Τα miRNAs ως προγνωστικοί και προβλεπτικοί δείκτες στην Ακτινοθεραπεία του πρώιμου καρκίνου του προστάτη

Abstract

Radiotherapy is a major treatment option for patients with localized prostate cancer. There are no suitable biomarkers to predict treatment outcome or to reveal a high-risk group of patients for disease progression, so that appropriate treatment decisions can be made in a timely manner. In the present study we aimed to investigate the significance of miRNAs in the outcomes of prostate cancer patients undergoing radiotherapy and to identify the related pathways through bioinformatics analysis. The expression levels of miR-21, miR-106b, miR-141 and miR-375 involved in the response to radiotherapy were assessed by RT-qPCR in the serum of PCa patients (n=56) prior- and post-RT.Low expression levels of miR-106b prior-RT were associated with extracapsular extension and seminal vesicles invasion by the tumor (p=0.031 and 0.044, respectively). In the high-risk subgroup (n=47), post-RT expression levels of miR-21 were higher in patients with biochemical relapse (BR) compared to non-relapse (p=0.043). Also, in the salvage treatment subgroup (post-operative BR; n=20), post-RT expression levels of miR-21 and miR-106b were higher in patients with BR compared to non-relapse (p=0.043 and p=0.032, respectively). In the whole group of patients, high expression levels of miR-21 prior-RT and of miR-106b post-RT were associated with significantly shorter overall survival (OS; p=0.049 and p=0.050, respectively). No associations were observed among miR-141 and miR-375 expression levels with clinicopathological features or treatment outcome. Bioinformatics analysis revealed significant enrichment in DNA damage response pathways.In conclusion, circulating miRNAs prior or post-RT may hold prognostic implications in patients with PCa.

Η ακτινοθεραπεία αποτελεί βασική θεραπευτική επιλογή για τους ασθενείς με εντοπισμένο καρκίνο του προστάτη. Δεν υπάρχουν μέχρι τώρα οι κατάλληλοι βιοδείκτες που να προβλέπουν το αποτέλεσμα της θεραπείας και να υποδεικνύουν μία ομάδα ασθενών σε μεγαλύτερο κίνδυνο για αρνητική εξέλιξη της νόσου, ώστε να λαμβάνονται έγκαιρα κατάλληλες θεραπευτικές αποφάσεις. Στην παρούσα μελέτη ερευνήσαμε τη σημασία της έκφρασης τεσσάρων miRNAs στην κλινική έκβαση ασθενών που υποβλήθηκαν σε ακτινοθεραπεία και τη συσχέτισή τους με συγκεκριμένες κυτταρικές οδούς μέσω βιοπληροφορικής ανάλυσης. Τα επίπεδα έκφρασης των miR-21, miR106b, miR-141 και miR-375 εκτιμήθηκαν με τη μέθοδο RT-qPCR στον ορό 56 ασθενών που έπασχαν από καρκίνο του προστάτη πριν και μετά την ακτινοθεραπεία. Τα χαμηλά επίπεδα έκφρασης του miR-106b πριν από την ακτινοθεραπεία συσχετίστηκαν με εξωκαψική επέκταση νόσου και διήθηση σπερματοδόχων κύστεων (p=0.031 και 0.044, αντίστοιχα). Στην υποομάδα ασθενών υψηλού κινδύνου (n=47), τα επίπεδα έκφρασης του miR-21 μετά την ακτινοθεραπεία ήταν υψηλότερα στους ασθενείς που εμφάνισαν βιοχημική υποτροπή σε σύγκριση με τους υπόλοιπους (p=0.043). Στην υποομάδα ασθενών που έλαβαν ακτινοθεραπεία διάσωσης, (n=20), τα επίπεδα έκφρασης μετά την ακτινοθεραπεία των miR-21 και miR-106b ήταν υψηλότερα στους ασθενείς που εμφάνισαν βιοχημική υποτροπή σε σχέση με αυτούς που δεν εμφάνισαν (p=0.043 και p=0.032, αντίστοιχα). Στο σύνολο των ασθενών της μελέτης, τα υψηλά επίπεδα έκφρασης του miR-21 πριν την ακτινοθεραπεία και του miR-106b μετά την ακτινοθεραπεία συσχετίστηκαν με στατιστικά σημαντική μικρότερη ολική επιβίωση (p=0.049 και p=0.050, αντίστοιχα). Δεν παρατηρήθηκαν συσχετίσεις των επιπέδων έκφρασης των miR-141 και miR-375 με κλινικοπαθολογικά χαρακτηριστικά ή την έκβαση της νόσου. Η βιοπληροφορική ανάλυση αποκάλυψε σημαντικό εμπλουτισμό σε οδούς απόκρισης στη βλάβη του DNA.Συμπερασματικά, τα κυκλοφορούντα miRNAs πριν από ή μετά την ακτινοθεραπεία είναι πιθανό να έχουν προγνωστική σημασία σε ασθενείς που πάσχουν από καρκίνο του προστάτη.