Defining the role of Myoepithelium in Salivary Gland Neoplasia

1. Defining the role of Myoepithelium in Salivary Gland Neoplasia Adnan T. Savera & Richard J. Zarbo Dept. Pathology Henry Ford Hosp., Detroit, Michigan Adv Anat Pathol Vol. 11, N° 2: 69-85, marzo 2004.

2. Significación y perspectiva histórica • Neoplasia salival • Histopatología más compleja de todo el organismo • Por ello: nomenclatura extensa y varios subtipos tumorales • Claras dificultades diagnósticas • Por la compleja histologia • Variación histológica de un tumor a otro del mismo subtipo

3. Significación y perspectiva histórica • Las clasificaciones tradicionales se basan en conceptos histogenéticos conjeturales: • Proveen poca información sobre el proceso de desarrollo que conduce a la histopatología • Independientemente de la “célula de origen” involucrada en la inducción tumoral • El aspecto histológico final de un tumor particular depende de la diferenciación celular (morfogénesis)

4. Significación y perspectiva histórica • Morfogénesis (independientemente de la “célula de origen”) • Focaliza sobre la diferenciación celular • Que determina los caracteres morfológicos finales de un tumor • La aproximación “morfogenética” puede proveer un esquema práctico de clasificación

5. Significación y perspectiva histórica • Zimmerman (1898) • Describió el mioepitelio glandular salival • Fuente de mayor debate en su rol en neoplasia salival • Célula muy “intrigante” • Por su heterogeneidad • Que resulta en complejidad funcional • Sobreimpuesto en la plasticidad morfológica

6. Significación y perspectiva histórica • Estas células juegan un rol “pivote” en la morfogénesis y luego en aspecto histológico global de varios tumores salivales • Producen productos secretorios únicos • Se ha demostrado propiedades bioquímicas especiales de las cél mioepiteliales

7. Mioepitelio normal • Origen ectodérmico • Rodean elementos ducto-acinares de glándulas • Salivales • Mamarias • Sudoríparas • Lagrimales • Mucosas • Mucoserosas del tracto aerodigestivo • Glánd de Bartholin

8. Mioepitelio normal • Está ausente en: • Próstata: las células basales que rodean acinos y ductos no son mioepiteliales • Páncreas: unidades acinares derivan del endodermo y no tienen cél mioepiteliales • En glándulas salivales • Acinos y ductos intercalares • Situadas en el lado epitelial de la MB • Emiten procesos citoplasmáticos que envuelven los acinos y ductos intercalados

9. Mioepitelio normal • Cél mioepiteliales alrededor de ductos intercalados: fusiformes • Alrededor de acinos: estrelladas, mas grandes • Epitelioide/poligonal • Clara • Cambios reactivos de cél mioepit en • Tejido salival o mamario atrófico • Demostrando que muestran también cambios fenotípicos en respuesta a ciertos estímulos

10. Mioepitelio normal • No tienen relación con los ductos estriados • Las células “basales” (diferentes de las cél mioepit) • Rodean ductos estriados y excretores • Cél mioepitelial: Es una célula epitelial modificada fisiológicamente • Célula madre común (stem cell) para cél acinares, epiteliales ductales y mioepiteliales

11. Mioepitelio normal • Fenotipo dual • Epitelial (desmosomas, filamentos de tamaño intermedio, vesículas endocíticas) • Muscular liso (microfilamentos contráctiles orientados longitudinalmente con densidades focales) • Modificaciones citológicas (ultraestructurales): aumento de tonofilamentos, pérdida de miofilamentos • En sialoadenitis, LLB y anoxia

12. Mioepitelio normal • Técnicas de rutina • Son difíciles de identificar • Son mas evidentes con IHQ • Cél mioepiteliales normales • CK alto PM: CK 5/6, 34E12, CK 14 • Marcadores musculares lisos: actina, miosina y calponina • S-100: no es componente de estas células • Rica red de nervios autonómicos periacinares y ductales: son responsables de la positividad

13. Mioepitelio normal • Vimentina: habitualmente negativa • GFAP: + en mioepitelio de glánd salivales atróficas • Nuevos Ac: p63, maspin, CD10 y metallothionein: marcan cél mioepit • No son específicas para células mioepiteliales, pero pueden ayudar en el contexto adecuado a identificar mioepitelio neoplásico

14. Mioepitelio normal • Realiza diversas funciones • En desarrollo embrionario participan en la: • morfogénesis ramificada de la glándula en desarrollo • promoción de la diferenciación celular epitelial • También producen matriz extracelular (materiales de MB) • Función contráctil: excreción de contenido glandular y fisiología lactacional

15. Mioepitelio normal • Rol parácrino complejo y crucial • Probablemente regulan el intercambio de electrolitos • Regulan la señalización endócrina • Se ha sugerido rol “supresor tumoral” • Ejemplo: mioepitelio reactivo en ductos con CDIS de mama

16. Mioepitelio normal • Rol supresor tumoral • Efecto parácrino antiinvasivo • Promueve la diferenciación epitelial • Interviene en síntesis de MB • Segrega inhibidores de proteinasa • Inhibe angiogénesis • También modula la producción de metaloproteinasas de matriz por células neoplásicas y fibroblastos (down-regulation de la expresión del gene MMP)

17. Rol supresor tumoral de cél mioepiteliales • Localización entre MB y epitelio • Síntesis y remodelado de MB • Expresión de laminina, nidogen, colágeno tipo IV, perlecan • Inducción de morfogénesis epitelial • Segrega factores de crecimiento y citoquinas (factor de crecimiento fibroblástico, factor de crecimiento transformante a, IL 6) • Acumulación de matriz extracelular • Produce colágeno intersticial y proteoglicanos condroitin-sulfato

18. Rol supresor tumoral de cél mioepiteliales • Down-regulation de la expresión génica de MMP en células cancerosas y fibroblastos • Expresión y acumulación de grandes cantidades de supresores tumorales e inhibidores de proteinasas • Segrega altos niveles de maspin (inhibidor de crecimiento tumoral e invasión) • Segrega inhibidor tisular de metaloproteinasa-1, proteasa nexin II, alfa-1-antitripsina

19. Rol supresor tumoral de cél mioepiteliales • Secreción de bajos niveles de proteinasas que degradan matriz • Ausencia de estromelisina-1 • Inhibe la invasión in vitro • Inhibe la angiogénesis

20. Mioepitelio neoplásicoEspectro morfológico • Diversidad histológica • La célula mioepitelial es la principal célula proliferante en el adenoma pleomorfo • Los diversos y complejos patrones morfológicos del adenoma pleomorfo resultan del interjuego intrincado de 3 características de las cél mioepit: • Diferenciación citológica • Producción de matriz extracelular • Patrones arquitecturales

21. Mioepitelio neoplásicoEspectro morfológico • Diferenciación citológica • Tiene potencial de diferenciación divergente: da origen a tipos celulares diferentes (ejemplo: A pleomorfo) • Células basaloides/anguladas: en localización periductal (A pleo, A cél basales y CAQ) • Tienen núcleos hipercromáticos • Citoplasma escaso, pálido o eosinófilo débil

22. Mioepitelio neoplásicoEspectro morfológico • Células epitelioides • Cél grandes, poligonales con núcleos vesiculares y amplio citoplasma • Citoplasma claro a eosinófilo brillante • Células claras: • Citoplasma abundante claro (acumulación de glucógeno) y bordes celulares definidos • Células fusiformes, elongadas, citoplasma pálido o eosinóiflo

23. Mioepitelio neoplásicoEspectro morfológico • Células plasmocitoides (hialinas) • Citoplasma eosinófilo brillante, abundante • Núcleo excéntrico • Mas frec en A pleo y mioepitelioma de glándulas menores • En general asocian mas de un 1 tipo celular • Esta heterogeneidad es una llave confiable y un aspecto consistente de la diferenciación mioepitelial en el tumor en cuestión

24. Mioepitelio neoplásicoEspectro morfológico • Los distintos tipos celulares: • Se fusionan entre sí imperceptiblemente • Formando un continuum • Con células intermedias • También pueden sufrir cambios metaplásicos: • Condroide • Escamoso • Oncocítico

25. Mioepitelio neoplásicoProducción de matriz extracelular • Contribuye en síntesis de componentes de MB y matriz extracelular • En neoplasias aumentan y modifican esta habilidad de sintetizar matriz • Producen grandes cantidades de MB y de elementos no-MB (éstos últimos predominan) • Componentes no-MB: • proteoglicano condroitín sulfato (material mixocondroide azul-grisáceo, AB +)

26. Mioepitelio neoplásicoProducción de matriz extracelular • Componente MB: material hialinizado eosinófilo • Colágeno tipo IV y laminina • Matriz intersticial (fibronectina, colágeno tipo I y II) • Proteoglicanos predominan en glándulas salivales en desarrollo • Proteoglicanos y colágenos tipos I y II • establizan los puntos de ramificación de las unidades ducto-acinares salivales

27. Mioepitelio neoplásico Patrones arquitecturales • Patrón de crecimiento “nodular”: característico del mioepitelio neoplásico • Multinodularidad • Característico de CEM y carc mioepitelial • Producen inhibidores de proteinasa y además producen abundante matriz (a diferencia de melanoma y carcinoma)

28. Mioepitelio neoplásico Patrones arquitecturales • Estas propiedades bioquímicas • Son explicación plausible para el patrón de crecimiento multinodular • Para la incapacidad de infiltrar el estroma difusamente • Patrones: • Mixoide: abundante matriz mixo-condroide

29. Mioepitelio neoplásico Patrones arquitecturales Patrones: • Sólido (no mixoide): sólido, en láminas o sincicial, con matriz hialinizada intermedia • Reticular: festones anastomosados de células mioepiteliales epitelioides y fenestraciones debido a lagos de material extracelular • Microquístico/seudoquístico: espacios quísticos formados por acumulación de matriz mixoide, en nidos de células tumorales

30. Mioepitelio neoplásico Patrones arquitecturales Patrones: • Cribiforme/seudoglandular: seudoluces debido a producción de matriz mixoide • Las variaciones en: • Tipo y extensión de diferenciación citológica • Carácter y cantidad de matriz extracelular • Patrones arquitecturales • Son la fuente de la heterogeneidad morfológica del mioepitelio neoplásico

31. Mioepitelio neoplásicoPerfil IHQ • Cél mioepit de Ad pleo de parótida: única célula en humanos que coexpresa • CK, Vimentina, AML, GFAP y S-100 • Se debe a 2 modificaciones inmunofenotípicas (interrelacionadas) asociadas con la transformación neoplásica: • Variabilidad/pérdida de inmunorreactividad a algunos marcadores presentes en mioepitelio normal (CK 14, marcadores musculares) • Expresión de ciertos marcadores habitualmente ausentes en mioepitelio normal (S-100, vimentina, GFAP)

32. Mioepitelio neoplásicoPerfil IHQ • Estas modificaciones son aleatorias • E inconsistentemente expresadas en el mismo tipo tumoral o en tipos morfológicos similares de cél mioepit neoplásicas • Mioepitelio neoplásico no siempre muestra un componente miogénico • AML negativa en tumor salival con células plasmocitoides (hialinas), matriz mixoide y co-expresión de CK 14, vimentina y S-100, no precluye el diagnóstico de mioepitelioma

33. Mioepitelio neoplásicoPerfil IHQ • Cél mioepiteliales siempre expresan queratinas • Debe usarse mas de un Ac (AE1+AE3, CK5/6, 34βE12) • Su negatividad: va en contra de origen mioepitelial • CK 14 (marcador mioepitelial, alto PM) puede no marcar mioepitelio tumoral, y puede marcar células basales y otros carcinomas • Vimentina y S-100 (no específicas) + CK son marcadores muy sensibles de cél mioepiteliales tumorales

34. Mioepitelio neoplásicoPerfil IHQ • Nuevos marcadores de músculo liso • Actina músculo liso-alfa • Cadenas pesadas de miosina muscular lisa • Calponina: proteína de 34 kD implicada en la regulación de la contracción muscular lisa • Otros marcadores (marcan mioepitelio Normal y tumoral): • CD 10 (CALLA: common acute lymphoblastic leukemia antigen) • p63 (homólogo a p53) expresado en cél basales de varios epitelios estratificados: A pleo, CME y carcinoma escamocelular

35. Mioepitelio neoplásicoPerfil IHQ • Otros marcadores (marcan mioepitelio normal y tumoral): • Maspin • Metallothionein • Cél mioepiteliales son negativas frente a: • CK 7, EMA y CEA • Sirven para separar cél mioepiteliales de células glandulares/epiteliales en tumores de diferenciación dual (adenoma pleo y CEM)

36. Mioepitelio neoplásicoPerfil IHQ • Positivo • CK (AE1+AE3) • Vimentina • S-100 • Calponina • P63 • 34ßE12 • CD 10

37. Mioepitelio neoplásicoPerfil IHQ • Positivo-negativo • SMA • SMMHC (smooth muscle myosin heavy chain) • Cam 5.2 (CK en epit simples, no estratificados y seudoestratificados) • CK 14 • CK 5/6 • Maspin • GFAP

38. Mioepitelio neoplásicoPerfil IHQ • Negativo • EMA • CEA • CK 7 • B 72.3 (reacciona con glicoproteína tumor asociada) • Desmina • HHF-35 (actina anti-músc espec)

39. Participación mioepitelial en tumores salivales

40. Diferenciación mioepitelial en tumores salivales

41. Adenoma canalicular • Gardner y Daley (1984), lo separaron del adenoma células basales • Predilección por ser intraoral • Encapsulado • Multifocal (puede ser) • Diferenciación celular luminal • Bandas anastomosadas • Estructuras glándulo-símiles formadas por células columnares • Estroma edematoso con escasas células dispersas • Muchos capilares y sinusoides

42. Adenoma canalicular • IHQ • Marcadores musculares negativos • S-100 +++ • Los cordones de células columnares parecen mostrar una diferenciación celular exclusivamente luminal sin componente mioepitelial • Esto también es apoyado por hallazgos ME • Diagnóstico diferencial crítico (en tumores multifocales): con CAQ • Ausencia de diferenciación mioepitelial (marcadores IHQ) útiles en excluir esta posibilidad

43. Adenoma de células basales • Kleinssaser & Klein, 1967 • Sin componente mixocondroide • Aparente homología de células tumorales • “Adenoma monórfico” o “isocelular” • Carecen de células mioepiteliales (a diferencia del A pleo) • HOY: esto no es cierto

44. Adenoma de células basales • Hay participación mioepitelial en todas las variantes histológicas del A cél basales (tubular, trabéculo-tubular, membranosa y sólida) • Calponina: mas sensible que AML y SMMH, para detectar cél mioepit en estos adenomas

45. Adenoma de células basales • Composición celular: mioepitelio, basal y luminal, con proporciones variables de matriz extracelular derivada del mioepitelio • Todos los subtipos de adenoma cél basales tienen estos tipos celulares • Cada subtipo está vinculado a un patrón predominante • Tiene matriz hialinizada (con poca matriz mixoide)

46. Adenoma pleomórficoMioepitelioma • Cercanamente relacionados • Matriz mixocondroide: A pleo • Tumor sólido con células fusiformes y plasmocitoides: Mioepitelioma • Calponina (diferenciación muscular) en A pleo: fusiformes 85 % > mixoide 77 % > condroide 56 % > hialina 46 % > epitelioide 36 %

47. Adenoma pleomórficoMioepitelioma • Mioepitelioma • Sheldon, 1943 • Sciubba & Brannon, 1982: a partir de aquí es reconocido como entidad • Tumores sólidos (sin elementos mixocondroides) • Con cél fusiformes y plasmocitoides

48. Adenoma pleomórficoMioepitelioma • Mioepitelioma HOY (después de Dardick) • El espectro del mioepitelioma se ha expandido • No son tan raros • Criterios de malignidad? • Esencialmente la multinodularidad, extendiéndose a tejidos vecinos: plantea sospecha de malignidad

49. Adenocarcinoma polimorfo de bajo grado • Carece de reactividad a marcadores musculares • Sin embargo tiene diferenciación mioepitelial significativa o predominante • Muestra áreas similares a A pleo, CAQ • IHQ: + frente a S-100, vimentina, p63 y CK 14 • Mioepitelio tumoral: carece de expresión muscular • Diag diferencial (con A pleo y CAQ) • IHQ ayuda poco • Evaluación histológica cuidadosa permite el diagnóstico correcto

50. Carcinoma mucoepidermoide • Carece de evidencia histológica de diferenciación mioepitelial • Datos contradictorios en • Estudios IHQ • Estudios ME • En general son negativos para marcadores musculares (utilidad diagnóstica)