Tercer Simposio: Nuevos blancos moleculares en la terapia del cáncer Informe técnico para profesionales de la Salud

(se acompaña nota conceptual, para pacientes y público en general, en: http://cancerteam.tripod.com/poli127.html)

Escribre: Dr. Pedro M. Politi.
Equipo Interdisciplinario de Oncología, Buenos Aires.
Correo electrónico: cancerteam@fibertel.com.ar



Marco general

Este simposio tuvo lugar en Buenos Aires, los días 2 y 3 de octubre de 2003. Fue organizado conjuntamente por dos investigadores argentinos, con el apoyo de sus respectivas instituciones. Se trata de los Dres. Adrián Senderowicz (médico oncólogo, graduado en la Universidad de Buenos Aires, y actualmente investigador clínico en los Institutos Nacionales de la Salud - NIH - de los EEUU) y Claudio Conti (veterinario, graduado y doctorado en la Universidad de Buenos Aires, actualmente investigador básico y Profesor en el MD Anderson Cancer Center y Universidad de Texas, respectivamente, en EEUU). Las ediciones previas de este simposio tuvieron lugar en Buenos Aires, siempre en octubre, en el 2000 y 2001, y desde entonces, el plan es realizarlo cada dos años.

 

El panel de expertos e investigadores invitados incluyó profesionales de diversas áreas: académica, de laboratorio, industria farmacéutica, y asistencial, lo cual brindó un espectro de puntos de vista. Se presentaron datos preliminares sobre una gran variedad de enfoques terapéuticos y fármacos prometedores, más diversas consideraciones sobre la metodología de estudio de los nuevos blancos moleculares. Este tema no es de importancia menor, ya que no todos los nuevos blancos estudiados tienen la misma relevancia clínica.

 

Hubo unos 750 inscriptos, entre investigadores básicos, estudiantes de Medicina y otras ciencias de la vida, y médicos especializados en el tratamiento de pacientes con cáncer, a más de otros profesionales de la Salud interesados en el tema. El simposio se ofreció en forma gratuita - lo cual dista de ser lo habitual en este tipo de eventos, al menos en EEUU y Europa - en base a aportes de las instituciones participantes y de patrocinadores de la industria farmacéutica local e internacional.

 

 

Hacia la Medicina Individualizada?

Los grandes temas incluyeron áreas "clásicas" de investigación, tales como angiogénesis, apoptosis, receptores y transducción de señal e inmunoterapia. Adicionalmente, se analizaron aspectos moleculares y genéticos para intentar la predicción de beneficio clínico con fármacos ya conocidos. En otras palabras, el desarrollo de herramientas que permitan no solamente prescribir qué droga a qué paciente, según qué perfil molecular tenga el tumor, sino también refinar la predicción : quién tiene alta probabilidad de beneficiarse con un ataque sobre determinado mecanismo molecular del tumor - y quién no. En otras palabras, Medicina individualizada y Medicina Predictiva.

 

Nuevas moléculas aprobadas entre el 2000 y 2003

En la presentación inicial, el Dr. Senderowicz señaló diversos fármacos antineoplásicos analizados en los dos simposios previos, y que fueron posteriormente aprobados para su uso clínico, enfatizando la relevancia y aplicación práctica de este conocimiento. En realidad, la aceleración en el proceso de aprobación de medicamentos ha permitido el acceso al mercado de diversos productos, luego de una investigación clínica relativamente breve - comparada con el estándar regulatorio previo[1]

 

El ARN mensajero como blanco: terapia "anti-sentido"

 

Se designa con este nombre el empleo de oligonucleótidos, sintetizados como estructuras complementarias del ARN mensajero que se desea bloquear. En teoría, el mecanismo de acción de estas moléculas sería la formación de un complejo con el ARN mensajero “blanco” (proceso llamado hibridización), lo cual llevaría al bloqueo del mensaje, impidiendo la traducción (síntesis proteica) ribosomal, posiblemente por activación de enzimas que degradan el complejo ARN mensajero + molécula “anti-sentido”.

 

El Dr. Senderowicz presentó el estado actual de este tema, tomando como punto de inflexión la elucidación de la secuencia del genoma humano, y las amplias perspectivas que ofrece este salto cualitativo en el conocimiento científico. Los niveles posibles de intervención terapéutica para bloquear la expresión de genes anormales incluyen, teóricamente, las etapas de transcripción, reacomodamiento (“splicing”), mensaje mediado por ARN, y maduración de la proteína sintetizada. En un rápido panorama, las estrategias actualmente en desarrollo incluyen:

·        Ribozimas

·        Cortos segmentos de ácido nucleico llamados SIRNA, por su sigla en inglés,

·        Moléculas “anti-sentido”

Las primeras son complejos en que el ADN se une a ARNmensajero y activa enzimas que degradan al ARN. Los SIRNA son cortos segmentos de oligonucleótidos, que reconocen al ARN mensajero y activan su degradación, inhibiendo la traducción del mensaje.

El enfoque más utilizado al presente es el de los oligonucleótidos “anti-sentido”, dirigidos contra ARN m que llevan el mensaje de genes clave en procesos tales como angiogénesis, invasión y metástasis, apoptosis, regulación de la expresión de genes, y control del ciclo celular.

Conociendo la secuencia de los genes cuya expresión se desea bloquear, sería posible estudiar su contribución a los procesos normales y patológicos, así como también intervenir terapéuticamente, modulando la expresión de genes responsables de patología.

 

Una de las áreas de activo desarrollo de este enfoque  es la terapia “anti-sentido” dirigida al mensaje de la enzima proteín-quinasa C alfa (PKCa), la cual se halla sobre-expresada en numerosos cánceres humanos frecuentes. Esta enzima ha sido validada como un “blanco” relevante: su estímulo se asocia con la promoción de crecimiento tumoral, metástasis, inhibición de la apoptosis, y desarrollo de resistencia tumoral a las drogas antineoplásicas convencionales. Experimentalmente, la inhibición de la PKCa causa bloqueo de la proliferación celular, y sensibiliza a los mecanismos de apoptosis dependientes de FAS. Uno de los compuestos en evaluación es el ISIS 3521 (Isis/Lilly).

 

La PKCa no es el único blanco molecular para el cual se desarrollan terapias “anti-sentido”. Algunos blancos en evaluación experimental incluyen (en listado parcial):

- El inhibidor de apoptosis, BCL2, para cuyo ARNm se ha desarrollado el producto identificado como G 3139, por parte de los laboratorios Genta y Aventis .

-         Los oncogenes H-Ras y c-MYB

-         La Proteín-quinasa A

-         El gen supresor p53

-         El gen de fusión BCR-ABL

 

 

Así descripto, este enfoque parece atractivo, pero las dificultades son numerosas:

1.      Los oligonucleótidos son en general, moléculas polares y de peso molecular intermedio a elevado, lo cual dificulta la penetración en la célula. El enfoque clásico es la infusión intravenosa continua. La toxicidad frecuente de estos compuestos incluye fatiga, fiebre, erupción cutánea, náusea e hipomagnesemia. La distribución tisular es rápida y amplia, particularmente en hígado, riñón, y médula ósea. No suele haber pasaje al sistema nervioso central. Por otra parte, la depuración tisular es mucho más lenta, en el rango de 1 a 3 días, con importante variación interespecies. En otras palabras, las características químicas y farmacocinéticas de los primeros oligonucleótidos anti-sentido desarrollados fueron muy desfavorables a la hora de su evaluación clínica. Este obstáculo ha sido recientemente abordado en forma exitosa, mediante modificaciones estructurales, resultado del refinamiento de la química medicinal (agregado de grupos químicos que aumentan la liposolubilidad, y permiten mayor potencia, superior estabilidad frente a enzimas degradativas, menor toxicidad, y mejor acceso al interior celular, y en algunos casos, la administración por vía oral).

2.      El ARN mensajero tiene, en general, una corta vida media biológica, con un rápido recambio, por lo que podría ser necesaria la presencia continua del oligonucleótido anti-sentido, para bloquear cada nueva molécula de ARN mensajero “blanco” que se sintetizara.

 

Un enfoque actualmente atractivo es la combinación de dosis seguras de “anti-sentido” contra BCL-2 , más el citotóxico estándar DTIC, en pacientes con melanoma. En ensayos piloto, se han observado respuestas clínicas, lo que alienta a la prosecución de estos estudios.

 

Blancos moleculares menos conocidos

 

El Dr. Kevin Gardner, investigador básico en el Instituto Nacional del Cáncer (NCI) de los EEUU presentó la biología y regulación del factor nuclear de control transcripcional NFk-beta (NFkB) como blanco molecular de posible aplicación clínica. Este importante factor regulador opera sobre una compleja jerarquía de moléculas intermediarias, de modo de modular la expresión de genes selectos. Como es de esperar de un sistema tan importante para la vida de la célula, este mecanismo se halla exquisitamente regulado por un doble y complejo juego de promotores e inhibidores. Se han descubierto así, numerosas "cascadas" de señalización intracelular: todas ellas

v     tienen múltiples niveles,

v     son redundantes - es decir, hay superposición parcial de funciones - y

v     exhiben mecanismos de "conversación cruzada", es decir, interactúan entre sí, regulándose mutuamente.

Esta descripción da una perspectiva inicial:

1.      los blancos moleculares posibles son numerosos, y

2.      el resultado final de intervenir en cualquier lugar de la "cascada" de señales no es fácil de predecir.

Por otra parte, se podría especular que la inhibición de un único blanco molecular sólo sería suficiente para controlar la enfermedad si el mecanismo atacado fuese un blanco crítico para la supervivencia de la célula maligna. Y este tipo de información no siempre emerge clara y rápidamente en las investigaciones.

 

En particular, el Dr Gardner señaló el inhibidor llamado IbB, que a su vez es degradado en el citoplasma, luego de ser "marcado" para tal fin con la adición de residuos de ubiquitina (una proteína señalizadora de moléculas destinadas a la destrucción) y conducido al sitio de procesamiento y destrucción, llamado proteasoma. El proteasoma es un agregado macromolecular, configurado espacialmente como una "cámara de incineración de residuos":  tiene estructura tubular, un orificio de entrada de moléculas marcadas, sitios de reconocimiento, una "cámara" donde se cree se producen las reacciones degradativas, y un orificio de salida. Toda esta descripción adquiere relevancia al hallarse disponible clínicamente un inhibidor de la función de proteasoma (nombre científico: bortezomib), con importante actividad en pacientes con mieloma refractario.

 

 

 

 

Vacunas antitumorales

Dr. Igor Espinoza-Delgado, Instituto Nacional del Envejecimiento, NIH, EEUU

 

Las dificultades que enfrenta el desarrollo de inmunoterapia antitumoral incluyen los mecanismos de “escape” tumoral, asociados con la típica inestabilidad genómica tumoral, y las alteraciones del sistema inmune que conspiran contra su actividad antineoplásica.

 

El Dr. Espinoza-Delgado brindó un panorama del rol de diversos componentes del sistema inmune en la respuesta antitumoral, subrayando el rol de la célula presentadora de antígeno (APC), y su interrelación con los sistemas efectores, en particular, celulares (linfocitos T).

Un concepto importante es el del “microambiente” de la célula APC, en que sustancias co-estimuladoras como IL-12 facilitan su función. Las células tumorales logran inhibir la mayoría de los procesos de activación del sistema inmune, via secreción de mediadores solubles, y de ese modo “escapan” al ataque inmunológico. Entre otras características distintivas de la célula maligna (cáncer) se encuentran: la capacidad de evadir apoptosis, la angiogénesis, el potencial replicativo, la autosuficiencia en señales de crecimiento, y la insensibilidad a las señales de inhibición de crecimiento (para una excelente revisión, ver Weinberg RA. Cell 2000; 100: 57).

 

La activación de las células T requiere una interacción entre éstas y las células dendríticas (DC), que es modulada por coestimuladores e inhibidores (uno de éstos últimos, llamado B7h1, expresado en la médula ósea).  En tal sentido, el hallazgo que la briostatina-1 inhibe la expresión de B7h1 y aumenta la expresión

El expositor presentó una serie de elegantes experimentos para evaluar si la respuesta inmune anti-cáncer es diferente en individuos ancianos versus jóvenes. Se exploró la funcionalidad de células dendríticas de médula ósea en ratones jóvenes y viejos (2 años de edad), y no se halló diferencias significativas en diversos criterios (expresión de CD40, 80 y 86, complejos de histocompatibilidad I y II). Con técnicas de microarrays[2] se evaluó el perfil de expresión genómica en células dendríticas de animales jóvenes versus viejos, con o sin tumor presente (diseño experimental factorial, tipo tabla de 2 x 2). Así se identificó una serie de genes sub-expresados en animales viejos, así como otra serie de genes sobre-expresados en estos animales.

 

Las estrategias de vacunación antitumoral incluyen las siguientes:

1.      Células dendríticas cargadas con antígenos tumorales, lisados de células tumorales, o ADN.

2.      Células T modificadas con auto- o alloantígenos.

3.      ADN, y virus recombinantes

4.      Antígenos solos

5.      Células T y dendríticas

 

Las células dendríticas pulsadas con lisados de células tumorales suelen generar más alta tasa de respuesta que las pulsadas con múltiples péptidos tumorales. Las explicaciones posibles son muchas, pero es posible que los péptidos identificados no fuesen los más relevantes.

 

Entre los antígenos asociados a tumores (TAA), se han estudiado:

Mel y MAGE – para melanoma

MUC1, Her2 y CEA – para cáncer mamario y otros adenocarcinomas

PSA, PSMA – para cáncer de próstata

Proteínas E6 y E7 – para cáncer de cuello uterino

Mutaciones de P 53.

 

Las vacunas anti-idiotipo evaluadas en pacientes con linfoma no-Hodgkin folicular, basadas en células dendríticas pulsadas, y luego inyectadas por vía intranodal (en el interior de un ganglio linfático regional, con ayuda de ecografía), se asociaron con remisión molecular en 8 de 20 pacientes, en un estudio piloto europeo (Nestler et al).

 

Las vacunas con células dendríticas pulsadas con fosfatasa ácida prostática (PAP) fueron evaluadas recientemente por el Dr. Eric Small y col. (J Clin Oncol, 2000).

También se recurrió a vacunas basadas en células tumorales allogénicas, transfectadas[3] con GM-CSF.

 

La situación clínca ideal para evaluar la actividad de vacunas antitumorales es la situación de remisión clínica (sin evidencia de enfermedad maligna), o bien con mínima enfermedad residual. Una pregunta de la audiencia (cuál sería la duración óptima de la vacunación para prevenir recaídas?) queda por el momento sin una respuesta clara, a la espera de más ensayos clínicos. (“Nadie sabe... hay que hacer los ensayos”).

 

Una dificultad adicional es cómo predecir respuesta a la estrategia vaccinal: en una serie del equipo liderado por el Dr. Rosenberg, no se halló actividad inmune antitumoral en sangre periférica, precisamente en pacientes respondedores. Se interpretó que la población de células T en sangre tumoral no correlacionaba con la densidad de éstas en el microambiente tumoral – que es donde actuarían.

 

Inhibidores de farnesil-transferasa e inhibidores de proteasomas

Dr. John Wright, NCI

 

En su segunda visita a la Argentina, el Dr. Wright presentó una puesta al día sobre estos interesantes temas.

Se sabe que el oncogen Ras requiere activación de su producto proteico para promover efectos tumorigénicos. La proteína codificada por el RAS cumple funciones de GTPasa, y no es activa si no se ancla a la membrana celular, particularmente mediante la adición covalente de residuos de ácidos grasos como el farnesilo o el geranilo al extremo (llamado CAAX, por la presencia de dos residuos aminoacídicos alifáticos) de la proteína (P21) codificada por RAS.   Este paso – imprescindible para la actividad biológica -  requiere la acción de la farnesil-transferasa (FT), una enzima citoplásmica dependiente de Zinc, compuesta por subunidades alfa y beta.

 

Se han desarrollado varios inhibidores de FT (FTIs):

 

·        R 115 777 o tipifarnib (Zarnestra, de Johnson & Johnson) es un derivado imidazólico, activo por vía oral, inhibidor competitivo de la FT.

·        Sch 66336 o lonafarnib (Sarasar, de Schering)

·        BMS 214 662, inductor de apoptosis en células no-proliferantes

 

La localización de H- y K-ras difiere: Hras se ubica en la membrana, y se lo observa redistribuido al citoplasma bajo la acción de FTIs (por técnicas de inmunofluorescencia), en tanto que K-ras es menos susceptible a estos efectos.

Los efectos “aguas abajo” (downstream) son múltiples: se han identificado más de 140 proteínas con un extremo tipo CAAX farnesilable. Sorprendentemente, el RAS en su estado no mutado es más sensible a inhibición por FTIs que la forma mutada.

 

El compuesto R 115 777 causa retraso en la interfase G2/M e induce apoptosis en células MCF-7, de cáncer mamario humano.

 

Las hipótesis dominantes sobre FTIs en el tiempo:

1993:  el bloqueo de la farnesilación de RAS puede ser un mecanismo antitumoral relevante

1995:  K-RAS es resistente a los FTIs

2003:  Hay múltiples efectos “aguas abajo” por los FTI (acciones sobre otras proteínas), y los efectos antitumorales probablemente se deban a promoción de apoptosis e inhibición de angiogénesis.

 

El desarrollo clínico del R 115 777:

La fase I ha sido completada. La fase III no alcanzó los objetivos o “endpoints” de sobrevida en cáncer de colon ni en cáncer de páncreas (en este último caso, en asociación con gemcitabina).

En base a estos datos, se han planteado nuevos ensayos exploratorios en fase II, con la administración oral dos veces al día, en forma continua o intermitente, como monodroga o en combinación con esquemas de quimioterapia.

En leucemia mieloide aguda (LMA) de alto riesgo, en terapia inicial, y post-remisión completa en pacientes de alto riesgo, como consolidación. En pacientes con LMA refractaria o recaída se obtuvo 32% de respuestas (8 de 34) con 2 remisiones completas, con 600 mg dos veces diarias x 21 días, cada 42 días.

En LMA refractaria y síndrome mielodisplástico, en un esquema de 2 semanas “on” y una de descanso, con 300 mg dos veces diarias, hubo 30 % de respuestas – 4 de 6 pacientes tenían RAS no-mutado!. Como señal de respuesta se observó un incremento consistente del recuento de plaquetas, acompañado por una disminución progresiva del número de blastos en sangre periférica.

El fármaco ha sido evaluado en metaplasia mieloide, y resultó activo aún en pacientes con eritropoyesis extramedular, así como en leucemia mielomonocítica juvenil (70% respuestas parciales + completas, en pacientes sin tratamiento previo).

Se ha iniciado un amplio programa de ensayos clínicos en tumores sólidos con este producto.

En cáncer de mama metastásico, se obtuvieron respuestas durables en enfermedad visceral. La toxicidad limitante fue neutropenia, a la dosis de 400 mg dos veces diarias.

Un estudio británico mostró sinergia con tamoxifeno y R 115 777 in vivo (en ratones implantados con células MCF-7). Hay ensayos en curso en glioblastoma refractario.

Un detalle importante de la farmacocinética de este compuesto es que los anticonvulsivantes aceleran la depuración plasmática del fármaco.

 

Hay un intenso esfuerzo de investigación orientado a identificar los pacientes con mayor probabilidad de respuesta a terapias moleculares. Para esto se emplea la tecnología de los microarrays o chips de tejido. La mutación genética del RAS aparentemente NO es un requisito para la respuesta clínica, ni tampoco depende de la isoforma particular del RAS de que se trate, ni queda claro que sea necesario un cierto nivel mínimo de inhibición de la FT para obtener beneficio clínico.

 

Inhibidores de proteasoma

El proteasoma es un complejo enzimático multicatalítico, localizado en el citoplasma. Consta de un núcleo, con dos anillos formados por subunidades alfa y beta de 20 S, una base, un extremo superior, y un complejo regulatorio. Presenta un estrecho sitio de entrada, una antecámara, una cámara catalítica, y un canal con compuerta para la salida de moléculas procesadas.

 

Se ha desarrollado un inhibidor proteasómico, conocido como PS 341 o bortezomib (Velcade), el cual estabiliza p21, p27 y p53, evitando la degradación proteica a nivel del proteasoma. Este compuesto antagoniza la protección anti-apoptótica conferida por bcl-2 a los tumores frente a citotóxicos como gemcitabina o paclitaxel, y tiene efectos antiproliferativos in vitro. Además, el bortezomib inhibe la expresión in vivo del factor transcripcional NfkappaB, en ratones implantados con tumores humanos.

En base a la información disponible, y al rol ubicuo del proteasoma, no se considera seguro generar una inhibición completa de este mecanismo. En primates, se ha obtenido una inhibición del 80% de la actividad de proteasoma en células de sangre periférica.

 

Clínicamente, el bortezomib es activo en mieloma múltiple recaído o refractario.  Un ensayo en fase II, SUMMIT 025, reclutó 202 pacientes, con 2 regímenes previos de tratamiento, progresados al último esquema, y evaluó la dosis de 1.3 mg/m2 i.v. en bolo, a los días 1, 4, 8 y 11, cada 28 días. Estos pacientes estaban intensamente pretratados: un promedio de 6 líneas de tratamiento, con 27% de respuestas, 10% completas, incluidos pacientes con trasplante de médula ósea previo (18% respuestas parciales, y 24% enfermedad estable). El tiempo a la respuesta fue de 38 días, y a la progresión, 13 meses – si se alcanzó una respuesta completa. En 39% de los pacientes, la adición de dexametasona incrementó la tasa de respuestas, con una toxicidad manejable.

 

El ensayo CREST (fase II) en segunda línea reclutó pacientes que presentaron progresión de enfermedad ante la terapia inicial, y evaluó dos niveles de dosis de bortezomib: 1.0 y 1.3 mg/m2, en los días 1, 4, 8 y 11 del ciclo, seguido de 10 días de descanso. La tasa de respuestas objetivas fue de 33% y 50%, respectivamente, con respuestas completas en 4%. El agregado de dexametasona elevó la tasa de respuestas a 44 y 62%. La toxicidad incluyó náusea y vómito, fatiga, constipación, trombocitopenia, fiebre y neuropatía. Esta última fue de grado 3 en 13% de los pacientes, y resolvió en 80% de los casos con la suspensión de la droga. La toxicidad seria (grados 3 y 4) incluyó: trombocitopenia, neuropatía, fatiga y gastrointestinal.

La farmacocinética del bortezomib no es fácil de estudiar: el fármaco no alcanza niveles detectables en sangre. Por ello se recurrió a la evaluación farmacodinámica, determinando ex vivo el nivel inhibición de proteasoma en células mononucleares de sangre periférica. Se consideró prudente no sobrepasar el 80% de inhibición, ya que el bloqueo completo de la actividad de proteasoma puede ser letal para varios sistemas celulares. Al momento, no hay estudios de correlación entre nivel de inhibición de proteasoma y probabilidad de respuesta tumoral.

 

Nuevos blancos en tumores colo-rectales: genes inducibles por fluorouracilo

La presentación estuvo a cargo del Prof. Patrick G. Johnston, Professor de Oncología y Director del Centro de Cáncer de Queen´s University, Belfast, Irlanda del Norte.

El Prof Johnston comenzó señalando que los resultados con quimioterapia en cáncer colo-rectal por las últimas cuatro décadas dejan mucho que desear. Las estrategias seguidas, tales como la modulación bioquímica del fluorouracilo mediante leucovorina en los años ochenta y noventa, incrementaron las tasas de respuesta, pero no la sobrevida, en tanto que la incorporación de nuevas drogas como el irinotecan y el oxaliplatino, incrementó las respuestas y la sobrevida, pero modestamente.

 

Una de las estrategias de investigación actuales es el desarrollo de un perfil farmacogenético, permita predecir qué pacientes tienen mayores probabilidades de responder a una determinada terapia, y al mismo tiempo guíe la selección de la terapéutica en forma racional e individualizada, según el patrón molecular del tumor de cada paciente,

 

Se han desarrollado diversos marcadores moleculares que pueden ser útiles a tales fines:

Enzimas como la timidilato sintasa (TS), dihidro-folato-reductasa (DHFR), dihidro-piridin-dehidrogenasa (DPD) y otros potenciales blancos como p 53, ERCC, Ki-67, XPD, etc.

 

La pérdida de alelos y la inestabilidad genómica (o de “microsatélites” cromosómicos) son frecuentes en cáncer humano, y una manifestación es la pérdida de heterozigosidad (LOH) en determinados cromosomas, tales como 18q, 17p y 8p. En base a material de archivo de tejido tumoral, correspondiente a pacientes que ingresaron en ensayos aleatorizados como el E 2284 y E 2288 (que compararon observación con levamisol o fluorouracilo/levamisol, o bien el ensayo E 2288, que comparó diversos esquemas basados en fluorouracilo: el de la Clínica Mayo, el de Roswell Park, fluorouracilo/leucovorina con o sin levamisol), se estudió la posible correlación entre algunos de estos marcadores biológicos y la sobrevida global.

Se halló superior sobrevida global cuando no había pérdida de heterozigosidad (LOH) en el cromosoma 18 q, o inestabilidad de microsatélites (MSI).

La mutación del gen del factor de crecimiento TGFbeta se asoció con un incremento en la sobrevida global y en la expectativa de sobrevida a 10 años. En base a los datos experimentales, se construyó un algoritmo tentativo para estimar la probabilidad de sobrevida a largo plazo, en función de la presencia o no de LOH, MSI, mutación de TGFbeta y pérdida de 18q.

 

Dado que el fluorouracilo requiere bioactivación celular, otra línea de investigación es el potencial rol de enzimas bioactivadoras e inactivadoras del fluorouracilo, como indicadoras de pronóstico, o para selección terapéutica. Las enzimas TS y DHFR son consideradas blancos moleculares del fluorouracilo, en tanto que la DPD degrada e inactiva al fármaco, y la TP lo activa a F-Uridina.

Cuando el nivel de TS tumoral se halló elevado (TS sobre-expresada), cayó la probabilidad de respuesta, tanto en estudios in vitro en el laboratorio, como en la correlación clínica.

Se construyó un panel de enzimas marcadoras (DPD, TS y TP) en que, si todas se hallaban expresadas en bajo nivel, la probabilidad de respuesta clínica se observó que era mayor. Por el contrario, no se hallaban respuestas cuando las tres enzimas estaban sobre-expresadas.

La diferencia en sobrevida fue de 18 versus 12 meses, cuando se comparó el grupo más favorable con el menos favorable, según los criterios moleculares indicados arriba.

 

En otras palabras, es posible construir paneles (o microarrays, o “chips”) de tejidos, seleccionando secuencias de cADN, o bien oligonucleótidos definidos, de modo de estudiar el posible rol predictivo de estos marcadores tisulares moleculares.

El laboratorio del Prof Johnston, y otros, vienen utilizando estos “chips” para identificar genes involucrados en la respuesta aguda a fármacos antitumorales como el fluorouracilo. Se han realizado experimentos in vitro, en líneas celulares de cáncer humano: de mama (MCF-7) y de colon (LoVo) y otras.  Sobre 2400 genes que se hallaron sobre-expresados luego de exposición aguda al fluorouracilo, seleccionaron 619 genes cuyo nivel al menos se triplicó. Con apoyo de una importante herramienta informática, se seleccionaron para ulterior estudio un grupo de genes que habían sido inducidos al menos 6x, y se buscó identificar qué funciones celulares servían. Estos genes inducidos agudamente (en 48-72 hroas) en respuesta al fluorouracilo (en concentraciones clínicamente relevantes: 10 micromolar) correspondieron a las siguientes categorías:

Transducción de señal : ras, raf

Regulación del ciclo celular: ciclinas, cdk 2

Apoptosis: FAS

Estructurales: miosina, gelsolina

Receptores de superficie celular: anexina, receptor a FGF2

Función mitocondrial

Síntesis proteica ribosomal

 

La investigación continuó en búsqueda de una “huella digital” o perfil genómico que permitiese predecir respuesta clínica o beneficio en sobrevida. Se evaluó la cascada de la apoptosis dependiente del gen FAS y sus receptores (vía de las caspasas), el mecanismo de p 53 (inactivación del gen) y otros. En este momento, los estudios avanzan en la caracterización molecular de estos sistemas en líneas celulares, con vistas a estudios de correlación clínica.

El mensaje es que sería posible definir genes clave como predictores de respuesta clínica: su presencia (en nivel normal o anormal; mutado o no) en el tumor de un paciente podría permitir predecir la utilidad de un esquema terapéutico, ANTES de ser administrado a ese paciente individual.

 

Aplicaciones de las nuevas terapias moleculares en cáncer de mama

El Dr. Cortés-Funes presentó un panorama de la aplicación clínica de los nuevos conocimientos en esta área, en términos de predicción de respuesta, terapia individualizada molecularmente – en función del perfil de expresión genómica, de nuevo la “huella digital” característica de tumor sensible o resistente. En este sentido, propuso que la terapia neoadyuvante (pre-operatoria) en cáncer de mama brinda una inmejorable oportunidad para la investigación clínica, debido a que se puede acceder a muestras de tejido pre- y post-tratamiento, con lo que se puede construir microarrays de tejido, y es factible evaluar en cada paciente la actividad antitumoral de las intervenciones. En base a estudios preliminares que sugieren que este enfoque es factible, se ha planeado un ensayo europeo, que aspira a reclutar 5000 pacientes, y tomar una biopsia del tumor mamario con trocar grueso y asignarles terapia sistémica en función de los criterios estándar de riesgo según las recomendaciones del Simposio de St Gallen, o según lo sugerido por los resultados del microarray o “chip” tisular.

 

Nuevos blancos en la terapia del cáncer de pulmón

El Dr. Román Pérez-Soler, investigador clínico y Professor del Albert Einstein College of Medicine en N. York, se refirió a los diversos blancos moleculares actualmente investigados en la terapia del cáncer de pulmón.

Identificó, entre otros, los siguientes grupos de interés:

1.      Factores de crecimiento y sus receptores

2.      Cascadas enzimáticas de transducción de señal

3.      Antígenos y marcadores asociados a tumor

4.      Proteómica

5.      Vías de supervivencia celular y apoptosis

6.      COX-2

 

El ataque al receptor a EGF (EGF-R, o  her-1) se basa en que este blanco se halla frecuentemente expresado o sobre-expresado en tumores de pulmón (más de 76% de los epidermoides, 47% de los adenocarcinomas, y 43% de los tumores a grandes células), y que se considera que juega un rol en la proliferación tumoral.

El nivel de intervención más desarrollado en este punto es la inhibición de la tirosina-quinasa asociada al EGF-R, particularmente mediante los fármacos gefitinib (Iressa, ZD 1839) y erlotinib (Tarceva, OSI 774). Como agente único, estos fármacos exhiben una baja tasa de respuestas objetivas: en los ensayos de fase II con gefitinib (IDEAL 1 e IDEAL 2) se obtuvieron los siguientes resultados

 

Ensayo                                                IDEAL-1                                IDEAL-2

Líneas de terapia previa aceptadas       1 o  2                                     > 2

Dosis diaria (mg)                                 250      500                             250      500

 

Tasa de respuesta (%)                         18        19                               12        9

Sobrevida mediana (meses)                 8          8                                 7          6

 

La sobrevida libre de progresión fue de 3 y 2 meses, respectivamente.

Predijeron mejor sobrevida con gefitinib: sexo femenino, buen performance status, nunca-fumador, histología: adenocarcinoma o bronquíolo-alveolar.

En contraste, el número de esquemas previos de quimioterapia, o el nivel de expresión del EGF-R resultaron no-predictivos.

 

El erlotinib fue evaluado en fase II en 57 pacientes con cáncer de pulmón a células no pequeñas. La toxicidad incluyó erupción cutánea (rash acneiforme) grado 2 y 3, diarrea, piel seca y prurito. A la dosis de 150 mg diarios, se observó 12% de respuestas objetivas, 39% enfermedad estable, y una sobrevida mediana de 8.4 meses, con 40% de probabilidad de sobrevida a 1 año. Estos resultados son comparables a los obtenidos con docetaxel en segunda línea. 

Uno de los inconvenientes serios es la falta de correlación entre nivel de expresión del EGF-R y la probabilidad de respuesta, tanto para gefitinib como para erlotinib. Se han adelantado diversas interpretaciones hipotéticas, pero ninguna es satisfactoria.

 

Otro punto de controversia es la falta de beneficio en sobrevida al combinar estos nuevos fármacos con la quimioterapia convencional en primera línea. Los ensayos INTACT 1 y 2 con gefitinib dan testimonio de esta limitación (Annals of Oncology 2002; sup 5: 4 y 468). A qué se debería este fracaso? El esquema estará errado? La dosis? O quizás estos nuevos fármacos solamente actuarían en las subpoblaciones celulares refractarias a la quimioterapia? Algunos datos de laboratorio sugieren que hay mayor dependencia proliferativa del EGF-R en líneas celulares quimio-resistentes. El problema es que precisamente los pacientes que sobre-expresan EGF-R tienen menor respuesta a gefitinib o erlotinib.

En ratones a los que se ha implantado tumores humanos (“xenoimplantes” de cáncer de mama, ovario, cérvix) se ha observado ausencia de actividad antitumoral de erlotinib en las líneas sensibles a quimioterapia, en contraste con un efecto detectable en las quimio-resistentes.

 

Una agradable sorpresa en medio de toda esta confusión fue el hallazgo de respuestas clínicas en pacientes con carcinoma bronquíolo-alveolar (BAC). Estos tumores presentan un alto nivel de expresión de EGF-R por inmunohistoquímica, probablemente el más elevado en toda la serie de histologías de tumores de pulmón.

En un ensayo en fase 2 sobre 50 pacientes con BAC se obtuvo 26% de respuestas parciales con erlotinib (Miller et al, ASCO 2003). Por otra parte, en el Congreso Mundial de Cáncer de Pulmón de este año se comunicaron los resultados de otro importante ensayo de fase II en BAC (probablemente el estudio más extenso hasta la fecha en este subgrupo histológico) con gefitinib en primera y segunda línea, a la dosis de 500 mg diarios: sobre 139 pacientes con BAC: 19% respuestas en primera línea, y 12% en segunda. Predictores de mejor respuesta fueron: sexo femenino y desarrollo de rash. Con ambos factores presentes, la sobrevida fue de 15 meses (versus 5 meses con ambos ausentes) en primera línea, o bien 10 meses (versus 3) en segunda línea.

 

Otro enfoque interesante para atacar el EGF-R es el empleo de anticuerpos monoclonales anti-receptor. Aquí, los temas importantes a considerar son: afinidad por el blanco molecular, vida media de eliminación farmacológica, acceso al tejido, y reacciones al componente murino del anticuerpo.

 

En general, los anticuerpos monoclonales (mab) se emplean en combinación con quimioterapia. Los primeros estudios en ratones con implantes tumorales fueron publicados por Mendelsohn y colaboradores en 1998. En ellos se mostró que la combinación de un anticuerpo monoclonal anti-EGF-R + cisplatino brindaba sinergismo antitumoral. Estos datos fueron utilizados en el diseño de los ensayos clìnicos con el anticuerpo C 225 (cetuximab; Erbitux). Por ejemplo, se estudió la combinación de C 225 + vinorelbina/cisplatino en 72 pacientes con cáncer de pulmón estadio IV. Se obtuvo una tasa de respuestas objetivas de 53.3% con el anticuerpo, versus 32.2 % sin el mismo. El estudio continúa reclutando pacientes. La incidencia de rash fue de 5.6 % con el anticuerpo, y 0% sin él. Este ensayo no tiene el poder estadístico suficiente, pero plantea una interesante posibilidad, que requiere confirmación independiente.

 

Otro ensayo combinó docetaxel + C 225 en pacientes con cáncer de pulmón recaído. En 47 pacientes tratados con este esquema, se observó una remisión completa (2%) y 23% de respuestas parciales.

 

Comentarios sobre el rash cutáneo y sus implicancias clínicas y biológicas

 

El rash cutáneo asociado con las terapias anti-EGF-R (C 225, gefitinib y erlotinib) se ubica en la cara y tronco. En especial, suele afectar el área de la nariz, y se presenta como una erupción acneiforme pustulosa, en racimos. Hay un infiltrado neutrofílico. Algunos investigadores interpretan que los pacientes que desarrollan rash moderado/severo (grado 2 y 3) viven más, particularmente en los ensayos en pacients con cáncer de ovario, pulmón y cabeza y cuello (Clark et al. Proc. ASCO 2203: 786; J Clin Oncol 21: 1980; 2003). Adicionalmente, en los estudios de Saltz y col, se observó asociación entre la aparición de rash y superior sobrevida, en pacientes tratados con C 225.

 

En la visión personal del Dr. Pérez-Soler, lo óptimo sería utilizar dosis cercanas a la máxima tolerada (DMT), de modo de optimizar la probabilidad de respuesta y sobrevida. Este experto considera al rash como un “marcador sustituto” (surrogate marker) para evaluar la actividad clínica de un fármaco anti-EGF-R. En otras palabras, en la opinión de este investigador, estos compuestos “se comportan como citotóxicos sin mielotoxicidad”. Esta opinión no es compartida por otros investigadores expertos, como se verá luego.

 

Terapias anti-VEGF

Otro importante desarrollo es el anticuerpo monoclonal anti-VEGF, bevacizumab. En pacientes con cáncer de pulmón no-epidermoide, en dosis de 7.5 y 15 mg/kg, se obtuvo respuesta objetiva en 6 y 10% de los casos, con sobrevida mediana de 14 y 18 meses, respectivamente. La combinación erlotinib + bevacizumab mostró que la DMT fue 150 mg oral diario y 15 mg/kg i.v. cada 21 días, respectivamente. La toxicidad incluyó: rash, diarrea, náusea. No hubo interacción farmacocinética entre ambos productos.

 

Bortezomib en cáncer de pulmón

En un ensayo piloto se observó una respuesta parcial en 8 pacientes.

 

En resumen, las nuevas terapias dirigidas contra estos blancos moleculares....

 

1.      exhiben modesta actividad como agente único

2.      se asocian con respuesta clínica en poblaciones selectas

3.      hasta el momento, han fallado en el enfoque combinado con terapias estándar

 

 

Ensayos clínicos con inhibidores del EGF-R[4]

El Dr. Manuel Hidalgo, actualmente Profesor en la Universidad Johns Hopkins, de Baltimore, EEUU,  inició su conferencia con un panorama de la familia HER, indicando que de sus cuatro miembros conocidos hasta el momento (HER 1, 2, 3, y 4), sólo her2 no tiene ligando natural conocido, y sólo her3 no activa una tirosina-quinasa asociada.

 

La unión ligando-receptor lleva a una dimerización de este último, y activa la auto-fosforilación del receptor, mediada por la enzima tirosina-quinasa, con lo que se pone en marcha la transducción de señal proliferativa.

 

La dis-regulación del receptor puede manifestarse como mayor expresión del ligando o del receptor, o por mutaciones constitutivamente activadas, como en el caso de her1 y her2, y por los defectos de internalización o la defectuosa “regulación en menos” (downregulation) por fosfatasas.

 

En el caso del EGF-R (her 1), éste se halla dis-regulado en tumores epiteliales, especialmente en cáncer de cabeza y cuello, y en glioblastoma multiforme (mutaciones).

Los enfoques terapéuticos contra el EGF-R incluyen:

·        Anticuerpos monoclonales

C 225 de Imclone , ABX de Amgen, 72000 EMD, hR3 XM, y 806 Ab.

 

·        Inhibidores de tirosina-quinasa:

Gefitinib de Astra Zeneca, erlotinib de Genentech, EKB 569 de Glaxo Wellcome, C 1033 de Pfizer, y 57 216. Tanto EKB 569 como C 1033 son inhibidores enzimáticos irreversibles.

 

Los determinantes de respuesta incluyen:

            1. Factores vinculados a la droga: farmacocinética y farmacodinamia

            2. Factores vinculados al paciente: farmacogenética y genómica  (citocromos P450, polimorfismo del receptor)

            3. Factores del tumor : patología, blancos disregulados, constitución genética

 

Algunos de ellos estàn disponibles ANTES del tratamiento: farmacodiagnósticos y farmacogenómicos. Otros, sólo son estudiables POST-administración del tratamiento: farmacodinamia y farmacocinética.

 

 

Estudios de correlación entre actividad del receptor y respuesta clínica: problemas.

 

·        El exceso de ligando rescata o protege al tumor del efecto farmacológico  – al menos, en algunas situaciones. Llamativamente, el erlotinib en cáncer de cabeza y cuello es activo cuando el EGF-R se halla ausente. Más aún, en ese caso la sobrevida global es superior: 37 versus 21 semanas.

·        La actividad de las distintas vías de señalización celular no correlaciona con sobrevida o respuesta clínica.

·        No hay correlación entre actividad del EGF-R y sus vías, y la aparición de rash

·        No hay correlación entre rash cutáneo y sobrevida global

·        La actividad del EGF-R evaluada en muestras de piel sana no muestra una dependencia de la dosis del inhibidor.

 

Se está explorando con anticuerpos que reconocen la forma fosforilada (activa) de enzimas de la cascada de señalización. Algunos de estos anticuerpos pueden emplearse en material fijado y en parafina.

 

Generación de chips o paneles de 40 líneas celulares fijadas en parafina – microarray. Cuantificación óptica.

 

En cáncer de mama metastásico, en tratamiento con gefitinib:

·        La respuesta no correlaciona con el nivel de expresión de EGF-R ni con su forma fosforilada (activa).

·        Todas las pacientes respondedoras tuvieron un nivel de expresión de her2 inferior a 3+, y MAK fosforilada, y Akt < 3 +. Sobre 23 pacientes que cumplian estos criterios, la tasa de respuestas objetivas fue del 25%.

 

Estudiando biopsias de tejidos normales y tumorales, antes y después del tratamiento, es posible demostrar mecanismos de acción, y apoyar la selección de una particular dosis o un esquema. En el laboratorio, el erlotinib exhibe correlación entre el efecto antitumoral y la inhibición de la cascada del receptor a EGF, y se observa diferencia en células sensibles versus resistentes. En cambio, la inhibición del receptor a EGF en piel normal humana no muestra una dependencia de dosis. Este hallazgo es muy llamativo, y podría llevar a reconsiderar varias interpretaciones sobre el mecanismo de acción de este fármaco.

 

El rol del patólogo en los tiempos del chip o microarray de tejido

El Dr. Stephen Hewitt, del Laboratorio de Patologia, de los Institutos Nacionales de la Salud NIH, Bethesda, Maryland, EEUU, presentó este interesante tema.

 

El Dr. Hewitt apropiadamente seleccionó un fondo de tapiz entretejido para sus diapositivas, simbolizando un fondo complejo para estas cuestiones. Este experto subrayó la diferencia conceptual entre el enfoque de investigación de a una proteína por vez, en que hay un elevado nivel de detalle, altamente focalizado, con poco impacto sobre la comprensión global del problema, versus el estudio de la totalidad del proteoma, en que hay mínimo detalle sobre una proteína individual, pero en compensación se obtiene una visión panorámica.

 

Tales estudios son posibles mediante la tecnología del microarray, o tissue microarray (TMA), o chip de tejido. Esta herramienta de investigación requiere una serie de muestras de centenares o miles de bloques en parafina, en una configuración espacial organizada cuidadosamente, sobre un soporte rígido de vidrio o plástico.

Se emplea para para delinear el perfil de expresión génica de un tumor, para verificar un blanco terapéutico, y para investigaciones clínicas y de correlación clínico-biológica. Los métodos de análisis de la expresión génica en el chip varían desde la inmunohistoquimica (para evaluar expresión de proteínas) hasta la hibridización in situ o la técnica de FISH.

 

La preparación de estos chips puede ser manual o semiautomática. La calidad es todo – enfatizó el Dr. Hewitt.

 

Es necesario:

·        Colectar una gran cantidad de muestras de tejido

·        Obtener cuidadosos datos clínicos de seguimiento y evolución

 

Las ventajas son importantes:

·        Es posible interrogar y evaluar múltiples blancos moleculares en un solo estudio

·        El problema es que el investigador puede quedar abrumado por el volumen de información obtenido.

 

La obtención de un perfil proteómico de tumores puede beneficiarse de la disponibilidad de anticuerpos fosfo-especificos (es decir, que reconozcan la forma fosforilada – activada- de alugnos blancos), de metodología moderna de análisis de imagen, y de una poderosa herramienta computacional y estadística para el procesamiento de datos, que finalmente deben poder correlacionarse con los resultados clínicos.

 

Entre los problemas a superar:

·        Reproducibilidad

·        Automatización de la recoleccion y analisis de los datos

·        Datos de evolución y resultado clínico de buena calidad.

·        Y por supuesto, la apropiada recolección de tejido.

 

En resumen: en contraste con la expectativa y el temor de que el patólogo pudiera ser dejado de lado por el avance de las técnicas de diagnóstico molecular, sucede que en este marco, el rol del patólogo es revalorado.

 

Drogas moduladoras del ciclo celular

Este tema fue expuesto por el Dr. Adrián Senderowicz, Rama de Cáncer Oral y Faríngeo, Instituto Nacional de Investigación Dental y Craneofacial, NIH, EEUU.

 

El Dr. Senderowicz presentó un panorama introductorio del ciclo celular y sus principales moléculas reguladoras endógenas, para luego analizar diversos fármacos en investigación, clasificados operacionalmente en:

1.      inhibidores de quinasas dependientes de ciclina (cdk) cdk 2 y 5

2.      inhibidores de cdk 4/ 6

3.      no-específicos

4.      miscelánea

 

Flavopiridol

Es un derivado de la rohitukina, producto originario de una planta de la India. En el sistema de screening del entonces laboratorio Hoechst, el flavopiridol resulto ser un inhibidor competitivo de la enzima cdk 9 y ciclina D 1, inhibidor de la expresion del EGF, inductor de apoptosis y depresor de la expresion de ciclina D1.

En los ensayos en fase I, la toxicidad limitante fue diarrea secretora. Bajo intensa cobertura con loperamida y colestiramina, fue posible incrementar la dosis maxima tolerada, de 50 a 78 mg m2 cada 2 semanas. Se observo otra toxicidad limitante en estas condiciones, un sindrome inflamatorio, asociado con produccion de IL-6  no TNF, no interferon gamma. Estos ensayos de fase I mostraron que las concentraciones biologicamente activas de flavopiridol eran alcanzables clinicamente. Como suele suceder, casi anecdoticamente, se observo una respuesta parcial en un paciente con carcinoma renal metastasico.

 

En otros esquemas de infusion intravenosa de 1 hora, en 1, 3 y 5 dias consecutivos, se delinearon DMTs de 62,5  50 y 37,5 mg m2,respectivamente. La vida media fue de 4 a 5 horas. Las toxicidades limitantes fueron fatiga, neutropenia, y diarrea.

 

Un posible nicho a explorar terapeuticamente es la empleo de flavopiridol en pacientes con linfoma del manto. Esta entidad, reconocida como tal hace unos anios, es pobremente respondedora a las medidas convencionales. En un ensayo de fase II, en 28 pacientes con linfoma del manto, se observaron 11% respuestas parciales, y 71% enfermedad estable. La sobrevida libre de progresion fue de 3 meses. En este linfoma se ha detectado sobreexpresion de ciclina D1.

 

En cancer de pulmon a celulas no pequenas, se halla en curso un ensayo en que se combina paclitaxel y carboplatino con flavopiridol en infusion de 24horas, a 70 mg m2, cada 3 semanas, con vistas a un posterior ensayo aleatorizado de quimioterapia con o sin agregado de flavopiridol.

 

UCN 01

Este compuesto es a la vez inhibidor de protein quinasa C y de cdk. Bajo su efecto, se abroga el punto de control  checkpoint de G2 en respuesta al dano del ADN.

En animales, el farmaco exhibio una vida media de 4 a 12 horas, y una concentracion de 1 micromolar fue letal.

En la fase I se selecciono el esquema en infusion intravenosa continua de 72 horas cada 2 semanas, en base a los datos preclinicos. Para sorpresa de los investigadores, se observo marcada acumulacion, a niveles de 3 a 5 micromolar, debido a una alta ligadura a alfa1 glicoproteina plasmatica, y a una vida media de aproximadamente un mes.

Con esta informacion, se modifico el esquema de tratamiento, pasando a una infusion intravenosa cada mes. La toxicidad limitante fue hiperglucemia, acidosis lactica e hipoxia de causa pulmonar, mas cefalea y mielotoxicidad. Se observo una respuesta parcial en melanoma.

Se observo modulacion de la actividad de protein quinasa C in vivo, en aspirados de medula osea y en biopsias tumorales accesibles. La dosis maxima tolerada con este nuevo esquema fue de 42.5 mg m2 diarios.

 

Otros compuestos moduladores del ciclo celular en investigacion clinica>

BMS 387 032 con diversos esquemas de administracion en evaluacion en fase I, en curso

C 202, competidor con el ATP por la cdk, activo por via oral

 

Antiangiogénesis: aspectos básicos y clínicos

Este importante tema fue abordado por dos presentadores: el Dr. Claudio Conti, co-director del Simposio, y el Dr. Eskens, oncólogo e investigador clínico del Erasmus Medical Center, en Nijmegen, Holanda.

 

El Dr. Conti planteó inicialmente tres mecanismos diferentes de angiogénesis:

1.      la captura de vasos

2.      la vasculogénesis

3.      la angiogénesis propiamente dicha

 

En el primer caso, los vasos existentes son “cooptados” por el tumor. Este fenómeno, cuya relevancia clínica es incierta, suele observarse tempranamente al injertar tumores humanos en animales de experimentación, y sería más evidente en melanoma y astrocitoma. Este mecanismo se halla alejado del foco de interés de la investigación terapéutica.

El segundo mecanismo implica la formación de nuevos vasos, a partir de precursores endoteliales, y es característico de la embriogénesis. En el adulto, estas células precursoras endoteliales se hallan en la médula ósea, y presentan receptores a VEGF[5], tipo 1 (las células precursoras hemopoyéticas stem) o tipo 2 (precursores endoteliales). Estas últimas pueden pasar a la circulación, donde son denominadas CEP (precursores endoteliales circulantes). En el microambiente de la médula ósea, otros factores de crecimiento como el llamado factor placentario facilitan el desarrollo de estas células. Los receptores a VEGF pueden ser estimulados también por el factor de crecimiento placentario.

 

El mecanismo más relevante en la biología tumoral es el de la angiogénesis propiamente dicha, en el cual se forman nuevos vasos, a partir de brotes ( “sprouting”) o ramificaciones (“branching”) que se originan en vasos preexistentes. Este fenómeno se halla exquisitamente regulado por un balance entre factores estimulantes e inhibidores endógenos:

 

Factores estimulantes: VEGF, FGFbásico[6], PDGF[7], TGF alfa-[8], e interleuquina 8 (IL-8), entre otros.

Factores inhibidores: trombospondina, endostatina, angiostatina, y otros.

 

Un fenómeno que despierta interés y es considerado clave en la biología tumoral es el llamado “switch angiogénico”, que puede traducirse por cambio o transformación angiogénica. Es el conjunto de procesos por los cuales se pone en marcha el mecanismo angiogénico en una etapa del desarrollo del tumor maligno. Este cambio o “arranque” puede ser provocado o estimulado por diversos factores, entre los cuales se destacan, en un listado muy simplificado:

1.      Hipoxia – frecuente en el microambiente tumoral

2.      Activación de determinados oncogenes – eventos bien estudiados a nivel básico – tales como las mutaciones de ras, raf, src y her

3.      Inactivación de genes supresores de tumores

Se ha descubierto toda una serie de genes y factores inducibles por hipoxia (HIF) entre los que se cuentan algunos vinculados con la glucólisis, apoptosis y angiogénesis. Otro resultado de la producción de HIF es el incremento en la secreción de VEGF.

La mutación del EGF-R[9] determina una serie de cambios vinculados al “arranque angiogénico” en algunos tumores.

Por ejemplo, la activación del gen de VEGF es un evento precoz. Es de notar que aún antes del cambio angiogénico sucede la activación del oncogen RAS, que comanda jerárquicamente la ulterior activación de VEGF. En otras palabras, se han definido secuencias precisas de activación génica que llevan a un “tipo angiogénico” de tumor, con mayor potencial proliferativo, de invasión y metástasis.

 

En otras palabras, se ha observado que el fenómeno de angiogénesis tumoral requiere una serie de pasos complejos.

 

Otro “nuevo blanco” potencial se halla constituido por las células llamadas pericitos,. Estas son células normales, que se ubican rodeando a los vasos sanguíneos, y que parecen jugar un rol importante, estabilizando a los vasos, estructural y funcionalmente. Entre los genes expresados por los pericitos, figuran las integrinas, sustancias de adhesión y reconocimiento intercelular. Este punto es importante, ya que se considera que las integrinas serían el blanco molecular (o uno de los blancos moleculares) del antiangiogénico endógeno, endostatina.

 

Agentes antiangiogénicos en desarrollo clínico

Este aspecto fue presentado brevemente por el Dr. Conti, y expandido por el Dr. Eskens.

 

Los antiangiogénicos representan el grupo más numeroso de drogas antitumorales en desarrollo, con más de 60 moléculas en estudio – señaló el Dr. Eskens.

El listado de las categorías más importantes de antiangiogénicos incluye:

 

1.      Anticuerpos monoclonales

2.      Inhibidores de tirosina-quinasa asociada a un receptor

3.      Inhibidores directos de la activación de células endoteliales

4.      Drogas que atacan vasos neoformados

5.      Agentes que actúan sobre la vasculatura

6.      Otros

 

Las células endoteliales deben proliferan, migrar, y diferenciarse, en forma coordinada. Un inconveniente importante es que el proceso de angiogénesis es multifactorial, por lo que es probable que la “angio-inhibición” óptima requiera el uso de múltiples drogas.         

 

Entre los anticuerpos monoclonales antiangiogénicos, el desarrollo farmacológico ha generado un anticuerpo contra el propio factor soluble (VEGF). El anticuerpo, llamado bevacizumab, fue recientemente aprobado por la FDA para su uso en cáncer de colon, en combinación con poliquimioterapia (irinotecan, fluorouracilo, leucovorina), debido a que en un ensayo en fase III, la combinación incrementó la tasa de respuestas, pero más importante aún, prolongó el tiempo a la progresión y la sobrevida global. En contraste, este anticuerpo ha tenido un ensayo de fase II desfavorable en 75 pacientes con cáncer de mama avanzado: 9% de respuestas objetivas, sólo en tejidos blandos (ninguna en metástasis viscerales), con 23% de incidencia de hipertensión arterial. En adición, un ensayo aleatorizado con bevacizumab en cáncer de mama fue negativo. Este producto – como agente único – no ha presentado toxicidad grado 4, pero causa hipertensión arterial, sangrado o tromboembolismo, y requiere una prolongada infusión intravenosa semanal. Estudios con resonancia magnética nuclear de difusión - una nueva tecnología para apreciar en forma no-invasiva los efectos anti-angiogénicos – han mostrado que el bevacizumab disminuye la permeabilidad en la microvasculatura tumoral.  El Dr. Eskens describió al mecanismo de este anticuerpo como “la trampa del VEGF”, aludiendo al enfoque elegido: secuestrar VEGF libre en circulación.

 

Otro anticuerpos monoclonal antiangiogénico en desarrollo es el N116, administrado cada 2 semanas, en conjunto con IL-2 en pacientes con cáncer renal. El fármaco causó proteinuria e hipertensión.

 

En contraste, los anticuerpos monoclonales anti-receptor a VEGF tipo 2 se hallan en etapa precoz de su desarrollo. El desafío es desarrollar anticuerpos anti-receptor eficaces, seguros, y de ser posible, cómodos de administrar. Uno de estos productos se halla en fase I, administrado por vía subcutánea.

 

Una conclusión práctica es que hasta el momento, los anticuerpos monoclonales antiangiogénicos son:

·        seguros en combinación con quimioterapia, desprovistos de toxicidad limitante directa,

·        pero algunos efectos adversos son preocupantes: sangrado, hipertensión, trombosis.

·        Adicionalmente, se administran en infusión intravenosa,

·        y atacan un solo blanco molecular.

 

Los antiangiogénicos inhibidores de tirosina-quinasa asociada a un receptor incluyen:

SU 5416

SU 6668

SU 11248

 

Estos compuestos se comportan como los agentes citotóxicos clásicos (“quimioterapia”), ya que exhiben un perfil de efectos adversos no diferente de estos últimos: mielotoxicidad, astenia, diarrea, mucositis. Adicionalmente, el SU 6668 tuvo un ensayo de fase III desfavorable y fue retirado del desarrollo clínico.

 

Otros fármacos de este grupo, con un rendimiento diferente en los ensayos clínicos, son :

PTK 787 y ZD 6474, con actividad por vía oral, y toxicidad limitante hepática, más diarrea, trombocitopenia, rash cutáneo y prolongación del intervalo QT corregido en el electrocardiograma. Esta última toxicidad causa preocupación por la posibilidad de inducción de arritmias ventriculares graves. Se sabe que otras drogas con este efecto se asocian con episodios de taquicardia ventricular polimorfa, “a torsión de puntas” (por ej antihistamínicos, algunos antiarrítmicos, cisapride, etc).

 

En resumen, los inhibidores de tirosina-quinasa son relativamente seguros, pero varios de ellos parecen comportarse como citotóxicos directos.

 

Los inhibidores directos de la activación de células endoteliales incluyen a los célebres productos endostatina y angiostatina, que generaron tanto interés en 1998, en base a resultados preclínicos. Estos fármacos resultaron seguros en los ensayos en fase I: sin toxicidad seria o limitante, pero con dificultades técnicas para el estudio farmacocinético (endostatina). Lo más destacable – en este caso, como hallazgo negativo – es la ausencia de actividad sobre la función endotelial: ni modificaron tests de evaluación indirecta de flujo o permeabilidad (resonancia magnética de difusión, Doppler) ni tuvieron efecto alguno sobre niveles séricos o urinarios de factores considerados pro-angiogénicos o “marcadores” biológicos de tal fenómeno: FGFbásico, VEGF, etc. El status actual de estos dos fármacos es el de un calificado fiasco.

 

El TNP 470 es un producto en evaluación clínica precoz, que evoluciona con dificultades: administrado en infusión intravenosa de 1 hora, o en infusión continua, exhibe toxicidad limitante neuropsiquiátrica: confusión mental. Tampoco mostró efecto sobre el nivel de marcadores séricos de angiogénesis.

 

La trombospondina es otro candidato en estudio. Actuaría sobre un receptor en la célula endotelial (CD 36). Su peso molecular elevado es un inconveniente.

 

El compuesto ABT 510, de Abbott, es un derivado de la trombospondina, que genera concentraciones séricas activas. Si bien se han observado respuestas en la fase I, la toxicidad incluye eventos isquémicos cerebrales transitorios, y ha habido casos de hemorragia cerebelosa (en sitio metastásico).,

 

Los inhibidores de las células endoteliales, hasta el momento, presentan inconvenientes y son inactivos sobre los marcadores séricos.

 

Los antagonistas de integrinas se hallan en temprana etapa de desarrollo. Entre ellos, una anticuerpo monoclonal anti subunidad alfa1beta3 de integrina, no mostró toxicidad limitante, pero tampoco afectó los marcadores séricos.

Una “molécula pequeña”, inhibidora de integrinas, llamada cilengitide, por el momento resulta no-tóxica, con farmacocinética predecible, pero sin efecto sobre los marcadores séricos.

 

Agentes que actúan sobre la vasculatura

El más destacado es la combrestastatina A 4, una prodroga, que se asoció con toxicidad limitante como ataxia reversible, y efectos adversos cardiopulmonares. Este fármaco, del cual se comunicó dramáticos efectos agudos (isquemia tumoral abrupta, sangrado), causa además trombocitopenia. Mostró actividad (preliminarmente) en carcinoma anaplásico de tiroides, y continúa en estudio.

 

Una de las preguntas cruciales en el desarrollo clínico de antiangiogénicos es de tipo filosófico y de estrategia:

Es mejor ir en pos de actividad biológica, o “empujar las dosis” buscando toxicidad (como indicador presuntivo de actividad)?

 

Otras preguntas pendientes:

Cómo evaluar la actividad anti-angiogénica en forma óptima y no-invasiva?

Cómo seleccionar el marco clínico más apropiado para estudio? (probablemente, enfermedad no-voluminosa, o pacientes en remisión, o terapia adyuvante post-operatoria?).

 

El gran desafío es que aparentemente, actuando contra un solo blanco molecular por vez, parece poco probable que se obtengan buenos resultados. Por ello es fundamental desarrollar esquemas en combinación. Pero al no tener buenos fármacos con actividad como agente único, ese horizonte es aún lejano.

 

 

Compuestos marinos en evaluación clínica

Presentó el Dr. Hernán Cortés-Funes, director del programa de Oncología Clínica del Hospital 12 de Octubre, en Madrid.

 

El Dr. Cortés-Funes identificó una serie de compuestos que han llegado a la etapa de los ensayos clínicos, señalando que las dos fuerzas más importantes que impulsan estas investigaciones son el Instituto Nacional del Cáncer (NCI) de los EEUU y la industria farmacéutica multinacional.

Entre los fármacos en desarrollo por el NCI: dolastatina-10, briostatina y depsipeptide.

Los compuestos en desarrollo por la industria farmacéutica: ectenascidina o ET-743 (Yondelis), didemnina, aplidina, y kahalide F.

 

La dolastatina se obtiene de un molusco. Es un inhibidor del armado de microtúbulos. En fase I presentó mielosupresión y neurotoxidad limitantes. Resultó inactivo en estudios de fase II.

La briostatina es un macrólido, modulador de la proteín-quinasa C. En fase I causó mialgias, flebitis, astenia y trombocitopenia. En fase II fue inactivo, con toxicidad pulmonar, renal y mielosupresión. En un ensayo, promovió diferenciación en leucemia linfática crónica.

El depsipeptide deriva de un alga, y es un péptido bicíclico. Inhibe la histona-deacetilasa, una enzima ligada a los ácidos nucleicos, que regula la replicación celular y expresión génica.

 

ET-743 : evaluado en fase III

ET-743 es un fármaco que ha mostrado actividad en sarcomas de tejidos blandos. Este producto se liga al ADN, preferentemente en las secuencias ricas en guanina. Adicionalmente, inhibe la polimerización de microtúbulos, y el mecanismo básico de resistencia a múltiples drogas (MDR, glicoproteína P), y se liga a diversos factores transcripcionales.  Es activa en implantes de cáncer mamario humano implantados en ratones. En fase I, la droga fue estudiada en infusiones intravenosas de 1h, 3 horas, y continua, en Europa (por el grupo EORTC) y en EEUU (San Antonio y Dana Farber). También se exploró la dosis diaria por 5 días consecutivos (“d x 5”), y la administración semanal en infusiones intravenosas de 1 hora. Las toxicidades limitantes fueron: elevación de transaminasas, neutropenia, astenia, y trombocitopenia, en 12- 20% de los pacientes (similar a la de los agentes citotóxicos convencionales). Se observó un 7% de respuestas parciales en pacientes con sarcomas intensamente pretratados – nivel de actividad que recuerda al de la ifosfamida en esta población pretratada.

En estudios en fase II en mama y ovario se observaron respuestas objetivas en 17 y 32% de las pacientes, respectivamente. La toxicidad grado 4 fue hepática en 40%, letal en 5%.  Esta complicación se ha mitigado posteriormente, mediante modificaciones en el esquema, cuidadoso control de la función hepática pre- e intra-tratamiento, y el uso de premedicación con corticoides.

Este compuesto fue evaluado en fase III en pacientes con sarcomas refractarios y recaídos, pero la EMEA recientemente rechazó la solicitud de aprobación para su uso clínico, considerando que el beneficio era insuficiente. El ensayo aún no ha sido publicado. Esta decisión está siendo apelada por la compañía.

 

La aplidicina deriva de un tunicado marino. Es menos tóxica que la didemnina,un compuesto relacionado. El mecanismo de acción parece ser múltiple: inhibe la síntesis proteica, promueve apoptosis, tiene efecto anti-angiogénico y antagonista del receptor al EGF, y bloquea el ciclo celular en G1.

El producto es administrado por infusión intravenosa continua. Exhibe una farmacocinética lineal, con lenta eliminación plasmática (vida media, 34 horas), en una cinética tri-compartimental. En la fase I se observaron respuestas en un paciente con cáncer renal y en uno con cáncer medular de tiroides. Seguidamente, en un estudio piloto, el fármaco generó 2 respuestas objetivas en 9 pacientes con carcinoma medular de tiroides. El beneficio clínico (sintomático, respuestas, y enfermedad estable) alcanzó a 7 de estos 9 pacientes.

Los efectos adversos serios incluyeron mialgia-miositis, por lo que se evalúa la suplementación empírica con L-carnitina, y se planea explorar la infusión intravenosa continua.Los estudios en tumores neuroendócrinos y especialmente, en carcinoma medular de tiroides, están en curso.

 

El kahalide F es un derivado del depsipepside, extraído de un molusco. El compuesto induce apoptosis (independiente de p53), y causa inestabilidad lisosomal.

 

El ES-285 es otro derivado del depsipepside, que interfiere con el armado de fibras de actina e inhibe la invasión tumoral.

 

 

 

Otras presentaciones en el Tercer Simposio, no resumidas aquí, incluyen el panorama de la cartera de productos en desarrollo (“pipeline”) de los laboratorios Pfizer (presentado en plenaria) y de Astra Zeneca (presentado en un simposio satélite), y mesas de discusión clínica.

 

Buenos Aires, octubre de 2003.

 

 

 

 

 



[1] Al respecto, ver artículo sobre nuevos criterios para la aprobación acelerada de fármacos oncológicos en: http://cancerteam.tripod.com/poli118.html

[2] Microarrays o “chips” moleculares: panel de muestras tisulares organizadas sobre un soporte rígido, que son evaluadas por técnicas de hibridización in situ, para determinar la expresión o no de determinados genes.

[3] Transfección: técnica de biología molecular, por la cual se inserta un gen que codifica la expresión de determinada proteína cuyos efectos  se desea estudiar.

[4] EGF-R: receptor al factor de crecimiento epidérmico

[5] VEGF: factor de crecimiento vascular-endotelial

[6] FGF: factor de crecimiento fibroblástico

[7] PDGF: factor de crecimiento derivado de las plaquetas

[8] TGF-alfa: factor de crecimiento tumoral alfa (sus efectos son contrapuestos al del TGF-beta)

[9] EGF-R: receptor al factor de crecimiento epidérmico