La biopsia líquida

La biopsia líquida es un tecnología relativamente nueva que busca identificar de manera no-invasiva (por ejemplo con una muestra de sangre) células tumorales circulantes (CTC), ácidos nucleicos (básicamente DNA celular libre  o cell-free DNA -cfDNA- y DNA tumoral circulante o circulating tumor DNA -ctDNA-) y exosomas. Estos tres elementos que se hallan en la sangre y otros fluidos corporales, están siendo objeto de análisis debido a que se considera que ofrecen una información genética mucho más variada que la que puede ofrecer una biopsia de un tumor o una metástasis.

La teoría detrás de esto es que el torrente sanguíneo está expuesto no sólo a la totalidad del tumor primario, sino también a las metástasis que el tumor puede presentar y de esta manera ofrecer una muestra total de la clonalidad celular que puede existir en una neoplasia.

La biopsia líquida ha sido objeto de mucho interés en los últimos años. Hay estudios que muestran que la detección de CTC en pacientes con tumores de pulmón avanzados se asocia a peor sobrevida. Otros estudios han investigado el uso de biopsias líquidas para determinar mutaciones en el gen del EGFR o incluso en mutaciones que otorgan resistencia al tratamiento con TKI (la mutación T790M es uno de los mecanismos de resistencia a TKI). En junio de 2016, la FDA aprobó el uso de un kit comercial de prueba para EGFR en biopsia líquida, llamado cobas EGFR Mutation Test v2. Este test permite la detección de la deleción del exon 19 y la mutación por substitución del exon 21 (L858R) del gen del EGFR.

El estudio de las CTC es con lo que más experiencia existe. El problema está en que habitualmente las CTC son escasas y por lo tanto no siempre detectables. Una plataforma para rescatar estas células es el CellSearch System. Este sistema se basa en la detección por anticuerpos, de moléculas de adhesión de la membrana plasmática celular o EpCAM. Tumores con escasa expresión de EpCAM no son detectados. También hay tumores que experimentan un cambio llamado transición epitelial mesenquimática o epithelial to mesenchymal transition (EMT), que disminuye la expresión de EpCAM y por lo tanto las CTC no son detectadas. El EMT es un proceso por el cual las células tumorales pierden adhesividad (pierden EpCAM), se sueltan del tumor primario y desarrollan potencial metastásico.

Otro elemento que puede encontrarse en la sangre y otros fluidos corporales es DNA tumoral circulante o ctDNA. El principal problema que se tiene con el ctDNA es que hay que diferenciarlo del DNA celular libre o cfDNA, que normalmente se halla en la sangre. El ctDNA representa una muy pequeña proporción del cfDNA. La aprobación del kit de detección de mutaciones del EGFR en biopsia líquida es un ejemplo del uso del ctDNA en cáncer de pulmón.

La principal diferencia encontrada entre el ctDNA y el cfDNA es el tamaño de los fragmentos de DNA que los constituyen. El cfDNA que es un elemento que se encuentra normalmente en la sangre, esta fragmentado en segmentos de más de 400 pares de bases. Estos fragmentos provienen del proceso de apoptosis, en el que se secciona el DNA en cadenas de este tamaño. En cambio, el ctDNA proviene de procesos celulares anormales y está mucho más fragmentado, usualmente en fragmentos de menos de 100 pares de bases.

Un dato llamativo es que un tumor que contenga unas 50 millones de células malignas, libera DNA suficiente para ser identificado en la sangre. Para poner esto en contexto, un PET-TC puede caracterizar tumores de hasta 7 mm de diámetro y un tumor de este tamaño contiene 1,000 millones de células malignas. Vemos aquí cuánto más sensible puede resultar una biopsia líquida que realizar un PET-TC. Es por esto que el aumento en ctDNA en sangre ocurre mucho antes que un PET-TC pueda identificar el menor indicio de enfermedad neoplásica. Lamentablemente, aún no estamos en el nivel de conocimiento que nos permita usar rutinariamente esta nueva tecnología.

Por último, en la sangre también se pueden hallar exosomas. Los exosomas son fragmentos celulares rodeados por membrana plasmática que tienen en su interior fragmentos de DNA, RNA y proteínas. Se sabe que los exosomas tienen un papel central en la comunicación celular, pero es mucho lo aún queda por descubrir. Existe un gran interés por el estudio de exosomas en una biopsia líquida, debido a que todo el material genético que contiene, proviene de las células de manera directa y se encontraría mucho más preservado que los fragmentos de ácidos nucleicos libres que hay en la sangre. En especial, el interés está dado por el RNA que contienen los exosomas, que si no estuviese contenido en los mismos, se desnaturalizaría con mucha facilidad.  A pesar del enorme progreso que se ha hecho en el estudio de los exosomas, todavía no hay una aplicación clínica específica.

Esto es sólo una mínima introducción al apasionante mundo de la biopsia líquida. Sin dudas, es mucho lo que aún hay para conocer sobre sus potencialidades.

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