Východiska: MikroRNA (miRNA) jsou krátké nekódující RNA podílející se na posttranskripční regulaci genové exprese. Jsou esenciálními regulátory fyziologických procesů, podílejí se na patogenezi mnoha onemocnění a jejich deregulace byla prokázána u řady nádorových onemocnění vč. karcinomu rekta. Cirkulující miRNA přítomné v krevní plazmě by mohly být vhodnými kandidáty na neinvaziní prediktivní biomarkery odpovědi na neoadjuvantní chemoradioterapii u pacientů s lokálně pokročilým karcinomem rekta. Předkládaná pilotní studie se zabývá využitím sekvenování nové generace k analýze cirkulujících miRNA. Materiál a metody: K analýze miRNA expresních profilů byly použity vzorky RNA izolované z krevní plazmy pacientů odebrané v době TNM restagingu po neoadjuvantní chemoradioterapii, a párové vzorky RNA z plazmy odebrané před zahájením neoadjuvantní chemoradioterapie. K přípravě sekvenčních knihoven bylo využito kitu, který do knihoven implementuje univerzální molekulární index, jenž napomáhá citlivějšímu oddělení biologického šumu při analýze dat. Sekvenční data byla zpracována multidimenzionálními biostatistickými přístupy. Závěr: Byl stanoven expresní profil miRNA u pacientů s karcinomem rekta, který umožňoval odlišit pacienty s různou léčebnou odpovědí na neoadjuvantní chemoradioterapii.

Background: MicroRNAs (miRNA) are short non-coding RNAs involved in post-transcriptional regulation of gene expression. MiRNAs are essential regulators of both physiological processes as of pathogeneses of many diseases, and their dysregulation was observed in many malignancies including rectal cancer. Circulating miRNAs presented in blood plasma could be potential candidates for non-invasive predictive biomarkers of the response of patients with locally advanced rectal cancer to chemoradiotherapy. Presented study aims to evaluate the potential of next-generation sequencing in the analysis of circulating miRNAs. Material and methods: MiRNA expression profiles were done using samples of RNA isolated from blood plasma collected during TNM restaging and paired samples collected before initiation of neoadjuvant chemoradiotherapy. Sequencing libraries were prepared using kit which implements universal molecular indices that help to sensitively filter biological bias during data analysis. Sequencing data were processed by multidimensional biostatistical approaches. Conclusion: We identified specific miRNA profile enabling to distinguish the patients accordingly to their response to chemoradiotherapy.

CEITEC Středoevropský technologický institut Masarykova univerzita Brno

Chirurgická klinika LF MU a FN Brno

Chirurgické oddělení Komplexní onkologické centrum Nemocnice Nový Jičín

Oddělení chirurgické onkologie Masarykův onkologický ústav Brno

Utilization of next generation sequencing in analysis of circulating MicroRNAs as predictive biomarkers for patients with locally advanced rectal carcinoma