Edición 68 - Junio 2018 / Revisiones Bibliográficas

Revisiones Bibliográficas – Ed. 68

Marco A. Rivarola y Alicia Belgorosky

Servicio de Endocrinología, Hospital de Pediatria Garrahan, Buenos Aires, Argentina

Para este número de Endocrinología Pediátrica On Line hemos seleccionado los artículos siguient

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Clinical Endocrinology 87(6) 660-664, 2017.

Test de Estimulación con Hormona Liberadora de Corticotrofina (CRH) para lactantes con insuficiencia suprarrenal relativa. Iwanaga K1Yamamoto A1Matsukura T1Niwa F1Kawai M1. Department of Pediatrics, Graduate School of Medicine, Kyoto University, Kyoto, Japan.

Resumen

CONTEXTO: Los lactantes nacidos con muy bajo peso (VLBW) son considerados vulnerables por riesgo de insuficiencia suprarrenal relativa (RAI); sin embargo, el diagnóstico es difícil en algunas situaciones clínicas. Considerando este contexto, se vuelve necesario establecer el diagnóstico de RAI en lactantes pre-término. OBJETIVO: En este estudio, los autores intentaron clarificar la diferencia en respuesta al estímulo con CRH, con o sin RAI. MÉTODOS: Entre Junio 2009 y Diciembre 2015 se hicieron tests de estimulación con CRH, a las 2 semanas de vida, en lactantes pre-término nacido con una edad gestacional

Comentarios:

Se reportan aumentos en la morbilidad de la displasia broncopulmonar (DBP), enterocolitis necrotizantes, ductus arteriosus abierto, y colapso circulatorio de comienzo tardío (CCCT), en lactantes nacidos con muy bajo peso. Algunas de estas condiciones también han sido consideradas fuertemente asociadas a Insuficiencia adrenal relativa (relative adrenal insufficiency, RAI), sobretodo la DBP o el CCCT, no solamente en adultos, sino también en lactantes nacidos pre-término.

La RAI se considera ser una etiología de inestabilidad respiratoria o hemodinámica, sin embargo la mayoría de los neonatólogos encuentra que no existen herramientas confiables para el diagnóstico de estas afecciones. En el 2012, Cooper et al. reportaron los resultados del test de CRH realizado a la edad de 2 semanas, en lactantes pre-término sanos nacidos a una edad gestacional (EG)

En relación a los niveles basales y post estímulo de cortisol en suero no se encontraron diferencias entre los dos grupos. Sin embargo hubo diferencias significativas en los niveles de delta cortisol y relación máximo/basal que estaban reducidos en los lactantes con RAI, comparados con el grupo sin RAI. La efectividad de la terapia con hidrocortisona en la disfunción respiratoria o circulatoria ha sido reportada repetidas veces. Aparte de esto, hechos de máxima preocupación para los neonatólogos, son en el corto plazo, la perforación intestinal, y en el largo plazo, las alteraciones en el desarrollo psicomotor. Como resultado de ello, la terapia actual con glucocorticoides requiere una atención especial para balancear la efectividad con los efectos adversos potenciales. El diagnóstico de RAI es difícil y no existe hasta el momento un test confiable para lactantes pre-témino.

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J Clin Endocrinol Metab 103: 320–327, 2018.

La Adrenocorticotrofina (ACTH) Regula en Forma Aguda la Producción de Pregnenolona Sulfato (PregS) por la Suprarrenal Humana In Vivo e In Vitro. Juilee Rege1, Aya T. Nanba2, Richard J. Auchus2,3, Jianwei Ren2, Hwei-Ming Peng2, William E. Rainey1,2 , Adina F. Turcu2. 1Department of Molecular and Integrative Physiology, University of Michigan, Ann Arbor, Michigan 48109; 2Division of Metabolism, Endocrinology, and Diabetes, University of Michigan, Ann Arbor, Michigan 48109; and 3Department of Pharmacology, University of Michigan, Ann Arbor, Michigan.

Resumen

CONTEXTO: El sulfato de dehidroepiandrosterona (DHEAS) es el esteroide más abundante en la circulación humana, y el ACTH es considerado el mayor regulador de su síntesis. El sulfato de pregnenolona (PregS) y el 5-androstenediol-3-sulfato (AdiolS) han emergido recientemente como biomarcadores en las alteraciones suprarrenales. OBJETIVO: Definir la producción suprarrenal humana de D5-esteroides sulfato en condiciones basales y estimulados por ACTH. METODOS: Se utilizó cromatografía líquida-espectrometría de masa, en tándem, para cuantificar tres esteroides no conjugados y cuatro D5-esteroides en: (1) muestras de vena suprarrenal (VS) y de vena periférica mixta apareadas de 21 pacientes, (2) células suprarrenales humanas en cultivo, antes y después de la estimulación con ACTH, y (3) zona fasciculata (ZF) y zona reticularis (ZR) micro-diseccionadas de 5 suprarrenales humanas, y (4) un sistema humano reconstituido in vitro de actividad 17a-hidroxilasa/17,20-liasa/ (P450 17A1). RESULTADOS: Entre los esteroides sulfatados, la PregS tuvo el mayor aumento en la VS luego de la estimulación con ACTH (32 veces), mientras que el DHEAS respondió modestamente (1,8 veces). Las concentraciones alcanzadas por el PregS en la VS, luego del estímulo, fueron comparables con las del DHEAS (VS relación DHEAS/PregS, 24 y 1.3 antes y después de ACTH, respectivamente).

En las células suprarrenales en cultivo, el PregS demostró también la respuesta más aguda al ACTH, mientras que el DHEAS respondió solo modestamente (21 veces contra 1,8 veces, en las células no estimuladas a las 3 h., respectivamente). Los análisis esteroideos en ZF y ZR mostraron cantidades similares de PregS y 17a-hidroxipregnenolona en ambas zonas, mientras que el DHEAS y AdiolS fueron más altos en la ZR (P, 0.05). CONCLUSION: Estos estudios demostraron que, a diferencia del DHEAS, PregS podría ser utilizado para interrogar la respuesta aguda a la estimulación con ACTH, podría ser un biomarcador en varias enfermedades suprarrenales.

Comentarios

El proceso de sulfatación aumenta la solubilidad y la unión a proteínas de los esteroides en circulación, y al mismo tiempo sirve como reservorio de precursores inactivos de los esteroides activos no conjugados que son más hidrofóbicos. Además, evidencias considerables demuestran que los esteroides sulfato activan directamente a los receptores de la superficie celular, y de esa manera ejercen influencia sobre la neuro-modulación y posiblemente la reproducción.

En la glándula suprarrenal, la sulfo-transferasa tipo 2A (SULT2A1) sulfata a grupo 3b-hidroxilo de los esteroides D5 pregnenolona (Preg),  17a-hidroxipregnenolona (17OHPreg), dehidroepiandrosterona (DHEA), y androsta-5-ene-3b,17b-diol para formar Preg sulfate (PregS), 17OHPreg sulfate (17OHPregS), DHEA sulfate (DHEAS), and 5-androstenediol-3-sulfate (AdiolS), respectivamente. La deficiencia de SULT2A1 no ha sido descripta hasta el momento, pero se han reportado mutaciones en la enzima PAPS sintasa 2, que provee un dador de sulfato obligatorio a todas las sulfo-transferasas, 30-fosfoadenosina-50-fosfosulfato, y que genera niveles elevados de andrógenos. Los esteroides sulfato pueden ser hidrolizados a sus respectivos D5-esteroides no conjugados por la enzima esteroide sulfatasa. Sin embargo, las concentraciones de DHEAS en el suero humano son 100 veces más altas que las de DHEA. Resulta que la DHEAS en la circulación tiene una velocidad de depuración mucho más baja que el DHEA (“clearance” más bajo). Como consecuencia de su vida media extendida, su concentración muestra poco ritmo diario. Sin embargo, se acepta que el DHEAS es regulado por el ACTH, y se lo ve como un reflejo de la integridad del eje hipotálamo-hipófiso-suprarrenal, aunque su valor es discutible. Es destacable que el DHEAS es paradójicamente bajo en pacientes con hiperplasia suprarrenal congénita secundaria a la deficiencia de 21-hidroxilasa (21OHD) clásica, incluyendo aquellos con pobre control, a pesar del aumento del ACTH y la elevación de los esteroides carbono-19. En contraste, los autores de este trabajo han publicado recientemente que los pacientes con 21OHD clásica tienen niveles más altos de PregS que los controles de igual edad y sexo, correlacionando con el ACTH, mientras que el DHEAS no lo hace.

En vista de los nuevos datos que apoyan las aplicaciones clínicas de los sulfatos PregS, 17OHPregS, y AdiolS como marcadores de enfermedad y maduración suprarrenal, (Turcu AF et al, Eur J Endocrinol. 2016;174(5): 601–609; Turcu AF et al. J Clin Endocrinol Metab. 2017;102(8): 2701–2710; Rege J, et al J Clin Endocrinol Metab. 2016; 101(12):4585–4593), estos autores compararon la síntesis de estos tres esteroides sulfatos derivados de la suprarrenal con el DHEAS en los humanos bajo condiciones basales y bajo estímulo con ACTH, tanto in vivo como in vitro. Los resultados de estos estudios sugieren que el PregS podría ser usado como el mejor marcador de la función del eje hipotálamo-hipófiso-suprarrenal en varias enfermedades suprarrenales.

 

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J Clin Endocrinol Metab. 2017 Aug 1;102(8):2701-2710.

En la deficiencia de 21-Hidroxilasa, los Andrógenos 11-Oxigenados Son Biomarcadores del Volumen Suprarrenal y de los Tumores de Restos Suprarrenales de los Testículos. Turcu AF1Mallappa A2Elman MS2, Avila NA3,4, Marko J2, Rao H2, Tsodikov A5, Auchus RJ1,6, Merke DP2,71 Division of Metabolism, Endocrinology and Diabetes, University of Michigan, Ann Arbor, Michigan 48109. 2 National Institutes of Health Clinical Center, Bethesda, Maryland 20892. 3 National Heart, Lung, and Blood Institute, Bethesda, Maryland 20892. 4 Washington DC Veterans Affairs Medical Center, Radiology Service, Washington, DC 20422. 5 School of Public Health, University of Michigan, Ann Arbor, Michigan 48109. 6 Department of Pharmacology, University of Michigan, Ann Arbor, Michigan 48109. 7 Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development, Bethesda, Maryland 20892.

Resumen

CONTEXTO: Los pacientes con deficiencia de 21-hidroxilasa (21OHD) tienen complicaciones de larga evolución que son el resultado de, ya sea un pobre control de la enfermedad, o de sobre tratamiento con glucocorticoides. La falta de biomarcadores óptimos ha dificultado ajustar la terapia y predecir la evolución a largo plazo. OBJETIVO: Identificar biomarcadores del control de la enfermedad y de las complicaciones a largo término. INSTITUCIONES Y PARTICIPANTES: Se realizó un estudio de 114 pacientes (70 varones), de edades entre 2 y 67 años (mediana, 15 años), vistos en un centro terciario de referencia. MÉTODOS: Se correlacionó un panel de espectrometría de masa de 23 esteroides, obtenido antes de la primera medicación de la mañana, con el avance de la edad ósea (niños), el volumen suprarrenal (adultos) los tumores de restos suprarrenales en los testículos (TART), el hirsutismo, los trastornos menstruales, y las hormonas hipofisarias. RESULTADOS: El volumen suprarrenal total correlacionó positivamente con 18 esteroides, más prominentemente con 21 desoxicortisol (21dF) y cuatro esteroides C19-11oxigenados (11oxC19): 11β-hidroxiandrostenodiona (11OHA4), 11-cetoandrostenodiona (11cetoA4), 11β-hidroxitestosterona (11OHT), y 11-cetotestosterona (11cetoT) (r ≈ 0.7, P < 0.0001). Nueve esteroides estuvieron significativamente más altos en los varones con TART comparados con aquellos sin TART, incluyendo 11OHA4 (6,8 veces), 11OHT (4,9 veces), 11-ceto-T (3,6 veces), 11ceto A4 (3,3 veces), y sulfato de  pregnenolona (PregS; 4,8 veces). Los niveles de PregS (28,5 veces) y el sulfato de 17-hidroxipregnenolona (19 veces) fueron más altos (P < 0.01) en mujeres postpuberales con alteraciones menstruales. En los varones, los niveles de testosterona correlacionaron positivamente con todos los esteroides 11oxC19 en los estadios de Tanner 1 y 2 (r ≈ 0.7; P < 0.001) pero negativamente en el Tanner 5 (r = -0.3 P < 0.05 para 11cetoA4 y 11cetoT). En las mujeres, los niveles de testosterona correlacionaron positivamente con los cuatro esteroides 11oxC19 en todos los estadios de Tanner (r ≈ 0.8; P < 0.0001). CONCLUSION: Los esteroides 11oxC19 y la PregS podrían ser útiles como biomarcadores clínicos para el control de la enfermedad, sobre todo para las complicaciones de la 21OHD de largo término.

Comentarios

Este es aparentemente el primer estudio en utilizar el equipo LC-MS/MS para un análisis comprensivo de la relación entre un amplio espectro de esteroides séricos biomarcadores tradicionales y emergentes y la evolución clínica, reflejando el control del tratamiento a largo plazo de la 21OHD clásica. Los efectos adversos que derivan del síndrome de Cushing iatrogénico no están dentro de la órbita de este estudio. Los autores identificaron asociaciones de varios esteroides biomarcadores con el volumen suprarrenal, la presencia de TARTs, los transtornos menstruales, y el hirsutismo, pero no predictores de avance de edad ósea o tamaño de los TARTs. En total, 18 de los 23 esteroides medidos, correlacionaron con el volumen suprarrenal. La correlación más estrecha del volumen suprarrenal fue con el 21dF y los esteroides 11OHA4, 11cetoA4, 11OHT, y 11cetoT, seguidos de cerca por A4, 17OHP, y 16OHP. Además de la 17OHP, en los pacientes con 21OHD se encontraron también elevadas la 21dF y 16OHP. La 21dF y todos los 11oxC19 resultan por metabolización adicional de precursores vía CYP11B1. La CYP11B1 cataliza el paso final en la síntesis del cortisol, y se expresa predominantemente en la glándula suprarrenal, con similar expresión en la zona fasciculata y en la zona reticularis.

Como han demostrado los autores recientemente, los esteroides 11oxC19, 11OHA4, 11cetoA4, 11OHT, y 11cetoT son tres a cuatro veces más elevados en pacientes tratados con formas clásicas de 21OHD, comparados con sujetos controles de igual edad y sexo. Estos resultados confirman más aún que la producción de los cuatro 11oxC19 es proporcional al volumen suprarrenal. Además, el volumen suprarrenal correlaciona inversamente con LH, sugiriendo que la abundante producción de andrógenos suprarrenales lleva a la supresión del eje hipotálamo-hipófiso-gonadal. En un estudio transversal de 26 hombres con 21OHD clásica, Reisch y co. (Reisch N et al. El volumen suprarrenal total pero no el de los tumores de restos suprarrenales de los testículos, se asocia con el control en pacientes con deficiencia de 21 hidroxilasa  in patients with 21-hydroxylase deficiency. J Clin Endocrinol Metab 2010 95:2065–2072) habían encontrado una correlación positiva similar del volumen suprarrenal total con los biomarcadores 17OHP y A4, medidos por inmunoensayo, y una correlación negativa con LH. Es interesante que dos esteroides conjugados, PregS y 17OHPregS fueron significativamente más altos en los varones con TART que en aquellos sin TART, mientras que DHEAS y androst-5-ene-3b,17b-diol-3-sulfato fueron similares o más bajos. En conjunto estos hallazgos sugieren que los esteroides PregS y 17OHPregS podrían ser marcadores útiles de mal control de la enfermedad mientras que la DHEAS no sirve para este propósito. Los datos sugieren que la capacidad del tejido gonadal (pero no suprarrenal) de sintetizar 11cetoT sería mínima. Varios hallazgos de este estudio, incluida la correlación positiva con el volumen suprarrenal, la concentración mayor en varones con TART, la correlación positiva con el ACTH pero no la LH, sugieren que la 11cetoT sería un biomarcador clínico prometedor en los pacientes con 21OHD. Aunque el volumen suprarrenal y el de los TART no correlacionaron, la mediana de volumen suprarrenal fue más alta en el grupo con TARTs comparados con los varones sin TART, sugiriendo un control de la enfermedad más pobre durante los meses o años precedentes. Colectivamente, estas líneas de evidencias sugieren que, aunque la presencia y las dimensiones finales de los TART dependen de un conjunto de eventos prenatales, la cronicidad y elevación del ACTH contribuye al crecimiento de los TARTs. Estos hallazgos demuestran nuevamente que la capacidad gonadal de sintetizar 11cetoT es muy escasa. Debido a que la actividad androgénica de la 11cetoT es paralela a la de T, ya se había propuesto, previamente, que la 11cetoT podría actuar como el máximo andrógeno circulante en muchos pacientes con 21OHD. Finalmente, este sería el primer estudio en implementar el uso de LC-MS/MS para realizar un análisis extenso del metaboloma sérico en pacientes con 21OHD y su relación con complicaciones a largo plazo. Se identificó una serie de biomarcadores asociados a un aumento del volumen suprarrenal y a la presencia de TART, pero no el tamaño de los TART en varones, y a los transtornos menstruales en las mujeres. En particular, cuatro esteroides 11oxC19 y la PregS emergieron como biomarcadores con valor clínico prometedor para monitorear el tratamiento de la 21OHD. La LC-MS/MS ofrece el beneficio de una cuantificación de alta sensibilidad y especificidad de múltiples analitos simultáneamente. Es probable que esta metodología se expanda a los laboratorios clínicos, permitiendo entonces que se desarrollen herramientas biomarcadoras muy útiles para optimizar el cuidado de los pacientes. Este estudio constituye un primer paso en el descubrimiento de biomarcadores muy necesarios para el manejo de la 21OHD. Se requerirán estudios prospectivos longitudinales, que adopten un enfoque similar sobre el metaboloma esteroideo, para poder confirmar una selección de marcadores óptima para guiar el tratamiento de los pacientes con 21OHD.

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FASEB J. 2018 Jan 24:fj201700769RR. doi: 10.1096/fj.201700769RR. Los Receptores de Insulina y de IGF-1 Son Esenciales para el Desarrollo y la Función Esteroidogénica de las Células de Leydig adultas.  Neirijnck Y, Calvel P, Kilcoyne KR, Kühne F, Stévant I, Griffeth RJ, Pitetti JL, Andric SA, Hu MC, Pralong F, Smith LB, Nef S. 1 Department of Genetic Medicine and Development, University of Geneva Medical School, Geneva, Switzerland. 2 Medical Research Council (MRC) Centre for Reproductive Health, University of Edinburgh, Edinburgh, Scotland, United Kingdom. 3 Laboratory for Reproductive Endocrinology and Signaling, Faculty of Sciences, University of Novi Sad, Novi Sad, Serbia. 4 Graduate Institute of Physiology, National Taiwan University College of Medicine, Taipei, Taiwan. 5 Department of Internal Medicine, University Hospital, Lausanne, Switzerland; and 6 School of Environmental and Life Sciences, University of Newcastle, Callaghan, New South Wales, Australia.

Resumen 

La familia de los receptores de factores de crecimiento (insulina, IGF1 e IGF2) son factores críticos en la determinación sexual, la diferenciación suprarrenal, y la función testicular. Particularmente, se ha reportado que el sistema IGF es capaz de mediar la proliferación de las células esteroidogénicas. Sin embargo, el rol puntual que juegan los receptores de membrana (receptor de insulina, INSR, y receptor tipo I de IGFs, IGFR) sobre estas acciones no ha sido investigada. Los autores han encontrado que la deleción específica de Insr e Igf1r produce alteraciones severas en el desarrollo de las células adrenocorticales y testiculares. En efecto, los ratones que portan la doble deleción muestran una reducción drástica de ambos órganos con insuficiencia en la secreción de corticosterona y de la producción de espermatozoides. La función de las células de Leydig (LC) fetales es normal, pero hay una deficiente maduración de las LC adultas y en su función esteoidogénica, con acumulación de LC progenitoras (LCP). Este enriquecimiento en LCP sugiere la existencia de un mecanismo de retroalimentación entre las células en diferentes estadios de maduración. En conjunto, estos datos revelan acciones del sistema-IGF, autónomas y no autónomas, necesarias para el desarrollo y mantenimiento apropiados de los linajes esteroidogénicos.

Comentarios.

Se ha descrito que existen dos poblaciones de LCs durante el desarrollo testicular de ratòn, la LC fetal (FLC), que aparece alrededor de dìa E12.5, y la LC adulta (ALC), que reemplaza a la FLC progresivamente durante el desarrollo postnatal. La expansión de las E12.5 y las ALC depende de la diferenciación de los progenitores proliferantes (PLCs), pero si esos progenitores son comunes o distintos es aùn tema de discusión. La insulina y sus factores de crecimiento insulina simil -I y -II (IGFI e IGFII), modulan una variedad de actividades celulares, incluyendo sobrevida celular, proliferación, diferenciación y metabolismo. Los efectos fisiológicos de estos factores son mediados a través receptores-tirosina quinasa relacionados. El receptor de insulina (INSR) y el receptor de factores de crecimiento insulino-simil tipo I (IGFR). El grupo de los autores demostró recientemente que el INSR y el IGFR son necesarios para mediar diferentes aspectos del desarrollo adreno-gonadal, tales como, especificación suprarrenal, determinación sexual, proliferación de las células suprarrenales, y proliferación de células de Sertoli (SC). Ademàs, varios reportes indican que el sistema IGF tiene roles importantes en el establecimiento del número normal de LCs, su maduraciòn, y su capacidad esteroidogènica.

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Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 May 6;111(18):E1924-32. Programación Fetal de la Función de la Célula de Leydig Adulta Por los Efectos Androgénicos Sobre las Células Madre/Progenitoras. Kilcoyne KR1Smith LBAtanassova NMacpherson SMcKinnell Cvan den Driesche SJobling MSChambers TJDe Gendt KVerhoeven GO’Hara LPlatts SRenato de Franca LLara NLAnderson RASharpe RM1 Medical Research Council Centre for Reproductive Health, The Queen’s Medical Research Institute, University of Edinburgh, Edinburgh EH16 4TJ, United Kingdom.

Resumen

El crecimiento fetal juega un rol en la programación de las alteraciones adultas cardiometabólicas, las que en el humano, están asociadas a niveles bajos de testosterona. El crecimiento fetal, y la exposición fetal a los andrógenos pueden también predeterminar los niveles de testosterona en los hombres, aunque no se sabe cómo, porque las células de Leydig adultas (ALC) no se diferencian hasta la pubertad. Para explicar este hecho, los autores se plantearon la hipótesis de que las células de Leydig madre adultas, pueden haber sido programadas en la vida fetal. Para verificarlo, los autores utilizaron ablación/regeneración de ALC en ratas, para identificar que, aquellas derivadas de células de Leydig progenitoras identificadas por expresar ovoalbúmina de pollo corriente arriba del promotor del factor de transcripción II. Estas células son abundantes en el testículo fetal de humanos y roedores, y mediante el uso de trazadores de linaje celular en ratones, se conoce de que en los animales adultos, estas células se transforman en ALCs. Estas células madre también expresan a los receptores de andrógenos (ARs).

La reducción de la acción androgénica mediante la generación de ratones AR-KO o la utilización de di-butil-ftalato (DBF) al 40% después del nacimiento, indujo una reducción compensada de las ALC (con reducción de niveles de testosterona y elevación del LH séricos), desde el nacimiento a la adultez. En machos expuestos al DBF, esta falla se explica por una disminución en la expresión de la proteína StAR, la que se asocia a un aumento de la metilación de histonas (H3K27me3) en el promotor proximal. En efecto, las ALC y las ALC madre inmuno-expresan aumentos en H3K27me3, un cambio también observado en las células madre de los testículos fetales. Estor estudios demuestran cómo, un componente esencial del desarrollo masculino puede reprogramar en forma fundamental la producción de la hormona adulta (a través de un cambio epigenético), que podría afectar por el resto de la vida el riesgo de enfermedad.

Significado

Los hombres se definen por los andrógenos (testosterona), los que dirigen la masculinización fetal (desarrollo masculino) y la pubertad, y mantienen esta masculinización durante la adultez, incluyendo, el interés sexual, la función eréctil, y la fertilidad. Más aún, las enfermedades cardio-metabólicas del mundo occidental están asociadas a niveles disminuidos de testosterona en los hombres. Por lo tanto, las influencias sobre los niveles de testosterona en la adultez tiene una importancia dominante para la masculinidad y la salud. Este estudio muestra por primera vez, que los niveles de testosterona durante la masculinización pueden (re)programar a los niveles de testosterona de la adultez a través de efectos sobre las células madre, que desarrollarán luego en células de Leydig adultas (la fuente de testosterona) luego de la pubertad. Estas células madre están presentes en los testículos fetales de los humanos, y en este trabajo se demostró cómo estas células son reprogramadas para afectar los niveles adultos de testosterona.

Comentarios.

La evidencia de que las alteraciones del crecimiento/maduración de la vida fetal pueden modificar el riesgo de enfermedades de la adultez y, quizás las de futuras generaciones continúa creciendo. Esta programación fetal se aplica a enfermedades comunes agrupadas como el síndrome metabólico, las que están inter-relacionadas en hombres adultos con niveles bajos de testosterona. Estudios muy amplios hechos en los Estados Unidos y en Europa también muestran que los niveles de testosterona de los hombres están disminuyendo año a año, luego del nacimiento. El envejecimiento en sí mismo se asocia a niveles de testosterona declinantes y a una alta incidencia de hipogonadismo primario/compensado. Debido a que los niveles bajos de testosterona se asocian también con cambios generalizados pro-inflamatorios, fragilidad, y riesgo de muerte en hombres de edad avanzada, los factores que determinan los niveles de testosterona de los hombres adultos son de importancia fundamental.

El hallazgo de que deficiencias fetales en la acción de los andrógenos pueden comprometer la función de la célula de Leydig adulta en roedores concuerda con evidencias emergentes en humanos. Hay una conexión similar entre la reducción de los andrógenos fetales y el contaje/disminución de la producción de esperma en hombres y ratas. Lo que fortalece estas observaciones es que los hombres con bajos contajes espermáticos exhiben una falla de las células de Leydig compensada, aunque no se sepa su causa. Se ha sugerido que esta asociación puede estar indicando una causa subyacente común (fetal), apoyada por las evidencias de este trabajo. Esta asociación tendría implicancias importantes, porque 1 cada 6 hombres jóvenes de los países del norte de Europa tiene un bajo contaje espermático (

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J Clin Pathol. 2017 Jun;70(6):500-507.

Validación Multicéntrica de un Ensayo Basado en un MicroRNA para el Diagnóstico de Nódulos Tiroideos Indeterminados Utilizando Frotis Obtenidos por Aspiración con Aguja Fina. Lithwick-Yanai G1, Dromi N1Shtabsky A2,3, Morgenstern S3,4Strenov Y3,4, Feinmesser M3,4, Kravtsov V3,5, Leon ME6, Hajdúch M7Ali SZ8, VandenBussche CJ8Zhang X9,10, Leider-Trejo L2,3, Zubkov A2, Vorobyov S11, Kushnir M1, Goren Y1,12, Tabak S1, Kadosh E1, Benjamin H13, Schnitzer-Perlman T1, Marmor H1, Motin M1, Lebanony D1, Kredo-Russo S1Mitchell H13, Noller M13Smith A13, Dattner O13, Ashkenazi K13, Sanden M13, Berlin KA1 1 Rosetta Genomics Ltd, Rehovot, Israel. 2 Pathology Institute, Tel-Aviv Sourasky Medical Center, Tel Aviv, Israel. 3 The Sackler Faculty of Medicine, Tel-Aviv University, Tel-Aviv, Israel. 4 Pathology Institute, Rabin Medical Center, Petach Tikva, Israel. 5 Pathology Institute, Meir Medical Center, Kfar Saba, Israel. 6 H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, Tampa, Florida, USA. 7 Institute of Molecular and Translational Medicine, Faculty of Medicine and Dentistry, Palacky University, Olomouc, Czech Republic. 8 The Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, Maryland, USA. 9 Temple University Hospital, Philadelphia, Pennsylvania, USA. 10 Cooper University Hospital, Cooper Medical School of Rowan University at Camden, New Jersey, USA. 11 National Centre of Clinical and Morphological Diagnostics, St Petersburg, Russia. 12 Geha Mental Health Center, Petach Tikva, Israel. 13 Rosetta Genomics Inc, Philadelphia, Pennsylvania, USA.

Resumen

OBJETIVO: la diferenciación entre nódulos tiroideos benignos y malignos tiene implicaciones terapéuticas importantes. El objetivo fue desarrollar un ensayo que pudiese clasificar a los nódulos tiroideos indeterminados como benignos o malignos, utilizando preparados histológicos de material obtenido por aspiración con aguja fina (AAF).

METODOS: Se utilizó un conjunto de 375 frotis obtenidos con AAF para desarrollar un ensayo basado en un microRNA, que fue validado retrospectivamente usando una cohorte de 201 preparados. El diagnóstico final de las muestras quirúrgicas para la validación se determinó sobre la base del informe del patólogo institucional y de dos patólogos independientes, a ciegas.

Las muestras validadas se obtuvieron de pacientes adultos (≥18 años) con nódulos de tamaño >0,5 cm, y un diagnóstico final confirmado por al menos uno de los dos patólogos independientes. El ensayo desarrollado, Rosetta GX Reveal, diferencia nódulos tiroideos benignos o malignos utilizando RT-PCR.

RESULTADOS: La performance del test de las 189 muestras que pasaron el control de calidad fue: valor predictivo negativo: 91% (IC del 95%: 84-96%); sensibilidad: 85% (IC 74 a 93%), especificidad 72% (IC 63 a79%). La performance para los casos en que los tres patólogos intervinientes estuvieron de acuerdo en relación al diagnóstico final (n=150): valor predictivo negativo: 99% (IC 94 a 100%), sensibilidad: 98% (CI 87% to 100%); especificidad 78% (IC 69% a 85%). CONCLUSIONES: Se desarrolló un ensayo nuevo que utiliza expresión de microRNA en frotis citológicos. El ensayo distingue nódulos tiroideos benignos de malignos usando un frotis teñido único obtenido por AAF, y no requiere tejido fresco o una colección especial CONCLUSIONES: Se desarrolló un nuevo ensayo que utiliza expresión de microRNA en frotis citológicos. El ensayo distingue nódulos tiroideos benignos de malignos usando un frotis único recogido por AAF y no requiere tejido fresco o condiciones de envío especiales. El ensayo ofrece una herramiento valiosa para la prepación y clasificación preoperatoria de muestras de tejido tiroideo de citología indeterminada.

Comentarios

Estos autores también recurren a un bio-marcador genómico (un microRNA) para identificar como carcinoma papilar, a una biopsia de un nódulo tiroideo, tal como se comentó para otro marcador (microRNA-146b) en la Sección Revisión de Temas de este número. Futuras estadísticas, más numerosas, podrán dejar bien establecido el valor de estas técnicas como marcadores.

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Thyroid. 2016 Jun; 26(6):785-93.

Una Alternativa Genómica para Identificar al Cancer Tiroideo Medular Preoperativamente en Nódulos Tiroideos con Citología indeterminada. Kloos RT1Monroe RJ2Traweek ST3Lanman RB1Kennedy GC41Department of Medical Affairs, Veracyte, Inc., South San Francisco, California. 2CLIA, Veracyte, Inc., South San Francisco, California. 3Thyroid Cytopathology Partners, Austin, Texas. 4Department of Research and Development, Veracyte, Inc., South San Francisco, California.

Abstract

CONTEXTO: el uso de la secreción de calcitonina para pesquisar al raro cáncer medular de tiroides (CMT) es controvertido debido a cuestiones de eficacia, precisión, y costo-beneficio. Este estudio reporta los resultados de una amplia validación prospectiva usando un algoritmo clasificador programado en una máquina (Clasificador de CMT) para identificar al CMT pre-operativamente, en material obtenido por aspiración con aguja fina, en lugar de las determinaciones de calcitonina en suero. MÉTODOS: Se realizó el análisis citológico en una serie prospectiva de 50430 biopsias de nódulos tiroideos consecutivas (casos de las categorías Bethesda III y IV) con 7815 resultados diagnósticos indeterminados. También se evaluó prospectivamente una serie de 2673 casos Bethesda III-IV con citología determinada localmente. Se aisló el RNA y se testeó con el clasificador CMT usando microarrays. RESULTADOS: Cuarenta y tres casos entre 10.488 nódulos estudiados fueron positivos para CMT, lo que fue consistente con la baja prevalencia de este cáncer (0,41%).Todos menos uno habían sido histológicamente o bioquímicamente positivos por el Clasificador CMT, el valor predictivo fue del 98%. De los casos positivos solamente 19 (44%) habían sido sospechados de CMT por citología, evidenciando las limitaciones de del microscopio de luz para detectar esta enfermedad. Tres casos confirmados de CMT detectados por el clasificador CMT tuvieron niveles bajos de calcitonina en suero, indicando que no hubieran sido diagnosticados por el método tradicional de pesquisa. Un análisis conjunto de tres validaciones independientes, demostró una alta sensibilidad (97,9%), especificidad (99,8%), valor predictivo positivo (97,9%), y valor predictivo negativo (99,8) del test. CONCLUSIONES: Se propone un paradigmo clínico en el que nódulos tiroideos indeterminados sean testeados para procesos malignos comunes usando la expresión de genes que pueden evaluar simultáneamente al CMT utilizando el mismo ensayo genómico, sin agregar costo.

Comentarios.

El cáncer medular de tiroides (CMT) representa solamente el 2,2% de los cánceres tiroideos, pero es responsable de hasta el 13,5% de su mortalidad. Alrededor del 50% de los casos de CMT esporádicos más comunes se presentan en los estadíos III y IV, sin evidencias de que haya aumentado la sobrevida en las últimas décadas. Las dificultades en interpretar la citología es la causa de que aproximadamente la mitad de los casos no se diagnostican inicialmente. Hacer un diagnóstico específico de CMT es crítico para la planificación de la cirugía óptima, que es más extensa que la que se realiza en los nódulos en los cuales el CMT no se especifica. Por este motivo, y lamentablemente, muchos pacientes con CMT sufren operaciones incompletas, que requieren nuevas cirugías y comprometen el resultado terapéutico. Además, cuando el CMT no se sospecha, un cuarto de los pacientes con citología “indeterminada” en la biopsia con aguja fina, no son sometidos a una segunda resección quirúrgica en tiempo corto, demorándose el diagnóstico y tratamiento adecuados. Inversamente, un diagnóstico falso de CMT puede llevar a una cirugía hiper-agresiva, innecesaria.

Debido a que los tumores tiroideos medulares frecuentemente sobre-producen calcitonina, la determinación de la misma, ya sea por inmunohistoquímica o su medición en el suero, ha sido el foco diagnóstico principal. Sucede que la pesquisa en base a la calcitonina no se acepta uniformemente en los EE. UU. ni en otras partes, debido a su alto porcentaje de falsos positivos (60-90%) y bajo valor predictivo positivo (VPP) de 10-40%. Por lo tanto, los límites diagnósticos de calcitonina sérica con alta sensibilidad pueden llevar a cirugías innecesarias en pacientes que no tienen CMT.

En este trabajo se hizo el razonamiento de que el paradigma diagnóstico utilizado para evaluar el cáncer papilar de tiroides en nódulos indeterminados podría ser modificado incorporándole un clasificador adicional destinado al CMT. Se podrían llevar a cabo ambos tests diagnósticos sin incurrir en el esfuerzo y costo de un test separado. Se utilizó entonces la tecnología de “machine learning” para desarrollar un algoritmo que utilice datos de la expresión de mRNA de varios otros genes en material obtenido con la misma biopsia con aguja fina, con el fin de “re-clasificar” diagnósticos citológicamente indeterminados (benignos o sospechosos, usando límites con alta sensibilidad y valor predictivo negativo).

Este algoritmo clasificador (Afirma Gene Expression Classifier [GEC] utiliza 142 genes para separar nódulos tiroideos benignos o sospechosos. Sin embargo, la presencia de cerca de 3000 genes en el microarray permite agregar, en tests futuros, el desarrollo de nuevos algoritmos para diferentes propósitos diagnósticos.

Se utilizó entonces este enfoque para desarrollar un clasificador específico para CMT, y como todos los genes se miden en un mismo ensayo de microarray, el resultado para el CMT se mide como parte del GEC, sin costo adicional.

La porción del clasificador específica para CMT se probó en un estudio previo con datos de expresión de 22 casos conocidos de CMT en 220 tejidos quirúrgicos que estaban confirmados por histopatología. Se utilizó “machine learning” y selección de características a partir de 283.927 transcriptos génicos medidos en el “learning”. Se seleccionó un grupo de cinco genes (CALCA, CEACAM5, SCG3, SCN9A, y SYT4), los cuales mostraron en conjunto una alta precisión para detectar el CMT. Luego de que el entrenamiento con el “MTC Classifier” (Clasificador CMT en español) finalizó, fue seguido de una validación clínica con dos grupos de muestras independientes obtenidas con aguja fina (total combinado 489 muestras). El estudio mostró una alta especificidad y un alto valor predictivo negativo para el CMT.

En este estudio el MTC Classifier se testeó en 10.488 muestras con aguja fina de nódulos tiroideos referidos, parte de una serie de 53.103 muestras de nódulos tiroideos obtenios con aguja fina, la mayor cohorte estudiada a la fecha. El análisis combinado de todos estos estudios demostró una precisión diagnóstica excepcionalmente alta.


Publicado en: Edición 68 - Junio 2018, Revisiones Bibliográficas
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