Nuevos marcadores diagnósticos y opciones terapéuticas en tumores neuroendocrinos

Resumen

1. Introducción Los tumores neuroendocrinos (NETs) son un grupo heterogéneo de neoplasias poco comunes, caracterizadas por un lento crecimiento y que se originan a partir de las células enterocromafines. Su incidencia anual viene aumentando progresivamente, aunque se desconoce si éste incremento es real, el reflejo de mayor uso de (mejores) técnicas diagnosticas o una combinación de ambas. A pesar de que frecuentemente los NETs tienen metástasis al diagnóstico, la supervivencia en estos pacientes ha aumentado, lo cual puede relacionarse con mejoras en las opciones diagnósticas y terapéuticas disponibles [1]. Los NETs requieren métodos diagnósticos estandarizados para asegurar un diagnóstico precoz, así como para monitorizar la progresión de la enfermedad y orientar un tratamiento óptimo. Adicionalmente, el número y la calidad de las opciones terapéuticas se ha incrementado en los últimos años [2]. En este sentido, esta tesis evalúa algunas nuevas opciones diagnósticas y terapéuticas para pacientes con NETs. 2. Contenido: El capitulo 1 ofrece una visión general sobre los NETs, y se centra en la utilidad/limitaciones de los biomarcadores actualmente disponibles, así como en la descripción de algunos nuevos (posibles) marcadores en NETs. Además, resume opciones terapéuticas para tumores neuroendocrinos funcionantes y no funcionantes, tanto aquellas nuevas como las actualmente disponibles. Este capitulo representa la introducción al contenido fundamental de esta tesis: nuevos marcadores diagnósticos y opciones terapéuticas en NETs [3, 4]. Los objetivos generales de esta tesis son: 1. 1.Identificar posibles marcadores tumorales para carcinoides pulmonares y NETs gastroenteropancreáticos 2. 2.Evaluar el efecto antitumoral de fármacos conocidos, y aprobados para otros usos clínicos, en NETs 3. 3.Evaluar el efecto de nuevos tratamientos en la proliferación celular y secreción hormonal en NETs El capitulo 2 evalúa detalladamente la expresión de algunos componentes de los sistemas somatostatina/cortistatina y ghrelina en una seria amplia, bien caracterizada, de carcinoides pulmonares típicos y atípicos. Hasta donde sabemos, este estudio representa la primera caracterización sistemática de los componentes de estos sistemas reguladores en muestras de carcinoides pulmonares (LCs), tejido adyacente no tumoral y pulmón sano. En este estudio, la expresión de SST, de algunos de sus receptores (SSTs) y del receptor de ghrelina se incrementó gradualmente en el tejido no tumoral adyacente y en el tejido tumoral en comparación a pulmón normal. Además la presencia de isoformas truncadas SST5TMD4, In1-ghrelin y el receptor de ghrelina GHSR1b fue reportada por primeras vez en LCs. Asimismo, una expresión aumentada de la enzima ghrelin-O-aciltransferasa (GOAT) se observó en tumores con necrosis, los cuales (a su vez) fueron aquellos con mayor tamaño, mayor capacidad de invasión y de producir metástasis a distancia. Estos datos sugieren que una desregulación del sistema ghrelina puede estar involucrada en el desarrollo/progresión de estos tumores [5]. El capitulo 3 discute específicamente la expresión de componentes de los sistemas somatostatina/cortistatina en tumorres gastroenteropancreáticos (GEP-NETs). La sobre-expresión observada de SST5 en el tejido tumoral comparado con el tejido adyacente no tumoral y el control sano, así como su relación clínica con la invasión vascular y nerviosa del tumor, sugieren un probable rol de SST5 como diana terapéutica en GEP-NETs agresivos, además, enfatiza la importancia de evaluar el perfil de SSTR en GEP-NETs, el cual aportaría información adicional para la toma de decisiones terapéuticas, incluida la utilización de análogos de somatostatina (SSAs) de segunda generación [6]. El hallazgo más novedoso y relevante del capitulo 4 es la marcada sobre-expresión de la enzima GOAT en muestras de GEP-NETs. Específicamente, cuando la expresión de esta enzima es prácticamente ausente en tejido normal, su expresión se observó en tejido adyacente no tumoral y se sobre-expresó en tejido tumoral, una sobre-expresión que fue confirmada utilizando inmunohistoquímica. Asimismo, esta enzima se asoció con tumores de mayor tamaño, especialmente en NETs gastrointestinales. Estos hallazgos, combinados con publicaciones previas, sugieren el posible papel de la enzima GOAT como un biomarcador en NETs [7]. El capitulo 5 describe los efectos de ketoconazol en la proliferación, ciclo celular, apoptosis, secreción de adrenocorticotropina (ACTH) o serotonina y cromogranina en una línea celular de NET bronquial productora de ACTH y una línea celular de NET pancreático no productora de ACTH. Específicamente, ketoconazol mostró características predominantemente pro-apoptóticas o citotóxicas dependiendo de la línea celular; estos efectos se mantuvieron a pesar de la combinación con SSAs. Además, ketoconazol fue capaz de inducir cambios en el ciclo celular, específicamente el aumento de las fases G0/G1 en ambas líneas celulares y una disminución de las fases G2/M en la línea celular pancreática. Incluso se observó un efecto inhibitorio en la secreción de serotonina del análogo de somatostatina pasireotide en la línea celular pancreática, el cual no había sido previamente descrito y que probablemente se debe a la expresión de SSTR5 en esta línea celular [8]. En el capitulo 6 se caracteriza de forma detallada un modelo de líneas celulares pancreáticas utilizando sistemas de cultivo en dos- (2D; monolayer) y tres- dimensiones (3D; esferoides) en diferentes condiciones de nutrientes. Al analizar los resultados, se observa que los cultivos en 3D con esferoides representan un método valioso para evaluar la secreción y proliferación celular en líneas celulares de NETs, incluso en condiciones con deprivación de suero. Se observó una expresión dinámica de los SSTs y receptor de dopamina (D2R) en los sistemas de cultivo en 2D y 3D, lo cual no se había descrito previamente. En este capítulo, los efectos del análogo de somatostatina octreotide y el agonista de dopamina cabergolina, así como de los nuevos fármacos quimera SSTs-D2R (BIM-065, BIM-23A760) se evaluaron en ambos modelos de cultivo. El tratamiento con cabergolina y ambas quimeras inhibió la secreción de cromogranina A y serotonina, pero no la proliferación celular. Esto sugiere que el efecto de las quimeras en la secreción parece estar mediado por el D2R, sugiriendo un posible papel de los agonistas de cabergolina para el tratamiento de NETs funcionantes, incluido el síndrome carcinoide siempre y cuando expresen D2R[9]. El capitulo 7 muestra los efectos in vitro de telotristat etiprate, un nuevo inhibidor de la enzima hidroxilasa de triptófano en líneas celulares pancreáticas. Este fármaco mostró un potente efecto en la inhibición de la secreción de serotonina, el cual fue dependiente de dosis en un modelo de células pancreáticas de NETs. Su combinación con pasireotide, pero no con octreotide, tuvo un efecto aditivo en el control de la secreción de serotonina. En el modelo 3D de NET pancreático, la secreción de serotonina fue totalmente inhibida por telotristat, sin embargo, este bloqueo no produjo cambios en el crecimiento celular. Estos datos sugieren que la serotonina no ejerce un efecto autocrino/paracrino en la proliferación celular en este modelo 3D de NET pancreático. En el capitulo 8 se observó una expresión disminuida de SSTs en pacientes con diabetes tipo 2 y GEP-NETs comparado con pacientes con GEP-NETs pero sin diabetes. Esta expresión disminuida no se observó cuando los pacientes diabéticos fueron tratados con metformina. Los estudios in vitro demostraron el efecto anti-proliferativo de las biguanidas y estatinas en líneas celulares de NETs, con el consiguiebnte incremento de la apoptosis y disminución de la migración celular. Puesto que la metformina y las estatinas son fármacos comercialmente disponibles, económicos y con una amplia experiencia en su uso, nuestros resultados sugieren que estos fármacos podrían representar una opción terapéutica factible como terapia adyuvante en NETs [10]. Finalmente, en el capitulo 9 se discuten los resultados y conclusiones de los estudios presentados en esta tesis, especialmente en relación a las modalidades diagnósticas y opciones terapéuticas, tanto actuales como futuras, para los pacientes con NETs. 3.Conclusión La heterogenidad característica de los NETs dificulta su diagnostico y manejo terapéutico. Probablemente la combinación de estrategias diagnósticas permitirá optimalizar el diagnóstico y seguimiento clínico de estos enfermos, las cuales comprenderán determinaciones séricas, histológicas, moleculares y genéticas. Así mismo, nuevas opciones terapéuticas que puedan utilizarse en neoadyuvancia a los tratamientos disponibles permitiría una personalización del tratamiento para los pacientes con NETs.