Alteraciones Genéticas en el Cáncer de Pulmón de EGFR

Mutaciones Sensibilizantes y Amplificación del Gen Receptor del Factor de Crecimiento Epidérmico (EGFR) en Correlación Con La Supervivencia en Pacientes con Adenocarcinoma de Pulmón, Tratados con Erlotinib (Mutp-Clicap)

Título Corto: Alteraciones Genéticas en el Cáncer de Pulmón de EGFR

Alejandro Ruiz-Patiño1, Christian David Castro Gómez2, Luisa María Ricaurte3, Andrés Felipe Cardona4, Luis Leonardo Rojas5, Hernán Carranza6, Carlos Vargas7, Jorge Otero8, Pilar Archila9, July Katherine Rodríguez10, Jenny Ávila11, Melissa Bravo12, Carolina Sotelo13, Luis Eduardo Pino14

En representación del Consorcio Latinoamericano para la Investigación del Cáncer de Pulmón (CLICaP).

Resumen

Objetivo:

Determinar el impacto en la sobrevida que presentan las mutaciones de sensibilidad y de amplificación de EGFR en pacientes con adenocarcinoma de pulmón (ADP) avanzado, tratados con Inhibidores de Tirosina Quinasa (TKI).

Métodos:

Se realizó amplificación de EGFR en 72 pacientes con ADP que presentan mutaciones activadoras de EGFR y que recibieron Erlotinib como tratamiento. Se analizó la relación entre el estado mutacional de EGFR y el perfil del número de copias, con la tasa de respuesta, la supervivencia general (SG) y la supervivencia libre de progresión (SLP).

Resultados:

La edad media fue de 62 años (r, 20-87 años), 53 pacientes fueron mujeres (73%) y 89% tuvieron mutaciones comunes. Veintidós (30,6%) muestras con mutaciones activantes de EGFR fueron identificadas mediante la amplificación de EGFR. Esto fue más frecuente en pacientes con deleción del exón 19 (p = 0,05) y con un mejor estado funcional (p = 0,01).

Los pacientes con amplificación de EGFR tuvieron una SLP mayor en comparación con los pacientes sin amplificación de EGFR [(25,2 meses, IC 95% 22,0-38,5) vs. (12,4 meses, IC 95% 5,3-19,5); p = 0,002]; también presentaron una supervivencia global (SG) mejor [(37,8 meses, IC 95% 30,9-44,7) vs. (27,1 meses, IC 95% 12,8-41,3); p = 0,009]. La amplificación de EGFR influyó de forma significativa en la respuesta al tratamiento con Erlotinib (p = 0,0001).

Conclusión:

En la población estudiada, la amplificación de EGFR y las mutaciones sensibilizantes son biomarcadores asociados a una mejor supervivencia global, supervivencia libre de progresión y respuesta a la terapia con EGFR-TKI en pacientes con ADP avanzado.

Palabras clave:

Adenocarcinoma de pulmón; factor de crecimiento epidérmico; Erlotinib; supervivencia.

EGFR Amplification and Sensitizing Mutations Correlate with Survival from Erlotinib in Lung Adenocarcinoma Patients (Mutp-Clicap*)

Running Title: EGFR Amplification in Lung Cancer

Abstract

Background:

Non-small cell lung cancer (NSCLC) has a 5-year survival of 5-16%. EGFR mutations, in most cases confer sensitivity to EGFR- TKI therapy. Nonetheless, it is still unclear why clinical outcomes vary among patients with identical EGFR mutations. The presence of EGFR amplification (EGFRamp) may play a significant role.

Objective:

Compare the complete (CR) and partial response (CR), overall survival (OR) and progression free survival (PFS) in Hispanic patients with lung adenocarcinoma treated with erlotinib with EGFR mutations (L58R or exon 19 deletion [Del 19]) with and without concomitant EGFRamp. Patients and Methods: 72 EGFR positive lung adenocarcinoma patients of Hispanic origin, who underwent first line treatment with erlotinib, were evaluated for EGFRamp by FISH. The clinical outcomes we analyzed according to EGFR mutations and EGFRamp status.

Results:

30,6% samples had EGFRamp, more frequently present in patients with Del 19 (p=0,05). Patients with EGFRamp had a longer PFS than those without (in months) [(28,5, 95%CI 22,3-34,6) vs. (11,0, 95%CI 8,2-16,7); p=0,002] as well as better OS [(37,8, 95%CI 30,9-44,7) vs. (27,1, 95%CI 12,8-41,3); p=0,009]. EGFRamp significantly influenced the response to erlotinib (p=0,0001). EGFRamp+/ Del19 had a longer OS, 37,8 (95%CI 31,0-44,6) compared to EGFRamp+/L8585R, 27,5 (95%CI 12,4-42,5) (p<0,001) as well as a longer PFS (p=0,043).

Conclusion:

Among Hispanic patients, EGFRamp was present in 30% of patients with EGFR mutations. EGFR mutations and EGFRamp are associated with better OS, PFS, CR and PR to erlotinib and hence could aid in the correct selection of patients that would benefit from EGFR-TKI treatment.

Key points:

• Similar to other populations, Hispanic patients with lung adenocarcinoma have EGFR mutations and EGFR amplification concomitantly in 30,6% of cases. This genetic phenomenon is significantly associated with improved outcomes, including progression-free and overall survival.
• Detection methods for EGFR mutations and concomitant EGFR amplification on patients with lung adenocarcinoma can potentially select in an accurate manner patient that will benefit from TKI therapy

Introducción

El cáncer de pulmón no microcítico (NSCLC por sus siglas en inglés) es la causa más frecuente de mortalidad relacionada con cáncer en el mundo, con una supervivencia aproximada a 5 años del 15% (1). Se cree que las mutaciones del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) son un evento molecular temprano en la génesis del NSCLC, particularmente en los no fumadores (2-4).

Estas mutaciones ocurren aproximadamente en el 10% de los pacientes con NSCLC de etnia caucásica, y hasta 20 al 50% de los pacientes con adenocarcinoma de pulmón (ADC) en los países de Asia Oriental y América Latina (5-9).

Los estudios con Gefitinib y Erlotinib en adenocarcinoma de Pulmón

Los primeros Inhibidores de Tirosina Quinasa (TKIs) aprobados para el tratamiento del NSCLC mutado en EGFR, no mostraron ventaja de supervivencia en comparación con el placebo en la mayoría de los pacientes tratados (3,10). Sin embargo, un subgrupo de pacientes que incluía mujeres, no fumadoras, de origen asiático e histología de adenocarcinoma de Pulmón, probaron ser respondedoras al tratamiento con estos medicamentos (11-13). Los pacientes que respondieron a TKI presentaban mutaciones en los exones 18-21 del gen de EGFR. El 90% de estas mutaciones correspondían a pequeñas deleciones en el exón 19 o sustituciones de arginina por leucina en la posición 858 del exón 21 (14).

Dado el beneficio clínico de los TKIs, que se limita a un subgrupo específico de pacientes, existe necesidad en la identificación precisa de esta población.

Varios estudios clínicos han sugerido que el número de copias del gen EGFR, la expresión de la proteína EGFR y las mutaciones activadoras en este gen, son prometedores biomarcadores predictivos de respuesta terapéutica al tratamiento con TKIs.

Específicamente, se ha encontrado un aumento en el número de copias del gen EGFR, que generalmente da como resultado la sobreexpresión de la proteína de su mismo nombre en aproximadamente 30-40% de casos de NSCLC (15). Teóricamente, pacientes que tienen una mayor proporción de células cancerosas portadoras de mutaciones activadoras heterocigotas tienen una mayor tasa de respuesta a estos tratamientos.

La abundancia de mutaciones de EGFR:

Ha sido documentada por la presencia de células portadoras de EGFR mutado y wild-type (16,17). Por ejemplo, Zhou y otros, sugirieron que los pacientes cuyos tumores tenían una gran abundancia de mutaciones de EGFR se beneficiaban más de TKIs que aquellos con una baja abundancia de las mismas.

Además, se ha demostrado un número mayor de copias del gen EGFR en pacientes con mutaciones en comparación con mutaciones wild-type, lo que sugiere que la amplificación de EGFR podría ser la causa fundamental de la abundancia de mutantes.

Se han desarrollado múltiples técnicas para la identificación de amplificaciones de este marcador. Por otro lado, la hibridación fluorescente in situ (FISH) como predictor de respuesta a TKIs sigue siendo controvertida. Este estudio evaluó la asociación del estado de amplificación de EGFR detectado a través de FISH con varios resultados clínicos que incluyen la tasa de respuesta, la supervivencia global y la supervivencia libre de progresión en pacientes que reciben terapia con TKIs.

Más información de Alteraciones Genéticas en el Cáncer de Pulmón: 

1. Análisis con FISH del Número de copias de EGFR
2. Características de los Pacientes con Adenocarcinoma de Pulmón

Materiales y Métodos

Este estudio incluyó a 72 pacientes con ADC pulmonar( adenocarcinoma de Pulmón) en estadio III o IV, portadores de mutaciones de EGFR tratados con Erlotinib como tratamiento de primera o segunda línea, en dos centros en Bogotá, Colombia (Fundación Santa Fe de Bogotá y Clínica del Country). El período de captación comenzó en enero de 2013 y finalizó en enero de 2016.

Toda la información se recopiló en la plataformap de la Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer (FICMAC, Bogotá, Colombia). Para asegurar la confidencialidad, un empleado independiente, eliminó los documentos de identificación personal del material histológico.

Todos los datos clínicos se compararon y analizaron bajo codificación. Se revisó la historia clínica electrónica para obtener toda la información demográfica, clínica y patológica, bajo un protocolo aprobado por los comités de ética e investigación de las instituciones participantes.

Los estudios de imagen fueron revisados independientemente por los autores para evaluar la respuesta al tratamiento de acuerdo con los Criterios de evaluación de respuesta en tumores sólidos (RECIST) versión 1.1 (18).

Preparación de las muestras

Las muestras de tejidos de pulmón fueron fijadas en formalina, embebidas en parafina (FFPE) durante el estudio patológico de rutina. Se eligieron bloques adecuados y se usaron cinco cortes de 10 \ mu m para la extracción de ADN. Se utilizó una lámina teñida con hematoxilina y eosina (H & E) de cada bloque para estimar el contenido de células tumorales.

Todos los sujetos tenían suficiente tejido tumoral obtenido en el momento del diagnóstico primario mediante biopsia de cilindro (n = 52 / 72,0%) o toracoscopia / resección quirúrgica (n = 20 / 28,0%). Los sitios de muestreo fueron el tumor primario (n = 60 / 83,3%) o sitios metastásicos (n = 12 / 16,7%).

Autores:

• 1 Alejandro Ruiz-Patiño. MD. Fundación para la Investigación Clínica y Molecular Aplicada del Cáncer, FICMAC. Bogotá, Colombia.
• 2 Christian David Castro Gómez. MD. Fundación para la Investigación Clínica y Molecular Aplicada del Cáncer, FICMAC. Bogotá, Colombia.
• 3 Andrés Felipe Cardona. MD. Fundación para la Investigación Clínica y Molecular Aplicada del Cáncer, FICMAC. Bogotá, Colombia.
• 4 Luis Leonardo Rojas. MD. MSc. PhD. Grupo de Oncología Clínica y Traslacional, Clínica del Country. Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer, FICMAC. Grupo para la Investigación en Sistemas de Oncología Molecular y Biología (FOX-G), Universidad el Bosque. Bogotá, Colombia.
• 5 Luis Leonardo Rojas. MD. MSc. Oncólogo clínico. Grupo de Oncología Clínica y Traslacional, Instituto de Oncología, Clínica del Country. Departamento de Oncología Clínica, Clínica Colsanitas. Bogotá, Colombia.
• 6 Hernán Carranza. MD. Oncólogo Clínico. Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer, FICMAC. Grupo de Oncología Clínica y Traslacional, Instituto de Oncología, Clínica del Country. Bogotá, Colombia.

Otros Autores

• 7  Carlos Vargas. MD. Oncólogo Clínico. Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer, FICMAC. Grupo de Oncología Clínica y Traslacional, Instituto de Oncología, Clínica del Country. Bogotá, Colombia.
• 8 Jorge Otero. MD. Oncólogo Clínico. Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer, FICMAC. Grupo de Oncología Clínica y Traslacional, Instituto de Oncología, Clínica del Country. Bogotá, Colombia.
• 9 Pilar Archila. MD. Patóloga. Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer, FICMAC. Bogotá, Colombia.
  10 July Katherine Rodríguez. MSc. Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer, FICMAC. Bogotá, Colombia.
• 11 Jenny Ávila. Lic. Biología Microbióloga. MSc. Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer, FICMAC. Bogotá, Colombia.
• 12 Melissa Bravo. Bióloga. MSc. Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer, FICMAC. Bogotá, Colombia.
• 13 Carolina Sotelo. MD. MSc. Epidemióloga. Fundación para la Investigación Clínica y Aplicada del Cáncer, FICMAC. Bogotá,
• 14 Luis Eduardo Pino. MD. Hemato-Oncólogo. Grupo de Oncología Clínica, Fundación Santa Fe de Bogotá. Bogotá, Colombia.