Identification and characterization of new biomarkers in aggressive subtypes of breast cancer

En 2015, la récidive tumorale et les métastases du cancer du sein demeurent une cause importante de décès à travers le monde. Toutefois, ces cancers sont souvent hétérogènes car en dépit d’un phénotype similaire, l’évolution clinique et la réponse au traitement peuvent varier considérablement. Il y a donc un intérêt évident à identifier et à caractériser de nouveaux biomarqueurs pour permettre classer les tumeurs mammaires dans des sous-groupes plus homogènes. Notre hypothèse est que chaque cancer mammaire possède des caractéristiques distinctes au plan des altérations du génome et des profils d’expression géniques et que ces changements se traduisent cliniquement par une prédisposition à former des métastases ou à répondre ou non à la chimiothérapie et aux thérapies ciblées. Dans le cadre de nos travaux, nous nous sommes intéressés aux sous-types agressifs de tumeurs mammaires et notamment les cancers de type triple négatif. Nous avons aussi tenté d’identifier des marqueurs capables de distinguer l’une de l’autre les tumeurs de type luminal A et luminal B. Pour ce faire, nous avons d’abord utilisé une stratégie in silico à partir de données publiques (micro-puces d’ADN et séquençage de l’ARN). Nous avons ensuite construit sept micro-matrices tissulaires (TMA) provenant de tissus mammaires normaux et tumoraux fixés à la formaline et enrobés en paraffine. Ces outils nous ont permis d’évaluer par immunohistochimie les niveaux d’expression différentielle des marqueurs suivants : ANXA1, MMP-9, DP103 et MCM2. Ceux-ci ont été comparés aux marqueurs usuels du cancer du sein (ER, PR, HER2, CK5/6 et FOXA1) et corrélés aux données cliniques (survie globale et métastase). Nos résultats indiquent que ces nouveaux marqueurs jouent un rôle important dans l’évolution clinique défavorable des tumeurs de haut grade. Dans un premier article nous avons montré que l’expression d’ANXA1 est dérégulée dans les cancers de type triple-négatif et aussi, dans une certaine mesure, dans les tumeurs HER2+. Nous croyons qu’ANXA1 permet de mieux comprendre le processus d’hétérogénéité tumorale et facilite l’identification des tumeurs de haut grade. Nous proposons également qu’ d’ANXA1 stimule la transition épithélio-mésenchymateuse (EMT) et la formation des métastases. Dans un second temps, nous avons montré que les niveaux d’expression de MMP-9 reflètent la différenciation cellulaire et corrèlent avec les sous-types de cancers mammaires ayant un mauvais pronostic. Nous estimons que MMP-9 permet de mieux comprendre et d’identifier les tumeurs mammaires à haut risque. De fait, la surexpression de MMP-9 est associée à une augmentation des métastases, une récidive précoce et une diminution de la survie globale. Dans le cadre d’un troisième article, nous avons montré que la surexpression du marqueur de prolifération MCM2 s’observe dans les cancers triple-négatifs, HER2+ et Luminal B par comparaison aux cancers luminal A (p< 0.0001). Nos résultats suggèrent qu’en utilisant un seuil de 40% de noyaux marqués, nous pourrions distinguer l’une de l’autre les tumeurs de type luminal A et luminal B. Cela dit, avant de pouvoir envisager l’utilisation de ce marqueur en clinique, une étude de validation sur une nouvelle cohorte de patientes s’impose. En somme, les résultats de nos travaux suggèrent qu’ANXA1, MMP-9 et MCM2 sont des marqueurs intéressants pour mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques impliqués dans la progression tumorale et le développement des métastases. À terme, ces nouveaux marqueurs pourraient être utilisés seuls ou en combinaison avec d’autres gènes candidats pour permettre le développement de trousses « multigènes » ou d’essais protéomiques multiplex pour prédire l’évolution clinique des cancers mammaires.

Factores pronósticos de cáncer de seno: Hospital Militar Central enero 2003 a diciembre 2008

Introducción: el riesgo de desarrollar cáncer de seno durante la vida es del 13,4% (1 de cada 7 mujeres) y la posibilidad de morir por la enfermedad después del diagnostico es cercana al 30%. Pacientes y Métodos: es un estudio de cohorte abierta retrospectiva en el que se analizó la sobrevida según los factores pronósticos de las pacientes con cáncer de seno del hospital militar central en el periodo de enero de 2003 a diciembre de 2008. Los factores pronósticos son: Edad, estadío del tumor al momento del diagnóstico, Grado de diferenciación del tumor, presencia de metástasis al momento del diagnóstico, presencia de metástasis, número de sitios de metástasis, erb2, presencia de ganglios afectados, número de ganglios positivos, receptores estrogénicos, receptores de progestágeno, tratamiento con trastuzumab, tratamiento con hormonoterapia; el análisis estadístico se realizó a partir de la herramienta de recolección de datos, esta base de datos fue trasladada al programa SPSS. Resultados: participaron 171 mujeres. La presencia de receptores para estrógenos positivos se correlaciona con una mayor sobrevida con una diferencia estadísticamente significativa (p=0.015). Durante el periodo de tiempo del estudio fallecieron 23 pacientes (13.4%), de las cuales 20 (86%) presentaban Carcinoma Canalicular Infiltrante y 21 (91%) presentaban estadios avanzados del carcinoma. Conclusiones: las características demográficas de nuestra población son similares a lo publicado en la literatura, sin variantes estadísticamente significativas frente a los hallazgos internacionales. En nuestro análisis hubo una fuerte correlación de la presencia de estrógenos positivos en relación al tiempo de sobrevida.

Factores asociados a recaída en pacientes con cáncer de mama de una institución de Bogotá

Introducción: El cáncer de seno es la primera causa de cáncer entre las mujeres, además es la primera causa de muerte por cáncer entre las hispanas y la segunda entre otras razas, sin contar con el gran impacto social y económico que conlleva esta patología. Esto motiva la realización de estudios propios, que permitan ampliar nuestro conocimiento y aportar a la literatura colombiana, una publicación que refleje los factores asociados a la recaída en el cáncer de mama. Métodos: Estudio observacional analítico retrospectivo de casos y controles en el que se tomaron 267 historias clínicas de pacientes con diagnóstico de cáncer de seno, clasificadas según estadio clínico y expresión molecular del tumor, se analizaron los factores más fuertemente asociados a la recaída. Resultados: La población total consistió en 267 mujeres de las cuales 58 presentaron recaída, con un relación caso – control, 1:3. Al evaluar los grupos se evidencia homogeneidad en cuanto a edad, tipo de neoplasia, paridad e histología con lo que concluimos que estos grupos son comparables. Se presentó una tasa de mortalidad de 13,8 % en las pacientes que presentaron recaída tumoral vs un 0% de mortalidad en aquellas pacientes sin recaída. Adicionalmente se evidencia una relación entre la presencia del receptor HER 2 y recaída tumoral, que aunque no es estadísticamente significativa (p = 0.112) es importante tener en cuenta por su significancia clínica. Por su parte la presencia de receptor de estrógenos y progestágenos no es un predictor de recaída. La realización de cirugía se muestra como un factor de protección (OAR: 0.046 p = 0.008). Finalmente se encontró una asociación estadísticamente significativa como variables de asociación a recaída tumoral: la edad (p=0.009), el estadio clínico en el momento del diagnóstico (p= <0.001) y la clasificación molecular del tumor (p= 0.016). Conclusiones: Se identificaron como factores asociados a recaída tumoral en pacientes con cáncer de mama de una institución de Bogotá, Colombia a: la edad, el estadio clínico en el momento del diagnóstico y la clasificación molecular del tumor, confirmando la agresividad de los tumores triple negativos. Todos los hallazgos son compatibles a lo descrito en la literatura mundial. Esto permite definir la necesidad de generar en nuestro país estrategias de salud pública, que permitan la educación a todos los grupos etarios para el tamizaje en población joven que está siendo afectada, la detección en estadios tempranos del cáncer de mama, asociados a priorización del manejo y mejoras en la ruta de atención de las pacientes que permitan impactar positivamente en el desenlace y calidad de vida de las mujeres con esta patología. Adicionalmente estos resultados impulsan a la continua investigación de nuevas tecnologías y medicamentos que permitan combatir los tumores más agresivos molecularmente hablando.

Characterization of Gtf1p, the Connector Subunit of Yeast Mitochondrial tRNA-dependent Amidotransferase

The bacterial GatCAB operon for tRNA-dependent amidotransferase (AdT) catalyzes the transamidation of mischarged glutamyl-tRNA(Gln) to glutaminyl-tRNA(Gln). Here we describe the phenotype of temperature-sensitive (ts) mutants of GTF1, a gene proposed to code for subunit F of mitochondrial AdT in Saccharomyces cerevisiae. The ts gtf1 mutants accumulate an electrophoretic variant of the mitochondrially encoded Cox2p subunit of cytochrome oxidase and an unstable form of the Atp8p subunit of the F(1)-F(0) ATP synthase that is degraded, thereby preventing assembly of the F(0) sector. Allotopic expression of recoded ATP8 and COX2 did not significantly improve growth of gtf1 mutants on respiratory substrates. However, ts gft1 mutants are partially rescued by overexpression of PET112 and HER2 that code for the yeast homologues of the catalytic subunits of bacterial AdT. Additionally, B66, a her2 point mutant has a phenotype similar to that of gtf1 mutants. These results provide genetic support for the essentiality, in vivo, of the GatF subunit of the heterotrimeric AdT that catalyzes formation of glutaminyl-tRNA(Gln) (Frechin, M., Senger, B., Braye, M., Kern, D., Martin, R. P., and Becker, H. D. (2009) Genes Dev. 23, 1119-1130).

Cell blocks allow reliable evaluation of expression of basal (CK5/6) and luminal (CK8/18) cytokeratins and smooth muscle actin (SMA) in breast carcinoma

Objective:Gene expression studies have revealed several molecular subtypes of breast carcinoma with distinct clinical and biological behaviours. DNA microarray studies correlated with immunohistochemical profiling of breast carcinomas using cytokeratin (CK) markers, Her2/neu, oestrogen receptor (ER), and basal myoepithelial cell markers have identified five breast tumour subtypes: (i) luminal A (ER+; Her2/neu-), (ii) luminal B (ER+; Her2/neu+), (iii) Her2 overexpression (ER-; Her2/neu+), (iv) basal-like (ER-; Her2/neu-, CK5/6 and 14+), and (v) negative for all markers. Luminal carcinomas express cytokeratins in a luminal pattern (CK8/18), and the basal-like type expresses CK5/6 and CK14 or basal epithelial cell markers. CK5/6, CK8/18, and smooth muscle actin (SMA) expression were assessed in cell blocks and compared with expression in surgical specimens.Methods:Sixty-two cases of breast carcinoma diagnosed by fine needle aspiration cytology with cell blocks and available surgical specimens were included. Cell blocks containing at least 10 high-power fields each with at least 10 tumour cells and surgical specimens were immunostained for CK5/6, CK8/18 and SMA.Results:Percentage sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value and accuracy were, respectively, 77, 100, 100, 92 and 94 for CK5/6; 98, 66, 96, 80 and 95 for CK8/18; and 92, 96, 85, 98 and 95 for SMA.Conclusion:The identification of CK5/6, CK8/18 and SMA by immunohistochemistry in cell blocks can be a reliable method that yields results close to those obtained in surgical specimens, and can contribute to the classification of breast carcinomas with luminal and basal expression patterns, providing helpful information in the choice of treatment and in the evaluation of prognostic and predictive factors.

Reappraisal of immunohistochemical profiling of special histological types of breast carcinomas: a study of 121 cases of eight different subtypes

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Cytohistological and immunohistochemical features of a mammary invasive pleomorphic lobular carcinoma in a dog

This case report describes a case of a mammary invasive pleomorphic lobular carcinoma in a female dog. Cytology revealed small cohesive clusters of cells and many scattered single large round cells with eccentric nuclei. Histologically, the neoplasm presented plasmacytoid cells with multiple, often bizarre nuclei and an invasive pattern with cells occasionally arranged in Indian files. Vascular invasion was consistently present. Tumour cells also revealed loss of E-cadherin immunoexpression and positive immunoreactivity for HER2/c-erbB2, oestrogen receptor alpha, cytokeratin 19, and Ki67 (52 %), and the tumour was characterised as a mammary invasive pleomorphic lobular carcinoma. This is an interesting case since this is a rare condition that is not widely recognised in dogs. © 2012 Springer-Verlag London Limited.

Genomic and phenotypic profiles of two Brazilian breast cancer cell lines derived from primary human tumors

Breast cancer is the most common type of cancer among women worldwide. Research using breast cancer cell lines derived from primary tumors may provide valuable additional knowledge regarding this type of cancer. Therefore, the aim of this study was to investigate the phenotypic profiles of MACL-1 and MGSO-3, the only Brazilian breast cancer cell lines available for comparative studies. We evaluated the presence of hormone receptors, proliferation, differentiation and stem cell markers, using immunohistochemical staining of the primary tumor, cultured cells and xenografts implanted in immunodeficient mice. We also investigated the ability of the cell lines to form colonies and copy number alterations by array comparative genomic hybridization. Histopathological analysis showed that the invasive primary tumor from which the MACL-1 cell line was derived, was a luminal A subtype carcinoma, while the ductal carcinoma in situ (DCIS) that gave rise to the MGSO-3 cell line was a HER2 subtype tumor, both showing different proliferation levels. The cell lines and the tumor xenografts in mice preserved their high proliferative potential, but did not maintain the expression of the other markers assessed. This shift in expression may be due to the selection of an 'establishment' phenotype in vitro. Whole-genome DNA evaluation showed a large amount of copy number alterations (CNAs) in the two cell lines. These findings render MACL-1 and MGSO-3 the first characterized Brazilian breast cancer cell lines to be potentially used for comparative research. © 2013 Spandidos Publications Ltd. All rights reserved.

Valor prognóstico e preditivo de genes candidatos selecionados após análise de oligoarrays em carcinomas mamários

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Expressão de citoceratinas de padrão basal (CK5/6), luminal (CK8/18) e actina de músculo liso (1A4) em carcinoma de mama

Pós-graduação em Ginecologia, Obstetrícia e Mastologia - FMB

Análise prognóstica da imunoexpressão de osteopontina no microambiente dos carcinomas mamários esporádicos de cadelas

Pós-graduação em Patologia - FMB

Alterações no número de cópias genômicas em carcinomas de mama

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Genética) - IBB

Primary relapse site pattern in women with triple-negative breast cancer

Despite the remarkable improvements in breast cancer (BC) characterization, accurate prediction of BC clinical behavior is often still difficult to achieve. Some studies have investigated the association between the molecular subtype, namely the basal-like BC and the pattern of relapse, however only few investigated the association between relapse pattern and immunohistochemical defined triple-negative breast cancers (TNBCs). The aim of this study was to evaluate the pattern of relapse in patients with TNBC, namely the primary distant relapse site:One-hundred twenty nine (129) invasive breast carcinomas with follow-up information were classified according to the molecular subtype using immunohistochemistry for ER, PgR and Her2. The association between TNBC and distant relapse primary site was analyzed by logistic regression. Using multivariate logistic regression analysis patients with TNBC displayed only 0.09(95% CI: 0.00-0.74; p = 0.02) the odds of, the non-TNBC patients of developing bone primary relapse. Regarding visceral and lymph-node relapse, no differences between in this cohort were found.Though classically regarded as aggressive tumors, TNBCs rarely development primary relapse in bone when compared to non-TNBC, a clinical relevant fact when investigating a metastasis of an occult or non-sampled primary BC. (C) 2014 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Análise da relevância clínica da classificação histológica dos carcinomas de mama de tipos lobular e ductal e sua relação com a classificação molecular

Pós-graduação em Patologia - FMB

Correlação das características ultrassonográficas com perfil imunoistoquímico dos tumores mamários malignos

Pós-graduação em Ginecologia, Obstetrícia e Mastologia - FMB