Impacto de la variación en el número de copias y del estado de metilación de genes supresores de tumor en las vías de progresión del meningioma

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Publication date
2015
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22-12-2015
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Abstract
El meningioma es el tumor del sistema nervioso central más frecuente en la edad adulta, con una incidencia superior al 30% y una evidente predominancia femenina. La sintomatología deriva fundamentalmente de la localización del tumor, que crece desde las células de la cubierta aracnoidea. El tratamiento es principalmente quirúrgico, y su radicalidad se relaciona clásicamente con la aparición de recidivas tumorales, que es la principal complicación que sufren los afectados. Macroscópicamente, son tumores habitualmente bien delimitados y encapsulados, de crecimiento lento, y microscópicamente la OMS los clasifica en 16 subtipos histológicos. Son tumores positivos para vimentina y EMA, y en menor medida y de manera focal, para S-100. El marcador de proliferación Ki-67 se realiza de manera rutinaria pues a pesar de no existir unos valores estándar, es un excelente marcador de agresividad. En relación a esa agresividad, la OMS utiliza una asociación compleja de criterios histológicos, que incluyen el aumento en el número de mitosis, la prominencia nucleolar, la anaplasia, el aumento de celularidad, la presencia de focos de necrosis y la infiltración del tejido cerebral adyacente, para clasificarlos en 3 grados, siendo los tumores de grado I los más frecuentes y los más benignos. Hasta la fecha, la citogenética ha caracterizado los meningiomas como tumores hipodiploides, con frecuentes pérdidas de un cromosoma 22 –concretamente de su banda q12-, como cambio iniciador, y el aumento de la complejidad cariotípica se ha relacionado con grados histológicos mayores (II-III); de ellos, son frecuentes las pérdidas en 1p y en 14q, y en menor medida pero también relacionados con la agresividad, las que afectan a los cromosomas 6, 9, 10, 18 e incluso a los cromosomas sexuales. El gen NF2 es el principal supresor tumoral identificado en el meningioma. Se localiza en 22q12 y codifica la proteína merlín. Se han explorado otros cambios genéticos, como las pérdidas en DAL-1 relacionadas con la iniciación, si bien la mayoría de alteraciones en otros genes, se han descrito habitualmente en tumores de grados II y III. Recientemente y gracias al auge de la epigenética, se han desarrollado múltiples estudios sobre el papel de la metilación de los promotores de genes supresores de tumor en el meningioma; de ellos, la hipermetilación en NDRG2 se ha relacionado con la malignidad, generalmente con tumores de alto grado. Otros genes, como RASSF1 y TP73 parecen también implicados en la biología de este tumor, aunque las consecuencias sobre sus defectos aún resultan controvertidas. Aunque son numerosos los trabajos que describen alteraciones relacionadas con la agresividad en los meningiomas de grados II y III, son los meningiomas de grado I los más frecuentes, y en consecuencia, los que en números absolutos más recidivas originan. Este hecho, enfatiza la necesidad de mejorar la caracterización genética y epigenética de los meningiomas de histología benigna, para poder afinar el pronóstico en los pacientes afectados. Por todo ellos nos proponemos: • Caracterizar los parámetros clínicos e histopatológicos en una serie de 120 meningiomas, y establecer patrones cromosómicos en tumores primarios y recidivados para relacionarlos con la iniciación y progresión del tumor. • Analizar el gen NF2 y su implicación en la iniciación tumoral • Valorar el estado alélico de genes supresores de tumor (GST) mediante MLPA en meningiomas primarios y recidivados, y en función del grado histológico, para establecer diferentes grupos genéticos • Determinar la inactivación epigenética de GST durante la progresión tumoral • Valorar, en los meningiomas de grado I, las alteraciones genéticas de los tumores primarios que recidivaron frente a los que no lo hicieron, para establecer perfiles genéticos y epigenéticos que se puedan asociar con la agresividad biológica de los meningiomas Para tal fin, se han estudiado 120 meningiomas procedentes de 101 pacientes, de los que 92 eran tumores primarios y 28 recidivas tumorales. Las muestras tumorales se procesaron para su diagnóstico y cuando fue posible un fragmento se cultivó “in vitro” para la obtención de su cariotipo. Sobre el material incluido en parafina se tomaron muestras representativas de las lesiones para la construcción de micromatrices tisulares (TMAs) sobre las que se realizó la tinción hematoxilina-eosina para el recuento de mitosis y el estudio de la expresión inmunohistoquímica de Ki-67. También sobre TMAs se estudió mediante hibridación “in situ” de fluorescencia, el estado de los cromosomas 1, 14 y 22. Además, se tomaron muestras para extraer ADN con el que estudiar mediante amplificación de sondas múltiple dependiente de ligación (MLPA), el estado alélico del gen NF2, y mediante su variante específica para metilación (MS-MLPA), estudiar simultáneamente la variación en número de copias y el estado de metilación de un grupo de GST. Nuestros resultados mostraron un aumento de los índices proliferativos (mitosis y Ki-67) en relación al grado histológico de los tumores, así como con la complejidad cariotípica. De manera análoga, el estudio del cariotipo mostró mayor afectación de los cromosomas 1 y 14 en tumores de grado II y una mayor complejidad cariotípica en las recidivas tumorales analizadas. Los resultados de FISH mostraron resultados similares a los del cariotipo, con una sensibilidad mayor para las pérdidas del cromosoma 14, en acuerdo con descripciones previas. El estudio de NF2 mostró 3 perfiles de pérdidas diferentes (pérdidas completas, pérdidas de la región de homología a proteínas 4.1 y pérdidas de la región codificante de la hélice-α), con una afectación global próxima a 2 tercios de las muestras, similar a lo descrito anteriormente y sin diferencias ni en función del grado, ni entre tumores primarios y recidivas, incidiendo en el papel iniciador de las pérdidas que afectan a este gen. El estudio de GST mostró pérdidas en el 10% de las regiones analizadas de media por tumor e hipermetilación en al menos uno de los genes estudiados, en cerca del 70% de los casos. Fueron de manera global muy frecuentes las pérdidas en TP73, ESR1 y CDH13 y la hipermetilación en RASSF1, GSTP1 y CDH13. Más allá de los cambios génicos concretos, las pérdidas de heterocigosidad, y las pérdidas en homocigosis, así como la hipermetilación, fueron significativamente más frecuentes en las recidivas analizadas que en el conjunto de los tumores primarios. Lo más destacable de este trabajo, son los resultados que se extraen del análisis de los meningiomas de grado I que con el periodo de seguimiento, han ocasionado recidivas tumorales: en ellos la hipermetilación en MLH1, RASSF1 y CDKN2B fue estadísticamente más frecuente que en aquellos que no recidivaron, y aunque sin alcanzar significancia, otros la afectación epigenética de otros 4 genes más afectados en este grupo (TP73, ESR1, CDKN2A, PTEN y CDH13), pone de manifiesto un perfil muy similar al detectado en el grupo de recidivas analizadas. En esta serie, las modificaciones epigenéticas parecen relacionarse con los cambios iniciales hacia la malignidad, y consecuencia de la inactivación de genes supresores de tumor que afectan a las vías de reparación del ADN, control de la apoptosis y proliferación celular, irían incorporándose pérdidas alélicas y aumentando la inestabilidad cromosómica, como se detecta en los tumores de alto grado y en los ya recidivados.
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