Una novedosa metodología de biopsia líquida permite seguir la evolución de la enfermedad en pacientes con cáncer de próstata metastásico

Las vesículas extracelulares que las células del cáncer de próstata vierten al torrente sanguíneo contienen material derivado del tumor que puede utilizarse como biomarcador de respuesta y resistencia a la terapia en pacientes con enfermedad metastásica.

Publicados hoy en la revista Cancer Cell, los resultados de un estudio dirigido por el VHIO demuestran que un enfoque basado en la biopsia líquida de nuevo desarrollo puede monitorizar la expresión génica tumoral a través del ARN contenido en las vesículas extracelulares circulantes secretadas por las células cancerosas.

Estos hallazgos podrían ayudar a predecir la respuesta al tratamiento, contribuir al desarrollo de nuevas estrategias combinadas para combatir los mecanismos de resistencia adquirida a los fármacos y ampliar las posibilidades de estudiar el cáncer a partir de biopsias líquidas.

Este trabajo se ha financiado principalmente con fondos recibidos de la Fundación "la Caixa", la Fundación FERO y la Fundación CRIS contra el Cáncer.

Publicados hoy en Cancer Cell, los resultados de un estudio dirigido por Joaquín Mateo, Jefe del Grupo de Investigación Traslacional en Cáncer de Próstata del Vall d'Hebron Instituto de Oncología (VHIO), muestran que el material de ADN/ARN contenido en las vesículas extracelulares circulantes secretadas al torrente sanguíneo por las células tumorales, capta la evolución genómica y transcriptómica del cáncer en pacientes con cáncer de próstata metastásico.

"Nuestros hallazgos abren vías para que los biomarcadores de respuesta a la terapia y de resistencia adquirida a los fármacos ayuden a guiar las decisiones clínicas en pacientes individuales con cáncer de próstata metastásico a lo largo del curso de la enfermedad", afirma Joaquín Mateo, Oncólogo Médico del Hospital Universitario Vall d'Hebron (HUVH), Campus Vall d'Hebron, y Autor Correspondiente de este estudio liderado por el VHIO.

Con una estimación de 1,5 millones de nuevos casos y 397.000 muertes en todo el mundo, el cáncer de próstata es el segundo cáncer más frecuente del mundo y la quinta causa de muerte por cáncer entre los hombres en 2022.

Las tasas de mortalidad han disminuido en la mayoría de los países de renta alta desde mediados de los años noventa, probablemente como reflejo de los avances en los tratamientos y de una detección más precoz.

Hoy en día, la mayoría de los pacientes con cáncer de próstata diagnosticados en una fase temprana pueden curarse mediante cirugía oncológica, radioterapia o braquiterapia con o sin terapia hormonal.

En el cáncer de próstata metastásico, las nuevas terapias sistémicas, los tratamientos basados en hormonas o la quimioterapia han mejorado la supervivencia de los pacientes en este escenario, pero las respuestas al tratamiento son muy heterogéneas y los tumores acaban desarrollando resistencia a los fármacos oncológicos.

"El desarrollo de nuevas herramientas y la identificación de nuevos biomarcadores de respuesta y resistencia son clave para guiar y adaptar las estrategias de tratamiento en función del seguimiento de la evolución tumoral en cada paciente", añade Mateo.

Vesículas extracelulares circulantes

En condiciones normales, las vesículas extracelulares son conductos de comunicación intercelular y mediadores de diversos procesos biológicos.

Estas partículas heterogéneas contienen proteínas, lípidos, metabolitos, ARN y ADN como carga.

Las vesículas extracelulares producidas por las células tumorales favorecen la comunicación entre células cancerosas, y la composición de su carga proteica desempeña un papel clave en la progresión tumoral, la regulación inmunológica y la metástasis.

"Sin embargo, el potencial de las vesículas extracelulares tumorales como fuente de biomarcadores de ADN y ARN clínicamente relevantes permanece en gran medida inexplorado. Ahora hemos desarrollado una nueva aplicación de biopsia líquida para el análisis de vesículas circulantes secretadas por células cancerosas y hemos realizado perfiles multiómicos para la caracterización genómica y transcriptómica de estos tumores", explica Irene Casanova, investigadora asociada del grupo de Joaquín Mateo y primera autora de este artículo del Informe.

El perfil transcriptómico y genómico del cáncer de próstata metastásico en la biopsia líquida

Los investigadores analizaron biopsias líquidas -recogidas mediante muestreo de series plasmáticas a lo largo del curso de la enfermedad- de una cohorte retrospectiva de 53 pacientes con cáncer de próstata metastásico resistente a la castración que recibieron tratamiento con hormonoterapia o quimioterapia.

Estudiaron el ADN y el ARN de las vesículas extracelulares circulantes, cuyos resultados confirman que estas vesículas contienen material genético derivado del tumor que puede ayudar a identificar mutaciones específicas presentes en las células tumorales y prever la evolución de la enfermedad.

Utilizando una técnica de biopsia líquida de nuevo desarrollo, los resultados demuestran que el ADN y el ARN contenidos en las vesículas circulantes reflejan las características genómicas y transcriptómicas en el cáncer de próstata metastásico.

Además, los resultados del análisis de la expresión del ARNm -realizado por primera vez en vesículas extracelulares de biopsias líquidas- permiten monitorizar los cambios que se producen en estos tumores durante la terapia.

"El estudio de las características transcriptómicas mediante biopsia líquida en muestras clínicas ha sido en su mayor parte infructuoso debido a la rápida degradación del ARN cuando no está protegido por la membrana celular. Nuestro estudio demuestra que el ARNm tumoral encapsulado en vesículas extracelulares circulantes está protegido y, por tanto, representa una fuente prometedora de información clínicamente relevante", añade Casanova.

Realizado en colaboración con colegas del Instituto de Investigación Príncipe Felipe (CIPF) de Valencia y del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) de Madrid, los investigadores han caracterizado el perfil transcriptómico de estos tumores que podría servir como biomarcador de respuesta o resistencia a la terapia. Sus hallazgos también podrían ampliar las oportunidades de estudiar el cáncer a partir de biopsias líquidas mínimamente invasivas.

"La resistencia a los fármacos sigue siendo un reto importante para tratar el cáncer con mayor eficacia. Los mecanismos adaptativos de resistencia se producen de forma más rápida y dinámica que las mutaciones que impulsan la resistencia adquirida. El seguimiento de estos cambios a medida que se producen mediante biopsia líquida permitirá la toma de decisiones clínicas en tiempo real y la selección de tratamientos adaptativos para ayudar a combatir antes la dinámica tumoral en evolución", concluye Joaquín Mateo.

Este trabajo ha sido financiado por una beca Junior Leader de la Fundación "la Caixa" a Irene Casanova y una beca de la Fundación FERO y la Fundación Ramón Areces a Joaquín Mateo. El Grupo de Investigación Traslacional en Cáncer de Próstata del VHIO también recibe financiación de la Fundación CRIS contra el Cáncer.

Fuente: Vall d'Hebron Instituto de Oncología