Estudio de la expresión antigénica y de la respuesta inmune inducida por la mucina 1 (MUC1) en el cáncer de mama

• Autores: Isla Larrain, Marina Teresita
• Año de publicación: 2006
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Segal-Eiras, Amada; Croce, María Virginia
• Materia: Ciencias Exactas; MUC1; Antígenos; Oncología; Cáncer de mama
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

Las mucinas son glicoproteínas de alto peso molecular, de las cuales ya se han descripto más de diez. Algunas de ellas son formadoras de geles y otro grupo se caracteriza por ser de transmembrana y no formar geles. Tienen fundamental importancia en la lubricación y protección de epitelios normales por ser expresadas por estas células en su borde apical. Sin embargo se las ha asociado a tumores porque son expresadas por las células tumorales pudiendo ser liberadas a circulación. En el caso de la Mucina 1 (MUC 1), fuertemente asociada a cáncer de mama, la expresión en la célula pierde la polarización y puede observarse su expresión en toda la membrana. La estructura normal de esta proteína de transmembrana consta de tres dominios: una cola citoplasmática de 72 aminoácidos, un dominio hidrofóbico que atraviesa la membrana y un dominio extracelular que posee un “core” proteico constituido por repeticiones en tandem de 20 aminoácidos que pueden estar O- glicosilados en serinas y treoninas , en promedio en dos de cinco sitios potenciales de glicosilación con largas cadenas de carbohidratos. Sin embargo, las mucinas tumorales tienen una glicosilación aberrante, presentando en promedio aproximadamente los cinco sitios glicosilados con cadenas cortas de oligosacáridos, lo que deja más expuesto el “core” proteico. Esta diferencia dada por las diferentes glicoformas expresadas en epitelios normales y en mucinas asociadas a tumores es la base de la inmunoterapia dado que se utilizan estas secuencias como blanco. Se están llevando a cabo ensayos clínicos, en otros países, con vacunas conformadas por péptidos de MUC 1 o glicopéptidos relacionados a esa mucina asociados a carriers y adyuvantes adecuados. El resultado estas investigaciones es sumamente útil, no sólo por la expresión de esta mucina en el sitio del tumor, sino porque se ha sugerido una activa participación de la MUC 1 y los carbohidratos asociados a ella en el desprendimiento de células tumorales del sitio primario, la adhesión al endotelio, la evasión al sistema inmune y el establecimiento de metástasis a distancia. Los objetivos planteados fueron los siguientes: - Estudio de la expresión de MUC 1 tisular en muestras benignas y malignas de mama. - Detección de MUC 1 libre y complejada en suero y su eventual correlación con la expresión sérica. - Establecer si existe correlación entre la expresión en tejidos y los estadíos de la enfermedad. - Estudio de la presencia del dominio intracitoplasmático de MUC 1 en muestras de cáncer de mama, con el anticuerpo monoclonal CT2 dirigido contra la cola citoplasmática de la glicoproteína. - Detección de micrometástasis de cáncer de mama en médula ósea. Conclusiones - MUC1 está altamente expresada en el cáncer de mama. Esta glicoproteína fue detectada tanto en especímenes de tejido como en muestras de suero; los estudios inmunohistoquímicos realizados sobre tumores malignos mamarios determinaron que más del 70% de las muestras expresaron MUC1 detectadas por los diferentes anticuerpos monoclonales reactivos con el centro proteico de la fracción extramembranosa de MUC1. El patrón, la intensidad y la extensión de la reacción positiva no varía de acuerdo al subtipo histopatológico de cáncer de mama ni al estadío de la enfermedad. Estos estudios contribuirían a la detección de diferentes glicoformas de MUC1. Por otra parte, no se halló correlación entre los niveles de expresión tisular y los niveles séricos. - Mediante el empleo de un anticuerpo monoclonal contra la cola intracitoplasmática de MUC1, las muestras de tumores malignos fueron positivas en un porcentaje mayor al 90%. Por este motivo, podemos concluir que la detección de la cola intracitoplásmica de MUC1 (MUC1-CT) podría constituir un mejor indicador de la producción de esta mucina porque no depende de la glicosilación ni es liberada al medio extracelular. El patrón, la intensidad y la extensión de la reacción positiva tampoco varían de acuerdo al subtipo histopatológico de cáncer de mama ni al estadío de la enfermedad. - Se midieron los niveles séricos de MUC1 en pacientes con cáncer de mama hallándose niveles más elevados en los estadíos más avanzados de la enfermedad. - En mujeres sin enfermedad, se encontraron valores elevados de MUC1 en embarazadas respecto del grupo de no embarazadas, mientras que no se hallaron diferencias entre las mujeres con lactancia respecto del grupo sin lactancia. Se detectó un gran aumento en MUC1 desde el segundo trimestre alcanzando el valor máximo durante la primera semana del puerperio. - En las mismas muestras de mujeres sanas se estudió la respuesta inmune humoral mediante la medición de anticuerpos anti-MUC1 libres y complejados. Se detectó un aumento moderado de los niveles de MUC1-CIC con el progreso del embarazo. Asimismo, se demostraron elevados niveles de anticuerpos libres anti-MUC1 de tipo IgM e IgG en mujeres no embarazadas versus embarazadas y de IgG en mujeres con lactancia respecto de las que carecían de ella; estos anticuerpos reaccionaron con el centro proteico de la mucina y podrían reducir el riesgo de padecer cáncer de mama. No se hallaron diferencias en los niveles de IgM e IgG anti-MUC1 libres entre los trimestres del embarazo. Por otra parte, se halló un aumento de los niveles de MUC1-CIC durante el embarazo. Se concluye que los niveles séricos de MUC1 y MUC1-CIC son aparentemente inducidos por el embarazo y no parecen estar asociados con la lactancia. - MUC1 puede circular unida a IgG o IgM formando complejos inmunes circulantes (CIC); en consecuencia, una determinación completa de la mucina debería incluir las formas libre y acomplejada de los anticuerpos anti-MUC1. - La expresión de antígenos carbohidratos es superior en células neoplásicas aisladas de la médula ósea (MO) comparado con el tumor original. Es probable que el patrón de expresión observado en células metastásicas pueda favorecer el “homing” y la supervivencia de las células en MO. Sin embargo, se halló una correlación negativa entre la presencia de células malignas en la MO versus la respuesta inmune humoral hacia MUC1 estudiada. Los epitopes carbohidratos estudiados son, usualmente, crípticos en tejidos sanos y aumentan en tejidos tumorales como resultado de la glicosilación aberrante. La alta incidencia de invasión y metástasis de los carcinomas hace necesario proseguir con el estudio de los epitopes carbohidratos, ya que podrían ser blanco de inmunoterapia.
Doctor en Ciencias Exactas, área Ciencias Biológicas
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Exactas