Антонова, Е. И., Балдуева, И. А., Фирсова, Н. В., Куницына, А. В., Нехаева, Т. Л., Ачилов, А. Б., Королева, А. К., & Сихарулидзе, С. В. (2024). Профилирование miRNAs в аспекте разработки диагностикой панели метастазирования меланомы кожи в модели клеточных линий меланомы. VOPROSY ONKOLOGII, 70(4), 652–660. https://doi.org/10.37469/0507-3758-2024-70-4-652-660

摘要

Введение. Один из возможных механизмов метастазирования, лежащий в основе онкогенеза меланомы представляет собой изменение экспрессии профиля miRNAs. Характер экспрессии miRNAs в клеточных линиях меланоцитов меланомы оцениваются как потенциальные биологические маркеры этапов метастазирования меланомы.

Цель. Определить в клеточных линиях меланомы кожи профиль miRNAs как потенциальных биомаркеров этапов метастазирования меланомы, используя панель из пяти miRNAs (miR-21-5p - miR-149-3p - miR-150-5p - miR-155-5p - miR-193a-5p).

Материалы и методы. В клеточной линии меланомы кожи методом qRT-ПЦР в режиме реального времени анализировали уровень экспрессии miRNAs, проводили расчет относительного уровня по методу ΔΔCt с определением относительной концентрация (RQ) относительно экзогенного контроля. Параметры определялись в зависимости от пассажа культивирования.

Результаты. Анализируемый профиль miRNAs клеточной линии поверхностно распространяющейся меланомы кожи, в зависимости от сроков культивирования выявил, что на более ранних сроках культивирования повышается экспрессия miR-149-3p, miR-21-5p и на более поздних в первую очередь miR-155-5p, далее miR-150-5p, miR-193-5р, как ассоциированные с прогрессированием меланомы.

Выводы. Анализируемый профиль miRNAs клеточной линии поверхностно распространяющейся меланомы кожи как ассоциированные с прогрессированием меланомы могут быть предложены в качестве диагностических и/или прогностических биомаркеров, а также могут рассматриваться в качестве потенциальных терапевтических мишеней.

https://doi.org/10.37469/0507-3758-2024-70-4-652-660

pdf (English)

pdf (Rus) (Русский)

参考

Злокачественные новообразования в России в 2021 году (заболеваемость и смертность). Под ред. Каприна А.Д., Старинского В.В., Шахзадовой А.О. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена - филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России. 2022; 252.-ISBN: 978-5-85502-280-3. [Malignant neoplasms In Russia in 2021: incidence and mortality. Ed. by Kaprin A.D., Starinskiy V.V., Shahzadova A.O. Moscow: P.A. Herzen MROI - branch of the FSBOI «NMR Radiological Centre» of the Ministry of health of the Russian Federation. 2022; 252.-ISBN: 978-5-85502-280-3. (in Rus)].

Leiter U., Keim U., Garbe C. Epidemiology of skin cancer: Update 2019. Adv Exp Med Biol. 2020; 1268.-DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-46227-7_6. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32918216.

Sun W., Zhao F., Hu T., et al. Oncogenic alterations reveal key strategies for precision oncology in melanoma treatment. Ann Transl Med. 2022; 10(22): 1246.-DOI: https://doi.org/10.21037/atm-22-5346. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36544693.

MicroRNA in human malignancies. 1st ed. Ed. by Negrini M., Calin G.A., Croce C.M. Elsevier. 2022; 418.-DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-822287-4.09993-X. -URL: https://www.sciencedirect.com/book/9780128222874/microrna-in-human-malignancies.-ISBN: 9780128222874.

Ghafouri-Fard S., Gholipour M., Taheri M. MicroRNA signature in melanoma: biomarkers and therapeutic targets. Front Oncol. 2021; 11: 608987.-DOI: https://doi.org/10.3389/fonc.2021.608987. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33968718.

Петкевич А. А., Шубина И.Ж., Абрамов А. А., et al. Особенности экспрессии микроРНК в меланоцитах и клетках меланомы человека. Рос биотерапевт ж. 2018; 17(3): 6-11.-ISSN: 1726-9784.-DOI: https://doi.org/10.17650/1726-9784-2018-17-3-6-11. URL: https://bioterapevt.elpub.ru/jour/article/view/1095. [Petkevich A.A., Shubina I.Zh., Abramov A.A., et al. Features of MicroRNA expression in human melanocytes and melanoma cells. Russian Journal of Biotherapy. 2018; 17(3): 6-11.-ISSN: 1726-9784.-DOI: https://doi.org/10.17650/1726-9784-2018-17-3-6-11. URL: https://bioterapevt.elpub.ru/jour/article/view/1095. (in Rus)].

Polini B., Carpi S., Doccini S., et al. Tumor suppressor role of hsa-miR-193a-3p and -5p in Cutaneous Melanoma. Int J Mol Sci. 2020; 21(17): 6183.-DOI: https://doi.org/10.3390/ijms21176183. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32867069.

Antonova E., Hambikova A., Shcherbakov D., et al. Determination of common microRNA biomarker candidates in stage IV melanoma patients and a human melanoma cell line: a potential anti-melanoma agent screening model. Int J Mol Sci. 2023; 24(11): 9160.-DOI: https://doi.org/10.3390/ijms24119160. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37298110.

Gajos-Michniewicz A., Czyz M. Role of MiRNAs in melanoma metastasis. Cancers J (Basel). 2019; 11(3): 326.-DOI: https://doi.org/10.3390/cancers11030326. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30866509.

Антонова Е.И., Соловьев А.В., Баранов А.В., Хамбикова А.В. Профиль микрοРНК в плазме крови в аспекте развития подходов ранней диагностики меланомы. Материалы II всероссийской научной конференции с международным участием: тезисы. Чебоксары: Среда. 2019; 7-12.-EDN: EVEUCR. URL: https://elibrary.ru/eveucr?ysclid=lq4wwzaudo921400154. [Antonova E.I., Solovyov A.V., Baranov A.V., Khambikova A.V. The profile of microRNAs in blood plasma in the aspect of the development of approaches to early diagnosis of melanoma. Materials of the II all-russian scientific conference with international participation: abstracts. Cheboksary: Sreda. 2019; 7-12.-EDN: EVEUCR. URL: https://elibrary.ru/eveucr?ysclid=lq4wwzaudo921400154. (in Rus)].

Zhang L., Huang J., Yang N., et al. MicroRNAs exhibit high frequency genomic alterations in human cancer. Proc Natl Acad Sci. 2006; 103(24): 9136-9141.-DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.0508889103. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16754881.

Yang Z., Liao B., Xiang X., Ke S. miR-21-5p promotes cell proliferation and G1/S transition in melanoma by targeting CDKN2C. FEBS Open Bio. 2020; 10(5): 752-760.-DOI: https://doi.org/10.1002/2211-5463.12819. URL: https://www.researchgate.net/publication/339452672_MiR-21-5p_promotes_cell_proliferation_and_G1S transition_in_melanoma by_targeting CDKN2C.

Khordadmehr M., Shahbazi R., Sadreddini S., Baradaran B. miR-193: A new weapon against cancer. J Cell Physiol. 2019; 234(10): 16861-16872.-DOI: https://doi.org/10.1002/jcp.28368. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30779342.

Yong F.L., Law C.W., Wang C.W. Potentiality of a triple microRNA classifier: miR-193a-3p, miR-23a and miR-338-5p for early detection of colorectal cancer. BMC Cancer. 2013; 13: 280.-DOI: https://doi.org/10.1186/1471-2407-13-280. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23758639.

Tsai K.W., Leung C.M., Lo Y.H., et al. Arm selection preference of microRNA-193a varies in breast cancer. Sci Rep. 2016; 6: 28176.-DOI: https://doi.org/10.1038/srep28176. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27307030.

Whiteside T.L. The potential of tumor-derived exosomes for noninvasive cancer monitoring. Expert Rev Mol Diagn. 2015; 15(10): 1293-1310.-DOI: https://doi.org/10.1586/14737159.2015.1071666. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26289602.

Babapoor S., Wu R., Kozubek J., et al. Identification of microRNAs associated with invasive and aggressive phenotype in cutaneous melanoma by next-generation sequencing. Lab Invest. 2017; 97: 636-648.-DOI: https://doi.org/10.1038/labinvest.2017.5. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28218741.

del Campo S.E.M., Latchana N., Levine K.M., et al. MiR-21 enhances melanoma invasiveness via inhibition of tissue inhibitor of metalloproteinases 3 expression: in vivo effects of MiR-21 inhibitor. PLoS One. 2015; 10(1): e0115919.-DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0115919. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25587717.

Zhou X., Yan T., Huang C., et al. Melanoma cell–secreted exosomal miR-155-5p induce proangiogenic switch of cancer–associated fibroblasts via SOCS1/JAK2/STAT3 signaling pathway. J Exp Clin Cancer Res. 2018; 37(1): 242.-DOI: https://doi.org/10.1186/s13046-018-0911-3. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30285793.

Zhang J., Wu W., Xu S., et al. MicroRNA-105 inhibits human glioma cell malignancy by directly targeting SUZ12. Tumour Biol. 2017; 39(6): 1010428317705766.-DOI: https://doi.org/10.1177/1010428317705766. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28618952.

Silva B.O., Lima K.F., Gonçalves L.R., et al. MicroRNA profiling of the effect of the heptapeptide angiotensin-(1–7) in A549 lung tumor cells reveals a role for miRNA149-3p in cellular migration processes. PLoS One. 2016; 11(9): e0162094.-DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0162094. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28618952.

Weidle U.H., Ausländer S., Brinkmann U. Micro RNAs promoting growth and metastasis in preclinical in vivo models of subcutaneous melanoma. Cancer Genomics & Proteomics. 2020; 17(6): 651-667.-DOI: https://doi.org/10.21873/cgp.20221. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33099468.

Poniewierska-Baran A., Słuczanowska-Głąbowska S., Małkowska P., et al. Role of miRNA in melanoma development and progression. Int J Mol Sci. 2023; 24(1): 201.-DOI: https://doi.org/10.3390/ijms24010201. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36613640.

Фрешни Р.Я. Культура животных клеток. Практическое руководство. Перевод 5-го английского издания. М.: Бином. Лаборатория знаний. 2010; 691.-EDN: QKTJKZ.-ISBN: 978-5-94774-596-2. [Freshni R.J. Culture of animal cells. Practical guide. Translation of the 5th English edition. Moscow: Binom. Laboratory of Knowledge. 2010; 691.-EDN: QKTJKZ.-ISBN: 978-5-94774-596-2. (in Rus)].

Livak K.J., Schmittgen T.D. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2−ΔΔCT method. Methods. 2001; 25(4): 402-408.-DOI: https://doi.org/10.1006/meth.2001.1262. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11846609.

Ameri A., Ahmed H.M., Pecho R.D.C., et al. Diverse activity of mir-150 in tumor development: shedding light on the potential mechanisms. Cancer Cell Int. 2023; 23(261).-DOI: https://doi.org/10.1186/s12935-023-03105-3. URL: https://www.researchgate.net/publication/375283802_Diverse_activity_of_miR-150_in_Tumor_development_shedding_light_on_the_potential_mechanisms.

Jin L., Hu W.L., Jiang C.C., et al. MicroRNA-149*, a p53-responsive microRNA, functions as an oncogenic regulator in human melanoma. Proc Natl Acad Sci USA. 2011; 108: 15840-15845.-DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1019312108. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21896753.

TargetScanHuman. Prediction of microRNA targets. Version 7.1 (June 2016). Whitehead Institute for Biomedical Research. Bioinformatics and Research Computing. 2006-2016. URL: www.targetscan.org/cgi-bin/targetscan/vert_71/targetscan.cgi?species=Human&gid=&mir_c=miR-149-5p&mir_sc=&mir_nc=&sortType=cs&allTxs=&incl_nc=100, (28.11.2021).

Rodrigues D.V.S., Monteiro V.V.S., Navegantes-Lima K.C., et al. MicroRNAs in cell cycle progression and proliferation: molecular mechanisms and pathways. Non-coding RNA Investigation 2. 2018; 1-19.-DOI: https://doi.org/10.21037/ncri.2018.04.06. URL: https://www.researchgate.net/publication/325214553_MicroRNAs_in_cell_cycle_progression_and_proliferation_molecular_mechanisms_and_pathways.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Most read articles by the same author(s)

Ирина Александровна Балдуева, Алексей Михайлович Беляев, Вехи развития онкоиммунологии в НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова. Исторический очерк к 110-летию со дня рождения профессора Тамары Александровны Коростелёвой (1913-1991) , VOPROSY ONKOLOGII: 卷 69 编号 5 (2023)
Степан Сергеевич Круглов, Андрей Владимирович Панченко, Татьяна Леонидовна Нехаева, Маргарита Леонидовна Тындык, Елена Ивановна Федорос, Эффективность комбинированного применения фотодинамической терапии с цисплатином при терапии меланомы B16 у мышей линии C57BL/6 , VOPROSY ONKOLOGII: 卷 69 编号 5 (2023)