Úvod: U osob středního a staršího věku může být nově diagnostikovaný diabetes mellitus (DM) již prvním symptomem karcinomu pankreatu (PC). Dostatečně citlivé markery PC stále chybí. MicroRNA (miRNA) hrají významnou roli v regulaci buněčné odpovědi. U karcinomů byly pozorovány významné změny v expresích jednotlivých miRNA. Cílem naší studie bylo porovnat exprese vytipovaných miRNA u pacientů s PC, DM a u kontrol. Metody: Do studie bylo zařazeno 74 pacientů s PC (42/32, s/bez DM), 29 pacientů s DM 2. typu a 17 zdravých kontrol. U 9 pacientů s PC byl následně tumor resekován. MicroRNA byla získána ze séra pacientů, u uvedených 9 pacientů s PC byla navíc doplněna kontrola 3 měsíce po operaci tumoru. V séru jsme stanovili expresi u 8 miRNA, které byly vytipovány v předchozí pilotní studii (miR-21, miR-30, miR-191, miR-192, miR-196, miR-200, miR-423, miR-454). Výsledky: Exprese všech 6 miRNA byly mezi skupinami signifikantně změněny. Nejvýznamnější rozdíl byl pozorován u miR-192, miR-21 a miR-200, které byly výrazně vyšší u pacientů s PC proti DM a kontrolám: miR-192: 1,6 (1,2–2,0) vs 0,3 (0,2–0,4) vs 0,3 (0,2–0,5), p < 0,00001; miR-21: 1,4 (1,2–1,7) vs 0,3 (0,2–0,5) vs 0,5 (0,4–0,7), p < 0,00001, miR-200: 1,6 (1,1–2,3) vs 0,3 (0,3–0,4) vs 0,3 (0,2–0,4), p < 0,00001. Mezi DM a kontrolami nebyl pozorován rozdíl, stejně tak nebylo možné odlišit uvnitř PC skupiny pacienty s diabetem a bez něho. Celkový rozdíl expresí miRNA u 9 pacientů po operaci pankreatu nebyl signifikantní v porovnání se stavem před operací. Byly však patrné významné interindividuální rozdíly. Závěr: Naše data ukazují, že miR-21, miR-192 a miR-200 by mohly být použity jako nové diagnostické markery karcinomu pankreatu. Sledování dynamiky těchto miRNA u pacientů po odstranění karcinomu by pak mohlo sloužit i jako prognostický marker. K posouzení, zda tyto markery bude možno použít jako časné markery v diagnostice karcinomu pankreatu, bude zapotřebí prospektivní studie u pacientů s nově diagnostikovaným diabetem.
Introduction: Newly-onset diabetes mellitus (DM) in middle-aged and older people may be an early symptom of pancreatic cancer (PC). However, sensitive markers for PC are still missing. MicroRNAs (miRNAs) play an important role in a cell response regulation. Significant changes in miRNA expressions were observed in cancers. Our goal was to compare expressions of selected miRNAs in patients with PC, DM and controls. Methods: We enrolled 74 patients with PC (42/32, with/without DM), 29 type 2 diabetic patients and 17 controls. MicroRNA was determined in serum of all examined subjects. In 9 patients with PC the tumor was resected subsequently and after 3 months the measurements were repeated. We analyzed the expressions of 8 miRNAs that we had identified in a previous pilot study (miR-21, miR-30, miR-191, miR-192, miR-196, miR-200, miR-423, miR-454). Results: MicroRNA expressions were significantly higher in patients with PC than in DM and controls: miR-192: 1.6 (1.2 to 2.0) vs 0.3 (0.2–0.4) vs 0.3 (0.2 to 0.5), p < 0.00001; miR-21: 1.4 (1.2–1.7) vs 0.3 (0.2 to 0.5) vs 0.5 (from 0.4 to 0.7), p < 0.00001, miR-200: 1.6 (1.1 to 2.3) vs 0.3 (0.3–0.4) vs 0.3 (0.2 to 0.4), p < 0.00001. No difference was observed between DM and controls, as well as between diabetic and non-diabetic patients within the PC group. There were no significant differences in miRNA expressions in 9 patients after pancreatic surgery. But there were significant interindividual differences. Conclusion: Our data shows that miR-21, miR-192 and miR-200 could be used as new diagnostic markers for pancreatic cancer. A dynamics of these miRNAs could serve as a prognostic marker in patients after cancer removal. Futher prospective studies with newly-onset diabetic patients with no signs of malignancy will be needed to validate if suggested miRNAs could be used as early markers as well.
- MeSH
- Diabetes Mellitus, Type 2 MeSH
- Adult MeSH
- Carcinoma, Ductal diagnosis genetics blood MeSH
- Gene Expression MeSH
- Real-Time Polymerase Chain Reaction MeSH
- Middle Aged MeSH
- Humans MeSH
- MicroRNAs * blood MeSH
- Biomarkers, Tumor * blood MeSH
- Pancreatic Neoplasms * diagnosis genetics blood MeSH
- Aged, 80 and over MeSH
- Aged MeSH
- Case-Control Studies MeSH
- Check Tag
- Adult MeSH
- Middle Aged MeSH
- Humans MeSH
- Aged, 80 and over MeSH
- Aged MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
miRNA profile of luminal breast cancer subtyptes in Slovak womenCieľ štúdie: Aberantná expresia krátkych, nekódujúcich molekúl RNA (miRNA) sa podieľa na vzniku, progresii a metastázovaní karcinómu prsníka. Úroveň expresie vybraných miRNA je úzko spojená nielen s imunohistochemickým profilom a histopatologickými parametrami, ale aj s klinickými výsledkami, prognózou a terapeutickou odpoveďou. Cieľom tohto výskumu bola analýza celého spektra miRNA metódou microarray a zadefinovanie panelu relevantných miRNA objasňujúcich biologickú charakteristiku luminálnych podtypov karcinómu prsníka. Typ štúdie: Prierezová, základný výskum. Názov a sídlo pracoviska: Martinské centrum pre biomedicínu, Jesseniova lekárska fakulta v Martine, Univerzita Komenského v Bratislave, Martin, Slovenská republika. Metodika: Sledovaný súbor pozostával zo 16 tkanív Luminal A/Luminal B karcinómu prsníka a 16 tkanív prsného tkaniva bez patologického nálezu. miRNA profil sa analyzoval microarray technológiou na sklíčku SurePrint G3 Human miRNA kit v.21, ktoré obsahuje 2549 miRNA. Výsledky sa hodnotili knižnicou AgiMicroRNA Bioconductor library v rámci balíka Limma. Výsledky: Analýza najnižšej hodnoty FDR p-value a najvyššej hodnoty logFC označila za najdôležitejšiu onkogénnu miRNA s vyššou expresiou v súbore nádorových tkanív v porovnaní s normálnymi tkanivami miR-182, nasledovala miR-21, miR-342-3p a miR-342-5p a miR6826. Medzi miRNA s nižšou expresiou dominovala miR-4324 a kluster miR-99a/let7c/miR-125b. Záver: Získané výsledky prispievajú k biologickej charakterizácií skupiny luminálnych typov karcinómu prsníka, ponúkajú východisko pre nadväzujúce projekty v kontexte objasnenia príslušných signálnych dráh mechanizmov karcinogenézy a sľubujú nové a inovatívne možnosti cielenej terapie zameranej na špecifické miRNA zapojené v dôležitých mechanizmoch karcinogenézy.
Objective: Aberrant expression of short, non-coding RNA molecules (miRNA) leads to breast cancer initiation, progression and metastasing. The miRNA expression level associates with imunohistochemical profile, histopathological parameters, clinical outcomes, prognoses and therapeutical response. The aim of this study was to analyse the whole spectrum of miRNA by microarray method and to define relevant miRNAs describing biological characteristics of luminal breast cancer subtypes. Design: Cross-sectional study, basic research. Setting: Biomedical center Martin, Jessenius Faculty of Medicine in Martin, Comenius University in Bratislava, Martin, Slovakia. Methods: We analysed 16 tissue samples of Luminal A/B breast cancer types and 16 breast tissue samples without pathological findings. The microarray technology by Agilent was used to analyse 2549 miRNAs by SurePrint G3 Human miRNA kit v.21. The results were assessed by AgiMicroRNA Bioconductor library within Limma pack. Results: The analyses of the lowest FDR p-value and the highest logFC value selected the oncomiR miR-182 as the most dominant with higher expression in cancer tissues than in normal tissues, followed by miR-21, miR342-3p/5p and miR-6826. The miR-4324 and cluster of miR-99a/let7c/miR-125b dominated in the group of miRNAs with lower expression in cancer tissues compared to normal tissues. Conclusion: The first results of this study complement biological characteristics of luminal breast cancer subptypes, represent basis for follow-up projects focused on the clarification of relevant signaling pathways and promise new and innovative breast cancer treatment based on the precise, tailored therapy by targeting specific miRNAs involved in the most important carcinogenesis mechanisms.
- MeSH
- Clinical Studies as Topic MeSH
- Humans MeSH
- MicroRNAs analysis MeSH
- Microarray Analysis methods MeSH
- Breast Neoplasms * genetics MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Female MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
MikroRNA (miRNA) jsou malé nekódující jednořetězcové RNA o velikosti přibližně 22 nukleotidů, které se podílejí na tlumení genové exprese na post-transkripční úrovni. V závislosti na komplementaritě vazby mezi miRNA a cílovou mRNA dochází v rámci inhibičního komplexu RISC (RNA induced silencing complex) buď ke štěpení, nebo destabilizaci mRNA, případně k potlačení translace. Minimálně 50 % genů je řízeno alespoň jednou miRNA, přičemž jedna miRNA může regulovat expresi několika genů a jeden gen může být regulován více miRNA. Jako regulátory genové exprese se miRNA podílí na řízení všech základních buněčných funkcí a jejich dysregulace byla popsána u řady onemocnění, včetně revmatických. MiRNA jsou přítomny i extracelulárně ve stabilní formě v tělních tekutinách. Jejich inkorporace v membránových vezikulách nebo v proteinových komplexech s Ago2, HDL nebo nucleophosminem 1 jim zabezpečuje ochranu před RNázami. Volné (extracelulární) miRNA mohou být v prostředí in vitro vychytávány buňkami, kde si poté udržují svoji regulační funkci. Lze se rovněž domnívat, že tuto funkci mohou plnit i na úrovni organismu. MiRNA se proto považují za prostředek intercelulární komunikace. Vzhledem k jejich lehké dostupnosti a vysoké stabilitě v periferní krvi mohou představovat cirkulující miRNA nadějný diagnostický a prognostický ukazatel, případně i terapeutický cíl.
MicroRNAs (miRNAs) are small non-coding single-stranded RNAs of about 22 nucleotides in length that act as post-transcriptional regulators of gene expression. Depending on the complementarity between miRNA and target mRNA, cleavage or destabilization or translational suppression of mRNA occurs within RISC complex (RNA induced silencing complex). More than 50% of the genes are controlled by at least one miRNA. Moreover, one miRNA can regulate the expression of several genes, and one gene can be regulated by multiple miRNAs. As gene expression regulators, miRNAs are involved in a variety of biological functions. Dysregulation of miRNAs and their target genes contribute to pathophysiology of many diseases including rheumatological disorders. MiRNAs are also present extracellularly in their stable form in body fluids. Their incorporation into membrane vezicles or protein complexes with Ago2, HDL or nucleophosmin 1 protect them against RNases. Cell-free miRNAs can be delivered to another cell in vitro and maintain their functional potential. Therefore, miRNAs can be considered mediators of intercellular communication. Remarkable stability of cell-free miRNAs and their accessibility in body fluid makes them potential diagnostic or prognostic biomarkers and potential therapeutic targets.
- MeSH
- Biomarkers MeSH
- Humans MeSH
- MicroRNAs * therapeutic use MeSH
- Rheumatic Diseases * diagnosis therapy MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Review MeSH
Východiska: Cílem předkládané studie je získat vhled do patogenéze karcinomu plic (lung cancer – LC) a poskytnout nové biomarkery pro LC, a to vytvořením sítě regulačních cirkulárních (circ) RNA-micro (mi) RNA-mRNA. Materiál a metody: Pomocí R programovacího jazyku Limma byla prověřena data o vysokokapacitním (high-throughput) sekvenování circRNAs, miRNAs a mRNAs souvisejících s LC, která byla vzata z databáze Gene Expression Omnibus (GEO) a data o rozdílné expresi circRNAs, miRNAs a mRNAs. K vybudování sítě ceRNA byly použity páry circRNA-miRNA a miRNA-mRNA. Funkce rozdílné exprese circRNAs byly objasněny tak, že byla provedena analýza funkčního obohacení genů pomocí databází GO a KEGG. Vybrané prognostické geny pro LC byly navíc ověřeny v tkáňových čipech a pomocí imunohistochemie (IHC). Výsledky: V LC bylo celkem identifikováno 20 downregulovaných circRNAs, 55 upregulovaných miRNAs a 243 downregulovaných mRNA. Nakonec byla vytvořena síť circRNA-miRNA-mRNA ceRNA, která se skládala ze dvou circRNAs, dvou miRNAs a dvou mRNAs. Jak vyplynulo z analýzy založené na veřejných databázích a IHC, různé geny (tj. FXYD1 a SEMA5A) v této síti fungovaly jako prognostické faktory při LC. Provedením IHC a analýzami přežití bylo potvrzeno, že exprese FXYD1 a SEMA5A při LC byla downregulována a tato exprese odrážela vztah k celkovému přežití pacientů s LC. Závěry: Tato studie představuje nové vhledy do role circRNAs při rozvoji LC skrze mechanizmus ceRNA. Identifikace genů FXYD1 a SEMA5A by mohla fungovat jako nový a nezbytný prognostický ukazatel LC.
Background: The presented study aimed to gain insights into the pathogenesis of lung cancer (LC) and provide novel biomarkers for LC by building a regulatory circular (circ) RNA-micro (mi) RNA-mRNA network. Materials and methods: High-throughput sequencing data of circRNAs, miRNAs and mRNAs related to LC originated from GEO (Gene Expression Omnibus) database, and the differential expressions of circRNAs, miRNAs and mRNAs were screened with R language Limma. The circRNA-miRNA and miRNA-mRNA pairs were used to build the ceRNA network. The functions of differential expression circRNAs were elucidated by performing the functional enrichment analysis on GO and KEGG. Furthermore, the selected LC prognostic genes were verified by tissue chips and immunohistochemistry (IHC). Results: On the whole, 20 downregulated circRNAs, 55 upregulated miRNAs and 243 downregulated mRNAs were identified in LC. Lastly, a circRNA-miRNA-mRNA ceRNA network was built, which was composed of 2 circRNAs, 2 miRNAs, and 2 mRNAs. As indicated from the analysis based on public databases and IHC, the differential genes (i.e., FXYD1 and SEMA5A) in this network acted as LC prognostic factors. As confirmed by performing IHC and survival analyses, FXYD1 and SEMA5A expressions in LC were downregulated, and their expressions displayed a relationship to the overall survival (OS) of LC cases. Conclusions: This study presents novel insights into the role of circRNAs in the development of LC via the ceRNA mechanism. The identified FXYD1 and SEMA5A gene could act as novel and vital LC prognostic indicators.
Karcinom pankreatu je onemocnění s rostoucí incidencí a vysokou (a téměř neměnnou) letalitou, která je dána především jeho pozdní diagnostikou. Rizikovými faktory nádorové transformace jsou zejména chronická pankreatitida, diabetes mellitus, ale také obezita a kouření. Nalezení vhodných časných markerů se tak stává stěžejním bodem výzkumu v této oblasti. Dle současných poznatků by těmito markery mohly být microRNA, krátké jednovláknové molekuly RNA fungující jako regulátory translace. Článek je přehledem současných poznatků o microRNA u diabetes mellitus a karcinomu pankreatu.
Pancreatic cancer is a disease with increasing incidence and high (and nearly unchanged) lethality that is caused mainly due to its late diagnosis. Risk factors for neoplastic transformation are especially chronic pancreatitis, diabetes mellitus, but also obesity and smoking. The search for suitable early markers becomes a key element of research in this area. Such markers could be microRNAs, short single-stranded RNA molecules functioning as regulators of translation. This article serves as a review of contemporary evidence of microRNA in diabetes mellitus and pancreatic cancer.
- MeSH
- Biomarkers MeSH
- Chronic Disease MeSH
- Diabetes Mellitus, Type 1 genetics metabolism MeSH
- Diabetes Mellitus, Type 2 genetics metabolism MeSH
- Gene Expression MeSH
- Humans MeSH
- MicroRNAs * biosynthesis diagnostic use metabolism therapeutic use MeSH
- Disease Models, Animal MeSH
- Mice MeSH
- Biomarkers, Tumor MeSH
- Pancreatic Neoplasms genetics metabolism MeSH
- Pancreatitis genetics metabolism MeSH
- Prospective Studies MeSH
- Gene Expression Regulation, Neoplastic MeSH
- Research MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Mice MeSH
- Publication type
- Review MeSH
MicroRNAs are small non-coding RNA molecules that are involved in post-transcriptional regulation of gene expression. They take up about 2 % of the genome and affects up to one third of the protein-coding genes. Their biogenesis starts in the cell nucleus and passes into the cytoplasm where the functional forms of miRNAs participate in the process of RNA interference. Nowadays, the biggest interest focuses on the role of miRNAs during carcinogenesis. Mutations in the genes for various miRNAs types is to promote proliferation and inhibition of apoptosis. Therefore, the miRNA counts as a good diagnostic marker or even as a treatment method.
- MeSH
- Organelle Biogenesis MeSH
- Humans MeSH
- MicroRNAs * genetics MeSH
- Neoplasms genetics MeSH
- RNA Interference MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
- Review MeSH
MicroRNAs (miRNAs) are small regulatory RNAs, which mediate selective repression of gene expression. miRNAs play important roles in many natural and pathological processes. Numerous tools were developed for their detection and functional analysis. There are many excellent articles covering different areas of miRNA biology in detail. At the same time, I think there are many colleagues who face a miRNA-related research problem and would appreciate having an introductory general overview of tools for miRNA analysis, which would help them in considering available options. Accordingly, this review provides an elementary roadmap to navigate among available tools for miRNA analysis. The most common problems and errors observed in miRNA research are also discussed.
vii, 464 s. : il. ; 24 cm
Závěrečná zpráva o řešení grantu Interní grantové agentury MZ ČR
Přeruš. str. : il., tab. ; 30 cm
Projekt vychází z naší dosavadní výzkumné práce, ve které jsme tlumením genové exprese pomocí siRNA analyzovali možnost ovlivnění funkce genů, jejichž změny aktivity byly spojeny s různými onko-hematologickými procesy. Na rozdíl od použití siRNA je tentoprojekt zaměřen na analýzu miRNA, která dovoluje i sledování dereprese genové funkce blokováním endogenních miRNA. Součástí projektu je 1) profilování miRNA čipovou technikou na buňkách buněčných linií a různých buněčných typech izolovaných z periferníkrve zdravých osob a 2) sledování změn genové aktivity po blokaci vybraných miRNA s použitím anti-miRNA a to jak na úrovni transkripce tak translace. V práci budou použity buněčné linie K562, KU182, MOLM7, HL60 a HEL a celkové leukocyty získané z periferní krve zdravých dobrovolníků obojího pohlaví a různých věkových kategorií, případně monocyty a granulocyty a izolované buněčné typy CD34+, CD14+, CD3+. Sledovány budou v hemopoetických buňkách exprimované miRNA: miR15, miR16, miR142, miR155 a miR223.; The project is based on our previous research study, in which using siRNA-mediated gene silencing we analyzed possible function modulation of the genes whose dysregulation was associated with various onco-hematological processes. In contrast to siRNAs, this project is focused on miRNA analyses that also allow to observe de-repression of gene function using miRNA inhibitors. The project includes: 1) miRNA expression profiling in cell lines and in peripheral blood cells of healthy persons using microarrays; 2) analyses of gene activity changes after inhibition of selected miRNAs using Anti-miRNAs at both transcriptional and translational level. In this study we will use cell lines K562, KU812, MOLM7, HL60, HEL and total peripheral blood leukocytes obtained from healthy donors, eventually monocytes and granulocytes or cell subtypes CD34+, CD14+, CD3+ will be used. Expression of miR15, miR16, miR142, miR155 and miR223 will be monitored in hematopoiteic cells.
- MeSH
- Gene Expression MeSH
- Transcription, Genetic MeSH
- MicroRNAs MeSH
- Gene Expression Regulation MeSH
- Cell Line, Transformed MeSH
- Conspectus
- Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
- NML Fields
- biologie
- NML Publication type
- závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR
Závěrečná zpráva o řešení grantu Agentury pro zdravotnický výzkum MZ ČR
Nestr.
Přestože se spektrum biomarkerů užívaných v onkologii neustále rozšiřuje, zůstává stanovení morfologie nádorů rozhodujícím kritériem diagnostiky. U karcinomů prsu bylo nedávno zjištěno, že stupeň diferenciace je provázen změnami exprese miRNA. Není však nic známo o tom, zda popsané změny souvisí se změnou morfologie a zda mají individuální nebo obecný charakter. Cílem navrhovaného projektu je použít zatím unikátní přístup a srovnat expresní profil miRNA z různých částí téhož nádoru s rozdílnou morfologickou charakteristikou i nádorů se stejnou morfologií od různých pacientek a zároveň zjistit, zda je možné tyto specifické miRNA detekovat v krvi. Pro řešení navrhujeme použít mikrodisekční metody izolace buněk z parafínových bloků TNBC a mikročipovou analýzu miRNA. Tkáňové a sérové hladiny vybraných miRNA budou sledovány pomocí qPCR v rozšířeném validačním souboru a jejich funkce bude studována pomocí experimentů na buněčných liniích. Projekt by mohl přispět k odhalení nových principů řídících morfogenezi v nádorech a rovněž k identifikaci nových diagnostických a prognostických znaků.; Although the spectrum of cancer biomarkers is constantly expanding, determining the morphology is a decisive criterion for diagnosis. Recent research in breast cancer has shown that the degree of differentiation is accompanied by changes in miRNA expression. However, nothing is known about relationship between the described changes and tumor morphology or whether these changes have an individual or general character. We suggest to compare the miRNA expression profiles from different parts of the same tumor which have different morphology as well as tumors with the same morphology from different patients and analyse whether specific miRNAs are released into blood. Microdissection of cells from paraffin blocks of TNBC and miRNA microarray analysis will be used. Tissue and serum levels of selected miRNAs will be monitored by qPCR in an extended validation set and their functions will be studied by experiments on cell lines. The project could contribute to the discovery of new principles governing morphogenesis in tumors as well as identify novel diagnostic and prognostic markers.
- MeSH
- Early Detection of Cancer MeSH
- Gene Expression MeSH
- Humans MeSH
- MicroRNAs MeSH
- Microarray Analysis MeSH
- Microdissection MeSH
- Morphogenesis MeSH
- Biomarkers, Tumor analysis MeSH
- Prognosis MeSH
- Triple Negative Breast Neoplasms diagnosis MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Female MeSH
- Conspectus
- Patologie. Klinická medicína
- NML Fields
- onkologie
- genetika, lékařská genetika
- NML Publication type
- závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR