Método que es para predecir la malignidad del cáncer de próstata,

es ejecutado fuera del cuerpo humano o animal y comprende al menos los pasos de: 5 (a) analizar una muestra de células de próstata obtenidas; (b) detectar el nivel de quinasa relacionada con la proteína quinasa C, PRK1, en dicha muestra usando un anticuerpo específico para la PRK1; (c) comparar dicho nivel de PRK1 con el nivel de PRK1 en una muestra de próstata normal; (d) predecir la malignidad de dicho cáncer de próstata sobre la base de dicha comparación, en donde la cantidad 10 del nivel de PRK1 en dicha muestra se correlaciona con la biología agresiva de dicho cáncer de próstata, es decir que cuanto más alto es el nivel de PRK1, tanto más agresivo es el cáncer de próstata.

La presente invención se refiere a un método de predicción de la malignidad del cáncer de próstata como se define en la reivindicación 1.

Las modificaciones postranslacionales de las histonas, tales como la metilación, la acetilación y la fosforilación, regulan la estructura de cromatina y la expresión génica1. Los residuos de treonina y serina son fosforilados por quinasas específicas que permanecen bajo el control de rutas de señalización. No se ha vinculado a la regulación transcripcional una fosforilación de la histona H3 en la treonina 11 (H3T11). Se ha descubierto que la quinasa 1 relacionada con la proteína quinasa C (PHK1)2 fosforila la H3T11 tras el reclutamiento ligando-dependiente en genes diana de receptores de andrógenos (AR). La fosforilación de H3T11 es un evento inicial que precede a la desmetilación de mono-, di- y trimetil-histona H3 en la lisina 9 por JMJD2C y demetilasa 1 lisina-específica (LSD1), y la PRK1 es fundamental para la función de los AR, puesto que el silenciamiento de la PRK1 mediante inhibición del RNAi o de la PHK1 mediante tratamiento con Ro318220 impide la expresión génica AR-dependiente. El bloqueo de la función de RPK1 anula la fosforilación inducida por andrógenos de H3T11, pero también bloquea en consecuencia la desmetilación de la mono-, di- y trimetil-H3K9, así como la acetilación de la histona H3 en las lisinas 0 y 14 (H3K9 y H3K14). Además ya no se observa en los promotores diana de AR la presencia de serina 5-RNA polimerasa II fosforilada. Así, la fosforilación de H3T11 por PRK1 establece una nueva marca epigenética para la activación transcripcional, identificando la PRK1 como guardián de la expresión génica regulada por AR. Esta ruta es de la máxima importancia puesto que el silenciamiento de la PRK1 en las células de cáncer de próstata inhibe la activación transcripcional inducida por andrógenos y la proliferación de las células tumorales. Así, nuestros datos sugieren que la regulación génica específica requiere el ensamblaje y la acción coordinada de quinasas y demetilasas. Además, la regulación de la actividad PRK1 en solitario o en combinación con LSD1 y JMJD2C podría ser una prometedora estrategia terapéutica para controlar la actividad de AR en el cáncer de próstata. Y es importante el hecho de que los altos niveles de PRK1 se correlacionan positivamente con los altos puntajes de Gleason de los carcinomas de próstata, permitiendo que la presente invención sea usada en la puntuación de los carcinomas de próstata.

Las colas N-terminales de las histonas están sometidas a una plétora de modificaciones postranslacionales tales como acetilación, fosforilación y metilación por específicas enzimas modificadoras de la cromatina1. Durante la expresión génica, estas modificaciones influencian la estructura de la cromatina para facilitar el ensamblaje de la maquinaria de transcripción de la RNA polimerasa II1,3. La expresión génica dependiente de los receptores de andrógenos (AR) está caracterizada por cambios epigenéticos tales como la eliminación de las marcas metilo represivas de la lisina 9 de la histona H3 (H3K9)4,5 y la acetilación de las lisinas 9 y 14 de la histona H3 (H3KP/K14)6. Sin embargo, se sabe poco acerca de los reguladores del lado de cabeza que gobiernan estas modificaciones epigenéticas. Puesto que la quinasa 1 relacionada con la proteína quinasa C (PRK1) controla la expresión génica AR-dependiente2, nos preguntamos si la señalización de PRK1 regula eventos epigenéticos en los genes diana de AR.

El artículo de Metzger et al. titulado “A novel inducible transactivation domain in the androgen receptor implications for PRK in prostate cancer”, EMBO Journal, vol. 22, Nº 2, 15 de enero de 2003, páginas 270-280, da a conocer una fuerte sobreexpresión de PRK1 en el carcinoma de próstata y coexpresión de receptor de andrógenos y PRK1 in vivo.

Era un objeto de la invención el de aportar unos medios para puntuar los cánceres de próstata, y en particular un método ejecutado fuera del cuerpo humano o animal como se define en la reivindicación 1.

La memoria descriptiva también da a conocer el uso de al menos un anticuerpo con especificidad para al menos una quinasa relacionada con la proteína quinasa C (PRK) para la fabricación de una composición capaz de puntuar los carcinomas de próstata.

La invención se refiere a un método que es puesto en ejecución fuera del cuerpo humano o animal para puntuar carcinomas de próstata en una muestra de tejido, comprendiendo dicho método un reactivo para detectar la presencia de PRK1. En una realización preferida del sistema de análisis dicho reactivo es seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de anticuerpos contra PRK1.

Se describe más detalladamente la invención haciendo referencia a las Figuras adjuntas.

Leyendas de las Figuras

Figura 1: La PRK1 controla la expresión génica AR-dependiente y se asocia con la cromatina. Se cultivaron células LNCaP en presencia o en ausencia del agonista de AR R1881; el silenciamiento de PRK1 mediado por miRNA

(a) o bien el inhibidor de PRK1 Ro318220 (b) reducen la expresión de los genes PSA y KLK2 endógenos (a, cuadro de la izquierda. b); el análisis Western blot (a, cuadro de la derecha) verificó el silenciamiento específico de PRK1 mediado por miRNA; las barras representan la media +SD (SD = desviación estándar) (n > 4). La ChIP (ChIP = inmunoprecipitación de cromatina) y la Re-ChIP (Re-ChIP = inmunoprecipitación secuencial de cromatina) (c) usando los anticuerpos indicados demuestran la asociación andrógeno-dependiente de la PRK1 en el promotor de genes regulados por AR. La cromatina precipitada fue amplificada por PCR (PCR = reacción en cadena de la polimerasa) usando cebadores que flanquean a los AREs (AREs = elementos de respuesta a los andrógenos), la región promotora de los genes PSA Y KLK2, o los promotores de los genes GAPDH y U6 no afines.

Figura 2: La PRK1 fosforila la histona H3 en la treonina 11 (H3T11). GST (GST = glutationa S-transferasa) y fragmentos de GST-3 expresados bacterianamente (a, b) o nucleosomas de células HeLa (c) fueron incubados por espacio del periodo de tiempo indicado con PRK1 activa o la PHK1 mutante sin actividad quinasa K644E en presencia o en ausencia del inhibidor Ro318220. La coloración con azul de Coomassie muestra las cantidades de proteínas de fusión con GST usadas (a y b, cuadros inferiores). Los Western blots fueron decorados con los anticuerpos indicados (c). Células LNCaP (d, e) fueron cultivadas en presencia o en ausencia del agonista de AR R1889, transfectadas con RNAi Stealth, y sometidas a ChIP con los anticuerpos indicados. La cromatina precipitada fue amplificada por PCR usando cebadores que flanquean a los AREs en la región promotora de los genes PSA y KLK2. El análisis Western blot (d, cuadro de la derecha) verificó el específico silenciamiento de PRK1 mediado por siRNA.

Figura 3: La PRK1 controla las modificaciones epigenéticas de la histona H3 y la expresión génica AR-dependiente. Para la ChIP (a, b, f, g) y las transfecciones transitorias (c, d, e), las células fueron cultivadas en presencia

o en ausencia del agonista de AR R1881 y del inhibidor Ro318220 como se indica. Células LNCaP fueron transfectadas con RNAi Stealth (a, f). Los análisis de ChIP fueron llevados a cabo con los anticuerpos que se indican. La cromatina precipitada fue amplificada por PCR usando los cebadores que flanquean a los AREs en la región promotora de los genes PSA y KLK2. Para las transfecciones transitorias, células CV1 (c, e) o 293 (d) fueron cotransfectadas con plásmido de expresión de AR e informadores AR-dependientes. Las barras representan la media + SD (n > 4).

Figura 4: Los niveles de PRK1 se correlacionan positivamente con la malignidad del cáncer de próstata y la proliferación de células tumorales de control. La correlación de la alta expresión de PRK1 con el alto puntaje de Gleason en un panel de 111 carcinomas de próstata humana es altamente significante: r = 0,499, p < 0,001. Se incluyen como control (a) muestras de próstata normal (n = 20). En las células LNCaP, el silenciamiento de PRK1 mediado por miRNA reduce severamente la proliferación celular inducida por R1881. Las barras representan la media +SD (n > 4) (b).

Figura Suplementaria S1: La PRK1 controla la expresión génica AR-dependiente. Células LNCaP fueron cultivadas en presencia o en ausencia del agonista de AR R1881. El silenciamiento de PRK1 mediado por miRNA (a) o el inhibidor Ro318220 (b) reducen... [Seguir leyendo]

1. Método que es para predecir la malignidad del cáncer de próstata, es ejecutado fuera del cuerpo humano o

animal y comprende al menos los pasos de: 5 (a) analizar una muestra de células de próstata obtenidas;

(b) detectar el nivel de quinasa relacionada con la proteína quinasa C, PRK1, en dicha muestra usando un anticuerpo específico para la PRK1;

(c) comparar dicho nivel de PRK1 con el nivel de PRK1 en una muestra de próstata normal;

(d) predecir la malignidad de dicho cáncer de próstata sobre la base de dicha comparación, en donde la cantidad

10 del nivel de PRK1 en dicha muestra se correlaciona con la biología agresiva de dicho cáncer de próstata, es decir que cuanto más alto es el nivel de PRK1, tanto más agresivo es el cáncer de próstata.