Please use this identifier to cite or link to this item: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/43228
Title in Portuguese: Assinatura de microRNAs circulantes (hsa-let-7e-5p, hsa-miR-106a-5p, hsa-miR-28-3p e hsa-miR-542-5p) como promissores biomarcadores para o diagnóstico precoce de câncer colorretal
Title: Signature of circulating microRNAs (hsa-let-7e-5p, hsa-miR-106a-5p, hsa-miR-28-3p e hsa-miR-542-5p) as promising biomarkers for early diagnosis of colorectal cancer
Author: Silva, Camila Meirelles de Souza
Advisor(s): Lima Júnior, Roberto César Pereira
Keywords: Biomarcadores
MicroRNAs
Neoplasias Colorretais
Issue Date: 26-Jun-2019
Citation: SILVA, C. M. S. Assinatura de microRNAs circulantes (hsa-let-7e-5p, hsa-miR-106a-5p, hsa-miR-28-3p e hsa-miR-542-5p) como promissores biomarcadores para o diagnóstico precoce de câncer colorretal. 2019. 95 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) – Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019.
Abstract in Portuguese: O câncer colorretal é uma doença com alta incidência e mortalidade e representa um dos grandes desafios para a saúde pública. O alto índice de mortalidade está, em parte, relacionado ao diagnóstico da doença em estágio avançado. Esse fato tem instigado a busca por ferramentas mais efetivas para detecção precoce de câncer colorretal, pouco invasivas e que possam ser realizadas em larga-escala. Sob essa perpectiva, a análise da expressão sérica de microRNAs (miRNAs) apresenta-se como uma alternativa, uma vez que, são altamente estáveis no sangue e estão frequentemente alterados em diversas patologias, especialmente no câncer. Os miRNAs são uma classe de pequenos RNAs que atuam como reguladores pós-transcricionais afetando vários processos fisiopatológicos inclusive as fases de desenvolvimento do câncer colorretal. Nesse contexto, o presente estudo foi conduzido a fim de identificar um perfil de expressão diferencial de miRNAs circulantes como possível método pouco invasivo para diagnóstico precoce de câncer colorretal. Para alcançar esse objetivo utilizamos a metodologia de análise em larga escala para identificar o perfil de expressão de miRNAs plasmáticos em indivíduos divididos criteriosamente em grupo não-câncer (voluntários saudáveis, pacientes com pólipo hiperplásico e adenoma) vs. grupo câncer (pacientes com câncer colorretal inicial e câncer colorretal com metástase). Posteriormente, os miRNAs diferencialmente expressos foram validados por qRT-PCR. O poder discriminante dos miRNAs entre os grupos foi avaliado por curva ROC e modelo multivariado, e a predição de alvos e possíveis vias de sinalização envolvidas foram analisadas usando predição in silico através de ferramentas de bioinformática. Foram identificados quatro miRNAs (hsa-let-7e-5p, hsa-miR-106a-5p, hsa-miR-28-3p e hsa-miR-542-5p) superexpressos no grupo câncer quando comparado ao grupo não câncer, sendo o hsa-miR-28-3p o melhor marcador diagnóstico encontrado (ROC 0,7841 [0,6890 - 0,8793]), seguido do hsa-miR-542-5p (ROC 0,7174 [0,6167 - 0,8181]). A associação entre dois miRNAs também apresentou alto poder discriminante entre os grupos câncer vs. não-câncer com as seguintes associações: hsa-miR-28-3p e hsa-miR-542-5p (ROC 0,7363 [0,6670 - 0,8056]); hsa-miR-28-3p e hsa-miR-106a-5p (0,7324 [0,6597 - 0,8051]) e (hsa-miR-28-3p e hsa-let-7e-5p (ROC 0,7264 [0,6555 - 0,7974]); e associação de três e quatro miRNAs: hsa-miR-106a-5p, hsa-let-7e-5p e hsa-miR-28-3p (ROC 0,7102 [0,6506 - 0,7697]) e hsa-miR-106a-5p, hsa-let-7e-5p, hsa-miR-28-3p e hsa-miR-542-5p (ROC 0,7053 [0,6543 - 0,7564]). Além disso, a previsão de alvos e vias de sinalização in silico mostrou que os miRNAs hsa-let-7e-5p, hsa-miR-106a-5p, e hsa-miR-28-3p regulam genes enriquecidos em vias associadas ao câncer. Dessa forma, no presente estudo foi demonstrado que a avaliação da expressão sérica do hsa-let-7e-5p, hsa-miR-106a-5p, hsa-miR-28-3p e hsa-miR-542-5p poderia ser utilizada como uma assinatura de miRNAs para o diagnóstico precoce, pouco invasivo de câncer colorretal.
Abstract: Colorectal cancer is a disease with high incidence and mortality and represents one of the great challenges for public health. It is high mortality rate is, in part, related to the diagnosis of advanced disease. This has encouraged the search for new tools for early detection of colorectal cancer that are more effective, less invasive and that can be performed on a large scale. Under this perspective, the analysis of the serum expression of MicroRNAs (miRNAs) is presented as an alternative, since they are highly stable in the blood and are frequently altered in several pathologies, especially in cancer. The miRNAs are a class of small RNAs that act as transcriptional regulators affecting several pathophysiological processes including the developmental stages of colorectal cancer. In this context, the present study was conducted to identify a differential expression profile of circulating miRNAs as a possible noninvasive method for early diagnosis of colorectal cancer. For this, we used the methodology of large scale analysis to identify the expression profile of plasma miRNAs in subjects carefully divided into non-cancerous group (healthy volunteers, patients with hyperplastic polyp and adenoma) vs. cancer group (colorectal cancer and colorectal cancer with metastasis). Subsequently the differentially expressed miRNAs were validated by qRT-PCR. The discriminant power of the miRNAs between the groups was evaluated by ROC curve and multivariate model and the prediction of targets and pathways involved was analyzed using the bioinformatics tools. Were identified four miRNAs (hsa-let-7e-5p, hsa-miR-106a-5p, hsa-miR-28-3p and hsa-miR-542-5p) overexpressed in the cancer group when compared to non-cancer group, being the hsa-miR-28-3p the strongest diagnostic marker (ROC 0.7841 [0.6890-0.8873]) followed by hsa-miR-542-5p (ROC 0.7174 [0.6167-0.8181]). Association between two miRNAs also showed high discriminant power between groups cancer vs. non-cancer with the following associations: hsa-miR-28-3p and hsa-miR-542-5p (ROC 0.7363 [0.6670-0.8056]); hsa-miR-28-3p and hsa-miR-106a-5p (0.7324 [0.6597-0.8051]) and (hsa-miR-28-3p and hsa-let-7e-5p (ROC 0.7264 [0.6555-0.7974]), and association of three and four miRNAs: hsa-miR-106a-5p, hsa-let-7e-5p and hsa-miR-28-3p (ROC 0.7102 [0.6506-0.7676]) and hsa-miR-106a-5p, hsa-let-7e-5p, hsa-miR-28-3p and hsa-miR-542-5p (ROC 0.7053 [0.6543-0.7564]). Additionally, the prediction of targets and signaling pathways in silico showed that hsa-let-7e-5p, hsa-miR-106a-5p, and hsa-miR-28-3p regulate enriched genes in pathways associated with cancer. Therefore, In the present study it was demonstrated that the evaluation of serum expression of hsa-let-7e-5p, hsa-miR-106a-5p, hsa-miR-28-3p and hsa-miR-542-5p can be used as a miRNAs signature for the less-invasive and early diagnostic of colorectal cancer.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/43228
metadata.dc.type: Tese
Appears in Collections:PPGF - Artigos publicados em revistas científica

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
2019_tese_cmssilva.pdf3,58 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.