9. Biomarkerii tumorali

Transcription

1 9. Biomarkerii tumorali - Elementele definitorii si caracteristicile ideale ale unui marker tumoral - Clasificarea markerilor tumorali - Rolul markerilor tumorali in diagnostic - Rolul markerilor tumorali in aprecierea stadiului evolutiv - Rolul markerilor tumorali in aprecierea prognosticului - Rolul markerilor tumorali in monitorizarea tratamentului. I.Elementele definitorii si caracteristicile ideale ale unui marker tumoral Managementul optim a pacienţilor cu diferite tipuri de neoplazii reclamă utilizarea biomarkerilor tumorali. Markerii tumorali, numiţi şi markerii cancerului sau, în anumite circumstanţe, antigene asociate cancerului sunt substanţe prezente sau sintetizate de tumora însăşi sau produsă de gazda ca răspuns la tumoră care poate fi măsurată în sânge sau secreţiii şi utilizată pentru a diferenţia o tumoră de ţesutul normal sau pentru a determina prezenţa tumorii. Un biomarker reprezintă o caracteristică care poate fi măsurată obiectiv şi evaluată ca indicator a unui proces biologic normal, proces patologic sau ca răspuns farmacologic la o intervenţie terapeutică (11). Termenul de marker tumoral descrie o varietate de molecule care ar putea diferi de normal în celulele maligne, în ţesuturi sau fluide la pacienţii cu neoplazii. Un marker tumoral este util clinic dacă rezultaul său este util în a separa populaţiile mari heterogene în grupuri mai mici, omogene cu rezultate mai precise şi predictibile. Deşi se poate vorbi de o adevărată revouţie a markerilor tumorali în ultimile decade, în ciuda progreselor impresionante în biologia tumorală, utilitatea clinică a markerilor este dezamăgitoare. Trebuie făcută distincţia între rolul prognostic şi predictiv. Un marker prognostic este o caracteristică a pacientului sau un factor tumoral care previzionează evoluţia ( obişnuit supravieţuirea) independent de tratamentul admnistrat. Un marker predictiv este markerul clinic sau biologic care previzionează rezultatele unui tratament specific ( fie în termenii răspunsului tumorii sau supravieţuirii după o terapie particulară)(8,9). Prima recunoaştere a unui marker tumoral a fost proteina Bence-Jones descoperită în 1847 prin precipitarea unei proteine în urina acidifiată adusă la fierbere. Descoperirea hormonilor ca markeri tumorali datează din 1930 când Zondek a pus în evidenţă prezenţa gonadotrofinei corionice umane în urina unei femei cu coriocarcinom placentar. În 1938 E. R. Gutman şi A. B. Gutman au evidenţiat prezenţa unei fosfataze acide în ţesuturile umane, confirmând supoziţiile lui W. Kutscher şi H. Wolberg ce identificaseră deja din 1935 o excreţie urinară crescută a fosfatazelor acide la pacienţii cu cancere de prostată. Descoperirea alfa fetoproteinei ( AFP) şi antigenului carcinoembrionic (ACE) în anii 1960 a condus la utilizarea markerilor tumorali pentru monitorizarea şi introducerea termenului de markeri-oncoproteine deoarece aceşti markeri sunt produşi atât de ţesutul fetal cât şi de tumori.termenul de markeri biologici a fost precizat de Herberman la Conferinţa NCI Advances in Cancer Management

2 O nouă eră în domeniul markerilor tumorali a apărut odată cu introducerea tehnicilor imunohistochimice în anii În anii 1970 dezvoltarea tehnicilor de immunoabsorbed assays ( ELIS) şi descoperirea anticorpilor monoclonali a condus la creşterea acurateţii tehnicilor de măsurare şi descoperirea de noi markeri. Antigenele de suprafaţă celulară au început a fi identificaţicu ajutorul anticorpilor monoclonali precum antigenele carbohidrat precum CA125 şi CA15-3 determinând o creştere a sensibilităţiiclinice comparativ cu antigenele oncoftale. Recent, studiile de oncogeneză ce au identificat oncogenele şi genele supresare de rumori ca şi dezvoltarea tehnicilor molecualre precum tehnologia de recombinare ADN, reacţia dee polimerizare în lanţ a polimerazei ( PCR) şi secvenţializarea automată au contribui la înţelegerea utilizării markerilor tumorali la nivel molecular. Noile metode de genomică şii proteomică precum microarray şi matrix assisted laser desorption/ionisationtime- of flight ( MALDI-TOF) mass spectroscopy vor contribui nu numai la descoperirea de noi markeri dar şi a noi metode de măsurare a acestora (12). Biomarkerii serici în tumorile solide Termenul de marker tumoral a fost utilizat pentru prima dată de Heberman în 1975 în cadrul conferenţei NCI Advances in cancer management, care a definit caracterele markerului tumoral ideal: aplicare facilă: dozaj simplu, reproductibilitate, cost redus detectibilitate: existenţa unei metode de dozaj care să permită evidenţierea unei diferenţe cantitative semnificative între valorile subiecţilor normali şi ai celor cu neoplazii sensibilitate: permite recunoaşterea tuturor pacienţilor cu neoplazii (există un număr redus de fals negativi ) specificitate: permite excluderea cazurilor negative şi indică localizarea primară (specificitate de organ) existenţa unor corelaţii cu masa de celule tumorale pentru a permite măsurarea eficienţei terapiei, monitorizarea bolii reziduale prin dozări repetate şi detecţia precoce a recidivei sau metastazării. În practică se atrage atenţia asupra lipsei reculului clinic al markerilor tumorali şi prezenţei anumitor limite: absenţa unei specificităţi adevărate, fiind asociaţi frecvent şi unor patologii nonneoplazice absenţa unui paralelism adevărat între valoarea serică şi volumul masei tumorale În prezent, nici o moleculă nu posedă caracteristicile unui marker tumoral ideal (11). Caracteristicile markerului tumoral ideal Caracteristicile principale ale unui marker ideal sunt: - să prezintă o acurateţe de 100% în diferenţierea dintre celulele normale ale organismului şi cele canceroase; - să posede capacitatea de a depista toate tumorile în stadiile microscopice; - să prezinte specificitate de organ; - să fie eliberat de către celulele maligne într-un mediu uşor accesibil precum serul sau urina (fără să necesite o prelucrare laborioasă); - să indice capacitatea de răspuns a pacientului la tratament;

3 - din punct de vedere biologic, testul de depistare a markerului nu trebuie să dea nici un rezultat fals pozitiv şi nici fals negativ, cu alte cuvinte să posede o valoare predictivă pozitivă şi o valoare predictivă negativă egală cu 100%; - să aibă valoare prognostică; - să aibă un preţ de cost accesibil. Aşa cum s-a arătat, validitatea markerului tumoral depinde de o serie de parametri pe care acesta trebuie să-i prezinte, precum: 1. Sensibilitatea desemnează raportul dintre numărul de pacienţi cu rezultat pozitiv şi numărul de pacienţi la care a fost efectuat testul (acest număr cuprinde pe cei cu rezultate adevărat pozitive şi cele fals negative); prin pacienţi se înţelege persoane cu cancer. număr de rezultate adevărat pozitive Sensibilitate = 100 număr de rezultate adevărat pozitive + număr de rezultate fals negative 2. Specificitatea - reprezintă raportul dintre numărul de subiecţi sănătoşi, cu rezultat negativ, şi numărul de subiecţi sănătoşi la care s-a efectuat testul pentru markeri (acest număr de subiecţi grupează rezultatele cu adevărat negative şi rezultatele fals pozitive). număr rezultate adevărat negative Specificitate = 100 număr de rezultate adevărat negative + număr de rezultate fals pozitive (populaţia fără boală) Valoarea predictivă pozitivă reprezintă probabilitatea prezenţei bolii maligne la cei cu teste pozitive. Valoarea predictivă negativă reprezintă probabilitatea ca valori negative ale testului să corespundă absenţei tumorii. Aceste caracteristici sunt importante pentru că permit o alegere a testelor în funcţie de patologie. De exemplu, pentru a se confirma biologic un diagnostic clinic se procedează la alegerea unui marker cu sensibilitate ridicată. Pentru un diagnostic de excludere, se preferă un test cu specificitate crescută (13). II. Clasificarea markerilor tumorali Markerii tumorali serici pot fi împărţiţi în numeroase clase în funcţie de natura lor biochimică: antigene tumorale sau antigene carbohidraţi ( CA), enzime şi formele lor isoenzimatice, hormonii ( tabel 2). Această listă nu poate fi exhaustivă pentru că actual sunt propuşi noi markeri. Tabel 2. Clasificarea markerilor tumorali serici clasici 1. Produşii celulari specifici (proteine tisulare): 1. Proteine oncofetale: - alfa fetoproteine (AFP): hepatom, teratom, adenocarcinom; - antigenul carcinoembrionar (CEA) tumori germinale, embrionare, adenocarcinoa-me mamare, digestive, plămân, ficat, vezică, genitale; - proteina S-100 tumori melanice, salivare, histiocitoza X, condrom; - Ag factor VIII hemangiom, sarcom Kaposi; - Alfa-1-antitripsină, Beta-1-antitripsină hepatom;

4 - Gonadotrofina corionică (HCG) tumori trofoblastice, testicul. 2. Hormoni cu secreţie normală non-ectopică: - Tiroglobulina cancer tiroidă, mielom, sân; - Tirocalcitonina neoplaziile multiple endocrine; - Mioglobuline sarcoame; - SP 1 placenta; - Transferina hepatom; - Ag specific prostatic (PSA) cancer de prostată; - Beta 2 microglobuline mielom, limfoame; - Surfactant cancer bronşioloalveolar. 3. Imunoglobulinele limfoame, mielom. 2. Enzime specifice de ţesut: - Fosfataza acidă prostatică; - Neuronspecificenolaza (NSE) neuroblastom, cancer pulmonar cu celule mici, melanom, hipernefrom; - Izoenzima Reagan (fosfataza alcalină placentară PLAP) în cancer de sân, ovar, testicul, seminom; - Gamma-glutamil-transpeptidaza (γgtp) în metastaze hepatice, obstrucţii biliare. 3. Alte antigene neoplazice asociate tumorii (glicoproteine, markeri de grup sau a unor tumori individualizate): - CA 15-3 sân, plămân, ficat, ovar; - CA 19-9 adenocarcinoame digestive; - CA 72-4 (TAG-72) gastric, colon, plămân, sân, ovar, prostată; - CA 125 ovar, sân, plămân, pancreas, ciroză, pancreatită; - NKI/C3 sau MB-5 melanom. 4. Oncogene şi produsul final: 4.1. Factori de creştere: - Sis cu omologul lanţului β PDGF (Platelet Derivated Growth Factor) în sarcomul simian, leucemia mieloidă cronică; - int-2 cu EGF (Epidermal Growth factor) în tumori mamare la şoarece Receptori celulari: - erb-a cu receptor al hormonului tiroidian în eritroblastoza aviară, hepatom; - erb-b cu receptor EGF în boli mieloproliferative; - HER 1-2 cu receptori EGF în cancerul mamar; - frs cu receptor CSF (Colony Stimulating Factor) în sarcoamele feline Proteinkinaze: - src cu tirozinkinaza în sarcomul Rous; - abl cu tirozinkinaza în limfom cu celule B, leucemie mieloidă cronică; - mos cu tirozinkinaze în sarcom murin Moloney GTP (guanozin-5-trifosfat) legat: - H-ras cu treoninkinaza legată GTP în sarcoame umane, carcinoame, leucemii; - K-ras, în limfoame, leucemii, carcinoame; - N-ras, în neuroblastom. Rolul markerilor tumorali serici Succesul terapiei antitumorale depinde cel mai mult de precocitatea diagnosticului. Prin urmare, este necesară dezvoltarea unor metode fiabile și simple pentru a identifica tumorile în stadiile incipiente. Această necesitate reprezintă fundamentul cercetării markerilor tumorali biologici şi măsurarea acestora în fluidele organismului uman. Utilizarea markerilor în clinică are câteva aplicaţii foarte importante ( table 3): în diagnosticul precoce, screening diagnosticul neoplazei ( ex. CA125 în cancerull ovarian în postmenopauză, HCG în boala trofoblastică) supravegherea eficacităţii terapeutice şi monitorizarea clinică selectarea proceselor patologice cu risc înalt care produc markeri tumorali tisulari, în stadiile precoce

5 prognosticul şi predicţia răspunsului la tratament ca ţinte terapeutice, studiul sistematic al markerilor tumorali a permis măsurarea ţintelor terapeutice intratumorale, o nouă abordare a farmacologiei clinice (11). Tabel 3. Principalii markeri utilizaţi în diferite localizări tumorale Principalii markeri utilizaţi Markerul Cancer Alte patologii/cancere Creşteri nespecifice Timpul de înjumătăţire. Normalizarea valorilor după tratamentul chirurgical CA 15-3 Mamar (monitorizare ian Ciroza hepatică 5-7 zile. Normalizare: 30 de zile postoperatorie, monitorizarea tratamentului) Uterin Pancreatic Colo-rectal Hepatite CA 125 (monitorizarea tratamentului, diagnostic diferenţial cu tumori benigne sau maligne la femeia în postmenopauză) AFP (Alfa fetoproteina) βhcg (gonadotropina corionică umană) SCC-TA 4 (squamous cell carcinoma - tumor associated 4) ACE (antigen carcinoembrionar) CA 19-9 CA 50 Testicul (prognostic, supraveghere postoperatorie, monitorizarea tratamentului) Hepatic (susţinerea diagnosticului, prognostic, supraveghere postoperatorie, monitorizarea tratamentului) Testicul (prognostic, supraveghere postoperatorie, monitorizarea tratamentului) Coriocarcinom (specificitate 100%) Col uterin Colo-rectal (prognostic, supraveghere postoperatorie, monitorizare) Tiroidian medular Colo-rectal Pancreas Pancreas Colo-rectal CA 72-4 Gastric Colon NSE (neuron Bronho-pulmonar anaplazic specific enolaza) cu celule mici Neuroblastom CZFRA 21-1 Bronho-pulmonar: Citokeratina 19 epidermoid, cu celule mari, adenocarcinoame, anaplazic cu celule mici Bronho-pulmonar Mamar Colo-rectal Pancreas Bronho-pulmonar Esofag ORL CBP anaplazic Gastric Hepatic Bronho-pulmonar Mamar Pancreas Stomac Mamar Bronho-pulmonar Ciroza hepatică Hepatite Pancreatită Endometrioză Serozite Perioada menstruală Sarcină Boli hepatice benigne Patologie benignă ginecologică ORL Tabagism Patologie benignă: respiratorie, digestivă, insuficienţă renală Pancreatită Colecistită Ciroză Patologie ovariană, respiratorie, pancreatită benignă: Patologie benignă respiratorie Feocromocitom Insuficienţă renală 5-10 zile. Normalizare: zile 4-5 zile 1-2 zile Normalizare: 8-30 zile 2 zile. Normalizare zile LDH Tumori germinale Rol numai prognostic. PSA (prostate Prostată (screening, Mamar Permanent: prostatite, 3 zile. Normalizare: 5-15 săptămâni specific antigen = prognostic, supraveghere Colo-rectal adenoame kalicreină) postoperatorie, Pancreas Tranzitor: după tuşeul PSA total: < 4 monitorizarea tratamentului) Bronho-pulmonar rectal, după marşuri

6 ng/ml Raport PSAL/PSAT < 10% FAP (fosfataza Prostată acidă prostatică) Tirocalcitonină Tiroidian medular Tumori endocrine Feocromocitom Tiroglobulina Tiroidian diferenţiat (supraveghere postoperatorie, monitorizarea tratamentului) prelungite, după ejaculare, după rezecţie transuretrală, după retenţie acută de urină Idem PSA Hiperparatiroidie Insuficienţă renală Patologie tiroidiană benignă Reguli practice de utilizare ale markerilor tumorali Un marker trebuie analizat şi evaluat în funcţie de interesul pe care îl prezintă din punct de vedere clinic: - diagnostic, deci eficienţa depinde de sensibilitate şi specificitate; - depistare, sensibilitatea trebuie sa fie semnificativă la o masă mică de celule tumorale, într-un stadiu preclinic sau când tratamentul curativ este încă posibil; - prognostic: necesită existenţa unei bune corelaţii între valoarea marker-ului şi perioada de supravieţuire a pacienţilor; - supraveghere şi detectarea recidivelor, deci valoarea markerului trebuie să se coreleze cu evoluţia tumorii: dozările repetate să fie utile în detecţia precoce a recidivelor şi metastazelor. Cinetica markerilor tumorali Adeseori, cinetica concentraţiilor markerilor tumorali este mai importantă decât valoarea absolută. Prin urmare, o creştere rapidă a concentraţiilor serice, într-un anumit interval de timp, poate avea valoare clinică. În anumite situaţii creşterea unui concentraţiei unui marker poate diferenţia o patologie benignă, caracterizată de augmentări tranzitorii şi limitate, de o boală malignă, caracterizată de creştere rapidă dar persistentă a concentraţiei markerului respectiv. Valoarea prognostică a unui marker depinde de componenţa antigenelor secretate de celulele tumorale. De exemplu, anumite metastaze ale aceleiaşi tumori primare nu secretă antigenele tumorale datorită pierderii unor caracteristici iniţiale. Prin urmare, exprimarea markerilor tumorali în lichele biologice depinde de: producerea de antigene tumorale secreţia sau eliberarea acestor antigene tumorale vascularizaţia tumorii timpul de înjumătăţire al antigenelor Interferenţe în dozarea markerilor serici Dozarea anumitor markeri poate fi influenţată de anumiţi factori, precum: disfuncţii hepatice şi renale care modifică formarea urinei sau bilei;

7 faza terapeutică chirurgicală (eliberarea acută în timpul manipulării chirurgicale) sau chimioterapică sau radioterapică (prin liză celulară); anumite medicamente pot modifica concentraţiile markerilor tumorali; de exemplu, antiandrogenii administraţi în cancerul de prostată, pot inhiba sinteza de PSA; anumite manevre medicale (tuşeul rectal, biopsiile) pot induce eliberarea tranzitorie markerului prin microleziuni ale organului respectiv; dificultăţi tehnice, de exemplu: existenţa în ser a anticorpilor împotriva reactivilor specifici utilizaţi la dozare sau proasta conservare a eşantioanelor. III. Aplicaţiile clinice ale markerilor tumorali Depistare Datorită specificităţii şi sensibilităţii insuficiente, markerii tumorali nu prezintă, în prezent, acest rol. Cu toate acestea, există două excepţii notabile: tirocalcitonina, în cancerele tiroidiene medulare (forma familială) şi dozarea PSA în cadrul campaniilor de depistare ale cancerului de prostată pe categorii de vârstă bine selectate. Diagnostic Nici un marker tumoral nu poate fi utilizat, în prezent, în scop diagnostic, datorită insuficienşei specificităţii. Totuşi, dozarea markerilor tumorali trebuie luată în considerare atunci când se doreşte orientarea diagnosticului. Stadializare Din acest punct de vedere, markerii reflectă mai mult prezenţa bolii metastatice decât extensia tumorii primare. Prognostic Pentru anumiţi markeri există o relaţie între numărul de celule tumorale secretante şi valoarea serică. Totuşi o relaţie strictă a nu a fost demonstrată datorită dependenţei de sinteza intratumorală şi eliberarea prin excreţie sau liză celulară. Evaluarea eficienţei tratamentului Acest domeniu reprezintă, în majoritatea cazurilor, cea mai importantă aplicaţie clinică. În cazul radioterapiei sau chimioterapiei, persistenţa concentraţiilor plasmatice reflectă rezistenţa rezistenţa tumorii la tratament. Depistarea recidevelor Adeseori, markerii reprezintă primul semn al unei recidive tumorale, devansând diagnosticul clinic cu câteva luni. Totuşi, puţine metode terapeutice iniţiate în faza preclinică şi-au demonstrat utilitatea, în termenii supravieţuirii. Abordarea proteomică Tehnologiile omice implică genomica (studiul genomului în totalitate), transcriptomica (studiului întregului ARNm) şi proteomica (studiul tuturor proteinelor organismului). Dintre aceste trei tehnologii, transcriptomica sau determinarea profilului expresiei genetice, este cea mai utilă în practică. Determinarea expresiei profilului genetic implică măsurarea multiplelor specii de ARNm. Aceasta poate fi realizată prin două tehnici: microarray (cipuri genetice) sau multiplex reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR). Principala utilitate clinică o reprezintă determinarea prognosticului la pacienţii care sunt diagnosticaţi cu neoplazii. Deşi au fost raportate semnături genetice pentru câteva

8 tipuri de neoplazii, cancerul mamar este cel mai studiat. Două profiluri au fost studiate în detaliu: MammaPrint şi Oncotype DX. MammaPrint este un profil alcătuit din 70 de gene care erau cunoscute ca factori predictori la pacientele cu cancer mamar fără implicare ganglionară (N0), cu vârste sub 55 de ani. În 2007, FDA a aprobat folosirea MammaPrint pentru stabilirea prognosticului la pacientele mai tinere de 61 de ani. Oncotype DX măsoară expresia a 21 de gene (16 în relaţie cu neoplazia şi 5 de control) folosind RT-PCR pentru ţesuturile tumorale fixate la parafină sau prin formaldehidă. În prezent, principalul rol al testului este reprezentat de predicţia recurenţei la pacientele cu cancer mamar nou diagnosticat cu N0 şi ER+ tratate cu Tamoxifen în adjuvanţă. Eficacitatea poate fi exprimată în termenii beneficiului absolut sau relativ. Beneficiul relativ, referindu-ne la supraviețuire, este exprimat ca un risc relativ (cunoașterea riscului de deces într-un grup) sau în odds ratio șansa ( de a supraviețui într -un grup controlat). Probabilitatea sau rata de hazard este utilizată pentru a exprima riscul relative (11,13). Markerii tisulari ai cancerului mamar Biomarkeri prognostici- (de supravieţuire) Factorii de risc ai diseminării metastatice infraclinice, cei mai ți, studia aparțin familiei proteazelor și inhibitorilor acestora. Cei mai performanți, la analiza multifactorială, sunt activatorul urokinazic al plasminogenului și (upa) inhibitorii activatorilor plasminogenului (PAI1 și PAI2). Ansamblul acestor parametri (upa, PAI1, PAI2), permit definirea unei subpopulații purtătoare a unei neopl azii fără interesare ganglionară (N0). În cancerul mamar, populația N0 reprezintă o populație cu un risc redus, în care 30% dintre pacienți au o evoluție către metastazare la 10 ani. În contrast, la pacienții cu interesare ganglionară (N+), concentrația re dusă a acelorași parametri, definește o subpopulație cu evoluție lentă, care răspunde bine la terapie. Biomarkeri predictivi ( răspusului la tratament) Receptorii hormonali Prima dozare a receptorilor hormonali a fost realizată în 1972 pentru a țio selec na pacienții susceptibili de a răspunde la castrare, care reprezenta, la acea dată, singura modalitate de hormonosupresie, în cadrul tratamentului paliativ. Multiple studii au arătat relațiile existente între prezența receptorilor hormonali și răspunsul la hormonoterapia antiestrogenică, asociată,sau nu, chimioterapiei. Mai mult, durata răspunsului este în relație direct proporțională cu concentrația receptorilor. Utilizarea receptorilor estrogenici (RE) permite o predicție a răspunsului la tratament în 75% din cazuri. Lipsa de precizie este dată de absența răspunsului anumitor tumori RE+. Acest fenomen poate fi explicat prin heterogenicitatea expresiei RE în celulele tumorale sau de prezența unor receptori deprivați de acțiunea biologică. Receptorii progesteronici (RP) a căror sinteză este indusă de RE, sunt utilizați pentru a crește valoarea predictivă a RE. Un paradox aparent a fost descris în cazul tumorilor apărute în postmenopauză, care prezintă un nivel foarte ridicat de RE; aceste tumori prezintă o evoluţie naturală rapidă dar răspund extrem de bine la hormonoterapie, sugerînd existenţa unei stimulări tumorale de către factori endocrini endogeni, asociaţi unei activităţi aromatazice tisulare peritumorale. Dozarea receptorilor hormonali continuă să joace un rol central în orientarea tratamentului hormonal. Se consideră, în prezent, că receptorii hormonali se corelează în special cu răspunsul la tratament şi mai puţin cu evoluţia bolii. Anumite tumori RE+ nu

9 răspund la tratamentul hormonal, ceea ce face necesară dozarea secvenţială a receptorilor atât din tumora primitivă, cât şi din metastaze, pentru ajustarea protocoalelor terapeutice. ERB-B2 sau HER2/neu Prima descriere a supraexpresiei ERB-B2 a fost efectuată în 1987 de Salmon. Utilitatea acestei amplificări a fost evidenţiată de apariţia unui anticorp uman ce blochează eficient activitatea acestui receptor. Evaluarea şi validarea determinării ERB-B2 are mai mult rol predictiv, decât prognostic. Două metode sunt utilizate de rutină în determinarea ERB-B2: metoda de referinţă FISH (fluorescence in situ hzbridization), care permite cuantificarea numărului de copii ale genei ERB-B2 şi metoda imunohistochimică, mai simplă şi mai ieftină (11,14). Markeri asociaţi proliferării tumorale Cuantificarea potenţialului de creştere a unei tumori poate fi evaluat histologic prin aprecierea numărului mitozelor, prin grading-ul histopatologic, prin indicele de marcare cu timidină TLI (thymidine-labeling index), prin determinarea imunohistochimică a proteinelor nucleare în funcţie de faza ciclului celular Ki67 (Mib1), prin măsurarea proceentului de celule aflate în faza S sau prin distribuţia ADN-ului obţinută la citometria în flux. Tumorile aneuploide au o evoluţie defavorabilă, faţă de cele diploide. Deasemenea, amplificarea fazei S induce un risc crescut de recidivă şi deces. Biomarkeri asociaţi răspunsului terapeutic Enzime de reparare ale ADN-ului Rezistenţa la agenţii alkilanţi apare prin augmentarea procesului de reparare a leziunilor induse la nivelul ADN-ului. Astfel, O 6 -alkilguanin-adn-alkiltransferaza (AAT) este implicată în repararea leziunilor situate la nivelul O 6 al guaninei, deci şi în apariţia rezistenţei la agenţii alkilanţi. Un alt mecanism de reparare al ADN-ului este reprezentat de MMR (mismatch repair un sistem de recunoaştere şi reparare a inserţiilor eronate). Deficienţa acestui sistem este asociată cu o instabilitate microsatelitică. Deficienţa NER (nucleotide excision repair) este, deasemenea, asociat cu rezistenţa la derivaţii de platină. Aceşti markeri predictivi nu sunt folosiţi de rutină. Enzime de detoxifiere Rezistenţa la agenţii alkilanţi este, adesea, asociată unei activităţi crescute a glutation S-transferazei (GST). Există câteva mecanisme posibile: inactivarea prin conjugarea directă cu glutationul intracelular, pierderea unor radicali nitroso (R-N=O) sub acţiunea glutationului sau extracţia unor peroxidaze organice de către glutation-peroxidaza. Un alt mecanism de rezistenţă la medicamentele citotoxice este cel al rezistenţei pleiotrope prin supraexpresia unor pompe ATP dependente cum sunt MDR1, MRP1, BCRP. Din punct de vedere clinic, există interesul evidenţierii acestor mecanisme pentru a controla eficienţa tratamentului cu antracicline. Proteine implicate în controlul apoptozei Studiile recente au arătat că mutaţiile p53, proteina ce controlează apoptoza, pot sta la originea rezistenţei la chimioterapie şi radioterapie. Anumiţi membri ai familiei Bcl-2 au activitate antiapoptotică. Expresia Bcl-X L în mielomul multiplu este corelată cu rezistenţa la antimetaboliţi. Angiogeneza Este cunoscută importanţa relaţiei între tumoră şi micromediul înconjurător. VEGF este factorul biologic cel mai studiat pebtru valoarea sa prognostică în cazu tumorilor fără

10 interesare ganglionară. Deasemenea, analiza histologică a numărului vaselor de neoformaţie are valoare prognostică, evidenţiind profilul biologic al tumorii. Oncogene şi gene supresoare de tumori Încă din 1985 s-a observat rolul prognostic al unor oncogene şi gene supresoare de tumori, precum: amplificarea c-myc (crs. 8) se asociază, în cancerul mamar, cu risc crescut de recidivă şi deces; amplificarea int-2 este corelată cu pozitivitatea receptorilor hormonali dar semnificaţia prognostică a acestei oncogene este controversată; erb B2 ( Her-2/neu) TP53, o genă supresoare de tumori, cu un rol prognostic şi predictiv important, dat fiind rolul semnificativ în controlul ciclului celular, repararea ADN-ului, apoptoză, diferenţiere celulară, senescenţă şi angiogeneză. Concluzii Utilitatea cea mai crescută a markerilor tumorali este reprezentată de supravegherea postoperatorie şi monitorizarea tratamentului la pacicenţii cu boală avansată. Totuşi, atunci când utilizăm markerii tumori, trebuie amintite anumite aspecte: Cu excepţia bolii trofoblastice (HCG), nici un marker nu este crescut în ser la toţi pacienţii, chiar şi în prezenţa bolii avansate. Prin urmare, în anumite situaţii trebuie utilizaţi şi markeri de linia a II-a. Decizia de modificare a terapiei nu va fi bazată numai pe modificarea singulară a valorii unui marker tumoral. Toate modificările (creştere sau scădere) markerilor tumorali trebuie confirmate printr-o nouă determinare. Creşteri tranzitorii ale concentraţiilor pot fi observate după intreoducerea unei noi metode terapeutice. Amplificarea este datorată apoptozei induse de terapie sau necrozei celulelor tumorale şi NU sunt datorate progresiei bolii. Bolile benigne pot induce creşteri ale valorilor markerilor tumorali. Aceste creşteri pot fi trecătoare sau persistente, în funcţie de anomalie. Totuşi, amplificările observate în cazul bolii benigne sunt, rareori, de magnitudinea celor observate în contextul bolii maligne. Impactul determinat de măsurarea seriată a markerilor tumorali nu prezintă un rol clar în ceea ce priveşte rezultatul terapiei. Totuşi, folosirea ACE în cadrul strategiei de urmărire a pacienţilor care au beneficiat de chirurgie curativă are, are un impact modest dar semnificariv asupra supravieţuirii pacienţilor. În final, este important de menţionat faptul că mulţi dintre markerii disponibi în prezent nu satisfac criteriile bazate pe dovezi ale utilităţii clinice. Printre aceştia sunt incluşi CA 19-9 în cancerul de pancreas, SCC în carcinoamele scuamocelulare, NSE, cromogranina şi calcitonina în tumorile neuroendocrine şi citokeratinele specifice în diferite tipuri de carcinoame (11,14). Bibliografie 1. Hayes DE. Biomarkers. In DeVita Jr VT, Lawrence TS, Rosenberg SA.(eds) DeVita, Hellman, and Rosenberg s Cancer principles and practice of oncology. 9th edition, Wolters Kluwer/Lippincott /Williams &Wilkins Philadelphia 2011: Duffy MJ, Demir A, Bonfrer JMG. Biomarkers in oncology. In Schmoll HJ, Van t Veer L, Vermorken J, Schrijvers D ( eds) European Society for Medical Oncology-Handbook of cancer diagnosis and teatment eveluation Informa Health Care 2009: Hayes DF. Evaluation of tumor markers: an evidence based guide for determination of clinical utiity.in Chang AE et al.(eds) Oncology- an evidence-based approach: Springe, New York 2006: Martin Pierre-Marie, Muracciole X. Biomarquers tumoraux seriques dans les tumeurs solides humaines.in Lacave R, Larsen Ch-J, Robert J (eds) Cancerologie fondamentale. John Libbey Eurotext, Paris 2005:

11 5. Liotta LA Genomics and proteomics. IN DeVita, Jr VT, Lawrence TS, Rosnberg SA, DePinho RA, Weinberg RA (eds): DeVita, Hellman, and Rosenberg s Cancer-principles and practice of oncology. 8th edition, Wolter Kluwer/Lippincott Williams& Wilkins, Philadelphia 2008: Sokoll LJ, Chan DW. Biomarkers for cancer diagnostics. In Abelofff MD, Armitage JO, Niederhuber JE, Kastan MB, McKenna WG (eds) Abeloff s Clinical Oncology. Fourth Edition, Churchill Livingstone Elsevier, Phildelphia PA 2008: