Novedades en el diagnóstico: microARNs en sangre y orina (por Clara Velasco Balanza)

Los micro-ARN (miARN) son moléculas de ARN no codificantes de cadena sencilla pequeñas (de 21 a 23 nucleótidos), que existen en la célula de forma natural y en ella contribuyen a regular la expresión de genes. La expresión de miARN es, en general, específica de órgano y sus funciones incluyen la regulación de procesos celulares importantes como la diferenciación, el desarrollo tisular, la apoptosis, el metabolismo o la proliferación celulares, la respuesta inflamatoria y la iniciación y progresión del cáncer.

Una vez transcritos y procesados como se muestra en la imagen (1), los miARNs maduros presentes en el citoplasma se incorporan a un complejo bloqueando de forma específica la expresión de su ARN mensajero (mARN) complementario.




En el caso del Cáncer de mama se ha observado que determinados miARNs desregulados podrían tener un papel potencial como moduladores de la carcinogénesis, proliferación, apoptosis y resistencia a los medicamentos. Además, esta desregulación podría inducir ambientes proinflamatorios y prometastáticos y reducir la respuesta inmunitaria antitumoral.
Diferentes tipos de miARNs están asociados a diferentes respuestas. Por ejemplo, la familia miARN-200, formada por miR-200a, miR-200b, miR-429 (localizados en el cromosoma 1p36) y miR-200c, miR-141 (localizados en el cromosoma 12p13), estaría relacionada con la supresión tumoral, al inhibir la transición epitelio-mesénquima (EMT). Los miARN-200 desregulados no serían capaces de inhibir la EMT y se favorecería la migración celular.

Los miARN pueden ser detectados en sangre y algunos estudios indican que son particularmente estables y abundantes en la misma. Dichos miARN podrían llegar a la sangre secretados activamente por las células tumorales, pero también por células no malignas como las células del sistema inmune. También podrían encontrarse en sangre, suero y plasma por medio de una fuga pasiva derivada de la apoptosis y necrosis de células tumorales o de procesos inflamatorios crónicos.

El estudio de los miARN aún se encuentra en fases tempranas, pero se están tratando de establecer relaciones entre las familias de miARN sobre o infraexpresadas y el tipo de cáncer y pronóstico del mismo.

En un estudio reciente (2) realizado por investigadores del Servicio Gallego de Salud se hipotetizó que la detección cuantitativa de la familia miARN-200 en sangre completa podría ser útil como biomarcador clínico en pacientes con cáncer de mama, pudiéndose correlacionar con el diagnóstico, estadio y pronóstico de los mismos.
Los resultados obtenidos indican que los niveles de miARN-200c y miARN-141 en sangre se encontraban desregulados en la sangre de pacientes con cáncer de mama.
Basándose en las diferencias entre casos y controles, el análisis de miARN-200c en sangre sería un marcador prometedor para el diagnóstico, siendo positivos para cáncer de mama niveles bajos del mismo en sangre para estadíos I-III y niveles altos para estadío IV (metástasis).

En otro estudio (3), desarrollado por investigadores alemanes, se estudió la viabilidad de la detección urinaria de miARN en pacientes con cáncer de mama, así como su potencial como biomarcador no invasivo. En este estudio se estudió la expresión urinaria 9 miARN relacionados con el cáncer de mama (miR21, miR34a, miR155, miR195, miR200b, miR200c, miR375, miR451) en 24 casos de cáncer de mama primario sin tratar y 24 controles sanos mediante PCR. Los resultados mostraron que los niveles urinarios de cuatro miARNs estaban específicamente alterados con respecto a los controles sanos, como se puede observar en la figura.

La expresión de miR-155 era significativamente mayor en los pacientes con cáncer de mama que en los controles sanos.


Por el contrario, la expresión de miR-21, miR-125b y miR-451 era significativamente menor en los pacientes con cáncer de mama que en los controles sanos.









Por tanto, estos estudios abren las puertas a nuevos métodos de diagnóstico del cáncer de mama, así como a técnicas adicionales para determinar el estadio de la enfermedad y el pronóstico de los pacientes.

Bibliografía:

1. Implicaciones clínicas de la investigación básica. Micro-ARN. Posibles implicaciones terapéuticas en las enfermedades hepáticas
Bruno Sangro (Unidad de Hepatología. Departamento de Medicina Interna. Clínica Universitaria de Navarra. Pamplona. Navarra. España)
170 GH CONTINUADA. julio-agosto 2011. Vol. 10 N.º 4
http://apps.elsevier.es/watermark

2. Circulating miR-200c and miR-141 and outcomes in patients with breast cancer
Silvia Antolín, Lourdes Calvo, Moisés Blanco-Calvo, María Paz Santiago, María José Lorenzo-Patiño, Mar Haz-Conde, et al.
BMC Cancer 2015, 15:297 doi:10.1186/s12885-015-1238-5
http://www.biomedcentral.com/1471-2407/15/297/abstract


3. Feasibility of urinary microRNA detection in breast cancer patients and its potential as an innovative non-invasive biomarker
Erbes T, Hirschfeld M, Rücker G, Jaeger M, Boas J, Iborra S, Mayer S, Gitsch G, Stickeler E.
BMC Cancer 2015, 28;15(1):193.
http://www.biomedcentral.com/1471-2407/15/193

4. The miR-200 Family Inhibits Epithelial-Mesenchymal Transition and Cancer Cell Migration by Direct Targeting of E-cadherin Transcriptional Repressors ZEB1and ZEB2
Manav Korpal, Esther S. Lee, Guohong Hu, and Yibin Kang
J Biol Chem. 2008 May 30; 283(22): 14910–14914.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3258899/