Ο ρόλος των μη κωδικών RNA σε ασθενείς με πλασματοκυτταρικά νεοπλάσματα
Authors: Παπανώτα Αριστέα-Μαρία 
Published: July 2023

Εισαγωγή: Το πολλαπλό μυέλωμα (ΠΜ) είναι η δεύτερη συχνότερη αιματολογική κακοήθεια που προέρχεται από τον κλωνικό πολλαπλασιασμό κακοήθων πλασματοκυττάρων. Η οστική νόσος του ΠΜ αποτελεί μια συχνή και σοβαρή επιπλοκή. Τα miRNAs είναι μικρά μη κωδικά RNAs που ρυθμίζουν την έκφραση των γονιδίων σε μετα-μεταγραφικό επίπεδο. Τα tRFs (tRNA-derived RNA fragments) αποτελούν μια ομάδα μικρών μη κωδικών RNAs που προέρχονται από τα tRNAs. Στην παρούσα διατριβή μελετάται η κλινική αξία των μορίων αυτών στο ΠΜ, καθώς και ο ρόλος τους ως βιοδείκτες που δύνανται να προβλέψουν την παρουσία οστικής νόσου.Υλικά και Μέθοδοι: Η παρούσα μελέτη διεξήχθη σε τρία στάδια. Για το πρώτο στάδιο, CD138+ πλασματοκύτταρα απομονώθηκαν από το μυελό των οστών ασθενών με ΠΜ (n=76) και ασυμπτωματικό ΠΜ (n=18). Το ολικό RNA απομονώθηκε και πολυαδενυλιώθηκε in vitro. Ακολούθως, πραγματοποιήθηκε σύνθεση συμπληρωματικού DNA (cDNA) με τη χρήση ενός oligo-dT εκκινητή. Για τη σχετική ποσοτικοποίηση της έκφρασης των μελετούμενων tRFs και miRNAs χρησιμοποιήθηκε PCR σε πραγματικό χρόνο (RT-qPCR). Κατά το δεύτερο στάδιο, miRNA-seq πραγματοποιήθηκε στα CD138+ πλασματοκύτταρα ασθενών με ΠΜ, ασυμπτωματικό ΠΜ και μονοκλωνική γαμμαπάθεια αδιευκρίνιστης σημασίας (ΜΓΑΣ). 138 ασθενείς συπεριλήφθησαν στην κοόρτη του ΠΜ και η ποσοτικοποίηση έγινε με RT-qPCR. Στο τρίτο στάδιο, miRNAs απομονώθηκαν από το πλάσμα 62 ασθενών με ΠΜ με ή χωρίς οστική νόσο. Πραγματοποιήθηκε σύνθεση cDNA και ποσοτικοποίηση της έκφρασης με RT-qPCR. Τέλος, πραγματοποιήθηκε στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων.Αποτελέσματα: Η έκφραση των miR-16-5p (p=0.036), miR-155-5p (p=0.045) και 3’-tRF-LeuAAG/TAG (p = 0.041) ήταν σημαντικά χαμηλότερη στα CD138+ πλασματοκύτταρα ασθενών με ΠΜ σε σύγκριση με αυτών με ασυμπτωματικό ΠΜ. Ακόμη, χαμηλότερη έκφραση των miR-15a-5p, miR-16-5p, miR-222-3p, και i-tRF-GlyGCC (p=0.037, p=0.035, p=0.037 και p = 0.047 αντίστοιχα) παρατηρήθηκε στα CD138+ πλασματοκύτταρα ασθενών με ΠΜ και οστική νόσο συγκριτικά με αυτά ασθενών χωρίς. Τα επίπεδα του miR-125b-5p ήταν υψηλότερα στα πλασματοκύτταρα ασθενών με σκελετικά συμβάματα (SREs) (p = 0.005). Υψηλά επίπεδα των itRF-ProTGG, i-tRF-GluCTC, i-tRF-HisGTG, i-tRF-PheGAA, 3’-tRF-LeuAAG/TAG, και miR-223-3p είναι ενδεικτικά μεγαλύτερων διαστημάτων ολικής επιβίωσης (OS) συγκριτικά με τα χαμηλότερα επίπεδα αυτών (p = 0.024, 0.014, 0.003, 0.040, 0.039, και p=0.046 αντίστοιχα). Η υπερέκφραση των i-tRF-GlyGCC και 3’-tRF-LeuAAG/TAG σχετίζεται με μεγαλύτερο διάστημα ελεύθερης προόδου νόσου επιβίωσης (PFS) μετά την πρώτη γραμμή θεραπείας (p = 0.016 και 0.013 αντίστοιχα). Μέσω miRNA-seq βρέθηκε ότι το miR-181a υπερεκφράζεται στο ΠΜ σε σχέση με το ασυμπτωματικό ΠΜ και το ΜΓΑΣ, καθώς και στο R-ISS III σε σχέση με το R-ISS I. Η υπερέκφραση του miR-181a συσχετίζεται με σημαντικά μεγαλύτερο κίνδυνο πρώιμης υποτροπής (p= 0.001) και χειρότερη επιβίωση (p < 0.001). Πολυπαραγοντικά μοντέλα που ενσωμάτωσαν το miR-181a με καθιερωμένους προγνωστικούς παράγοντες οδήγησαν σε ακριβέστερη σταδιοποίηση κινδύνου και καλύτερη εκτίμηση της πρόγνωσης. Τα επίπεδα στο πλάσμα των let-7b-5p (p = 0.034), miR-143-3p (p = 0.021), miR-17-5p (p = 0.025), miR-214-3p 3p (p = 0.004), και miR-335-5p (p = 0.022), ήταν σημαντικά υψηλότερα στους ασθενείς με οστική νόσο. Η ανάλυση ROC και λογιστικής παλινδρόμησης έδειξε ότι τα μόρια αυτά μπορούν να προβλέψουν την παρουσία οστικής νόσου ανεξάρτητα ή ως μεταβλητές ενός πολυπαραγοντικού μοντέλου.Συμπεράσματα: Συνοψίζοντας, η παρούσα μελέτη προτείνει μια «υπογραφή» miRNA και tRF με πιθανή κλινική αξία στο ΠΜ. Επίσης, προτείνεται το miR-181a ως βιοδείκτης που σχετίζεται με δυσμενή έκβαση της νόσου και χειρότερη επιβίωση, ο οποίος είναι ανεξάρτητος των εδραιωμένων παραγόντων κινδύνου και μπορεί να ενισχύσει την προγνωστική τους ικανότητα. Τέλος, η μελέτη μας προτείνει μια υπογραφή κυκλοφορούντων miRNAs που συμβάλλει στη διάγνωση της οστικής νόσου.