La inestabilitat cromosòmica en el càncer colorectal

Abstract

La inestabilitat genòmica, característica intrínseca de la majoria de cèl·lules tumorals, es defineix com la capacitat que presenta una cèl·lula de generar alteracions genètiques a un ritme elevat, tenint com a conseqüència la generació d'una elevada heterogeneïtat cel·lular. Des de l'inici de l'estudi de la inestabilitat genòmica, el càncer colorectal ha esdevingut un estereotip del comportament de les cèl·lules tumorals. El càncer colorectal pot ser subdividit en dues formes diferents: els que presenten inestabilitat de microsatèl·lits (MSI) i són majoritàriament diploides, i els caracteritzats per cariotips poliploides i amb inestabilitat cromosòmica (CIN). <br/>Una part important del treball ha estat basat en l'ús de línies cel·lulars de càncer de còlon humanes. Una de les línies més utilitzades com a model de CIN és la línia cel·lular SW480. L'aplicació de les tècniques M-FISH, la cenM-FISH i mMCB va permetre descriure el cariotip molecular amb alteracions que prèviament no havien estat identificades i definir els punts de trencament (Camps et al., 2004, Oncol Rep).<br/>Per estudiar la interrelació entre la inestabilitat de microsatèl·lits i la inestabilitat cromosòmica vam utilitzar les línies de càncer de còlon KM12 com a model cel·lular, concloent que ambdós subtipus d'inestabilitats podien coexistir en una mateixa cèl·lula (Camps et al., 2004, Int J Cancer). Aquest model també ens va servir per demostrar l'evolució cariotípica de les cèl·lules originàries del tumor de còlon i les poblacions altament metastàtiques a fetge, concloent que la tetraploïdia era un fenomen genotípic clau per explicar les condicions fenotípiques de la metàstasi.<br/>Mitjançant tècniques de citogenètica molecular vam quantificar la inestabilitat cromosòmica, tant la numèrica com l'estructural, de dues línies cel·lulars de càncer de còlon, la HCT-116 (amb MSI), i la SW480 (amb CIN). Per abordar la inestabilitat cromosòmica estructural, ens vam centrar en l'estudi de les reorganitzacions cromosòmiques no clonals per cada divisió cel·lular. Per altra banda, per l'estudi de la inestabilitat numèrica vam recórrer a l'obtenció de cèl·lules binucleades. Aquests experiments ens van donar una idea del dinamisme amb el qual les alteracions numèriques tenien lloc en la línia cel·lular SW480 i els seus subclons. Alhora, ens van permetre deduir quin era l'origen més freqüent de les aneuploïdies en aquestes cèl·lules, la no-disjunció o la pèrdua anafàsica. La línia cel·lular HCT-116, cromosòmicament estable, presentava unes taxes d'alteracions estructurals i d'aneuploïdia molt baixes. Els resultats d'aquest treball ens van permetre demostrar que la inestabilitat cromosòmica numèrica era invariable entre la línia cel·lular parental SW480 i els seus subclons, però per altra banda, la taxa d'inestabilitat cromosòmica estructural augmentava dràsticament quan es generaven els sublcons a partir d'una sola cèl·lula (Camps et al., 2005, FASEB J). Aquests resultats explicarien l'heterogeneïtat estructural que presenten les cèl·lules tumorals in vivo, possible origen de les diferents subpoblacions cel·lulars, i l'elevada taxa d'aneuploïdia.<br/>Finalment, vam utilitzar un total de trenta-un tumors de còlon per analitzar les diferències genòmiques i els patrones d'expressió entre tumors que presentaven inestabilitat de microsatèl·lits i tumors que no la presentaven. La utilització de la hibridació genòmica comparada convencional i sobre microxips de cDNA van permetre descriure alteracions genòmiques amb una gran precisió i identificar gens que podrien estar involucrats en la carcinogènesis colorectal (Camps et al., 2006, Carcinogenesis). Alguns dels gens proposats i associats per primera vegada amb el càncer de còlon són RASA1 y FER, y DPEP1, localitzats en les bandes citogenètiques 5q13q21 y 16q24.3, respectivament.