal tras un periodo libre de
enfermedad.
En la presente invención se entiende por
"supervivencia libre de enfermedad" al periodo de tiempo
posterior al tratamiento en el que no se detecta el cáncer.
En la presente invención se entiende por
"supervivencia global del sujeto" al porcentaje de sujetos que
sobreviven, desde el momento del diagnóstico o tratamiento, al cabo
de un periodo de tiempo definido.
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En otro aspecto, la invención se relaciona con
un método in vitro para monitorizar el efecto de la terapia
administrada a un sujeto diagnosticado con cáncer colorectal, que
comprende
- (i)
- cuantificar los niveles de expresión del gen TFF3 o
- (ii)
- cuantificar los niveles de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3,
en una muestra biológica procedente de dicho
sujeto antes y después de dicha terapia, en donde un aumento de la
expresión de TFF3 o del nivel de expresión de la proteína
codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente
equivalente de dicha proteína TFF3, tras la terapia administrada
con respecto a la expresión de TFF3 o del nivel de expresión
de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante
funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3, antes de la
terapia, es indicativa de que la terapia administrada no es
efectiva.
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En otro aspecto, la invención se relaciona con
un método in vitro para diseñar una terapia personalizada a
un sujeto diagnosticado con cáncer colorectal, que comprende
- (i)
- cuantificar los niveles de expresión del gen TFF3 o
- (ii)
- cuantificar los niveles de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3,
en una muestra biológica procedente de dicho
sujeto antes y después de la terapia, en donde un aumento de la
expresión de TFF3 o del nivel de expresión de la proteína
codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente
equivalente de dicha proteína TFF3, tras la terapia administrada
con respecto a la expresión de TFF3 o del nivel de expresión
de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante
funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3, antes de la
terapia es indicativa de que el sujeto necesita una terapia
alternativa a la terapia administrada originalmente.
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El término "proteína", tal como aquí se
utiliza, se refiere a una cadena molecular de aminoácidos, unidos
por enlaces covalentes o no covalentes. El término incluye, además,
todas las formas de modificaciones químicas
post-traduccionales, relevantes fisiológicamente,
por ejemplo, glicosilación, fosforilación o acetilación, etc siempre
y cuando se mantenga la funcionalidad de la proteína.
En la presente invención se entiende por
"variante funcionalmente equivalente de la proteína TFF3", una
proteína cuya secuencia de aminoácidos (i) es sustancialmente
homóloga a la secuencia de aminoácidos de la proteína TFF3 y (ii)
realiza las mismas funciones que la proteína TFF3. La similitud
funcional de una proteína con otra concreta puede determinarse
mediante ensayos de interferencia con la expresión del gen que
codifica la proteína concreta que, al reducir la expresión,
reducirían la actividad de esa proteína, y la posterior
recuperación de la actividad mediante expresión de la secuencia de
la otra proteína. Estos experimentos se realizan utilizando
secuencias de ARNs de interferencia específicas y complementarias
para la secuencia de la proteína concreta y vectores de expresión
que incorporen la secuencia específica de la otra proteína regulada
por un promotor inducible o no.
Una secuencia de aminoácidos es sustancialmente
homóloga a una secuencia de aminoácidos determinada cuando presenta
un grado de identidad de, al menos, un 70%, ventajosamente de, al
menos, un 75%, típicamente de, al menos, un 80%, preferentemente
de, al menos, un 85%, más preferentemente de, al menos, un 90%, aún
más preferentemente de, al menos, un 95%, 97%, 98% ó 99%, respecto a
dicha secuencia de aminoácidos determinada. El grado de identidad
entre dos secuencias de aminoácidos puede determinarse por métodos
convencionales, por ejemplo, mediante algoritmos estándar de
alineamiento de secuencias conocidos en el estado de la técnica,
tales como, por ejemplo BLAST [Altschul S.F. et al. Basic
local alignment search tool. J Mol Biol. 1990 Oct 5;
215(3):403-10].
El experto en la materia entiende que, las
mutaciones en la secuencia de nucleótidos de TFF3 que dan
lugar a sustituciones conservativas de aminoácidos en posiciones no
críticas para la funcionalidad de la proteína, son mutaciones
evolutivamente neutras que no afectan a su estructura global ni a
su funcionalidad. Dichas variantes caen dentro del ámbito de la
presente invención. Están incluidas también dentro del ámbito de la
invención aquellas variantes funcionalmente equivalentes de TFF3 que
presenten inserciones, deleciones o modificaciones de uno o más
aminoácidos respecto a TFF3, y conserven, además, las mismas
funciones que TFF3.
Por tanto, tal como aquí se utiliza, el término
"variante funcionalmente equivalente" también incluye
cualquier fragmento funcionalmente equivalente de una TFF3. El
término "fragmento" se refiere a un péptido que comprende una
porción de una proteína. En este caso, un fragmento funcionalmente
equivalente de TFF3 es un péptido o proteína que comprende una
porción de TFF3 y las mismas funciones que TFF3.
En la presente invención se entiende por
"terapia alternativa" a una terapia distinta de la terapia
administrada originalmente, aquí denominada terapia estándar, a un
sujeto. Dicha "terapia alternativa" incluye variaciones
significativas a la terapia estándar, como la sustitución de unos
agentes por otros, la adición de agentes quimioterápicos
alternativos, cambio de dosis o aumento de la intensidad de dosis de
los fármacos, adición de otros agentes anticancerosos (aprobados o
en fase de experimentación), alteración en la secuencia de
administración de los agentes anticancerosos o el tipo de
tratamientos locales, como la cirugía o la radioterapia, etc. Las
terapias alternativas aquí definidas probablemente se asocien con
mayores efectos secundarios para el sujeto (aunque no
necesariamente) y previsiblemente, mayor efectividad. Ejemplos
concretos de agentes anticancerosos incluidos dentro de la terapia
alternativa podrían ser irinotecán, bevacizumab y cetuximab,
agentes que ataquen rutas de señalización, agentes
antiangiogénicos, etc.
En la presente invención se entiende por
"terapia estándar" ó "terapia convencional" a aquella
terapia que emplea los fármacos que han demostrado eficacia clínica
en estudios fase III aleatorizados, kilos o en combinaciones
similares a las empleadas en la presente invención, por ejemplo, en
el cáncer colorectal el empleo de oxaliplatino,
5-fluoruracilo o fluorpirimidinas orales,
irinotecán, bevacizumab o cetuximab, en esquemas como FOLFOX,
FOLFIRI, XELOX, o XELIRI, con o sin bevacizumab o cetuximab,
etc.
La cuantificación de los niveles de expresión
del gen TFF3 puede realizarse a partir del ARN resultante de la
transcripción de dicho gen (ARNm) o, alternativamente, a partir del
ADN complementario (ADNc) de dicho gen. Por tanto, en una
realización particular de la invención, la cuantificación de los
niveles de expresión del gen TFF3 comprende la
cuantificación del ARN mensajero del gen TFF3, un fragmento
de dicho ARNm, ADN complementario del gen TFF3, un fragmento
de dicho ADNc, o sus mezclas. Adicionalmente, el método de la
invención puede incluir la realización de una etapa de extracción
con el fin de obtener el ARN total, lo que puede realizarse mediante
técnicas convencionales (Chomczynski y cols., Anal. Biochem., 1987,
162:156; Chomczynski P., Biotechniques, 1993, 15:532).
Prácticamente cualquier método convencional
puede ser utilizado dentro del marco de la invención para detectar
y cuantificar los niveles de ARNm codificados por el gen
TFF3 o de su ADNc correspondiente. A modo ilustrativo, no
limitativo, los niveles de ARNm codificados por dicho gen puede ser
cuantificado mediante el empleo de métodos convencionales, por
ejemplo, métodos que comprenden la amplificación del ARNm y la
cuantificación del producto de la amplificación de dicho ARNm, tales
como electroforesis y tinción, o alternativamente, mediante
Southern blot y empleo de sondas apropiadas, northern blot y empleo
de sondas específicas del ARNm del gen de interés (TFF3) o
de su ADNc correspondiente, mapeo con la nucleasa S1,
RT-LCR, hibridación, microarrays, etc.,
preferentemente, mediante PCR cuantitativa a tiempo real usando un
marcador apropiado. Análogamente, los niveles del ADNc
correspondiente a dicho ARNm codificado por el gen TFF3
también puede ser cuantificado mediante el empleo de técnicas
convencionales; en este caso, el método de la invención incluye una
etapa de síntesis del correspondiente ADNc mediante transcripción
inversa (RT) del ARNm correspondiente seguida de amplificación y
cuantificación del producto de la amplificación de dicho ADNc.
Métodos convencionales de cuantificar los niveles de expresión
pueden encontrarse, por ejemplo, en Sambrook y cols., 2001.
"Molecular cloning: a Laboratory Manual", 3^{rd} ed., Cold
Spring Harbor Laboratory Press, N.Y., Vol. 1-3.
En una realización particular, la cuantificación
de los niveles de expresión del gen TFF3 se realiza mediante
una reacción en cadena de la polimerasa (PCR) cuantitativa.
Por otro lado, para la puesta en práctica de la
invención, a parte de cuantificar los niveles de expresión del gen
TFF3, también se pueden cuantificar los niveles de expresión
de la proteína codificada por dicho gen, es decir, la proteína TFF3
(TFF3), o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha
proteína TFF3. Así, en una realización particular, la
cuantificación de los niveles de la proteína codificada por el gen
TFF3 comprende la cuantificación de la proteína TFF3.
El nivel de expresión de la proteína TFF3 puede
ser cuantificado mediante cualquier método convencional que permita
detectar y cuantificar dicha proteína en una muestra de un sujeto.
A modo ilustrativo, no limitativo, los niveles de dicha proteína
puede cuantificarse, por ejemplo, mediante el empleo de anticuerpos
con capacidad de unirse a TFF3 (o a fragmentos de la misma que
contenga un determinante antigénico) y la posterior cuantificación
de los complejos formados. Los anticuerpos que se emplean en estos
ensayos pueden estar marcados o no. Ejemplos ilustrativos de
marcadores que se pueden utilizar incluyen isótopos radiactivos,
enzimas, fluoróforos, reactivos quimioluminiscentes, sustratos
enzimáticos o cofactores, inhibidores enzimáticos, partículas,
colorantes, etc. Existe una amplia variedad de ensayos conocidos que
se pueden utilizar en la presente invención, que utilizan
anticuerpos no marcados (anticuerpo primario) y anticuerpos
marcados (anticuerpo secundario); entre estas técnicas se incluyen
el Western-blot o transferencia Western, ELISA
(ensayo inmunoabsorbente ligado a enzima), RIA (radioinmunoensayo),
EIA competitivo (inmunoensayo enzimático competitivo),
DAS-ELISA (ELISA sándwich con doble anticuerpo),
técnicas inmunocitoquímicas e inmunohistoquímicas, técnicas basadas
en el empleo de biochips o microarrays de proteínas que incluyan
anticuerpos específicos o ensayos basados en precipitación coloidal
en formatos tales como dipsticks. Otras maneras para detectar y
cuantificar dicha proteína TFF3, incluyen técnicas de cromatografia
de afinidad, ensayos de unión a ligando, etc. En el mercado, existen
anticuerpos comerciales contra TFF3 que pueden emplearse en el
contexto de la presente invención, como por ejemplo, el anticuerpo
monoclonal comercial contra TFF3 Abnova
H00007033-M01 y empleado en el Ejemplo 2 que
acompaña a la presente descripción.
En una realización particular, la cuantificación
de los niveles de proteína codificada por el gen TFF3 se
realiza mediante western blot, inmunohistoquímica o ELISA.
En la terapia del cáncer colorectal, se pueden
utilizar una variedad de tratamientos para tratar de eliminar o
contener el cáncer. Dependiendo de la salud del sujeto, al igual que
el tamaño, sitio y etapa del cáncer, se puede utilizar (i) cirugía,
que consiste en eliminar la parte del colon o del recto que
contiene cáncer al igual que un poco del tejido sano que está a su
alrededor, (ii) tratamientos citotóxicos/citostáticos, tales como,
quimioterapia, que utiliza medicamentos contra el cáncer para
destruir las células cancerosas al hacer circular los medicamentos
por el cuerpo a través de las vías sanguíneas; radioterapia, en
donde se emplea radiaciones de alta energía para matar las células
del cáncer, y agentes antitumorales; y/o (iii) inmunoterapia, en
donde el compuesto administrado estimula, realza o repara la
función natural del sistema inmunológico contra el cáncer para
reconocer y eliminar las células cancerosas del cuerpo.
Por tanto, en una realización particular, la
terapia administrada es un tratamiento citotóxico y/o citostático
que, en otra realización todavía más particular, dicho tratamiento
es quimioterapia, radioterapia, agentes antitumorales o
combinaciones de los mismos.
Los agentes quimioterápicos adecuados incluyen
pero no se limitan a agentes alquilantes tales como, por ejemplo,
ciclofosfamida, carmustina, daunorubicina, mecloretamina,
clorambucilo, nimustina, melfalán y similares; antraciclinas, tales
como, por ejemplo, daunorubicina, doxorubicina, epirubicina,
idarubicina, mitoxantrona, valrubicina y similares; compuestos de
taxano, tales como, por ejemplo, paclitaxel, docetaxel y similares;
inhibidores de la topoisomerasa tales como, por ejemplo, etopóxido,
tenipóxido, tulipóxido, irinotecán y similares; análogos de
nucleótidos tales como, por ejemplo, azacitidina, azatioprina,
capecitabina, citarabina, doxifluridina, fluorouracilo,
gemcitabina, mercaptopurina, metotrexato, tioguanina, ftorafur y
similares; agentes a base de platino tales como, por ejemplo,
carboplatino, cisplatino, oxaliplatino y similares; agentes
antineoplásicos tales como, por ejemplo, vincristina, leucovorina,
lomustina, procarbazina y similares; moduladores hormonales tales
como, por ejemplo, tamoxifeno, finasterida, inhibidores de la
5-\alpha-reductasa y similares;
alcaloides de la vinca tales como, por ejemplo, vinblastina,
vincristina, vindesina, vinorelbina y similares. Los agentes
quimioterápicos adecuados se describen con más detalle en la
bibliografia, tal como en The Merck Index en CD-ROM,
13ª edición.
En una realización particular, la quimioterapia
comprende un compuesto seleccionado de un agente alquilante que
previene la replicación, una fluorpirimidina, un inhibidor de la
timidilato sintetasa, un inhibidor de la topoisomerasa y
combinaciones de los mismos. Preferentemente, el agente alquilante
que previene la replicación es oxaliplatino, la fluorpirimidina es
5-fluoruracilo, UFT, Utefos o Capecitabina, el
inhibidor de la timidilato sintetasa es raltitrexed, y el inhibidor
de la topoisomerasa I es irinotecan.
En la presente invención se entiende por
"agente antitumoral" aquel compuesto o agente químico, fisico
o biológico con propiedades antiproliferativas, antioncogénicas y/o
carcinostáticas que puede emplearse para inhibir el crecimiento, la
proliferación y/o el desarrollo de tumores. Ejemplos de agentes
antitumorales que pueden emplearse en la presente invención son (i)
antimetabolitos, tales como antifolatos y análogos de purina; (ii)
productos naturales, tales como antibióticos antitumorales e
inhibidores mitóticos; (iii) hormonas y antagonista de las mismas,
tales como andrógenos y corticosteroides; y (iv) agentes biológicos,
como vectores virales. Una relación de compuestos que pueden
emplearse como agentes antitumorales se describe en la solicitud de
patente WO2005/112973.
\newpage
En una realización particular de la invención,
el agente antitumoral comprende agentes antiangiogénicos e
inhibidores de rutas de señalización que, en otra realización más
particular, el agente antiangiogénico es Bevacizumab y el inhibidor
de la ruta se señalización es Cetuximab, Panitumumab o
Erlotinib.
La puesta en práctica del método de la invención
comprende la obtención de una muestra biológica del sujeto a
estudiar. Ejemplos ilustrativos, no limitativos, de dichas muestras
incluyen distintos tipos de fluidos biológicos, tales como sangre,
suero, plasmas líquido cefalorraquídeo, líquido peritoneal, heces,
orina y saliva, así como muestras de tejidos. Las muestras de
fluidos biológicos pueden ser obtenidas por cualquier método
convencional al igual que las muestras de tejidos; a modo
ilustrativo dichas muestras de tejidos pueden ser muestras de
biopsias obtenidas por resección quirúrgica.
Por tanto, en una realización particular, la
muestra biológica es una muestra de tejido o un fluido biológico
que, en otra realización todavía más particular es una muestra de
tejido tumoral.
Adicionalmente, en otra realización particular,
la cuantificación de los niveles de expresión de la proteína
codificada por el gen TFF3, o cualquier variante
funcionalmente de dicha proteína, pueden medirse en el citoplasma de
las células tumorales a partir de la muestra de tejido tumoral.
El método de la invención puede aplicarse a
cualquier estadio de cáncer colorectal, desde el estadio I al IV.
No obstante, en una realización particular, el cáncer colorectal es
adenocarcinoma de intestino grueso en estadio II ó III ó IV.
Adicionalmente, mediante la biopsia del tumor,
los inventores han descubierto que la distribución espacial de la
proteína TFF3 en el tejido tumoral muestra un patrón que se
correlaciona con el pronóstico de un sujeto diagnosticado con cáncer
colorectal. Así, la presencia de TFF3 en la luz de las
microglándulas tumorales y/o en el interior de los vasos linfáticos
o sanguíneos es indicativo de una peor evolución de un sujeto.
Por tanto, en otro aspecto la invención se
relaciona con un método in vitro para pronosticar la
evolución de un sujeto diagnosticado con cáncer colorectal, que
comprende determinar el patrón de distribución de la proteína
codificada por el gen TFF3 en el tumor, o cualquier variante
funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3, en donde la
detección de TFF3, o cualquier variante funcionalmente equivalente
de dicha proteína TFF3, en la luz de las microglándulas tumorales
y/o en el interior de los vasos linfáticos o sanguíneos, es
indicativo de una peor evolución de un sujeto.
Tal como se ha indicado anteriormente, el
parámetro que indica la evolución de un sujeto diagnosticado con
cáncer colorectal se selecciona del grupo de riesgo de recaída, la
supervivencia libre de enfermedad y/o la supervivencia global del
sujeto, términos que han sido definidos anteriormente.
En otra realización particular, al sujeto
diagnosticado con cáncer colorectal se le ha administrado
quimiorradioterapia antes de la extracción del tumor.
Las técnicas de inmunohistoquímica permiten la
identificación, sobre muestras tisulares o citológicas, de
determinantes antigénicos característicos de distintas líneas de
diferenciación y funcionalismo celular. La aplicación directa de
anticuerpos la policlonales o monoclonales sobre secciones tisulares
permite la localización microanatómica de su expresión y su
correlación con los parámetros morfológicos.
Así, en otra realización particular, la
detección de proteína codificada por el gen TFF3 se realiza
mediante inmunohistoquímica.
En otra realización particular, el cáncer
colorectal es adenocarcinoma de intestino grueso en estadios II ó
III ó IV.
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En otro aspecto, la invención se relaciona con
un método para predecir la respuesta clínica de un sujeto
diagnosticado con cáncer colorectal a una terapia que comprende
- (i)
- cuantificar los niveles de expresión del gen TFF3 o
- (ii)
- cuantificar los niveles de expresión de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3,
en una muestra biológica procedente de dicho
sujeto antes de la administración de la terapia, en donde unos
niveles de expresión de TFF3 elevados respecto a los niveles
de expresión basales de TFF3, es indicativo de una mala
respuesta clínica del sujeto a la terapia.
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En la presente invención se entiende por
"niveles de expresión basales" al nivel de expresión de
TFF3 en células epiteliales intestinales que proliferan de
manera normal, es decir, sin dar lugar al desarrollo de un
tumor.
Adicionalmente, en la presente invención también
puede entenderse por "niveles de expresión basales" a aquel
nivel de expresión que resulta de calcular la media de las
expresiones de TFF3 en un conjunto de muestras tumorales de
cáncer colorectal.
Como entiende el experto en la materia, los
diferentes tratamientos contra cáncer, las distintas técnicas del
estado de la técnica para cuantificar los niveles de expresión de un
gen o de su proteína correspondiente citados en la presente
descripción pueden aplicarse al presente método y constituyen, por
tanto, realizaciones particulares del mismo.
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El cribaje inicial de cambios en el
transcriptoma después de la QRT se realizó sobre 25 pacientes que
fueron sometidos a un ensayo con QRT preoperatorio, tras lo cual, se
recogieron muestras tumorales en fresco. La quimioterapia consistió
en cuatro ciclos preoperatorios y post-operatorios
de oxiplatino y raltitrexed. De los 25 pacientes, sólo 6 fueron
seleccionados para el análisis dinámico mediante serie de expresión
génica (SAGE), de los cuáles sólo se obtuvieron 3 librerías SAGE
satisfactorias.
El paciente A presentó una evolución adversa,
paradigmática de resistencia a la QRT. Los otros dos pacientes, B y
C, presentaron tumores representativos de los grados de regresión
tumoral (GRT) II-III, los más habituales. El
paciente A debutó con un adenocarcinoma de recto en un favorable
estadio clínico (uT3N0), adyacente al márgen anal, que requirió
amputación abdóminoperineal. No se consiguió infraestadificación
tumoral, el GRT fue 2, y la recidiva a distancia y local se
registraron a los 16 y 48 meses respectivamente.
Los pacientes B y C presentaron enfermedad con
un estadio clínico uT3N0 en el momento del diagnóstico,
encontrándose el primero libre de enfermedad al cabo de cinco años,
y el segundo con metástasis pulmonares 54 meses después de iniciar
el tratamiento.
Para el estudio de PCR cuantitativa múltiple
(qRT-PCR), 129 pacientes adicionales con estadios
II, III de adenocarcinoma de recto por debajo de 10 centímetros de
margen anal, que recibieron dos o más ciclos de quimioterapia y
50.4 Gy de radioterapia antes de la cirugía, fueron reclutados
prospectivamente, y las variables
clínico-patológicas registradas (ver Tabla 1 en la
página siguiente).
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\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
QRT: Quimioradioterapia; TR: Respuesta tumoral;
NTR: No respuesta Tumoral; GRT: Grado de regresión tumoral
En el análisis estadístico se incluyeron 95
pacientes, 34 de los cuales fueron descartados como resultado de
datos de expresión génica incompletos o muestras patológicas
inapropiadas.
La evaluación dinámica de los cambios en la
expresión génica se analizaron en tumores de 74 pacientes, 21 de
los cuales fueron rechazados al tratarse de casos de respuesta
completa patológica o carecer de material tumoral suficiente para el
análisis.
En todos los casos, se obtuvieron
consentimientos informados, y el estudio fue previamente aprobado
por los correspondientes comités de ética del hospital.
Los pacientes se siguieron a intervalos de tres
meses durante dos años, después cada seis meses durante tres años y
más tarde anualmente. Las evaluaciones consistieron en un examen
físico, hemograma y bioquímica. La colonoscopia, la ecografía y la
tomografía computerizada se realizaron según las guías estándar
(http://www.asco.org/
ascoldownloads/Colon_Cancer_Tool_11-1-05.xls.).
ascoldownloads/Colon_Cancer_Tool_11-1-05.xls.).
Siempre que fue posible, se recomendó una
confirmación histopatológica de recurrencia.
Para el análisis SAGE, se recogieron muestras
tumorales en fresco de las biopsias previas y posteriores a la QRT
en los seis pacientes seleccionados. Las biopsias tumorales se
congelaron durante 15 minutos con nitrógeno líquido a -70ºC. Para el
aislamiento del ARN, las muestras tumorales teñidas con
hematolixina y eosina fueron examinadas por un patólogo; las
muestras congeladas de las biopsias endoscópicas se sometieron a
cortes seriados de cinco micras en su totalidad; 20 secciones del
mismo grosor se practicaron en los especímenes quirúrgicos
congelados. Se requirió que todas las muestras contuvieran al menos
un 90% de muestras tumorales tras la microdisección.
De los 129 pacientes reclutados mencionados
anteriormente, se seleccionaron 95 de ellos con información
clínico-patológica completa y muestra tumoral
suficiente para el análisis con arrays de baja densidad mediante PCR
cuantitativa múltiple. Las muestras embebidas en parafina se
tiñeron con hematoxilina-eosina y se analizaron por
un patólogo. Se requirió un enriquecimiento en células tumorales
superior al 75%, y cuando fue preciso, se realizó una posterior
macrodisección con cuchilla de seguridad y nueva tinción de
hematoxilina-eosina en las biopsias
post-operatorias. El ARN se extrajo de
5-10 secciones de cinco micras a partir de las
muestras parafinadas.
Se generaron seis librerías SAGE con las
muestras tumorales de las biopsias endoscópicas al diagnóstico y de
las piezas quirúrgicas post-tratamiento procedentes
de los tres pacientes seleccionados. Las secciones se
homogeneizaron directamente y el lisado resultante se usó
directamente para la metodología SAGE modificada (microSAGE),
siguiendo el protocolo previamente descrito (Datson,
1300-7) con modificaciones menores. Se introdujo una
etapa de calentamiento a 65ºC durante 10 minutos seguido de dos
minutos en hielo para permitir una mejor separación de los
concatémeros. Los productos mayores de 400 pb y menores de 1.000 pb
fueron escindidos, extraídos y clonados en el sitio SphI del vector
pZerO-1 comercializado por la casa comercial
(Invitrogen). Los archivos de secuencias se analizaron usando el
programa SAGE 2000 (amablemente facilitado por Kenneth W. Kinzler,
John Hopkins University), y los recursos de la página web del
National Center for Biotechnology SAGE
(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SAGE). Aproximadamente, se secuenciaron
60.000 tags para la totalidad del proyecto, alrededor de 10.000
tags por librería de SAGE. Para comparar estas librerías de SAGE,
cada número de tag fue normalizado con el programa SAGE 2000. El
análisis de significación estadística se realizó usando el análisis
de Monte Carlo, que permite realizar una gran cantidad de
comparaciones a partir de los resultados del SAGE. El mapeo entre
tags y genes se realizó de acuerdo a la base de datos SAGE Genie,
con referencia a SAGEmap.
Los genes que se regularon significativamente
tras las QRT fueron seleccionados para la posterior fase
exploratoria en una serie amplia de pacientes mediante PCR
cuantitativa múltiple. Esta selección se llevó a cabo basando en los
cambios estadisticamente significativos de la expresión según el
análisis de Monte Carlo (p<0,05), la similar tendencia de la
regulación antes y después del tratamiento (infra o
sobre-regulación) en los tres pacientes, y
finalmente la plausibilidad biológica según la literatura previa
disponible.
La totalidad del contenido en ARN se midió y
verificó espectrofotométricamente y electrofotométricamente. La
transcripción inversa se realizó a partir de 200 ng de ARN total
usando el High-Capacity cDNA Archive Kit (Applied
Biosystems, Foster City, CA). Las reacciones de PCR cuantitativa
múltiple se realizaron en placas de 384 pocillos mediante el
sistema ABI PRISM 7900 HT Sequence Detection System (Applied
Biosystems) en muestras de 50 \mul con TaqMan Universal PCR Master
Mix (Applied Biosystems) y 50 \mul of de ADNc correspondientes a
50 ng de ARN total por canal de tarjeta microfluidica. La expresión
de cada gen se midió en triplicado, y normalizada en relación a
tres genes de referencia (GAPDH, B2M, and PMSB4). Los genes
explorados incluyeron 25 obtenidos del cribaje mediante SAGE (Tabla
2), y el resto a partir de la literatura (Tabla 3).
Estadística descriptiva. En el caso de
variables cualitativas se calcularon las frecuencias absolutas de
aparición de cada modalidad de la variable y las frecuencias
relativas expresadas en porcentajes. Para las variables
cuantitativas se calcularon las medidas de tendencia central media
o mediana. Como medidas de dispersión se utilizó la desviación
típica y el recorrido de la variable.
Estadística inferencial. Para variables
cualitativas se aplicó el test de chi al cuadrado con la correción
de Yate y en el caso de Tablas de 2x2 la prueba exacta de Fisher.
Antes de proceder a la aplicación de test de hipótesis para
variables cuantitativas se aplicó la prueba de
Kolmogorov-Smirnov (KS) para estudiar el tipo de
distribución que seguía la variable (normal, no normal). Para
aquellas variables donde la prueba KS indicara que seguía una
distribución normal se aplicaron pruebas paramétricas (t de Student)
y en caso contrario test no paramétricos (Wilcoxon, U de
Mann-Whitney). Como uno de los objetivos del
estudio es la valoración del cambio en las expresiones de genes
antes y después del tratamiento con quimioterapia, parte de las
pruebas aplicadas se correspondieron con pruebas para muestras
pareadas o dependientes. El método de Kaplan-Meier
fue empleado para estimar la supervivencia global.
Como paso previo al análisis de los datos
procedentes de la PCR-QT se procedió a la
normalización de los mismos. Para ello se utilizaron dos modelos,
que han sido evaluados posteriormente; a) normalizar con tres genes
y b) normalizar con 12 genes. Debido a la variabilidad que obtenida
con la normalización tipo b) se decidió aplicar el primer método.
En todos los casos se normalizó por la media de cada gen calculada
en toda la serie de pacientes.
Para estudiar los cambios de expresión de los
genes analizados después de la quimioterapia, se utilizó el test de
Wilcoxon. Valores empíricos de la p para cada gen se obtuivo a
través de 5.000 tests de permutaciones. Los genes con diferencias
estadísticamente significativas en la expresión (p<0.01) se
seleccionaron para el análisis discriminante y de regresión de
riesgos proporcionales de Cox. El análisis multivariante de
regresión de Cox de riesgos proporcionales (ajustado para el sexo,
estadio y número de ganglios positivos) se realizó para cada gen en
el set de entrenamiento (60% de la muestra, el 40% restante fue el
testing set). La asumpción de riesgos proporcionales para las
covariables se investigó examinando los residuos Schoenfeld.
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Los datos histopatológicos y de expresión génica
se consiguieron en 95 pacientes para el análisis de PCR
cuantitativa múltiple. Se ilustran en la Tabla 1.
Se generaron seis librerías de genes en los
pacientes A, B y C. La comparación de cambios evolutivos en el
transcriptoma antes y después del tratamiento, a través del
análisis de Montecarlo, mostró aquellos que se regulaban
significativamente. De acuerdo a este análisis, se seleccionó una
colección de genes con cambios en su expresión comunes en los tres
pacientes, en el mismo sentido positivo o negativo de su
regulación, considerándose además la plausibilidad biológica. 17
genes se regularon unidireccionalmente mostrando una p < 0.05
en, al menos, dos de los pacientes, y en siete genes la
significación estadística se alcanzó en uno de los enfermos. Se
seleccionaron así 25 genes para su posterior evaluación en una serie
amplia de pacientes (Tabla 2).
El análisis de alteraciones en la expresión de
los genes incluidos en las tarjetas microfluídicas, antes y después
del tratamiento, mostró una serie de genes que se regularon
significativamente tras el tratamiento (Tabla 4).
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El análisis de los cambios dinámicos en la
expresión de los genes incluidos en las tarjetas microfluídicas, en
relación a las recaídas del cáncer de recto, mostró que la
regulación positiva de TFF3 tras el tratamiento se asoció con una
pronunciada tendencia a la recaída estadísticamente significativa
(p=0,005), como se muestra en la Figura 1. En dicha figura se
ilustran la supervivencia libre de enfermedad (Figura 1A) y
supervivencia global (Figura 1B). Hubo también una clara diferencia
en las curvas de supervivencia, aunque no llega a alcanzar la
significación estadística, en el probable contexto de un
seguimiento inferior a 5 años, como es el caso, dada la
supervivencia media de las recaídas, de 20-30
meses, en la enfermedad diseminada.
En la presente invención se demuestra que una
estrategia de cribaje ciego de los cambios en el transcriptoma
tumoral que se desarrollan tras las quimiradioterapia, seguida de
una exploración dirigida de estos cambios y de otras dianas
sugeridas en la literatura antes y después del tratamiento, es
eficaz para encontrar un marcador dinámico que identifica pacientes
con alto riesgo de recaída. Se trata por tanto de una interesante
diana terapéutica, particularmente dada la gran plausibilidad
biológica que deriva de la biología de esta diana candidata,
TFF3.
La gran tendencia a la recaída que presentan los
pacientes que regulan al alza TFF3 tras el tratamiento identifica a
pacientes de mal pronóstico que bien podrían beneficiarse de
tratamientos alternativos al tratamiento estándar, en el contexto
perioperatorio de la enfermedad localizada o la enfermedad
diseminada. Los datos aquí recogidos ponen de relieve que TFF3
puede ser empleado con fines pronósticos y además desvela el interés
clínico que su abordaje puede tener, muy compatible con la mayor
agresividad que se ha sugerido en el comportamiento de líneas
celulares de cáncer de colon.
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Para el estudio inmunohistoquímico se eligieron
77 pacientes de la serie de 129 con estadios II/III de cáncer de
recto a menos de 10 centímetros de márgen anal, que recibieron dos
o más ciclos de quimioterapia y 50.4 Gy de radioterapia antes de la
cirugía, cuyas variables clínicopatológicas están registradas en la
Tabla 1 anterior.
Se utilizaron los mismos bloques parafinados que
se habían empleado para la extracción de ARN. Se cortaron secciones
de 4 \mum de estos bloques y se adhirieron a portaobjetos
xilanizados (Dako Corporation). Estas preparaciones se
desparafinaron y se bloqueó la peroxidasa endógena incubando en 3%
H_{2}O_{2} en metanol durante 10 minutos a temperatura
ambiente. El desenmascaramiento antigénico se llevó a cabo mediante
incubación con EDTA durante 45 minutos a 155°C. El anticuerpo
monoclonal comercial contra TFF3 (Abnova
H00007033-M01) se utilizó a una dilución de 1:500 en
1% BSA en TBS. La incubación se llevó a cabo durante 30 minutos a
temperatura ambiente. Para la visualización de la reacción se
utilizó el sistema EnVision^{TM} kit (Dako Corporation,
Carpinteria, CA) que utiliza un anticuerpo secundario unido a
peroxidasa. Se incubó este anticuerpo secundario durante 30 minutos
a temperatura ambiente. Finalmente, se incubaron las preparaciones
con el sustrato cromogénico diaminobencidina (Dako Corporation,
Carpinteria, CA) durante 5 minutos a temperatura ambiente. Las
preparaciones se contratiñeron con hematoxilina y se deshidrató el
tejido utilizando alcoholes de grado creciente y xilol. Las
preparaciones fueron analizadas por un patólogo.
El estudio inmunohistoquímico se realizó en
muestras de 77 pacientes. Los pacientes restantes de la serie no
pudieron ser estudiados por falta de muestra. Se analizó la muestra
completa (antes y después del tratamiento) en 18 pacientes. El
análisis preliminar de estos 18 pacientes no mostró diferencias de
expresión de TFF3 significativas al comparar las muestras antes y
después del tratamiento. Por tanto, en los 59 pacientes restantes
solo se estudió la muestra de la pieza quirúrgica tras QRT. Del
total de las 77 muestras quirúrgicas ya tratadas, 65 resultaron con
inmunotinción valorable y mostraron, en algunos casos, la presencia
de inmunotinción intensa de TFF3 en la secreción en la luz de las
microglándulas del tumor. El análisis realizado de estas
inmunotinciones, se reduce a la valoración de si hay o no presencia
de inmunotinción intensa de la secreción en la luz de las
microglándulas (Figura 3A y 3B). Estas 65 muestras presentaron
expresión variable de TFF3 y de ellas se encontró la imagen
caracteristica de inmunotinción intensa de la secreción en
microglándula (Figura 3A y 3B) en 19 de los casos. Los 46 restantes
no presentaron inmunotinción de la secreción extracelular. De los
19 casos con secreción, 16 pertenecieron a pacientes que sufrieron
recaída de su enfermedad. Sin embargo entre los 46 restantes solo 10
recayeron. Estos resultados muestran una relación estadísticamente
significativa (P<0,0001) entre la presencia de este tipo de
inmunotinción intensa de la secreción en microglándula y el riesgo
de recaída en los pacientes estudiados; este resultado se muestra en
la Figura 2.
Los pacientes que mostraron inmunotinción
intensa de la secreción mostraron una significativa peor respuesta
tumoral (Tabla 1), menor supervivencia global (Figura 3A) y menor
supervivencia libre de enfermedad (Figura 3B).
Además, en algunos de los 19 casos con
inmunotinción intensa de la secreción en microglándulas, también
mostraron inmunotinción de TFF3 en la luz de vasos linfáticos y
sanguíneos (Figura 3C).
De las 65 muestras con expresión valorable
mediante inmunohistoquímica de TFF3, 57 tienen medida la expresión
de TFF3 mediante PCR cuantitativa. Se tomaron estos 57 pacientes
para analizar la posible correlación entre los resultados de la
medida de expresión de TFF3 con una y otra técnica. Los resultados
mostraron una correlación significativa entre los pacientes que
aumentan la expresión de TFF3 al comparar la medida antes y después
del tratamiento mediante PCR cuantitativa y los pacientes que
mostraron inmunotinción intensa de la secreción en
microglándulas.
TFF3 también se ha estudiado mediante
inmunohistoquímica y se han comparado los resultados obtenidos
mediante ambas técnicas. Los resultados del análisis mediante
inmunohistoquímica muestran, como hallazgo más significativo al
estudiar la muestra tras el tratamiento, que algunos casos
presentan inmunotinción positiva de TFF3 en la secreción a la luz
de las microglándulas del tumor. La imagen de esta inmunotinción,
que se muestra en la Figura 3, es muy característica y permite
obtener un parámetro de análisis objetivable. La aparición de estas
secreciones se relaciona con un mayor riesgo de recaída de la
enfermedad. Además, los resultados muestran una correlación
estadísticamente significativa al comparar la expresión obtenida
mediante análisis del ARN mensajero utilizando PCR cuantitativa y
los resultados obtenidos por análisis mediante inmunohistoquímica
de la proteína. Este resultado es muy interesante, ya que esta
técnica es de uso habitual para el diagnóstico en los servicios de
Anatomía Patológica de los hospitales de todo el mundo. Por tanto,
la utilización de esta técnica para analizar la presencia o no de
inmunotinción de TFF3 en las secreciones extracelulares a la luz de
las microglándulas tumorales en la pieza quirúrgica posterior al
tratamiento, podría tener valor pronóstico en sujetos diagnosticados
de cáncer colorectal.
Claims (14)
1. Método in vitro para pronosticar la
evolución de un sujeto diagnosticado con cáncer colorectal tras la
administración de una terapia, para monitorizar el efecto de una
terapia administrada a un sujeto diagnosticado con cáncer
colorrectal o para diseñar una terapia personalizada a un sujeto
diagnosticado con cáncer colorrectal que comprende
- (i)
- cuantificar los niveles de expresión del gen TFF3 o
- (ii)
- cuantificar los niveles de expresión de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente equivalente de dicha: proteína TFF3,
en una muestra biológica procedente de dicho
sujeto antes y después de la terapia, en donde un aumento de la
expresión de TFF3 o del nivel de expresión de la proteína
codificada por dicho gen, o cualquier variante funcionalmente
equivalente de dicha proteína TFF3, tras la terapia administrada
con respecto a la expresión de TFF3 o del nivel de expresión
de la proteína codificada por dicho gen, o cualquier variante
funcionalmente equivalente de dicha proteína TFF3, antes de la
terapia, es indicativa de una peor evolución del sujeto, de que la
terapia administrada no es efectiva o de que el sujeto necesita una
terapia alternativa a la terapia administrada originalmente.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Método según cualquiera de las reivindicación
1, en donde la cuantificación de los niveles de expresión del gen
TFF3 comprende la cuantificación del ARN mensajero (ARNm)
del gen TFF3, un fragmento de dicho ARNm, ADN complementario
(ADNc) del gen TFF3, un fragmento de dicho ADNc, o sus
mezclas.
3. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 2, en donde la cuantificación de los niveles
de expresión del gen TFF3 se realiza mediante una reacción
en cadena de la polimerasa (PCR) cuantitativa.
4. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en donde la cuantificación de los niveles
de la proteína codificada por el gen TFF3 comprende la
cuantificación de la proteína TFF3.
5. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en donde la cuantificación de los niveles
de proteína codificada por el gen TFF3 se realiza mediante
western blot, inmunohistoquímica o ELISA.
6. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, en donde la terapia administrada es un
tratamiento citotóxico y/o citostático.
7. Método según la reivindicación 6, en donde
el tratamiento citotóxico y/o citostático es quimioterapia,
radioterapia, agentes antitumorales o combinaciones de los
mismos.
8. Método según la reivindicación 7, en donde
la quimioterapia comprende un compuesto seleccionado de un agente
alquilante que previene la replicación, una fluorpirimidina, un
inhibidor de la timidilato sintetasa, un inhibidor de la
topoisomerasa y combinaciones de los mismos.
9. Método según la reivindicación 8, en donde
el agente alquilante que previene la replicación es oxaliplatino,
la fluorpirimidina es 5-fluoruracilo, UFT, Utefos o
Capecitabina, el inhibidor de la timidilato sintetasa es
raltitrexed, y el inhibidor de la topoisomerasa I es
irinotecan.
10. Método según la reivindicación 7 en donde
el agente antitumoral comprende agentes antiangiogénicos e
inhibidores de rutas de señalización.
11. Método según la reivindicación 10, en donde
el agente antiangiogénico es Bevacizumab y el inhibidor de la ruta
se señalización es Cetuximab, Panitumumab o erlotinib.
12. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 11, en donde la muestra biológica es una
muestra de tejido o un fluido biológico.
13. Método según la reivindicación 12, en donde
la muestra de tejido es tumoral.
14. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 13 en donde el cáncer colorectal es
adenocarcinoma de intestino grueso en estadios II ó III ó IV.
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