Μελέτη της έκφρασης των microRNAs στο μυελό των οστών ασθενών με μυελοδυσπλαστικό σύνδρομο

Abstract

MicroRNAs are small non-coding RNAs regulating protein expression by repressing translation of mRNA targets and have been associated with normal and malignant hematopoiesis. Mir-17-5p and mir-20a, members of the mir-17-92 family, down-regulate E2F1, which is over-expressed in MDS. Moreover, let-7a down-regulates KRAS, which is aberrantly expressed in MDS. We evaluated the expression of the aforementioned microRNAs in CD34+ cells of 43 MDS patients using real – time PCR and their target proteins (E2F1, C – MYC, BCL-2, CCND1 and KRAS) with western blot. miR-17-5p, mir-20a and let-7a expression was significantly different in patients’ subgroups. miR-17-5p and mir-20a were under-expressed in high risk MDS (i.e. intermediate II or high IPSS, intermediate and high risk karyotype) compared to low risk MDS. miR-17-5p was also under-expressed in patients with more that 10% BM blasts, RAEB I, II and MDS – related AML. Similarly, let-7a was under-expressed in patients with intermediate or high risk karyotype. Moreover, let-7a under-expression was associated with high BM blasts percentage (>10%), intermediate II or high IPSS, intermediate or high risk karyotype, RAEB I, II subtypes and MDS-related AML. Interestingly, microRNA expression was inversely correlated with the expression levels of their targets. Importantly, mir-17-5p and miR-20a represented a favorable prognostic factor in our group of patients since their expression was associated with increased overall survival. To conclude, miR-17-5p, miR-20a and let-7a were associated with established prognostic factor of MDS as well as with overall survival suggesting a possible role of these microRNAs in disease prognosis probably by repressing the expression of proteins implicated in pathways of cell proliferation and apoptosis

Τα microRNAs είναι μικρά μόρια RNA (19-20 νουκλεοτίδια) που δεν κωδικοποιούν κάποια πρωτεΐνη και ελέγχουν την πρωτεϊνική έκφραση στο μετα-μεταγραφικό επίπεδο, δηλαδή στο στάδιο της μετάφρασης του mRNA. Τα μόρια αυτά προσδένονται στο mRNA στόχο και αναστέλλουν την πρωτεϊνική σύνθεση ή αποσταθεροποιούν το mRNA στόχο και το οδηγούν σε αποδόμηση. Τα miR-17-5p και miR-20a αποτελούν μέλη της οικογένειας miR-17-92. Ένας από τους πιο σημαντικούς στόχους τους είναι ο μεταγραφικός παράγοντας E2F1, ο οποίος συμμετέχει στον έλεγχο του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και της απόπτωσης και φαίνεται να υπερεκφράζεται στα ΜΔΣ. Επιπλέον, το microRNA let-7a αναστέλλει την σύνθεση των πρωτεϊνών KRAS, οι οποίες διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην παθογένεια των ΜΔΣ. Στην παρούσα μελέτη αξιολογήθηκε η έκφραση των προαναφερθέντων microRNAs σε CD34+ κύτταρα 43 ασθενών με ΜΔΣ με real time PCR. Επιπλέον, μελετήθηκε η έκφραση των πρωτεϊνών στόχων τους (E2F1,MYC,BCL2,CCND1 και RAS) καθώς και η συσχέτιση της έκφρασης των microRNAs αυτών με την επιβίωση. Βρέθηκε ότι τα microRNAs miR-17-5p και miR-20a υποεκφράζονται σε υψηλού κινδύνου ΜΔΣ σε σχέση με τα χαμηλού κινδύνου ΜΔΣ. Επιπλέον, το let-7a υποεκφράζεται σε ασθενείς με ενδιαμέσου ή υψηλού κινδύνου καρυότυπο. Η έκφραση όλων των microRNAs παρουσιάζει αντίστροφη συσχέτιση με την έκφραση των πρωτεϊνών στόχων τους, στηρίζοντας με τον τρόπο αυτό την πιθανή αιτιολογική σχέση τους στην παθογένεια των ΜΔΣ. Τέλος, οι ασθενείς με αυξημένη έκφραση των miR-17-5p και miR-20a παρουσιάζουν ευνοϊκότερη πρόγνωση καθιστώντας τα microRNAs αυτά θετικούς προγνωστικούς παράγοντες.