Descripción.

La vía de señalización de la que forma parte c-Met se ha postulado como una diana terapéutica importante en los últimos años, existiendo diferentes ensayos clínicos en desarrollo, dirigidos a bloquear c-Met, que están mostrando resultados esperanzadores. El éxito de estas terapias está condicionado a la presencia de las alteraciones de c-Met (mutaciones, amplificaciones y sobreexpresión proteica).

Objetivo.

Establecer una estrategia de estudio del estado de c-Met en sangre, mediante el estudio de ADN tumoral circulante (ADNtc) y células circulantes tumorales (CTCs) de pacientes con cáncer avanzado, para poder identificar aquellos candidatos a ser tratados con inhibidores de c-Met.

Metodología.

Reclutar un total de 125 pacientes con cáncer avanzado tratados en los Servicios de Oncología del Complejo Hospitalario de Santiago de Compostela (CHUS), a lo largo de 12 meses. Incluir pacientes con dignóstico histológico de cáncer metastásico de pulmón, cabeza y cuello, páncreas, gástrico, melanoma, renal, colon, cérvix, ovario y de origen desconocido; que hayan progresado al menos a 1 línea de tratamiento estándar.

Descripción.

El melanoma maligno es una enfermedad agresiva que no disponía de tratamientos que mejorasen las tasas de supervivencia, una vez que la enfermedad se hacía metastásica, hasta hace relativamente pocos años. El desarrollo de tratamientos eficaces mediante el bloqueo de la vía de MAPK a nivel de BRAF y MEK, y más recientemente con medicamentos que bloquean moléculas que inhiben una respuesta inmune antitumoral eficaz (inmunoterapia), han supuesto un importante aumento en la respuesta y supervivencia de estos pacientes.

Objetivo.

Identificar marcadores predictivos de respuesta al tratamiento con inhibidores de BRAF/MEK e inmunoterapia, monitorizando los cambios moleculares claves para el desarrollo de resistencia a través del estudio de biopsia líquida (ADNtc y CTCs), para mejorar con ello el manejo clínico y terapéutico de los pacientes con melanoma.

Metodología.

Reclutar un total de 40 pacientes con melanoma avanzado tratados en los Servicios de Oncología del Complejo Hospitalario de Santiago de Compostela (CHUS), Complejo Hospitalario de Pontevedra (CHOP), Hospital Álvaro Cunqueiro, Hospital Povisa, Hospital Arquitecto Macide, Hospital Universitario Lucus Augusti y Hospital Povisa de Vigo, a lo largo de 12 meses. Monitorizar todos los pacientes incluidos en el estudio, con estudios celulares y moleculares a nivel basal, a las 6 y 12 semanas y a la progresión.

Descripción.

Los dos tipos principales de cáncer de pulmón son no microcítico y microcítico (NSCLC y SCLC, por sus siglas en inglés Non Small-Cell Lung Cancer y Small-Cell Lung Cancer, respectivamente). En ambos existen dos prioridades para mejorar el manejo clínico: la caracterización de biomarcadores de seguimiento y predicción de respuesta que permitan guiar el tratamiento; y el desarrollo de nuevos abordajes terapéuticos que incidan sobre la diseminación y el proceso de metástasis.

Objetivos.

– Caracterizar y monitorizar mediante análisis de biopsia líquida en pacientes con NSCLC, para identificar cambios moleculares que puedan estar relacionados con el grado de respuesta a inmunoterapia y el desarrollo de resistencias.

– Caracterizar y monitorizar mediante análisis de biopsia líquida pacientes con SCLC, como herramienta para evaluar la respuesta al tratamiento basado en platinos y etopósido e identificar alteraciones genéticas asociadas al desarrollo de resistencia.

Metodología.

Reclutar un total de 100 pacientes con NSCLC y 20 con SCLC, tratados en el Servicio de Oncología del CHUS, y otros hospitales del sistema gallego de salud. Monitorizar y caracterizar el ADNtc y las CTCs a nivel basal y durante la terapia en los distintos grupos incluidos en el estudio.

A pesar de que actualmente el análisis de muestras de saliva está aceptado como una prometedora estrategia para encontrar marcadores tumorales, no existen estudios que validen su utilidad clínica para el manejo de pacientes con cáncer colorrectal (CCR). Uno de los proyectos desarrollados por el grupo de investigación con fondos de la Fundación Eugenio Rodríguez Pascual ha permitido que identifiquemos un panel de miRNAs presentes en saliva con un potencial valor para el diagnóstico temprano de la enfermedad. Para ello se ha llevado a cabo una primera fase de “descubrimiento” en la que analizamos la presencia de 768 miRNA en saliva de 10 individuos sanos y 14 pacientes con CCR para identificar nuevos miRNAs salivales que estén alterados en cáncer y que tenga utilidad como herramienta diagnóstica y pronóstica. El estudio comparativo de estos miRNAs nos ha permitido identificar un panel de miRNA con alta capacidad para discriminar controles de pacientes.

Para validar la utilidad clínica real de estos marcadores parte de los fondos de la campaña de micromecenazgo se destinarán a analizar los niveles de este panel de miRNAs en una cohorte de 60 pacientes con cáncer colorrectal, 30 individuos sanos y 30 pacientes con tumores benignos. Con estos pacientes se determinará la capacidad diagnóstica de los miRNAs salivares así como su valor como marcador pronóstico.

En un estudio previo identificamos un biomarcador epigenético con posible utilidad clínica para la detección del cáncer colorrectal. El análisis de este biomarcador en muestras de tumores de pacientes ha mostrado una elevada capacidad para detectar el cáncer colorrectal tanto precozmente como en etapas más avanzadas de la enfermedad. Tenemos además datos que muestran que es posible analizar este nuevo biomarcador epigenético en muestras de biopsia líquida (ADN circulante) permitiendo detectar la presencia de este tipo de tumor en los pacientes. Por este motivo, queremos continuar el estudio de este nuevo biomarcador epigenético en biopsia líquida aumentando el número de muestras analizadas. Este nuevo trabajo nos permitirá confirmar su utilidad como biomarcador no invasivo de detección precoz de cáncer colorrectal. La campaña de micromecenado está financiando la adquisición de reactivos de laboratorio que nos permitan aislar el ADN circulante de las muestras de biopsia líquida para analizar este nuevo biomarcador epigenético en 100 muestras de pacientes con cáncer colorrectal

Estamos también interesados en identificar nuevos biomarcadores epigenéticos presentes en las células tumorales circulantes (CTCs) de los pacientes con cáncer colorrectal que puedan tener utilidad clínica en el diagnóstico, pronóstico y en la respuesta a la terapia. En los últimos años las técnicas epigenómicas han mostrado una gran utilidad en la identificación de este tipo de biomarcadores. Por tanto, emplearemos estas novedosas técnicas para tratar de encontrar nuevos biomarcadores epigenéticos en las CTCs de cáncer colorrectal. Esta aproximación nos podría proporcionar nuevas herramientas clínicas para el diagnóstico y seguimiento de los pacientes oncológicos. De este modo, la campaña de micromecenado va a permitir la compra de reactivos y material para realizar estudios epigenómicos mediante el uso de tecnología basada en microarrays de metilación.

En previos estudios, hemos identificado un nuevo biomarcador en células tumorales circulantes (CTCs) aisladas de pacientes con cáncer de pulmón metastásico, un tumor con mal pronóstico que afecta tanto a hombres como a mujeres. Se trata de un receptor localizado a nivel de la membrana celular, que sabemos que está implicado en procesos de metabolismo celular. Sin embargo, todavía no conocemos cuál es su función en cuanto a la progresión tumoral y formación de metástasis, por tanto, uno de los objetivos del grupo es estudiar el papel de este biomarcador en cáncer. Además, queremos evaluar si es posible emplearlo como biomarcador en biopsia líquida, y determinar si, dado que se encuentra a nivel de la membrana celular, es factible desarrollar terapias frente al mismo haciendo uso de la nanotecnología para la liberación selectiva de fármacos.

Dentro de este proyecto global, de modo más inmediato y en el marco de la campaña de biopsia líquida, lo que vamos a hacer es determinar cuál es el potencial de este biomarcador en biopsia líquida.

Equipamiento

Personal

Roberto Díaz Peña. Licenciado en Bioquímica (2003) y Doctor en «Bioquímica y Biología Molecular» (2010), ambos títulos obtenidos en la Universidad de Oviedo (Oviedo, España). En los primeros años de carrera sus investigaciones se basan en estudiar la variabilidad genética en humanos y cómo esta puede influir en la susceptibilidad a padecer determinadas enfermedades autoinmunes, fundamentalmente de origen reumático. Ha sido investigador visitante en el CIC Biogune (Bilbao, España), en la plataforma de análisis genómicos (2008). Ha trabajado como responsable de I+D en Healthsens S.L. (2010-2012), proyecto empresarial destinado al desarrollo de dispositivos de detección de biomarcadores diagnósticos/pronósticos en enfermedades prevalentes. Entre los años 2013 y 2016 realiza tareas de docencia e investigación en la Universidad Autónoma de Chile, desempeñando funciones de Investigador Principal y abordando diferentes enfermedades complejas desde un punto de vista genético y celular. En 2016 comienza a trabajar en el Instituto Pere Mata, centro psiquiátrico de referencia en la provincia de Tarragona, realizando tareas de investigación en el campo de la genómica de los trastornos psicóticos. En 2017 entra a formar parte de Departamento de Proyectos de la empresa Sistemas Genómicos SL, participando en proyectos desarrollados por la compañía, y proporcionando orientación para nuevas líneas de investigación y propuestas de proyectos a nivel nacional e internacional. En octubre de ese mismo año entra a formar parte del grupo ONCOMET, contratado en el marco de la campaña de micromecenazgo para la ejecución de los proyectos que se financian.

Patricia Mondelo Macía. Graduada en Biología por la Universidad de Vigo (2016), y especializada en Biología Molecular, Celular y Genética mediante máster realizado en la Universidad de A Coruña (2017). Durante esos años, ha podido realizar prácticas en empresas como “Nanoimmunotech S.L” y “Vetter Terapia Celular Veterinaria” así como formar parte del grupo “Inflamación y envejecimiento” del Instituto de Investigación  biomédica de A Coruña (INIBIC). En Diciembre de 2017 se incorpora al grupo de ONCOMET con un contrato Principia (GAIN, Xunta de Galicia) co-financiado con fondos de la campaña de Biopsia Líquida. Ha comenzado los estudios de doctorado en “Medicina Molecular”, realizando labores de investigación en el contexto de los proyectos financiados por la campaña.

Sandra Díez Villares. Graduada en Química por la Universidad de Oviedo. Especializada en química orgánica, realizó su Trabajo de Fin de Grado en el grupo de Catálisis y Síntesis Orgánica (CATSINOR). En 2017 obtuvo el título de máster de Investigación y Desarrollo de Medicamentos por la Universidad de Santiago de Compostela. Realizó el Trabajo de Fin de Máster diseñando sistemas de nanoteranóstico para interferir la diseminación tumoral y la formación de metástasis, en la Unidad de Nano-Oncología dirigida por la Dra. María de la Fuente, que se integra en el grupo ONCOMET. Gracias a la realización de este trabajo ha ganado una amplia experiencia en la preparación y caracterización de nanopartículas, así como en la evaluación de su potencial en oncología. Actualmente Sandra Díez, es investigadora en ONCOMET, gracias un contrato Principia (GAIN, Xunta de Galicia), co-financiado con fondos de la campaña de Biopsia Líquida.

Se ha realizado la puesta a punto de la técnica de análisis de amplificación de c-Met, mediante PCR digital (QX200, Biorad), confirmando la fiabilidad del test a la hora de aplicarlo en pacientes. Para la determinación de sobreexpresión de c-Met en CTCs se utilizan conjuntamente los sistemas CellSearch y Parsortix, permitiendo ambos la generación de una clasificación de expresión de c-Met (Figura 1).

Actualmente, todos los análisis de amplificación y sobreexpresión de c-Met están siendo llevados a cabo en pacientes. Hasta el momento se han analizado 66 pacientes. Adicionalmente, 22 pacientes con cáncer de cabeza y cuello/pulmón han sido monitorizados con el objetivo de detectar las alteraciones de c-Met a lo largo del tratamiento con anti-EGFR.

Figura 1. A. Imágenes representativas de la expresión de c-Met en un rango de 0-3 utilizando el sistema CellSearch. Las líneas celulares utilizadas fueron LNCaP, AU565, Hs746 y SNU5, mezcladas con sangre de individuos control; B. Imágenes representativas de la expresión de c-Met en un rango de 0-3 utilizando el sistema Parsortix. Las líneas celulares utilizadas fueron LNCaP, AU565, Hs746 y SNU5, mezcladas con sangre de individuos control.

Se han utilizado diferentes líneas celulares de melanoma metastásico para llevar a cabo la puesta a punto de la determinación de PD-L1 en CTCs (Figura 2), y evaluar si su expresión se ve modificada por el tratamiento con inhibidores de BRAF/MEK. Actualmente se están reclutando pacientes con cáncer de melanoma para analizar los niveles de CTCs PDL1 positivas a lo largo de la terapia. En la figura 3 se muestran CTCs aisladas de uno de los pacientes reclutados en el estudio de melanoma mediante la tecnología CellSearch.

Figura 2. Inmunodetección de PD-L1 (PD-L1 en rojo, núcleos celulares en azul).

Figura 3. CTCs detectadas en un paciente con melanoma metástasico incluido en el estudio con expresión negativa de PDL1.

Hasta el momento, se han reclutado 56 pacientes, de los cuáles 38 padecen NSCLC y 18 SCLC. En todos ellos se ha realizado aislamiento de ADNtc. En los pacientes NSCLC que son tratados con inmunoterapia y en todos los SCLC, se están analizando los niveles de expresión de PD-L1 en CTCs. En la Figura 4 se puede observar parte de un análisis de contaje de CTCs con la tecnología CellSearch, en un paciente con SCLC en el que se llegaron a identificar 213 CTCs/7,5ml de sangre. A todos los pacientes incluidos en el estudio se les está recogiendo muestras a lo largo del tratamiento.

Figura 4. Imágenes de varias CTCs identificadas en un paciente con SCLC utilizando el sistema CellSearch.


Proyecto 4. Búsqueda de nuevos marcadores diagnóstico/pronóstico a través de la caracterización de miRNAs en muestras de saliva de pacientes con cáncer colorrectal.

Se ha analizado un panel de 10 miRNAs en muestras de saliva de 49 individuos control y 51 pacientes con cáncer colorrectal con distintos estadios. Se ha identificado un panel de 5 miRNAs que son capaces de diagnosticar la presencia de la enfermedad con 70% de sensibilidad y especificidad. Estos resultados demuestran que el análisis de miRNAs en saliva es una herramienta útil para el diagnóstico del CCR.