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Examen de grado 2019 OSC

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Seminario de Examen de Grado
Biología Molecular e Ingeniería Genética
Facultad de Medicina y Hospital Univeritario, U.A.N.L.

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Examen de grado 2019 OSC

  1. 1. SEMINARIO DE EXAMEN DE GRADO ADENOCARCINOMA COLORRECTAL: ANÁLISIS DE CORRELACIÓN ENTRE LA CONCENTRACIÓN DE CÉLULAS MADRE DE TUMOR ABCB1+/KRT18+/BNIP3+, FARMACORRESISTENCIA Y RESPUESTA CLÍNICA A FOLFOX-6. PRESENTA: M.C.P. ORLANDO DANIEL SOLIS CORONADO Como requisito para obtener el Grado de MAESTRÍA EN CIENCIAS con orientación en BIOLOGÍA MOLECULAR E INGENIERÍA GENÉTICA.
  2. 2. DR. C. SALVADOR LUIS SAID Y FERNÁNDEZ Director de tesis DR. C. HERMINIA GPE. MARTÍNEZ RODRÍGUEZ Co-Director de tesis DR. C. ADOLFO SOTO DOMÍNGUEZ Miembro de la comisión de tesis
  3. 3. COLABORADORES Proyecto aprobado por el Fondo Sectorial para la Investigación Básica SEP/CONACyT; Reg: CB-2012-01-178641 Proyecto aprobado por el Comité de Ética en Investigación, Fac. de Medicina, UANL: Reg: BI18-0001 DR. med. OSCAR VIDAL GUTIÉRREZ DR. JUAN FRANCISCO GONZÁLEZ GUERRERO DR. ABSALON ESPINOZA VELAZCO DRA. IRMA SANDRA GARCÍA GONZÁLEZ DR. RAFAEL MENDOZA BAUTISTA DR. CARLOS EDUARDO BAÑUELOS HERNÁNDEZ MPSS. ALEJANDRA MAYELA MARTÍNEZ GARZA MPSS. ANA KAREN LUNA MARROQUÍN DR. C. ELSA NANCY GARZA TREVIÑO DR. med. PAULINA DELGADO GONZÁLEZ DR. C. KAME ALBERTO GALÁN HUERTA DR. C. HUMBERTO RODRÍGUEZ ROCHA DR. C. ROBERTO MONTES DE OCA LUNA DR. med. ORALIA BARBOZA QUINTANA DR. med. JUAN PABLO FLORES GUTIÉRREZ DR. med. RAQUEL GARZA GUAJARDO
  4. 4. CÁNCER COLORECTAL (1) Ausiello, D. A., & Goldman, L. Cecil Tratado de medicina interna. (2013). (2) Domarus, Rozman, C., & Farreras Valenti, P. Medicina interna (2016). (3) Keum & Giovannucci. Pathology and Epidemiology of Cancer. (2017). pp. 391-407. (4) Siegel, et.al. CA: a cancer journal for clinicians, (2017). 67(3), 177-193. (5) GLOBOCAN, World Health Organization (2012) 10% de las neoplasias malignas (1,2) Manifestaciones en 5ta y 8va década de la vida (1,3) Enfermedad multifactorial (1,4) Tipos (1,2): Esporádico (85%) Hereditario (15%) Patologías GI mas frecuentes (1). Problema de salud publica (2)
  5. 5. Cirugía** 5-Fluorouracilo Oxaliplatino Leucovorina Adenocarcinoma (90%) Carcinoma epidermoide y otros (10%) (1) Rubin, Strayer, & Rubin, D. (2012). Rubin: Patología; fundamentos clinicopatológicos en medicina. (2) Hamilton, S. R., & Aaltonen, L. A. (2000). Pathology and genetics of tumours of the digestive system. World Vol. 14. (3) Medina-Franco, H. Oncología Clínica para médicos no oncólogos (2012) p.238-246. (4) Todaro M et al; Gastroenterology. (2010). 138:2151–2162
  6. 6. Epitelio normal Hiperproliferación de epitelio Adenoma displásico de bajo grado Adenoma displásico de alto grado y carcinoma “in situ” Carcinoma invasor y metastásico Genes mutados APC Vía de señalización afectada Wnt- β catenina Efectos biológicos Proliferación celular K-ras EGFR Proliferación y supervivencia DCC TGF-β Supresión de apoptosis y perdida de inh. de crecimiento p53 CDK4/6, CE2, MMP, ICAM’s Proliferación y TEM (1) Fearon, E. R. Annual Review of Pathology: Mechanisms of Disease, (2011), 6, 479-507. (2) Colangelo, T. et.al. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Reviews on Cancer (2016). (3) Terzi (et.al). Inflammation and colon cancer. Gastroenterology, (2016). 138(6), 2101-2114.
  7. 7. (1) Garza-Treviño, Said-Fernández & Martínez-Rodríguez. Cancer cell international. (2015). 15(1), 2. (2) Zubair, H. (et.al.). Stem Cells in Toxicology and Medicine, (2016). 375. (3) Aponte, P. M., & Caicedo, A.. Stem Cells International, (2017). Quimio-resistencia Metástasis Iniciación tumoral Crecimiento tumoral Recurrencia tumoral
  8. 8. Autorenovación (1-2) Evasión de respuesta antitumoral (2) Diferenciación (1-3) Expresión de proteínas de resistencia a fármacos (2) Expresión de marcadores de superficie (1-2) Capacidad tumorigénica (2) Resistencia a apoptosis (2-3) (1) Garza-Treviño, Said-Fernández & Martínez-Rodríguez. Cancer cell international. (2015). 15(1), 2. (2) Zubair, H. (et.al.). Stem Cells in Toxicology and Medicine, (2016). 375. (3) Aponte, P. M., & Caicedo, A.. Stem Cells International, (2017).
  9. 9. CD44 CD24 CD26
  10. 10. (1) Rodríguez González, M. S. Potencial terapéutico de medicamentos antineoplásicos alternativos sobre la línea COLO 320 y cultivos primarios de adenocarcinoma colorrectal. (Tesis Maestría UANL, 2012). (2) Garza-Treviño, EN. Análisis del transcriptoma de células madre de adenocarcinoma colorrectal resistentes a 5-fluorouracilo, oxaliplatino y leucovorina. (Tesis Doctorado UANL, 2017). (3) Delgado-Gonzalez P. Estudio sociodemografico y clínico del CCR en Nuevo León y análisis de la sensibilidad a medicamento de primera línea en cultivos primarios de tumores colorrectales. (Tesis Doctorado UANL, 2016). GARZA-TREVIÑO E. (2016)(2)  Aislamiento y caract. CMT-ACCR.  Correlación CMT CD44+/CD24+ en cortes histológicos de ACCR y la resistencia a 5-FUOL.  Genes sobrexpresados en CMT de ACCR resistentes a 5-FUOL. BNIP3 KRT18 ABCB1  Implementó y validó el método ATP-CRA para su uso en este proyecto. RODRÍGUEZ –GONZÁLEZ M. (2012)(1) GARZA-TREVIÑO E. y DELGADO-GONZÁLEZ P. (2010-2016)(2,3)  Biobanco de muestras criopreservadas de ACCR.  Base de datos con información sociodemográfica, clínica y resultados de ensayos de quimiosensibilidad de los pacientes donadores de muestra de ACCR.
  11. 11. KRT 18 ABCB1 BNIP3
  12. 12. El cáncer colorrectal es una de las neoplasias más frecuentes en nuestra población. El tratamiento consiste en resección quirúrgica y quimioterapia. En nuestro medio uno de los mas usados es FOLFOX-6, donde el 50% de los pacientes que lo reciben no responden a la quimioterapia y el 50% restante lo hacen de manera heterogénea. En nuestro grupo hemos observado que las CMT de ACCR son las principales responsables de la fármaco-resistencia y en la mayoría de las muestras las CMT sobre-expresan los genes relacionados con resistencia a 5-FUOL. Actualmente, los métodos para determinar la sensibilidad a estos fármacos se basan en la respuesta clínica y la sensibilidad in vitro de las células tumorales a la exposición de estos tratamientos. Por ello, como una alternativa, en este trabajo se evaluó la expresión de los marcadores de CMT (CD44,CD24 y CD26) y los productos proteicos de los genes de resistencia (ABCB1, KRT18, BNIP3) directamente en cortes histológicos de ACCR, con el fin de proponerlos como marcadores pronósticos de la respuesta al esquema de quimioterapia FOLFOX-6.
  13. 13. En cortes histológicos de ACCR’s el área ocupada por CMT y células ABCB1+, KRT18+, BNIP3+, o sus combinaciones correlaciona con: • Metástasis • Sobrevida a dos años • Pobre pronóstico • La sensibilidad a 5-FUOL • PMC • Índice de Karnofsky
  14. 14. Investigar si, en cortes histológicos de ACCR’s existe correlación entre el área ocupada por CMT y células ABCB1+, KRT18+, BNIP3+ o sus combinaciones con las siguientes variables clínicas:  Sensibilidad in vitro a 5-FUOL.  El índice de Karnofsky  Metástasis  Sobrevida a dos años
  15. 15. Aislar y caracterizar CMT a partir de ACCR y su posterior diferenciación a células epiteliales. Determinar si existe correlación entre el área ocupada por CMT CD44+, CD24+, CD26+ o sus combinaciones en los cortes histológicos de ACCR con las variables clínicas de los pacientes. Determinar si existe correlación entre el área ocupada por células ABCB1+, KRT18+, BNIP3+, o sus combinaciones en los cortes histológicos de ACCR con las variables clínicas de los pacientes. 1 2 3
  16. 16. Selección de casos de base de datos Seleccionar tejido en parafina de casos seleccionados Obtención de cortes histológicos Inmunohistoquímica/ Inmunofluorescencia doble marcaje Escaneo digital de preparaciones histológicas Análisis morfológico y morfo-métrico Análisis estadístico Aislados CMT Cultivo celular 15 días Medio CMT Fijación ACCR Sens. Rest. Sanos
  17. 17. De Angellis et.al., Italia, 2015 • Logran aislamiento y expansión de CMT de ACCR • Esferoides expresaron CD133 y CD44 Logramos aislar, expandir y caracterizar CMT de ACCR; las cuales fueron capaces de diferenciarse a células epiteliales y de expresar marcadores de CMT (CD24, CD26 y CD44) y de resistencia a 5-FUOL (KRT18, ABCB1, BNIP3). 1 Aislamiento • Baja adherencia • Factores de crecimiento • Medio libre de suero • Morfología esférica • Formulación esferoides • Confluencia 80% / viabilidad 90% Árnadóttir, et.al. 2017 y Jeppesen, et.al, 2018 Kasseb, etl.al., 2016 • Reportan colonosferas y esferoides de CCyC usando medio libre de suero, en un tiempo similar a nuestro estudio Interés en la biología y genética de las CMT No existencia de marcadores específicos Desarrollo de estrategias para su identificación Pronóstico Tratamientos dirigidos Respuesta a tratamiento
  18. 18. • Expresión de marcadores de CMT en aislados de CMT de ACCR 2 Olejniczak, et.al. 2018 • Colonosferas de líneas celulares • Baja proporción de células CD44+ Sun Choi, et.al. 2017 • Mamosferas derivadas de tejidos y líneas celulares de cancer de mama. • Expresión de CD44+/CD24- Generación de cultivos puros CD44+/CD24+ se apoyan en estudio de Vermeulen, etl.al, 2008 Permitirá estudio de mecanismos de FR y evaluar su funcionalidad o estrategias de bloqueo en nuestro laboratorio. CK-18 • Expresión de marcadores de resistencia a 5-FUOL en aislados de CMT de ACCR. 3 Ryback, et.al. 2011 • Expresión de CK18/CD44/CD24 en esferoides de línea DU145 de cancer de próstata. Grillet, et.al. 2017 • Expresión de CK18 en CTC de pacientes con ACCR. ABCB1 Jeppensen, et.al. 2017 • Esferoides de ACCR: Baja proporción. Butller, et.al. 2017 • Línea celular SW-480 de ACCR: Expresión significativa BNIP3 Ningún reporte que indique su expresión en CMT de ACCR
  19. 19. Estos marcadores no distinguen entre CMN y CMT La doble positividad a CD44/CD26 se asocio con variables clínicas desfavorables para el paciente, no así para CD24/CD26. • Todos los cortes de ACCR contenían CMT, las cuales expresaron diferencialmente CD24, CD26 y CD44. 4 La expresión de células ABCB1+/CK18+, ABCB1/BNIP3+, así como ABCB1+ aisladas correlaciono y/o se asocio con variables clínicas desfavorables para el paciente. Landreville y cols, 2011 Vaidyanathan y cols, 2014 Woelfle y cols, 2004 Wang y cols, 2011 5 Batería de marcadores de farmacorresistencia a 5-FUOL Herramienta útil para el pronóstico y respuesta al tratamiento FOLFOX-6 de los pacientes con ACCR.
  20. 20. • El marcaje con anticuerpos específicos de cortes histológicos de tumores primarios de ACCR son útiles para utilizarlos como indicadores de la evolución del cáncer. • Los marcadores de CMT no son buenos indicadores de quimio-resistencia, metástasis o pronóstico de la evolución del CCR, pero sí los productos de los genes de resistencia (ABCB1, CK18 y BNIP3), por lo que se acepta nuestra hipótesis.
  21. 21. 1. “SIMILITUD EN EL PORCENTAJE DE CÉLULAS MADRE DE TUMOR CK18+ RESISTENTES Y SENSIBLES A 5-FLUOROURACILO, OXALIPLATINO Y LEUCOVORINA EN BIOPSIAS DE ADENOCARCINOMA COLORRECTAL”. Presentación oral, X Congreso Internacional de Cuerpos Académicos y Grupos de Investigación. Marzo de 2018 en Monterrey, Nuevo León, México. 2. “HALLAZGOS CLÍNICO-PATOLÓGICOS DEL ADENOCARCINOMA COLORRECTAL EN UNA POBLACIÓN SENSIBLE Y RESISTENTE A 5- FLUOROURACILO, OXALIPLATINO Y LEUCOVORINA”. Presentación en cartel, X Congreso Internacional de Cuerpos Académicos y Grupos de Investigación. Marzo de 2018 en Monterrey, Nuevo León, México. 3. “ANÁLISIS DE EXPRESIÓN DE MARCADORES CD44 Y CK18 EN CÉLULAS MADRE DE ADENOCARCINOMA COLORRECTAL RESISTENTES Y SENSIBLES A FOLFOX-6”. Presentación en cartel, V Simposio Nacional de Ciencias Farmacéuticas y Biomedicina. Abril de 2018 en Monterrey, Nuevo León, México. 4. “FIBROBLASTOS ASOCIADOS A TUMOR Y SU RELACIÓN CON LA QUIMIOSENSIBILIDAD A FOLFOX-6 EN BIOPSIAS DE ADENOCARCINOMA COLORRECTAL”. Presentación en cartel, V Congreso Internacional de Biotecnología y Genómica. Junio de 2018 en Monterrey, Nuevo León, México. 5. “EXPRESIÓN DE MARCADORES DE FARMACORRESISTENCIA A FOLFOX-6 EN CÉLULAS MADRE DE ADENOCARCINOMA COLORRECTAL: SIGNIFICANCIA CLÍNICO-PATOLÓGICA”. Presentación en cartel, XLV Congreso de la Academia Nacional de Medicina. Octubre de 2018 en Monterrey, Nuevo León, México.
  22. 22. OBJETIVO Ago - Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar % Avance 1 100 2 100 3 100 Escritura de tesis 100 Disetacion 2019 2018 2017
  23. 23. SEMINARIO DE EXAMEN DE GRADO ADENOCARCINOMA COLORRECTAL: ANÁLISIS DE CORRELACIÓN ENTRE LA CONCENTRACIÓN DE CÉLULAS MADRE DE TUMOR ABCB1+/KRT18+/BNIP3+, FARMACORRESISTENCIA Y RESPUESTA CLÍNICA A FOLFOX-6. PRESENTÓ: M.C.P. ORLANDO DANIEL SOLIS CORONADO Como requisito para obtener el Grado de MAESTRÍA EN CIENCIAS con orientación en BIOLOGÍA MOLECULAR E INGENIERÍA GENÉTICA.

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