ES2593959T3 - Marcadores del cáncer de próstata - Google Patents

Abstract

Un método para el diagnóstico del cáncer de próstata, que comprende las etapas de a. el análisis en una muestra de un sujeto del estado de metilación del ADN de las regiones genómicas de un par de regiones genómicas seleccionadas a partir del grupo de: i. SEQ ID NO. 29 y SEQ ID NO.86; ii. SEQ ID NO. 8 y SEQ ID NO. 13; iii. SEQ ID NO. 8 y SEQ ID NO. 27; iv. SEQ ID NO. 8 y SEQ ID NO. 39; v. SEQ ID NO. 8 y SEQ ID NO. 86; b. en donde, si el par de regiones genómicas está hipermetilado, la muestra se la designa como positiva para el cáncer de próstata.

Description

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DESCRIPCION

Marcadores del cancer de prostata CAMPO DE LA INVENCION

La presente invencion esta en el campo de la biologia y la qmmica. En particular la invention esta en el campo de la biologia molecular. Mas en particular, la invencion se refiere al analisis del estado de metilacion de las regiones genomicas. Mas particularmente, la invencion esta en el campo del diagnostico del cancer de prostata.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

La metilacion reversible de las citosinas es una modification epigenetica importante en los organismos pluricelulares y se encuentra en muchas enfermedades humanas, en las que se incluye el cancer. El epigenoma de las celulas cancerosas se encuentra globalmente hipometilado con hipermetilaciones promotor-especificas. Ademas, la metilacion de las citosinas resulta en la represion transcripcional, la cual, en el caso de los genes supresores de tumores, los genes apoptoticos, los genes que regulan la reparation del ADN y los factores que controlan los puntos de control del ciclo celular conduce a la progresion del tumor.

El cancer de prostata (PC) es la tercera causa principal de muerte por cancer en los hombres en los paises desarrollados. Cuando el PC es diagnosticado en un estadio temprano, es una enfermedad curable. La terapeutica comprende desde la espera vigilante hasta la prostatectomia radical, la hormonoterapia o la radioterapia. No obstante, debido a su aun impredecible curso, los pacientes son a menudo tratados sin un claro beneficio.

El antigeno prostatico especifico (PSA) es utilizado como un biomarcador para la detection en los hombres del potencial desarrollo del tumor. Sin embargo, su baja especificidad y sensibilidad conducen a un diagnostico equivocado. En particular, niveles elevados de PSA pueden tambien ser el resultado de una inflamacion o de una ecografia transrectal precedente, es decir, dicho aumento, dentro del estado del conocimiento actual, carece de un diagnostico inequivoco de PC.

Por lo tanto, queda claro que existe una necesidad de larga data de poder contar con una prueba exacta y fiable para el diagnostico del PC.

Los ultimos anos han traido una extension marcada de nuestra comprension de las bases somaticas del cancer de prostata. Con una a tres mutaciones por megabase, la frecuencia de mutaciones es similar a la observada en la leucemia mieloide aguda y en el cancer de mama y se encuentra dentro del rango mas bajo de cancer. Basado en la frecuencia y en el hecho de que primariamente se afecta un ordenamiento diverso de genes, las alteraciones genomicas principales parecen ser reordenamientos genomicos y cambios en la estructura epigenetica del ADN.

La metilacion aberrante del ADN juega un importante rol en el desarrollo del cancer de prostata y parece ser uno de los eventos mas tempranos en la tumorogenesis. El gen mas prominente diferencialmente metilado en el cancer de prostata es glutation S-transferasa pi 1 (GSTP1). Tokumaru propuso que los estudios de metilacion del GSTP1 con el de otros genes tales como TIG1, APC, RARbeta2 o combinaciones de estos podian ser usados como un metodo para el diagnostico de cancer de prostata (Tokumaru (2004) Optimal Use of a Panel of Methylation Markers with GSTP1 Hypermethilation in the Diagnosis of Prostate Adenocarcinoma, Clinical cancer research, vol.10, no.16, 15 pages 5518-5522).

Otros genes con cambios en la metilacion del promotor incluyen el que codifica para la proteina de resistencia a multiples drogas (MDR1), la O-6-metilguanina-ADN metiltransferasa (MGMT), el miembro 1 de la familia con dominio de asociacion con Ras (RASSF1), el receptor beta del acido retinoico (RARb), el de la poliposis adenomatosa coli (APC), el receptor de androgenos (AR), el inhibidor de quinasas dependiente de ciclina 2a (CDKN2A), E-cadherina (CDH1) y CD44, pero muestran unos niveles de metilacion inconsistentes en los diferentes estudios.

Si bien la relevancia de las metilaciones del ADN en la homeostasis celular normal es innegable, poco se sabe sobre la distribution genomica en los estados normales y de enfermedad.

En consecuencia, hay una necesidad en este campo de estudiar la metilacion aberrante del ADN a lo largo del genoma, que pueda asociarse con alta confianza al PC y de identificar biomarcadores para el diagnostico del PC basado en la information epigenetica del cancer.

SUMARIO DE LA INVENCION

La invencion abarca la identification y la selection de regiones genomicas noveles (biomarcadores) y la identificacion y seleccion de pares de regiones genomicas noveles que estan hipermetiladas en sujetos con cancer de prostata comparado con sujetos sin cancer de prostata, de manera de proporcionar un ensayo simple y confiable para el cancer de prostata. Los acidos nucleicos que hibridan selectivamente con las regiones genomicas y a sus

productos, tambien son comprendidos dentro del campo de aplicacion de la invencion dado que son composiciones y equipos comerciales que contienen a dichos acidos nucleicos y a los acidos nucleicos para el uso en el diagnostico del cancer de prostata. Ademas, abarcado por la invencion esta el uso de los acidos nucleicos, cada uno de los cuales hibrida selectivamente con una de las regiones genomicas o sus productos para monitorear la regresion de la 5 enfermedad en un paciente y la eficacia de los regimenes terapeuticos.

Por primera vez, los inventores han identificado regiones genomicas mediante aproximaciones a lo largo del genoma basadas en la secuenciacion de alto rendimiento (inmunoprecipitacion del ADN metilado, MeDIP-Seq), teniendo en el PC las citosinas hipermetiladas (Tabla 1) y por ende, cuantificando el estado de metilacion de las regiones 10 genomicas especificas permitiendo un diagnostico exacto y confiable del cancer de prostata (PC). Es de destacar

que estas regiones no siempre se encuentran en las regiones promotoras o genes.

Tabla 1: Regiones genomicas hipermetiladas en las muestras positivas para el cancer de prostata.

Columna 1: Numero de acuerdo con la Secuencia ID; Columna 2: locus en el genoma determinado por el numero de 15 cromosoma y la posicion de inicio y terminacion de la secuencia; Columna 3: longitud de la secuencia; Columna 4:

gen asociado o cercano.

SEQ ID NO

locus longitud Gen en la proximidad

1

chr7:157481151-157482600 1450 PTPRN2

2

chr7:l 16140001-116140800 800 AC073130.3|CAV2

3

chr 14:31344301 -31345250 950 COCH

4

chr9:37002401-37003250 850 WASF2

5

chr8:70946751-70947700 950 AP006222.2

6

chr7:157484001-157486250 2250 AP006222.2

7

chr6:26017301-26018000 700 HIST1H1A|HIST1H1PS2

8

chr9:112810101-112811000 900 AKAP2

9

chrl 2:65218251-65220500 2250 TBC1D30

10

chrl 2:54440251-54442000 1750 AC114498.2

11

chr6:29973901-29975600 1700 HLA-J|PPP1R11|HCG4P3

12

chr4:185936801-185937900 1100 CR1

13

chr6:56818401-56819300 900 BEND6|DST

Claims (5)

1. REIVINDICACIONES

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   1. Un metodo para el diagnostico del cancer de prostata, que comprende las etapas de

   a. el analisis en una muestra de un sujeto del estado de metilacion del ADN de las regiones genomicas de un par de regiones genomicas seleccionadas a partir del grupo de:

   i. SEQ ID NO. 29 y SEQ ID NO.86;

   
   ii. SEQ ID NO. 8 y SEQ ID NO. 13;

   
   iii. SEQ ID NO. 8 y SEQ ID NO. 27;

   
   iv. SEQ ID NO. 8 y SEQ ID NO. 39;

   
   v. SEQ ID NO. 8 y SEQ ID NO. 86;

   b. en donde, si el par de regiones genomicas esta hipermetilado, la muestra se la designa como positiva para el cancer de prostata.
2. 2. Un metodo, de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde el par de regiones genomicas es SEQ ID NO. 29 y SEQ ID NO. 86.
3. 3. Un metodo, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el estado de

   20 metilacion de una region genomica adicional y/o de un biomarcador adicional es analizado.
4. 4. Un metodo, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el analisis del estado de metilacion de una region genomica significa analizar el estado de metilacion de al menos una posicion CpG por region genomica.

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5. 5. Un metodo, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el estado de metilacion es analizado mediante metodos basados en PCR especifica de no metilacion, metodos basados en el analisis de ADN metilado o metodos basados en microarreglos.

   Genoma Completo

   imagen1

   !?)»« twut WUJ.H

   Fragmentation

   Reparation de los extremos terminales

   Ligation de adaptadoresy desplazamientode la mella

   MeDIP

   Sec. SOLiD

   oo®

   ooo

   ooa

   -ooo

   5

   FIG 2:

   A

   •100 0 100

   50 100 150

   imagen2

   h §

   B

   imagen3

   SLC2A2

   HLA-J

   80 90 ro Z'O

   A B

   imagen4

   Micro-diseccion capturada por laser