1. fisiopatología del cáncer de mama - dr. josé carlos revilla l
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FISIOPATOLOGIA CANCER DE MAMA
Dr. José Carlos Revilla L.ONCOLOGO MEDICO
HNDAC
Lima 07 Marzo 2011
Cáncer es una enfermedad crónica caracterizada por una sustancial alteración en los patrones saludables de expresión génica
Jones PA,Baylin SB. The fundamental role of epigenetic events in cancer. Nat Rev Genet 2002;3:415-28
Adapted from Hanahan, et al. Cell 2000
Cancer
Unlimited cell growth
Insensitivity to antigrowth signals
Reduced sensitivity to apoptosis
Limitless replicative potential
Development and maintenance of vasculature (angiogenesis)
Invasion and metastasis
Hallmarks de cancer
• Alta variabilidad entre pacientes.
• Tasa de crecimiento relativamente baja.
• Sobrevida media sin tratamiento: 2.8 años.
• Habitualmente esta presente varios años antes del diagnostico.
• Periodo pre-clínico prolongado permite detección temprana.
CÁNCER DE MAMAHistoría Natural
Henderson IC. American Cancer Society Textbook of Clinical Oncology. 1995;198-219.
• Edad• Historia familiar de
cáncer de mama• Historia personal previa
de cáncer de mama• Exposición
incrementada a los estrógenos
- Menarquía temprana
- Menopausia tardía
- Terapia de reemplazo hormonal
• Nuliparidad (no hijos)• Primer embarazo
después de los 30 años
• Dieta y estilo de vida– Obesidad,– Ejercicios– Consumo de alcohol
CÁNCER DE MAMAFactores de Riesgo
Henderson IC. American Cancer Society Textbook of Clinical Oncology. 1995;198-219.
Familiar en Primer Grado – Premenopáusica al diagnostico RR 3.0– Enfermedad Bilateral RR 5.0– Premenopáusica y enfermedad bilateral RR 9.0– Posmenopáusica al diagnostico RR 1.5
Familiar en Segundo Grado - Premenopáusica al diagnostico RR 1.2- Posmenopáusica al diagnostico No incremento
del riesgo
Veronesi V, Maisonneuve P, Costa A, et al: Prevention of breast cancer with tamoxifen: Preliminary findings from the Italian randomized trial among hysterectomised women. Lancet1998;352:93. Hartmann LC, Schaid DJ,Woods JE, et al: Efficacy of bilateral prophylactic mastectomy in women with a family history of breast cancer.N Engl J Med 1999;340:77. McDonnell SK, Schaid DJ,Myers JL, et al: Efficacy of contralateral prophylactic mastectomy in women with a personal and family history of breast cancer. J Clin Oncol 2001;19:3938. Hoogerbrugge N, Bult P, de Widt-Leveit LM, et al: High prevalence of premalignant lesions in prophylactically removed breasts from women at hereditary risk for breast cancer. J Clin Oncol 2003;21:41.
HISTORIA FAMILIAR DE CÁNCER DE MAMA
MODELO DE GAIL
Projecting Individualized Probabilities of Developing Breast Cancer for White Females...Gail et al. J. Natl. Cancer Inst..1989; 81: 1879-1886
Dr. Mitchell H. Gail
1. Edad <50 ≥502. Edad menarquía3. Edad 1er nacimiento vivo4. No Biopsias previas5. No familiares 1er grado con CM
Edad del tejido mamario
• CM Familiar : Múltiples miembros de la familia afectados y el factor de riesgo es primariamente genético.
• CM Esporádico : Factores de riesgo primariamente relacionados a exposición a estrógenos.
GENERALIDADES
ES EL CANCER DE MAMAUNA SOLA ENFERMEDAD ?
•Crecimiento Ilimitado
Alteraciones Genéticas en Cáncer de Mama
Gen Clase FunciónInvolucradoerb B-2 Oncogen Receptor de Fact.
CrecimientoerbB-1 Oncogen Receptor de F.C.myc Oncogen Regulador ciclo
Celular y apoptosisRE/RP Oncogen Candidatoc-Ras Oncogen Transduccion señalp27 Gen supresor G1p53 Gen supresor Apoptosis y
Reparación DNABRCA1 Gen supresor ?BRCA2 Gen supresor ??
Modo de Acción del Estradiol (SERM)
Estradiol
CoactivatorAF1
EREE
E+
AF1 + AF2
ACTIVE
Receptordimerization
Nuclear localization offully active ER
to ERE
Coactivator
ERE RNAPOLII
TRANSCRIPCIONACTIVADATOTALMENTE(división célula tumoral)AF1 and AF2
recruit coactivators
E
AF2
AF1
E
Adapted from: Wakeling AE. Endocr-Relat Cancer 2000; 7: 17–28.Adapted from: Wakeling AE. Endocr-Relat Cancer 2000; 7: 17–28.
Sobrevida y estado del receptor estrogénico
p<0.0001
So
bre
vid
a ac
um
ula
da
Días
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
00 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000
ER positivo
ER negativo
Hormonal Therapy of Breast Cancer
HYPOTHALAMUS
GnRH ADRENAL
PITUITARY
Gonadotropins
OVARY Androgens--------------------->Estrogen
SERMS (Tamoxifen)
BREAST CANCER (Fulvestrant)
Aromatase inhibitors
LHRH agonists
CELULA NORMAL
HERHER22
gene HER2
proteÍna HER2
CELULA CANCEROSA DEMAMA
Amplificación genéticay sobreexpresión de
la proteína HER2(10 a 100 veces)
HERHER22
HERHER22HERHER
22HERHER22HERHER22
HERHER22
HERHER22
HERHER22
HER 2
HER2 Protein Overexpression Associated with Poor Prognosis and Shortened Survival5
Approximately 25% of breast cancers are HER2-positive1
In retrospective studies, HER2 was found to be associated with6-9
— Shortened survival6,7
— More rapid tumor progression8
— Increased relapse rate; shorter time to relapse6,7
— Poor responses to standard therapies9
Courtesy of José Baselga
Signal transduction
Signal transduction
Celldeath
MAbs TKIsToxin
conjugates Antisense
Proteinsynthesis
KKKK
Ligand
KK TKIKK
Ligand Ligand Ligand
Anti-EGFR Approaches
Dennis Slamon, M.D., Ph.D.
DROGAS QUE SON ESPECIFICAMENTE DISEÑADAS PARA BLOQUEAR UNO O MAS MECANISMOS CRITICOS INVOLUCRADOS EN EL CRECIMIENTO DE LA CELULA NEOPLASICA O EN EL DESARROLLO DE LAS METASTASIS
TERAPIA BLANCO
Geyer C, et al. NEJM 2006;355:2733-2743.
En 1975 César Milstein y Georges Köhler
crearon los ANTICUERPOS MONOCLONALES.
Recibieron el Premio Nobel en 1984.
Georges Köhler (1946–1995)César Milstein (1927–2002)
Niels Jerne (1911–1994)
• Inmortalidad Funcional
( Evasión de Apoptosis y de envejecimiento)
Policía molecular
Parada en G1y estimulación
de la reparación
Apoptosis
p53
Daños y rupturas en el DNA
Dañomoderado
DañoMuy severo
Caspase Activation
Cell Death
Via Común Final-Apoptosis
Cytochrome c
Apoptosis e Indice de Proliferación
como marcadores pronósticos/predictivos
• Apoptosis es un factor clave en la respuesta de tumores a la quimioterapia
• Los tumores pueden tener:– Alta tasa de apoptosis: HER 2+, G3 , p53 + – Baja tasa de apoptosis: Bcl-2, ER+ – Efecto de quimioterapia
• Incremento apoptosis a las 24 horas• Disminución Ki 67 a los 30 días
Cleator A et al. Endocrine-Related Cancer 2002
Locally advanced/inflammatory breast cancers treated with intensive epirubicin-
based neodyuvant chemotherapy: are there molecular markers in the primary tumour that
predict for 5-years clinical outcome?
Bonnefoi et al:
EORTC-NCIC-SAKK Study
Annals of Oncology 14:406-413, 2003
Overall survival of patients according to p53 status defined by immunohistochemistry
0 1 2 3 4 5 6 7 8(years)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
p53 negativep53 positive
P = .002
Pro
gre
ssio
n-fr
ee S
urvi
val (
%)
O N Number of patients at risk:57 126 122 105 93 78 55 25 434 53 48 34 25 20 15 4 0
• Angiogenesis
• Invasión
• Metástasis
ONCOLOGIABiología de Cancer
TRANSFORMATION ANGIOGENESISMOTILITY & INVASION
Capillaries,Venules, Lymnphatics
ADHERENCE
ARREST INCAPILLARY BEDS EMBOLISM &
CIRCULATION
EXTRAVASATIONINTO ORGAN
PARENCHYMA RESPONSE TOMICROENVIRONMENT
TUMOR CELLPROLIFERATION& ANGIOGENESIS
METASTASES
METASTASIS OFMETASTASES
TRANSPORT
Multicell aggregates(Lymphocyte, platelets)
Tyrosine kinase domain
Soluble receptorMab to
RTK
Small molecule receptor tyrosine kinase inhibitor
(RTKI)
SUNITINIB
Mab to
VEGF
Estrategias Anti-VEGF
YYY
YXX
•BRCA
MECANISMOS DE REPARACION ADN
• Reparación de doble cadena de ADN x RECOMBINACION HOMOLOGA
• BRCA1• BRCA2
• Reparación de cadena única de ADN x REPARACION ECISION DE BASES
• PARP1
BRCA
1. Detección y señalización de daño ADN x protein kinasas ATM Y ATR2. Fosforilación de BRCA1 , la cual activa la cascada de reparación 3. Traslado de ADN dañado hacia el sustrato enzimático HR x el MRN y acción de exonucleasas q anclan a RPA y exponen el daño
4.- El BRCA2 localiza la terminal dañada, y promueve la formación de filamentos RAD51 (recombinasa)
BRCA
5. La nucleoproteina RAD51 catalizan la formación de la nueva cadena ADN
Mecanismo de Acción de Inhibidores PARP
O’Shaughnessy J, et al. ASCO 2009. Abstract 3. Reprinted with permission.
1. PLATINUM CHEMOTHERAPYInflicts DNA damage viaadducts and DNA crosslinking
2. PARP1 UPREGULATIONBase-excision repairof DNA damage
3. INHIBITION OF PARP1
Disables DNAbase-excisionrepair
4. REPLICATION FORK COLLAPSEDouble-strand DNAbreak
Cell Survival Cell Death
BRCA1BRCA2
Pt
Pt
Pt
Pt
Pt
CGCG
CGGC
TA
ATT
A
CGCG
TA
ATT
A
CGCGATT
TA
GCA
GC
CG
G
PARP1
PARP1BSI-201
PARP1 C
CANCER DE MAMA BASAL LIKE
Dairkee et al : Tumores de la “undiferentiated stem cell “- CK HW- Pobre pronostico
Cáncer de mama basal like
- CARACTERISTICAS- CK alto peso molecular- Negatividad HER2, ER y RP- Surgen de la capa basal
(células mioepiteliales)- Sobreexpresión EGFR (HER1)
(57 %)- Expresión cKIT (31%)- Mutaciones p53 (81%)
Cáncer de mama basal like
Teoría linealTeoría de stem cell
BASAL LIKE : Consecuencias clínicas
• HISTORIA CLINICA AGRESIVA
• POBRE RESULTADO SG , SLE
• ALTA INCIDENCIA DE METASTASIS VISCERAL
• ALTA TASA DE METASTASIS CEEBRAL
• ALTA TASA DE RECAIDA LOCAL
• EDAD DE INICIO MAS TEMPRANO
• PERFIL GENETICO
• FARMACOGENOMICA
Tres formas de evaluar
Farmacogenomica
• Farmacogenetica– Usando tecnicas geneticas
• Expresion farmacogenomics – Perfiles de Expresion
• Pharmacogenomics proteomica– Proteomics
Via DNA
Via RNA
Proteins
CLASIFICACION MOLECULAR
CLASIFICACION MOLECULAR
Breast cancersubtypes
Peruvian patients *
SouthernSwitzerland **
The CarolineBreast Cancer Study ***
Period of interest 2000 - 2002 2003 – 2007 1993 – 1996
Luminal A 49.3% 73.2% 54.8%
Luminal B 13.2% 13.8% 16.6%
Basal cell like 21.3% 7.4% 21.5%
Her2/neu 16.2% 5.6% 7.1%
*, Cruz et al. INEN et al. INEN**, **, Spitale et al. Annals of Oncology 20: 628-635, 2008***, Carey et al. JAMA 2006; 295(21):2492-2502
PLATAFORMAS DE EXPRESION GENICA
Análisis Multivariado Factores pronósticos en Ca Mama
Caracteristica HR P
Perfil genetico 4.6 < 0.0001
Tamaño Tumor 1.56 0.0004
Ganglios Axilares
1.13 0.0011
Grado Nuclear 1.35 0.54
R.E. 0.86 0.48
Qt 0.37 0.0008
Van de Vijver M. et al, NEJM 2002
MAMAPRINT : Validation of the 70 gene profile-basedprognostic predictor (n=260)
Expresión Genética en Cancer de Mama operable
Grupo n 5 a. MF 10 a. MF
SG 5 a SG 10 a.
B.P. 115 94.7% 85.2% 97.4% 94.5%
M.P. 180 60.5% 50.6% 74.1% 54.6%
ONCOTYPE
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Years
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
DR
FS
Low Risk (RS <18) Intermediate Risk (RS 18 - 30) High Risk (RS 31)
338 pts
149 pts
181 pts
Validation of the recurrence score in a subset of the Tam-treated patients in NSABP B14 study
Paik S, et al. Breast Cancer Res Treat 82:A16, 2003
0
20
40
60
80
100
Time in years0 2 4 6 8 10
Distant Recurrence–Free Survival by Recurrence Score (n=675)
Distant Recurrence–Free Survival by Grade (n=668)
Well differentiatedModeratly diferentiatedPoorly diferentiated
ONCOTYPE
N = 145 pacientes . INEN - Protocolo PACCT 1.
FARMACOGENOMICS en Cáncer de Mama
• Permite clasificación molecular de los tumores
• Predice toxicidad ante determinados tratamientos
• Mejor selección de pacientes para ensayos clínicos
• Identificar nuevos “targets” o “Blancos” Terapeuticos.
Potencial de la Pharmacogenomica
Perfil genetico para ptscon respuestas favorables
Tratar con droga o dosis alternativa
Perfil Genetico para ptscon no respuesta
o toxicidad
Tratar con drogas y dosis convencionales
1
2
CONCLUSIONES
• 1970 :• Tratamiento
Máximo Tolerado.
• Tratamiento al Random
• 2011 :• Mínimo Tratamiento
Efectivo• TERAPIA TARGET : Tx Entallado a
características biológicas del tumor
CONCLUSIONES
• CLASIFICACION MOLECULAR DEL CANCER DE MAMA NOS ESTA LLEVANDO A UNA TERAPIA PERSONALIZADA
• FIRMAS GENICAS PERMITEN IDENTIFICAR A QUIEN NO DEBO TRATAR
• EL CAMINO EN CANCER DE MAMA RECIEN ACABA DE INICIARSE ………..
GRACIAS
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