MicroRNA (miRNA) jsou malé, nekódující, evolučně konzervované RNA molekuly, posttranskripčně regulující genovou expresi. Epigenetickým mechanismem RNA interference (RNAi) ovlivňují stabilitu a translační účinnost cílových mRNA. Jsou nalézány u většiny organismů, tvoří 1-2% eukaryotických genomů a řídí expresi přibližně 1/2 protein kódujících genů. Podílejí se na regulaci klíčových biologických procesů (buněčný růst, diferenciace, proliferace, apoptóza). Recentní nálezy zdůrazňují zásadní význam miRNA ve vývoji, homeostáze a funkci vrozené i adaptivní imunity. Aberantní expresní vzory jsou součástí patogeneze široké škály chorob, včetně poruch autoimunity. Článek shrnuje diferenciální microRNAexpresi u revmatoidní artritidy, systémového lupusu erythematodes, Sjögrenova syndromu, systémové sklerodermie a idiopatických zánětlivých myopatií a podává charakteristiku microRNA jako biomarkerů a potenciálních terapeutických cílů.

• Keywords
• RA, SLE, IIM, epigenetika,
• MeSH
• Autoimmune Diseases diagnosis   etiology   genetics   MeSH
• Biomarkers MeSH
• Epigenomics methods   trends   MeSH
• Gene Expression genetics   immunology   MeSH
• Financing, Organized MeSH
• Genetic Markers MeSH
• Humans MeSH
• Meta-Analysis as Topic MeSH
• MicroRNAs genetics   immunology   classification   MeSH
• Muscular Diseases diagnosis   etiology   genetics   MeSH
• Rheumatic Diseases diagnosis   etiology   genetics   MeSH
• Arthritis, Rheumatoid diagnosis   etiology   genetics   MeSH
• Sjogren's Syndrome diagnosis   etiology   genetics   MeSH
• Statistics as Topic MeSH
• Scleroderma, Systemic diagnosis   etiology   genetics   MeSH
• Lupus Erythematosus, Systemic diagnosis   etiology   genetics   MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH
• Publication type
• Review MeSH

Cíl: Cílem studie bylo prozkoumat změny v expresi pro-zánětlivého a pro-apoptotického cytokinu tumor nekrotizující faktor alfa (TNFα) a mikroRNA (miRNA), které se podílejí na jeho regulaci v časném období po subarachnoidálním krvácení (SAK). Soubor a metodika: Exprese miRNA (miR-125b, miR-146a, miR-346, miR-155, miR-15b) a mRNA (TNFα) byly stanoveny pomocí kvantitativní polymerázové řetězové reakce v reálném čase z mozkové tkáně experimentálních zvířat. Celkem 88 zvířat bylo rozděleno do skupin Sham (kontrolní operace bez indukce SAK), Lehké SAK, Těžké SAK, do časových intervalů 2, 4, 6 a 8 h (n = 7 ve skupině); 4 zvířata byla použita jako absolutní kontrola. Výsledky: Byly nalezeny statisticky významné rozdíly v expresi TNFα mezi skupinami Sham a Těžké SAK ve všech zkoumaných časových intervalech (p < 0,05), dále mezi skupinami Sham a Lehké SAK 4 h po indukci SAK (p < 0,05) a mezi skupinami Lehké SAK a Těžké SAK ve 2 a 6h časovém intervalu (p < 0,05). Dále byl pozorován významný rozdíl v expresi miRNA-15b mezi skupinami Sham a Těžké SAK 8 h po začátku SAK (p < 0,05). U dalších analyzovaných miRNA jsme v expresi nepozorovali žádné statisticky významné změny. Závěr: SAK bylo asociováno s časným nárůstem exprese TNFα a miR-15b, zejména u skupiny Těžké SAK. Navzdory komplexitě vzájemné regulace mezi cytokiny a mikroRNA, může informace o časné aktivaci zánětlivých/apoptotických mechanismů několik hodin po SAK přispět k lepšímu poznání patofyziologie SAK. Pochopení mechanismů vzájemné regulace proapoptotických markerů TNFα a miR-15b může přispět ke zlepšení terapie této závažné patologie.

Aim: The aim of the study was to investigate expression changes of pro-inflammatory and pro-apoptotic cytokine tumor necrosis factor alpha (TNFα) and microRNAs (miRNAs) involved in its regulation in early pathophysiological changes after subarachnoid haemorrhage (SAH). Materials and methods: MiRNAs (miR-125b, miR-146a, miR-346, miR-155, miR-15b) and mRNA (TNFα) expression were determined by quantitative real-time polymerase chain reaction in brain tissue samples. A total of 88 animals were divided to Sham (control surgery without induction of SAH), Mild SAH, Severe SAH groups in following time-points: 2, 4, 6 and 8 h (n = 7 per group); including 4 animals used as an absolute control. Results: We have found a statistically significant difference in TNFα expression between Sham and Severe SAH groups at all the time-points (p < 0.05), between Sham and Mild SAH groups 4 h after induction of SAH (p < 0.05) and between Mild and Severe SAH groups at 2 and 6 h time-points (p < 0.05). Furthermore, a significant difference in miR-15b expression between Sham and Severe SAH groups was observed 8 h after SAH (p < 0.05). All the other microRNAs have not been significantly changed. Conclusions: SAH was associated with an early increase in TNFα and miR-15b expression especially in Severe SAH group. Despite complex cross-regulation between cytokines and miRNA, any information about the activation of inflammation/apoptotic mechanisms within a few hours after SAH may improve our knowledge of SAH pathophysiology. Furthermore, it can lead to therapeutic improvement using a combination of both pro-apoptotic markers TNFα and miR-15b.

• Keywords
• časné poškození mozku, perforační model,
• MeSH
• Apoptosis MeSH
• MicroRNAs MeSH
• Disease Models, Animal MeSH
• Brain pathology   MeSH
• Rats, Sprague-Dawley MeSH
• Subarachnoid Hemorrhage * pathology   MeSH
• Inflammation MeSH
• Animals MeSH
• Check Tag
• Animals MeSH

BACKGROUND: Polycythemia vera is a clonal hematopoietic stem cell disorder in which the JAK2 V617F mutation is observed in >95% of patients, but an as yet unidentified process appears to initiate the clonal expansion of hematopoiesis. Because microRNA regulate hematopoietic differentiation, we hypothesized that dysregulated expression of microRNA may contribute to the pathophysiology of polycythemia vera. DESIGN AND METHODS: We performed gene expression profiling in five patients with polycythemia vera and in five controls using CombiMatrix MicroRNA CustomArray. ANOVA identified deregulated microRNA in polycythemia vera, and their expression was studied in a larger set of samples by quantitative reverse transcriptase polymerase chain reaction. The expression of these microRNA was also analyzed in other myeloproliferative disorders. RESULTS: We observed down-regulation of let-7a and up-regulation of miR-182 in polycythemia vera granulocytes, up-regulation of miR-143, miR-145 and miR-223 in polycythemia vera mononuclear cells, up-regulation of miR-26b in polycythemia vera platelets, and down-regulation of miR-30b, miR-30c and miR-150 in polycythemia vera reticulocytes. JAK2 V617F frequency was positively correlated with miR-143 expression and inversely correlated with let-7a, miR-30c, miR-342 and miR-150. Transcript level of predicted target genes was determined, and overexpression of IRAK2 was detected in all granulocytes from patients with myeloproliferative disorders and in polycythemia vera reticulocytes. Abnormally high HMGA2 microRNA was found in myelofibrosis granulocytes. CONCLUSIONS: Our study demonstrates that peripheral blood cells from patients with polycythemia vera have microRNA signatures distinct from those of controls. Our findings of aberrant microRNA expression underline the complexity of the molecular basis of polycythemia vera.

• MeSH
• Cell Differentiation MeSH
• Cell Lineage MeSH
• Granulocytes cytology   MeSH
• Hematopoiesis MeSH
• Janus Kinase 2 genetics   MeSH
• Leukocytes, Mononuclear cytology   MeSH
• Humans MeSH
• MicroRNAs * metabolism   MeSH
• Mutation * MeSH
• Polycythemia Vera * genetics   metabolism   MeSH
• Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction MeSH
• Primary Myelofibrosis metabolism   MeSH
• Gene Expression Regulation * MeSH
• Oligonucleotide Array Sequence Analysis MeSH
• Gene Expression Profiling * MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH
• Publication type
• Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
• Research Support, N.I.H., Extramural MeSH

Clinical behavior of neuroblastoma (NBL) is remarkably heterogeneous, as it ranges from spontaneous regression to aggressive clinical phenotype and death. There is increasing body of evidence demonstrating that microRNAs could be considered the potential biomarkers for clinical applications in NBL. In this report, we focus on molecular characterization of high-risk as well as low-risk and intermediate-risk NBL cases in the context of the microRNA expression profile that is specific for the given risk category of the disease. We investigated a total of 30 NBL patients, out of whom there were 19 patients with low- to intermediate-risk and 11 with high-risk NBLs as defined by the Clinical Oncology Group. We determined the expression profiles of 754 microRNAs (miRNAs), whereas the miRNA expression levels were normalized to RNU44, mean expression levels were calculated, and data were analyzed by use of the microarray biostatistical approaches. We identified the signature of 38 miRNAs differentially expressed between these groups of NBL patients (P < 0.05): 17 miRNAs were upregulated and 21 miRNAs were downregulated in the tumors of high-risk NBL patients. We confirm some of the previous observations and we report several new microRNAs associated with aggressive NBL, both being relevant subjects for further translational validation and functional studies.

• MeSH
• Infant MeSH
• Humans MeSH
• MicroRNAs genetics   metabolism   MeSH
• Biomarkers, Tumor genetics   MeSH
• Neuroblastoma genetics   MeSH
• Prognosis MeSH
• Gene Expression Regulation, Neoplastic MeSH
• Gene Expression Profiling MeSH
• Check Tag
• Infant MeSH
• Humans MeSH
• Male MeSH
• Female MeSH
• Publication type
• Journal Article MeSH
• Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH

Quercetin, a flavonoid with multiple proven health benefits to both man and animals, displays a plethora of biological activities, collectively referred to as pleiotropic. The most studied of these are antioxidant and anti-inflammatory but modulation of signalling pathways is important as well. One of the lesser-known and recently discovered roles of quercetin, is modulation of microRNA (miRNA) expression. miRNAs are important posttranscriptional modulators that play a critical role in health and disease and many of these non-coding oligonucleotides are recognized as oncogenic or tumor suppressor miRNAs. This review is an evaluation of the recent relevant literature on the subject, with focus on the ability of quercetin to modulate miRNA expression. It includes a summary of recent knowledge on miRNAs deregulated by quercetin, an overview of quercetin pharmacokinetics and miRNA biogenesis, for the interested reader.

• MeSH
• Gene Expression drug effects   MeSH
• Humans MeSH
• MicroRNAs drug effects   genetics   metabolism   MeSH
• Quercetin pharmacology   MeSH
• Animals MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH
• Animals MeSH
• Publication type
• Journal Article MeSH
• Review MeSH

Oct4-mediated reprogramming has recently become a novel tool for the generation of various cell types from differentiated somatic cells. Although molecular mechanisms underlying this process are unknown, it is well documented that cells over-expressing Oct4 undergo transition from differentiated state into plastic state. This transition is associated with the acquisition of stem cells properties leading to epigenetically "open" state that is permissive to cell fate switch upon external stimuli. In order to contribute to our understanding of molecular mechanisms driving this process, we characterised human fibroblasts over-expressing Oct4 and performed comprehensive small-RNAseq analysis. Our analyses revealed new interesting aspects of Oct4-mediated cell plasticity induction. Cells over-expressing Oct4 lose their cell identity demonstrated by down-regulation of fibroblast-specific genes and up-regulation of epithelial genes. Interestingly, this process is associated with microRNA expression profile that is similar to microRNA profiles typically found in pluripotent stem cells. We also provide extensive network of microRNA families and clusters allowing us to precisely determine the miRNAome associated with the acquisition of Oct4-induced transient plastic state. Our data expands current knowledge of microRNA and their implications in cell fate alterations and contributing to understanding molecular mechanisms underlying it.

• MeSH
• Cell Line MeSH
• Embryo, Mammalian * MeSH
• Fibroblasts cytology   metabolism   MeSH
• Humans MeSH
• MicroRNAs * biosynthesis   genetics   MeSH
• Octamer Transcription Factor-3 * biosynthesis   genetics   MeSH
• Gene Expression Regulation * MeSH
• Cellular Reprogramming Techniques * MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH
• Publication type
• Journal Article MeSH
• Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH

Nedávné experimentální práce upozornily na enormní význam tzv. mikroRNA v posttranskripční regulaci exprese genů. MikroRNA jsou jednořetězcové molekuly o délce asi 22 nukleotidů patřící do rodiny tzv. nekódujících RNA. MikroRNA navozují snížení „messenger“ RNA, a tak inhibují syntézu proteinů na translační úrovni. Jediný specifický typ mikroRNA reguluje expresi celého řetězce genů kódujících funkčně nebo strukturálně související proteiny. Experimentální práce ukázaly, že mikroRNA jsou klíčové regulátory genů ovlivňujících růst a hypertrofii kardiomyocytů, jejich kontraktilní funkci a elektrickou vodivost. Tento přehledový článek shrnuje současné poznatky o významu mikroRNA ve vývoji srdce a patogenezi kardiovaskulárních onemocnění.

Recent experimental work has highlighted the enormous importance of what is referred to as microRNAs in the post-transcriptional regulation of gene expression. MicroRNAs are single-stranded RNA molecules of about 22 nucleotides in length belonging to the family of non-coding RNA. MicroRNAs induce a?decrease in “messenger“ RNA thereby inhibiting protein synthesis at translation level. The only specific type of microRNAs regulates the expression of a?whole chain of genes encoding functionally or structurally related proteins. Experimental work has identified microRNAs as key regulators of genes affecting the growth and hypertrophy of cardiomyocytes, their contractile function, and electrical conductivity. This review article summarizes current concepts regarding the relevance of microRNAs in heart development and pathogenesis of cardiovascular disease.

• MeSH
• Financing, Organized MeSH
• Neovascularization, Physiologic genetics   MeSH
• Myocardial Infarction genetics   MeSH
• Cardiomyopathies genetics   MeSH
• Cardiovascular Diseases genetics   MeSH
• Humans MeSH
• MicroRNAs antagonists & inhibitors   pharmacology   MeSH
• Gene Expression Regulation MeSH
• Arrhythmias, Cardiac genetics   MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH
• Publication type
• Review MeSH

MicroRNA (miRNA), zapojené do post-transkripční genové regulace, sehrávají důležitou roli v karcinogenezi. Změny jejich exprese a funkce často nalézáme v kolorektálním karcinomu (CRC). Jednonukleotidové polymorfismy (SNPs) v miRNA genech a v 3`nepřepisovaných regionech cílových genů mohou ovlivnit individuální jak riziko vzniku rakoviny, tak i klinické výstupy. Naše nedávne studie na SNPs ve vazebných místech miRNA genů opravy DNA nás inspirovali k dalším studiím jejich vlivu u všech genů DNA opravy a genů důležitých pro CRC ve vztahu k riziku rakoviny, celkovému přežití a účinnosti terapie u pacientů s CRC v ČR, kde incidence CRC vykazuje nejvyšší hodnoty. Varianty spjaté s rizikem CRC a/nebo celkovým přežíváním budou rovněž funkčně testovány. Exprese jednotlivých miRNA, spojené s rizikem CRC, budou následně analyzovány u nově diagnostikovaných pacientů s CRC. Identifikace a validace příslušných SNPs v interakci miRNA regulaci a s klinickými údaji možňuje posoudit individuální vnímavost k CRC a poskytuje nové důležitá data o prognóze a individuální terapii.; MicroRNAs (miRNAs), involved in post-transcriptional gene regulation, play relevant role in human cancer. Their aberrant function and/or expression often occur in colorectal cancer (CRC). Single nucleotide polymorphisms (SNPs) in miRNA genes and in 3`untranslated regions of target gene may influence individual cancer risk and clinical outcome. Our recent results on the effect of SNPs in miRNA binding sites of DNA repair genes provided the rationale to expand the study on SNPs in all DNA repair genes, in CRC relevant genes and in miRNA-related genes in relation to cancer risk, survival and therapy outcome in a group of CRC patients from the Czech Republik where the incidence of CRC tends to be the highest. SNPs associated with CRC risk and/or survival will be tested for their functionality. Expression levels of miRNAs affected by variations will also be assessed in incident CRC patients. Identification and validation of SNPs interfering with miRNA regulation may provide new important data on CRC susceptibility, prognosis and personalized therapy.

• MeSH
• Chemotherapy, Adjuvant MeSH
• Carcinogenesis genetics   MeSH
• Colorectal Neoplasms therapy   MeSH
• MicroRNAs genetics   MeSH
• Mutation genetics   MeSH
• Risk Factors MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• genetika, lékařská genetika
• onkologie
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Východiska: ImikroRNA (miRNA) jsou krátké nekódující molekuly RNA regulující genovou expresi vazbou na mRNA. Ovlivňují řadu fyziologických procesů, vč. buněčné proliferace, diferenciace nebo apoptózy, a mají tak výrazný vliv na vývoj nádorových i jiných onemocnění. Představují proto slibnou skupinu nádorových biomarkerů využitelných např. v časné diagnostice, v predikci odpovědi na léčbu, při záchytu relapsu nebo při klasifikaci nádorů do molekulárních subtypů. Cíl: Detekce miRNA vyžaduje různé sofistikované strategie zejména kvůli jejich krátké délce, značné sekvenční podobnosti mezi miRNA patřící do stejné rodiny, i pro jejich často velmi nízkou hladinu ve studovaném vzorku. V této práci jsou zmíněné standardně používané metody, např. reverzní transkripce s následnou polymerázovou řetězovou reakcí, microarrays nebo sekvenování nové generace, a rovněž jsou porovnány různé komerčně dostupné sady pro detekci miRNA. Hlavní důraz je kladen na nově vyvíjené technologie a metody, které by mohly současnou analýzu zlevnit nebo urychlit. Představeny jsou např. alternativní amplifikační techniky (izotermální amplifikace, hybridizační řetězová reakce), různé typy nanomateriálů, speciální proteiny se schopností vázat miRNA, a řada biosenzorů využívající optickou nebo elektrochemickou detekci. Závěr: Důležitost miRNA vedla k obrovskému nárůstu počtu nově vyvíjených metod. Většina z nich ovšem nebyla testována na klinickém materiálu, takže je těžké určit jejich eventuální aplikovatelnost do praxe. Pro komerční využití nových metod bude proto nutné provést jejich přísnou validaci pomocí standardních metod nejenom na modelových systémech, ale zejména u klinických vzorků.

Background: MicroRNA (miRNA) are a class of short non-coding RNA molecules that regulate gene expression at the post-transcription level by binding to mRNA. By affecting many physiological processes, including cellular proliferation, differentiation, and apoptosis, they have a major impact on the development of cancer as well as other diseases. Hence, miRNAs could serve as potential tumor biomarkers in e.g. early diagnostics, predicting responses to therapy, monitoring relapse, and molecular classification of tumors. Aim: miRNA detection requires various sophisticated strategies due to the small size, sequence similarity among family members, and often very low levels of miRNAs in analyzed samples. This review describes standard techniques of miRNA detection, such as the reverse transcriptase polymerase chain reaction, microarrays, and next-generation sequencing, and compares several commercially available detection kits. Major emphasis is given to newly developed technologies and methods, which could make the analysis cheaper and quicker. We present, for instance, alternative amplification techniques (isothermal amplification and the hybridization chain reaction), different types of nanomaterials, special proteins used in miRNA analysis, and a number of biosensors utilizing optical or electrochemical detection. Conclusion: The importance of miRNA has led to a huge increase in the number of new methods. Most of them, however, have not been tested on clinical material, and thus it is difficult to assess their potential usefulness in routine practice. Their commercial application strongly depends on strict validation with standard techniques using not only model systems, but also clinical samples.

• MeSH
• Biosensing Techniques MeSH
• Humans MeSH
• MicroRNAs * analysis   MeSH
• Biomarkers, Tumor * MeSH
• Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction MeSH
• Gene Expression Regulation MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH
• Publication type
• Review MeSH

Cíl studie: Identifikace a kvantifikace prediktivních microRNA (miRNA) markerů umožňujících včasnou diagnostiku COVID-19. Typ studie: prospektivní Název a sídlo pracoviště: Ústav laboratorní medicíny, Fakultní nemocnice Ostrava, 17. listopadu 1790/5, 708 52 Ostrava Poruba Materiál a metody: Do studie bylo zařazeno osm pacientů, kteří se nakazili virem SARS-CoV-2, a byli sledováni v čase. Odběr vzorků (krevní sérum a výtěr z nosohltanu) byl proveden na Klinice infekčního lékařství a Klinice anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny Fakultní nemocnice Ostrava. Stanovení microRNA bylo provedeno metodou Two-Tailed qPCR (TT-qPCR), izolace microRNA probíhala na izolátoru iCatcher 12 (CatchGene Co.) a pro reverzní transkripci s následnou detekcí byl použit detekční systém CFX96TM Real-Time (Bio-Rad). Ke statistickému zpracování dat byl použit software MS Excel a MedCalc®. Výsledky: Do studie bylo zařazeno sedm mužů (87,5 %) a jedna žena (12,5 %). Bland-Altmanova analýza neprokázala statisticky významný rozdíl mezi vzorky krevního séra a výtěry z nosohltanu u všech studovaných miRNA. Nejvýznamnější změny v expresi microRNA během onemocnění COVID-19 byly zjištěny u hsa-miR-23a-3p, hsa-miR-146a-5p a hsa-miR-222-3p. Tyto microRNA byly označeny jako potenciální prognostické diagnostické markery na základě shody výsledků dvou statistických testů. Závěr: Využití TT-qPCR pro kvantifikaci exprese miRNA představuje inovativní a perspektivní strategii v diagnostice COVID-19. Identifikace miRNA biomarkerů s dynamickými změnami exprese v průběhu infekce může významně přispět k rozvoji moderních diagnostických nástrojů. Pro potvrzení těchto nálezů a jejich integraci do klinické praxe je však nezbytné provést další validace prostřednictvím rozsáhlých klinických studií.

Settings: Department of Laboratory Medicine, University Hospital Ostrava, 17. listopadu 1790/5, 708 52 Ostrava Poruba Material and Methods: Eight patients who were infected with SARS-CoV-2 virus a were tracked over time were included in the study. Sampling (blood serum and nasopharyngeal swab) was performed at the Department of Infectious Medicine and the Department of Anesthesiology, Resuscitation and Intensive Care Medicine of the University Hospital Ostrava. Determination of microRNA was performed by Two-Tailed qPCR (TT-qPCR), isolation of microRNA was performed on the iCatcher 12 isolator (CatchGene Co.) and the CFX96TM Real-Time detection system (Bio-Rad) was used for reverse transcription followed by detection. MS Excel and MedCalc® software were used for statistical data processing. Results: Seven men (87.5%) and one woman (12.5%) were included in the study. Bland-Altman analysis showed no statistically significant difference between blood serum samples and nasopharyngeal swabs for all studied miRNAs. The most significant changes in microRNA expression during COVID-19 disease were found in hsa-miR-23a-3p, hsa-miR-146a-5p and hsa-miR-222-3p. These microRNAs were identified as potential prognostic diagnostic markers based on the concordance of the results of two statistical tests. Conclusion: The use of TT-qPCR for quantification of miRNA expression represents an innovative and promising strategy in the diagnosis of COVID-19. Identification of miRNA biomarkers with dynamic changes in expression during infection may significantly contribute to the development of modern diagnostic tools. However, further validation through large-scale clinical studies is necessary to confirm these findings and integrate them into clinical practice.