Východiska a cíle: Mnohočetný myelom (MM) je druhé nejčastější hematoonkologické onemocnění. Zavedení nových léků do klinické praxe vedlo k výraznému zlepšení přežívání pacientů s MM. I přes tato opatření je přežívání pacientů negativně ovlivněno tzv. extramedulárním relapsem (EM). EM je způsoben ztrátou závislosti plazmatických buněk na mikroprostředí kostní dřeně a jejich migrací do měkkých tkání. Podstata a příčina tohoto procesu nejsou doposud objasněny. MikroRNA (miRNA) jsou krátké, nekódující molekuly RNA, které jsou zapojeny do mnoha fyziologických, ale i patologických procesů. V rámci několika studií byl prokázán význam těchto molekul i u patogeneze MM. Předpokládáme, že se miRNA podílejí rovněž na rozvoji EM. Cílem naší práce bylo analyzovat rozdílné exprese miRNA mezi skupinou MM a EM pacientů. Materiál a metody: Pomocí sekvenování nové generace bylo analyzováno 39 vzorků plazmatických buněk z kostní dřeně pacientů s MM při diagnóze a 9 vzorků plazmatických buněk z kostní dřeně nemocných s EM. Výsledky: Celkem bylo sekvenováno 2 278 miRNA, ale do analýzy bylo zahrnuto 658 miRNA, které byly exprimovány u všech vzorků a měly nejméně 20 čtení. Expresní data byla generována pomocí Chimira tool z fastq dat. Všechny sekvence byly mapovány pomocí miRBase v20. Další analýzy byly provedeny s použitím R/Bioconductor package. Pro normalizaci exprese byl použit Bayesův postup. P hodnoty byly adjustovány s použitím Benjamini-Hochberg metody. Analýza prokázala, že existuje 10 miRNA (p < 0,0005), které jsou statisticky signifikantně exprimovány u EM vs. MM pacientů – konkrétně se jedná o miR-26a-5p, miR-26b-5p, miR-30e-5p, miR-424-3p, miR-503-5p, miR-767-5p, miR-105-5p, miR-5695-5p, miR-450b-5p a miR-92b-3p. Tyto miRNA budou dále ověřeny metodou qPCR na větším souboru pacientů s MM a EM. Závěr: Naše pilotní studie ukázala, že existuje rozdíl expresních hladin některých miRNA mezi skupinou pacientů s MM a EM.

Introduction and Aims: Multiple myeloma (MM) is the second most common hematooncological disease. Patient survival has been greatly improved by the introduction of new drugs into clinical practice, but survival is negatively affected by the so-called extramedullary relapse (EM), caused by the loss of plasma cell dependence on the bone marrow microenvironment and their migration out of the bone marrow. The nature and causes of this process are currently unclear. MicroRNAs (miRNAs) are short, non-coding RNA molecules involved in many physiological and pathological processes. Their significance in the pathogenesis of MM has been demonstrated by several studies. We assume that they are also involved in the development of the EM. The aim of this study was to analyze different miRNA expression between MM and EM patients. Material and Methods: Using next generation sequencing, we analyzed 39 samples of bone marrow cells from MM patients at diagnosis and 9 bone marrow plasma samples of EM patients. Results: In total, 2,278 miRNA were sequenced, but only 658 miRNAs were analyzed as they were expressed in all samples and had at least 20 reads. Expression data were generated using the Chimira tool from fastq data. All sequences were mapped using miRBase v20. Further analyses were performed using the R/Bioconductor package. The Bayesian procedure was used for normalization of expression. P values were adjusted using the Benjamini-Hochberg method. Analysis found 10 miRNA (p < 0.0005) that are statistically significantly expressed in EM vs. MM patients – these are miR-26a-5p, miR-26b-5p, miR-30e-5p, miR-424-3p, miR-503-5p, miR-767-5p, miR-105-5p, miR-5695-5p, miR-450b-5p and miR-92b-3p. These miRNAs will be further verified by qPCR method on a larger set of MM and EM patients. Conclusion: Our pilot study has shown that there are differentially expressed miRNAs between MM and EM patients.

Babákova myelomová skupina Ústav patologické fyziologie LF MU Brno

CEITEC Středoevropský technologický institut MU Brno

Hemato onkologická klinika LF UP a FN Olomouc

Interní hematologická a onkologická klinika LF MU a FN Brno

Oddělení klinické hematologie FN Brno

MicroRNA analysis for extramedullary multiple myeloma relapse