WO2018096191A1 - Ces: un índice quimioendocrino basado en pam50 para el cáncer de mama con receptores hormonales positivos con un riesgo intermedio de recidiva - Google Patents
Ces: un índice quimioendocrino basado en pam50 para el cáncer de mama con receptores hormonales positivos con un riesgo intermedio de recidiva Download PDFInfo
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Definitions
- CES a chemoendocrine index based on PAMSO for breast cancer with positive hormonal receptors with an intermediate risk of recurrence
- the new method is related to the field of prediction of the efficacy of treatment in patients with breast cancer. Specifically, this new method is related to the prediction of the efficacy of chemotherapy or endocrine therapy in breast cancer patients with positive hormone receptors (HR +, "Hormone Receptor +") and HER2 negative (HR + / HER2-), regardless of intrinsic subtype and risk of relapse (ROR), preferably in the case in which the patient is classified as a patient with intermediate risk of recurrence.
- HR + positive hormone receptors
- HER2 negative HR + / HER2-
- HR + / HER2- TCGA: Comprehensive molecular portraits of human breast tumors. Nature 2012; 490: 61-70; Prat A, et al. Journal of Clinical Oncology . 2013, 31: 203-209.
- HR + / HER2- disease is clinically and biologically heterogeneous and other subclassifications are necessary to better adapt current and future treatments (Ades F., ef al. Journal of Clinical Oncology. 2014, 32: 2794-2803; Prat A , et al. Mol Oncol. 2011. 5: 5-23, Prat A, e. al. Nat Rev Clin Oncol 2012, 9: 48-57).
- Tumors of the Luminal A subtype have a better prognosis at 5 and 10 years of follow-up compared to tumors of the Luminal B subtype regardless of classic clinical-pathological variables (e.g., tumor size and nodal status) and (neo) adjuvant treatment (ie, endocrine therapy and chemotherapy)
- TCGA Cancer Genome Atlas
- Luminal A subtype tumors achieve significantly lower pathological response rates (RpC) than those of Luminal B subtype tumors after neoadjuvant chemotherapy with several drugs (Usary J, e. Clinical Cancer Research . 2013, 19: 4889-4899; von Minckwitz G, e. Al. Journal of Clinical Oncology. 2012, 30: 1796-1804; Prat A, et al. Breast Cancer Research and Treatment. 2012, 135: 301-306; Prat A, et al. BMC Medicine. 2015, 13: 1-11).
- RpC pathological response rates
- the difference in sensitivity to endocrine therapy between the two luminal subtypes is less clear (Ellis MJ, e. Al. Journal of Clinical Oncology. 201 1, 29: 2342-2349; Dunbier AK, e. Al. Steroids. 201 1 , 76: 736-740).
- Adjuvant endocrine therapy is currently recommended for 5-10 years in all patients with early breast cancer HR + / HER2-, while chemotherapy is recommended in patients with intermediate and high-risk tumors (Goldhirsch A, et al. Personalizing the treatment of vwomen with early breast cancer: highlights of the St Gallen International Expert Consensus on the Primary Therapy of Early Breast Cancer 2013. Annals of Oncology).
- the relationship between therapy and risk justifies the continuation of the investigation taking into account that the risk is associated with the two factors related to tumor biology and clinical-pathological characteristics such as tumor size and nodal status, while The ability to respond to treatment is usually considered independent of the clinical-pathological factors.
- CES is a unique genetic signature capable of measuring the sensitivity to chemotherapy and endocrine therapy in breast cancer HR + / HER2-, beyond the intrinsic subtype, other genetic signatures and standard pathological variables. CES could have considerable clinical value in patients with intermediate risk HR + / HER2- disease in which the benefit of adjuvant multiagent chemotherapy cannot be determined. When the CES value is equal to or greater than 0.7, it indicates that said patient responds to endocrine treatment (CES-E), and where the CES is equal to or less than 0.3, it indicates that said patient responds to chemotherapy (CES-C ). It should be noted that there is also a CES-U group that seems to be very undefined and decisions regarding the need for chemotherapy could be difficult.
- this group is the only one with a High benefit of chemotherapy and low endocrine therapy.
- endocrine therapy in this group the main problem is that we do not have survival data indicating that CES-C tumors do not benefit at all from endocrine therapy. Therefore, the withdrawal of a potentially effective treatment strategy such as endocrine therapy in a patient with an ER + tumor (as defined by the ASCO / CAP guidelines [American Society of Clinical Oncology / College] is not recommended of American Pathologist]) that is identified as CES-C or high ROR, although in patients whose tumors contain low levels of ER (1% to 10%), ASCO / CAP recommends discussing the advantages and disadvantages of endocrine therapy . It is unlikely that a large randomized adjuvant trial involving thousands of patients to answer this particular question will be carried out.
- CES-U group seems to be very undefined and decisions regarding the need for chemotherapy could be difficult.
- a similar situation could occur in the RxPONDER phase III clinical trial in which patients with early breast cancer HR + / HER2- are being randomized, and between 1 and 3 positive lymph nodes, with low or intermediate risk, to receive adjuvant chemotherapy or not.
- Oncotype DX recurrence index as well as other prognostic tests based on gene expression, such as PAM50 ROR or MammaPrint43, have been specifically designed or obtained to predict the results and not intrinsic tumor biology or sensitivity to Treatment Although there is a negative correlation between ROR (risk) and CES (sensitivity to medications), there are considerable differences between them at the individual level (disagreement of - 40%). There are several caveats in our study. First, it is a retrospective study in populations of heterogeneous patients and the results must be confirmed in one or several prospective clinical trials.
- CES is a unique genetic signature capable of measuring the sensitivity to chemotherapy and endocrine therapy in breast cancer HR + / HER2-, beyond the intrinsic subtype, other genetic signatures and standard pathological variables. CES could have considerable clinical value in patients with intermediate risk HR + / HER2- disease in which the benefit of adjuvant multiagent chemotherapy cannot be determined.
- a first aspect refers to an in vitro method to predict whether a patient with breast cancer responds to chemotherapy or endocrine therapy in an isolated HR + / HER2 sample of the patient classified as the intermediate ROR group using the PAM50 kit, whose method consists of:
- CES chemoendocrine index
- the isolated sample is a biopsy sample.
- it refers to the in vitro use of CES to predict whether a patient with breast cancer responds to chemotherapy or endocrine therapy in an isolated HR + / HER2- sample of the patient classified in the group of Intermediate ROR through the PAM50 kit.
- the ESC is obtained by subtracting the correlation coefficient corresponding to the sample classified as a Basal-like subtype from the correlation coefficient corresponding to the sample classified as a Luminal A subtype using the PAM50 kit.
- a CES equal to or greater than 0.7 indicates that said patient is CES-E.
- a CES equal to or less than 0.3 indicates that said patient is CES-C.
- the isolated sample is a biopsy sample
- Fig. Association of gene expression with sensitivity to chemotherapy or endocrine therapy: mean expression of the 50 main genes associated with sensitivity to endocrine therapy (upper panel) and chemotherapy (lower panel) in the GEICAM 2006-03 trial in different intrinsic subtypes of breast cancer. Gene expression data based on the RNA sequence have been obtained from the data portal of the 3 ⁇ 4 breast cancer project The Cancer Genome Atlas (https://tcgadata.nci.nih.gov/tcga/).
- Pre-treatment biopsy samples obtained with a thick needle were evaluated in patients recruited from the luminal cohort of the phase II clinical trial with neoadjuvant therapy GE! CAM / 2006-03 (NCT00432172) (Alba E, ef al. Annals of Oncology. 2012 ).
- ER estrogen receptor
- PR progesterone receptor
- HER2- accordinging to the ASCO / CAP guidelines (Wolff AC, et al. Journal of Clinical Oncology 25: 118-145.
- FFPE Formin-Fixed Paraffin-Embedded
- Hatzis independent data set We evaluate the data set, accessible to the public, based on the genetic expression of microarrays (GSE25066) reported by Hatzis et al. (Hatzis C, et al. Jama. 2011, 305: 1873-1881) that includes 508 patients (272 with HR + / HER2- disease) treated with multiagent neoadjuvant chemotherapy in various research protocols: LAB99-402, USO-02-103 , 2003-0321 and l-SPY-1. The vast majority of patients (96.4%) received sequential guidelines based on anthracyclines / taxanes. Gene expression of the samples prior to treatment was analyzed and tumor response data were available after chemotherapy (i.e. RpC in the breast or armpit versus no response) for 488 patients (260 with HR + / HER2 disease -).
- RNA profiles (HumanWG-6 v2 Expression BeadChips [I Ilumina, San Diego, CA]) obtained from tumor biopsies with thick needle pre-treatment of 103 postmenopausal patients with primary ER + breast cancer treated with neoadjuvant anastrozole for 16 weeks in a phase II clinical trial (Dunbier AK, et al. Steroids. 2011, 76: 736-740; Dunbier AK, et al. Journal of Clinical Oncology. 2010, 28: 1161-1167; Smith IE, ef al. Journal of Clinical Oncology, 2007, 25: 3816-3822).
- RNA HumanWG-6 v2 Expression BeadChips [lllumina, San Diego, CA]
- Affymetrix U133A 2.0 [Santa Clara, California, USA. UU]
- the response was evaluated by ultrasound.
- the clinical tumor response was defined as a reduction in tumor volume of at least 70% during 90 days of treatment.
- Unprocessed gene expression data can be found in Gene Expression Omnibus (GSE55374 and GSE20181).
- HER2 The clinical status of HER2 was available in 45 cases.
- the cases of HER2 + showed greater expression of ERBB2 compared to the cases of HER2-.
- a total of 89 cases turned out to be HER2-.
- Adjuvant data set Gene expression and survival data were evaluated from 4 independent data sets of patients with early breast cancer with intermediate ROR (Wolff AC, et al. Journal of Clinical Oncology, 2006, 25: 118-145 ; Hatzis C, er a /. Jama. 2011, 305: 1873-1881; Fan C, et al. BMC Medical Genomics. 2011, 4: 1-15; Prat A, et al. Annals of Oncology. 2012, 23: 2866-2873).
- the first is the MDACC-based data set (MD Anderson Cancer Center) described above, in which survival without distant recurrence was recorded (Hatzis C, et al. Jama. 2011, 305: 1873-1881, 2011).
- ROC receiver operating characteristic
- the list of genes associated with the response to chemotherapy was enriched in the cell cycle (e.g., EX01 and MKI67) and the extracellular matrix (e.g., netrin 4 and thrombospondin 1).
- the interaction between the expressions of each gene with the response to therapy was evaluated. It should be noted that 41 of the 70 genes associated with the response to endocrine therapy and 8 of the 17 genes associated with the response to chemotherapy showed a significant interaction with the treatment (P ⁇ 0.05 not corrected in multiple comparisons). Consequently, the biological factors associated with endocrine sensitivity seemed to be associated also with chemotherapy resistance, and vice versa. In fact, a global inverse pattern was observed between the expression of most genes and the response to treatment (Fig. 1).
- the definition of response to TE is different between the Marsden and Edinburgh sets.
- the dynamic tumor response (complete and partial response to a stable and progressive disease) has been used as an endpoint in the Marsden set.
- the response was evaluated by ultrasound in the Edinburgh set.
- the clinical tumor response was defined as a decrease in tumor volume by at least 70% after 90 days of treatment In this data set, 51.5%, 25.8% and 22.7% of the samples were identified as CES-E, CES-U and CES-C, respectively.
- the RpC rates in the CES-E, CES-U and CES-C groups were 2.4%, 9.0% and 23.7%, respectively (P ⁇ 0.0001), and it was observed that they were similar , although non-luminal tumors are eliminated (2.2%, 8.8% and 25.0%).
- the predictive capacity of neoadjuvant chemotherapy at CES was independent of the clinicopathological variables and the intrinsic subtype (Table 3-4). Similar results were obtained when the residual tumor burden was used as a variable (Tables 5-6).
- Table 8 Association of CES and the proliferation profile of PAM50 with chemotherapy sensitivity in HR + / HER2- disease from the MDACC-based data set.
- CES as a continuous variable turned out to be the only variable with a significant association to a reduction & 70% of tumor volume before 90 days (Fig. 7), even in HER2- disease (Fig. 8).
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Abstract
Este nuevo método hace referencia al desarrollo de un índice quimioendocrino (CES), basándose en el conocido análisis PAM50 para predecir si una paciente con cáncer de mama responde a quimioterapia o a terapia endocrina, concretamente en una paciente con cáncer de mama HR+/HER2- por encima del riesgo de recidiva (ROR) y de los subtipos intrínsecos de PAM50. Concretamente, la utilidad clínica de este predictor de CES se basa en el grupo de ROR intermedio de PAM50, donde la proporción de cada grupo CES (sensible a la terapia endocrina, intermedio y sensible a la quimioterapia) es superior al 25 %.
Description
CES: un índice quimioendocrino basado en PAMSO para el cáncer de mama con receptores hormonales positivos con un riesgo intermedio de recidiva
DESCRIPCIÓN
El nuevo método está relacionado con el campo de la predicción de la eficacia del tratamiento en pacientes con cáncer de mama. Concretamente, este nuevo método está relacionado con la predicción de la eficacia de quimioterapia o de terapia endocrina en pacientes con cáncer de mama con receptores hormonales positivos (HR+, "Hormone Receptora +") y HER2 negativo (HR+/HER2-), independientemente del subtipo intrínseco y del riesgo de recidiva (ROR, "Risk Of Relapse"), preferentemente en el caso en el que clasifica a la paciente como paciente con riesgo intermedio de recidiva. ESTADO DE LA TÉCNICA
Aproximadamente un 70 % de los cánceres de mama invasivos en el momento del diagnóstico son HR+/HER2- (TCGA: Comprehensive molecular portraits of human breast tumours. Nature 2012; 490:61-70; Prat A, et al. Journal of Clinical Oncology. 2013, 31 :203-209). Sin embargo, la enfermedad HR+/HER2- es clínica y biológicamente heterogénea y son necesarias otras subclasificadones para adaptar mejor los tratamientos actuales y futuros (Ades F., ef al. Journal of Clinical Oncology. 2014, 32:2794-2803; Prat A, et al. Mol Oncol. 2011. 5:5-23, Prat A, eí al. Nat Rev Clin Oncol 2012, 9:48-57).
Durante la última década, estudios de caracterización molecular han identificado e investigado de forma exhaustiva los dos principales subtipos moleculares en la enfermedad HR+/HER2- (es decir, Luminal A y B) (The Cáncer Genome Atlas (TCGA): Comprehensive molecular portraits of human breast tumours. Nature. 2012, 490:61-70; Prat A, ef al Journal of Clinical Oncology 2013 31 :203-209; Perou CM, et al. Nature. 2000, 406:747-752). Los tumores del subtipo Luminal A tienen un mejor pronóstico a los 5 y 10 años de seguimiento en comparación con los tumores del subtipo Luminal B independientemente de las variables clínico-patológicas clásicas (p. ej., el tamaño del tumor y el estado ganglionar) y el tratamiento (neo)adyuvante (es decir, terapia endocrina y quimioterapia) ((The Cáncer Genome Atlas (TCGA): Comprehensive molecular portraits of human breast tumours. Nature 2012; 490:61-70;
Prat A. eí al. Journal of Clinical Oncology. 2013, 31 :203-209, Martín M, eí al. Breast Cáncer Research and Treatment. 2013, 138:457-466, Prat A, eí al. Journal of the National Cáncer Institute. 2014, 106). En términos de sensibilidad al tratamiento, los tumores del subtipo Luminal A alcanzan tasas de respuesta patológica completa (RpC) significativamente inferiores a las de los tumores del subtipo Luminal B después de quimioterapia neoadyuvante con varios fármacos (Usary J, eí al. Clinical Cáncer Research. 2013, 19:4889-4899; von Minckwitz G, eí al. Journal of Clinical Oncology. 2012, 30:1796-1804; Prat A, et al. Breast Cáncer Research and Treatment. 2012, 135:301-306; Prat A, et al. BMC Medicine. 2015, 13:1-11). Sin embargo, menos clara es la diferencia de sensibilidad a la terapia endocrina entre los dos subtipos luminales (Ellis MJ, eí al. Journal of Clinical Oncology. 201 1 , 29:2342-2349; Dunbier AK, eí al. Steroids. 201 1 ,76:736-740).
Actualmente se recomienda la terapia endocrina adyuvante durante 5-10 años en todas las pacientes con cáncer de mama temprano HR+/HER2-, mientras que la quimioterapia se recomienda en pacientes con tumores de riesgo intermedio y alto (Goldhirsch A, eí al. Personalizing the treatment of vwomen with early breast cáncer: highlights of the St Gallen International Expert Consensus on the Primary Therapy of Early Breast Cáncer 2013. Annals of Oncology). Sin embargo, la relación entre terapia y riesgo justifica la continuación de la investigación teniendo en cuenta que el riesgo está asociado a los dos factores relacionados con la biología tumoral y las características clínico-patológicas como el tamaño del tumor y el estado ganglionar, mientras que la capacidad de respuesta al tratamiento suele considerarse independiente de los factores clínico-patológicos.
En consecuencia, persiste la necesidad de herramientas para identificar los subgrupos heterogéneos con cáncer de mama HR+/HER2- con diferente pronóstico y diferente sensibilidad al tratamiento con el fin de seleccionar el tipo y el grado de tratamiento más adecuados para la paciente.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El cáncer de mama con receptores hormonales positivos (HR+) es clínica y biológicamente heterogéneo y es necesario identificar los subgrupos con diferente pronóstico y sensibilidad al tratamiento. Aquí presentamos el desarrollo y la validación clínica en múltiples estudios de un predictor basado en la expresión génica, que utiliza
el conocido análisis PAM50, que se asocia con la respuesta a quimioterapia y a terapia endocrina en cáncer de mama temprano más allá del riesgo de recidiva (ROR) y de los subtipos intrínsecos de PAM50. La utilidad clínica de este índice predictor quimioendocríno basado en PAM50 (CES, "Chemo Endocrina Score") se encuentra en el grupo con ROR intermedio de PAM50, donde la proporción de cada grupo CES (sensible a la terapia endocrina, intermedio y sensible a la quimioterapia) es superior al 25%
CES es una firma genética única capaz de medir la sensibilidad a quimioterapia y a terapia endocrina en cáncer de mama HR+/HER2-, más allá del subtipo intrínseco, de otras firmas genéticas y de variables patológicas estándar. CES podría tener un valor clínico considerable en pacientes con enfermedad HR+/HER2- de riesgo intermedio en la que no se puede determinar el beneficio de la quimioterapia multiagente adyuvante. Cuando el valor CES es igual o superior a 0,7 indica que dicha paciente responde al tratamiento endocrino (CES-E), y donde el CES es igual o inferior a 0,3 indica que dicha paciente responde a la quimioterapia (CES-C). Cabe destacar que también hay un grupo CES-U que parece estar muy poco definido y las decisiones relativas a la necesidad de quimioterapia podrían ser difíciles.
Nuestros resultados son los primeros en confirmar, en casos aleatorizados, una relación inversa entre sensibilidad a terapia endocrina y a quimioterapia en cáncer de mama receptor de estrógenos positivos (ER+). Pruebas anteriores han evidenciado una relación inversa entre proliferación y los procesos biológicos relacionados con RE (Receptor Estrógeno) en lo que respecta a sensibilidad a terapia endocrina y a quimioterapia en cáncer de mama ER+. Por ejemplo, dos estudios independientes demostraron una correlación inversa entre un índice de 200 genes relacionado con ER, o entre la expresión de TAU, un gen relacionado con ER, y la sensibilidad a terapia endocrina y a quimioterapia (Symmans WF, ef al. Journal of Clinical Oncology. 2010, 28:4111-4119; Andre F, ef al. Clinical Cáncer Research 2007. 13:2061-2067). Asimismo, el alto índice de recurrencia medido por Oncotype DX (Genomic Health, Inc., Redwood, CA) predijo poco o ningún beneficio del tratamiento adyuvante con tamoxifeno en el ensayo NSABP-B14, pero al mismo tiempo también predijo un beneficio considerable de la quimioterapia adyuvante con CMF (Cidofosfamida Metotrexato Fluoracil) (en el ensayo NSABP-B20 (Paik S, ef al. New England Journal of Medicine. 2004. 351 :2817-2826; Paik S, ef al. Journal of Clinical Oncology. 2006, 24:3726-3734). Estos resultados coinciden con nuestros resultados, que muestran que
prácticamente todas las pacientes con enfermedad con ROR alto se identifican como CES-C. Sin embargo, este nuevo método destaca también que, en la enfermedad con ROR alto/CES-C, no todas las muestras de ER+/HER2- son luminales (es decir, Luminal A o B) dado que también puede identificarse la enfermedad no luminal (es decir, Basal-like y HER2 enriched). Según nuestros resultados, el beneficio de la quimioterapia en tumores con ROR alto/no luminales en la enfermedad HR+/HER2- es probablemente aún mayor que en tumores con ROR alto/luminales B.
Los resultados de este nuevo método también indican que el principal impulsor de la sensibilidad a terapia endocrina y a la quimioterapia en la enfermedad RE+/HER2- es la biología intrínseca Basal-like frente a Luminal A. Para reflejar ambos estados biológicos en cada muestra, se han calculado los coeficientes de correlación de cada una de las muestras a ambos centroides PAM50 (es decir, Luminal A y Basal-like) y, a continuación, se restan ambos coeficientes (el coeficiente de correlación del luminal A (CC Luminal A) frente al coeficiente de correlación de Basal-like (CC Basal-Like)). Por consiguiente, en lugar de elegir un perfil genético (p ej., un perfil basado en la proliferación) de los numerosos perfiles que se pueden distinguir entre ambos subtipos de una forma u otra, se decidió para cada tumor incorporar en un índice el estado intrínseco Basal-like frente a luminal A de cada tumor identificado por el predictor de subtipo PAM50. Cabe destacar que los genes de PAM50 se seleccionaron originalmente por su capacidad de reflejar la biología intrínseca mostrada por 1900 genes (la denominada lista de genes intrínsecos). De hecho, en el TCGA, el subtipo intrínseco definido por PAM50 reflejó la inmensa mayoría de la diversidad biológica mostrada por el conjunto de datos moleculares analizados (TCGA: Comprehensive molecular portraits of human breast tumours. Nature. 2012, 490:61-70).
Desde una perspectiva clínica, los datos de este nuevo método corroboran las guías actuales para el tratamiento sistémico del cáncer de mama temprano HR+/HER2-. Por un lado, se recomienda a las pacientes con un índice ROR bajo y una carga tumoral baja (es decir, <10 % de riesgo de recidiva distante a 10 años) que solo reciban terapia endocrina (Harris LN, et al. Journal of Clinical Oncology 2016). En efecto, los resultados mostrados con este nuevo método indican que estas pacientes tienen tumores con una alta sensibilidad a terapia endocrina y baja sensibilidad a quimioterapia Por otro lado, se recomienda a las pacientes con enfermedad HR+/HER2 de alto riesgo que reciban tratamiento con terapia endocrina y quimioterapia. Según los datos de este nuevo método, este grupo es el único con un
beneficio alto de quimioterapia y bajo de terapia endocrina. Con respecto a la terapia endocrina en este grupo, el principal problema es que no disponemos de datos de supervivencia que indiquen que los tumores CES-C no se benefician en absoluto de la terapia endocrina. Por tanto, a día de hoy no se recomienda la retirada de una estrategia de tratamiento potencialmente eficaz como la terapia endocrina en una paciente con un tumor ER+ (según lo definido por las guías de la ASCO/CAP [American Society of Clinical Oncology / College of American Pathologist]) que se identifica como CES-C o ROR alto, aunque en pacientes cuyos tumores contengan niveles bajos de ER (del 1 % al 10 %), la ASCO/CAP recomienda debatir las ventajas y los inconvenientes de la terapia endocrina. Es poco probable que se lleve a cabo un ensayo adyuvante aleatorizado de gran tamaño en el que participen miles de pacientes para responder a esta pregunta en particular.
Aunque las implicaciones clínicas de CES en una enfermedad HR+/HER2- de riesgo bajo y alto son mínimas, la observación de que una enfermedad HR+/HER2- de riesgo intermedio, que representa -30 % de los cánceres de mama con un diagnóstico reciente, sea biológicamente heterogénea y con una amplia gama de sensibilidades a quimioterapia podría tener implicaciones en la interpretación de dos ensayos clínicos prospectivos en curso. En el ensayo de fase III TailorX, 4500 pacientes con cáncer de mama temprano HR+/HER2- con ganglios negativos y con un índice de recurrencia intermedio han sido aleatorizadas para recibir quimioterapia adyuvante o no recibir quimioterapia. Según nuestro análisis, este grupo intermedio podría estar compuesto por un mínimo de 3 grupos con diferentes sensibilidades a quimioterapia. Cabe destacar que el grupo CES-U parece estar muy poco definido y las decisiones relativas a la necesidad de quimioterapia podrían ser difíciles. Una situación similar podría producirse en el ensayo clínico de fase III RxPONDER en el que se está aleatorizando a pacientes con cáncer de mama temprano HR+/HER2-, y entre 1 y 3 ganglios linfáticos positivos, con riesgo bajo o intermedio, para recibir quimioterapia adyuvante o no. Una posible explicación es que el índice de recurrencia de Oncotype DX, así como otras pruebas pronosticas basadas en expresión génica, tales como PAM50 ROR o MammaPrint43, se han diseñado u obtenido específicamente para predecir los resultados y no la biología tumoral intrínseca ni la sensibilidad al tratamiento Aunque se observa una atte correlación negativa entre ROR (riesgo) y CES (sensibilidad a los medicamentos), existen diferencias considerables entre ellos a nivel individual (discordancia de - 40 %).
Existen varias salvedades en nuestro estudio. En primer lugar, se trata de un estudio retrospectivo en poblaciones de pacientes heterogéneas y los resultados deben ser confirmados en uno o varios ensayos clínicos prospectivos. En segundo lugar, aunque los datos aquí presentados validan CES desde una perspectiva clínica, será necesario realizar una validación analítica posterior, dado que en la mayoría de conjuntos de datos, excepto el conjunto de Málaga, se ha utilizado la versión de PAM50 para investigación. Sin embargo, el hecho de que el CES (como variable continua y con los 2 puntos de corte) predijera la RpC en el conjunto de Málaga indica que la validación analítica de este biomarcador es factible. En tercer lugar, no podemos evaluar la asociación de CES con los datos de supervivencia de un ensayo clínico aleatorizado de quimioterapia adyuvante frente a la ausencia de quimioterapia adyuvante, o la terapia endocrina adyuvante frente a la ausencia de terapia endocrina adyuvante. Por tanto, el valor predictívo de estos perfiles solo se evaluó en terapia neoadyuvante donde se evaluaran las distintas variables de respuesta del tumor, la mayoría de las cuales se han relacionado con la supervivencia del paciente (Ogston KN, ef a/. The Breast 2003, 12:320-327; Cortázar P, et al. The Lancet. 2014, 384:164-172) En cuarto lugar, algunos de los perfiles evaluados en el conjunto de datos basado en MDACC, como el índice de recurrencia de Oncotype DX o el índice de grado genómico, procedían de datos basados en microarrays y, por lo tanto, no se trata de las versiones comercializadas. En quinto lugar, no hemos podido demostrar una asociación constante de CES con la respuesta endocrina en la enfermedad HR+ después de excluir los casos HER2-positívo. En el conjunto de datos Edinburgh, el estado de HER2 no estaba disponible en todas las pacientes. Aunque derivamos una definición subrogada basada en la expresión de ERBB2 del estado de HER2, que demostró que el CES está asociado de manera independiente a la respuesta, esto no estaba pre-especificado y no cumplía las gulas REMARK ("REporting recommendations for tumour MARKer prognostic studies", McShane LM et al. Br J Cáncer. 2005 Aug 22; 93(4): 387-391). Además, la asociación de CES con la respuesta endocrina no alcanzó una significatividad estadística (p = 0,09) en las pacientes con enfermedad HR+/HER2- en el conjunto de datos Marsden. Finalmente, las pacientes de cada uno de los conjuntos de datos recibieron diferentes regímenes, programas y dosis de quimioterapia basada en antraciclinas/taxanos y, por lo tanto, no se pudo evaluar la capacidad de los perfiles para predecir la respuesta a determinados fármacos quimioterapéuticos o pautas de tratamiento.
Otra consideración importante de este nuevo método es que no hemos intentado identificar uno o varios puntos de corte óptimos para CES, sino que nos hemos centrado en la asociación de la expresión continua de CES con cada variable. La razón principal es que en cada cohorte se utilizaron diferentes plataformas y protocolos basados en expresión génica y, por tanto, la normalización de un punto de corte de un biomarcador habría sido difícil de alcanzar y probablemente poco fiable. En cualquier caso, el hecho de que los cuatro grupos de contraste presentaran asociaciones muy similares que se encontraron independientemente de la plataforma/protocolo utilizado, aboga en favor de una conclusión sólida.
Para concluir. CES es una firma genética única capaz de medir la sensibilidad a quimioterapia y a terapia endocrina en cáncer de mama HR+/HER2-, más allá del subtipo intrínseco, de otras firmas genéticas y de variables patológicas estándar. CES podría tener un valor clínico considerable en pacientes con enfermedad HR+/HER2- de riesgo intermedio en la que no se puede determinar el beneficio de la quimioterapia multiagente adyuvante.
Según la información que figura en relación con este nuevo método, un primer aspecto hace referencia a un método in vitro para predecir si una paciente con cáncer de mama responde a quimioterapia o a terapia endocrina en una muestra aislada de HR+/HER2 de la paciente clasificada en el grupo de ROR intermedio mediante el kit PAM50, cuyo método consiste en:
a) obtener con el kit PAM50, el coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo intrínseco Luminal A y el coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo intrínseco Basal-like, en la muestra aislada, y
b) obtener el índice quimioendocrino (CES) restando el coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo Basal-like del coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo Luminal A (CES=CC Luminal A - CC Basal-Like);
donde el CES igual o superior a 0,7 indica que dicha paciente responde al tratamiento endocrino (CES-E), y donde el CES igual o inferior a 0,3 indica que dicha paciente responde a la quimioterapia (CES-C). En una representación preferente del primer aspecto de este nuevo método, la muestra aislada es una muestra de biopsia.
En un segundo aspecto de este nuevo método, hace referencia al uso in vitro del CES para predecir si una paciente con cáncer de mama responde a la quimioterapia o a la terapia endocrina en una muestra aislada HR+/HER2- de la paciente clasificada en el grupo de ROR intermedio mediante el kit PAM50.
En una representación preferente, el CES se obtiene restando el coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo Basal-like del coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo Luminal A mediante el kit PAM50.
En otra representación preferente de este aspecto del nuevo método, cabe señalar que un CES igual o superior a 0,7 indica que dicha paciente es CES-E. En otra representación preferente, un CES igual o inferior a 0,3 indica que dicha paciente es CES-C.
En otra representación preferente, la muestra aislada es una muestra de biopsia
Salvo que se indique lo contrarío, todos ios términos técnicos y científicos utilizados aquí tienen el mismo significado que suele entender un experto en la disciplina a la que corresponde este nuevo método. En la práctica de este nuevo método pueden utilizarse métodos y materiales similares o equivalentes a los descritos en este documento. En la descripción y las afirmaciones, la palabra «incluir» y sus variaciones no tienen por objeto excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Otros objetos, ventajas y características del nuevo método se pondrán de manifiesto para los expertos en la materia una vez analizada la descripción o podrán conocerse mediante la práctica del nuevo método. Los siguientes ejemplos e imágenes se proporcionan a modo de ilustración y no pretenden ser restrictivos de este nuevo método
DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Fig 1. Asociación de la expresión génica con la sensibilidad a quimioterapia o a terapia endocrina: asociación entre la expresión de cada gen (n = 542) y la respuesta
según el índice de Miller y Payne en cada grupo del ensayo GEICAM 2006-03. En la derecha figuran determinados genes principales cuya expresión está altamente asociada a la respuesta.
Fig 2. Asociación de la expresión génica con la sensibilidad a quimioterapia o a terapia endocrina: expresión media de los 50 genes principales asociados a la sensibilidad a terapia endocrina (panel superior) y quimioterapia (panel inferior) en el ensayo GEICAM 2006-03 en los distintos subtipos intrínsecos de cáncer de mama. Los datos de expresión génica basada en la secuencia del ARN se han obtenido del portal de datos del proyecto de cáncer de ¾mama The Cáncer Genome Atlas (https://tcgadata.nci.nih.gov/tcga/).
Fig 3. Asociación de la expresión génica con la sensibilidad a quimioterapia o a terapia endocrina: significado y puntuación de CES.
Fig 4. Asociación de CES (como variable continua) con respuesta a quimioterapia o a terapia endocrina en los 4 conjuntos de datos de validación.
Fig 5. Asociación de CES con el índice de Miller y Payne tras quimioterapia en enfermedad HR+/HER2- de la cohorte de Málaga.
Fig. 6. Asociación de CES con sensibilidad a terapia endocrina en el conjunto de datos Edinburgh (n = 120): cambios en el volumen tumoral de cada paciente y clasificación de respuesta.
Fig 7. Asociación de CES con sensibilidad a terapia endocrina en el conjunto de datos Edinburgh (n = 120): asociación de CES y otras variables de respuesta (definidas como una disminución de al menos el 70 % en 90 días) en la población global.
Fig 8. Asociación de CES con sensibilidad a terapia endocrina en el conjunto de datos Edinburgh (n = 120): Asociación de CES y otras variables de respuesta en la enfermedad HER2-negativa
Fig 9. Pronóstico (ROR PAM50), subtipo intrínseco y CES en 6007 cánceres de mama primarios: se muestra un diagrama de dispersión de índice CES e índice ROR, coloreado por subtipo Las dos lineas horizontales indican los puntos de corte de cada grupo de CES Las dos lineas verticales indican los puntos de corte de cada grupo de ROR PAM50.
Fig 10. Número de pacientes en cada grupo de CES basándose en ROR. Cada barra está coloreada según el subtipo
Fig 11. Resultados de supervivencia en el cáncer de mama temprano HR+ con ROR intermedio: enfermedad con ganglios negativos tratada sin terapia sistémica adyuvante.
Fig 12. Resultados de supervivencia en el cáncer de mama temprano HR+ con ROR intermedio: enfermedad con ganglios negativos y con ganglios positivos tratada solo con tamoxifeno adyuvante
Fig 13. Resultados de supervivencia en el cáncer de mama temprano HR+ con ROR intermedio: enfermedad con ganglios positivos tratada con quimioterapia adyuvante y terapia endocrina en el ensayo clínico GEICAM/9906.
Fig 14. Resultados de supervivencia en el cáncer de mama temprano HR+ con ROR intermedio: enfermedad con ganglios negativos y con ganglios positivos tratada con quimioterapia neoadyuvante y terapia endocrina adyuvante.
EJEMPLOS Métodos y materiales Ensayo clínico GEICAM/2006-03
Se evaluaron muestras de biopsia pre-tratamiento obtenidas con aguja gruesa en pacientes reclutadas de la cohorte luminal del ensayo clínico de fase II con terapia neoadyuvante GE!CAM/2006-03 (NCT00432172) (Alba E, ef al. Annals of Oncology. 2012). En este estudio, 95 pacientes que presentaban cáncer de mama receptor de estrógenos (ER, "Estrogen Receptor") positivo (Allred 3-8), receptor de progesterona (PR, Trogesteron Receptor") positivo (Allred 3-8), HER2- (según las guias de la ASCO/CAP (Wolff AC, ef al. Journal of Clinical Oncology 25:118-145. 2006)), y citoqueratinas 8/18 positivas, fueron aleatorizadas para recibir quimioterapia neoadyuvante o terapia endocrina durante 24 semanas. La quimioterapia constaba de epirrubicina 90 mg/m2 por vía intravenosa (i.v.) en combinación con cidofosfamida 600 mg/m3 i.v. cada 21 días, durante 4 ciclos, seguida de docetaxel 100 mg/m2 administrado i.v. cada 21 días durante 4 ciclos. La terapia endocrina constaba de exemestano 25 mg administrado por vía oral una vez al día. Las pacientes premenopáusicas recibieron goserelina 3,6 mg por vía subcutánea cada 28 días en 6 dosis. Después del tratamiento neoadyuvante, las pacientes se sometieron a una mastectomía o cirugía de conservación más disección de ganglios linfáticos axilares (salvo biopsia previa del ganglio linfático centinela con un resultado negativo).
Punto final de respuesta patológica en el ensayo GEICAM 2006-03
Se utilizó el sistema de clasificación histológica de Miller y Payne con escala de 5 puntos (Ogston KN, et al. The Breast. 2003, 12:320-327) para medir la respuesta del tumor. Este sistema de clasificación consiste en una escala de 5 puntos que se centra en la reducción de la celularidad tumoral en el tumor de mama tratado (en la cirugía) en comparación con las muestras previas al tratamiento. Grado 1: sin cambios en la celularidad global. Grado 2: hasta un 30 % de reducción de la celularidad. Grado 3: entre un 30 % y un 90% estimados de reducción en las células tumorales. Grado 4: más de un 90 % de reducción de células tumorales. Grado 5: respuesta patológica completa (RpC). Puede haber un carcinoma ductal in situ. En este estudio, el índice de Miller y Payne se redujo a una escala de 3 puntos para tener un buen número de casos en cada categoría y grupo: ausencia de respuesta (grados 1 y 2), respuesta intermedia (grado 3) y respuesta elevada (grados 4 y 5).
Análisis de expresión qénica en GEICAM 2006-03
Se dispuso de 63 de las 95 muestras tumorales previas al tratamiento para los análisis de expresión génica Para cada muestra, una sección de tejido mamario fijado en formalina y embebido en parafina (FFPE, "Formalin-Fixed Paraffin-Embedded") se examinó en primer lugar con tinciones de hematoxilina y eosina para confirmar el diagnóstico y determinar el área del tumor. Se obtuvieron dos núcleos de 1 mm enriquecidos con tejido tumoral del bloque del tumor original y se purificó un mínima de -100 ng de ARN total para medir la expresión de 543 genes relacionados con el cáncer de mama mediante la plataforma nCounter (Nanostring Technologies, Seattle, WA. EE. UU ). Se hizo una transformación logarítmica en base 2 de los datos y se normalizaron mediante 5 genes constitutivos (ACTB, MRPL19, PSMC4, RPLP0 y SF3A1) y 14 controles negativos y positivos mediante la plataforma nCounter (Nanostring Technologies, Seattle. WA, EE. UU.) (GK Geiss, et al. Nat Biotech. 2008, 26:317-325).
Conjuntos de datos independientes/de contraste
Se evaluaron los datos de expresión génica y de respuesta a partir de 4 conjuntos de datos independientes de terapia neoadyuvante (Dunbier AK, et al Steroids. 2011, 76:736-740; Hatzis C, ef al. Jama. 2011 , 305:1873-1881 ; Prat A, et al. Clinical Cáncer Research. 2015; Dunbier AK, et al. Journal of Clinical Oncology. 2010, 28:1161 -1 167;
Smith IE, et al. Journal of Clmical Oncoiogy. 2007, 25:3816-3822; Tumbull AK, et al. Journal of Clinical Oncology. 2015). Se evaluaron los datos de expresión génica y de supervivencia a partir de 4 conjuntos de datos independientes de pacientes con cáncer de mama temprano (Prat A, et al. Journal of Clinical Oncology. 2013, 31 :203- 209; Hatzis C, et al. Jama. 2011 , 305:1873-1881 ; Fan C, et al. BMC Medical Genomics. 2011 , 4:1-15; Prat A, et al. Annals of Oncology. 2012, 23:2866-2873).
Conjunto de datos independiente Hatzis Evaluamos el conjunto de datos, accesible al público, basado en la expresión genética de microarrays (GSE25066) notificado por Hatzis et al. (Hatzis C, et al. Jama. 2011, 305:1873-1881) que incluye 508 pacientes (272 con enfermedad HR+/HER2-) tratadas con quimioterapia neoadyuvante multiagente en diversas protocolos de investigación: LAB99-402, USO-02-103, 2003-0321 e l-SPY-1. La gran mayoría de las pacientes (96,4 %) recibieron pautas secuenciales basadas en antraciclinas/taxanos. Se analizó la expresión génica de las muestras previas al tratamiento y se dispuso de datos de respuesta tumoral después de la quimioterapia (es decir, RpC en la mama o axila frente a la ausencia de respuesta) para 488 pacientes (260 con enfermedad HR+/HER2-).
Conjunto de datos independiente Málaga
Como previamente descrito (Prat A, et al. Clinical Cáncer Research, 2015), se seleccionó un total de 216 muestras tumorales HR+/HER2- conservadas en biobanco y evaluadas localmente de una cohorte multicéntrica independiente española de pacientes con cáncer de mama. A todas las pacientes se les prescribió un régimen de quimioterapia neoadyuvante estándar que constaba de 8-10 ciclos de antraciclinas y taxanos. Las muestras tumorales previas al tratamiento se evaluaron mediante el análisis PAM50 estándar (PROSIGNA*) a través de la plataforma de diagnóstico nCounter. La expresión génica de las muestras previas al tratamiento se analizó en el Hospital Universitario de Málaga, Nanostring Technologies normalizó los datos y el CES se aplicó en el VHIO ("Valí d'Hebron Institute of Oncology", Barcelona) de forma enmascarada respecto a los datos clínicos. Se dispuso de datos de respuesta del tumor (es decir, RpC en la mama/axila frente a ausencia de respuesta) de 180 pacientes. Además, se dispuso de datos de respuesta según el índice de Miller y Payne de 171 pacientes.
Conjunto de datos independiente Marsden
Evaluamos los perfiles de ARN (HumanWG-6 v2 Expression BeadChips [I Ilumina, San Diego, CA]) obtenidos de biopsias tumorales con aguja gruesa pre-tratamiento de 103 pacientes postmenopáusicas con cáncer de mama primario ER+ tratadas con anastrozol neoadyuvante durante 16 semanas en un ensayo clínico de fase II (Dunbier AK, et al. Steroids. 2011 , 76:736-740; Dunbier AK, ef al. Journal of Clinical Oncology. 2010, 28:1161-1167; Smith IE, ef al. Journal of Clinical Oncology, 2007, 25:3816- 3822). Un subgrupo de pacientes recibió gefitinib durante las primeras 2 semanas; sin embargo, la adición de gefitinib a anastrozol no presentó ningún efecto clínico ni biológico adicional en Ki67 La respuesta tumoral clínica (respuesta completa y parcial frente a enfermedad estable y progresiva) se utilizó como variable. El CES se calculó en el IDIBAPS (Instituí d'lnvestigactons Biomédiques August Pi i Sunyer, Barcelona) de forma enmascarada respecto a los datos clínicos.
Conjunto de datos independiente Edinburgh
Evaluamos los perfiles de ARN (HumanWG-6 v2 Expression BeadChips [lllumina, San Diego, CA]) y Affymetrix U133A 2.0 [Santa Clara, California, EE. UU ]) obtenidos de biopsias tumorales con aguja gruesa pre-tratamiento de 120 pacientes postmenopáusicas con cáncer de mama primario ER+ tratadas con anastrozol neoadyuvante durante al menos 12 semanas (Turnbull AK, et al. Journal of Clinical Oncology, 2015). La respuesta se evaluó mediante ecog rafia La respuesta tumoral clínica se definió como una reducción en el volumen tumoral de al menos el 70 % durante 90 días de tratamiento Los datos de expresión génica sin procesar se encuentran en Gene Expression Omnibus (GSE55374 y GSE20181). Se dispuso del estado clínico de HER2 en 45 casos. Los casos de HER2+ mostraron mayor expresión de ERBB2 en comparación con los casos de HER2-. Utilizamos el percentil 80 como punto de corte para definir la positividad de HER2 en aquellos casos sin estado clínico de HER2. Un total de 89 casos resultaron ser HER2-.
Asignación de subtipos intrínsecos Todos los tumores fueron asignados a un subtipo molecular intrínseco de cáncer de mama (Luminal A, Luminal B, HER2 enriched, Basal-like) y el grupo normal mediante
el predictor de subtipo de PAM50 para investigación (Parker JS, et al. J Clin Oncol. 2009, 27:1160-1167; Nielsen TO, et al Clin Cáncer Res 2010, 16:5222-5232), excepto para la cohorte Málaga en la que se utilizó un análisis estándar y comercializado de PAM50 basado en nCounter. Antes de la subtipificación se normalizó cada conjunto de datos de acuerdo con lo notificado anteriormente (Prat A, ef al. Br J Cáncer. 2014, 111 :1532-1541 , 2014), excepto para la cohorte de Málaga que se normalizó mediante Nanostring de acuerdo con su algoritmo. Cabe destacar que el conjunto de datos Edinburgh basado en microarrays solo consta de muestras ER+ y no fue posible centrar adecuadamente la denominada subtipificación intrínseca (Prat A, et al. Nat Rev Clin Oncol. 2012, 9). En este conjunto de datos, el CES se evaluó como una variable continua, ya que no se veía afectada por el centrado.
Conjunto de datos adyuvantes Se evaluaron datos de expresión génica y de supervivencia a partir de 4 conjuntos de datos independientes de pacientes con cáncer de mama temprano con ROR intermedio (Wolff AC, et al. Journal of Clinical Oncology, 2006, 25:118-145; Hatzis C, er a/. Jama. 2011 , 305:1873-1881 ; Fan C, et al. BMC Medical Genomics. 2011 , 4:1-15; Prat A, ef al. Annals of Oncology. 2012, 23:2866-2873). El primero es el conjunto de datos basado en MDACC (MD Anderson Cáncer Center) descrito anteriormente, en el que se registró una supervivencia sin recidiva distante (Hatzis C, et al. Jama. 2011 , 305: 1873-1881 , 2011 ). Todas las pacientes recibieron quimioterapia neoadyuvante y terapia endocrina. El segundo es una cohorte combinada y publicada anteriormente de 1318 pacientes con enfermedad HR+ tratada solo con tamoxifeno adyuvante (Prat A, et al. Annals of Oncology. 2012, 23:2866-2873). El tercero es una cohorte combinada y publicada anteriormente de pacientes que no recibieron ninguna terapia sistémica adyuvante (Fan C, ef ai BMC Medical Genomics 2011, 4:3). Por último, analizamos las muestras, tal como se ha descrito anteriormente (Prat A, ef al. Br J Cáncer. 2014; 111 : 1532-1541), del ensayo clínico GEICAM/9906, en el que todas las pacientes recibieron quimioterapia adyuvante multiagente y terapia endocrina (Prat A, et al. J Clin Oncol. 2013, 31 :203-9).
Cohorte combinada de cáncer de mama primario Para evaluar la relación entre los subtipos de PAM50, pronóstico (ROR-P, ROR- Pronóstico) y CES, hemos combinado los datos de PAM50 de 7 cohortes
independientes y descritas anteriormente (TCGA: Comprehensive molecular portraits of human breast tumours. Nature, 2012 490:61-70; Prat A, et al. Journal of Clinical Oncology. 2013, 31 :203-209; Prat A, et al. Breast Cáncer Research and Treatment. 2012, 135:301-306; Hatzis C, ef al. Jama. 2011 , 305:1873-1881 ; Curtís C, et al. Nature. 2012, 486:346-352; Horak CE, et al. Clinical Cáncer Research. 2013, 19:1587- 1595; Fan C, et al BMC Medical Genomics. 2011 , 4:3), que representan un total de 6007 muestras de tumor primario. Se evaluó el CES en cada cohorte, y se creó una matriz combinada. Análisis estadístico
El análisis biológico de las listas de genes se realizó con la herramienta de anotación DAVID 6.7 (Dennis G, et al. Genome Biol. 2003, 4 R60-543), utilizando la lista de 543 genes como referencia. Se evaluó la asociación entre la expresión de cada gen y la respuesta según el Índice de Miller y Payne (3 categorías) mediante un análisis de significación de microarrays cuantitativo (SAM, "Significance Analysis of Microarray") (Tusher VG, et al. Proc Nati Acad Sci USA. 2001 , 98:5116-5121). En ambos conjuntos de datos de contraste se evaluó la asociación entre cada variable y la RpC o respuesta clínica/radiológica mediante análisis de regresión logística simple y multivariante. Se evaluó el rendimiento predictivo del CES mediante el análisis de la curva «característica operativa del receptor» (ROC, "Receiver Operating Characteristic"). Las estimaciones de supervivencia se obtuvieron a partir de las curvas de Kaplan-Meier y la existencia de diferencias se comprobó mediante el test de log rank. Se utilizaron modelos de Cox simples y multivariantes para determinar la significatividad del carácter pronóstico independiente de cada variable Los p-va lores notificados son bilaterales.
Resultados
Conjunto de datos de GEICAM/2006-03
63 pacientes premenopáusicas y postmenopáusicas fueron evaluadas en este estudio (Tabla 1). La mayoría de las pacientes presentaban carcinomas ductales (83 %), tumores de un tamaño de 2-5 cm (76 %), tumores histológicos de grado 3 (59 %), ganglios negativos (54 %) y subtipo luminal por PAM50 (84 %). Tras quimioterapia, los
tumores del subtipo Luminal B mostraron una respuesta según el índice de Miller y Payne más elevada que los tumores del subtipo Luminal A (media de 2,0 frente a 1,4, P = 0,048). Sin embargo, no se observó ninguna diferencia en la respuesta entre los dos subtipos iuminales después de la terapia endocrina (P = 0,407). Además, no se observó ninguna interacción estadísticamente significativa (P = 0,429) entre el subtipo y el tratamiento (terapia endocrina frente a quimioterapia) en la respuesta tumoral. Cabe destacar que la única paciente que alcanzó una RpC (es decir, grado 5 según el índice de Miller y Payne) tenía un tumor Basal-like y estaba incluida en el grupo de quimioterapia.
Asociación de la expresión génica con la sensibilidad al tratamiento
Para comprender la biología asociada a la sensibilidad a quimioterapia o a terapia endocrina en la enfermedad HR+/HER2-, investigamos la asociación entre la expresión de 543 genes relacionados con el cáncer de mama y la respuesta según el índice de Miller y Payne en cada grupo de tratamiento. La alta expresión de 70 (12,9 %) y 17 (3, 1 %) genes estaba significativamente relacionada (P < 0,05 no corregido para múltiples comparaciones) con la respuesta después de terapia endocrina y quimioterapia, respectivamente. La lista de genes asociados a la respuesta a la terapia endocrina se enriqueció en los siguientes procesos biológicos: vascularización (p. ej. , AKT1 y catenina beta 1), desarrollo de los conductos (p. ej., FOXA1 y gremlin 1) y crecimiento celular (p. ej., receptor de andrógenos y receptor del factor de crecimiento de fibroblastos 1). Por otro lado, la lista de genes asociados a la respuesta a la quimioterapia se enriqueció en el ciclo celular (p. ej., EX01 y MKI67) y la matriz extracelular (p. ej., netrína 4 y trombospondina 1). A continuación, se evaluó la interacción entre las expresiones de cada gen con la respuesta a la terapia (terapia endocrina frente a quimioterapia). Cabe destacar que 41 de los 70 genes asociados a la respuesta a la terapia endocrina y 8 de los 17 genes asociados a la respuesta a la quimioterapia mostraron una interacción significativa con el tratamiento (P < 0,05 no corregido en múltiples comparaciones). Por consiguiente, los factores biológicos asociados a la sensibilidad endocrina parecían estar asociados también a la resistencia a quimioterapia, y viceversa. De hecho, se observó un patrón inverso global entre la expresión de la mayoría de los genes y la respuesta al tratamiento (Fig. 1).
Para comprender mejor los factores biológicos asociados a la respuesta al tratamiento, evaluamos la media de la expresión de los genes asociados a una alta sensibilidad a terapia endocrina, pero baja a quimioterapia o una baja sensibilidad a terapia endocrina, pero alta a quimioterapia, en 1034 tumores primarios que representan todos los subtipos moleculares intrínsecos del cáncer de mama (Fig. 2). Los resultados revelaron que la biología asociada a la sensibilidad a la quimioterapia y
a la terapia endocrina se basa principalmente en la biología Luminal A (es decir, alta sensibilidad a la terapia endocrina, pero baja a la quimioterapia) frente a la biología Basal-like (es decir, baja sensibilidad a terapia endocrina, pero alta a quimioterapia). Desarrollo de un CES basado en PAM50
Reflejar las diferencias relativas entre la biología Luminal A y la Basal-like en HR+/HER2- podría ayudar a predecir mejor la sensibilidad a terapia endocrina y a quimioterapia. Para reflejar este estado biológico en cada tumor, hemos obtenido, a partir del algoritmo de clasificación de PAM50, los coeficientes de correlación (CC) de cada muestra a los centroides PAM50 del subtipo Luminal A y al Basal-like y, a continuación, hemos restado los 2 valores para obtener el índice quimioendocrino (CES = CC a Luminal A - CC a Basal-like). De tal manera, las muestras con una puntuación positiva presentaban una mayor sensibilidad a la terapia endocrina que a quimioterapia, mientras que las muestras con una puntuación negativa presentaban una mayor sensibilidad a la quimioterapia (CES-C, "CES-Chemo") que a la terapia endocrina (CES-E, *CES-Endocrine") (Fig. 3). A partir de los resultados con muestras del ensayo GEICAM 2006-03 se determinaron puntos de corte basados en terciles (grupo CES-E frente a CES incierto [CES-U, "CES-Undetermined"], punto de corte = 0,70; grupo CES-U frente a CES-C, punto de corte = 0,30). La interacción del índice CES (como variable continua) con el tratamiento en el ensayo GEICAM 2006-03 proporciona cierta evidencia de asociación (P = 0,059).
Conjunto de datos basado en MDACC
Evaluamos un conjunto de datos combinados de 272 pacientes con enfermedad HR+/HER2- tratada con quimioterapia neoadyuvante basada en antraciclinas/taxanos en varios ensayos con terapias neoadyuvantes (Fig. 4, Tabla 2).
Tabla 2. Características clínico-patológicas y distribución de subtipos en los 4 grupos de contraste*.
hay 75 pacientes sin determinación del estado clínico de Her2. § La definición de respuesta a TE es distinta entre los conjuntos Marsden y Edinburgh. La respuesta dinica tumoral (respuesta complete y parcial frente a una enfermedad estable y progresiva) se ha utilizado como punto final en el conjunto Marsden. La respuesta se evaluó mediante ecografia en el conjunto Edinburgh. La respuesta clínica tumoral se definió como disminución del volumen tumoral por lo menos del 70% tras 90 días de tratamiento
En este conjunto de datos, el 51 ,5 %, 25,8 % y 22,7 % de las muestras fueron identificadas como CES-E, CES-U y CES-C, respectivamente. Las tasas de RpC en los grupos CES-E, CES-U y CES-C fueron del 2,4 %, 9,0 % y 23,7 %, respectivamente (P < 0,0001), y se observo que eran similares, aunque se elimiran los tumores no luminales (2,2 %, 8,8 % y 25,0 %). La capacidad predictiva de la quimioterapia neoadyuvante del CES fue independiente de las variables clínico- patológicas y del subtipo intrínseco (Tabla 3-4). Se obtuvieron resultados similares cuando se utilizó la carga tumorai residual como variable (Tablas 5-6).
Tabla 7. Asociación univaríante de CES y varías firmas con sensibilidad a quimioterapia en la enfermedad HR+/HER2- en el conjunto de datos basado en MDACC (AUC = "Area Under Curve*, GGI = "Genomic Grade Index*, RCBPRED = "Residual Cáncer Burden Predictor").
Tabla 9. Asociación de CES y del perfil CHEMOPRED con sensibilidad a la quimioterapia en la enfermedad HR+/HER2- del conjunto de datos basado en MDACC:
Tabla 11. Asociación de CES y del perfil del Genomic Grade Índex (GGI) con sensibilidad a quimioterapia en la enfermedad HR+/HER2- del conjunto de datos basado en MDACC.
Tabla 13. Asociación de CES y de la firma RCBPRED con sensibilidad a quimioterapia en la enfermedad HR+/HER2- del conjunto de datos basado en MDACC.
Tabla 15. Asociación de CES y de la firma ROR-P con sensibilidad a quimioterapia en la enfermedad HR+/HER2- del conjunto de datos basado en MDACC.
Conjunto de datos Málaga
Evaluamos un conjunto de datos de 180 pacientes con enfermedad HR+/HER2- tratadas con quimioterapia neoadyuvante basada en antraciclinas/taxanos (Tabla 2) En este conjunto de datos, el 46,1%, 16,1% y 37,8% de las muestras fueron identificadas como CES-E, CES-U y CES-C, respectivamente. Las tasas de RpC y
RCB 0/1 en los grupos de CES-E, CES-U y CES-C fueron del 2,4 %/9,6 %, 3.4 %/17,2 % y 13.2 %/30,9 %. respectivamente (P = 0.022 y 0,004).
Para evaluar la capacidad del CES para predecir la respuesta a quimioterapia, independientemente de las variables clínico-patológicas conocidas y del subtipo intrínseco, realizamos un análisis de regresión logística multivaríante utilizando RCB (0/1 frente a 2/3) como variable, ya que solo 12 muestras alcanzaron una RCB 0 (es decir, RpC) en este conjunto de datos. Los resultados revelaron que el CES proporcionaba información predictiva independiente, por encima del subtipo intrínseco (Tabla 16), de Ki-67 determinado por IHQ (InmunoHistoQuímica) (Tabla 17) y del Indice de ROR PAM50 (Tabla 18). El aROC de CES para predecir una RCB 0/1 fue 0,746. Por úHimo, se observó una asociación significativa entre el CES y los datos de respuesta según el índice de Miller y Payne (Fig. 5).
Conjunto de datos basado en Marsden: CES y sensibilidad a terapia endocrina Evaluamos un conjunto de datos de 103 pacientes postmenopáusicas con enfermedad HR+ tratada con anastrozol durante 16 semanas con terapia neoadyuvante (Tabla 2). En este conjunto de datos, el 23,5 %, 34,3 % y 42,2 % de las muestras fueron identificadas como CES-E, CES-U y CES-C, respectivamente. La respuesta tumoral clínica (respuesta completa y parcial frente a enfermedad estable y progresiva) se utilizó como variable. En este conjunto de datos no se observó ninguna RpC. Las tasas de respuesta tumoral clínica en los grupos de CES-E, CES-U y CES-C fueron del 75,0 %, 48,6 % y 44,2 %, respectivamente (P = 0,043). CES fue la única variable con una asociación significativa a la respuesta (Tabla 19), independientemente del estado de HER2 (Tablas 19-20)
Tabla 20. Asociación de CES con sensibilidad a terapia endocrina en el conjunto de datos de Marsden en la enfermedad HER2- (n = 89).
Conjunto de datos basado en Edinburqh: CES y sensibilidad a terapia endocrina
Evaluamos un conjunto de datos de 120 pacientes postmenopáusicas con enfermedad HR+ tratada con letrozol durante al menos 12 semanas con terapia neoadyuvante (Fig. 6). Dos pacientes de 120 alcanzaron una respuesta completa. De forma similar a anteriores resultados, CES como variable continua resultó ser la única variable con una asociación significativa a una reducción &70 % del volumen tumoral antes de 90 días (Fig. 7), incluso en la enfermedad HER2- (Fig. 8).
Pronóstico, subtipo intrínseco v sensibilidad a quimioterapia v a terapia endocrina
Para comprender mejor la relación entre el pronóstico, la biología intrínseca y la sensibilidad a quimioterapia y a terapia endocrina, agrupamos los datos de PAM50 de numerosos conjuntos de datos diferentes para obtener un total de 6007 cánceres de
mama primarios que representan todos los subtipos (Fig. 9 - 10). Los resultados revelaron que en el grupo de ROR bajo, el 94,9 % de los casos se identificaron como CES E y el 100 % fueron de subtipo Luminal A. En el grupo de ROR alto, el 92,1 % de las muestras se identificaron como CES-C, los subtipos no luminal y Luminal B representaban el 64,3 % y el 35,7 % de los casos de ROR alto/CES-C, respectivamente.
En el grupo de ROR intermedio se observó una alta heterogeneidad. En términos de biología intrínseca, los subtipos Luminal A, Luminal B y no luminal representaban el 44,4 %, 31 ,5 % y 24,1 %, respectivamente. En términos de sensibilidad a quimioterapia y a terapia endocrina, CES-E, CES-U y CES-C representaban el 40,6 %, 30,3 % y 29,1 %, respectivamente. Según lo previsto, la inmensa mayoría de muestras de ROR intermedicVCES-E (77,3 %) eran de subtipo Luminal A. Resultados de supervivencia de CES en la enfermedad HR+/ROR intermedio
Para continuar estudiando el valor de CES en la enfermedad HR+/ROR intermedio, hemos evaluado la asociación de CES con los resultados de supervivencia en el cáncer de mama temprano HR+/ROR intermedio en 4 conjuntos de datos independientes de pacientes tratadas sin ninguna terapia sistémica adyuvante (n = 189), solo con tamoxrfeno adyuvante (n = 846) o con quimioterapia y terapia endocrina adyuvantes (n = 322 y n = 148). En pacientes con enfermedad con ganglios negativos tratada sin terapia sistémica adyuvante, CES (como variable continua o como categorías de grupo) resultó tener una asociación significativa con la supervivencia sin recidiva distante (Fig. 11). El hazard ratio entre los grupos CES-C y CES-E fue 2,68 (intervalo de confianza al 95 % de 0,163-0,858). Se obtuvieron resultados similares en el conjunto de datos donde las pacientes fueron tratadas solo con tamoxifeno adyuvante (Fig. 12). Sin embargo, el CES (como variable continua o como categorías de grupo) no resultó tener una asociación significativa a los resultados de supervivencia en 2 cohortes independientes de pacientes tratadas con quimioterapia (neo)adyuvante y terapia endocrina (Fig. 13 - 14).
Claims
REIVINDICACIONES 1 . Un método in vitro para predecir si una paciente con cáncer de mama responde a quimioterapia o a terapia endocrina en una muestra aislada de HR+/HER2- de la paciente clasificada en el grupo de ROR intermedio mediante el kit PAM50, cuyo método comprende en:
(a) obtener el kit PAM50, el coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo intrínseco Luminal A y el coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo intrínseco Basal-like, en la muestra aislada, y
(b) obtener el índice quimioendocrino (CES) restando el coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo Basal-like del coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo Luminal A;
donde el CES igual o superior a 0,7 indica que dicha paciente responde al tratamiento endocrino (CES-E), y donde el CES igual o inferior a 0,3 indica que dicha paciente responde a la quimioterapia (CES-C).
2. Un método in vitro según la reivindicación 1 en el que la muestra aislada es una muestra de biopsia.
3. El uso in vitro del CES para predecir si una paciente con cáncer de mama responde a la quimioterapia o al tratamiento endocrino en una muestra aislada de HR+/HER2- de la paciente clasificada en el grupo de ROR intermedio mediante el kit PAM50.
4. El uso in vitro según la reivindicación 3 en el que el CES se obtiene restando el coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo Basal-like del coeficiente de correlación correspondiente a la muestra clasificada como de subtipo Luminal A, mediante el kit PAM50.
5. El uso in vitro según cualquiera de las reivindicaciones 3 o 4 en el que un CES igual o superior a 0,7 indica que dicha paciente es CES-E.
6. El uso in vitro según cualquiera de las reivindicaciones 3 o 4 en el que un CES igual o inferior a 0,3 indica que dicha paciente es CES-C.
7. El uso in vitro según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6 en el que la muestra aislada es una muestra de biopsia.
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