Оценка профиля микроРНК в цервикальном эпителии для прогнозирования развития рецидивов рака шейки матки

Обоснование. Для прогноза развития рецидивов рака шейки матки (РШМ) мы выбрали 3 онкоассоциированных микроРНК: микро-РНК-20а, -21, гиперэкспрессия которых приводит к развитию опухолей, и -23b, выполняющую роль онкосупрессора.

Цель - оценка профиля микроРНК в цервикальном эпителии для прогнозирования развития рецидивов РШМ у пациенток, ранее получавших лечение.

Материал и методы. В ходе исследования информативности экспрессии микроРНК были обследованы 145 пациенток с диагнозом РШМ на стадиях T1a1-T2a1N0M0, которых наблюдали в течение 2 лет после проведенного лечения. При этом анализировали уровень экспрессии микроРНК-20а, -21 и -23b в опухолевых операционных образцах ткани.

Результаты. Установлена вероятность рецидивов, которая в первый год наблюдения после операции снизилась с 1,0 до 0,92, а за 2 года - до 0,84. Исходный уровень экспрессии микроРНК-20а и -21 в эпителии шейки матки у пациенток с рецидивами РШМ был выше на 44 и 47% соответственно, а микроРНК-23Ь -ниже на 46% по сравнению с безрецидивным течением заболевания. При начальном уровне экспрессии микроРНК-20а и -21, равном 1,08 и 1,18 соответственно, шансы повышения риска развития рецидива РШМ в первые 2 года после операции возрастали в 10,15 и 7,62 раза соответственно. Установлено, что при уровне экспрессии микроРНК-20а в цервикальном эпителии, равном 1,08, риск будет составлять 23%, а при значении 1,4 - 79,7%. При уровне экспрессии микроРНК-21, составляющем 1,18, риск развития рецидива РШМ равен 15%, при значении 1,4 - 55,5%, при значении 1,7 - 94,6%. Метод логит-регрессии позволил определить, что риск развития рецидивов резко повышается при понижении экспрессии микроРНК-23Ь.

Заключение. В результате проведенного нами исследования были отмечены более высокие уровни экспрессии микроРНК-20а и -21 и более низкий уровень экспрессии микроРНК-23Ь у больных с рецидивами РШМ по сравнению с пациентками с благоприятным течением заболевания. Анализ экспрессионного статуса микроРНК-20а, -21, -23b после поставленного диагноза РШМ позволяет прогнозировать риски возникновения рецидивов в течение 2 лет с момента проведенной операции по удалению злокачественного новообразования.

1. World Health Organization. International Agency for Research on Cancer. Cancer Today. Estimated age-standardized incidence rates (World) in 2018, worldwide, both sexes, all ages [Internet]. Available from: http://gco.iarc.fr/today/online-analysis-multi-bars?v=2018&-mode=cancer&mode_population.

2. Чимитдоржиева ТН, Писарева ЛФ, Ляхова НП. Рак шейки матки: заболеваемость и смертность (литературный обзор). Сибирский научный медицинский журнал. 2017;37(4):85-91.

3. Голева ОП, Тасова ЗБ, Прудникова ОН, Леонов ОВ, Ширинская НВ. О проблеме своевременности выявления злокачественных новообразований шейки матки в Омской области. Здравоохранение Российской Федерации. 2016;60(6):298-302. doi: 10.18821/0044-197Х-2016-60-6-298-302.

4. Марочко КВ. Чувствительность методов исследования в выявлении цервикальной интраэпителиальной неоплазии 3 степени и рака шейки матки. Фундаментальная и клиническая медицина. 2016;1(2):51-5. [Marochko KV.

5. Correia de Sousa M, Gjorgjieva M, Dolicka D, Sobolewski C, Foti M. Deciphering miRNAs' Action through miRNA Editing. Int J Mol Sci. 2019;20(24):6249. doi: 10.3390/ijms20246249.

6. Kroh EM, Parkin RK, Mitchell PS, Tewari M. Analysis of circulating microRNA biomarkers in plasma and serum using quantitative reverse tran-scription-PCR (qRT-PCR). Methods. 2010;50(4): 298-301. doi: 10.1016/j.ymeth.2010.01.032.

7. Кипкеева ФМ, Музаффарова ТА, Никулин МП, Апанович ПВ, Нариманов МН, Малихова ОА, Кушлинский НЕ, Стили-ди ИС, Карпухин АВ. Группа микроРНК в качестве кандидатов в прогностические биомаркеры метастазирования рака желудка. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2020;169(1):84-7.

8. Solayman MH, Langaee T, Patel A, El-Wakeel L, El-Hamamsy M, Badary O, Johnson JA. Identification of Suitable Endogenous Normalizers for qRT-PCR Analysis of Plasma microRNA Expression in Essential Hypertension. Mol Biotechnol. 2016;58(3):179-87. doi: 10.1007/s12033-015-9912-z.

9. Малек АВ, Берштейн ЛМ, Филатов МВ, Беляев АМ. Система экзосомальных межклеточных коммуникаций и ее роль в процессе метастатической диссеминации. Вопросы онкологии. 2014;60(4):430-7.

10. Wang K, Yuan Y, Cho JH, McClarty S, Baxter D, Galas DJ. Comparing the MicroRNA spectrum between serum and plasma. PLoS One. 2012;7(7):e41561. doi: 10.1371/journal.pone.0041561.

11. Yuan H, Mischoulon D, Fava M, Otto MW. Circulating microRNAs as biomarkers for depression: Many candidates, few finalists. J Affect Disord. 2018;233:68-78. doi: 10.1016/j.jad.2017.06.058.

12. Hasanzadeh M, Movahedi M, Rejali M, Male-ki F, Moetamani-Ahmadi M, Seifi S, Hosseini Z, Khazaei M, Amerizadeh F, Ferns GA, Rezayi M, Avan A. The potential prognostic and therapeutic application of tissue and circulating microRNAs in cervical cancer. J Cell Physiol. 2019;234(2):1289-94. doi: 10.1002/jcp.27160.

13. Yeung CL, Tsang TY, Yau PL, Kwok TT. Human papillomavirus type 16 E6 suppresses micro-RNA-23b expression in human cervical cancer cells through DNA methylation of the host gene C9orf3. Oncotarget. 2017;8(7):12158-73. doi: 10.18632/oncotarget.14555.

14. Livak KJ, Schmittgen TD. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) Method. Methods. 2001;25(4):402-8. doi: 10.1006/meth.2001.1262.

15. Pfaffl MW. A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR. Nucleic Acids Res. 2001;29(9):e45. doi: 10.1093/nar/29.9.e45.

16. Fang QY, Deng QF, Luo J, Zhou CC. MiRNA-20a-5p accelerates the proliferation and invasion of non-small cell lung cancer by targeting and downregulating KLF9. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2020;24(5):2548-56. doi: 10.26355/eur-rev_202003_20522.

17. Karimkhanloo H, Mohammadi-Yeganeh S, Ah-sani Z, Paryan M. Bioinformatics prediction and experimental validation of microRNA-20a targeting Cyclin D1 in hepatocellular carcinoma. Tumour Biol. 2017;39(4):1010428317698361. doi: 10.1177/1010428317698361.

18. Zhu T, Gao W, Chen X, Zhang Y, Wu M, Zhang P, Wang S. A Pilot Study of Circulating MicroRNA-125b as a Diagnostic and Prognostic Biomarker for Epithelial Ovarian Cancer. Int J Gynecol Cancer. 2017;27(1):3-10. doi: 10.1097/IGC.0000000000000846.

19. Kang HW, Wang F, Wei Q, Zhao YF, Liu M, Li X, Tang H. miR-20a promotes migration and invasion by regulating TNKS2 in human cervical cancer cells. FEBS Lett. 2012;586(6):897-904. doi: 10.1016/j.febslet.2012.02.020.

20. Liu AN, Qu HJ, Gong WJ, Xiang JY, Yang MM, Zhang W. LncRNA AWPPH and miRNA-21 regulates cancer cell proliferation and chemosensitivity in triple-negative breast cancer by interacting with each other. J Cell Biochem. 2019;120(9):14860-6. doi: 10.1002/jcb.28747.

21. Zedan AH, Blavnsfeldt SG, Hansen TF, Nielsen BS, Marcussen N, Pleckaitis M, Osther PJS, S0rensen FB. Heterogeneity of miRNA expression in localized prostate cancer with clinicopathological correlations. PLoS One. 2017;12(6):e0179113. doi: 10.1371/journal.pone.0179113.

22. Qu K, Zhang X, Lin T, Liu T, Wang Z, Liu S, Zhou L, Wei J, Chang H, Li K, Wang Z, Liu C, Wu Z. Circulating miRNA-21-5p as a diagnostic biomarker for pancreatic cancer: evidence from comprehensive miRNA expression profiling analysis and clinical validation. Sci Rep. 2017;7(1):1692. doi: 10.1038/s41598-017-01904-z.

23. Ajuyah P, Hill M, Ahadi A, Lu J, Hutvagner G, Tran N. MicroRNA (miRNA)-to-miRNA Regulation of Programmed Cell Death 4 (PDCD4). Mol Cell Biol. 2019;39(18):e00086-19. doi: 10.1128/MCB.00086-19.

24. Chopjitt P, Pientong C, Bumrungthai S, Kongy-ingyoes B, Ekalaksananan T. Activities of E6 Protein of Human Papillomavirus 16 Asian Variant on miR-21 Up-regulation and Expres sion of Human Immune Response Genes. Asian Pac J Cancer Prev. 2015;16(9):3961-8. doi: 10.7314/apjcp.2015.16.9.3961.

25. Zhou W, Xu J, Wang C, Shi D, Yan Q. miR-23b-3p regulates apoptosis and autophagy via suppressing SIRT1 in lens epithelial cells. J Cell Bio-chem. 2019;120(12):19635-46. doi: 10.1002/jcb.29270.