Выделение и анализ экзосомальной микро-РНК из мочи: новый метод диагностики рака предстательной железы

Автор: Самсонов Р.Б., Штам Т.А., Бурдаков В.С., Глотов А.С., Цырлина Е.В., Носов А.К., Евтушенко В.И., Филатов М.В., Малек А.В.

Журнал: Экспериментальная и клиническая урология @ecuro

Рубрика: Онкоурология

Статья в выпуске: 4, 2015 года.

Бесплатный доступ

Рак предстательной железы (РПЖ) занимает лидирующую позицию в структуре мужской онкологической заболеваемости, поэтому разработка новых методов диагностики и терапии является актуальной социальной и медицинской проблемой. В настоящее время оценка уровня простат-специфического антигена (ПСА) в плазме представляется основным неинвазивным методом скрининга, диагностики и послеоперационного наблюдения. Но показатели диагностической значимости анализа ПСА не высоки, а его интерпретация не всегда тривиальна. МикроРНК (миРНК) - это короткие молекулы РНК, регулирующие экспрессию более половины всех протеинкодирующих генов на пост-транскрипционном уровне. Кроме регуляторной функции внутри клетки, миРНК секретируются во внеклеточное пространство. Внеклеточные миРНК могут быть обнаружены в большинстве биологических жидкостей в комплексе с белками или липидами, или в составе мембранных нано-везикул (экзосом). МиРНК, секретируемые клетками РПЖ в составе экзосом, могут быть детектированы в моче и, соответственно, могут служить маркерами этого заболевания. В рамках представленной работы был разработан оригинальный метод выделения экзосом из мочи путем агглютинации их лектинами. Структура и состав выделенных экзосом были проанализирован методами динамического светорассеяния, Вестерн-блоттинга и автоматического электрофореза. Сравнительный анализ РПЖ-ассоциированных миРНК в составе экзосом мочи пациентов с РПЖ и здоровых доноров был проведен методом полимеразной цепной реакции с этапом обратной транскрипции (ОТ-ПЦР). В результате было показано, развитие РПЖ сопровождается повышением содержания трех миРНК: miR-574-3p, miR-141-5p и miR-21-5p, т.е. эти молекулы могут служить маркерами данного заболевания. Диагностическая чувствительность нового метода оказалась сопоставима, а специфичность - выше аналогичных параметров ПСА.

Еще

Рак предстательной железы, диагностика, экзосомы, мирнк

Короткий адрес: https://sciup.org/142188064

IDR: 142188064

Список литературы Выделение и анализ экзосомальной микро-РНК из мочи: новый метод диагностики рака предстательной железы

  • Чиссов В.И., Старинский В.В., Петрова Г.В. Состояние онкологической помощи населению России в 2011 году. ФГБУ «МНИОИ им П.А. Герцена» Минздравсоцразвития России 2012.
  • Boxer R.J. Prostate Cancer Biomarkers: Improvement in Predicting Clinically Significant Disease.//ASCO Post. 2014. Vol.5, N 12:on line. URL: www.ascopostcom/issues/july-25,-2014/prostate-cancer-biomarkers-improvement-in-predicting-clinically-significant-disease.aspx
  • Dijkstra S., Mulders P.F., Schalken J.A. Clinical use of novel urine and blood based prostate cancer biomarkers: a review. // Clin Biochem. 2014. Vol. 47., N 10-11. P. 889-896.
  • Филатов М.В., Ланда С.Б., Пантина Р.А., Гармай Ю.П. Исследование экзосом., секретируемых различными нормальными и злокачественно трансформированными клетками in vitro и in vivo. // Клиническая Лабораторная диагностика. 2010. N 12. С. 35-42.
  • Colombo M., Raposo G., Thery C. Biogenesis., secretion., and intercellular interactions of exosomes and other extracellular vesicles. // Annu Rev Cell Dev Biol. 2014. N 30. P. 255-289.
  • Nazimek K., Bryniarski K., Santocki M., Ptak W. Exosomes as mediators of intercellular communication: clinical implications. // Pol Arch Med Wewn. 2015. Vol.125., N 5. P. 370-380.
  • Малек А.В., Берштейн Л.М., Филатов М.В., Беляев А.М. Система экзосомальных межклеточных коммуникаций и ее роль в процессе метастатической диссеминации. // Вопросы онкологии. 2014. Т. 60., N 4. C. 429-436.
  • Drake R.R., Kislinger T. The proteomics of prostate cancer exosomes. // Expert Rev Proteomics. 2014. Vol. 11., N 2. P 167-177.
  • Hessvik N.P., Sandvig K., Llorente A. Exosomal miRNAs as Biomarkers for Prostate Cancer. // Front Genet. 2013. N 4. P 36.
  • Sato-Kuwabara Y., Melo S.A., Soares F.A., Calin G.A. le fusion of two worlds: non-coding RNAs and extracellular vesicles-diagnostic and therapeutic implications (Review).//Int J Oncol. 2015. Vol. 46., N 1. P. 17-27.
  • Zeringer E., Barta T., Li M., Vlassov A.V. Strategies for isolation of exosomes. // Cold Spring Harb Protoc. 2015. Vol. 2015., N 4. P. 319-323.
  • Jeppesen D.K., Hvam M.L., Primdahl-Bengtson B., Boysen A.T., Whitehead B., Dyrskjot L., Orntoft T.F., Howard K.A., Ostenfeld M.S. Comparative analysis of discrete exosome fractions obtained by differential centrifugation. // J Extracell Vesicles. 2014. N 3. P. 25011.
  • Tauro B.J., Greening D.W., Mathias R.A., Mathivanan S., Ji H., Simpson R.J. Two distinct populations of exosomes are released from LIM1863 colon carcinoma cell-derived organoids. // Mol Cell Proteomics. 2013. Vol. 12., N 3. P. 587-598.
  • Sartori D.A., Chan D.W. Biomarkers in prostate cancer: what's new?//Current opinion in oncology. 2014. Vol. 26., N 3. P259-264.
  • Yaman Agaoglu F., Kovancilar M., Dizdar Y., Darendeliler E., Holdenrieder S., Dalay N., Gezer U. Investigation of miR-21., miR-141., and miR-221 in blood circulation of patients with prostate cancer.//Tumour biology. 2011. Vol. 32., N 3. P583-588.
  • Zhang H.L., Yang L.F., Zhu Y., Yao X.D., Zhang S.L., Dai B., Zhu Y.P., Shen Y.J., Shi G.H., Ye D.W. Serum miRNA-21: elevated levels in patients with metastatic hormone-refractory Prostate cancer and potential predictive factor for the efficacy of docetaxel-based chemotherapy.//Prostate. 2011. Vol. 71., N 3. P326-331.
  • Shen J., Hruby G.W., McKiernan J.M., Gurvich I., Lipsky M.J., Benson M.C., Santella R.M. Dysregulation of circulating microRNAs and prediction of aggressive prostate cancer. // Prostate. 2012. Vol. 72., N 13. P.1469-1477.
  • Bryant R.J., Pawlowski T., Catto J.W., Marsden G., Vessella R.L., Rhees B., Kuslich C., Visakorpi T., Hamdy F.C. Changes in circulating microRNA levels associated with prostate cancer.//Br J Cancer. 2012. Vol. 106., N 4. P768-774.
  • Selth L.A., Townley S., Gillis J.L., Ochnik A.M., Murti K., Macfarlane R.J., Chi K.N., Marshall V.R., Tilley W.D., Butler L.M. Discovery of circulating microRNAs associated with human prostate cancer using a mouse model of disease.//Int J Cancer. 2012. Vol. 131., N 3. P652-661.
  • Larne O., Martens-Uzunova E., Hagman Z., Edsjo A., Lippolis G., den Berg M.S., Bjartell A., Jenster G., Ceder Y. miQ-a novel microRNA based diagnostic and prognostic tool for prostate cancer.//Int J Cancer. 2013. Vol. 132., N 12. P2867-2875.
Еще
Статья научная