Influência da EMT nas CTCs e na Progressão da Doença no Câncer de Próstata

A presença de células tumorais circulantes (CTCs) no sangue de pacientes com câncer de próstata tem se mostrado um importante indicador de doença metastática e mau prognóstico. Além disso, foi demonstrado que as alterações no número de CTC ao longo do tratamento refletem a resposta à terapia. Embora essas células sejam muito raras (~1 CTC por 105-107 leucócitos), os recentes avanços tecnológicos facilitaram a enumeração e caracterização sensíveis das CTCs. Técnicas para enriquecer e analisar CTCs incluem separação baseada em tamanho e/ou densidade e técnicas baseadas em anticorpos com/sem o auxílio de microfluídica, enquanto as técnicas de detecção dependem quase exclusivamente de proteínas (imunofluorescência/citometria de fluxo) ou baseadas em ácidos nucleicos ( RT-PCR/qRT-PCR). No entanto, o CellSearch® (Menarini-Silicon Biosystems) é a única plataforma CTC liberada pela FDA e pela Health Canada disponível no momento e, portanto, é considerada o "padrão ouro" atual para análise clínica de CTC.

CellSearch® usa uma abordagem de marcador epitelial para enriquecimento imunomagnético, isolamento e imunofluorescência quantitativa de CTCs. Usando este ensaio, foi demonstrado que as CTCs são prontamente detectáveis ​​em ~65% dos pacientes com câncer de próstata resistente à castração (CRPC) e que a presença de ≥5 CTCs em 7,5 ml de sangue é indicativa de doença metastática progressiva e sobrevida global reduzida . Notavelmente, as CTCs são indetectáveis ​​em aproximadamente 35% dos pacientes com CRPC metastático. Isso sugere que as CTCs realmente não estão presentes em >1/3 dos pacientes com doença metastática avançada; e/ou que as CTCs estão presentes, mas não são detectáveis, pois não atendem à definição padrão CellSearch® de CTCs (EpCAM+/Citoqueratina 8/18/19 [CK]+/DAPI+/CD45-). Dada a evidência acumulada de que as células de câncer de próstata podem perder características epiteliais à medida que evoluem para um fenótipo mais metastático, os pesquisadores acreditam que o último cenário é o mais provável.

A transição epitelial para mesenquimal (EMT) é um processo crítico durante o desenvolvimento embrionário e a metástase do câncer. A ativação de EMT leva a mudanças fenotípicas profundas, resultando em perda de polaridade celular, perda de adesão célula-célula, resistência à apoptose e aquisição de propriedades migratórias/invasivas. Também foi proposto que as células tumorais (através da transição mesenquimal para epitelial [MET]) podem reverter para um fenótipo epitelial para facilitar o crescimento metastático em locais secundários, sugerindo um papel para a plasticidade fenotípica durante a progressão metastática. A nível molecular, a EMT é mediada pela diminuição da expressão de proteínas epiteliais (E-caderina, CK, EpCAM); bem como aumentos correspondentes em fatores mesenquimais (N-caderina, Vimentina, Twist, Zeb), com MET mediado pelas alterações opostas.

Clinicamente, a gradação de Gleason pode ser vista como evidência morfológica de EMT, uma vez que o aumento do escore de Gleason está associado à perda progressiva da arquitetura epitelial, perda da polaridade definida da membrana basal/célula e aumento da invasão. Em apoio a isso, estudos demonstraram que a expressão diminuída de E-Cadherin ou expressão aumentada de marcadores mesenquimais (Vimentin, N-Cadherin, SNAIL) em tumores primários da próstata está associada a escore de Gleason avançado, metástase e/ou mau prognóstico. Embora o papel da sinalização do receptor de androgênio (AR) na EMT seja pouco compreendido, estudos também demonstraram que a EMT pode ser facilitada pela privação de androgênio, resistência à castração e/ou interrupção da sinalização de androgênio.

É importante ressaltar que vários estudos clínicos demonstraram que CTCs com fenótipo puramente mesenquimal são indetectáveis ​​pelo CellSearch®, mas que a presença de expressão de marcador mesenquimal em CTCs com fenótipo híbrido epitelial-mesenquimal é indicativa de mau prognóstico. Além disso, dados pré-clínicos anteriores do laboratório Allan demonstraram que, em modelos animais, os cânceres de próstata com fenótipo mesenquimal liberam um número maior de CTCs mais rapidamente e com maior capacidade metastática do que aqueles com fenótipo epitelial. Notavelmente, o ensaio baseado em CellSearch® usado clinicamente capturou a maioria das CTCs eliminadas durante a doença em estágio inicial in vivo, e somente após o estabelecimento de metástases houve um número significativo de CTCs indetectáveis ​​presentes. Isso sugere que os ensaios clínicos atuais podem estar limitando a capacidade de capitalizar todo o potencial das CTCs e que é necessário um maior entendimento da biologia das CTCs para orientar o desenvolvimento futuro da tecnologia e sua tradução para a clínica.