Análisis del perfil de expresión de micro-rnas en neoplasias neuroendocrinas de origen gastroenteropancreático y pulmonar

Resumen

Las neoplasias neuroendocrinas (NNEs) son una familia de tumores de una gran heterogeneidad biológica. Globalmente son neoplasias con un índice mutacional bajo y no se han identificado mutaciones genéticas conductoras o driver sobre las que se pueda actuar desde el punto de vista terapéutico. Sin embargo, los mecanismos epigenéticos juegan un papel determinante en la biología e historia natural de estos tumores. La expresión de los miRNAs está desregulada en cáncer y estos pueden funcionar como oncogenes o como genes supresores de tumores dependiendo de los genes diana sobre los que actúen. Múltiples estudios han demostrado su utilidad como biomarcadores diagnósticos, pronósticos y terapéuticos en otras neoplasias, pero la evidencia en NNEs es escasa.La hipótesis de este trabajo es que las NNEs presentan un perfil de expresión de miRNAs característico y su identificación puede tener utilidad clínica diagnóstica, pronóstica, y potencialmente terapéutica. El objetivo global fue caracterizar el perfil de expresión de miRNAs en NNEs de origen GEP y pulmonar, y evaluar su utilidad como potenciales biomarcadores. Hemos analizado retrospectivamente en una cohorte de 128 pacientes con NNEs la expresión de 84 miRNAs relacionados con cáncer mediante PCR-arrays en muestras pareadas (tumor y no tumor), con los siguientes objetivos específicos: 1) identificar el perfil de expresión diferencial de miRNAs en tejido tumoral respecto al tejido sano; 2) identificar el perfil de expresión de miRNAs en función de variables clínicas y patológicas de interés, 3) evaluar su valor pronóstico añadido respecto a las variables pronósticas conocidas, y 4) explorar los genes regulados por estos miRNAs, identificar las rutas moleculares implicadas y su relación con los hallmarks de cáncer, identificar potenciales nuevas dianas terapéuticas y sentar las bases para estudios funcionales futuros.Finalmente se incluyeron 86 muestras pareadas, 51 de NNEs pulmonares y 35 de NNEs gastroenteropancreáticas. El 70% fueron tumores neuroendocrinos bien diferenciados, el 51% G1 o carcinoides típicos y el 19% G2 o carcinoides atípicos, y el 30% fueron carcinomas neuroendocrinos pobremente diferenciados de alto grado (G3). Se identificaron 15 miRNAs diferencialmente expresados en tejido tumoral frente a tejido sano, y la expresión de 51 miRNAs se asociaba significativamente con diferentes variables clínico-patológicas de interés. 16 miRNAs se asociaron de manera significativa con la supervivencia de los pacientes, de los cuales 8 demostraron un impacto pronóstico significativo tras ajuste de análisis múltiple (FDR ¿ 0,05), y de manera independiente de otras variables pronósticas conocidas como la edad, la diferenciación histológica, la localización del tumor primario o el estadio tumoral. La firma de expresión de estos 8 miRNAs era capaz de discriminar tres patrones de expresión diferenciales con tasas de supervivencia global a 5 años del 97%, 64% y 39%, respectivamente, y este impacto pronóstico fue independiente de otras variables pronósticas conocidas (edad, sexo, diferenciación, localización del tumor primario y estadio tumoral). En el análisis in silico hemos identificado que los genes regulados por estos miRNAs están implicados en vías relacionadas con la génesis y progresión del cáncer, procesos endocrinos, arquitectura y ciclo celular, y respuesta al daño celular, implicando todos los hallmarks del cáncer.En conclusión, este trabajo define el perfil de expresión de miRNAs en NNEs de origen GEP y pulmonar e identifica una firma compuesta por 8 miRNAs, cuyo perfil de expresión muestra valor pronóstico independiente. Aunque estos resultados requieren validación en series independientes y análisis funcionales, la firma de miRNAs identificada constituye una herramienta prometedora para la estratificación pronóstica de estas neoplasias. Además estos miRNAs regulan rutas oncogénicas y procesos celulares clave que podrían ser exploradas también con fines terapéuticos.