Nuevo biomarcador como diana terapéutica en cáncer de pulmón.La presente invención se refiere a un procedimiento de pronóstico de la evolución de la enfermedad en un sujeto con adenocarcinoma de pulmón que comprende:

- la medición de la expresión del gen de RhoB; o- la medición del número de copias del gen de RhoB;en una muestra de dicho sujeto con adenocarcinoma de pulmón, caracterizado porque la detección de la sobreexpresión o aumento en el número de copias del gen de RhoB en relación con la expresión o el número de copias del mismo gen en una muestra de control es indicativa del riesgo de metástasis, o reaparición o reincidencia de actividad neoplásica.La presente invención proporciona además procedimientos de cribado para fármacos activos contra adenocarcinoma de pulmón, para determinar la eficacia de una pauta de tratamiento terapéutico en un sujeto con adenocarcinoma de pulmón, así como inhibidores de la sobreexpresión del gen de RhoB para su uso como medicamento o parasu uso en el tratamiento de cánceres de pulmón no microcíticos (NSCLC)

Nuevo biomarcador como diana terapéutica en cáncer de pulmón.

Campo de la invención

La presente invención se refiere al área del diagnóstico y terapia del cáncer. En particular, se refiere a la sobreexpresión del gen RhoB y su impacto clínico en el cáncer de pulmón no microcítico (NSCLC).

Antecedentes de la invención

El cáncer de pulmón es la causa principal de las muertes relacionadas con el cáncer a nivel mundial. Dado que tiende a extenderse, o producir metástasis, de manera muy temprana en su evolución, es un cáncer con alta letalidad y uno de los cánceres de más difícil tratamiento. El cáncer de pulmón se puede extender a ciertos órganos - particularmente las glándulas adrenales, el hígado, el cerebro, y los huesos - los órganos más habituales para la metástasis. A pesar de los avances en la cirugía, la quimioterapia y la radioterapia, la tasa de supervivencia ha mejorado poco en la última década, y la supervivencia a largo plazo es muy baja. Se ha establecido que el cáncer de pulmón surge como consecuencia de la acumulación de múltiples cambios genéticos en genes críticos que controlan la motilidad, proliferación, diferenciación y apoptosis celular. La identificación y caracterización de estos cambios genéticos que ocasionan el desarrollo y progresión del cáncer de pulmón es de gran interés para mejorar el diagnóstico precoz y el desarrollo de una terapia dirigida novedosa (Mazieres et al. 2004).

Los cánceres de pulmón, también conocidos como carcinomas broncogénicos, se clasifican ampliamente en dos tipos: cánceres de pulmón de célula pequeña o microcíticos (SCLC) y cánceres de pulmón de célula no pequeña o no microcíticos (NSCLC). Esta clasificación se basa en la apariencia microscópica de las propias células tumorales. Los NSCLC son los cánceres de pulmón más habituales, representando aproximadamente el 80% de todos los cánceres de pulmón. Existen tres tipos principales de NSCLC que se denominan en base al tipo de células que se encuentran en el tumor: adenocarcinomas, carcinomas de células escamosas, carcinomas de células grandes y también se observan mezclas de diferentes tipos de NSCLC. Entre los cánceres de pulmón y particularmente NSCLC, el adenocarcinoma de pulmón es el más frecuente, representando un 30-35% de todos los casos de cáncer de pulmón. El adenocarcinoma de pulmón se define por la Organización Mundial de la Salud (OMS) como "un tumor epitelial maligno con patrones de crecimiento tubular, acinar, o papilar, y/o la producción de mucosidad por las células tumorales". Actualmente la OMS reconoce cuatro categorías de adenocarcinomas: acinar, papilar, bronquioloalveolar, y carcinoma sólido con formación de mucosidad. La mayoría de los adenocarcinomas aparecen en la periferia del pulmón, y, como resultado son frecuentemente asintomáticos en gran parte de su evolución. Frecuentemente se localizan a nivel subpleural y provocan una retracción pleural y un engrosamiento mediante radiografías.

Muchos estudios han examinado la potencial utilidad de marcadores moleculares en el diagnóstico precoz y la terapia dirigida. Una familia particularmente interesante de marcadores son las proteínas Ras, las cuales regulan importantes funciones celulares que varían desde la diferenciación hasta la proliferación celular. Funcionan como interruptores moleculares, entre los estados de unión a GDP inactivo y los estados de unión a GTP activo. El oncogén ras juega un papel fundamental en la transformación maligna. Ras se encuentra mutado dando lugar a una forma deficiente de GTPasa que conduce a su activación constitutiva dando lugar a la proliferación descontrolada en aproximadamente el 50% del adenocarcinoma de pulmón. Los miembros estrechamente relacionados de la familia de Ras, tales como guanosina trifosfatasas pequeñas (GTPasas) homologas de Ras (Rho), también están implicados en la regulación de una serie de procesos celulares, tales como la organización del citoesqueleto de actina, señalización inducida por estrés genotóxico, y la transformación celulares. Estudios recientes han confirmado adicionalmente el papel de las proteínas Rho en el cáncer al demostrar su implicación en la transformación, supervivencia, invasión, metástasis, y angiogénesis celulares. Además, los análisis en tumores humanos demuestran la sobreexpresión de varias proteínas Rho en cánceres de mama, de RhoA en tumores de células germinales testiculares, y de RhoC en adenocarcinoma pancreático, en melanoma, y en cáncer de mama (Mazieres et al. 2004).

Mientras que la mayoría de las proteínas Rho han demostrado tener una función positiva en la proliferación y la transformación de tumores malignos, la función específica de RhoB en estos procesos parece ser más divergente.

Por un lado, Mazieres et al. (2004) mostraron que la proteína RhoB se expresaba en pulmón normal y disminuyó bruscamente a lo largo de la progresión del cáncer de pulmón en estadios iniciales, concluyendo que la pérdida de expresión de RhoB ocurre muy frecuentemente en carcinogénesis de pulmón, reforzando su actividad potencial como un gen supresor de tumores.

Sato et al. (2007) analizaron las alteraciones en NSCLC de RhoB, demostrando que la expresión de RhoB está frecuentemente regulada de manera negativa en NSCLCs mediante múltiples mecanismos, y sugiriendo que RhoB es un gen supresor de tumores en NSCLC.

US7135463 describe el uso de la proteína RhoB y sus variantes para inhibir el crecimiento, migración, invasión, metástasis de células cancerosas, la transformación de células tumorales, y/o para modular la señalización oncogénica, en el que la introducción de RhoB directa o indirectamente a través de una secuencia de ácidos nucleicos que codifica RhoB, en una célula tumoral transformada o una célula cancerosa disminuye la fosforilación de las proteínas Erk y Akt que inhiben el mecanismo de supervivencia celular PI3-quinasa/Akt e impulsan la muerte celular programada o apoptosis.

De manera similar, WO2007011415 describe el uso de variantes de la proteína RhoB para inhibir el crecimiento, metástasis, invasión, migración de células cancerosas, la transformación de células tumorales, y/o para modular la señalización oncogénica. Los polipéptidos variantes de RhoB se introducen directa o indirectamente a través de una secuencia de ácidos nucleicos que codifica el polipéptido variante de RhoB, en una célula tumoral transformada o una célula cancerosa, en el que el polipéptido variante de RhoB suprime el crecimiento tumoral e impulsa la apoptosis.

Por otro lado, el documento WO2008031910 describe varias líneas celulares de cáncer de pulmón no microcítico que pueden experimentar metástasis hasta el hueso con gran eficacia. Particularmente, describe líneas celulares específicas derivadas de una línea celular de carcinoma bronquioalveolar (A459) que comparten un patrón de expresión génica común caracterizado en la sobreexpresión de por lo menos 3, 4, 5, ó 6 genes seleccionados entre IL11, PITXl, HDAC4, RHOB, ROBO1, y SLC26A2.

La detección precoz del cáncer de pulmón ha sido desde hace tiempo un objetivo perseguido por los profesionales sanitarios y los patólogos. Actualmente, la etapa de la enfermedad, en base al sistema TNM (tumor primario / nódulo linfático/metástasis distante), es el factor individual más importante en la determinación de la supervivencia de los pacientes con cáncer de pulmón. La identificación de pacientes con una mayor probabilidad de metástasis, reaparición o reincidencia del cáncer es un foco principal en la investigación molecular del cáncer. Como tal, y el conocimiento de cambios moleculares iniciales puede tener fines predictivos, ya que reflejan frecuentemente la duración de la supervivencia del paciente o la sensibilidad a la terapia. En este contexto, existe la necesidad de marcadores adicionales que pueden servir para el pronóstico en pacientes con NSCLC, particularmente pacientes con adenocarcinoma de pulmón. Además, existe la necesidad de biomarcadores validados que se puedan aplicar directamente y utilizar en oncología clínica.

En un esfuerzo por identificar y caracterizar los genes diana claves implicados en la evolución del NSCLC, particularmente del adenocarcinoma de pulmón, los inventores han hallado sorprendentemente que RhoB juega un papel critico en la metástasis ósea, al aumentar la motilidad celular e impulsar la colonización ósea. La sobreexpresión de RhoB en el adenocarcinoma de pulmón representa un biomarcador de pronóstico...

1. Procedimiento de pronóstico de la evolución de la enfermedad en un sujeto con adenocarcinoma de pulmón que comprende:

a) la medición de la expresión del gen de RhoB; o

b) la medición del número de copias del gen de RhoB;

en una muestra de dicho sujeto con adenocarcinoma de pulmón, caracterizado porque la detección de la sobreexpresión o el aumento en el número de copias del gen de RhoB en relación con la expresión o el número de copias del mismo gen en una muestra de control es indicativo del riesgo de metástasis, o reaparición o reincidencia de actividad neoplásica.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el pronóstico de la evolución de la enfermedad comprende la determinación de un resultado clínico seleccionado del grupo que consiste en velocidad de respuesta (RR), respuesta completa (CR), respuesta parcial (PR), enfermedad estable (SD), tiempo hasta la progresión (TTP), supervivencia global (OS), y beneficio clínico, que comprende respuesta completa (CR), respuesta parcial (PR), y enfermedad estable (SD).

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en el que la medición de la expresión del gen de RhoB se determina a nivel de proteina, ARNm o ADNc.

4. Uso de un gen de RhoB, o una región del mismo, como marcador del pronóstico de metástasis, o reaparición o reincidencia de actividad neoplásica en un sujeto con adenocarcinoma de pulmón.

5. Procedimiento para el screening de fármacos activos contra adenocarcinoma de pulmón, comprendiendo dicho procedimiento:

a) la medición de la expresión del gen de RhoB, o la medición del número de copias del gen de RhoB, en una muestra con células de adenocarcinoma de pulmón en presencia de un fármaco, o la medición de la afinidad de unión entre un fármaco y un polipéptido RhoB;

b) la comparación de la expresión o números de copias medidas del gen de RhoB, o la afinidad de unión de la etapa a) a una muestra de control;

caracterizado porque una expresión o número de copias reducido del gen de RhoB, o una mayor afinidad de unión en la etapa a), en relación con la expresión o el número de copias del mismo gen o la afinidad de unión del mismo polipéptido en una muestra de control es indicativa de la actividad del fármaco contra el adenocarcinoma de pulmón.

6. Procedimiento para determinar la eficacia de una pauta de tratamiento terapéutico en un sujeto con adenocarcinoma de pulmón, comprendiendo dicho procedimiento:

a) la medición de la expresión del gen de RhoB, o la medición del número de copias del gen de RhoB, en una muestra con células de adenocarcinoma de pulmón de dicho sujeto, generando de este modo un nivel inicial;

b) la medición de la expresión del gen de RhoB, o la medición del número de copias del gen de RhoB, en una segunda muestra con células de adenocarcinoma de pulmón del mismo sujeto en un momento posterior a la administración de la pauta de tratamiento, obteniendo de este modo un nivel de prueba; y

c) la comparación de los niveles inicial y de prueba;

caracterizado porque una expresión o número de copias reducido del gen de RhoB en el nivel de prueba en relación con el nivel inicial es indicativo de que la pauta de tratamiento es eficaz en el sujeto.

7. Uso de una molécula de nucleótido o anticuerpo que interacciona con ADN, ARN, proteina de RhoB, o un fragmento de los mismos, para el pronóstico de la evolución de la enfermedad en un sujeto con adenocarcinoma de pulmón, para el screening de fármacos activos contra el adenocarcinoma de pulmón, o para determinar la eficacia de una pauta de tratamiento terapéutico en un sujeto con adenocarcinoma de pulmón.

8. Uso según la reivindicación 7, en el que la molécula de nucleótido es un nucleótido que tiene por lo menos un 70% de homología con la SEC ID NO. 4-6.

9. Uso según la reivindicación 7, en el que la molécula de anticuerpo es un anticuerpo que tiene por lo menos un 70% de homología con RhoB (119).

10. Kit para el pronóstico de la evolución de la enfermedad en un sujeto con adenocarcinoma de pulmón que comprende un nucleótido que tiene por lo menos un 70% de homología con la SEC ID NO. 4-6, o una molécula de anticuerpo que tiene por lo menos un 70% de homología con RhoB (119).

11. Amplicón del gen de RhoB aislado, en el que el amplicón comprende más de una copia de un polinucleótido seleccionado entre:

a) un polinucleótido que codifica el polipéptido establecido en la SEC ID NO. 2;

b) un polinucleótido establecido en la SEC ID NO. 1;

c) un polinucleótido que tiene por lo menos un 70% de homología con el polinucleótido de a) o b); y

d) un polinucleótido que se sobreexpresa en células de adenocarcinoma de pulmón que tiene por lo menos un 70% de homología con el polinucleótido de a) o b).

12. Uso de inhibidores de la sobreexpresión del gen de RhoB, para la fabricación de un medicamento para el tratamiento de cáncer de pulmón no microcítico (NSCLC), donde los inhibidores se seleccionan entre:

a) un anticuerpo o fragmento del mismo que se une específicamente a una proteína RhoB, o un polipéptido que comprende una región de unión a RhoB;

b) un péptido mimético del polipéptido RhoB;

c) un ácido nucleico inhibidor del gen de RhoB seleccionado entre un oligonucleótido antisentido, un ribozima, y un agente ARNi seleccionado entre ARNds, ARNsi y ARNsh; o

d) una combinación que comprende lovastatina y ácido zoledrónico, y/o sales farmacéuticamente aceptables de la misma.

13. Uso de inhibidores de la sobreexpresión del gen de RhoB según la reivindicación 12, donde el inhibidor es una molécula de ARNsh que tiene por lo menos un 70% de homología con la SEC ID No. 3.

14. Uso del inhibidor de la sobreexpresión del gen de RhoB según la reivindicación 13, en el que el ARNsh está en forma de un oligonucléotido o vector.

15. Uso del inhibidor de la sobreexpresión del gen de RhoB según la reivindicación 14, en el que el vector es un plásmido, cósmido, bacteriófago, o un virus.

16. Uso de inhibidores según la reivindicación 12, en los que el inhibidor es una combinación que comprende lovastatina y ácido zoledrónico, y/o sales farmacéuticamente aceptables de los mismos, y dicha combinación es para la administración simultánea, separada o secuencial.

17. Uso de inhibidores según la reivindicación 16, donde el NSCLC se selecciona entre adenocarcinoma de pulmón, carcinoma de células escamosas y carcinoma de células grandes.