Неинвазивное профилирование микроРНК для дифференциальной диагностики и прогностической стратификации герминогенных опухолей яичка

Введение: Герминогенные опухоли яичка (ГОЯ) часто встречаются у молодых мужчин и характеризуются высокой частотой излечения. Стандартные сывороточные опухолевые маркеры и методы визуализации не позволяют дифференцировать гистологические подтипы заболевания, которые имеют разный прогноз и требуют различных терапевтических стратегий. МикроРНК представляют собой небольшие некодирующие транскрипты, участвующие в посттранскрипционной регуляции экспрессии генов; они рассматриваются как перспективные биомаркеры при различных опухолях. Целью исследования была оценка потенциала дифференциально экспрессирующихся микроРНК для дифференциальной диагностики и прогностической стратификации пациентов с ГОЯ различных гистологических подтипов.

Методы: Проведён транскриптомный анализ данных 134 пациентов из базы The Cancer Genome Atlas (TCGA)-TGCT. Выполнен анализ дифференциальной экспрессии микроРНК при семиномных опухолях, эмбриональном раке, смешанных герминогенных опухолях и тератомах, после чего проведён анализ ROC-кривых для наиболее значимо повышенно и пониженно экспрессирующихся микроРНК соответственно. Также изучали статистическую связь экспрессии микроРНК со стадией по классификации AJCC, выполняли анализ сети мишеней микроРНК и оценивали возможность выявления микроРНК в биологических жидкостях пациентов.

Результаты: Выявлено повышение экспрессии семи микроРНК (hsa-mir-135a-1, hsa-mir-135a-2, hsa-mir-200a, hsa-mir-200b, hsa-mir-203b, hsa-mir-375, hsa-mir-582) и снижение экспрессии ещё семи микроРНК (hsa-mir-105-1, hsa-mir-105-2, hsa-mir-4433a, hsa-mir-548x, hsa-mir-5708, hsa-mir-6715a, hsa-mir-767). Для сигнатуры повышенно экспрессирующихся микроРНК чувствительность и специфичность составили 0,94 и 1,0 соответственно (AUC = 0,98), а для сигнатуры пониженно экспрессирующихся микроРНК — 0,97 и 0,94 (AUC = 0,96). Нарушение экспрессии этих микроРНК достоверно ассоциировалось со стадией по классификации AJCC и метастазированием в отдалённые органы (p < 0,001), что в целом подтверждает их прогностическую значимость. Обе сигнатуры выявлялись в биологических жидкостях, особенно в моче. Анализ сети мишеней микроРНК подтвердил функциональную роль этих молекул в регуляции процессов, связанных с опухолевым ростом, таких как пролиферация клеток, посредством нарушения регуляции ключевых онкогенов.

Выводы: Полученные результаты подтверждают клиническую ценность двух новых сигнатур микроРНК для дифференциальной диагностики и прогностической стратификации различных гистологических подтипов ГОЯ, а также их потенциальное значение для выбора лечения.