Influencia de la EMT en las CTC y la progresión de la enfermedad en el cáncer de próstata

Se ha demostrado que la presencia de células tumorales circulantes (CTC) en la sangre de pacientes con cáncer de próstata es un indicador importante de enfermedad metastásica y de mal pronóstico. Además, se ha demostrado que los cambios en el número de CTC durante el tratamiento reflejan la respuesta a la terapia. Aunque estas células son muy raras (~1 CTC por 105-107 leucocitos), los avances tecnológicos recientes ahora han facilitado la enumeración y caracterización sensibles de las CTC. Las técnicas para enriquecer y analizar las CTC incluyen la separación basada en el tamaño y/o la densidad y técnicas basadas en anticuerpos con/sin la ayuda de microfluidos, mientras que las técnicas de detección se basan casi exclusivamente en proteínas (inmunofluorescencia/citometría de flujo) o basadas en ácidos nucleicos ( ensayos RT-PCR/qRT-PCR). Sin embargo, CellSearch® (Menarini-Silicon Biosystems) es la única plataforma de CTC aprobada por la FDA y Health Canada disponible en este momento y, por lo tanto, se considera el "estándar de oro" actual para el análisis clínico de CTC.

CellSearch® utiliza un enfoque de marcadores epiteliales para el enriquecimiento inmunomagnético, el aislamiento y la inmunofluorescencia cuantitativa de las CTC. Con este ensayo, se ha demostrado que las CTC son fácilmente detectables en ~65 % de los pacientes con cáncer de próstata resistente a la castración (CPRC) y que la presencia de ≥5 CTC en 7,5 ml de sangre es indicativa de enfermedad metastásica progresiva y supervivencia general reducida . En particular, las CTC son indetectables en ~35% de los pacientes con CRPC metastásico. Esto sugiere que las CTC realmente no están presentes en >1/3 de los pacientes con enfermedad metastásica avanzada; y/o que las CTC están presentes pero no son detectables, ya que no cumplen con la definición estándar de CTC de CellSearch® (EpCAM+/Cytokeratin 8/18/19 [CK]+/DAPI+/CD45-). Dada la evidencia acumulada de que las células de cáncer de próstata pueden perder características epiteliales a medida que evolucionan hacia un fenotipo más metastásico, los investigadores creen que lo más probable es que ocurra lo último.

La transición epitelial a mesenquimatosa (EMT) es un proceso crítico durante el desarrollo embrionario y la metástasis del cáncer. La activación de EMT conduce a profundos cambios fenotípicos que dan como resultado la pérdida de polaridad celular, pérdida de adhesión célula-célula, resistencia a la apoptosis y adquisición de propiedades migratorias/invasivas. También se ha propuesto que las células tumorales (a través de la transición de mesenquima a epitelio [MET]) pueden volver a un fenotipo epitelial para facilitar el crecimiento metastásico en sitios secundarios, lo que sugiere un papel para la plasticidad fenotípica durante la progresión metastásica. A nivel molecular, la EMT está mediada por la disminución de la expresión de proteínas epiteliales (E-cadherina, CK, EpCAM); así como los correspondientes aumentos en los factores mesenquimales (N-cadherina, Vimentina, Twist, Zeb), con MET mediados por los cambios opuestos.

Desde el punto de vista clínico, la clasificación de Gleason podría considerarse como evidencia morfológica de EMT, ya que el aumento de la puntuación de Gleason se asocia con la pérdida progresiva de la arquitectura epitelial, la pérdida de la polaridad celular/membrana basal definida y una mayor invasión. En apoyo de esto, los estudios han demostrado que la disminución de la expresión de E-cadherina o el aumento de la expresión de marcadores mesenquimales (vimentina, N-cadherina, SNAIL) en los tumores de próstata primarios se asocia con una puntuación de Gleason avanzada, metástasis y/o mal pronóstico. Aunque el papel de la señalización del receptor de andrógenos (AR) en la EMT es poco conocido, los estudios también han demostrado que la EMT puede verse facilitada por la privación de andrógenos, la resistencia a la castración y/o la interrupción de la señalización de andrógenos.

Es importante destacar que varios estudios clínicos han demostrado que CellSearch® no puede detectar las CTC con un fenotipo puramente mesenquimatoso, pero que la presencia de la expresión del marcador mesenquimatoso en las CTC con un fenotipo híbrido epitelial-mesenquimatoso es indicativa de un mal pronóstico. Además, datos preclínicos previos del laboratorio Allan han demostrado que, en modelos animales, los cánceres de próstata con fenotipo mesenquimatoso arrojan un mayor número de CTC más rápidamente y con mayor capacidad metastásica que aquellos con fenotipo epitelial. En particular, el ensayo basado en CellSearch® utilizado clínicamente capturó la mayoría de las CTC eliminadas durante la etapa temprana de la enfermedad in vivo, y solo después del establecimiento de metástasis hubo una cantidad significativa de CTC indetectables presentes. Esto sugiere que los ensayos clínicos actuales pueden estar limitando la capacidad de capitalizar todo el potencial de las CTC, y que se necesita una mayor comprensión de la biología de las CTC para guiar el desarrollo de tecnología futura y la traducción a la clínica.