ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЭКЗОСОМАЛЬНЫХ МИКРОРНК ПРИ КОЛОРЕКТАЛЬНОМ РАКЕ

ЦЕЛЬ. Оценка диагностической значимости анализа экзосомальных микроРНК при колоректальном раке (КРР). МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В исследовании был использован материал (плазма) от 100 пациентов с опухолевыми заболеваниями толстой кишки и 20 здоровых доноров. Экзосомы1 были выделены методом дифференциального ультра-центрифугирования, анализ проведен методами лазерной корреляционной спектроскопии (ЛКС), криоэлектронной микроскопии (крио-ЭМ), проточной цитометрии. Количественный анализ экзосомальных микроРНК проведен методом ОТ-ПЦР. Для оценки полученных результатов использован статистический критерий Краскела-Уоллиса, ROC-анализ. РЕЗУЛЬТАТЫ. Показанo, что КРР выгзыюает характерные изменения концентрации ряда экзосомальных микроРНК. Для использования полученных результатов с целью персонализированной диагностики КРР, предложен алгоритм анализа «реципрокных микроРНК пар». Оптимальные результаты получены при анализе пары miR-223/miR-181a (чувствительность =0,93; специфичность =0,88). ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Анализ экзосомальных микроРНК представляется перспективным методом ранней диагностики / скрининга колоректального рака.

колоректальный рак, экзосомы, микроРНК, диагностика, скрининг

1. Каприн, А.Д. Состояние онкологической помощи населению России в 2016 году. / А.Д.Каприн, В.В.Старинский, Г.В.Петрова // МНИОИ им. П.А.Герцена, Москва. - 2017.

2. Соколова, Е.А. Биомаркеры для своевременной диагностики колоректального рака. / Е.А.Соколова, У.А.Боярских, А.Н.Ширшова и соавт.// Клиническая лабораторная диагностика. - 2015. - № 60 (12). - с. 15-23.

3. Hauptman, N. Colorectal Cancer Blood-Based Biomarkers. / N.Hauptman, D.Glavac // Gastroenterology research and practice. - 2017. -р. 2195361.

4. Warren, J.D. Septin 9 methylated DNA is a sensitive and specific blood test for colorectal cancer. / J.D.Warren, W.Xiong, A.M.Bunker et al. // BMC medicine. - 2011. - № 9. - р. 133.

5. Herbst, A. Methylation of NEUROG1 in serum is a sensitive marker for the detection of early colorectal КОЛОПРОКТОЛОГИЯ, 2018, №2 (64) cancer. / A.Herbst, K.Rahmig, P.Stieber et al. // The American journal of gastroenterology. - 2011. -№ 106 (6). - р. 1110-1118.

6. Suzuki, H. Biological significance of the CpG island methylator phenotype. / H.Suzuki, E.Yamamoto, R.Maruyama et al. // Biochemical and biophysical research communications. - 2014. - № 455 (1-2). -p. 35-42.

7. Tan, S.H. Detection of promoter hypermethylation in serum samples of cancer patients by methylation-specific polymerase chain reaction for tumour suppressor genes including RUNX3. / S.H.Tan, H.Ida, Q.C.Lau et al. // Oncology reports. - 2007. -№ 18 (5). - p. 1225-1230.

8. Marshall, K.W. A blood-based biomarker panel for stratifying current risk for colorectal cancer. / K.W.Marshall, S.Mohr, F.E.Khettabi et al. // International journal of cancer. - 2010. - № 126 (5). -p. 1177-1186.

9. Yip, K.T. A case-controlled validation study of a blood-based seven-gene biomarker panel for colorectal cancer in Malaysia. / K.T.Yip, P.K.Das, D.Suria et al. // Journal of experimental & clinical cancer research. - 2010. - CR 29. - p. 128.

10. Giraldez, M.D. Circulating microRNAs as biomarkers of colorectal cancer: results from a genome-wide profiling and validation study. / M.D.Giraldez, J.J.Lozano, G.Ramirez et al.// Clinical gastroenterology and hepatology: the official clinical practice journal of the American Gastroenterological Association. - 2013. - № 11 (6). - p. 681-688 e683.

11. Yong, F.L. Potentiality of a triple microRNA classifier: miR-193a-3p, miR-23a and miR-338-5p for early detection of colorectal cancer. / Yong F.L., Law C.W., Wang C.W. // BMC cancer. - 2013. - № 13. -p. 280.

12. Colombo, M. Biogenesis, secretion, and intercellular interactions of exosomes and other extracellular vesicles. / M.Colombo, G.Raposo, C.Thery // Annual review of cell and developmental biology. - 2014. - № 30. - p. 255-289.

13. Pap, E. Highlights of a new type of intercellular communication: microvesicle-based information transfer. / E.Pap, E.Pallinger, M.Pasztoi et al. // Inflammation research : official journal of the European Histamine Research Society. - 2009. -№ 58 (1). - p. 1-8.

14. Whiteside, T.L. The potential of tumor-derived exosomes for noninvasive cancer monitoring. / T.L.Whiteside // Expert review of molecular diagnostics. - 2015. - № 15 (10). - p. 1293-1310.

15. Lotvall, J. Minimal experimental requirements for definition of extracellular vesicles and their functions: a position statement from the International Society for Extracellular Vesicles. / J.Lotvall, A.F.Hill, F.Hochberg et al.// Journal of extracellular vesicles. -2014. - № 3. - p. 26913.

16. Samsonov, R. Plasma exosomal miR-21 and miR-181a differentiates follicular from papillary thyroid cancer. / R.Samsonov, V.Burdakov, T.Shtam et al.// Tumour biology : the journal of the International Society for Oncodevelopmental Biology and Medicine. - 2016. - № 37 (9). - p. 12011-12021.

17. Архангельская, П.А. Оценка экспрессии 4 микроРНК в цитологических препаратах в качестве дополнительного метода диагностики рака шейки матки. / П.А.Архангельская, Р.Б.Самсонов, Т.А.Штам и соавт. // Опухоли женской репродуктивной системы. - 2017. - № 13 (13). - р. 63-72.

18. Latham, G.J. Normalization of microRNA quantitative RT-PCR data in reduced scale experimental designs. / G.J.Latham // Methods in molecular biology. - 2010. - № 667. - р. 19-31.

19. Ogata-Kawata, H. Circulating exosomal microRNAs as biomarkers of colon cancer. / H.Ogata-Kawata, M.Izumiya, D.Kurioka et al. // PloS one. -2014. - № 9 (4). - e92921.

20. Hosseini, M. Exosome-Encapsulated microRNAs as Potential Circulating Biomarkers in Colon Cancer. / M.Hosseini, S.Khatamianfar, S.M.Hassanian et al. // Current pharmaceutical design. - 2017. - № 23 (11). -p. 1705-1709.

21. Wang, J. Circulating exosomal miR-125a-3p as a novel biomarker for early-stage colon cancer. / J.Wang, F.Yan, Q.Zhao et al. // Scientific reports. - 2017. - № 7 (1). - p. 4150.

22. Yan, S. Downregulation of circulating exosomal miR-638 predicts poor prognosis in colon cancer patients. / S.Yan, G.Dang, X.Zhang et al. // Oncotarget. - 2017. - № 8 (42). - p. 72220-72226.

23. Chevillet, J.R. Quantitative and stoichiometric analysis of the microRNA content of exosomes. / J.R.Chevillet, Q.Kang, I.K.Ruf et al. // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2014. - № 111 (41). - p. 14888-14893.

24. Yoshioka, Y. Ultra-sensitive liquid biopsy of circulating extracellular vesicles using ExoScreen. / Y.Yoshioka, N.Kosaka, Y.Konishi et al. // Nature communications. - 2014. - № 5. - р. 3591.