p53: mutaciones y sus efectos Ignacio Palmero Master de Oncología Molecular

Transcripción

1 : mutaciones y sus efectos Ignacio Palmero Master de Oncología Molecular

2 estrés mitogénico, estrés genotóxico estrés mitogénico, estrés genotóxico funcional no funcional parada ciclo celular apoptosis reparación proliferación incontrolada no apoptosis no reparación daño eliminación de células potencialmente tumorales eliminación de daño génico proliferación de células potencialmente tumorales inestabilidad genómica: nuevas mutaciones supresión tumoral tumorogénesis

3 estrés mitogénico estrés genotóxico ARF ATM/ATR Chk1/2 Mdm2

4 El gen kb

5 muestra un patrón de mutaciones atípico para un supresor tumoral

6 4% 2% 5% 9% 7% 73% missense frameshift nonsense silent other splice N- P P P activation proline-rich DNA binding P Ac P P Ac P tetramerization negative regulation -C Mutation 1 % 2.3 % 80 % 3.4 % 0.3%

7 > 282 > 249 > 245 > 220 > 176 Codon > > 175

8 Frecuencia de mutaciones en segun tipo de tumor ESOFAGO OVARIO COLORECTAL CAB & CUELLO PANCREAS PULMON PIEL VEJIGA ESTOMAGO CEREBRO HIGADO MAMA UTERO TEJ. BLANDOS HUESOS HEMATOL. PROSTATA RIÑON TESTICULO TIROIDE CERVIX

9 en cáncer hereditario: el sindrome de Li-Fraumeni # Síndrome de predisposición a cáncer familiar. Casos de cáncer infantil y varios casos de parientes de primer grado afectados, frecuentemente varios tumores primarios por afectado. Tumores más abundantes son sarcomas, cáncer de mama, tumor cerebral. # Portadores de mutaciones de en la línea germinal (50-70% de los casos). # Frecuente (pero no universal) pérdida del alelo normal en el tumor.

10 germline somatic 8% 7% 7% 0% 6% 72% missense frameshift nonsense silent other splice 9% 7% 5% 4% 2% 73%

11 the web site IARC mutation database the knowledgebase

12 wt degradación p21, bax Mdm2 apoptosis, parada activo, inestable mutado acumulación p21,bax Mdm2 apoptosis, parada inactivo, estable

13 +/+ +/- + WT WT mutante dominante negativo? ganancia de función? transactivacion normal transactivacion alterada

14 mutante wild-type genes implicados en supresión tumoral mutante genes implicados en tumorogénesis genes implicados en supresion tumoral mutante p63/p73 genes diana de p63/p73 implicados en tumorogénesis

15 Modelos animales de inactivación de espectro de tumores comentarios -/- linfomas (70%) latencia 3 meses sarcoma (25%) +/- sarcomas (60%) latencia 9 meses linfomas (25%) LOH en tumores R175H, linfomas, sarcomas metástasis frecuentes R270H carcinomas

16 Alteraciones de la via ARF/Mdm2 en tumores humanos ARF Mdm2 protección antitumoral

17 p14arf y cáncer 1 metilación promotor E1beta E1alfa E2 E3 2 deleción exon 1 beta p14arf N C N C p16ink4a 3 mutación exon 1beta 4 mutación exon 2 inactivación ARF

18 Alteraciones de p14arf en tumores humanos metilación del promotor de p14arf frecuente (40-60%) moderada (20-40%) glioblastoma, vejiga, SCC oral. colorectal, gastrico, mama. alteraciones en exon 1beta deleción de exón 1 beta deleción en exón 1 beta inserción en exón 1 beta T-ALL, melanoma familiar melanoma familiar melanoma familiar mutaciones en exon 2 mutación puntual melanoma esporádico y familiar

19 ARF Mdm2 protección antitumoral

20 Amplificación de Mdm2 en tumores humanos tumor amplificación (%) Histiocitomas 21 Liposarcomas 20 Schwannoma 19 Osteosarcoma 16 Esofago 13 Cerebro 7 Mama 6 Pulmón 6 Testículo 5 Leucemias/linfomas 0 Tiroides 0 Wilms 0 General 7%

21 Amplificación de Mdm2 y mutación de frecuencia de alteracion genetica (%) cerebro mama cervix esofago leucemia/linfoma pulmon 2 7 nasofaringeo 2 1 neuroblastoma osteosarcoma 3 ovario pancreas tejidos blandos testiculo 8 tiroides 2 61 urotelial 0 0 Wilms Mdm2

22 ARF metilación mutacion exon 1 beta amplificación SNP promotor + Mdm2 mutación protección antitumoral

23 Alteraciones de la vía de estrés genotóxico en cáncer ATM Mutación en el síndrome de ataxia-telangiectasia. Chk2 Mutación en síndrome de Li-Fraumeni variante

24 Alteraciones de la vía de en cáncer ARF ATM Chk2 Mdm2 activación inactivación

25 oncogenes estímulos mitogénicos ROS hiperproliferación estrés replicativo ARF ATM/ATR Mdm2 P P

26 radiación daño a DNA activación de oncogenes ATM / ATR ARF Christophorou, Nature 2006 Efeyan, Nature 2006 Ventura, Nature 2007 Xue, Nature 2007 protección antitumoral

27 Inactivación de por proteínas virales Antígeno T de virus SV40 (inactivación de y Rb) Proteína E1A de adenovirus (inactivación de y Rb) Proteína E6 de papilomavirus (HPV16). Implicación en carcinoma de útero. -Ub degradación Mdm2 HPV16 E6

28 Acumulación aberrante de en citoplasma nuclear citoplasmico A B citoplasmico nuclear

29 Alteraciones de isoformas de en tumores. Para ver esta película, debe disponer de QuickTime y de un descompresor TIFF (sin comprimir). Bourdon, 2005

30 gen fenotipo alteración ratón knockout en tumores humanos ARF predisposición a tumores inactivación por deleción y metilación Mdm2 letalidad embrionaria amplificación en tumores ATM predisposición a tumores mutado en el síndrome de ataxia-telangiectasia ATR letalidad embrionaria mutación infrecuente en tumores Chk1 letalidad embrionaria mutación infrecuente en tumores Chk2 mayor sensibilidad a mutación en algunos casos carcinogénesis por DMBA de síndrome de Li-Fraumeni

31 en la clínica: 1. como marcador pronóstico. 2. como diana terapeutica.

32 y quimioterapia quimioterapia radiación, oncogenes... stress resistencia apoptosis, parada permanente

33 Mutación en y prognosis

34 distintos efectos de durante progresión tumoral? daño leve daño intenso reparación expansión de células potencialmente tumorales. apoptosis eliminación de células tumorales

35 Reactivación de in vivo (1) LSL:CreER irradiación 4OHT OFF detección de tumores ON regresión? linfomas apoptosis sarcomas senescencia

36 Estrategias de reactivación de tumores con mutado tumores con salvaje

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38 CRM1 leptomycin localización nuclear SIRT1 tenovin Ac modificación post-traduccional

39 Reactivación terapéutica de la vía de ARF ATM/ATR Mdm2 estabilización de adeno- (terapia génica) reactivación mutante

40 Cicloterapia ( mutante) proliferación muerte ( salvaje) parada activador de antimitótico

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42 senescence no division of altered cells apoptosis clearance of altered cells tumor