Valor de la expresión del ARN mensajero de la isocitrato deshidrogenasa (IDH1) como predictor de agresividad en gliomas

Los gliomas son el tipo más común de tumor cerebral primario. En humanos, cinco genes codifican para la isocitrato deshidrogenasa: IDH1/2/3A/3B/3G. Mutaciones somáticas puntuales en el gen IDH1 son frecuentes en gliomas, la mayoría transiciones de una sola base: 395G-A y están asociadas a una mayor supervivencia de esos pacientes con glioma cuando los comparamos con aquellos que no tienen la mutación. Entre las consecuencias funcionales de la mutación de la IDH1, estudios demuestran un fuerte descenso en la producción de NADPH reducido dependiente de isocitrato en las células. Investigamos la expresión del ARNm del IDH1 y la presencia o ausencia de la mutación G395A en una serie de gliomas. En particular, estudiamos 38 casos de gliomas y 7 metástasis analizando el centro y la periferia de muestras en fresco y resección en bloque. No encontramos diferencias entre las regiones central y periférica con respecto a la expresión del ARNm y la mutación de IDH1. Sin embargo, podemos observar una mayor expresión del ARNm de IDH1 y una menor incidencia de la mutación en tumores de alto grado cuando los comparamos con aquellos de bajo grado. Este estudio muestra que los gliomas con IDH1 normal tienen una mayor expresión de ARNm independientemente de la zona del tumor. Esto podría conducir a un aumento en la actividad enzimática y mayor presencia de NADPH, lo cual se necesita para el crecimiento celular. Así, el mayor poder de reducción de estas células podría explicar la mayor agresividad de estos gliomas.Gliomas, are the most common type of primary brain tumors. In humans, five genes encode for isocitrate dehydrogenase: IDH1, IDH2, IDH3A, IDH3B, and IDH3G. Somatic point mutations in IDH1 are frequent in gliomas. Most mutations for IDH1 are single base transition substitutions: 395G_A and are associated with longer survival in patients with glioma when compared with those gliomas without IDH1 mutations. Among the functional consequences of IDH1 mutation, some studies have shown a strong decrease in the isocitrate dependent production of reduced NADPH production in the cells. We investigated mRNA expression of IDH1 and the presence or absence of the G395A mutation in a subset of gliomas. Specifically, we studied 38 cases of glioma and 7 methastasis analyzing central and peripheral regions from fresh and en block resection specimens. We found no differences between central and peripheral regions, in regard to IDH1 mRNA expression and G395A IDH1 mutation. However, we identified a significantly higher expression of IDH1 mRNA and a lesser incidence of mutation in high grade gliomas when compared with low grade ones. This study shows that those gliomas with IDH1 WT are associated with higher expression of IDH1 mRNA, independently of the tumor area. This could in turn lead to an increase in enzyme activity and more presence of NADPH which is needed for cellular growth. The greater reducing power in these cells could account for the greater aggressiveness of these gliomas

Factores pronósticos en astrocitomas anaplásicos

[spa] Los gliomas anaplásicos (grado III de la OMS) son gliomas infiltrativos y malignos que afectan fundamentalmente a pacientes adultos, y cuyo comportamiento y evolución clínica son especialmente heterogéneos. El avance en el conocimiento de la biología molecular acontecido en los últimos años, ha permitido demostrar que muchas de las variables clínicas, radiológicas o histológicas clásicas pierden su valor pronóstico si se analizan conjuntamente con los nuevos factores moleculares. En la primera parte de la presente tesis se analizó el valor pronóstico de la expresión inmunohistoquímica de la proteína O6-Metilguanina ADN-metiltransferasa (MGMT) y de la metilación del promotor del gen (MGMT) en una serie homogénea de pacientes con diagnóstico de glioma anaplásico, tratados de acuerdo a un protocolo preestablecido común. La ausencia de inmunoexpresión de MGMT resultó factor pronóstico independiente de supervivencia global en aquellos pacientes que recibieron tratamiento quimioterápico. Sin embargo, el estado de metilación del promotor determinado mediante PCR específica de metilación (MSP) no demostró influencia pronóstica. Contrariamente a lo esperado, los resultados de la serie estudiada no corroboraron la existencia de una buena correlación entre los datos de la inmunohistoquímica y los de la MSP, es decir, no se halló una asociación firme entre la presencia de metilación del promotor del gen y la ausencia de expresión de la proteína. Por ello, en la segunda parte de la tesis se realizó una Revisión Sistemática y un Meta-análisis sobre la precisión diagnóstica de la inmunohistoquímica como técnica de estudio y valoración de MGMT. Los resultados del mismo parecen confirmar la hipótesis de que el grado de expresión de MGMT no siempre refleja el estado de metilación del promotor y a la inversa. Por ello ambos métodos diagnósticos no deben considerarse como intercambiables, ni emplearse indistintamente en la práctica clínica diaria ya que no seleccionan el mismo subgrupo de pacientes. La tercera parte de la tesis se centró en el subgrupo de gliomas anaplásicos con componente oligodendroglial (oligodendrogliomas anaplásicos y oligoastrocitomas anaplásicos). En ella se analizó la heterogeneidad regional de los parámetros moleculares valorando la asociación entre el perfil genético de los tumores y determinadas características radiológicas. La pérdida de heterocigosidad de 1p, 19q y 1p19q se hallaron fuertemente asociadas a la localización frontal de los tumores. Aunque las pruebas de neuroimagen nunca reemplazarán al análisis histológico, la identificación de aspectos clínicos o características radiológicas que se asocien a determinados aspectos moleculares puede resultar de enorme utilidad en la práctica clínica diaria. El objetivo fundamental de clasificar los gliomas es definir subgrupos de pacientes con un pronóstico similar. Para alcanzar este objetivo además del análisis histológico e inmunohistoquímico convencionales, el estudio genético-molecular proporciona información muy valiosa. Los esfuerzos deben por tanto dirigirse hacia la utilización combinada de todos los recursos disponibles en nuestro entorno.[eng] The general term for the activities of donor screening, retrieval, processing, storage and distribution of bone allografts is “Bone Banking". The Hospital Clínic of Barcelona Bone Bank was instituted in 1987. From December 1987 to December 1992 a total of 475 bone allografts were obtained of 270 bones; they belonged to 53 donors, all of them multi-organic or tissular donors. The grafts were obtained under strictly aseptic conditions and bacteriological cultures were performed of each bone. The grafts were packed in two sterile plastic bags and then stored by freezing in electrical freezers (-40°C / -80°C). The parameters studied have been: age and sex of the donor, cause of death, hospital of extraction, number of persons of the bone procurement team, previous organ procurements from the same donor, type of bone, culture of the bone, fragmentation, type of fragment, culture of the fragment, time of storage, hospital of implantation, diagnostic of the recipient, culture of the allograft, culture of the recipient bed, and clinical and radiographic results of the allograft. The aim of this thesis is to optimize the results of a Regional Bone Bank. The conclusions are: (1) Number of contaminated bones has been significantly higher in extractions outside of the main hospital, and in the procurements with more than 4 team members. (2) The age and sex of the donor, the cause of death, the number of previous organ procurements from the same donor and the type of bone weren't determinative factors contributing to bacterial contamination of the bones. (3) We justify fragmentation of the obtained bones. (4) The chronological evolution has been a determinative factor of the different distribution of the allogratts of the Hospital Clínic Bone Bank. (5) Cancellous allograft is the type of fragment more implant. (6) Lang time of storage is a determinative factor to decrease de number of complications of the allografts. (7) Addition osteotomies have shown the best results of the bone allografts, and exposed fractures and lumbar arthrodeses the worst. (8) Age and sex of the donor, type of fragment, cultures of the allograft and the recipient bed aren’t determinative factors in the clinical and radiographic results of the bone allografts.[cat] Un Banc d'Ossos és la organització encarregada de la selecció de donants, obtención, processament, emmagatzemament i distribució d'al.loempelts d'aparell locomotor per a la seva posterior utilització mèdica. El principi bàsic és obtenir teixit segur i eficaç per als pacients. Un al.loempelt és aquell empelt realitzat entre individus de la mateixa espècie. però amb genotip diferent. La difusió dels al.loempelts ossis es va iniciar amb Inclan (1942), qui publicà la primera gran sèrie utilitzant ossos conservats per a un període de fins dos mesos. A França, Andrè Sicard estableix al 1946 una "reserva d'empelts" a l'Hospital de Beaujon. El centre més important d'utilització dels al.loempelts, però, ha estat als Estats Units de l'Amèrica del Nord. Mankin inicia l'any 1971, a l'Hospital General de Massachussets, una llarga sèrie de resseccions tumorals amb substitució per empelts massius obtinguts de cadàvers i congelats a -80º. També als Estats Units, Malinin (1976), a la Universitat de Miami, inicia una llarga sèrie de més de 900 al.loempelts massius, obtinguts de cadàvers i conservats en nitrògen líquid, a -150°. A fi d'unificar criteris i crear unes normes, el Consell Musculoesquelètic de la Societat Americana de Bancs de Teixits (AATB) publica la primera guia el 1979 per als bancs de teixits musculoesquelètics. Als Estats Units hi ha actualment 220.000 receptors anuals d'al.loempelts ossis o de parts toves, que provénen de 5000 donants/any. A Europa, de manera semblant a l'AATB dels Estats Units apareixen la Societat Europea de Bancs de Teixits (EATB) l'any 1991 i la Societat Europea de Transplantament Musculo-esquelètic (EAMST) l'any 1992. L'any 1951 es crea el primer banc d'ossos d'Espanya a l'Hospital Provincial de Madrid (Sanchis Olmos, 1953). Poc després, l'any 1953, es constitueix per Ordre Ministerial el Banco Nacional de Huesos (González Sánchez 1956). Els primers Bancs d'ossos que segueixen la metodologia establerta per l' AATB i els grans bancs americans sorgeixen en la dècada dels vuitanta. L'any 1992 L'Organización Nacional de Trasplantes (ONT) publica unes recananacions per unificar els criteris de funcionament dels bancs d'ossos a Espanya. Per a la realització d’aquesta tesi doctoral s'han valorat els 53 donants multiorganics generats per l'Hospital Clínic de Barcelona i per altres centres coordinats amb aquest, des del desembre de 1987 fins al desembre de 1992, dels quals s'ha practicat l'extracció de teixit esquelètic. El nombre total d'ossos obtinguts ha estat 270, i el d' al.loempelts 475. Els paràmetres estudiats han estat els següents: edat i sexe del donant, causa de mort, hospital d’extracció, equips extractors d'altres òrgans i teixits previs, nombre de membres de l'equip extractor de teixit esquelètic, tipus d’os, cultiu de l’os a l'extracció, fragmentació, tipus de fragment, cultiu del fragment, temps d'emmagatzemament, centre d'implantació, diagnòstic del receptor, cultiu del al.loempelt i del llit receptor, i resultat clínic i radiològic de l' empelt. L’objectiu general d’aquesta tesi és optimitzar el funcionament, el rendiment i els resultats d'un Banc d’Ossos que anomenem "Regional", és a dir, que obté els al.loempelts esquelètics de donants multiorgànics i tissulars, en contraposició als Bancs d’Ossos quirúrgics, que es nodreixen bàsicament de caps de fèmur. Per obtenir aquest objectiu general hem establert els següents objectius particulars: (1) Avaluació dels factors que poden ser significatius en el resultat dels cultius realitzats en els ossos després de la seva obtenció: I’hospital d'extracció, les extraccions prèvies d'òrgans I eixits, el nombre d'equips extractors previs, el nombre de membres de l'equip extractor de teixit esquelètic, la causa de mort, l'edat i el sexe del donant, i el tipus d'os obtingut. (2) Valoració de les possibles causes de contaminació dels al.loempelts obtinguts després de la fragmentació dels ossos, analitzant l’os d'origen i el tipus de fragment. (3) Anàlisi de la distribució geogràfica dels centres en els quals s'implanten els empelts generats pel Banc d'Ossos de l'Hospital Clínic, i el nivell d'utilització dels diversos tipus de fragments. (4) Examen dels diferents paràmetres que poden determinar el comportament dels al.loempelts: edat i sexe del donant, tipus d'os d'origen, tipus de fragment, temps d'emmagatzemament, cultiu de l'al.loempelt, cultiu del llit receptor, i tipus d'intervenció. Les conclusions són: (1) Els factors que s'han mostrat determinants en la contaminació dels ossos obtinguts de donants multiorgànics són: l'hospital d’extracció (menys mltius positius en els ossos obtinguts a l'hospital on està ubicat el Banc amb relació als explantats en un altre centre), i el nombre de membres de l'equip extractor d’aparell locomotor (més contaminació quan hi ha 4 o més membres). (2) Les extraccions prèvies dels diferents òrgans i teixits, el nombre d'equips extractors previs a l'obtenció del teixit esquelètic, la causa de mort, l'edat i el sexe del donant, i el tipus d’os, no han presentat diferències significatives en la contaminació dels ossos obtinguts de donants multiorgànics. (3) Justifiquem la fragmentació dels ossos obtinguts, realitzada en condicions adequades, pel baix percentatge de contaminació dels segments, amb relació al benefici que aporta, ja que permet que més receptors puguin gaudir dels avantatges dels al.loempelts. (4) L'evolució cronclògica ha estat un factor determinant en la diferent distribució geogràfica de la utilització dels al.loempelts generats pel Banc d'Ossos de l'Hospital Clínic, i s'ha convertit en la pròpia d'un Banc regional. (5) El tipus d'al.loempelt més sol.licitat i utilitzat és el fragment esponjós. (6) El temps d' emnagatzernament, amb un mètode de conservació i d'embalatge idonis, no és un factor determinant en la contaminació dels al.loempelts, i quant més prolongat és, menors són les complicacions dels implants. (7) El millor resultat de les osteotomies metafisàries d‘addició per un costat i l'augment de les complicacions en les fractures obertes i les artrodesis lumbars per l’altra, indiquen que la qualitat del llit receptor i les condiciones biomecàniques són altres determinants en el comportament dels al.loempelts. (8) L'edat i el sexe del donant (amb una adequada selecció), el tipus d'os i de fragment (amb una correcta indicació), els cultius de l'al.loempelt i del receptor, i la resta d’indicacions analitzades no són determinants en l'aparició de complicacions del comportament dels al.loempelts

O6-Methylguanine-DNA methyltransferase protein expression by immunohistochemistry in brain and non-brain systemic tumours: systematic review and meta-analysis of correlation with methylation-specific polymerase chain reaction

Background: The DNA repair protein O6-Methylguanine-DNA methyltransferase (MGMT) confers resistance to alkylating agents. Several methods have been applied to its analysis, with methylation-specific polymerase chain reaction (MSP) the most commonly used for promoter methylation study, while immunohistochemistry (IHC) has become the most frequently used for the detection of MGMT protein expression. Agreement on the best and most reliable technique for evaluating MGMT status remains unsettled. The aim of this study was to perform a systematic review and meta-analysis of the correlation between IHC and MSP. Methods A computer-aided search of MEDLINE (1950-October 2009), EBSCO (1966-October 2009) and EMBASE (1974-October 2009) was performed for relevant publications. Studies meeting inclusion criteria were those comparing MGMT protein expression by IHC with MGMT promoter methylation by MSP in the same cohort of patients. Methodological quality was assessed by using the QUADAS and STARD instruments. Previously published guidelines were followed for meta-analysis performance. Results Of 254 studies identified as eligible for full-text review, 52 (20.5%) met the inclusion criteria. The review showed that results of MGMT protein expression by IHC are not in close agreement with those obtained with MSP. Moreover, type of tumour (primary brain tumour vs others) was an independent covariate of accuracy estimates in the meta-regression analysis beyond the cut-off value. Conclusions Protein expression assessed by IHC alone fails to reflect the promoter methylation status of MGMT. Thus, in attempts at clinical diagnosis the two methods seem to select different groups of patients and should not be used interchangeably

O6-Methylguanine-DNA methyltransferase protein expression by immunohistochemistry in brain and non-brain systemic tumours: systematic review and meta-analysis of correlation with methylation-specific polymerase chain reaction

Background: The DNA repair protein O6-Methylguanine-DNA methyltransferase (MGMT) confers resistance to alkylating agents. Several methods have been applied to its analysis, with methylation-specific polymerase chain reaction (MSP) the most commonly used for promoter methylation study, while immunohistochemistry (IHC) has become the most frequently used for the detection of MGMT protein expression. Agreement on the best and most reliable technique for evaluating MGMT status remains unsettled. The aim of this study was to perform a systematic review and meta-analysis of the correlation between IHC and MSP. Methods A computer-aided search of MEDLINE (1950-October 2009), EBSCO (1966-October 2009) and EMBASE (1974-October 2009) was performed for relevant publications. Studies meeting inclusion criteria were those comparing MGMT protein expression by IHC with MGMT promoter methylation by MSP in the same cohort of patients. Methodological quality was assessed by using the QUADAS and STARD instruments. Previously published guidelines were followed for meta-analysis performance. Results Of 254 studies identified as eligible for full-text review, 52 (20.5%) met the inclusion criteria. The review showed that results of MGMT protein expression by IHC are not in close agreement with those obtained with MSP. Moreover, type of tumour (primary brain tumour vs others) was an independent covariate of accuracy estimates in the meta-regression analysis beyond the cut-off value. Conclusions Protein expression assessed by IHC alone fails to reflect the promoter methylation status of MGMT. Thus, in attempts at clinical diagnosis the two methods seem to select different groups of patients and should not be used interchangeably

Implicación del patrón radiológico en el pronóstico de los tumores oligodendrogliales: correlación con el perfil genético

Introducción. La codeleción 1p19q (LOH1p19q) confiere a los tumores oligodendrogliales quimiosensibilidad y un mejor pronóstico en relación con otros gliomas. La investigación dirigida a identificar características radiológicas asociadas a LOH1p19q ha despertado gran interés en los últimos años. Objetivos. Confirmar la existencia de heterogeneidad regional de los parámetros moleculares en los gliomas oligodendrogliales, valorar la asociación entre el perfil genético y determinadas características radiológicas y clínicas, y analizar el valor pronóstico de éstas. Pacientes y métodos. Se incluyeron 54 pacientes tratados según un protocolo preestablecido común. Se valoraron las secuencias T1, con/sin gadolinio, y T2 de la resonancia magnética preoperatoria a ciegas de la información molecular y clínica. El análisis de LOH se efectuó sobre muestras pareadas de ADN tumoral y genómico. Resultados. La presencia de LOH1p se halló fuertemente asociada a LOH19q (p < 0,0001). LOH1p19q resultó más frecuente en los tumores situados en el lóbulo frontal (odds ratio, OR = 5,38; intervalo de confianza del 95%, IC 95% = 1,51-19,13; p = 0,007) y sin necrosis radiológica (OR = 0,17; IC 95% = 0,03-0,80; p = 0,02). La localización frontal (riesgo relativo, RR = 4,499; IC 95% = 1,027-193,708; p = 0,046), la necrosis radiológica (RR = 0,213; IC 95% = 0,065-0,700; p = 0,011) y el grado de resección (RR = 9,231; IC 95% = 1,737-49,050; p = 0,009) resultaron factores pronósticos independientes de supervivencia global. Conclusiones. En los tumores oligodendrogliales, además del análisis histológico y el estudio genético-molecular, la valoración de determinadas características radiológicas puede resultar de gran utilidad para definir subgrupos de pacientes con pronóstico y respuesta al tratamiento similares. Los esfuerzos deben dirigirse, por tanto, hacia la utilización combinada de todos los recursos disponibles en cada centro

Implicación del patrón radiológico en el pronóstico de los tumores oligodendrogliales: correlación con el perfil genético

Introducción. La codeleción 1p19q (LOH1p19q) confiere a los tumores oligodendrogliales quimiosensibilidad y un mejor pronóstico en relación con otros gliomas. La investigación dirigida a identificar características radiológicas asociadas a LOH1p19q ha despertado gran interés en los últimos años. Objetivos. Confirmar la existencia de heterogeneidad regional de los parámetros moleculares en los gliomas oligodendrogliales, valorar la asociación entre el perfil genético y determinadas características radiológicas y clínicas, y analizar el valor pronóstico de éstas. Pacientes y métodos. Se incluyeron 54 pacientes tratados según un protocolo preestablecido común. Se valoraron las secuencias T1, con/sin gadolinio, y T2 de la resonancia magnética preoperatoria a ciegas de la información molecular y clínica. El análisis de LOH se efectuó sobre muestras pareadas de ADN tumoral y genómico. Resultados. La presencia de LOH1p se halló fuertemente asociada a LOH19q (p < 0,0001). LOH1p19q resultó más frecuente en los tumores situados en el lóbulo frontal (odds ratio, OR = 5,38; intervalo de confianza del 95%, IC 95% = 1,51-19,13; p = 0,007) y sin necrosis radiológica (OR = 0,17; IC 95% = 0,03-0,80; p = 0,02). La localización frontal (riesgo relativo, RR = 4,499; IC 95% = 1,027-193,708; p = 0,046), la necrosis radiológica (RR = 0,213; IC 95% = 0,065-0,700; p = 0,011) y el grado de resección (RR = 9,231; IC 95% = 1,737-49,050; p = 0,009) resultaron factores pronósticos independientes de supervivencia global. Conclusiones. En los tumores oligodendrogliales, además del análisis histológico y el estudio genético-molecular, la valoración de determinadas características radiológicas puede resultar de gran utilidad para definir subgrupos de pacientes con pronóstico y respuesta al tratamiento similares. Los esfuerzos deben dirigirse, por tanto, hacia la utilización combinada de todos los recursos disponibles en cada centro