Investigue eNAMPT en la biología del mieloma múltiple y establezca su papel en la progresión de la enfermedad

Antecedentes y datos preliminares:

El mieloma múltiple (MM) se caracteriza por una expansión clonal de células plasmáticas malignas en la médula ósea (MO) con una propagación continua de células tumorales dentro y fuera de la MO. Una interacción continua entre las células del estroma de BM (BMSC) y las células de MM respalda la proliferación, la supervivencia, la migración y la resistencia a los medicamentos de las células tumorales. De hecho, las BMSC, tanto por la producción de citocinas como por las interacciones célula-célula, controlan la capacidad de las células de MM para entrar en el torrente sanguíneo, lo que lleva a la extravasación de células clonales a tejidos distantes, lo que a su vez da como resultado la formación de nuevos nichos de BM.

La transición epitelial a mesenquimatosa (EMT) es un fenómeno biológico por el cual las células epiteliales pueden cambiar a un fenotipo mesenquimatoso a través de la interrupción de la adhesión celular y la polaridad celular, la remodelación del citoesqueleto y el cambio de la adhesión de la matriz celular. En general, estos eventos conducen a mejores propiedades migratorias e invasivas de las células afectadas. Sorprendentemente, la EMT ocurre fisiológicamente durante el desarrollo embrionario normal y la regeneración de tejidos, pero en las células cancerosas se ha asociado con características de agresividad tumoral que incluyen invasión, metástasis, tallo y resistencia a los medicamentos. La EMT se observa comúnmente en tumores sólidos, pero recientemente se ha descrito también en MM. En tal contexto, los estudios han demostrado que la hipoxia asociada a los nichos de BM produce la salida y diseminación de células de MM a través de la adquisición de características similares a EMT que, a su vez, al aumentar la expresión de CXCR4, produce el desarrollo de enfermedad extramedular (EMD).

Las alteraciones en el metabolismo celular se han convertido en una de las características del cáncer que posiblemente podría ser el objetivo de enfoques terapéuticos novedosos. Entre estas alteraciones, la biosíntesis de nicotinamida adenina dinucleótido (NAD+) está emergiendo como una nueva diana terapéutica en tumores. La nicotinamida fosforibosiltransferasa (NAMPT), la enzima limitante de la velocidad para la producción de NAD+ a partir de nicotinamida (NAM) en células de mamíferos, se regula con frecuencia en los cánceres, incluido el MM, y nuestro grupo ha explorado ampliamente su relevancia como objetivo terapéutico potencial. Sin embargo, además de su actividad intracelular como enzima metabólica clave, la NAMPT también está presente en el medio extracelular donde ejerce acciones similares a las citoquinas/adipoquinas como eNAMPT. Aunque los mecanismos subyacentes a la secreción de eNAMPT aún quedan por dilucidar, se acepta comúnmente que existe una correlación positiva entre la secreción de eNAMPT y los niveles de NAMPT intracelular. Evidencias recientes muestran que los niveles plasmáticos de eNAMPT son significativamente más altos en pacientes con cáncer en comparación con donantes sanos en varias neoplasias hematológicas y sólidas. En este contexto, se descubrió que eNAMPT ejerce efectos protumorigénicos, como promover la proliferación de células cancerosas y la formación de colonias, otorgar resistencia a la apoptosis y dar forma al microambiente tumoral, al promover la neoangiogénesis y afectar la respuesta inmunitaria.

Los investigadores demostraron recientemente el papel fundamental que desempeña eNAMPT en la adquisición de EMT en células de cáncer de mama humano. En detalle, la sobreexpresión de NAMPT promueve la adquisición de una morfología similar a la de los fibroblastos de las células cancerosas al reducir la expresión de E-cadherina en asociación con la regulación positiva de N-cadherina, Vimentina y ZEB1. Es importante destacar que la EMT inducida por NAMPT no está asociada con la actividad enzimática de NAMPT ni con los niveles de su producto, el mononucleótido de nicotinamida (NMN). Por el contrario, la EMT parece estar mediada por eNAMPT a través de su capacidad para activar la vía de señalización de TGFβ a través de una mayor producción de TGFβ1.

Según nuestras observaciones anteriores, aquí los investigadores planean investigar más a fondo eNAMPT en la biología de MM y establecer su papel en la progresión de la enfermedad donde la adquisición de EMT representa un sello distintivo de los cánceres. Se espera que los resultados derivados de la propuesta identifiquen nuevas vulnerabilidades biológicas de dicha malignidad y también un biomarcador innovador para el seguimiento de la progresión de la enfermedad.

Los investigadores han medido preliminarmente los niveles séricos de eNAMPT en muestras de PB de pacientes con mieloma múltiple recién diagnosticado (NDMM) (n= 20) y donantes sanos (HD; n=6). Curiosamente, se encontró que los niveles de eNAPMT eran significativamente más altos en los tumores que en los controles, lo que apunta a un papel relevante de esta citocina en la biología del MM. Estos datos proporcionan la justificación para futuras investigaciones del papel de eNAMPT en MM.

Coleccion de muestra:

Las muestras retrospectivas de pacientes con MM se derivarán de dos bases de datos diferentes (UNITO y UNIGE) y se combinarán en una nueva base de datos específica dedicada a este proyecto para cubrir las diferentes etapas de la enfermedad que se analizarán.

UNITO coordinará y realizará la selección de las muestras que serán incluidas. UNITO podrá proporcionar el número requerido de muestras para este estudio. En última instancia, se seleccionará un conjunto independiente y representativo de muestras de pacientes de 100 MM de ensayos clínicos previos que se hayan llevado a cabo durante los últimos 5 años.

En general, las muestras cumplirán los siguientes parámetros:

• Pacientes masculinos y femeninos mayores de 18 años;
• Muestras de suero derivadas de PB recolectadas en diferentes fases de la enfermedad (pacientes MGUS, SMM, NDMM y RRMM MM)
• Están disponibles suficientes células CD138+ o ARN de células CD138+;
• ≥ 2 años se dispone de datos de mediana de supervivencia y datos de tratamiento (supervivencia libre de progresión y supervivencia global);
• Muestra de médula ósea adquirida antes del inicio de la terapia de interés;
• Los pacientes han dado su consentimiento para el uso de su muestra con fines de investigación.

Se realizará una evaluación de viabilidad y un análisis de potencia de las muestras disponibles y los datos clínicos para cada uno de los respectivos ensayos clínicos disponibles de los que se originarán las muestras. Esta evaluación se realiza para decidir, seleccionar y construir un conjunto de datos que proporcione evidencia científica y estadísticamente sólida para la predicción de la efectividad del tratamiento. Los regímenes de tratamiento seleccionados (combinaciones de medicamentos) que se analizarán cubren el espectro completo de las clases de tratamiento de MM, incluidos los inhibidores del proteasoma, los fármacos inmunomoduladores (IMiD), los agentes alquilantes, los inhibidores de HDAC y los anticuerpos monoclonales. Las muestras de pacientes se derivarán de ensayos clínicos controlados y se seleccionarán de diferentes grupos de tratamiento, con pacientes que recibieron los mismos regímenes de tratamiento, en base a uno de los siguientes medicamentos o combinaciones: Bortezomib (inhibidor de proteasoma), Carfilzomib (inhibidor de proteasoma), Talidomida (IMiD), lenalidomida (IMiD), pomalidomida (IMiD), melfalán (agente alquilante), panabinostat (inhibidor de HDAC) y daratumumab (anticuerpo monoclonal).

Las estimaciones del tamaño de la muestra se basan en experiencias previas de poder determinar significativamente las diferencias de supervivencia entre casos positivos y negativos para un determinado tratamiento para un grupo suficientemente grande. Dado un tamaño del efecto de al menos 3 y una incidencia del subtipo del 20%, un tamaño de grupo de 100 casos será suficiente para determinar significativamente el valor predictivo del subtipo. (un tamaño de efecto más pequeño y una incidencia más pequeña probablemente no serían clínicamente relevantes).