mieloma múltiple fisiopatologÃ-a

10
E - 14-140 Mieloma múltiple Fisiopatología Resumen. - El mieloma múltiple sigue siendo una enfermedad incurable en la mayoría de los casos. Gracias a estudios recientes se ha logrado una mayor comprensión de la fisiopatología de la enfermedad y, sobre todo, de las complejas interacciones entre la célula mielomatosa y su microentorno óseo. Estas interacciones controlan la proliferación de las células plasmáticas clo- nales y especialmente su supervivencia y migración. La determinación de translocaciones y de otras anomalías genómicas permite entender mejor la oncogénesis del mieloma múltiple. Estos avances permiten prever, en un futuro próximo, el desarrollo de terapéuticas específicas que actúen sobre la célula plasmática en sus interacciones con las células del microentorno óseo, y que permitan mejorar la supervivencia de los pacientes gracias a una mayor quimiosensibilidad. Palabras clave: mieloma múltiple, oncogénesis, translocación, señalización intracelular. © 2003, Elsevier SAS, París. Todos los derechos reservados. D Bouscary C Roux P Ravaud Introducción El mieloma múltiple (MM) es una enfermedad clonal adqui- rida que afecta a los plasmocitos linfocitos B que se encuen- tran al final de su diferenciación (fig. 1). El MM está conside- rado como una neoplasia que evoluciona en varias fases: fase inicial: los plasmocitos están inmortalizados pero se acumulan en la médula sin proliferar; fase de actividad: una pequeña fracción de las células se vuelve proliferante, adquiere caracteres citológicos plasmo- blásticos y características fenotípicas especiales, a los que se añaden procesos oncogénicos; fase terminal: se caracteriza por la presencia de localiza- ciones extramedulares y por la expansión del componente plasmoblástico. Con frecuencia, el MM está precedido por un proceso tumo- ral no maligno, conocido como gammapatía monoclonal de significado indeterminado (fig. 1). Esta gammapatía presen- ta una plasmocitosis medular inferior al 10 % y, con una fre- cuencia anual del 1 %, se transforma en un auténtico MM que expresa el mismo clonotipo y el mismo isotipo de inmu- noglobulina. Los estudios epidemiológicos sugieren que alrededor del 30 % de los MM podrían estar precedidos de una gammapatía monoclonal de este tipo, en contraposición a los MM llamados ex novo. Didier Bouscary : Mairre de conférences des Universités, praticien hospitalier, service d’hémato- logie. Christian Roux : ex-Chef de clinique, attoché des Hópitaux, service de rhumatologie. Hópital Cochin, AP-HP, université René Descartes, Paris, France. Philippe Ravaud : Professeur des Universités, praticien hospitalier. Département d’épidémiologie clinique et biostatistiques, hópital Bichat, AP-HP, université Paris VII, Paris, France. 1 Historia natural del mieloma múltiple desde el estadio de gammapatía monoclonal benigna al estadio de mieloma óseo y después de mieloma de localización extramedular. Tanto la dependencia de los plasmocitos malignos a las interacciones con el estroma medular, como la implicación de la inter- leucina (IL) 6 en la supervivencia de las células tumorales disminuyen con la evolución de la enfermedad. La inestabilidad cromosómica aumenta y se asocia a anomalías genómicas que se acumulan. La enfermedad se vuelve más proliferante y menos dependiente del estroma. La angiogénesis aumen- ta. MGUS: monoclonal gammapathy of undetermined significance. Célula mielomatosa maligna La célula mielomatosa es un plasmocito de larga vida. Estos plasmocitos se derivan de linfocitos B activados, que han sido estimulados por un antígeno en los centros germinativos de los ganglios. Estos linfocitos B, llamados postgerminativos o Downloaded from http://www.elearnica.ir

Upload: boldott

Post on 24-Nov-2015

11 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • E - 14-140

    Mieloma mltipleFisiopatologa

    Resumen. - El mieloma mltiple sigue siendo una enfermedad incurable en la mayora de loscasos. Gracias a estudios recientes se ha logrado una mayor comprensin de la fisiopatologade la enfermedad y, sobre todo, de las complejas interacciones entre la clula mielomatosa y sumicroentorno seo. Estas interacciones controlan la proliferacin de las clulas plasmticas clo-nales y especialmente su supervivencia y migracin. La determinacin de translocaciones y deotras anomalas genmicas permite entender mejor la oncognesis del mieloma mltiple. Estosavances permiten prever, en un futuro prximo, el desarrollo de teraputicas especficas queacten sobre la clula plasmtica en sus interacciones con las clulas del microentorno seo, yque permitan mejorar la supervivencia de los pacientes gracias a una mayor quimiosensibilidad.

    Palabras clave: mieloma mltiple, oncognesis, translocacin, sealizacin intracelular.

    2003, Elsevier SAS, Pars. Todos los derechos reservados.

    D BouscaryC RouxP Ravaud

    IntroduccinEl mieloma mltiple (MM) es una enfermedad clonal adqui-rida que afecta a los plasmocitos linfocitos B que se encuen-tran al final de su diferenciacin (fig. 1). El MM est conside-rado como una neoplasia que evoluciona en varias fases:- fase inicial: los plasmocitos estn inmortalizados pero seacumulan en la mdula sin proliferar;- fase de actividad: una pequea fraccin de las clulas sevuelve proliferante, adquiere caracteres citolgicos plasmo-blsticos y caractersticas fenotpicas especiales, a los que seaaden procesos oncognicos;- fase terminal: se caracteriza por la presencia de localiza-ciones extramedulares y por la expansin del componenteplasmoblstico.Con frecuencia, el MM est precedido por un proceso tumo-ral no maligno, conocido como gammapata monoclonal designificado indeterminado (fig. 1). Esta gammapata presen-ta una plasmocitosis medular inferior al 10 % y, con una fre-cuencia anual del 1 %, se transforma en un autntico MMque expresa el mismo clonotipo y el mismo isotipo de inmu-noglobulina. Los estudios epidemiolgicos sugieren quealrededor del 30 % de los MM podran estar precedidos deuna gammapata monoclonal de este tipo, en contraposicina los MM llamados ex novo.

    Didier Bouscary : Mairre de confrences des Universits, praticien hospitalier, service dhmato-logie.Christian Roux : ex-Chef de clinique, attoch des Hpitaux, service de rhumatologie.Hpital Cochin, AP-HP, universit Ren Descartes, Paris, France.Philippe Ravaud : Professeur des Universits, praticien hospitalier.Dpartement dpidmiologie clinique et biostatistiques, hpital Bichat, AP-HP, universit ParisVII, Paris, France.

    1 Historia natural del mieloma mltiple desde el estadio de gammapatamonoclonal benigna al estadio de mieloma seo y despus de mieloma delocalizacin extramedular. Tanto la dependencia de los plasmocitos malignosa las interacciones con el estroma medular, como la implicacin de la inter-leucina (IL) 6 en la supervivencia de las clulas tumorales disminuyen conla evolucin de la enfermedad. La inestabilidad cromosmica aumenta y seasocia a anomalas genmicas que se acumulan. La enfermedad se vuelvems proliferante y menos dependiente del estroma. La angiognesis aumen-ta. MGUS: monoclonal gammapathy of undetermined significance.

    Clula mielomatosa malignaLa clula mielomatosa es un plasmocito de larga vida. Estosplasmocitos se derivan de linfocitos B activados, que han sidoestimulados por un antgeno en los centros germinativos delos ganglios. Estos linfocitos B, llamados postgerminativos o

    Downloaded from http://www.elearnica.ir

  • 22 Desarrollo de la clula mielomatosa. El plas-mocito maligno se desarrolla a partir del linfoci-to B postgerminativo que ha realizado su reorde-namiento VDI y se ha sometido a hipermutacio-nes somticas en las regiones variables. Estasclulas expresan los marcadores CD38 y CD138(sindecan-1), pero no expresan los marcadoresms precoces de diferenciacin B.

    de memoria, sufren fenmenos repetidos de hipermuta-cin en las regiones variables reordenadas de los genes deinmunoglobulinas. Posteriormente, efectan un switch derecombinacin de la cadena pesada de la inmunoglobulina(Ig) (IgM a IgG, A, D y E) y finalmente emigran a la mdulasea donde se diferencian en plasmocitos de larga vida.Lo esencial de los procesos oncognicos que conducen a laclula mielomatosa, no interfiere con la diferenciacin plas-mtica normal. Las regiones variables de los genes de inmu-noglobulinas de las clulas mielomatosas son portadoras denumerosas hipermutaciones somticas, que con el tiempoparecen estables (fig. 2). Igual que la clula homloga nor-mal, la clula mielomatosa se encuentra en el interior de lamdula, en ntimo contacto con las clulas del estromamedular y con las clulas seas 1331, gracias a unas determina-das molculas de adhesin. En su fase terminal, el MMpuede evolucionar hacia una forma extramedular, denomi-nada leucemia de clulas plasmticas secundaria. Otrasveces, la enfermedad puede empezar por una leucemia declulas plasmticas aguda primitiva. En todos los estadios,la enfermedad es poco proliferante; as, en las gammapatasmonoclonales benignas, el ndice de proliferacin celular esinferior al 0,5 %, en el MM precoz es inferior al 1 % y en losestadios avanzados de la enfermedad, excepcionalmentealcanza el 5 al 10 %.

    Oncognesis en el mieloma mltipleLa demostracin de translocaciones cromosmicas de laregin 14q32 [que afecta al locus de la cadena pesada de lasIg(IgH)] y de las deleciones 13q del (13q) ~7] ha permitidocomprender mejor los mecanismos de oncognesis que seproducen en el MM.Gracias a los estudios citogenticos se han podido identifi-car, en el 20 al 60 % de los casos, anomalas en el nmero oen la estructura de los cromosomas. La presencia de estasanomalas tiene una correlacin con el estadio de la enfer-medad : 20 % de anomalas identificadas en el estadio 1, 30 al40 % en el estadio II y ms del 60 % en el estadio III. En el 60 %de los casos, las anomalas consisten en una hiperdiploida,en el 5 % de los casos se trata de una seudodiploida y en el30 % es una hipodiploida. La hipodiploida se asocia a unpronstico desfavorable " ID="I78.49.3">"1. Las trisomas tambin parecenser frecuentes y afectan fundamentalmente a los cromoso-mas 3, 5, 7, 9, 11, 15 y 19. Entre las prdidas de cromosomas,la monosoma 13 es la ms observada.La frecuencia en la identificacin de anomalas citogenticasaumenta con las tcnicas de hibridacin in situ (FISH = fluo-rescence in situ hybridization), que permiten el estudio denumerosas clulas en interfase. Estas tcnicas son ms sensi-bles y se adaptan mejor al bajo ndice de actividad mitticade los plasmocitos. Lo ideal es aplicarlas a clulas plasmti-cas, previamente purificadas por seleccin positiva median-

    te un anticuerpo que reconozca el CD138 (sindecan-1).Gracias a estas tcnicas de seleccin, se puede seguir la evo-lucin de las anomalas citogenticas en todos los estadiosde la enfermedad y entender mejor la fisiopatologa de laenfermedad: desde la monoclonal gammapathy of undeterminedsignificance (MGUS), al MM en el momento del diagnstico,incluso en las recadas, o en la leucemia de clulas plasmti-cas primitiva o secundaria.Por lo que se refiere a las anomalas estructurales, en citoge-ntica clsica se detectan del 30 al 40 % de las translocacio-nes que afectan a la banda 14q32 del locus IgH. Con las tc-nicas de FISH, la incidencia de translocaciones que afectan ala regin 14q32 alcanza el 75 % de las muestras analizadas,lo que indica que las translocaciones 14q32 tienen un papelimportante en la fisiopatologa del MM (cuadro 1) 121.Se han podido determinar tres translocaciones recurrentesprincipales: se trata de t(11; 14) t(4; 14) y t(14; 16). Los locusimplicados son llq13-ciclina Dl,4p16.3-FGFR3 y 16q23-c-maf, respectivamente. Estas translocaciones provocan lasuperexpresin del gen correspondiente presente en el cro-mosoma con el que translocan y se deben a anomalas delsistema de recombinacin VDJ. Se identifican con la tcnicade FISH en plasmocitos purificados: t(11 ; 14) 16 %, t(4; 14) 10 %y t(14;16) en el 2 % de los casos. En las otras translocacionesque afectan a la banda 14q32 (48 %) no se ha determinadoan el cromosoma con el que transloca. Finalmente, un 25 %de los pacientes con MM no presentan ninguna anomaladetectable en la regin 14q32.La t(11; 14) se asocia a una hiperexpresin de la ciclina Dl.Esta translocacin parece caracterizar a un grupo homog-neo de pacientes ~8~. Estos enfermos tienen una tasa de Igmonoclonal baja, una citologa linfoplasmoctica y un ndicede proliferacin bajo y excepcionalmente presentan hiperdi-ploidas ~8~. Esta translocacin tiene un pronstico que anno est definido y se identifica con la misma frecuencia entodos los estadios de la enfermedad; MGUS y MM en elmomento del diagnstico y leucemia de clulas plasmticasprimitiva. Sin embargo, como alrededor del 25 % de estospacientes tiene un MM de cadena ligera, lo ms probable esque la t(11; 14) ocurra en los MM ex novo. No se encuentraninguna correlacin con la del(13).La t(4; 14) provoca la superexpresin de la protena FGFR3,que corresponde al receptor del fibroblast growth factor (FGF).Se cree que el FGF, producido por las clulas estromales, esti-mula la proliferacin y/o la supervivencia de las clulas mie-lomatosas que expresan patolgicamente la protena FGFR3.En algunas lneas celulares de MM, se han identificado muta-ciones activadoras situadas en el dominio de actividad cina-sa de FGFR3, que conducen a una actividad cinasa constitu-tiva del receptor. La expresin de una forma esencialmenteactivada de FGFR3 en las clulas mielomatosas dependientesde interleucina (IL) 6 para su proliferacin, las vuelve inde-pendientes de la IL6 y resistentes a la apoptosis por depriva-cin. En el 85 % de los casos, se observa una del(13) asociada

  • 3Cuadro 1. - Principales translocaciones observadas en el mieloma

    mltiple, que afectan a la regin 14q32.i i

    a la t(4; 14). Con frecuencia se encuentra el isotipo IgA; encambio, los MM de cadenas ligeras son excepcionales.Finalmente, la t(4; 14), identificada con la misma frecuenciaen los MM y en la leucemia de clulas plasmticas primitiva,no se observa casi nunca en los plasmocitos de las gamma-patas monoclonales benignas ~3~. Por lo tanto, es caractersti-ca de un grupo homogneo de pacientes portadores de unMM ex novo de pronstico desfavorable [311.La t(14; 16) es excepcional (2 % de los MM), pero se identifi-ca en el 11 % de las leucemias de clulas plasmticas. En el71 % de los casos, se asocia a una del(13). Es posible que, aligual que la t(4; 14), esta translocacin implique un prons-tico desfavorable.Posiblemente, las tres translocaciones anteriormente descri-tas corresponden a procesos oncognicos precoces en lagnesis del MM. En cambio, los reordenamientos del onco-gn c-myc parecen ser procesos secundarios en la gnesis dela enfermedad. Se observan en el 15 % de los pacientes por-tadores de MM y de leucemia de clulas plasmticas 131 . Last(8; 14) y t(8; 22) constituyen slo el 25 % de estos reordena-mientos y se asocian a una tasa srica de ~2- microglobulinaelevada.La monosoma 13 es la anomala citogentica ms frecuenteen el MM. Se detecta por FISH en el 43 % de los pacientesportadores de MM en el momento del diagnstico o durantela recada. Su incidencia aumenta al 70 % en las leucemias declulas plasmticas y oscila alrededor del 22 % en las MGUS.La mayora de los plasmocitos son portadores de la delecinen los estadios de MM, mientras que en las MGUS slo unasubpoblacin de clulas est afectada. Adems, la incidenciade la del(13) es superior en los MM secundarios a una MGUS(70 %) que en los MM ex novo (31 %) 141. Estos datos indicanque la monosoma 13 es un proceso molecular precoz en laenfermedad y que podra definir un grupo de gammapatabenigna que evoluciona hacia un MM. Se ha podido confir-mar la relacin entre la presencia de una monosoma 13 y unpronstico desfavorable [15.41.491. En un grupo de 112 pacientestratados con quimioterapia intensiva y autotrasplante declulas madre perifricas, la supervivencia media de lospacientes portadores de MM sin del(13) y sin aumento de la32-microglobulina(j32-m) fue de 111 meses; en los pacientescon del(13)+ y p2-m normal fue de 47 meses y la de lospacientes del(13)+ y (32-m elevada fue de 25 meses 1151. Por lotanto, para poder emitir un pronstico, se recomienda inves-tigar en el momento del diagnstico y con la tcnica de FISHla presencia de una del(13) en plasmocitos purificados.

    Mieloma mltiple y citocinasComo los plasmocitos malignos tienen un carcter pocomittico, el MM parece ser una enfermedad esencialmentede acumulacin, con un ndice de apoptosis bajo. Los plas-mocitos del MM no se diferencian completamente pero, parasu supervivencia, proliferacin y diferenciacin dependende factores de crecimiento o citocinas. Adems de estos fac-

    tores que favorecen la supervivencia de las clulas mieloma-tosas humanas, existen otros elementos inhibidores.El MM es una enfermedad que se localiza fundamental-mente en la mdula sea. Las interacciones que se crean entrela clula plasmtica maligna y los distintos tipos celulares desu entorno seo constituyen una especie de colmena seaque favorece la supervivencia de los plasmocitos.

    FACTORES FAVORECEDORES DE LA SUPERVIVENCIADE LAS CLULAS MIELOMATOSAS

    Interleucina 6 (IL 6)La IL 6 es el factor de crecimiento ms importante de lasclulas mielomatosas. La IL 6 se une con su receptor (IL 6R)en la superficie de las clulas. El IL 6R se compone de doscadenas polipeptdicas:- cadena alfa especfica: de 80 kDa (gp80) que se une a laIL 6 con una afinidad baja y que no transmite ninguna seal;- cadena beta: denominada cadena comn o gp130 (glico-protena de 130 kDa) que transmite la seal. Esta cadena betapertenece a la superfamilia de los receptores de citocinas yparticipa en la transduccin de seal en respuesta a la IL 6, ala oncostatina M (OM), al leukemia inhibitory factor (LIF), a la IL11, al ciliary neurotrophic factor (CNTF) y a la cardiotrofina 1.Estas distintas citocinas se unen cada una a una cadena alfaespecfica. La unin induce la formacin de un receptor dealta afinidad, por dimerizacin de la cadena de transduccinde seal gp130. De esta forma, citocinas diferentes puedentener efectos biolgicos idnticos. En el caso del MM, se sabeque lneas celulares de mieloma pueden responder a la IL 11,al LIF, a la OM o al CNTF. La influencia que estas citocinastienen in vivo sobre la supervivencia de las clulas mielo-matosas no ha sido bien estudiada, pero parece que las tasassricas de IL 11 estn elevadas en el MM.Se genera una forma soluble de la cadena alfa del receptor(sIL 6R) que, en presencia de IL6, se puede asociar a la gp130y transmitir una seal. De esta forma, una clula plasmticaque no exprese la cadena alfa intramembrana de la IL 6,puede sin embargo ser estimulada por la IL 6 srica, asocin-dose a sIL 6R con la condicin de que dicha clula exprese lagp 130. As, mientras que la tasa srica de la forma soluble delreceptor de la IL 6 es baja en las personas sanas, la cifraaumenta en el suero de los pacientes portadores de MM 153].Varios datos indican que la IL 6 tiene un papel fundamentalen la fisiopatologa del MM:- la IL 6 induce in vitro la proliferacin de las clulas mie-lomatosas de los pacientes, y se opone a la accin proapop-ttica de la dexametasona sobre estas clulas;- las clulas mielomatosas pueden sintetizar IL 6 y expre-san un receptor funcional alfa-beta de alta afinidad;- las tasas de IL 6 circulante estn elevadas en el MM y pare-cen tener una correlacin con la evolutividad de la enfermedad;- los anticuerpos anti-IL6 pueden inhibir la proliferacinde clulas mielomatosas frescas y de lneas celulares de mie-loma dependientes de IL 6 in vitro;- el empleo in vivo de anticuerpos bloqueadores tienealguna accin antitumoral en determinados pacientes [61.La produccin de IL 6 en el MM es fundamentalmente para-crina y requiere una interaccin ntima entre las clulas mie-lomatosas y las clulas estromales. Al sintetizar transforminggrowth factor (TGF)j3, tumor necrosis factor (TNF-a) e IL 1~, elplasmocito induce la sntesis de IL 6 por parte de las clulasestromales y de los osteoblastos ~.La IL 6 tiene un papel fundamental en la supervivencia delos plasmocitos e induce la expresin de protenas de lafamilia Bcl-2: bclxl y mcl-l, que poseen una funcin anti-apopttica.

  • 4Otros factores que actan sobre el crecimientode las clulas mielomatosas

    Insulin growth factor (IGF 1)Las tasas sricas de IGF-1 estn aumentadas en el MM y esteaumento parece tener relacin con un pronstico desfavora-ble. El IGF-1 es un factor de supervivencia y de proliferacinin vitro de los plasmocitos y acta como la IL 6, con unpatrn paracrino. El IGF-1 es sintetizado por las clulasestromales y esta sntesis aumenta localmente como res-puesta a una degradacin de la matriz extracelular.

    Interleucinas 10 (IL 10), IL 15 e IL 21La IL 10 es un factor de crecimiento de las clulas mieloma-tosas humanas que acta a travs de un mecanismo inde-pendiente de IL 6. La IL 10 podra inducir la expresin delreceptor del LIF y de IL 11 en la superficie de lneas celularesmielomatosas que no dependen de IL 6 para su prolifera-cin. En las lneas celulares dependientes de IL 6, IL 10 indu-cira un bucle autocrino que implicara a la oncostatina M.En el mieloma mltiple, las tasas sricas de oncostatina Mestn elevadas y parecen tener correlacin con la evolutivi-dad de la enfermedad. Esta citocina podra hacer proliferarlas clulas mielomatosas interaccionando con el receptor delLIF inducido por IL 10 y la gp130 constitutivamente expre-sada por las clulas del MM [21].La IL 15 podra tener un papel importante en la superviven-cia de las clulas mielomatosas, semejante al de IL 6. Lasclulas mielomatosas la sintetizan y expresan receptores dealta afinidad para IL 15 " ID="I80.28.6">"1. Por lo tanto, el mecanismo de accinsera fundamentalmente autocrino.La IL 21, sintetizada principalmente por los linfocitos T acti-vados, tambin es un factor de crecimiento y de superviven-cia de los plasmocitos, cuya funcin in vivo no se ha deter-minado an [10].

    Granulocyte-macrophage colony stimulatingfactor (GM-CSF) y granulocyte colonystimulating factor (G-CSF)Inducen la proliferacin in vitro de clulas mielomatosas.Sin embargo, su empleo en la clnica no se acompaa de cri-sis evolutivas de la enfermedad.

    Interfern alfa (IFN a)El IFN a no posee un efecto proliferante. Tiene una accinantiapopttica sobre las clulas mielomatosas en situacinde deprivacin de IL6 y en presencia de dexametasona.Estos efectos biolgicos probablemente explican los resulta-dos decepcionantes obtenidos en las pruebas teraputicascon IFN a realizadas en casos de MM.

    Tumor necrosis factor alfa (TNF a)El TNF a est presente en una cantidad elevada en el micro-entorno medular de los pacientes portadores de MM. Regulapositivamente la expresin de molculas de adhesin impli-cadas en la interaccin entre el plasmocito y el estromamedular. El TNF a induce la proliferacin de los plasmoci-tos, activando la va de sealizacin NF-KB [29.30].

    EstrgenosLos estrgenos son capaces de inducir la proliferacin y lasupervivencia de las clulas mielomatosas. Por el contrario,el tamoxifeno, utilizado en los tumores mamarios que expre-san receptores estrognicos debido a su efecto antiestrog-nico, induce la apoptosis y la interrupcin en GO-G1 delciclo celular de lneas de MM, lo que justifica las pruebasteraputicas que se realizan actualmente para el MM " ID="I80.61.9">"1.

    FACTORES INHIBIDORES DEL CRECIMIENTODE LAS CLULAS MIELOMATOSAS O INDUCTORES

    DE APOPTOSIS

    Interfern beta (IFN 13) e interfern gamma (IFN y)El IFN 13 interrumpe la va de sealizacin inducida por IL 6disminuyendo la fosforilacin de la gp130 y la asociacincon otras protenas de transduccin de seal importantespara la activacin de la va Ras, como la protena Grb2. ElIFN y tambin ha sido descrito como inhibidor de la prolife-racin de clulas mielomatosas. Podra actuar aumentandosu apoptosis, posiblemente mediante la capacidad de indu-cir la expresin de la protena Fas/Apo-1/CD95 en la super-ficie de dichas clulas.

    Protena FaslApo-1/CD95La protena Fas/CD95/Apo-1 pertenece a la familia dereceptores tipo TNF-Rl. Fas induce la apoptosis cuando esestimulada por su ligando. En esta va de sealizacin apop-ttica intervienen protenas con actividad cistenas protea-sas, pertenecientes a la familia de las caspasas, que actual-mente son los principales efectores de apoptosis descritos.La mayora de las lneas celulares mielomatosas y plasmoci-tos de los pacientes con MM expresan la protena Fas. Noobstante, la protena Fas expresada no siempre es capaz deinducir la apoptosis, desconocindose las razones de estafalta de funcionalidad. La expresin por parte de las clulasmielomatosas de protenas con funcin antiapopttica, comoBcl-2 o Bcl-xl, puede constituir un mecanismo de resistenciaa la accin proapopttica de Fas lsol.Adems, se ha sugerido que, en determinados modelos celu-lares, la apoptosis inducida por los medicamentos citostti-cos requiere la intervencin de una va de sealizacinFas/FasL funcional, lo que permite suponer que las lneascelulares resistentes a la apoptosis inducida por Fas tambinpodran ser resistentes a la accin de esos medicamentos.Este fenmeno de resistencia cruzada no parece ser cierto enel caso del MM, puesto que las lneas mielomatosas seleccio-nadas por su resistencia a la accin de Fas siguen siendo sen-sibles a la apoptosis inducida por la daunorrubicina que acti-va la caspasa-8 y la caspasa-3. De esta forma, si los efectoresapoptticos utilizados son idnticos para Fas y para losagentes quimioteraputicos, el punto de convergencia entrelas dos vas de apoptosis se encuentra despus de la inter-accin entre Fas y su ligando. Asimismo, se ha demostradoque el IFN y y el IFN a aumentan la apoptosis inducida porFas en lneas celulares mielomatosas, y que el IFN a aumen-ta la expresin de la protena Fas en la superficie de dichasclulas " ID="I80.108.2">"1. Sin embargo, el efecto antiapopttico de IL 6 sobrelas clulas mielomatosas predomina sobre el efecto proa-popttico mediado por Fas. Este efecto protector de IL 6 sedebe posiblemente a una inhibicin de la activacin de la vade las SAPK (stress-activated-protein-kinase) y p38 MAPK(mitogen-activated-protein-kinase) inducida como respuesta auna estimulacin de Fas.Se sabe adems que el par Fas/FasL tiene un papel importan-te en la eliminacin de las clulas tumorales por parte de loslinfocitos T efectores que expresan el ligando de Fas, aunquetambin en la supresin de las respuestas inmunes dirigidascontra clulas malignas o no. Este ltimo mecanismo podraser importante en el MM, ya que se ha podido demostrar queexisten lneas mielomatosas que expresan el ligando de Fas, yque dichas lneas celulares inducen la lisis apopttica de clu-las T, lo que sugiere que uno de los mecanismos que tienen lasclulas mielomatosas para escapar del control inmune in vivopodra estar mediado por el sistema Fas/FasL.Finalmente, la expresin de FasL en la superficie de las clu-las mielomatosas podra explicar la anemia observada en elMM por la apoptosis inducida en los precursores eritroidesque expresan en su superficie la protena Fas 142.43].

  • 5u Otros receptores de muerte celular (TRAIL) >El TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL/Apo2L) per-tenece a la superfamilia de los ligandos inductores de muer-te celular, que incluye el TNF a y el Fas-Ligando. TRAILinduce la apoptosis de diversos tipos de clulas cancerosas,pero no de clulas normales in vitro. TRAIL induce la apop-tosis de las clulas mielomatosas, pero no tiene efecto sobrelos linfocitos B, las clulas mononucleadas de la mdula nilos precursores hematopoyticos t2ll . Las clulas mielomato-sas resistentes a la accin de Fas seran sensibles a la apop-tosis inducida por TRAIL {26], que a su vez induce una casca-da apopttica dependiente de las caspasas. Esta sensibilidada la va de apoptosis inducida por TRAIL podra ser utiliza-da con fines teraputicos.

    a SomatostatinaSe sabe que la somatostatina y sus anlogos inhiben el creci-miento celular, en parte por una inhibicin de la va de sea-lizacin inducida por el IGF 1. Las lneas celulares mieloma-tosas expresan receptores de la somatostatina y el octretido,anlogo de la somatostatina, inhibe el crecimiento de lneasmielomatosas dependientes o no de IL 6 para su super-vivencia 120].As, las clulas mielomatosas estn sometidas in vivo a efec-tos de proliferacin o de inhibicin, segn los receptores decitocinas que expresen, los que a su vez pueden variar de unpaciente a otro y quizs incluso dentro de una misma pobla-cin mielomatosa.

    Fenotipo de las clulasde mieloma mltipleIgual que los plasmocitos normales, las clulas mielomato-sas expresan en forma importante el antgeno CD38(CD38+). Algunos clones de plasmocitos tambin sonCD10+, CD34+, CD19+, CD20+ y CD24+. La expresin deCD34 suscita polmica. Sin embargo, parece que las clulasCD34+ y CD19+ seleccionadas en los pacientes expresan casisiempre el cido ribonucleico mensajero (ARNm) correspon-diente a la IgH clonotpica 146[. La mayora de los MM tam-bin son sindecan-1 + (CD138+) y CD56+, a diferencia de losplasmocitos normales para el CD56. El sindecan-1 pertenecea la familia de los proteoglucanos ricos en heparan sulfato yest expresado en la mayora de los plasmocitos. Los pacien-tes portadores de MM presentan tasas sricas de sindecanelevadas, que se asocian a un pronstico desfavorable (fig. 2).Estas altas tasas de sindecan-1 soluble en el suero favorece-ran directamente el crecimiento y la diseminacin de lasclulas mielomatosas " ID="I81.46.3">"1. A veces tambin se expresan mol-culas de coestimulacin como el CD28, B7-1 y B7-2.Finalmente, la interaccin de los plasmocitos con el estromamedular requiere la presencia de molculas de adhesin. Laexpresin de CD44, VLA-4 e ICAM-1 sera importante [33].

    Mecanismos de sealizacinen las clulas mielomatosasLas vas de sealizacin inducidas en respuesta a la estimu-lacin del receptor de IL 6 por su ligando han sido estudia-das con especial inters.

    VA JAK/STATLa unin de IL 6 a la cadena a induce la formacin de uncomplejo receptor que contiene dos molculas de IL 6 (dos

    cadenas a y dos cadenas 13) y activa las protenas no trans-membrana con actividad tirosina cinasa de la familia de lasJAK (de janus kinase) y de la familia de las Src cinasas, comolas cinasas Fyn, Hck y Lyn. La asociacin del receptor de IL 6(ninguna de su dos cadenas posee actividad tirosina cinasaintrnseca) con las JAK y con las protenas de la familia Srces fundamental para la transmisin de una seal.Entre las protenas JAK, las JAK, JAK2 y Tyk2 son activadasy fosforiladas en tirosina, como respuesta a IL 6. La activa-cin de los miembros de la familia JAK conduce a la activa-cin en cascada de una va de sealizacin intracelular fun-damental, la va JAK/STAT. Las protenas STAT (de signaltransducer and activation of transcription) son factores de trans-cripcin que normalmente estn presentes en el citoplasmaen forma monomrica e inactiva. En respuesta a una estimu-lacin por IL 6, las protenas STAT1 y STAT3 son fosforiladasen tirosina por las protenas JAK y forman dmeros que emi-gran al ncleo para fijarse a elementos especficos situados anivel de los promotores de genes diana, los que regulan latranscripcin. Los dmeros formados en respuesta a IL 6 pue-den ser de tipo STAT3/STAT3, STAT3/STAT1 y en menormedida STAT1/STATl. Se ha especulado sobre el papel deestos factores de transcripcin en la proliferacin y diferen-ciacin, as como sobre su funcin antiapopttica. Se ha podi-do demostrar que STAT3 activa la transcripcin del gen Bcl-XL con funcin antiapopttica en la lnea de clulas mielo-matosas U266 dependiente de IL6, y que el uso de dominan-tes negativos de STAT3 induce la apoptosis de estas clulas.Adems, en la mayora de las mdulas de pacientes con MM,se observa una activacin constitutiva de STAT3, lo quepodra indicar que esta activacin de la va STAT tiene unpapel esencial en la supervivencia de las clulas mielomato-sas in vivo.

    VA RAS/MAP CINASALa va Ras/MAP cinasa es otra va de sealizacin activadapor IL 6. La activacin de la p2lRas induce la fosforilacin yla activacin de Ras-1 y de las MAPK, llamadas tambin pro-tenas ERK (de extracellular signal regulated kinases). LasMAPK son protenas con actividad serina-treonina cinasas,que intervienen en la progresin del ciclo celular, as comoen la proliferacin celular.Las isoformas mejor caracterizadas son la " ID="I81.100.7">p.2MAPK y la p 44,~ERK2 y ERK1 respectivamente. Las MAPK se activan con lafosforilacin en tirosina y treonina por MAPK cinasas. Laactivacin de la va p2lRas hace intervenir en varios siste-mas, como el de IL 6, la activacin de las protenas Shc (de Srchomology and collagen), Grb2 (de growth factor receptor boundprotein 2) y Sosl (de son of sevenless). En respuesta a IL 6, laprotena Shc es fosforilada en tirosina, lo que permite laincorporacin del complejo Grb2/Sosl activado a la mem-brana plasmtica. Sosl es un factor de intercambio para Ras,que permite el paso de la forma RasGDP inactiva a la formaRasGTP activada y la activacin subsiguiente de la vaRas/MAPK. La activacin de la va p2lRas est limitada porprotenas con actividad GTPasa como RasGAP, que hidroli-zan el GTP en GDP y permiten que el sistema pase a una fasede reposo.Posiblemente, la activacin de la va Ras/MAPK por IL 6 esfundamental en el MM para la proliferacin de las clulas. Elbloqueo de esta va, mediante ARN antisentido anti-MAPK,inhibe la proliferacin de una lnea mielomatosa murinadependiente de IL 6, as como la proliferacin de clulas mie-lomatosas que se multiplican en presencia de IL 6. Adems,las mutaciones activadoras de " ID="I81.122.5">p21R." son muy frecuentes en elMM. Se detectan en alrededor del 40 % de los MM enel momento del diagnstico y su frecuencia aumenta a medi-da que la enfermedad avanza. Las mutaciones ms frecuen-tes afectan al codn 61 de N-Ras. La introduccin de un

  • 6mutante constitutivamente activado de N-Ras portador deuna mutacin en el codn 61 en la lnea mielomatosaANBL6, dependiente de IL 6, le confiere algn grado deindependencia frente a esta citocina y la vuelve ms resis-tente a la apoptosis por deprivacin de IL 6. As, las muta-ciones activadoras de la va Ras, frecuentemente observadasen los estadios avanzados de la enfermedad, podran supo-ner una ventaja para la proliferacin de las clulas mieloma-tosas y una resistencia mayor a la apoptosis.

    VA DE LA FOSFATIDIL-INOSITOL-3 CINASAY FUNCIN ANTIAPOPTTICA

    DE LA SERINA-TREONINA CINASA AKT/PKBSe ha descrito una activacin constitutiva de la va PI 3-cina-sa (PI 3K) en numerosas lneas celulares de MM y tambinen clulas primarias de pacientes [36]. La activacin de la vaPI 3K conduce a la fosforilacin en serina y treonina de laprotena AKT/PKB con accin antiapopttica, actuandosobre numerosos sustratos, como Bad y el factor de trans-cripcin FKHRL-1. Falta por determinar cules son los meca-nismos de activacin de esta va y su funcin in vivo. La IL6 y el IGF 1 activan la va PI 3K/AKT en las clulas mielo-matosas y colaboran probablemente en la supervivencia dedichas clulas. La activacin de las PKC por la PI 3K actua-ra sobre la migracin de las clulas mielomatosas.

    GEN DEL RETINOBLASTOMA (PROTENA RB)PROTENA P53 Y PROTENAS DEL CICLO CELULAR

    Las mutaciones en el gen del retinoblastoma (gen Rb) favore-cen la transformacin celular en numerosos sistemas. Rb esuna protena nuclear que, cuando no est fosforilada, tienecomo funcin bloquear las clulas en la fase GO-G1 del ciclocelular. Este efecto est mediado en parte por la asociacin deRb no fosforilada al factor de transcripcin E2-F. Esta asocia-cin anula el efecto transactivador de E2-F sobre la transcrip-cin de genes fundamentales como c-myc, c-myb o cdc2. Lafuncin de la protena RB est regulada por su estado de fos-forilacin. A medida que avanza el ciclo celular, Rb es fosfori-lada secuencialmente por los complejos ciclinaD/Cdk4-Cdk6y ciclinaE/Cdk2. La protena Rb as fosforilada es inactiva, nose une a E2F y facilita la entrada de las clulas en fase S. Porlo tanto, las dos formas de inactivar Rb son por fosforilacinde la protena o por delecin o mutaciones del gen.Las mutaciones inactivadoras del gen Rb se observan en alre-dedor del 70 % de los MM y del 80 % de las lneas de clulasmielomatosas [231. El TGF P no disminuye ni la fosforilacin deRb ni la proliferacin de las clulas mielomatosas, a diferen-cia de su efecto sobre los linfocitos B normales 1"1. Adems, enel MM, Rb se encuentra fundamentalmente en forma fosfori-lada e IL 6 induce su fosforilacin, por lo que reduce su unincon E2F y permite la proliferacin celular. Finalmente, lasclulas de MM cultivadas en presencia de oligonucletidosantisentido anti-Rb proliferan y sintetizan IL 6.Ya se ha mencionado la frecuencia de las monosomas 13 enel MM. No obstante, la prdida de los dos alelos del gen Rbparece ser poco frecuente en el MM, por lo que es lcito pen-sar que en la regin cromosmica 13q12-14 existe un anti-oncogn que todava no ha sido identificado.La protena " ID="I82.57.3">p2l disminuye la entrada en el ciclo celular.Inhibe la actividad de la ciclina Cdk2 (de cyclin-dependentkinase) y por lo tanto la fosforilacin de la protena Rb. La IL 6disminuye la expresin de p21~ , induce la fosforilacin deRB y la proliferacin de las clulas mielomatosas. Este efec-to de IL 6 predomina sobre el efecto inhibidor de la dexame-tasona que, por el contrario, bloquea las clulas en fase Gl yaumenta la expresin de p21 WAF. La IL 6 no parece modificaro lo hace levemente los niveles de expresin de otras prote-nas del ciclo celular, como p27~*, la ciclina D2 y la ciclina E.Al contrario del efecto de IL 6, el efecto inhibidor de prolife-

    racin sobre las clulas mielomatosas del cido todo-transre-tinoico (ATRA), solo o asociado con dexametasona, no con-siste en una reduccin en la expresin de la cadena alfa delreceptor de IL 6, sino en un aumento de la expresin dep21~.La protena p53 normal induce la interrupcin del ciclo celu-lar y/o un programa apopttico en clulas sometidas a dis-tintos tipos de estrs (irradiacin, quimioterapia, procesooncognico, hipoxia, etc.). La protena p53 es un factor detranscripcin cuya regulacin de expresin debe ser muyprecisa en las clulas normales. Uno de los mecanismos deregulacin de p53 se sita a nivel postransduccional. La pro-tena MDM2, debido a su actividad E3-ligasa, se asocia a p53y la dirige hacia la va de degradacin proteica en el protea-soma. De esta forma, el efecto de MDM2 consiste en reducirla estabilidad de p53, favoreciendo la proliferacin celular einhibiendo la apoptosis inducida por p53. Se ha demostradoque las lneas de MM y los plasmocitos de pacientes porta-dores de leucemias de clulas plasmticas sobreexpresan laprotena MDM2, lo que sugiere que sta podra participar enla proliferacin de las clulas mielomatosas.Se han descrito, en el MM deleciones homocigticas de losgenes que codifican para los inhibidores del ciclo celularcomo pl5"~", " ID="I82.91.3">p16INK4A y pl8""~. La hipermetilacin del genp16 es frecuente en el MM, sobre todo en los estadios avan-zados de la enfermedad y podra favorecer la proliferacincelular.

    Mieloma mltiple y apoptosisEl mieloma es una enfermedad de acumulacin con un bajondice de proliferacin y un bajo ndice apopttico. Muchosde los medicamentos utilizados en el tratamiento del MMinducen la apoptosis de las clulas mielomatosas. Por lotanto, para poder desarrollar teraputicas eficaces, es funda-mental conocer los mecanismos apoptticos y antiapoptti-cos que intervienen en las clulas mielomatosas.

    PROTENAS DE LA FAMILIA BCL-2Algunos integrantes de la familia de protenas Bcl-2, comoBcl-2, Bcl-,,,, Bcl-XS, Mcl-1 y Bax, parecen tener un papelimportante en el control de los fenmenos apoptticos y deresistencia a las quimioterapias.Algunas protenas como Bcl-2, Bcl-xj o Mcl-1 son inhibidorasde apoptosis, mientras que otras como Bax, Bcl-XS Bak, Bado Bid favorecen la apoptosis. Esquemticamente, se podradecir que el destino de la clula depende de la proporcinentre protenas con funcin antiapopttica y protenas confuncin proapopttica.La translocacin t(14; 18) que conduce a la superexpresinde la protena Bcl-2, y que se encuentra en ms del 85 % delos linfomas no hodgkinianos foliculares, es excepcional enel MM. Sin embargo, la mayora de las lneas celulares mie-lomatosas expresan Bcl-2, mientras que su expresin pareceser ms heterognea en clulas frescas. Las protenas confuncin proapopttica de la familia Bcl-2 como Bax parecenestar muy poco expresadas. La expresin de Bcl-xl se obser-va, sobre todo, en los estadios avanzados de la enfermedady estara relacionada con una menor sensibilidad a medica-mentos como el melfaln, la prednisona y la dexametasona,la vincristina y la adriamicina 1111.Recientemente, se ha demostrado en lneas celulares de MM[22] que la protena Mcl-1, inducida como respuesta a la IL 6,tiene un papel antiapopttico capital. Mcl-1 parece tener unpapel fundamental en el control de la supervivencia de losplasmocitos de MM. La inhibicin de su expresin con tcni-cas de antisentido induce la apoptosis de las clulas plasmti-

  • 7cas, mientras que la inhibicin de Bcl-2 o de Bcl-XL tiene pocoefecto en la supervivencia de las clulas plasmticas [13.561.

    PROTENA P53Las mutaciones de p53 son frecuentes en lneas celularesmielomatosas. La superexpresin de una protena p53 nor-mal en la lnea U266 inhibe su proliferacin y su sntesisautocrina de IL 6. No obstante, las mutaciones del gen p53son excepcionales en el MM (aproximadamente el 5 %) y seobservan sobre todo en los estadios tardos de leucemias declulas plasmticas (30 %). En un estudio realizado en FISH,con ayuda de sondas especficas del locus del gen p53 loca-lizado en el cromosoma 17p13, se han encontrado delecionesde un alelo de p53 en el 33 % de los MM en el momento deldiagnstico y en el 54 % de los MM en recada; estas dele-ciones se asocian a un pronstico desfavorable en trminosde supervivencia [141.

    OTRAS VAS DE APOPTOSISVa de sealizacin NF-KBLas protenas de la familia NF-KB tienen un papel importan-te en el control de la supervivencia celular. Numerosos agen-tes actualmente utilizados en el tratamiento del mielomainhiben esta va: la dexametasona, la talidomida y los inhibi-dores del proteasoma (PS-341). Estas protenas tienen la pro-piedad de formar homo o heterodmeros que se unen asecuencias de cido desoxirribonucleico (ADN) especficasllamadas secuencias KB. Las subunidades mejor conocidasson la p50 y la p65. Los complejos NF-KB existen en el cito-plasma en forma latente, unidos a protenas inhibidoras lla-madas IKB. Los activadores de NF-KB como el TNF a indu-cen la fosforilacin en serina de las protenas IKB, as comosu degradacin por la va de las ubiquitinas/proteasoma,liberando despus el complejo NF-KB que penetra en elncleo y desempea su papel de factor de transcripcin,actuando sobre los promotores de genes diana. Segn el con-texto celular, NF-KB puede inducir la supervivencia celular ola apoptosis.Los corticoides son potentes inhibidores de NF-KB. En laslneas celulares mielomatosas y en los pacientes, la resisten-cia a la apoptosis inducida por la dexametasona podra estarrelacionada con su incapacidad para inhibir la fijacin de loscomplejos NF-KB p50/p65 al ADN [161.

    Va del receptor de la 1,25-dihidroxivitamina D3Los plasmocitos de MM expresan el receptor de la 1,25- dihi-droxivitamina D3 y la vitamina D3 disminuye la prolifera-cin de estas clulas. Actualmente, existen nuevos derivadosde la vitamina D3 que tienen una actividad biolgica supe-rior. Uno de ellos, denominado EB1089, es capaz de bloquearen Gl clulas mielomatosas, inducir su apoptosis sinrgica-mente con la dexametasona y disminuir la expresin de lacadena alfa gp80 del receptor de IL 6, as como de su formasoluble " ID="I83.51.2">[37].

    t Bone morphogenetic proteins (BMP)La protena BMP-2, perteneciente a la familia de las bonemorphogenetic proteins (BMP), parece tener un papel en lainduccin de la apoptosis y en la interrupcin en Gl del ciclocelular de los plasmocitos de pacientes, as como de lneascelulares mielomatosas. Este efecto biolgico se acompaade un aumento de expresin de protenas inhibidoras delciclo celular como p21 CIP y " ID="I83.59.6">p27", de una menor fosforilacinde Rb y de una disminucin de expresin de BclXl 1111.La funcin de las distintas vas de sealizacin en la prolife-racin, supervivencia, regulacin del ciclo celular y migra-

    3 Principales interacciones entre el plasmocito maligno y las clulas delmicroentorno seo, que favorecen la supervivencia del plasmocito.

    cin de las clulas mielomatosas se presenta de forma esque-mtica en la figura 3.

    MECANISMOS DE RESORCIN SEA EN EL MMLas manifestaciones seas constituyen el elemento principalde la morbilidad de los pacientes con MM; esto contrasta conel resto de las hemopatas B malignas, en las que las afeccio-nes seas son excepcionales. Las lesiones osteolticas y laosteoporosis difusa se deben a anomalas de la actividadcelular sea. Estas anomalas consisten fundamentalmenteen un aumento de la actividad osteoclstica en las lesionesplasmocticas, por interacciones mltiples entre las distintasclulas, malignas o no, del microentorno seo ll.En el campo tisular existe un desacoplamiento caractersticoen la actividad celular sea, con o sin disminucin de la for-macin, caracterizada por aumento de la resorcin, como lodemuestran los estudios histomorfomtricos: se observa unaumento de las superficies y de la profundidad de las lagunasde resorcin y un aumento del nmero de osteoclastos [7.8.9.381.El incremento de la resorcin sea podra ser un fenmenoprecoz en la evolucin de la enfermedad; se observa en lamayora de los pacientes que presentan gammapatas mono-clonales de significado indeterminado y que evolucionanrpidamente hacia el mieloma, mientras que es poco fre-cuente en los dems [8]. Los marcadores bioqumicos delremodelado, concretamente las piridinolinas y deoxipiridi-nolinas, libres o combinadas, reflejan las anomalas histol-gicas [35]; las tasas de j3rm y de telopptido C-terminal delcolgeno seo (tipo I) estn correlacionadas [191. Los pacientescon MM presentan marcadores de resorcin ms elevadosque los pacientes control o los pacientes portadores de gam-mapatas monoclonales benignas ~35~. En cambio, no existecorrelacin entre la tasa de los marcadores, la extensin delas lesiones osteolticas y la existencia de una hipercalciuria.Cuando los tratamientos son eficaces, se produce una dismi-nucin de los marcadores de resorcin, aunque se han des-crito discordancias entre los marcadores hematolgicos y losseos. La osteocalcina, marcador de actividad osteoblstica,no sirve para evaluar la actividad de la enfermedad 1211 La resorcin sea slo se produce en el entorno prximo delas clulas mielomatosas. La adhesin de las clulas mielo-matosas a las clulas estromales induce la sntesis, por partede estas clulas, de citocinas activadoras de osteoclastos,particularmente de IL 6, IL 1~, TNF y M-CSF. Otras citoci-nas, como el hepatocyte growth factor (HGF), el TNF a y la

  • 84 Funcin de las distintas vas de sealizacinactivadas en los plasmocitos malignos en res-puesta a las citocinas producidas por las clulasdel estroma medular. IL: interleucina; TGF:transforming growth factor; IGF: interleu-kin growth factor; FGF: fibroblast growthfactor; PDGF: platelet-derived growth fac-tor ; VEGF: vascular endothelial growth fac-tor ; OPG: osteoprotegerina; OAF: osteoclastactivating factor.

    parathyroid hormone related protein (PTHrP), tambin activan alos osteoclastos. Otra va de activacin de los osteoclastossera a travs de la sntesis de IL 11. El HGF, sintetizado porlas clulas mielomatosas, estimula la sntesis de esta citocinaproducida por los osteoblastos, que favorece la formacin deosteoclastos e inhibe la actividad osteoblstica. Para que estasntesis tenga lugar, parece necesario que exista un contactoentre la clula mielomatosa y el osteoblasto.Se ha podido demostrar, en el sobrenadante del cultivo de plas-mocitos de pacientes, un aumento de la sntesis de macropha-ge inflammatory protein 1-alfa (MIP1-alfa); este aumento nuncase ha observado en el sobrenadante de plasmocitos normales.Dicha protena estimula la formacin de osteoclastos, actuan-do sobre su quimiotactismo 1". En un modelo de ratn conmielomatosis, la inhibicin de MIPl-alfa provoca una inhibi-cin de la ostelisis y una disminucin de la masa tumoral.El ligando del receptor que activa NF-KB (receptor activator ofnuclear factor-KB) (RANK-L/OPG-L/TRANCE) tiene unpapel fundamental en la activacin y diferenciacin de lososteoclastos. La interaccin de RANK-L expresado en lasuperficie de las clulas estromales y de los osteoblastos, consu receptor llamado RANK y que est presente en la super-ficie de los precursores osteoclsticos, activa la gnesis deosteoclastos. La osteoprotegerina (OPG) es un receptor solu-ble que pertenece a la familia de las formas solubles de losreceptores del TNF y que est producido por varias clulas,entre ellas las clulas estromales medulares. La OPG interac-ciona con RANK-L e inhibe la formacin de osteoclastos y laresorcin sea, al impedir la interaccin de RANK-L con sureceptor. En el MM existe un desajuste del sistemaRANK/RANK-L/OPG [34.391. Se ha observado en la mdulade pacientes portadores de MM, un aumento de expresinde RANK-L y una disminucin de expresin de OPG; esteaumento no se observa en la fase de gammapata monoclo-nal benigna ni en otras hemopatas B " ID="I84.45.8">111. La interaccin invitro entre clulas mielomatosas y clulas estromalesaumenta la expresin de RANK-L en la superficie de lasclulas estromales y disminuye la sntesis de OPG. TantoMIP-la y MIP-1(3, como IL 6, TNF a y el resto de las citoci-nas que aumentan la resorcin sea, inducen la expresin deRANK-L en la superficie de las clulas estromales [11. Noparece que los plasmocitos expresen por s mismos RANK-Lni que puedan activar directamente a los osteoclastos ~"~ "~;

    esta expresin est aumentada en las clulas estromales queestn en contacto con los plasmocitos patolgicos. La menorexpresin de OPG en la mdula de los pacientes pareceacompaarse de una reduccin de las tasas sricas de OPG,que es ms marcada cuando el MM presenta lesiones osteo-lticas graves " ID="I84.59.3">1". Con respecto al uso de OPG en el MM, ya sehan iniciado los primeros estudios en el ser humano. En elratn, una forma quimrica de OPG es capaz de inhibir lahipercalcemia y la resorcin sea inducidas por IL 1~, TNF a,PTH y 1,25 OH2 D3; se han obtenido resultados prometedo-res en modelos animales con ostelisis maligna. En el ratn,la administracin in vivo de OPG recombinante a un mode-lo de mieloma con ostelisis, se asocia a una preservacindel volumen seo y a una inhibicin de la formacin de os-teoclastos [11~. Asimismo, en el modelo de ratones SCIDhumanizados a los que se les realiza un injerto subcutneode un fragmento seo humano con plasmocitos tumorales, laadministracin de un RANK-Fc (que capta el RANK-L)reduce la destruccin sea inducida por los plasmocitosmalignos y frena la progresin de la enfermedad, poniendode manifiesto el papel del osteoclasto en la supervivencia delos plasmocitos [34].Estos estudios prometen nuevas posibilidades teraputicaspara la ostelisis maligna, complementarias de los bifosfonatos.Finalmente, el aumento de la destruccin sea libera factoresde crecimiento contenidos en la matriz (TGF P, IGF), que asu vez son capaces de estimular la supervivencia de las clu-las mielomatosas.En la figura 4, se presentan de forma esquemtica estas com-plejas interacciones entre la clula mielomatosa y su entornoseo.

    Funcin de la angiognesisen el MM

    Varios equipos han demostrado la presencia de la angiog-nesis aumentada en la mdula de pacientes portadores deMM. Este fenmeno de neoangiognesis se acenta durantela enfermedad y se asocia a un pronstico desfavorable. Estrelacionado con la produccin por parte de las clulas mie-lomatosas de factores angiognicos y con la secrecin de pro-

  • 9tenas pertenecientes a la familia de las matrix-degradingmetalloproteinases (MMP). Estas MMP constituyen una fami-lia de protenas secretadas, que dependen para su actividaddel cinc y del calcio y que estn especializadas en la hidrli-sis de macromolculas matriciales como el colgeno, la fibro-nectina, la laminina y los proteoglucanos. El aumento de laactividad de estas protenas ha sido relacionado con fen-menos de angiognesis, invasin tumoral y metstasis.Las concentraciones de vascular endothelial growth factor(VEGF), de HGF y de basic fibroblast growth factor (bFGF) estnelevadas en la mdula de pacientes portadores de MM. Lainhibicin del efecto del bFGF con anticuerpos neutralizantesreduce la capacidad de las clulas mielomatosas que lo secre-tan para inducir un fenmeno angiognico in vitro [52]. Losplasmocitos y las lneas celulares de MM expresan y secretanisoformas biolgicamente activas del VEGF, pero no expre-san los receptores del VEGF tipo FLT-1 y FLK1/KDR " ID="I85.17.10">"2. Noobstante, el VEGF sintetizado por las clulas plasmticasinteracciona con su receptor FLK1 (que tiene actividad tiro-sina cinasa) en la superficie de las clulas estromales y trans-mite una seal que conduce a la produccin de IL 6 por partede las clulas endoteliales. La IL 6 acta a su vez sobre lasclulas plasmticas a travs de un mecanismo paracrino.Esta interaccin entre clula endotelial y plasmocito refleja

    tambin la complejidad de las interacciones entre las distin-tas clulas y su papel en la supervivencia, proliferacin ydiseminacin de las clulas plasmticas.Entre las metaloproteinasas sintetizadas por la clula mielo-matosa, la funcin de la MMP-7 o matrilisina parece serimportante. Esta enzima es capaz de activar la MMP-2 sinte-tizada por las clulas estromales [51. Tambin se ha sugeridola posibilidad de que las clulas mielomatosas sinteticenMMP-9.

    Conclusin

    La fisiopatologa del mieloma mltiple intramedular es comple-ja. Las interacciones entre la clula mielomatosa y su microen-torno celular seo, a travs de mecanismos de adhesin celular,inducen bucles de sntesis de citocinas autocrinas y sobre todoparacrinas, que son fundamentalmente responsables de lasupervivencia del plasmocito maligno y de la resistencia a laquimioterapia, de un incremento de la angiognesis y de la acti-vacin de los osteoclastos. La mejor comprensin de estos meca-nismos biolgicos moleculares permite augurar la aparicin acorto plazo de medicamentos ms especficos, que acten ais-lando el plasmocito de ese microentorno seo favorable.

    Cualquier referencia a este artculo debe incluir la mencin del artculo original: Bouscary D, Roux C et Ravaud P. Mylome multiple. Physiopatholagie. Encycl Md Chir (Elsevier SAS, Paris, tous droitsrservs), Appareil locomoteur, 14-027-B-10, 2003, 10 p. p.

    Bibliografa

    [1 ] Abe M, Hiura K, Wilde j, Moriyama K, Hashimoto T, Ozaki Set al. Role of macrophage inflammatory protein (MIP)-1 aand MIP-1 b inthedevelopmentof osteolytic lesions in mul-tiple myeloma. Bfood 2002 ; 100 : 2195-2202

    [2J Avet-Loiseau H, Facon T, Grosbois B, Magrangeas F, RappMI, Harousseau )Let al.Oncogenesis of mutiple myeloma :14q32 and 13q chromosomal abnormalities are not ran-domly distributed, but correlate with natural history,immunological features, and clinical presentation. Blood2002;99:2185-2191

    [3] Avet-Loiseau H, Gerson F, Magrangeas F, Minvielle S,Harousseau 11, Bataille R. Rearrangements of the c-myconcogene are present in 1596 of primary human multiplemyeloma tumors. Blood 2001 ; 98: 3082-3086

    [4] Avet-Loiseau H, Li JY, Morineau N, Facon T, Brigaudeau C,Harousseau jl et al. Monosomy 13 is associated with thetransition of monoclonal gammapathy of undeterminedsiginficance to multiple myeloma. Intergroupe franco-phone du mylome. Blood 1999 ; 94 : 2583-2589

    [51 Barille S, Colette M, Thabard W, Bleunven C, Bataille R,Amiot M. Soluble 11-6R alpha upregulated IL-6, MMP-1and MMP-2 secretion in bone marrow stromal cells. Cyto-kine2000; 12:1246-1249

    [6] Bataille R, Barlogie B, Lu ZY, Rossi JF, Lavabre-Bertrand T,Beck T et al. Biologic effects of anti-interleukin-6 murinemonoclonal antibody in advanced multiple myeloma.Blood 1995; 86 : 3043-9

    [7] 8ateilleFtChappardD, Marcellicetal.Recruitmentofnewosteoblasts and osteoclats is the earliestcritical event in thepathogenesis of human multiple myeloma. J Clin Invest1991 ; 88:68"91

    [8] Bataitle R, Chappard D, Basle MF. Quantifiable excess ofbone resorption in monoclonal gammapathy is an earlysymptom of malignancy : a prospective study of 87 bonebiopsies. Blood 1996; 87:4762-4769

    [9] Bataille R, Chappard D, Marcelli C, Dessauw P, San Y J,Baldet P et al. Mechanismsofbonedestruc6nnin in multiplemyeloma : the importance of an unbalanced process indetermining the severity of tytK; bone disease. Clin Oncol1989 ; 7 :1909-1914 4

    [10] Brenne AT, Ro TB, Waage A, Sundan A, Borset M, Hjorth-Hansen H. )nt:er)eukin-21 is a growth and survival factor forhuman myeloma celis. Blood2002; 99 : 2756-2762

    [11 ] Croucher PI, Shipman CM, Lippitt 1, Peny M, Asosingh K,HijzenAetal.Osteoprotegerininhibitsthedevelopmentofosteolytic bone disease in multiple myeloma. 8lood 2001 ;9B:3534-3540

    [12] Dankbar B, Padro T, Leo R, Feldmann B, Kropff M, MestersRM et al. Vascular endothelial growth factor andinterleuklin-6 in paracrine tumor-stromal cell interactionsin multiple myeloma. Blood 2000; 95 : 2030-2036

    [13] Derenne S, Monia B, Den NM, Tay)orJK, Rapp MJ, Harous-seau ]L et al. Antisense strategy shows that Mcl-1 ratherthan Bcl-2 or Bcl-XLisan essentialsurvival protein of humanmyeloma cells. Bbod2GO2; 100:194-199

    [14] Drach j, Ackermann 1, Fdtz E, Kromer E, Schuster R, Cisslin-ger H et al. Presence of a p53 gene deletion in patents withmultiple myeloma predicts for short survival afterconventional-dose chemotherapy. Blood 1998 ; 92 :802-809

    [15] FaconT,Avet-Loiseau H, Guillerm G, Moreau P, GenevieveF, Zandecki Metal. Chromosome 13 abnormalities identi-fied by FISH analysis and serum beta 2 microglobulinproduce a powerful myeloma staging system for patientsreceiving high-dose therapy. Blood2001 ; 97:1566-1571

    [16] FeinmanR,Kouryj,Thamesm,Barlogie8,Epsteinj,S1e9elDS. Rle of NF-kappaB in the rescue of multiple myelomacells from glucocorticoid-induced apoptosis by Bd-2.Blood 1999; 93: 30944-3052

    [17] Finnish Leukaemia Group. Long-term survival in multiplemyeloma : a Finnish Leukaemia Group study. Br/ Haematol1999;105:942-947

    [18] Fonseca R, Blood EA, Oken MM, Kyle RA, Dewald GW,BaileyR]etal.Myelomaandt(1 (11; 14)(q13; q32); evidencefor biolo9icalfy defined unique subset of patients. B/ood2002;99:3735-3741

    [19] Fonseca R, Trendle MC, Leong T, Kyle RA, Oken MM, KayNE et al. Prognostic value of serum markers of bonemetabolism in untreated multiple myeloma patients.Br/ Haematof 2000; 109 : 24-29

    [20] Georg-Hemming P, Stromberg T, Janson ET, StridsbergM, Wiklund Hj, Niisson K. The somatostatin analog octre-otide inhibitsgrowthofinterteukin-6(11-6)-dependentand11-6 independent human multiple myeloma cell lines.Blood1999;93:1724-1731

    [21 ] Gu ZI, Costes V, Zhang XG, Pitard V, Moreau ]F, Bataille R,Wijdenes 1 etal. lnterleuidn-1 Ois a growth factorforhumanmyeloma cells by induction of an oncostatin M autocrineloop. Bloodl 996; 88:3972-3986

    [22] JourdanM, De VosJ, Mechti N, Klein B. Regulation of Bd-2family proteins in myeloma cell by three myeloma survivalfactors : interteukin-6, interferon-alpha and insulin-likegrowth factor 1. Cell Death Dilfer 2000; 7 : 1244-1252

  • 10

    [23J juge-Morineau N, Mellerin MP, Franlois S, Rapp MJ,Harousseau [L, Amiot M et al. High-incidence of deletionsbut infrequent inactivation of the retinoblastoma gene inhuman myeoma ce))s. Br/ ~opmofo/1995; 91 :664-7

    (241 KaradagA, Oyajobi 80, Appeney IF, Russell RGG, CraueherPI, Human myeloma cells promote the production ofinterieukin-6 by primary human osteoblasts. Br/ Haemat2000;108:383-390

    [25] Kawamura C, Kizaki M, Yamoto K, Uchida H, Fukuchi Y,HattoriYetal. Bonemorphogeneticprotein-2inducesapo-ptosis in human myeloma cells with modulation of STAT3.Bloac2000; 96:2005-2011 1

    [26] Mariani SM, Matiba B, Armandola EA, Krammer PH. Inter-leukin 1 beta-converting enzyme related proteases/cas-pases are involved in TRAI L-induced apoptosis of myelomaand leukemia celis. 1 Cell Biol 1997; 137:221 -229

    [27] Mejjad 0, Le Loet X, BasuyaujP, MenardjF, jego P, Grisot Cet al. Osteocalcin is not a marker of progress in multiplemyeloma. GERM. Eur J Hoemata/1996; 56: 30-34

    [28] Mitsiades CS, Treon SP, Mitsiades N. TNF-relatedapoptosis-inducing ligand/Apo2L selectively induces apo-ptosisandovercomesdrugresistancein multiplemyeloma:therapeutic applications. Blood2001 ; 98: 795-804

    [29] Mitsiades N, Mitsiades CS, Poulaki V, Anderson KC, TreonSP.Intracellularregulationoftumornecrosisfactor-relatedapoptosis-inducing ligand-induced apoptosis in humanmultiple myeloma cells. Blood2002 ; 99 : 2162-2171

    [30] Mitsiades N, Mitsiades CS, Poulaki V, Chauhan D, Richard-son PG, Hideshima T et al. Biologic sequelae of nuclearfaetor-k8 blockage in multiple myeloma: therapeuticappli-cations. Blood2002; 99:4079-4085

    [31] Moreau P, Facon T, Leleu X, Morineau N, Huyghe P,Harousseau JL et al. Recurrent 14q32 translocations deter-mine the prognosis of multiple myeloma, especially inpatients receiving intensive chemotherapy. Blood 2002 ;100:1579-1583

    [32] MyelomaTrialistsCollaborativeGroup.Combinationche-motherapyversusmelphalan plusprednisoneastreatmentfor multiple myeloma : an overview of 6633 patients from27 randomised tnafs. / Ofn Onco/1998,16: 3832-3842

    [33] Okado T, Hawley RG. Adhesion molecules involved in thebinding of murine myeloma celis to bone marrow stromalelements. Int Cocer 1995 ; 63 : 823-830

    [34] Pearse RN, Sordillo EM, Yaccoby S, Wong BR, Liam DF,Colman N et al. Multiple myeloma disrupts theTRANCE/osteoproteogerin cytokine axis to tngger bonedestruction and promote tumor progression. Proc NotlAcad Sci USA 2001 ; 98: 11581-115B6

    [35] Peeherstorfer M, Seibel M, Woitge HW, Horne E, Sehuster J,Neuda J et al. Bone resorption in multiple myeloma and inmonodonal gammapathy of undermined significance:quantficaton by urinary pyridinium cross-links of col-lagen. Blood 1997 ; 90: 3743-3750

    [36] Pene F, Claessens YE, MullerO, ViguiF,MayeuxP,DreyfusF et al. Role of the phosphatidyl-inositol 3-kinase andmTORIP7OS6 kinase pathways in the proliferation and sur-vival in MM. Oncogene2002; 26: 6587-6597

    [37] Puthier D, Bataille R, Barill S, Mellerin MP, Harousseau JI,Ponzio A et al. Myeloma cell growth arrest, apoptosis andIL-6 receptor modulation induced byEB1089, avitamin D3 3derivative, alone or in association with dexamethasone.Blood 1996; 88:4659-4666

    [38] RouxC, Ravaud P, Cohen-Solal M, DeVernejoul MC, Guille-mant S, Cherruau B et al. Biologic, histologic and densito-metric effects of oral dsedronate on bone in patients withmultiple myeloma. Bone 1994; 15: :41-49

    [39] Roux S, Meignin V, Quillard J, Meduri J, Guiochon-MantelA, Fermand JP et al. RANK (receptor activator of nuclearfactor-kappaB) and RANK-L expression in multiplemyeloma. Br/ Haemata2002;11 7:86-92

    [40] Seidel C, Hjertner O, Abildgaard N, Heickendorff L, HjorthM, Westin J etal. Serum osteoprotegerin levels are reducedin patientswith multiple myeloma with lytic bone disease.Blood 2001 ; 98 : 2269-2271

    [41] Sean C, Delasalle K, Hayes K, Weber D, Dimopoulos M,Swantkowski J et al. Prognostic value of cytogeneti inmultiple myeloma. Br/ Haemotol1998; 101 : 189-194

    [42] Silvestris F, CaHorio P, Tucci M, Dammacco F. Negativeregulation of erythroblast maturation by Fas-L (+)/TRAIL(+) highly malignant plasma cells : a major pathogeneticmechanism of anemia in multiple myeloma. B/ooc~ 2002;99 :1305-1313 3

    [43] Silvestris F, Tucci M, Cafforio P, Dammacco F. Fas-Lup-regulation by highly malignantmyeloma plasma-cells:role in the pathogenesis of anemia and disease progres-sion. Blood2001 ; 97:1155-1164

    [44] SmadjaNV,BastardC,BrigaudeauC,LerouxD,FruchartC.Hypodiploidy is a major prognostic factor in multiplemyeloma. Blood 2001 ; 98 : 2229-2238

    [45] Spets H, Georg-Hemming P, Siljason 1, Nilsson K,Jernberg-Wiklund H. Fas/Apo-1 (CD95)-mediatedapopto-sis is activated by interferon-gamma and interferon-alphain interleukin-6 (11-6)-dependant and 11-6 independantmultiple myeloma cell lines. 8lood 1998; 92 : 2914-2923

    [46] Szezepek AJ, Bergsagel PL, Axelsson L, Brown CB, BekhAR,Pilarski LM. CD34+ celis in the blood of patients with mul-tiple myeloma express CD19 and IgH mRNA and havepatient-specific IgH VDJ gene rearrangements. Blood1997;89:1824-1833

    [47] Tinhoferl,Marschitzl,HennT,E9leKGreilR.Expressionof(unctional interleukin-75 receptor and autocrine produc-tion of interleukin-15 as mechanims of tumorpropagationin multiple myeloma. 8lood 2000; 95: 610-618

    [48] TreonSP,TeohG,UrashimaM,OgataA,ChauhanD,Webb11 et al. Anti-estrogens induce apoptosis of multiplemyeloma cells. Blwd 1998; 92:1749-1757

    [49] TricotC, BarlogieB, B, jagannath S, Bracy D, MattoxS,VesoleDH etal.Poorprognosisin in multiple myeloma is associatedonlywithpartialorcompletedeletionsofchromosome 13 3orabormalitiesinvolving 11 q and notwith otherkaryotypeabnormalities. Blood 1995 ; 86 : 4250-6

    [50] Tu Y, Renner S, Xu F, Fleishman A, Taylor Weioz j J et al.BCL-X expression in multiple myeloma: possible indicatorof chemoresistance. ConcerRes 1998; 58: 256-262

    [51 ] Urashima M, Ogata A, Chauhan D, Vidriales MB, Teoh G,Hoshi Yetal. lnterleukin-6 promotes multiple myelomacellgrowth via phosphorylation of retinoblastoma protein.Blood 1996; 88 : 2219-2227

    [52] Vacca A, Ribatti D, Roccaro AM, Frigeri A, Dammacco F.Bone marrow angiogenesis in patientswith active multiplemyeloma. Semin Oncol 2001 ; 28 : 543-550

    [53] WierzbowskaA, Urbanska-Rys H, RobakT. Circulating 11-6-type cytokines and !L-6 in patientswith multiple myeloma.Sr; Woemoto) 1999; 105 :412-419

    [54] Yaccoby S, Pearse RN, Johnson CL, Barlogie B, Choi Y,Epstein J. Myeloma interacts with the bone marrowmicroenvironment to induce osteoclastogenesis and isdependentonosteoctastactivity- Br/~opmoro~2002; 116:278-283

    [55] YangY, Yaccoby 5, LiuW, Langford K, Pumphrey CY, TheusA et al. Soluble syndecan-1 promotes growth of myelomatumors in vivo. Blood2002;100: 610-617 7

    [56] Zhang B, Gojo I, Fenton RG. Myeloid cell factor-1 is a criti-cal survival factor for multiple myeloma. Blood 2002; 99:1885-1893

    Mieloma mltipleIntroduccinClula mielomatosa malignaOncognesis en el mieloma mltipleMieloma mltiple y citocinasFactores favorecedores de la supervivencia de las clulas mielomatosasInterleucina 6 (IL 6)Otros factores que actan sobre el crecimiento de las clulas mielomatosasInsulin growth factor (IGF 1)Interleucinas 10 (IL 10), IL 15 e IL 21Granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF) y granulocyte colony stimulating factor (G-CSF)Interfern alfa (IFN )Tumor necrosis factor alfa (TNF )Estrgenos

    Factores inhibidores del crecimiento de las clulas mielomatosas o inductores de apoptosisInterfern beta (IFN ) e interfern gamma (IFN )Protena Fas/Apo-1/CD95Otros receptores de muerte celular (TRAIL)Somatostatina

    Fenotipo de las clulas de mieloma mltipleMecanismos de sealizacin en las clulas mielomatosasVa JAK/STATVa RAS/MAP cinasaVa de la fosfatidil-inositol-3 cinasa y funcin antiapopttica de la serina-treonina cinasa AKT/PKBGen del retinoblastoma (protena Rb) protena p53 y protenas del ciclo celular

    Mieloma mltiple y apoptosisProtenas de la familia Bcl-2Protena p53Otras vas de apoptosisVa de sealizacin NF-kBVa del receptor de la 1,25-dihidroxivitamina D3Bone morphogenetic proteins (BMP)

    Mecanismos de resorcin sea en el MM

    Funcin de la angiognesis en el MMConclusin