SUERO BIOMARCADOR PARA DIAGNOSTICAR EL CÁNCER COLORRECTAL.

Suero biomarcador para diagnosticar el cáncer colorrectal.

La presente invención se refiere a un método in vitro para el diagnóstico de cáncer colorrectal en un sujeto utilizando un nuevo biomarcador basado en una proteína en suero.

Dicho método comprende determinar el nivel de proteína de COL10A1 en un biofluido. Además, la presente invención se refiere a la evaluación de una terapia de cáncer colorrectal mediante dicho biomarcador, un método para la identificación de una terapia útil en el tratamiento de cáncer colorrectal cáncer utilizando dicho biomarcador, el uso de un anticuerpo a dicho biomarcador y kits para todos estos aspectos.

SUERO BIOMARCADOR PARA DIAGNOSTICAR EL CÁNCER COLORRECTAL

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere al diagnóstico de cáncer colorrectal utilizando un nuevo biomarcador de cáncer colorrectal basado en una proteína sérica. Además, se refiere a la evaluación de una terapia de cáncer colorrectal utilizando dicho biomarcador, un método para identificar una terapia útil en el tratamiento del cáncer colorrectal utilizando dicho biomarcador, el uso de un anticuerpo para dicho biomarcador y kits para todos estos aspectos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El cáncer colorrectal (CCR) , conocido comúnmente como el cáncer de intestino grueso, es la tercera neoplasia maligna más común en el mundo y representa aproximadamente el diez por ciento de la incidencia mundial de cáncer. Es causado por un crecimiento celular descontrolado (neoplasia) , en el colon, el recto o el apéndice vermiforme. Los cánceres colorrectales comienzan en el epitelio del intestino grueso. Si se deja sin tratamiento, pueden crecer invadiendo las capas musculares y luego atravesar la pared intestinal. La mayoría de ellos comienzan como un pequeño tumor en la pared del intestino: un pólipo o adenoma colorrectal. Estos son usualmente benignos, pero algunos se convierten en cáncer con el tiempo.

La posibilidad de sobrevivir al CCR está estrechamente relacionada con el estadio de la enfermedad en el momento del diagnóstico; cuanto antes se realiza el diagnóstico, mayor es la probabilidad de supervivencia. Por ejemplo, hay una probabilidad de menos del 20% de supervivencia a 5 años cuando se diagnostica tarde y ya ha producido metástasis (estadio IV) , mientras que la probabilidad de supervivencia es superior al 90% a 5 años cuando se diagnostica temprano (estadio I) . Los pacientes con CCR se benefician enormemente de la detección precoz, debido a la efectividad del tratamiento quirúrgico temprano.

Los procedimientos más comunes para la detección precoz del CCR disponibles en la actualidad son (i) el análisis de sangre oculta en heces (SOH) , que se basa en la suposición de que los cánceres sangran, y por lo tanto la sangre puede ser detectada en las heces utilizando ensayos químicos o inmunológicos; por lo general debe existir un tumor de tamaño significativo antes de que se detecte sangre en heces, (ii) los métodos de imagen como la colonoscopia virtual, y (iii) los métodos invasivos que identifican anomalías graves, como la sigmoidoscopia o la colonoscopia.

La sangre oculta en heces es la prueba clínicamente útil más extendida que se usa para el diagnóstico del CCR y consiste, bien en una prueba de la actividad peroxidasa del grupo hemo de la hemoglobina (la prueba del guayaco) o bien en un anticuerpo específico para detectar la hemoglobina (test inmunológico) . Sin embargo, esta técnica de cribado sufre de un cierto número de desventajas: El principal inconveniente es su sensibilidad mediocre de aproximadamente 50%, con sólo un 20% de sensibilidad para los adenomas (que, si son de tamaño grande, se traducirá en el desarrollo de cáncer en un caso de cada 10) , debido al hecho de que no todos los adenomas y CCR sangran. La prueba tampoco es muy específica, pues la aparición de sangre en las heces puede estar relacionada con una enfermedad no tumoral (por ejemplo, colitis ulcerosa, hemorroides, fístulas, etc.) . Por tanto, tras un resultado positivo para el análisis de SOH se debe realizar una colonoscopia, con los inconvenientes descritos más adelante.

La colonografía por tomografía computarizada (CTC) o colonoscopia virtual, es una técnica no invasiva reciente para obtener imágenes del colon. Las características de rendimiento de la prueba varían considerablemente según los estudios (con una especificidad que oscila entre el 39% y el 94%) , debido principalmente a las diferencias tecnológicas en la preparación del paciente y el hardware y el software utilizado para el análisis. Otras limitaciones de la CTC son altas tasas de falsos positivos, la incapacidad para detectar los adenomas planos, no hay capacidad para extirpar los pólipos, las dosis de radiación repetitivas y acumuladas, y el costo.

Los métodos invasivos para la identificación de anomalías graves incluyen la sigmoidoscopia y la colonoscopia. La colonoscopía es generalmente el método preferido para el cribado en individuos de riesgo elevado y en mayores de 50 años que tengan un historial de pólipos adenomatosos o CCR previo, u otras enfermedades predisponentes, como la enfermedad inflamatoria intestinal. Aunque la colonoscopia sigue siendo la prueba estándar para determinar la presencia o ausencia de pólipos y CCR, se puede perder hasta un 15% de las lesiones de >1 cm de diámetro. Las complicaciones de la colonoscopia puede incluir perforación, hemorragia, depresión respiratoria, arritmias, y la infección. Aproximadamente uno de cada 1.000 pacientes sufre perforaciones y tres en 1000 hemorragia. Como resultado del procedimiento pueden darse entre una y tres muertes cada 10.000 pruebas. Otros inconvenientes son la falta de personal capacitado para realizar colonoscopias, el malestar del paciente, el alto costo y el bajo nivel de aceptabilidad (alrededor del 20%) , lo que hace improbable que la colonoscopia se convierta en un método sistemático de cribado del CCR en la población general. La mayoría de los CCR esporádicos se cree que se desarrollan a partir de adenomas benignos, de los cuales sólo un pequeño número van a desarrollar a la malignidad. Teniendo en cuenta que el plazo para la transformación maligna de un adenoma benigno es de cinco a diez años, la detección de adenomas en toda la población en general por medio de colonoscopia requeriría un tratamiento excesivo de los pacientes, tratamiento que sería a la vez costoso y potencialmente dañino. El papel de la colonoscopia es el de prueba confirmatoria y terapéutica después de un resultado de SOH positivo, pues ésta última tiene un 60% de tasa de falsos positivos.

En la actualidad no hay ninguna prueba serológica de cribado para el diagnóstico precoz del CCR. Warren et al (BMC Med 9 (2011) 133) han descrito recientemente la metilación del gen Septina 9 como un análisis de sangre sensible y específico para el cáncer colorrectal. Aunque existe una prueba comercial, ésta no se utiliza rutinariamente para el cribado, pues esta prueba requiere la extracción de ADN y el análisis de la metilación, que es más difícil y caro que una prueba serológica.

En los últimos años se han identificado una gran cantidad de los llamados “genes específicos del CCR”. La gran mayoría de los trabajos de investigación correspondientes o solicitudes de patentes se basan en datos obtenidos mediante el análisis de los perfiles de expresión de ARN del tejido tumoral de cáncer de colon en comparación con el tejido normal adyacente o tejido sano del colon. Sin embargo, las diferencias observadas en el ARNm no se reflejan necesariamente en diferencias en las proteínas correspondientes. Una proteína codificada por un ARNm raro se puede encontrar en cantidades muy altas y una proteína codificada por un ARNm abundante, sin embargo, puede ser difícil de detectar o no encontrar en absoluto. Esta falta de correlación entre los niveles de ARNm y los niveles de proteína es debida a diversos nitivos, como la estabilidad del ARNm, la eficiencia de la traducción, la estabilidad de la proteína, etc.

También hay enfoques recientes que investigan las diferencias en los patrones de proteínas entre los diferentes tejidos o entre tejidos sanos y enfermos con el fin de identificar moléculas candidatas a biomarcadores que puedan ser utilizadas en el diagnóstico precoz del CCR. Bruenagel et al. Bruenagel et al. (Cancer Research 62 (2002) 2437-2442) , han identificado siete proteínas de la matriz nuclear que parecen ser más abundantes en el tejido tumoral del CCR, en comparación con el tejido normal adyacente. Además, el documento WO 2010/061996 A1 describe distintos biomarcadores proteicos, algunos de los cuales se puede detectar en el suero de pacientes con CCR.

Sin embargo, a pesar de que se han propuesto varios candidatos a biomarcadores proteicos, hasta la fecha no se ha demostrado su utilidad para la clínica o el diagnóstico. Idealmente, un nuevo biomarcador diagnóstico también debería proporcionar un progreso en la sensibilidad y/o especificidad para el diagnóstico, si se utiliza solo o en combinación con uno o más de otros marcadores, en comparación con los métodos de diagnóstico utilizados actualmente. En la actualidad, por ejemplo, las pruebas de diagnóstico de la sangre basados en la detección de antígeno carcinoembrionario (CEA) están disponibles para ayudar diagnóstico en el campo del CCR. Sin... [Seguir leyendo]

1. Un método in vitro para diagnosticar el cáncer colorrectal en un sujeto determinando el nivel de la proteína COL10A1 en un biofluido de dicho sujeto, en donde un nivel de proteína COL10A1 aumentado es indicativo de cáncer colorrectal.

2. El método de la reivindicación 1, en donde dicho cáncer colorrectal es cáncer colorrectal de estadio 0, estadio I, estadio II, estadio III y/o estadio IV.

3. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde el sujeto es un sujeto al cual se le aplica al menos un factor de riesgo de cáncer colorrectal.

4. El método que comprende cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el aumento se determina por comparación a un valor de referencia.

5. El método según la reivindicación 4, en donde el valor de referencia es el valor medio o mediana de la proteína COL10A1 en el biofluido en un grupo de sujetos que no tienen cáncer colorrectal.

6. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además la determinación de los niveles de uno o más biomarcadores seleccionados del grupo consistente en CEA, TCN, SULT2B1, ALDOB, COL11A1, PI3, CCL20, MTHFD11, IL-1b, SRPX2, SCL04A1, TESC y/o IL-23a en donde un aumento en los niveles de uno o más de dichos biomarcadores es indicativo de cáncer colorrectal.

7. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además uno

o más medios de diagnóstico seleccionados del grupo consistente en examen rectal digital, test de sangre oculta en heces, sigmoidoscopia, colonoscopia, colonoscopia virtual y test de diagnóstico por la imagen.

8. Un método para monitorizar el efecto de una terapia en al menos un paciente que padece cáncer colorrectal y que se está tratando con dicha terapia, que pretende

(i) determinar el nivel de la proteína COL10A1 en un biofluido de dicho paciente, y

(ii) comparar dicho nivel de la proteína COL10A1 con al menos un nivel de la proteína COL10A1 en dicho biofluido de dicho paciente determinado al inicio de la terapia y/o determinado previamente durante dicha terapia,

en donde un estancamiento y/o un descenso del nivel de la proteína COL10A1 en dicho paciente indica un efecto positivo de dicha terapia.

9. Un método para la identificación de una terapia para el cáncer colorrectal que pretende

(i) determinar el nivel de la proteína COL10A1 en un biofluido de al menos un paciente que padece cáncer colorrectal y que se está tratando con una terapia candidata, y

(ii) comparar el nivel de la proteína COL10A1 determinado en el paso (i) con al menos un valor de referencia para dichos niveles de proteína COL10A1 en donde un estancamiento y/o un descenso del nivel de la proteína COL10A1 en el biofluido con respecto al valor de referencia indica que la terapia candidata es útil para tratar el cáncer colorrectal

en donde dicho valor de referencia se selecciona del grupo consistente en los niveles de expresión de la proteína COL10A1 en el biofluido de dicho paciente determinados al inicio de la terapia, los niveles de expresión de la proteína COL10A1 en el biofluido de dicho paciente determinados previamente durante dicha terapia y el nivel de la proteína COL10A1 en el biofluido de al menos un paciente control no tratado con dicha terapia candidata.

10. El método de la reivindicación 8 o 9, que comprende además la determinación de los niveles de uno o más biomarcadores seleccionados del grupo consistente en CEA, TCN, SULT2B1, ALDOB, COL11A1, PI3, CCL20, MTHFD11, IL-1b, SRPX2, SCL04A1, TESC y/o IL-23a en donde un estancamiento y/o un descenso del nivel de uno o más de dichos biomarcadores es indicativo de un efecto positivo de dicha terapia,

o en donde un estancamiento y/o un descenso del nivel de uno o más de dichos biomarcadores en el biofluido con respecto al valor de referencia indica que la terapia candidata es útil para el tratamiento del cáncer colorrectal.

11. El método de las reivindicaciones 8, 9 o 10, que comprende además uno o más medios de diagnóstico seleccionados del grupo consistente en examen rectal

digital, test de sangre oculta en heces, sigmoidoscopia, colonoscopia, colonoscopia virtual y test de diagnóstico por la imagen.

12. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde dicho biofluido es sangre, plasma o suero, y preferiblemente es suero. 15

13. El uso de un anticuerpo contra la proteína COL10A1 para el diagnóstico del cáncer colorrectal, para monitorizar el efecto de una terapia en un paciente que padece cáncer colorrectal o para la identificación de una terapia para el cáncer colorrectal.

14. Un kit que consta de los medios necesarios para llevar a cabo el método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 o para el uso según la reivindicación 13 en donde dicho kit comprende un anticuerpo contra COL10A1 y uno o más anticuerpos seleccionados del grupo consistente en un anticuerpo contra CEA,

TCN, SULT2B1, ALDOB, COL11A1, PI3, CCL20, MTHFD11, IL-1b, SRPX2, SCL04A1, TESC y/o IL-23a.

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

Fig. 4

Fig. 5

Fig. 6