Maksan ja verenkierrossa olevien mikro-RNA:iden miR-221 ja miR-222 kliininen merkitys hepatosellulaarisessa karsinoomassa

Tausta ja perustelut Hepatosellulaarinen syöpä (HCC) on kuudenneksi yleisin syöpä maailmanlaajuisesti ja kolmas syöpään liittyvän kuolleisuuden syy.

Kirurginen resektio on edelleen paras parantava hoitovaihtoehto potilaille, joilla on kliininen Barcelona-Clinic Liver Cancer (BCLC) -vaiheen A sairaus, ja se on osoittanut etuja jopa pidemmälle edenneessä B-vaiheessa, jossa on multifokaalinen sairaus tai rajoitettu verisuoniinvaasio.

Huolimatta parantavista hoidoista, joiden viiden vuoden eloonjäämisaste on 50-70%, uusiutumisaste 5 vuoden kuluttua leikkauksesta on jopa 70%. Siksi tarvitaan enemmän ponnisteluja uusiutumisen ja eloonjäämisen prognostisten tekijöiden tunnistamiseksi.

MikroRNA:t ovat luokka pieniä ei-koodaavia RNA-molekyylejä, jotka toimivat solujen lisääntymisen, erilaistumisen, apoptoosin ja alkionkehityksen avainsäätelijöinä ja hienosäätävät geeniekspressiota transkription jälkeisellä tasolla. Ne toimivat onkogeeneinä tai kasvainsuppressoreina kohdegeeneistä riippuen. HCC:ssä on raportoitu muutaman mikroRNA-klusterin ylös- tai alasäätelyä, minkä jälkeen on aktivoitu molekyyliverkkoja, kuten b-catenin, Ras, TGF-b, JAK/STAT ja luotu erittäin kontrolloitu palautemekanismi.

Heidän osallistumisensa karsinogeneesiin on tärkeä tutkimusalue niiden kliinisten sovellusten kehittämisessä: diagnostiikka, seuranta ja terapia. MikroRNA-profiilit voivat erottaa normaalin ja syöpäkudoksen, tunnistaa alkuperäkudoksen ja myös erottaa eri alatyypit tai spesifiset onkogeeniset poikkeavuudet. Todellakin, mikroRNA:n väärin ilmentymismallit ovat tarkempia tunnistamaan kasvainten alkuperää, joita on muuten vaikea määrittää, mikä viittaa siihen, että kasvaimet säilyttävät selvemmin ainutlaatuisen kudoksen mikroRNA-ekspressioprofiilin.

MikroRNA:t voivat olla hyödyllisiä myös varhaisen diagnoosin biomarkkereina potilaan seurannassa.

Maksan tuumorigeneesissä miR-221:n ja miR-222:n roolia ei ole täysin selvitetty. Aiemmat tutkimukset osoittivat, että miR-221:n säätely lisääntyi 83 prosentissa HCC-kasvainnäytteistä verrattuna vastaavaan kirroosikudokseen.

HCC-potilailla havaittiin lisääntynyttä seerumin miR-221:n ilmentymistä terveisiin normaaleihin kontrolleihin verrattuna, mikä liittyi muiden huonojen prognostisten tekijöiden esiintymiseen ja huonompiin tuloksiin maksaresektion jälkeen.

MikroRNA:iden uuttamista maksanäytteistä rajoittaa kyky resektoida kasvain tai mahdollisuus suorittaa maksan biopsia jokaiselle potilaalle. Päinvastoin, verinäyte on helppo ottaa ja säilyttää analysointia varten. Tällä hetkellä ei ole selkeästi osoitettu korrelaatiota miR-221:n ja miR-222:n ilmentymisen välillä maksakudoksessa (tuumoraalinen ja ei-tuumoriperäinen) ja kiertävien miR-221- ja miR-222-tasojen välillä.

Tämän korrelaation vahvistaminen mahdollistaisi verenkierron pitoisuuksien rajan tunnistamisen, jota voitaisiin käyttää korvikemarkkerina HCC-potilaiden sisällyttämiseksi vaiheen 3 tutkimuksiin ilman maksabiopsian tarvetta, mikä on usein kliinisistä syistä vasta-aiheista ja ohjeita.

Tämä on pilottitutkimus, jonka tarkoituksena on arvioida korrelaatiota miR-221:n ja miR-222:n yli-ilmentymisen välillä kasvaimen/ei-kasvaimen maksakudoksessa ja verinäytteissä potilailla, joilla on HCC. kliinisissä tutkimuksissa.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on siksi arvioida, korreloiko miR-221:n ja miR-222:n ilmentyminen veressä kudosekspression kanssa ja voitaisiinko verenkierrossa olevia tasoja käyttää korvaamaan kasvaimen maksakudoksen yli-ilmentymistä.

Jos tämä arviointi osoittaa vahvan korrelaation ja luotettavuuden verenkierrossa olevien miRNA:iden välillä HCC:n diagnosoinnissa ja seurannassa, näihin miRNA:ihin ja niihin liittyviin reitteihin kohdistuvat tulevat kliiniset tutkimukset saattavat hyötyä siitä, että tämä omaksutaan tavanomaiseksi käytännöksi sen sijaan, että kudostasoja arvioitaisiin maksan biopsiat.

Kokeilu suoritetaan Helsingin julistuksen periaatteita noudattaen, GCP:n periaatteet ja kaikki (jos niitä on) sovellettavat viranomaisvaatimukset ovat olennaisia.

NHS Grampian Biorepository toimittaa anonymisoidut näytteet käytettäväksi tässä tutkimuksessa. NHS Grampian Biorepositorylla on jo eettinen hyväksyntä tämäntyyppisille tutkimuksille. Tutkimus- ja tuotekehityslupaa haetaan.

Menetelmät Skotlannin kansallisessa biovarastossa säilytetyistä verinäytteistä, jotka on otettu HCC-potilailta ja ikäisiltä terveiltä kontrolleilta, testataan kiertävän miR-221:n ja miR-222:n ilmentyminen reaaliaikaisen käänteisen transkriptiopolymeraasiketjureaktion (RT) avulla. -qPCR). Samoin miR-221:n ja miR-222:n tasot arvioidaan syövän parissa ja terveissä maksakudoksissa potilailla, joilla on HCC.

Näyte analysoidaan Institute for Health and Wellbeing -tutkimuslaboratoriossa Robert Gordonin yliopistossa (RGU) - Aberdeen.

Näytteiden analyysin ja mikroRNA:iden kvantifioinnin tulokset RT-qPCR:llä suorittaa päätutkija yhdessä tutkimusryhmän kanssa laboratoriotiloissa.

Näytteet analysoidaan miR-221:n ja miR-222:n yli-ilmentymisen arvioimiseksi kasvainperäisen ja ei-kasvaimen maksakudoksen välillä ja korrelaation arvioimiseksi tämän ja kiertävän miR-221:n ja miR-222:n välillä. Verenkierron tasoja verrataan tuloksiin, jotka on saatu iästä vastaavien terveiden kontrollien tuloksiin.

Tutkimuksen tuottamien tietojen säilyttäjänä toimii päätutkija.

Näytteet säilytetään RGU:n laboratoriotiloissa, ja niihin pääsevät vain päätutkija ja tutkimusryhmä.

Tutkimuksen tuottamat tiedot kerätään laskentataulukkoon, joka tehdään tilaustyönä ja säilytetään intranetissä, ja pääsy on rajoitettu vain CI:lle ja tutkimusryhmälle.

Tietokonetiedostojen anonymisoidut tiedot tallennetaan salasanalla suojattuihin tietokantoihin, jotka ovat vain tutkimuksen tutkijoiden käytettävissä.

Kaikki kirjoitetut tiedostot säilytetään lukituissa täyttökaapeissa Robert Gordon -yliopiston suojatussa varastossa, lukuun ottamatta NHS Grampian Biorepositoryn tallentamia suostumuksia.

Aberdeenin yliopiston ja NHS Grampianin seurantamenettelyjä noudatetaan.

Tutkimuksen päätyttyä näytteet säilytetään tutkimusryhmässä odottamaan eettistä hyväksyntää käytettäväksi toisessa projektissa, kun taas tutkimuksen tuottamat tiedot tallennetaan salasanasuojattuihin tietokantoihin, jotka ovat vain tutkimuksen tutkijoiden käytettävissä.

Suostumusprosessi NHS Grampian Biorepository pyytää potilailta tietoista suostumusta kudosnäytteiden ja veren keräämiseen erikoistuneen tutkimushoitajan kautta sekä potilastietolomakkeen ja suostumuslomakkeen käyttämiseen, jotka ovat osa NHS Grampian Biorepository -dokumentaatiota.

Kaikille tässä tutkimuksessa käytetyille näytteille hankitaan suostumus Biorepository-hyväksyntäprosessin mukaisesti.

Kokeen vuokaavio

• Viisi pakastettua parillista maksakasvainkudosta ja ei-kasvainkudosta ja viisi pakastettua plasmanäytettä, jotka on saatu HCC-potilailta ja säilytetty National Bio-Repository Scotlandissa (HCC Group, HCC). Viisi vapaaehtoista ikään sopivaa tervettä kontrollia rekrytoidaan vertaamaan verenkierrossa olevien miRNA:iden ilmentymistä (Plasma Control Group, PCG).
• Parilliset jäädytetyt HCC-kudosnäytteet ja niiden viereinen ei-syöpäinen normaali maksa kerätään RNA-stabilointiputkiin ja säilytetään -80 °C:ssa lisäanalyysiin ja miRNA:iden uuttamiseen protokollan mukaisesti. Näytteen keskikoko on halkaisijaltaan 2 x 10 mm.
• Sekä HCC Groupista että PCG:stä (8-10 ml, BD Vacutainer K3-EDTA -verenkeräysputkiin) kerätyt verinäytteet kerätään. Kaikki näytteet lähetetään Bio-Repositoryyn jatkokäsittelyä ja sitten analysointia ja miRNA:iden uuttamista varten protokollan mukaisesti.
• Tuloksia miRNA:iden uuttamisesta parillisista HCC/ei-syöpäkudoksista verrataan ja HCC-ryhmän plasmasta verrataan verrokkien (PCG-ryhmä) yhteensovitettuun plasmaan.