Slinné mikroRNA ako súčasť diagnostiky ochorení?

Slinné mikroRNA ako súčasť diagnostiky ochorení?
20. októbra 2020 Marel Paľovčík

Monika Kráľová, LF UK BA, 2.ročník

MikroRNA (miRNA alebo miRs) predstavuje krátke nekódujúce molekuly RNA (dlhé asi 19 až 23 nukleotidov), ktoré sa podieľajú na regulácii génovej expresie na transkripčnej a posttranslačnej úrovni. Predpokladá sa, že u viac ako 30% genómu je expresia regulovaná práve týmto typom RNA. Jeho odlišná expresia však je spojená s rastúcim počtom chorobných stavov vrátane rakoviny, zápalových a autoimunitných ochorení. V posledných rokoch sa teda zvýšil záujem o miRNA ako o potenciálnych biomarker pre diagnostiku, prognózu a hodnotenie úspešnosti liečby niekoľkých chorôb.

Rakovina pankreasu
Najčastejšie skúmaným ochorením v tomto prehľade bola rakovina pankreasu (päť štúdií). Je to siedma hlavná príčina úmrtí súvisiacich s rakovinou na celom svete, pretože pacienti majú zriedkavo nejaké príznaky až do pokročilého štádia ochorenia. Celkovo sa študovalo 18 slinných miRNA v súvislosti s jej prítomnosťou, bez ohľadu na štádium vývoja nádoru.
Dôraz bol kladený najmä na miR-21. Predpokladá sa, že táto molekula je počas prebiehajúceho ochorenia neustále regulovaná a poukazuje na zlú prognózu na prežitie a nepriaznivú odpoveď na liečbu pacienta. Tri štúdie sa pokúsili nájsť koreláciu medzi slinnými miR-21 a rakovinou pankreasu. Štúdia 4 preukázala, že miR-21 je u pacientov s rakovinou pankreasu nadmerne exprimovaná, hoci výsledky nie sú štatisticky významné. Na druhej strane štúdie 5 a 9 uvádzajú významné výsledky týkajúce sa citlivosti a špecifickosti miR-21 na slinenie pri identifikácii pacientov s pankreatickým adenokarcinómom. Výsledky molekúl však boli nadmerne exprimované vo všetkých kategóriách pacientov. Preto sa miRNA nezdá byť veľmi užitočná na indikáciu prítomnosti špecifického typu ochorenia.
Podľa výsledkov ďalšej štúdie má ale kombinovaná analýza slinných miR-940 a miR3679-5p dobrú rozlišovaciu schopnosť. Pozitívna prediktívna hodnota modelu kombinujúceho dve miRNA bola 78,9% a negatívna prediktívna hodnota 76,2%. Táto štúdia bola navyše po kritickom vyhodnotení označená ako štúdia „dobrej“ kvality. Zdá sa preto vhodné zdôrazniť možnú dôležitú úlohu slinných miR940 a miR-3679-5p ako spoľahlivých biomarkerov pre rakovinu pankreasu.

Rakovina žalúdka
Pri rakovine žalúdka boli identifikované 2 kandidátske biomarkery. Bolo preukázané, že expresia miR-140-5p je znížená vo vzorkách pacientov s rakovinou žalúdka v porovnaní so zdravým mukóznym tkanivom. MiR-301a je onkogénna miRNA, ktorá hrá dôležitú úlohu pri aktivácii invázie / migrácie nádorových buniek, podporuje proliferáciu buniek, inhibuje apoptózu a zvyšuje chemosenzitivitu in vivo aj in vitro. Pokiaľ ide o rakovinu žalúdka, ukázalo sa, že abnormálna expresia miR301a je spojená s progresiou rakoviny a zlou prognózou. Výskyt rakoviny žalúdka a mortalita sú v jednotlivých regiónoch veľmi variabilné a veľmi závislé od stravy a infekcie Helicobacter pylori. Analýza PCR v reálnom čase ukázala, že miR-204 bol významne znížený vo vzorkách vredového tkaniva, krvi a slín od pacientov s gastritídou spojenou s Helicobacter pylori v porovnaní so zdravými kontrolami. Tieto výsledky naznačujú, že miR-204 môže prispievať k regulácii gastritídy spojenej s Helicobacter pylori zameraním sa na MMP-9 mRNA.

Kolorektálne ochorenia
Dve štúdie boli zamerané na kolorektálne choroby (Crohnova choroba, ulcerózna kolitída a rakovina hrubého čreva a konečníka). Prvá štúdia nepreukázala žiadne štatisticky významné biomarkery. Štúdia číslo 2 preukázala nadmernú expresiu miR21 v slinách u pacientov s rakovinou hrubého čreva. Biomarker bol testovaný tak na identifikáciu rakoviny, ako aj na diskrimináciu v štádiu choroby. Napriek malej veľkosti vzorky, analýza slín miR-21 mala 91% špecificitu. Štúdia však nebola schopná poskytnúť štatisticky významné rozlíšenie medzi štádiami rakoviny.

Záver
Existuje teda dôkaz, že slinné miR-940 a miR-3679- 5p sú relatívne spoľahlivé markery rakoviny pankreasu, a že miR140-5p a miR301a sú sľubnými molekulami na diagnostiku rakoviny žalúdka v slinách. Na záver je však dôležité zdôrazniť, že na konsolidáciu a identifikáciu spoľahlivých biomarkerov budú potrebné ďalšie štúdie, aby sa mohlo slinné RNA stať skutočným nástrojom neinvazívnej diagnostiky.

Zdroje:
1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32019170
2.https://www.mdpi.com/1422-0067/21/3/907

X