ACTA CIENTÍFICA Y TECNOLÓGICA
REVISTA DE LA ASOCIACIÓN ESPAÑOLA DE CIENTÍFICOS Nº 1 AÑO 1999
RESUMEN
Los trasplantes de precursores hemopoyéticos, antes denominados de médula ósea, son formas de terapia celular, útiles en el tratamiento de múltiples neoplasias, aplasias medulares y recientemente de enfermedades autoinmunes. El éxito de los trasplantes depende de la erradicación de la enfermedad tumural, cuya persistencia, denominada enfermedad mínima residual (EMR) es causa de un pronóstico sombrío. En los trasplantes alogénicos, además el éxito depende del grado de coexistencia celular entre los sistemas hemopoyéticos del donante y del receptor, fenómeno reconocido como quimerismo hemopoyético (QH). En este trabajo se comentan diversos métodos de estudio de la EMR y el QH y su importancia en el tratamiento de los pacientes trasplantados.
ABSTRACT
Hemopoietic transplants, previously called bone marrow transplants, are forms of cellular therapy, helpful to treat neo-plastic disorders, bone marrow aplasias and recently auto-immune diseases. The success of hemopoietic transplants is based on their tumour eradication capability. If tumour persists, it leads to a minimal residual disease (EMR), which is a poor prognostic factor. In allo-transplants, it is a key factor for transplant evolution the hemopoietic chimerism (QH) achieved, that is to say the proportion of cells of donor and recipient origin emerging after the transplant. Here, the concepts and several methods of analysis of chimerism and residual disease are reviewed.
El QH y la EMR se han estudiado utilizando distintos métodos, entre los que se encuentran la citogenética convencional, o estudio del cariotipo de SP o MO con bandas y más recientemente la hibridación in situ fluorescente o FISH10 que utiliza sondas de ADN complementarias de distintas regiones cromosómicas satélites o involucradas en la alteración genética de la neoplasia a estudiar y conjugadas con un fluorocromo, y las técnicas moleculares.11 Las técnicas moleculares y, en particular, el análisis de "minisatélites" cromosómicos con la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), muestran alta sensibilidad para los estudios de quimerismo y EMR, sin embargo, aportan baja especificidad y sólo permiten aproximaciones parcialmente cuantitativas. Los estudios basados en la digestión in situ cromosómica con endonucleasas de restricción (REISD),12 complementados con análisis digital de imágenes, permiten la cuantificación del quimerismo en algunos casos en que donante y receptor son del mismo sexo, así como de la EMR. La FISH, por su parte, muestra alta especificidad y permite aproximaciones totalmente cuantitativas. Habitualmente se utiliza para el estudio del quimerismo en AloTPHs de sexo opuesto, mediante la identificación de cromosomas sexuales y para el estudio de la EMR, identificando las anomalías cromosómicas características de las neoplasias hematológicas.
Nuestro grupo ha comparado el análisis del QH, utilizando citogenética convencional de MO y FISH de SP y MO, para los cromosomas sexuales (X,Y), tras el AloTPH de 16 pacientes, con disparidad de sexo entre el donante y el receptor9.
Figura 1. Cuando el tratamiento quimio-radioterápico pre-TPH elimina completamente el tejido linfohemopoyético del receptor (a), la hemopoyesis post-TPH en el paciente deriva totalmente de las células infundidas del donante en el marco de un quimerismo hemopoyético completo QC (b). En caso contrario, el quimerismo se denomina mixto QM (c). Cuando entre las células del paciente que sobreviven al tratamiento pre-TPH pueden encontrarse células leucémicas que contribuyen a la llamada EMR (d).
En este estudio la FISH se ha mostrado como técnica cuantitativa sencilla de aplicar, tanto en muestras procesadas para citogenética convencional como en extensiones directas de SP o MO. Además, no precisa cultivos celulares ni obtención de metafases para su aplicación. La FISH fue más sensible que la citogenética convencional en la detección y seguimiento cuantitativo del quimerismo mixto post-trasplante, siendo muy útil en el manejo de los pacientes trasplantados y en la toma de decisiones terapéuticas como la utilización de ILDs retardadas post-TPH.
Asimismo, desarrollamos actualmente un método basado en FISH que identifica polimorfismos de cromosomas autosómicos para el tamaño de regiones de ADN satélite, y permite la cuantificación del quimerismo en muchos casos en que donante y receptor son del mismo sexo.
La nueva técnica, denominada en el lenguaje cifrado de experto SKY, permite ampliar la aplicabilidad del FISH en la detección de la EMR, a través del painting o pintado fluorescente cromosómico multicolor, ya que éste tiene la capacidad de detectar anomalías estructurales cromosómicas (traslocaciones, deleciones, ganancias...) crípticas para otras técnicas, aunque tiene la limitación de precisar, para ello, del análisis de metafases.13
En este campo de estudio, varios grupos de investigadores, tienen como objetivo el desarrollo de las técnicas citogenéticas (FISH, SKY, REISD), y moleculares por PCR, para la monitorización cuantitativa de la EMR y del QH. Las aplican no sólo en muestras de SP y/o MO globales, sino también en subpoblaciones celulares individualizadas, que permitan la identificación de los distintos linajes celulares hemopoyéticos que participan en la EMR y en la recaída neoplásica tras los TPHs, así como en el quimerismo hemopoyético tras AloTPH.
Todo ello ayudará a comprender mejor los procesos biológicos que subyacen en los distintos TPHs y a comparar y diferenciar su evolución, en función de los distintos inóculos utilizados, de su manipulación in vitro y de las distintas terapias peritrasplante administradas a los pacientes, en definitiva facilitará al médico el diagnostico correcto y la toma de decisiones, a veces complejas y peligrosas.