Tetraspaninas y miRNAs en vesículas extracelulares urinarias en pacientes con pólipos colónicos e historia familiar de cáncer colorrectal

Resumen

Introducción: Los microRNAs (miRNAs) y las vesículas extracelulares (VE) urinarias pueden ser útiles como biomarcadores de patología colónica neoplásica (CCR) o preneoplásica.

Pacientes y métodos: Estudio observacional prospectivo en sujetos con antecedentes familiares (AF) CCR de primer grado y un grupo control. Mediante citometría de flujo (CF) y secuenciación masiva se estudiaron el perfil de tetraspaninas y de miRNAs vehiculados por VE en muestras de orina.

Resultados: Se incluyeron 46 sujetos (edad media 53,52 ±7,71 años). El 69,39% tenía AF CCR (grupo 1: 20 pacientes con pólipos hiperplásicos o sin pólipos, y grupo 2: 11 con adenomas). Quince sujetos (grupo 3: controles) carecían de AF CCR y de pólipos. Se analizaron 18 muestras urinarias. Dos miRNAs (miR-141-3p y miR-30d-5p) se expresaron diferencialmente (p<0,05) en los sujetos con AF CCR comparados con los controles. El perfil de tetraspaninas CD9, CD63 y CD81 de los sujetos con AF CCR fue diferente al perfil de los controles. En el análisis con PCR cuantitativa (qPCR) se confirmaban las diferencias encontradas en la secuenciación masiva en la comparación entre grupos.

Conclusiones: El perfil de las tetraspaninas de los sujetos con AF CCR es diferente a los controles, permite hipotetizar que algunas tetraspaninas podrían servir de "biomarcador de biomarcadores". Por otro lado, la secuenciación masiva de los miRNAs presentes en las muestras de VE urinarias nos permite identificar los niveles de expresión de éstos, siendo así un método válido no invasivo para el estudio y seguimiento de su expresión en los diferentes grupos.

Palabras clave: cáncer colorrectal, microRNA, vesículas extracelulares, tetraspaninas, secuenciación masiva, citometría de flujo.

Abstract

Introduction: Urinary microRNAs (miRNAs) and extracellular vesicles (EVs) may serve as useful biomarkers for neoplastic (CRC) or preneoplastic colorectal lesions.

Patients and methods: A prospective observational study was conducted on individuals with first-degree family relatives (FDR) of colorectal cancer (CRC) and a control group. Flow cytometry (FC) and next-generation sequencing were used to study the profile of tetraspanins and miRNAs carried by EVs in urine samples.

Results: A total of 46 individuals were included (mean age 53.52 ±7.71 years). Of these, 69.39% had a FDR CRC (group 1: 20 patients with hyperplastic polyps or no polyps, and group 2: 11 with adenomas). Fifteen individuals (group 3: controls) had neither FDR CRC nor polyps. Eighteen urine samples were analyzed. Two miRNAs (miR-141-3p and miR-30d-5p) were differentially expressed (p<0.05) in subjects with CRC FDR compared to controls. The tetraspanin profile (CD9, CD63, and CD81) of subjects with FDR CRC differed from that of controls. Quantitative PCR analysis confirmed the differences found in next-generation sequencing when comparing all groups.

Conclusions: The tetraspanin profile of individuals with FDR CRC differs from that of controls. This allows for the hypothesis that certain tetraspanins may serve as "biomarker of biomarkers." On the other hand, next-generation sequencing of miRNAs present in urinary EV samples enables the identification of their expression levels, thus representing a valid and non-invasive method for studying and monitoring their expression in different groups.

Keywords: Colorectal cancer, microRNA, extracellular vesicles, tetraspanins, next-generation sequencing, flow cytometry.