Proliferación celular
El ciclo celular es un conjunto ordenado de sucesos que conducen al crecimiento de la célula y a su división en dos células hijas; las células que no están en división no se consideran dentro del ciclo celular. Se distinguen varias fases: la fase de reposo (G0), fase de síntesis proteica (G1a), síntesis de ARN (G1b), síntesis de material genético o ADN (fase S), de nuevo síntesis de proteínas (G2), y por último división celular (M). Según el tipo y función de la célula, ésta tiene más o menos actividad proliferativa y el ciclo puede variar según diversas condiciones: intervención farmacológica, radiaciones, etc. Las células que se encuentran en el ciclo celular se denominan «proliferantes» y las que se encuentran en fase G0 se llaman células quiescentes(12).
Varios métodos se recomiendan para la estimación de la tasa de proliferación en cáncer de cabeza y cuello: el índice de marcación con 3H-timidina (TLI), el análisis de citometría de flujo de ADN o ARN y el contenido de la medida del antígeno Ki-67 patrón de tinción, antígeno utilizado para el diagnóstico de algunos tumores odontogénicos.
El método TLI requiere la aplicación de un compuesto radiactivo y sólo es sensible a las células en fase S. La importancia biológica para el antígeno Ki-67 se encuentra aún sin resolver en la actualidad(13). Por otra parte, van Dierendonck et al.(14) encontraron que las células no proliferantes pueden retener el antígeno Ki-67 durante un período considerable de tiempo, por lo cual la tinción del Ki-67 no es en todos los casos una medida confiable de la fracción de proliferación celular.
Podemos estudiar una estimación de la agresividad de los tumores mediante citometría de flujo. La citometría de flujo (CMF) se define como la medición de las características de dispersión de luz y fluorescencia que poseen las células conforme se les hace pasar a través de un rayo de luz.
La CMF puede ser empleada para estudiar características estructurales y funcionales de células o partículas en suspensión. Las aplicaciones fundamentales de esta técnica se dan en biología y medicina y son la identificación de antígenos celulares mediante métodos de inmunofluorescencia y el estudio del contenido de ADN y fases del ciclo celular. El problema principal del análisis de CMF es la presencia de residuos de fondo; esto puede dar lugar a diferencias entre los valores de citometría de flujo y la TLI.
La ploidía tumoral (número de juegos completos de cromosomas en una célula biológica) y la actividad de proliferación son parámetros ampliamente aceptados como indicadores del comportamiento biológico de tumores malignos, y los tumores con características diploides (número doble de cromosomas) en particular, se asocian con un pronóstico relativamente bueno. La medición de la ploidía del tumor probablemente se convierta en un valioso complemento a la evaluación clínica e histopatológica de cáncer(15,16).
Entendemos como Índice de ADN (ID) el cociente entre la moda del pico G0G1 de la población problema y la moda del pico G0G1 del control (en %); esto se obtiene por medio de técnicas de análisis celular como la CMF. Atkin et al. estudiaron el valor pronóstico de las modalidades de ADN y otros factores en los tumores malignos de 1465 casos. Estos autores observaron que los pacientes con un ID bajo (corto diploide), en general tuvieron una mejor tasa de supervivencia(17). La diploidía implica la misma carga genética de las células madre, a diferencia de las células aneuploides o poliploides que pueden ser más desdiferenciadas. Otros estudios muestran que el uso de microanálisis de DNA para medir los patrones globales de la expresión génica en el tejido, puede ser utilizado como un predictor de pronóstico en el CaECC(18).
La imagen basada en la genómica y la proteómica va a permitir seleccionar poblaciones e individuos “con riesgo” de padecer una determinada patología antes de que aparezcan los síntomas clínicos, identificando la existencia, localización y extensión de las bases de la enfermedad, estratificando el riesgo y posibilitando la realización y el control de tratamientos diseñados para cada paciente. Estas técnicas de imagen molecular deben generar, para ser eficaces, información tanto funcional como estructural. La utilización de sondas de imagen junto a equipamientos avanzados, permite investigar numerosos complejos moleculares y estructuras celulares. La imagen metabólica permite, directa o indirectamente, recoger y seguir la distribución témporo-espacial de los procesos moleculares o celulares, con aplicaciones no solamente clínicas (diagnósticas y terapéuticas), sino también básicas (bioquímicas y fisiológicas).
En la parte clínica, la Medicina Nuclear y la Radiología están necesariamente obligadas a trabajar conjuntamente para liderar el desarrollo, la implantación y la evaluación tecnológica de la imagen molecular. La imagen metabólica dota a los especialistas relacionados con la imagen médica, la posibilidad de avanzar sustancialmente en el diagnóstico precoz, la estratificación del riesgo y el pronóstico, así como la monitorización del tratamiento de numerosos procesos biológicos y celulares relacionados con la enfermedad(19).
Minn et al.(20) estudiaron el contenido de ADN nuclear y el porcentaje de células proliferativas (S + G2 / M); esto se comparó con la captación de FDG por el tumor primario y/o metástasis cervicales en todos los pacientes. La acumulación de FDG no se correlacionó con el grado histológico de los tumores, pero hubo una clara correlación (r = 0,86, p <0,001) entre la proporción de las células en fases del ciclo celular S + G2 / M y la intensidad de la acumulación de FDG. La captación de FDG por el tumor también se correlaciona con el porcentaje de células en fase S (r = 0,82, p <0,001). El resultado sugiere que el metabolismo de la glucosa (medida por la captación de FDG) se asocia con la actividad proliferativa del tumor. Por lo tanto, las imágenes con 18F-FDG PET pueden ofrecer un nuevo método para evaluar la agresividad del crecimiento del cáncer humano en vivo. Esto nos lleva a que la captación de FDG puede ser correlacionada con la clasificación histológica de malignidad de los tumores(21,22). Alavi et al. proponen que estos datos deben ser utilizados para predecir la tasa de supervivencia(23).
El papel de la proteína P53 en los cánceres de cabeza y cuello no está muy claro. El mecanismo preciso por el cual actúa la proteína P53 es desconocido, aunque actualmente el modelo más aceptado sugiere que la proteína nativa reconoce el ADN celular dañado. Esto aumenta la síntesis de la proteína, que actúa deteniendo el ciclo celular y permite reparar el daño infringido sobre el ADN. Cuando no se consigue reparar la lesión del ADN, la proteína es capaz de desencadenar la muerte celular programa o apoptosis. Por el contrario, si el gen ha mutado, la proteína no es operativa y la célula continúa portando su defecto a nivel del ADN a través del ciclo celular. Esta situación favorecerá que surjan clones de células genéticamente inestables, los cuales darán lugar al desarrollo del cáncer(24,25,26).