XVIII Congreso Chileno de Cancerología Alteraciones en el Número de Copias de Segmentos de ADN en Carcinomas Escamosos Pulmonares Asociados a Arsénico Víctor D. Martínez Z., PhD XVIII Congreso Chileno de Cancerología Coquimbo (Octubre 2010)

Antecedentes

Cáncer Pulmonar y Arsénico en el Norte de Chie Población expuesta a arsénico en agua potable 860 µg/L entre 1958-1970 10-40 µg/L desde 2003 Alta incidencia y mortalidad 39.4 / 33.3, respectivamente (por cada 100.000 habitantes) Elevada frecuencia de CE pulmonares (60%-70%) Elevado número de casos entre no fumadores OMS/EPA: 10 µg/L

Cambios Histopatológicos y Alteraciones Genómicas REFERENCIA Cambios Histopatológicos y Alteraciones Genómicas La transición desde tejido epitelial normal hasta carcinoma invasivo está dirigida por cambios a diferentes niveles en el genoma

Alteraciones en el Número de Copias (ANCs) Aumento () / disminución () de segmentos cromosómicos Aparición temprana en la progresión tumoral Efectos en la expresión génica Efecto en la expresión génica Dosis Efectos posicionales Influencia sobre microRNAs Cambios en ordenamiento del material genético en el núcleo () ()

¿Existirá un patrón específico de ANCs en CE pulmonares asociados a arsénico?

Objetivos Identificar genes candidatos Caracterizar ANCs en CE pulmonares con antecedentes de exposición a arsénico Comparación con CE sin antecedentes de exposición Identificar ANCs específicas Descartar el humo del tabaco como agente etiológico Identificar genes candidatos Funciones potencialmente alteradas De cada 4 pacientes, 3 se presentan en etapas avanzadas (Etapas III/IV) Importante: la sobrevida es menor en países en vías de desarrollo

Metodología

ADN de cromosomas artificiales de bacterias ArrayHGC ADN Tumor ADN Referencia Marcaje Fluorescente ADN de cromosomas artificiales de bacterias

array-HGC

Hibridación Genómica Comparativa Basada en Microarreglos (array-HGC) Clon artificial de bacteria Gen Normal Hibridación Genómica Comparativa Basada en Microarreglos (array-HGC)

Resultados

Carcinomas Escamosos: Expuestos vs. no Expuestos No expuetos(n=30) Expuestos (n=22) Carcinomas Escamosos: Expuestos vs. no Expuestos

Frecuencia de ANCs en 3q entre CE de fumadores vs Frecuencia de ANCs en 3q entre CE de fumadores vs. no fumadores expuestos a arsénico No fumadores(n=10) Fumadores(n=12)

Genes Involucrados

Alteraciones Asociadas a Asénico Citobanda Inicio (Mb) Término (Mb) Tamaño (Mb) Tipo de alteración % de muestras que presentan la alteración Genes 2p11.2-p11.1 91.02 91.30 0.28  60% 7q11.21 61.71 62,18 0.47 55.5% 10q11.23 48.69 50.87 2.18 80% FAM25C, FAM25B, FAM25G, OGDHL, PARG 19q13.33 55.55 55.71 0.15  90% NAPSA, NR1H2, POLD1, SPIB, MYBPC2, LOC112703, LOC284361, JOSD2 Considerando los resultados que antes hemos mostrado, es necesario abordar la posibilidad de que éstas correspondan a VNCs, para eso...

Funciones Alteradas y Enfermedades Asociadas Categoría (Función o Enfermedad) Descripción Genes (citobanda) Cáncer Reparación de quiebres de hebra simple en líneas celulares de CP PARG (10q11.23) Desarrollo celular Diferenciación de pro-linfocitos B / células CD34+ /células dendríticas plasmacitoides SPIB (19q13.33) Desarrollo del sistema hematológico / hematopoyesis / respuesta inmune humoral / crecimiento celular y proliferación Proliferación de pro-linfocitos B / macrófagos y desarrollo de células dendríticas plasmacitoides Replicación y reparación del ADN Replicación de lesiones en el ADN POLD1 (19q13.33) Metabolismo de carbohidratos Hidrólisis de ADP-D-ribosa Expresión génica Transactivación de elementos LXR y transcripción de elementos DR4 NR1H2 (19q13.33)

Conclusiones

ANCs asociadas a arsénico Baja frecuencia de aumentos de copias en 3q Excepción en 3q26.2, que contiene los genes PRKCI, SKIL, CLDN11 (¿mínima alteración requerida en CE pulmonares?) Se detectaron ANCs asociadas a CE pulmonares relacionados con arsénico. Aumentos en 19q13.33 resultó uno de los eventos más significativos Genes SPIB, POLD1 y PARG Función como oncogen (SPIB) Reparación de quiebres de una hebra en la cadena de AND (POLD1/PARG)

Agradecimientos

Muchas Gracias víctor Martínez Z. vmartinez@med. uchile Muchas Gracias víctor Martínez Z. vmartinez@med.uchile.cl vmartinez@bccrc.ca