• Laboratorio de Biología Molecular (IMR)

Bioq. Horacio Lucero

Factores de riesgo para el cáncer de mama

• Edad avanzada

• Menarquia precoz

• Menopausia tardía

• Nuliparidad

• Edad 1er embarazo

• Uso de estrógenos

• Fact. dietéticos

• Anteced. familiares

Antecedentes familiares

0

5

10

15

20

25

30

20 30 40 50 60 70 80

Edad (años)

Pro

bab

ilid

ad

(%

)

Lancet 2001; 358:1389-99

No familiares 7,8 % (1:13)

1 familiar 13,3 % (1:8)

2 familiares 21,1 % (1:5)

BRCA1 y BRCA2

BRCA1BRCA1 BRCA2BRCA2

Año clonaciónAño clonación 1994 1995

CromosomaCromosoma 17q21 13q12

Exones / ADNExones / ADN 24 exones / 5.6 kb 27 exones / 10.2 kb

Nº aminoácidosNº aminoácidos 1.863 aa 3.418 aa

Nº mutaciones Nº mutaciones > 1.230 (500) > 1.380 (300)

Patrón herenciaPatrón herencia Autos. Dominante Autos. Dominante

Función biológicaFunción biológica Mantener integridad del genoma

Breast Information Core: http://research.nhgri.nih.gov/bic

0

2

4

6

8

10

Menarquiaprecoz

Edad Tardía1er. Hijo

Mastopatíabenigna

THS Alcohol Historiafamiliar

BRCA1/2

Incremento del riesgo de cáncer (RR)

¿Qué proporción del cáncer de mama y

de ovario es hereditaria?

Cáncer de mama Cáncer de ovario

15-20%

5-10% 5-10%

Esporádico

Familiar

Hereditario

¿Cuándo debemos sospechar un Síndrome de Cáncer de Mama y

Ovario Hereditario?

Historia familiar de cáncer de mama (múltiples miembros de varias generaciones)

Diagnóstico a edad temprana

Afectación bilateral o multifocal

Asociación a otros tumores: cáncer de ovario

Cáncer de mama en varones

Evidencia de transmisión autosómica dominante

Genes de susceptibilidad al Cáncer de Mama Hereditario

TP53 <1%

BRCA2 20%

BRCA1 20%

Otros 55%:Penetrancia variableSTK11ATM

Wooster R. N Engl J Med 2003;348:2339-47

PTEN <1%

CHEK 2 5%?

Genes de susceptibilidad al Cáncer de Ovario

HereditarioHereditario(5%(5%10%)10%)

Cáncer de ovarioCáncer de ovario

BRCA1 (~ 70%)BRCA1 (~ 70%)

Otros genes (~8%)Otros genes (~8%) BRCA2 (~20%)BRCA2 (~20%)HNPCC (~2%)HNPCC (~2%)

Riesgo de cáncer asociado a BRCA1

Cáncer de mama: Cáncer de mama: 50%85%

Segundo cáncer de mama primario:Segundo cáncer de mama primario: 40%60%

Cáncer de ovario: Cáncer de ovario: 15%45%

Posible aumento de riesgo de otros cánceres:Posible aumento de riesgo de otros cánceres:cérvix/cuerpo uterino, páncreas, próstata cérvix/cuerpo uterino, páncreas, próstata

Riesgo de cáncer asociado a BRCA2

Riesgo aumentado de otros cánceres:Riesgo aumentado de otros cánceres: próstata, próstata, páncreas, …páncreas, …

Cáncer de mama Cáncer de mama (50%(50%85%) 85%)

Cáncer de ovario Cáncer de ovario (10%(10%20%)20%)

Cáncer de mama en el varónCáncer de mama en el varón (6%)(6%)

Riesgo de cáncer de mama en portadoras de mutación en BRCA

Riesgo Riesgo de de

cáncer cáncer de mama de mama

(%)(%)

Población generalPoblación general

PortadorasPortadoras BRCA1 BRCA1++(BCLC)(BCLC)

EdadEdadEaston DF et al. Am J Hum Genet 56:265, 1995Easton DF et al. Am J Hum Genet 56:265, 1995

0

20

40

60

80

100

40 50 60 70 80

Hipótesis de Knudson

Biologia del HER2

• Human Epidermal Grow Factor Receptor- 2 neu.

• Protoncogen.• Cromosoma 17.• Tirosinquinasa.• Transmembrana citoplasmatica.• Receptor de factores de crecimiento.

Rol del HER2/neu en Ca de mama

HER2/neu involucrado en el crecimiento celular normal.

La amplificación o sobre expresión produce receptores HER2/neu activados que estimulan el crecimiento celular

HER2+

Asociado a peor pronostico, mayor recurrencia y mortalidad.

Debe ser incorporado en las decisiones clínicas con otros factores pronóstico.

HER2+

Resistencia a distintos quimioterápicos.

Esta asociado a escaso beneficio a distintas terapéuticas.

Rol del HER2/neu en Ca de mama

PRONOSTICO: asociado con

agresividad y peor pronostico

FACTOR PREDICTIVO:

Identificar pacientes que se pueden tratar con anticuerpos monoclonales.

Sobre-expresión en superficie (IHQ)

Amplificación (FISH)

• Localizado en 17q12-21.32

• Gen c-erb B-2 = HER-2/neu (oncogen)

• Identif. por transfección de células con ADN neuroblastomas de rata

• Codifica glicoproteína transmembrana

Human EGFR-2 (~pt. v-erb-B del virus aviar) con actividad T-K

• 20-30 % de Ca. mama presentan amplificación de HER- 2 (o sobreexpresión)

• Alteración Genética Adquirida• Asociado a mal pronóstico y resistencia

al tratamiento convencional• HER-2 sirve como TARGET BIOLÓGICO

para terapia con TRASTUZUMAB• FDA aprobó IHC (DAKO-VMS) y FISH (Vysis-VMS)

AMPLIFICACION

• “PRODUCCIÓN SELECTIVA DE COPIAS SUPLEMENTARIAS DE 1 GEN SIN QUE SE PRODUZCA UN AUMENTO PROPORCIONAL EN OTROS GENES”

• “PRODUCCIÓN SELECTIVA DE COPIAS SUPLEMENTARIAS DE 1 GEN SIN QUE SE PRODUZCA UN AUMENTO PROPORCIONAL EN OTROS GENES”

1 1

1 22 4

4 4

HOMODÍMEROS

Disoc. rápida de ligando, señalización corta y débil

HETERODÍMEROS

Disoc. lenta de ligando, señalización potente y prolongada

Para que se produzca la activación

es necesario que la proteína se dimerice

AMPLIFICACIÓN GÉNICA

INCREMENTO EN NIVELES DE PROTEÍNAS

MAYOR PROBABILIDAD DE FORMACIÓN DE HETERODÍMEROS

MAYOR ESTIMULACIÓN

CELULAR

• Southern Blot• PCR diferencial• FISH

• Northern Blot• RT-PCR• Arrays (expresión génica)

• Inmunohistoquímica (ICH)• Western Blot

Por detección de ADN

Por detección de ARN

Por detección de Prot.

Inmunohistoquímica (CB11). Sobreexpresión de HER2/neu: positividad de membrana intensa y completa (200x)

INMUNOHISTOQUÍMICA

• Medición de expresión de HER-2/neu usando mAbCB11 <5% de F+

• Alto valor predictivo negativo 95,5% (ex. Baja o no detectable)

• Alto valor predictivo positivo 96,2% (sobreexp.)

• En moderada expresión: INCONCLUSO►FISH

• Medición de expresión de HER-2/neu usando mAbCB11 <5% de F+

• Alto valor predictivo negativo 95,5% (ex. Baja o no detectable)

• Alto valor predictivo positivo 96,2% (sobreexp.)

• En moderada expresión: INCONCLUSO►FISH

FISH

• Aplicar en casos de discordancia entre Expresión y Clasificación Histopatológica

• Debería usarse SISTEMÁTICAMENTE antes de la implementación del TRASTUZ. debido a la Toxicidad y costo.

• Provee Mejor información pronóstica• Asociado a una mejor respuesta al

tratamiento.

FISH

Desventajas:

• más costoso que IHC

• Más sofisticado que IHC

• Señal temporaria

• Entrenamiento especializado

NORMAL

ANEUPLOIDIAS

NORMAL

ANEUSOMÍA POR DELECIÓN

AMPLIFICACIÓN

AMPLIFICACIÓN

FISH (HER2/neu) en secciones de carcinoma ductal de mama (× 1.000): monosomía de cromosoma 17 y amplificaciónde HER2/neu, múltiples señales del locus específico(cociente HER2/CEP17 > 10) y señal centromérica única (verde).

Amplificación-sobreexpresionasociado con:

• Peor grado histológico• Mayor agresividad biológica• Menor sobrevida total• Menor sobrevida libre de enfermedad• Ausencia de expresión de receptores hormonales• Mayor riesgo de metástasis

DNA Chip-Biochips-Arrays

• Affymetrix (1993)• Microseries (microarrays) sobre vidrio

y alta densidad de sondas• Macroseries (arrays) sobre filtros de

nylon y baja densidad de sondas• Depósito de cadenas de ADN sobre

chips (GENECHIPS)• Ultraminiaturización del análisis

biológico.

DNA Chip-Biochips-Arrays

• Combina técnicas electrónicas con materiales biológicos

• Analiza grandes volúmenes de información en tiempos breves

• Incorpora la Bioinformática para relacionar los datos

• Chips a la carta• Medición de expresión génica-

mutaciones-polimorfismos• Monitorea elevados volúmenes de

información Genética• Información de actividad temporal

Biolmol medicina

ingenieríainformática

Nuevas tecnologías

Siglo XIX 1980s 2000

Histologia Predict de genes aislados Multi-gene predictores (?)

Siglo XXI (?)DNA arraysSNP analysisMultiplex PCR

Proteomics

RH FISH

¿Perfil de expresión génica?Tecnologia de arrays de cDNA

Es una plataforma tecnológica madura, para medir la expresión de un gran número de genes simultaneamente.

Demostración de que CM es un grupo de enfermedades heterogéneas.

Demuestra que la Heterogeneidad clínica y biológica CM se explica por las diferencias en la composición genética

Revelan la real complejidad molecular del CM.

Conclusiones

• Debería conocerse el status de HER-2/neu en TODOS los ca. de mama independiente de la edad de la paciente y del grado histológico del tumor.

• La indicación del tratamiento con TTZ requiere una SELECCIÓN previa mediante metodologías precisas para estudiar el Gen y su producto.

• Se debe pensar en el C.M. como un grupo heterogéneo de enfermedades.

• Se debe explorar más acerca de predictores en múltiples genes.

Muchas gracias!!!