Focos de heterogeneidad tumoral en gliomas difusos de bajo grado (FDLGG)
Focos de heterogeneidad tumoral en gliomas difusos de bajo grado mutados con IDH1 revelan activación de STAT3 y regulación a la baja de la enzima fosfoetanolamina ETNPPL que actúa como regulador negativo del crecimiento de gliomas
Fondo:
Los gliomas difusos de bajo grado (DLGG, por sus siglas en inglés) son cánceres primarios de crecimiento lento del cerebro y la médula espinal. Representan hasta el 15% de los tumores en desarrollo en dichos órganos con desenlace fatal para los pacientes por su evolución. Las razones de esta transformación hacia tumores más malignos siguen estando mal definidas. Anteriormente, el equipo de investigación en neurooncología del Hospital Universitario de Montpellier encontró focos de heterogeneidad tumoral entre el 20 y el 30 % de los pacientes que desarrollaron un DLGG y publicó sus resultados. Los investigadores asumieron que esos focos representan el comienzo temprano de la transformación de un glioma difuso de bajo grado a un glioblastoma, un tumor con células altamente malignas y una expectativa de vida de dos años en promedio para el paciente.
Métodos:
Los investigadores seleccionaron pacientes adultos sin cirugía previa ni tratamiento neurooncológico cuando se inscribieron. Presentaron una mutación específica para una enzima del metabolismo llamada IDH1, que significa Isocitrato Deshidrogenasa 1, que se encuentra en el 70% de DLGG. Los pacientes también fueron seleccionados por presentar focos de heterogeneidad tumoral. Tras obtener su consentimiento, los investigadores estudiaron mediante inmunohistoquímica las vías desreguladas entre el DLGG y los focos. Los investigadores también extrajeron ARN, moléculas que expresan la vida y el metabolismo de las células tumorales, y las compararon para saber qué genes se expresaban diferencialmente entre el DLGG y los focos. Todos los ARN se sometieron a pruebas de control de calidad antes de seguir procesándolos. Luego, los investigadores estudiaron a 8 pacientes con cumplimiento de la ética, las autorizaciones y las pautas institucionales. Los genes de interés se estudiaron in vitro para evaluar sus funciones. Los investigadores encontraron una enzima apenas descrita del catabolismo de las fosfoetanolaminas y descubrieron un nuevo papel antitumoral para ella.
•Discusión: Los investigadores primero demostraron que los focos tienen un mayor porcentaje de células p-STAT3+, lo que indica la activación de la vía STAT3 en estas células. STAT3 fosforilado se traslada al núcleo celular para regular muchos genes implicados en la proliferación, la apoptosis y la angiogénesis. Como tal, la fosforilación de proteínas STAT, en particular STAT3, está involucrada en la patogénesis de muchos cánceres, incluido GBM, al promover la progresión del ciclo celular, estimular la angiogénesis y afectar la vigilancia inmunológica del tumor.
Los investigadores encontraron que el ARN y la proteína de ETNPPL se reducen en los focos de células y están ausentes en los glioblastomas. Esto es consistente con los análisis de bases de datos de gliomas que muestran que la expresión de ETNPLL está inversamente correlacionada con STAT3 y MKI67, cuya expresión es mayor en focos y glioblastomas. Además, el análisis de Kaplan-Meier muestra que los pacientes con baja expresión de ETNPPL tienen una supervivencia general más baja. Estas observaciones sugirieron que esta enzima puede oponerse a la proliferación de células de glioma. Los investigadores demostraron esta hipótesis al sobreexpresar ETNPPL en 3 cultivos de células de glioblastoma. Dos fueron sensibles a la sobreexpresión de ETNPPL, lo que redujo su crecimiento, mientras que no se detectó ningún efecto en las células Gli4. Estos cultivos derivados de glioblastoma tienen diferentes tipos de mutaciones.
Descripción general del estudio
Estado
Condiciones
Descripción detallada
Los gliomas con mutación IDH1 son tumores cerebrales de crecimiento lento que progresan a gliomas de alto grado. Los eventos moleculares tempranos que causan esta progresión están mal definidos. Estudios previos revelaron que el 20% de estos tumores ya tienen focos de transformación. Estos focos ofrecen oportunidades para comprender mejor la progresión maligna. Los investigadores utilizaron inmunohistoquímica y perfiles de ARN de alto rendimiento para caracterizar las células de los focos. Estos tienen una mayor tinción de p-STAT3 que revela la activación de la señalización JAK/STAT. Regulan a la baja genes implicados en la vía Hippo/Yap (AMOT, CCDC80, LIX1), señalización Wnt (CPE, DAAM2, GPR37, SFRP2), señalización EGFR (EPS15, MLC1), citoesqueleto y comunicación célula-célula (EZR, GJA1) mientras aumentan SKA3, una proteína asociada al cinetocoro. Además, las células de los focos muestran niveles reducidos de la fosfoliasa metabólica de etanolamina-fosfato de lípidos (ETNPPL/AGXT2L1). Esta enzima está involucrada en el catabolismo de la fosfoetanolamina involucrada en la síntesis de membrana. Los investigadores detectaron la proteína ETNPPL en células de glioma, así como en astrocitos del cerebro humano. Su localización nuclear sugiere funciones adicionales para esta enzima. La expresión de ETNPPL está inversamente correlacionada con el grado del glioma y los investigadores no encontraron proteína ETNPPL en los glioblastomas.
La sobreexpresión de ETNPPL reduce el crecimiento de células madre de glioma, lo que indica que esta enzima se opone a la gliomagénesis. En conjunto, estos resultados sugieren que una alteración combinada en el metabolismo de los lípidos de la membrana y la vía STAT3 promueve la progresión maligna del glioma con mutación IDH1.
Se seleccionaron tumores con focos de al menos cuatro milímetros de diámetro, evaluados mediante tinciones con hematoxilina y eosina. Se realizaron cuatro perforaciones (dos en focos y dos en la otra parte del tumor) en los bloques tumorales FFPE utilizando un punzón de dos milímetros de un aparato Tissue Micro Array en condiciones libres de ARNasa. Después de los punzones, se comprobó la selección adecuada de las áreas tumorales mediante tinciones con hematoxilina y eosina de las secciones. El ARN total se extrajo con el kit Qiagen RNeasy FFPE, se cuantificó con Nanodrop 1000 (Thermo Fisher) y se determinó el número de integridad del ARN (RIN) con un Bioanalyzer 2100. El RIN fue en promedio de 2,5, pero seguía siendo adecuado para el marcaje y la hibridación en chips de ADN según el departamento técnico de Affymetrix. Después de la amplificación y el marcaje con un Affymetrix WT Pico Kit, el cDNA se hibridó en chips Human Gene 2.1 ST. Los datos se normalizaron con el software Affymetrix Expression Console (algoritmo GC-RMA) y los perfiles de ARN se generaron con el software Affymetrix Transcriptome Analysis Console (3.1.0.5). Los genes expresados diferencialmente se seleccionaron sobre la base de un cambio de pliegue lineal ≥ 1,1 y un valor de p ≤ 0,05 (n = 8 tumores). Los datos que respaldan los hallazgos de nuestro estudio están disponibles abiertamente en los datos de genómica funcional Gene Expression Omnibus.
Tipo de estudio
Inscripción (Actual)
Contactos y Ubicaciones
Ubicaciones de estudio
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Montpellier, Francia, 34295
- Uh Montpellier
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Criterios de participación
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
Acepta Voluntarios Saludables
Géneros elegibles para el estudio
Método de muestreo
Población de estudio
Descripción
Criterios de inclusión:
Una persona debe cumplir con todos los siguientes criterios para ser elegible para la inscripción en el estudio:
- Edad entre 18 y 70 años.
- Sufrir de glioma difuso de bajo grado mutado en IDH1.
- Sin tratamiento preoperatorio ni oncológico previo a la incorporación al estudio.
- Formulario de consentimiento informado firmado.
Criterio de exclusión:
- Sujeto incapaz de leer y/o escribir
- Gliomas de grado 3 o 4
- Tumor con estado IDH1-WT
Plan de estudios
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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aumento estadísticamente significativo en el número de células tumorales
Periodo de tiempo: 1 día
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aumento estadísticamente significativo en el número de células tumorales
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1 día
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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determinar marcadores predictivos del desarrollo de este tumor
Periodo de tiempo: 1 día
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determinar marcadores predictivos del desarrollo de este tumor
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1 día
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Colaboradores e Investigadores
Patrocinador
Investigadores
- Director de estudio: VALERIE RIGAUX, MD, PhD, University Hospital, Montpellier
Fechas de registro del estudio
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio (ACTUAL)
Finalización primaria (ACTUAL)
Finalización del estudio (ACTUAL)
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
Publicado por primera vez (ACTUAL)
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (ACTUAL)
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
Última verificación
Más información
Términos relacionados con este estudio
Términos MeSH relevantes adicionales
Otros números de identificación del estudio
- RECHMPL19_0469
Plan de datos de participantes individuales (IPD)
¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?
Descripción del plan IPD
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
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