miRNAs en la Predicción del Pronóstico en el Carcinoma de Células Renales de Células Claras

Resumen

El carcinoma de células renales (CCR) es el tipo más común de neoplasia maligna urinaria. El carcinoma de células renales de células claras (ccRCC) es el subtipo predominante de CCR, que representa entre 70 y 80% del CCR. En los últimos años, se ha encontrado que los MIRNAS están estrechamente relacionados con el desenlace de los pacientes con ccCRC. En esta revisión, resumimos los avances recientes en la investigación que explora el papel de los miRNAs en la predicción del pronóstico en pacientes con ccCRC.

1. Introducción

Los carcinomas de células renales (CCR) son neoplasias derivadas de células epiteliales tubulares renales, de las cuales el subtipo patológico predominante es el carcinoma de células renales de células claras (CCCRC). Dado que el ccRCC no es sensible a la radioterapia o quimioterapia tradicionales, y las terapias dirigidas al ccRCC suelen ser caras, el ccRCC se trata con mayor frecuencia con nefrectomía radical o parcial . En el estadio temprano de la enfermedad, el ccRCC no causa signos o síntomas específicos, y aproximadamente un tercio de los pacientes tienen metástasis a distancia en el momento del diagnóstico . Aunque la resección quirúrgica puede resolver eficazmente el CCCRCC, de 20 a 40% de los pacientes aún presentan recidiva local o metástasis a distancia después de la cirugía.

Los microARNs (miRNAs) son pequeños ARN no codificantes de 20-22 nucleótidos. En tejidos ccRCC, se ha observado una expresión aberrante de algunos miRNAs . La medición de la expresión de estos miRNAs puede distinguir el ccRCC del tejido normal , predecir el pronóstico y resaltar posibles dianas terapéuticas . Un estudio previo caracterizó una firma de miRNA de 22 miRNAs que, entre 147 perfiles de miRNA de 411 pacientes con CCCRCC, se correlacionó de forma independiente con los resultados del CCCRCC . Recientemente, los MIRNAS han atraído cada vez más atención debido a sus asociaciones especiales con el pronóstico del ccRCC. En esta revisión, discutimos la afectación de los miRNAs en el ccRCC en los aspectos, a saber, grado o estadio patológico, recidiva y metástasis, y supervivencia.

2. Grado o estadio patológico

La predicción preoperatoria del grado o estadio patológico puede facilitar la formulación e implementación de un plan de tratamiento individualizado. En los últimos años, se ha encontrado que los MIRNAS están asociados con el grado y el estadio patológicos. Ishihara et al. se encontraron niveles notablemente bajos de miR-23B y miR-27B en los tejidos de ccRCC que se relacionarán con el estadio patológico avanzado (definido como estadio 3 ) y el grado avanzado (grado 3 ) de ccRCC . La expresión anormal de miR-23B y miR-27B se correlacionó con la supervivencia general desfavorable, y el restablecimiento de estas anomalías produjo inhibición del crecimiento de ccRCC y metástasis. Por lo tanto, el conglomerado miR-23B/27B fue un marcador pronóstico preciso de desenlaces patológicos en ccCRC. Se ha encontrado una regulación ascendente de miR-29b tanto en tejido renal maligno como en líneas celulares de CCR cultivadas in vitro . La elevación de la expresión de miR-29b se relacionó con estadio clínico desfavorable () y supervivencia general () en pacientes con ccCRC, mientras que la miR-29b aceleró el crecimiento y la migración de las células de CCR a través de la regulación transcripcional de KIF1B.

Se encontró que una elevación de 17,5 veces en la expresión de miR-125b se correlacionó con un grado de Fuhrman más alto () y un estadio avanzado de metástasis ganglionar tumoral (TNM) (III + IV versus I + II ) en 276 pacientes casos de ccRCC . El análisis multivariado de Cox demostró que el miR–125b es un factor pronóstico independiente (CRI 1,860, IC 95% 1,059-3,269 ) del CCCRC. Además, la combinación de miR-125b y estadio TNM (índice–0,715, IC del 95%: 0,656-0,773) mejoró la precisión predictiva del pronóstico del ccRCC de TNM solo (índice–0,664, IC del 95%: 0,614-0,715), lo que refleja la capacidad predictiva sinérgica de los dos parámetros.

En su conjunto, esta evidencia puede proporcionar un apoyo teórico importante para la predicción y evaluación del pronóstico de ccRCC. Los MIRNAS solos o en particular en combinación con otras características clinicopatológicas representan herramientas valiosas para la estratificación pronóstica de los pacientes con CCR. Sin embargo, los posibles mecanismos por los cuales estos miRNAs están involucrados en el desarrollo y la progresión del ccRCC siguen siendo en gran medida desconocidos. Estos problemas sin resolver pueden superarse optimizando la cirugía de resección renal y mejorando la detección de varios miRNAs en el futuro.

3. Recidiva y metástasis

El análisis de 111 muestras de CCR reveló un grado de metilación significativamente mayor en las islas de GpC mir-124-3 que en los tejidos normales, lo que se relacionó con la aparición de metástasis a distancia (), grado patológico alto () y mayor riesgo de recidiva de la enfermedad () . Estos datos sugirieron miR-124-3 como un biomarcador candidato óptimo para la estratificación de riesgo de pacientes con CCR. Además, se ha demostrado que los niveles altos de miR-27a-3p están involucrados en la progresión del CCR . En un multivariante de Cox proporción modelo de riesgos, altos de miR-27a-3p expresión confiere un 2.71 veces mayor riesgo de ccRCC recurrencia (HR 2.71, IC del 95% 1.23–6.42, ), lo que indica miR-27a-3p como un factor pronóstico independiente para predecir ccRCC recurrencia. En el estudio realizado por Huang et al. , los pacientes con ccCRC metastásico hematógeno tenían concentraciones más bajas de miR-30a, densidad de microvasos tumoral más alta y concentraciones más altas de expresión de DLL4 que aquellos sin metástasis o con metástasis linfática solamente. Los datos de seguimiento a 3 años de 65 pacientes con CCCRCC sin metástasis sincrónicas demostraron que los pacientes con concentraciones altas de miR-30a mostraron una probabilidad más baja de diseminación hematógena y una supervivencia sin metástasis más prolongada que aquellos con concentraciones bajas de miR-30a. Por lo tanto, el miR-30a es predictivo de forma independiente de la metástasis hematógena del ccRCC, lo que puede facilitar el tratamiento individualizado para reducir la mortalidad específica por metástasis. De manera similar, la expresión de miR-646 disminuyó con la progresión del ccRCC de metástasis no metastásica o linfática a metástasis a distancia . Los datos de seguimiento a cinco años de 70 pacientes con ccRCC sin metástasis mostraron que los pacientes con ccRCC con concentraciones altas de miR-646 lograron un mejor tiempo de supervivencia sin metástasis (). La expresión reducida de miR-646 se identificó como un predictor independiente de metástasis a distancia ccRCC. El mecanismo subyacente podría involucrar la vía de la proteína quinasa activada por mitógenos (MAPK) al dirigirse a la proteína de unión a nin-uno (NOB1), como lo demuestra un cambio concomitante e inverso en el nivel de NOB1. Otro miARN identificado como relacionado con metástasis de ccCRC es el miR-30c . Se encontró que el miR-30c estaba regulado a la baja en lesiones primarias y metastásicas. Además, la sobreexpresión de miR-30c disminuyó la capacidad de migración e invasión de células ccRCC cultivadas in vitro. Estos datos sugieren que las alteraciones en la expresión de miR-30c predicen metástasis tempranas a distancia de ccRCC, y la restauración de sus niveles ayuda a reducir la invasividad de ccRCC.

Fu et al. se encontraron concentraciones altas de miR-125b correlacionadas con una tasa de supervivencia precaria () y una supervivencia sin recidiva más corta () en 276 pacientes con CCCRCCR sometidos a nefrectomía . En general, ccRCC pacientes con alto miR-125b niveles estaban en alto riesgo de ccRCC recurrencia (HR 2.396, IC del 95% 1.365–4.778,), pero la estratificación por estadio clínico reveló que este marcador solo era predictivo en aquellos en estadio clínico avanzado (T2-4, HR 6,366, IC del 95% 2,754–25,508,) y no en aquellos en estadio temprano (T1, HR 1,507, IC del 95% 0,614–3,857,). Estos datos confirman nuevamente la importancia del miARN y sus alteraciones en la predicción temprana de recidiva y supervivencia de los pacientes con CCCRCC después de la nefrectomía. MiR-122 y miR-514 también se han validado como marcadores de miARN expresados diferencialmente en recidiva de ccRCC después de nefrectomía radical . La expresión de miR – 514 se regula significativamente a la baja, mientras que miR-122 se regula al alza en lesiones primarias y metastásicas. Sin embargo, solo el miR-514 permaneció como factor independiente para predecir la recidiva tumoral en el modelo final de regresión de Cox.

En conjunto, los MIRNAS desempeñan un papel en la predicción de la aparición de ccRCC y recidiva y metástasis postoperatorias. Por lo tanto, los MIRNAS son herramientas útiles que facilitan la selección personalizada de la terapia y el cronograma de seguimiento individualizado. Sin embargo, la evidencia actual es escasa y proviene en gran medida de un número limitado de eventos o experimentos in vitro. El papel preciso de los miRNAs en el ccRCC, y los mecanismos moleculares específicos involucrados, merecen una mayor investigación. Esta investigación puede permitir mejorar la supervivencia y la calidad de vida de estos pacientes.

4. Supervivencia

Anomalías en el miARN, regulación al alza o a la baja, predicen la supervivencia global (OR) o la supervivencia libre de enfermedad (SSE). Se ha informado que la expresión de miR-194 disminuye gradualmente a medida que los tejidos renales normales se convierten en ccCRC primario y se reduce aún más en las lesiones metastásicas . Los niveles más bajos de expresión de miR-194 están asociados con DFS () y OS () desfavorables. El análisis multivariado indica además que el miR–194 es un marcador molecular independiente para la SG (CRI 0,51, IC 95% 0,37–0,71), en particular para lesiones ≤ 4 cm (CRI 0,43, IC 95% 0,3-0,62 ). Por lo tanto, el miR-194 ayuda a distinguir las neoplasias malignas pequeñas agresivas con peor pronóstico de los tumores de crecimiento lento, ya que deben tratarse de manera diferente. Se encontró que la expresión de miR-126 aumentó en especímenes de ccRCC. Khella et al. se encontró que la sobreexpresión de miR-126 se relacionó con una SG más larga en 481 casos de ccCRC y en 268 pacientes con lesiones más grandes (>4 cm). La participación de miR-126 en la carcinogénesis y la progresión se basó en una serie de dianas, como SPRED1, IGF1R, BCL2, CRK, CCNE2, PIK3R2 y varias vías, incluidas las vías de señalización HIF-1, VEGF, mTOR y PI3 K–Akt. En comparación con el tejido renal normal, el mir-210 se reguló al alza en el tejido ccRCC . Los pacientes con concentraciones altas de mir-210 tuvieron un aumento de 1,82 veces el riesgo de recaída (CRI 1,82, IC 95% 1,11-3,00 ) y un aumento de 2,46 veces el riesgo de SG más corta (CRI 2,46, IC 95% 1,20–5,04 ). Las curvas de supervivencia de Kaplan-Meier mostraron que los pacientes con mir-210 con regulación al alza tenían una SSE () y SG () más bajas. Se obtuvieron resultados similares de SG en pacientes con un tamaño tumoral > 4 cm. Se ha encontrado que otro miARN, el miR-203, está involucrado en la carcinogénesis y la progresión del ccRCC. Se regula a la baja en células RCC cultivadas in vitro y muestras de ccRCC . El miR–203 es un factor pronóstico independiente de SG para los pacientes con CCR (CRI 3,071, IC 95%: 1,719-6,374), ya que una expresión baja del miR-203 predice una SG más corta (). Los experimentos in vitro mostraron que el miR-203 inhibió el crecimiento y la migración de las células del CCR, al dirigirse directamente al FGF2, como lo demuestra la atenuación parcial del efecto supresor tumoral en un modelo de sobreexpresión de FGF2. De manera similar, las concentraciones bajas de miR-497 fueron un posible factor independiente para predecir una SG corta en pacientes con ccCRC .

Se han estudiado varios MIRNAS para la predicción postoperatoria. La regulación al alza de miR-630 se correlacionó de forma independiente con una tasa de supervivencia global más baja (HR 3,021, IC 95% 2,074–5).726,) en 92 pacientes con ccRCC sometidos a nefrectomía , y la regulación a la baja de miR-217 se relacionó con una supervivencia precaria de los pacientes con ccRCC . La tasa de supervivencia a cinco años de los pacientes con niveles altos de miR-217 fue mayor que la de aquellos con expresión baja de miR-217. Al comparar la expresión de miR-187 en muestras de ccRCC posoperatorias y el tejido normal (T/N) compatible histológicamente, la expresión de miR-187 se reguló a la baja en muestras de ccRCC y disminuyó gradualmente con el avance del grado y estadio tumoral . Todos los pacientes con niveles altos de miR-187 (T/N > 1) sobrevivieron 5 años después de la cirugía; en contraste, solo el 42% de los que tenían un nivel bajo de miR-187 habían sobrevivido en este momento (T/N < 0,42), lo que sugiere un papel supresor del miR-187 en la progresión del ccRCC. Los experimentos in vitro mostraron que la sobreexpresión de miR-187 inhibió el crecimiento de células tumorales y disminuyó la motilidad a través de la orientación directa al homólogo B7 3 (B7-H3). Chen et al. se informó que la expresión de miR-129-3p se reguló a la baja en las muestras de ccRCC . Los niveles bajos de miR-129-3p también se asociaron con una desfavorable DFS (HR 3.119, IC del 95% 1.060–9.175, ) y la sg (HR 3.199, IC del 95% 1.075–9.521, ). 87.5% de los pacientes con ccCRC con un nivel de miR-129-3p por encima de la mediana sobrevivieron 43 meses, en contraste con solo 54,2% de los pacientes con un nivel por debajo de la mediana. El compromiso de miR-129-3p en la metástasis de ccRCC se basó en la regulación a la baja de varios genes relacionados con la metástasis, como SOX4, p-FAK, MMP2 y MMP-9. Además, el ccRCC podría ser discriminado del tejido renal normal de acuerdo con los niveles de miR-129-3p con una precisión del 73,5%.

Se notificó que la regulación al alza de miR-21 se correlaciona con la supervivencia específica del cáncer de los pacientes con ccCRC. El umbral ΔΔCt 1.61 arrojaron una sensibilidad de 66% y una especificidad de 81% . La regulación a la baja del miR-126 también se relacionó con la supervivencia específica del cáncer. Un umbral de ΔΔCt de 0,57 produjo una sensibilidad y especificidad de 36 y 100%, respectivamente. La combinación de los dos marcadores logra un desempeño predictivo sinérgico para la supervivencia específica del cáncer con sensibilidad y especificidad mejoradas (88 y 75%, respectivamente.). Además, con una puntuación de riesgo combinada en el punto de corte de 6,82 basada en los dos miRNAs, predijo una tasa de supervivencia específica por cáncer a 5 años de 96% para los pacientes de riesgo bajo y de 48% para los pacientes de riesgo alto.

Otro estudio mostró que la relación de miR-21 a miR-10B (miR 21/10B) se correlacionó de forma independiente con la supervivencia () y el estadio TNM, con un mejor desempeño predictivo que el miARN singular . El análisis de los pacientes sin metástasis mostró que los pacientes con miR21/10B bajos tuvieron una supervivencia específica de la enfermedad más larga ( meses) y tasas de supervivencia a 5 y 10 años más altas (84,2%) que aquellos con miR21/10B altos, que tuvieron una supervivencia específica de la enfermedad de meses y 5 años (51,6%) y 10 años (49,1%). Con el valor de corte establecido en la mediana, un modelo de regresión de riesgo proporcional de Cox indicó que miR21/10B era un factor pronóstico independiente (IC 95% = 1,201–5,736 ). Por lo tanto, el miR21/10B podría utilizarse para la estratificación del riesgo posoperatorio de pacientes sin metástasis.

Se informa que miR-141-3p y miR-145-5p como reguladores postranscripcionales suprimen la migración e invasión de células tumorales al dirigirse a NRP2 o SLC16A3. Curiosamente, la sobreexpresión simultánea de ambos miRNAs inhibe cooperativamente la migración al suprimir la expresión de HS6ST2 y LOX, la última de las cuales fue un fuerte factor pronóstico de SG en ccRCC.

Vergho et al. se compararon los pacientes con ccRCC () y los pacientes con ccRCC con un trombo tumoral (TT) que se extendía a la vena cava inferior, lo que generalmente indicaba un pronóstico precario . Los resultados mostraron que miR-21, miR-126 y miR-221 podían predecir de forma independiente la muerte relacionada con el cáncer en pacientes con ccCRC. Se calculó una puntuación combinada basada en tres miRNAs de acuerdo con la fórmula (4.592 × ΔCt miR-21) + (-3.892 × ΔCt miR-126) + (-1.938 × ΔCt miR-221). Con un valor de corte de 18.7. La especificidad de la puntuación de riesgo para los pacientes de alto riesgo fue de 90%, mientras que para los pacientes de bajo riesgo fue de 87%.

Tomados en conjunto, los MIRNAS específicos pueden ser marcadores potenciales para predecir la supervivencia de los pacientes en CCCRC. La combinación de miRNAs múltiples o miRNAs con parámetros clínicos, por ejemplo, estadio TNM o tamaño del tumor, logró un mejor desempeño predictivo con mayor precisión, sensibilidad y especificidad que los miRNAs singulares. Un puntaje combinado basado en dos o más miRNAs es conveniente y confiable para la estratificación de riesgo de pacientes con CCCRCC.

5. La acumulación de pruebas prospectivas

ha demostrado que los MIRNAS, especialmente en un grupo, son biomarcadores no invasivos nuevos y específicos sensibles para la predicción del grado patológico, la recidiva/metástasis y la supervivencia de los pacientes con CCCRCC. El miRNA puede ser una herramienta útil para identificar a los pacientes con alto riesgo de mal pronóstico y, por lo tanto, facilitar la terapia personalizada y el cronograma de seguimiento (Figura 1). Actualmente, la detección de miARN se basa en la PCR cuantitativa en tiempo real (QRT-PCR). Sin embargo, interpretar el impacto de la expresión de miARN sigue siendo un desafío en entornos clínicos.

Figura 1

El significado pronóstico de los miRNAs en ccRCC. Los MIRNAS predicen el pronóstico del ccRCC en aspectos de grado y estadio patológicos, recidiva y metástasis, y supervivencia.

Además, cómo comprender la regulación mutua y complicada de los miRNAs y los genes diana es otra cuestión, ya que cada gen puede verse afectado por diferentes miRNAs, y a su vez cada miRNA puede apuntar a múltiples genes. La investigación sobre la participación de miRNAs en ccRCC se encuentra todavía en una etapa preliminar y requiere más investigación antes de su aplicación clínica. Y hemos resumido todos los miRNAs como se han mencionado en nuestro manuscrito, algunos hallazgos (Tablas 1 y 3) y mecanismo funcional (Tabla 2).

Conflictos de intereses

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.