esquema de estudio. Para cada una de las cinco cohortes, la cantidad de pacientes, las ubicaciones anatómicas y la cantidad de muestras perfiladas mediante scRNA-seq se indican en la parte superior. Las principales etapas del análisis de datos se indican a continuación ya la derecha. Para cada cohorte, el número total de células perfiladas y el número de células epiteliales se indican en la parte inferior. Previamente se informaron transcriptomas unicelulares de la cohorte SMC y seis pacientes de KUL3 (75 332 células en total después del control de calidad). Crédito: Genética de la Naturaleza (2022). DOI: 10.1038/s41588-022-01100-4
Un equipo de médicos clínicos y científicos, dirigido por el Centro Nacional del Cáncer de Singapur (NCCS) y el Instituto del Genoma de Singapur (GIS) de A*STAR, junto con colaboradores en Europa y Corea del Sur, utilizó técnicas de células individuales para descubrir una dicotomía central para el cáncer colorrectal. células cancerosas, lo que lleva a una propuesta de actualización del sistema de clasificación de la enfermedad. Estos hallazgos, publicados en Genética de la Naturaleza el 30 de junio de 2022, tienen implicaciones para el desarrollo de fármacos y enfoques de tratamiento en el cáncer colorrectal.
En Singapur y en todo el mundo, el cáncer colorrectal es uno de los cánceres más comunes y la segunda causa principal de muerte por cáncer. Como es una enfermedad heterogénea con diferencias biológicas y clínicas sustanciales entre los pacientes, tratar el cáncer colorrectal y prescribir un tratamiento individualizado para pacientes dirigido por la biología de su enfermedad es un desafío. En 2015, los médicos y científicos clasificaron el cáncer colorrectal en función de los genes expresados por el tumor (transcriptómica), lo que condujo a la clasificación del subtipo molecular de consenso internacional (CMS1-4) de 2015, es decir, hasta la fecha, el sistema transcriptómico más sólido y ampliamente utilizado. Sin embargo, la clasificación CMS se basó en el análisis transcriptómico de todo el tumor, lo que significaba que las diferencias individuales de las células cancerosas y otras células del estroma (p. ej., células inmunitarias, de fibroblastos y de los vasos sanguíneos) estaban oscurecidas y no podían distinguirse.
«Los sistemas de clasificación actuales para el cáncer colorrectal no resaltan adecuadamente los fundamentos moleculares de la enfermedad», dijo el coautor principal, el profesor Shyam Prabhakar, director asociado de sistemas espaciales y de células individuales en GIS. «Nuestro equipo examinó los subtipos de células malignas (epiteliales) y definió sus propiedades para comprender sus interacciones con otras células utilizando perfiles de células individuales, de modo que pudiéramos describir con precisión la heterogeneidad del cáncer colorrectal».
El equipo de investigación dirigido por NCCS y GIS analizó 373 000 células individuales de 141 muestras de tumores recolectadas de 63 pacientes con cáncer colorrectal en Singapur, Bélgica y Corea del Sur. Usando transcriptómica unicelular y masiva, el equipo descubrió que las células malignas pertenecen a dos subtipos epiteliales principales, que han denominado subtipos moleculares de consenso intrínseco (iCMS), que consisten en iCMS2 e iCMS3, descubriendo una dicotomía central que atraviesa clasificaciones anteriores. de cáncer colorrectal. Cada subtipo se caracteriza por distintas cascadas de señalización molecular y patrones de duplicaciones o deleciones de ADN, mutaciones en genes clave, patrones de abundancia de ARN y redes reguladoras de genes.
Cáncer: imagen histopatológica de carcinoide colónico. Crédito: Wikipedia/CC BY-SA 3.0
El cáncer colorrectal se clasifica ampliamente en dos sistemas, el cáncer colorrectal estable a microsatélites (MSI-H) y estable a microsatélites (MSS). Se considera que el cáncer colorrectal con MSI-H responde muy bien a la inmunoterapia, mientras que los cánceres MSS son refractarios a la inmunoterapia. El desarrollo de fármacos y los ensayos clínicos están en curso para abordar esta necesidad apremiante insatisfecha de encontrar inmunoterapias que puedan funcionar para tratar los cánceres colorrectales MSS. Sin embargo, estos ensayos actualmente clasifican el cáncer colorrectal MSS como un grupo.
El equipo de investigación descubrió que un tercio de los tumores MSS eran del subtipo iCMS3 y tenían células cancerosas mucho más similares a los cánceres MSI que a otros cánceres MSS. Comprender las similitudes entre los cánceres MSI-H y los cánceres iCMS3 MSS podría conducir a la identificación de componentes que se pueden aprovechar para adaptar y modificar los regímenes de inmunoterapia, que podrían funcionar mejor en estos pacientes con una biología similar a los cánceres MSI-H. Por el contrario, comprender la biología distinta de los cánceres iCMS2 MSS podría permitir el desarrollo de fármacos dirigidos centrados en este grupo de cáncer colorrectal. Además, el grupo CMS4 de cánceres colorrectales, que se sabe que tienen la mayor tendencia a hacer metástasis, se dividió uniformemente en los subtipos iCMS2 e iCMS3. Entre estos dos grupos, se encontró que los cánceres CMS4 con células epiteliales iCMS3 tienen el peor pronóstico.
Con base en sus hallazgos, el equipo de investigación propuso un refinamiento de la clasificación CMS conocida como «IMF», que agrupa el cáncer colorrectal en cinco grupos según su estado epitelial, estado de microsatélites y presencia de fibrosis. La clasificación propuesta por la IMF proporciona nuevos conocimientos sobre el cáncer colorrectal y su origen, evolución y respuesta a las terapias. Más estudios preclínicos y clínicos sobre la biología de los cinco grupos podrían informar la prevención, el diagnóstico y la terapia.
«Actualmente, los ensayos clínicos se centran en el uso de combinaciones de inmunoterapia para tratar los cánceres colorrectales estables en microsatélites como un solo grupo, sin tener en cuenta las diferencias entre los cánceres colorrectales estables en microsatélites. Nuestro estudio cambia la comprensión de la diversidad del cáncer colorrectal al mostrar que existen subconjuntos biológicos fundamentalmente diferentes con características epiteliales distintas, estado de microsatélites e interacciones con la fibrosis. Esto podría ayudar a elaborar estrategias de forma intencionada para los esfuerzos de desarrollo de fármacos para abordar eficazmente estos diferentes subconjuntos de cáncer colorrectal», dijo el coautor principal, el profesor asociado Iain Tan, consultor principal y director de investigación de la División de Oncología Médica, NCCS.
El equipo de investigación planea realizar más análisis para caracterizar las propiedades biológicas, las interacciones y la respuesta a los medicamentos de las células iCMS2 e iCMS3, y también volver a analizar los datos de los ensayos clínicos para identificar las diferencias en la respuesta al tratamiento entre estos dos tipos de cáncer.
Una nueva investigación respalda la combinación de dos medicamentos clínicos contra el cáncer para tratar cánceres colorrectales específicos
Ignasius Joanito et al, La secuenciación del transcriptoma en masa y de una sola célula identifica dos estados de células tumorales epiteliales y refina la clasificación molecular de consenso del cáncer colorrectal, Genética de la Naturaleza (2022). DOI: 10.1038/s41588-022-01100-4
Proporcionado por SingHealth
Citación: Nuevo sistema de clasificación propuesto para el cáncer colorrectal para guiar el tratamiento y los ensayos clínicos (2022, 1 de julio) recuperado el 1 de julio de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-07-classification-colorrectal-cancer-treatment-clinical.html
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