Metilazione del DNA nel tessuto prostatico tumorale e non tumorale come marker di sviluppo e progressione del tumore della prostata

DNA methylation in prostate neoplastic and non-neoplastic tissue as a marker of prostate cancer development and progression

OBIETTIVI GENERALI E SINTESI PROGETTO

Il progetto ha lo scopo di identificare marcatori di diagnosi e prognosi per il tumore della prostata, in particolare per differenziare al momento della diagnosi i tumori aggressivi da quelli indolenti e capire, in caso di biopsia negativa, la probabilità di diagnosi di tumore della prostata a una successiva biopsia.

I marcatori sono rappresentati dalla metilazione di geni candidati (GSTP1, RUNX3, APC, PITX2, GABRE e C1orf114) e da LINE-1 che serve a valutare lo stato di metilazione globale.

MATERIALI, METODI E RISULTATI ATTESI

Il progetto si articola in diversi studi.

  • Il primo studio coinvolge due coorti, ciascuna di 250 pazienti diagnosticati presso l’Anatomia patologica dell’Ospedale Molinette di Torino e seguiti nel tempo per mortalità causa-specifica. Sui campioni di tessuto fissato e incluso in paraffina dei pazienti selezionati sono eseguite analisi in PCR per la valutazione dello stato di metilazione dei geni selezionati in associazione con la mortalità prostata specifica. Su un sottogruppo di pazienti, per cui era disponibile sufficiente materiale bioptico, si studia anche il pattern di metilazione e l'ipometilazione globale sul tessuto prostatico non-tumorale per valutarne sia la correlazione con il tessuto tumorale sia l’associazione con la sopravvivenza.
  • Il secondo studio comprende pazienti dell’Anatomia patologica dell'Ospedale Molinette che abbiano ricevuto due prelievi di tessuto prostatico a una distanza di almeno 3 mesi di tempo tra il 1993 e il 2003. Sono arruolati nello studio 150 soggetti con un prelievo negativo seguito da uno positivo per tumore (casi) e 150 pazienti con due prelievi negativi (controlli). E’ stato estratto il DNA dal tessuto fissato e incluso in paraffina della prima biopsia negativa per tutti i casi e i controlli. Lo stato di metilazione è valutato con la tecnica del pirosequenziamento. E’ valutata la metilazione dei geni candidati in associazione con la diagnosi di tumore in una seconda biopsia.
  • Il terzo studio valuta se la metilazione del DNA nel tessuto prostatico normale cambi nel tempo e con l’età e se tale cambiamento possa essere utilizzato come marcatore di diagnosi e prognosi. Lo studio prevede: (i) uno studio caso-controllo su pazienti con due biopsie negative e una terza biopsia positiva (casi) e pazienti con tre biopsie negative per tumore (controlli); (ii) uno studio di coorte su pazienti con due prelievi di prostata positivi per tumore.
  • E' infine in corso uno studio collaborativo di ampie dimensioni innestato nei registri clinici svedesi, per valutare marcatori prognostici molecolari e morfologici. Questo studio prevede: (i) PROMORT I, la raccolta di un campione di tessuto e informazioni cliniche per 700 pazienti con tumore della prostata a rischio basso o intermedio che siano deceduti a causa del tumore e 700 controlli che, invece, siano ancora vivi o morti per altre cause; (ii) PROMORT II, la revisione patologica e il follow-up di 500 pazienti morti per tumore della prostata e 500 pazienti con tumore della prostata non letale. 

STATO DI AVANZAMENTO AL 31/12/2019

Il reclutamento dei pazienti, le analisi molecolari e le analisi statistiche procedono per gli studi in corso. 

RISORSE E FINANZIAMENTI

Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro (AIRC).

COLLABORATORI

Valentina Fiano, Chiara Grasso, Morena Trevisan, Franco Merletti, Laura De Marco, Daniela Zugna, Renata Zelic, Olof Akre, Andreas Pettersson.

PUBBLICAZIONI

- Fiano V, Zugna D, Grasso C, et al. DNA methylation in repeat negative prostate biopsies as a marker of missed prostate cancer. Clin Epigenetics. 2019;11:152.
- Carlsson J, Davidsson S, Fridfeldt J, et al. Quantity and quality of nucleic acids extracted from archival formalin fixed paraffin embedded prostate biopsies. BMC Med Res Methodol 2018;18:161
- Zelic R, Fiano V, Ebot EM, et al. Single-nucleotide polymorphisms in DNMT3B gene and DNMT3B mRNA expression in association with prostate cancer mortality. Prostate Cancer Prostatic Dis. 2018
- Fiano V, Zugna D, Grasso C, et al. LINE-1 methylation status in prostate cancer and non-neoplastic tissue adjacent to tumor in association with mortality Epigenetics 2017; 12: 11-18.
- Zelic R, Fiano V, Zugna D, et al. Global Hypomethylation (LINE-1) and Gene-Specific Hypermethylation (GSTP1) on Initial Negative Prostate Biopsy as Markers of Prostate Cancer on a Rebiopsy. Clin Cancer Res 2016; 15 ;22: 984-92.
- Grasso C, Trevisan M, Fiano V, et al. Performance of Different Analytical Software Packages in Quantification of DNA Methylation by Pyrosequencing. PLoS One 2016; 11: e0150483.
- Zelic R, Fiano V, Grasso C, et al. Global DNA hypomethylation in prostate cancer development and progression: a systematic review. Prostate Cancer Prostatic Dis 2015;18:1-12.
- Richiardi L, Fiano V, Grasso C, et al. Methylation of APC and GSTP1 in non-neoplastic tissue adjacent to prostate tumour and mortality from prostate cancer. PLoS One 2013; 8: e68162.