Métodos y ácidos nucleicos para el análisis de la expresión génica asociada con el pronóstico de trastornos proliferativos de células de próstata.

Un método para proporcionar un pronóstico de un sujeto con un trastorno proliferativo de células de la próstata,

que comprende las etapas de:

a) determinar el estado de expresión del gen PITX2 en una muestra biológica obtenida de dicho sujeto; y

b) determinar el pronóstico de dicho sujeto basado en dicha expresión, en donde la subexpresión es indicativo de un pronóstico negativo, en donde la expresión se determina mediante la medición del nivel de ARNm.

Métodos y ácidos nucleicos para el análisis de la expresión génica asociada con el pronóstico de trastornos proliferativos de células de próstata

Campo de la invención

Los aspectos de la presente invención se relacionan con secuencias de ADN humano que exhiben patrones de expresión heterogéneos en pacientes con cáncer de próstata, y más particularmente con métodos novedosos para proporcionar un pronóstico de dichos pacientes.

Listado de secuencias

Una lista de secuencias, conforme a las Instrucciones Administrativas del PCT Parte 8, Sección 801 (a), se ha proporcionado en disco compacto (1 de 1) como un archivo de texto de 3.25 MB (476_0001.txt).

Antecedentes

Cáncer de próstata. El cáncer de próstata es la neoplasia maligna más común entre los hombres en los Estados Unidos (-200,000 nuevos casos por año), y la sexta causa principal de muertes relacionadas con el cáncer entre los hombres en todo el mundo (-204,000 por año). El cáncer de próstata es principalmente una enfermedad de los ancianos, con aproximadamente 16% de los hombres entre las edades de 60 y 79 que tienen la enfermedad. De acuerdo con algunas estimaciones en la autopsia, el 80% de todos los hombres con más de 80 años de edad tiene alguna forma de enfermedad de la próstata (por ejemplo, cáncer, BPH, prostatitis, etc). La hipertrofia benigna de la próstata está presente en aproximadamente 50% de los hombres de 50 o más años de edad, y en 95% de los hombres de 75 o más años de edad. El cáncer de próstata, basado en estos informes, frecuentemente no es una enfermedad de la que mueren los hombres, sino más típicamente una con la que mueren. La evidencia reciente sugiere que la incidencia de cáncer de próstata de hecho puede estar disminuyendo, probablemente como resultado de un mejor tratamiento, una mejor cirugía, y una detección más temprana.

Diagnóstico del cáncer de próstata; enfoques moleculares. Las directrices actuales para la detección del cáncer de próstata han sido sugeridas por la Sociedad Americana del Cáncer y son las siguientes: A los 50 años de edad, los profesionales de la salud deben ofrecer una prueba de sangre para el antígeno prostático específico (PSA) y realizar un examen rectal digital (DRE). Se recomienda que las poblaciones de alto riesgo, tales como los afroamericanos y aquellos con una historia familiar de enfermedad de la próstata, deben comenzar la detección a los 45 años de edad. Los hombres sin patología prostática anormal generalmente tienen un nivel de PSA en sangre por debajo de 4 ng/ml. Los niveles de PSA entre 4 ng/ml y 10 ng/ml (denominados la 'Zona Gris') tienen 25% de probabilidad de tener cáncer de próstata. El resultado es que el 75% de las veces, los hombres con un DRE anormal y un PSA en esta zona gris tienen una biopsia negativa, o aparentemente innecesaria. Por encima de la zona gris, la probabilidad de tener cáncer de próstata es significativa (> 67%) y aumenta aun más a medida que se elevan los niveles de PSA. Existen numerosos métodos para medir PSA (porcentaje de PSA libre, velocidad del PSA, densidad del PSA, etc.), y cada uno tiene una precisión asociada para detectar la presencia del cáncer. Sin embargo, aun con las pequeñas mejoras en la detección, y las disminuciones informadas de la mortalidad asociada con la detección, la frecuencia de falsos positivos se mantiene alta. La reducción de la especificidad resulta en parte del aumento del PSA en la sangre asociado con BPH, y prostatitis. Además se ha estimado que hasta el 45% de las biopsias de próstata bajo las directrices actuales son falsas negativas, lo que resulta en la disminución de la sensibilidad aun con la biopsia.

La biopsia guiada por TRUS se considera el 'estándar de oro' para diagnosticar el cáncer de próstata. Las recomendaciones para la biopsia se basan en niveles de PSA anormales y/o un DRE anormal. Para el PSA existe una zona gris donde un alto porcentaje de las biopsias quizás no sean necesarias. Sin embargo la capacidad de detectar cáncer en esta zona gris (niveles de PSA de 4.0 a 10 ng/ml) es difícil sin la biopsia. Debido a esta falta de especificidad, el 75% de los hombres que se someten a una biopsia no tienen cáncer. Sin embargo sin biopsia, aquellos con cáncer se perderían, lo que resultaría en el aumento de la morbilidad y la mortalidad. Desafortunadamente, los riesgos asociados con una biopsia innecesaria también son altos.

Los marcadores moleculares ofrecerían la ventaja de poder usarse para analizar eficientemente incluso muestras de tejido muy pequeñas, y muestras cuya arquitectura tisular no se ha mantenido. En la última década, se han estudiado numerosos genes con respecto a la expresión diferencial entre la hiperplasia benigna de la próstata y diferentes grados de cáncer de

próstata. Sin embargo, aún no se ha demostrado que un marcador único sea suficiente para la clasificación del pronóstico de tumores de próstata en un entorno clínico.

Alternativamente, los enfoques de alta dimensión basados en el ARNm pueden, en casos particulares, proporcionar un instrumento para distinguir entre tipos de tumores diferentes y lesiones benignas y malignas. Sin embargo, la aplicación de dichos enfoques como una herramienta de diagnóstico de rutina en un ambiente clínico se ve impedida y sustancialmente limitada por la extrema inestabilidad del ARNm, los cambios en la expresión que se producen rápidamente tras ciertos desencadenantes (por ejemplo, recolección de las muestras), y, lo más importante, por la gran cantidad de ARNm necesaria para el análisis la que frecuentemente no se puede obtener a partir de una biopsia de rutina (ver, por ejemplo, Lipshutz, R. J. y otros, Nature Genetics 21:20-24, 1999; Bowtell, D. D. L. Nature Genetics Suppl. 21:25-32,1999).

La metilación genética aberrante en el cáncer de próstata se ha observado en varios genes que incluyen GSTPi, AR, p16 (CDKN2a/INK4a), CD44, CDH1. La hipometilación en todo el genoma por ejemplo del elemento repetitivo LINE-1 también se ha asociado con la progresión del tumor (Santourlidis, S., y otros, Prostate 39:166-74,1999).

Opciones de tratamiento del cáncer de próstata. Existen muchas estrategias de tratamiento disponibles para pacientes diagnosticados con cáncer de próstata, y la decisión para los pacientes y médicos frecuentemente no está clara. Debido a que el cáncer de próstata puede ser una enfermedad de lento desarrollo, muchos hombres eligen un enfoque de tratamiento denominado espera vigilante, o tratamiento conservador. Como el nombre lo indica, este enfoque no incluye ninguna terapia radical destinada a curar al paciente. En su lugar, la enfermedad es monitoreada cuidadosamente con el uso de pruebas de PSA y DRE. El paciente ideal para este enfoque es uno cuyo tumor es de crecimiento lento y no invasivo, y que por lo tanto es propenso a morir de otras causas antes de que el cáncer de próstata se vuelva problemático.

Para pacientes más jóvenes con la enfermedad localizada, el tratamiento curativo es más adecuado. La prostatectomía radical se usa para extirpar la próstata y con suerte todos los restos del tumor. Los márgenes quirúrgicos, las vesículas seminales, y algunas veces los ganglios linfáticos se prueban para la presencia de cáncer, y en cada caso la presencia de cáncer se correlaciona con la reducción de la supervivencia libre de la enfermedad. En general, aproximadamente 70% de los hombres se mantienen libres de la enfermedad diez años después de la cirugía (Roehl, y otros, 2004). La prostatectomía radical es una cirugía significativa, con efectos secundarios que incluyen pérdida de sangre, incontinencia, e impotencia. Se estima que la tasa de complicaciones intraoperatorias y postoperatorias es menor que 2% (Lepor, y otros, 2001).

La terapia de radiación también se usa para intentar curar a los pacientes con cáncer de próstata. Los pacientes pueden elegir entre la radioterapia externa o la braquiterapia (implantes de semillas radioactivas). Las tasas de supervivencia y los efectos secundarios son similares a los de la prostatectomía radical (D'amico, y otros, 1998). Tanto para la prostatectomía radical como para la terapia de radiación, la probabilidad de supervivencia es muy dependiente del estadio y la diferenciación del tumor. Los tumores indolentes localizados son más propensos a curarse.

La terapia hormonal se usa frecuentemente para pacientes cuyo cáncer se ha propagado más allá de la próstata o para pacientes cuyo cáncer ha recurrido después de la prostatectomía o la terapia de radiación. En otras palabras, la terapia hormonal se usa para controlar el cáncer pero no para curarlo. La terapia hormonal se usa algunas veces junto con otras terapias tales como la radiación... [Seguir leyendo]

1. Un método para proporcionar un pronóstico de un sujeto con un trastorno proliferativo de células de la próstata, que comprende las etapas de:

a) determinar el estado de expresión del gen PITX2 en una muestra biológica obtenida de dicho sujeto; y

b) determinar el pronóstico de dicho sujeto basado en dicha expresión, en donde la subexpresión es indicativo de un pronóstico negativo,

en donde la expresión se determina mediante la medición del nivel de ARNm.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde al menos una variable pronostica adicional se tiene en cuenta al determinar el pronóstico de c).

3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde dicha variable pronostica se selecciona del grupo que consiste en

nomograma, nivel de PSA y puntuación de Gleason.

4. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde dicha muestra se selecciona del grupo que consiste en células o líneas celulares, cortes histológicos, biopsias, tejido embebido en parafina, fluidos corporales, eyaculado, orina, sangre, y combinaciones de los mismos.

5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la expresión se determina por el uso de al

menos una técnica seleccionada del grupo que consiste en análisis de membrana de Northern, PCR con transcripción inversa, PCR en tiempo real, protección RNAsa, y análisis de microarreglos.

6. Uso de un oligonucleótido contra PITX2 en el método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Uso de un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 para proporcionar el pronóstico de un sujeto con un trastorno proliferativo de células de la próstata.