TRABAJOS ORIGINALES

Polimorfismos de nucleótido único (SNPs) en la región promotora CDH1 en cáncer gástrico familiar

A. Ramos-de la Medina, H. More¹, H. Medina-Franco², B. Humar¹, A. Gamboa², L. J. Ortiz², J. H. Donohue y P. Guilford¹

Departamento de Cirugía. Mayo Clinic. Rochester. Minnesota. EE.UU. ¹Departamento de Bioquímica. Cancer Genetics Laboratory.
University of Otago. Dunedin, Nueva Zelanda. ²Departamentos de Cirugía y Patología. Instituto Nacional de Ciencias Médicas y
Nutrición "Salvador Zubirán". México. D.F. México.

RESUMEN

Introducción: el cáncer gástrico es la neoplasia más frecuente del tracto gastrointestinal en México y la proporción de pacientes menores de 40 años es una de las más altas reportadas en la literatura mundial. Recientemente se han identificado en el Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición varias familias con cáncer gástrico difuso familiar. Múltiples mutaciones germinales del gene de E-cadherina (CHD1) han sido descritas en relación al desarrollo de cáncer gástrico difuso hereditario en pacientes jóvenes.
Métodos: la secuencia codificadora completa exones 1 al 16 y la región promotora de CDH1 fueron amplificadas mediante reacción en cadena de la polimerasa en muestras de sangre periférica de dos pacientes con diagnósticos de cáncer gástrico de aparición temprana familiar.
Resultados: en ninguno de los 2 pacientes se detectaron mutaciones germinales inactivadoras de CDH1. Se encontraron polimorfismos de nucleotido único C→A en la región promotora de CDH1 en la posición -160 en ambos pacientes.
Conclusiones: el polimorfismo -160 C→A confiere teóricamente un aumento en el riesgo de desarrollar cáncer gástrico difuso. Los miembros de las familias presentan un riesgo mayor para cáncer gástrico difuso al igual que otras neoplasias. No existe actualmente evidencia suficiente para considerar al polimorfismo -160 C→A como un factor etiológico determinante de cáncer gástrico difuso debido a que la frecuencia y tipo de alteraciones en el gen CDH1 en población mexicana se desconocen. Será necesario llevar a cabo estudios epidemiológicos en población mexicana que determinen la influencia de diversas alteraciones genéticas en la génesis de esta neoplasia.

Palabras clave: Cáncer gástrico hereditario difuso. E-cadherina. SNP. Genética. Pacientes jóvenes.

Introducción

El cáncer gástrico (CG) representa la segunda neoplasia más frecuente a nivel mundial (1). La gran mayoría de los casos de CG ocurren entre los 50 y 70 años de edad. En México, el CG es la neoplasia más frecuente del tracto gastrointestinal (2) y la proporción de pacientes menores de 40 años es una de las más altas reportadas (3). Las causas de esta alta proporción no han sido dilucidas. En general, se considera que el desarrollo de CG es consecuencia de una compleja interacción entre factores genéticos, infecciosos y dietéticos. Cada vez con mayor frecuencia se reporta sobre la influencia de los factores hereditarios en el CG. Estudios epidemiológicos han demostrado que los parientes en primer grado de un paciente con CG tienen un riesgo 2 a 3 veces mayor de desarrollarlo que la población general (4,5). Así mismo, el estudio Escandinavo de gemelos encontró un incremento en el riesgo de CG en el gemelo de una persona afectada (6). En 1998 se describieron por primera vez mutaciones germinales en el gen codificador de E-cadherina (CDH1) asociados al desarrollo de CG difuso (7). La E-cadherina juega un papel fundamental en el establecimiento y mantenimiento de la adhesión intercelular y de la arquitectura de los epitelios (8). Las mutaciones inactivadoras de este gen son las alteraciones genéticas más frecuentes en CG difuso hereditario y esporádico. Actualmente la E-cadherina es considerada un gen supresor tumoral y sus alteraciones se asocian a aumento en la susceptibilidad a otros tipos de cáncer (9). A pesar del avance en el conocimiento sobre patogénesis, es poco lo que se sabe sobre el efecto de la susceptibilidad genética en el desarrollo de las neoplasias gástricas. Un estudio recientemente publicado sobre CG en pacientes menores de 40 años en el Instituto Nacional de Ciencias Medicas y Nutrición "Salvador Zubirán" (INCMNSZ) identificó que 17% de estos pacientes tienen antecedentes de CG en familiares de primer grado y encontró 5 familias con criterios de cáncer gástrico hereditario (CGH) (3). El objetivo de este estudio es reportar la ausencia de mutaciones inactivadoras de CDH1, la presencia de polimorfismos de nucleótido único (SNP) en el gen CDH1 en 2 miembros de estas familias y comentar sobre las implicaciones de estos hallazgos en el diagnóstico y tratamiento de estos pacientes.

Material y métodos

La secuencia codificadora completa de CDH1 (exones 1 a 16) fue amplificada mediante reacción en cadena de la polimerasa (PCR) con la técnica previamente descrita por uno de los autores (PG) (7) en muestras de sangre periférica de dos pacientes de 25 (paciente 1) y 34 (paciente 2) años respectivamente con diagnóstico histopatológico de CG difuso de aparición temprana identificados en el INCMNSZ. Ambos casos de ascendencia mexicana, de origen mestizo, habitantes de diferentes entidades federativas sin parentesco entre sí y con antecedentes de CG difuso en al menos un familiar en primer grado diagnosticado antes de los 40 años. El paciente 1 proviene de una familia que cumple todos los criterios de CGH (Fig. 1). El paciente 2 tiene el antecedente de CG difuso en su padre, diagnosticado a los 38 años de edad.

La región promotora de CDH1 fue amplificada mediante PCR utilizando el iniciador en sentido anterior (forward primer) 5'-AATTAACCCTCACTAAAGAGTGAGCCCCATCTCCAAAA-3' y el iniciador en sentido reverso (reverse primer) 5'-TGACTTCCGCAAGCTCACA-3' a una temperatura de alineación (annealing temperature) de 65∞ C con 2 mM de MgCl2 y 5% DMSO. Una cola T3 adherida a los iniciadores en sentido anterior permitió que los productos del PCR fueran secuenciados utilizando un iniciador T3 marcado con IR800 (MWG-Biotech). Los productos secuenciados fueron analizados en un secuenciador de DNA LI-COR 4000L (LI-COR, Nebraska) de acuerdo al protocolo provisto por el fabricante. Las variantes de CDH1 fueron confirmadas mediante PCR independiente y secuenciación reversa.

Resultados

En ninguno de los 2 pacientes se detectaron mutaciones germinales inactivadoras de CDH1. Se encontró un sitio de polimorfismo C→A en la región promotora de CDH1 en la posición -160 en ambos pacientes (Fig. 2). En el paciente 2 se encontró una alteración en el intrón 1, posición de nucleótido 48+6T→C.

Discusión

La identificación de genes que predisponen a síndromes de cáncer familiar constituye un avance fundamental en la compresión de las génesis de las neoplasias. En México, la proporción de pacientes con CG menores de 40 años es alta y una proporción significativa de esta población presenta agregación familiar (3). Existen pocos estudios que exploren la influencia que los factores genéticos tienen en la alta frecuencia de CG en la población mexicana (10,11).

La E-cadherina es una proteína de membrana cuya principal función es la preservación de la integridad epitelial a través del mantenimiento de la adhesión intercelular y la polaridad celular (Fig. 3). El gen CDH1 codificador de E-cadherina se localiza en el cromosoma 16q22.1. La disfunción de la E-cadherina se asocia al desarrollo de tumores de alto grado, invasión y metástasis en múltiples neoplasias (10-15).

En 1998 se describieron por primera vez mutaciones germinales en el gen CDH1 responsables del desarrollo de CG difuso de alto grado en pacientes jóvenes (7). Estas mutaciones presentan un patrón de herencia autosómico dominante con penetrancia incompleta. La eficacia de la vigilancia endoscópica en el CG difuso es pobre debido a que estos tumores suelen presentarse como una infiltración submucosa en vez de formar masas exofíticas. Hasta la fecha existen sólo 3 reportes sobre el empleo de gastrectomías profilácticas en 11 pacientes portadores de mutaciones germinales inactivadoras de CDH1 (16-18). Las mutaciones de CDH1 son consideradas las alteraciones somáticas más frecuentemente encontradas en el CG difuso, pudiéndose detectar en más del 50% de los casos (19). En el presente análisis no se identificaron mutaciones germinales inactivadoras de CDH1 por lo que es difícil dar recomendaciones con respecto a vigilancia y manejo de estos pacientes y sus familias basados en este único hallazgo.

Recientemente, Li y cols. describieron un SNP C→A en la posición -160 de la región promotora de CDH1 con efecto directo en la regulación transcripcional de CDH1 en una línea celular de cáncer de próstata. Este polimorfismo se asocia a una reducción de 68% en la actividad transcripcional de CDH1 in vitro (20). Un estudio reciente en pacientes italianos demostró que el polimorfismo -160 C→A en la región promotora de CDH1 confiere un aumento en el riesgo de desarrollar CG difuso esporádico (21). En ese estudio se realizó la genotipificación de los polimorfismos en las posiciones -160 C→A, 48+6T→C y 2076C→T, encontrándose que el haplotipo A-T-C se asocia a un aumento en el riesgo. Otros 2 estudios, uno en pacientes coreanos y otro en pacientes taiwaneses no encontraron asociación entre el polimorfismo -160 C→A y CG (22,23). Estas discordancias entre estudios pueden deberse a los diferentes antecedentes genéticos y ambientales entre grupos étnicos distintos.

La variación genética más frecuente es el SNP, el cual ocurre con una frecuencia de al menos uno por cada 1.000 pares de bases de las aproximadamente 3,2 billones que conforman el genoma humano. Para que una variación sea considerada un SNP debe ocurrir en al menos 1% de la población. La mayor parte de los SNPs ocurren en las regiones no codificadoras del genoma y por ende no se manifiestan fenotípicamente (24), sin embargo, se ha demostrado que los SNPs que ocurren particularmente en la región promotora pueden tener un efecto importante en la trascripción de su gen (25). La identificación del polimorfismo -160 C→A en estos 2 pacientes confiere teóricamente un aumento en el riesgo de desarrollar CG difuso. Los miembros de las familias presentan un riesgo mayor para CG difuso al igual que otras neoplasias. Si bien no existe evidencia suficiente para considerar al polimorfismo -160 C→A como un factor etiológico determinante de CG difuso, es probable que su relación a un riesgo incrementado en los portadores se deba a una asociación con uno o más polimorfismos adicionales dentro o cerca del gen CDH1. Debido a que la frecuencia y tipo de mutaciones del gen CDH1 en población mexicana se desconocen, es difícil estimar el riesgo que este polimorfismo confiere. La vigilancia estrecha de los familiares de estos pacientes es de vital importancia. Sin embargo, a pesar de endoscopias frecuentes con múltiples biopsias, un familiar del paciente 1 fue diagnosticado recientemente con CG difuso con extensión submucosa y metástasis peritoneales. El uso de gastrectomía profiláctica en los individuos con riesgo no se recomienda en ausencia de mutaciones inactivadoras de CDH1. Una opción que ha sido explorada por algunos grupos es la realización de cromo-endoscopia y biopsias de sitios sospechosos. Es necesario llevar a cabo estudios epidemiológicos en población mexicana con el fin de analizar la influencia que diversas alteraciones genéticas conocidas o no tienen en la génesis del carcinoma gástrico difuso.

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