Obstetrics and GynecologyObstetrics and GynecologyАкушерство и гинекология0300-90922412-5679Bionika Media24795310.18565/aig.2017.3.82-8ArticlesСтатьиResearch ArticleDifferential diagnosis of cervical intraepithelial neoplasia of varying severity via quantitative assessment of anti-oncogenic microRNA expressionДифференциальная диагностика цервикальных интраэпителиальных неоплазий различной степени тяжести на основании количественной оценки экспрессии противоонкогенных микроРНКKarnaukhovVitaliy NikolaevichКарнауховВиталий Николаевич

Junior Researcher, Laboratory of Molecular Genetic Methods

м.н.с. лаборатории молекулярно-генетических методов

v_kamauhov@oparina4.ruFaizullinLeonid ZakievichФайзуллинЛеонид 3акиевич

Cand. Sc. (Biology), Leading Researcher, Laboratory of Molecular Genetic Methods

к.б.н., в.н.с. лаборатории молекулярно-генетических методов

l_faizullin@oparina4.ruNazarovaNiso MirzoevnaНазароваНисо Мирзоевна

MD, PhD, Senior Researcher

д.м.н., в.н.с

grab2@yandex.ruMzareluaGuranda MerabovnaМзарелуаГуранда Мерабовна

PhD student

аспирант

mzareluag@mail.ruBairamovaGuldana RaufovnaБайрамоваГульдана Рауфовна

doctor of medical sciences, head of the clinical work of the scientific and polyclinic department

д.м.н., зав. по клинической работе научно-поликлинического отделения

g_bairamova@oparina4.ruChernovaVictoria FedorovnaЧерноваВиктория Федоровна

PhD student

аспирант

FaizullinAlexey LeonidovichФайзуллинАлексей Леонидович

a student of the 6th year; Center for Innovative Educational Programs

студент 6-го курса

a.iiepcuk@gmail.comKozachenkoAndrey VladimirovichКозаченкоАндрей Владимирович

leading research assistant of the gynecological department

в.н.с. гинекологического отделения

a_kozachenko@oparina4.ruTrofimovDmitriy YurievichТрофимовДмитрий Юрьевич

Doctor of Biological Sciences, Head of the Laboratory of Molecular Genetic Methods

д.б.н., зав. лабораторией молекулярно-генетических методов

d_trofimov@oparina4.ruPrilepskayaVera NikolaevnaПрилепскаяВера Николаевна

MD, PhD, Professor, Deputy Director for Science

д.м.н., профессор, зам. директора

VPrilepskaya@mail.ruSukhikhGennady TikhonovichСухихГеннадий Тихонович

Doctor of Medical Sciences, Academician of the Russian Academy of Sciences, Director

д.м.н., академик РАН, директор

g_sukhikh@oparina4.ruResearch Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Ministry of Health of RussiaФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава РоссииResearch Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Ministry of Health of RussiaФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова» Минздрава РоссииI.M. Sechenov First Moscow State Medical UniversityПервый МГМУ им. И.М. СеченоваЦентр инновационных образовательных программ «Медицина будущего»Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Ministry of Health of RussiaФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России150320173NO3 (2017)№3 (2017)828818022023Copyright ©; 2017, Bionika MediaCopyright ©; 2017, ООО «Бионика Медиа»2017Bionika MediaООО «Бионика Медиа»https://journals.eco-vector.com/0300-9092/article/view/247953

Subjects and methods. The investigation enrolled 101 women aged 18 to 49years (mean age, 32.7±0.5years) who were divided into 4 groups: 1) 30 patients without cervical lesions; 2) 32 with low-grade squamous intraepithelial lesion (LSIL); 3) 26 with high-grade squamous intraepithelial lesions (HSIL); 4) 13 with cancer of cervix uteri CCU). Clinical diagnosis was established by cytological and histological studies and extended colposcopy. Quantitative real-time PCR was used to test for human papillomavirus and to measure miRNA expression lesions. Results. The synthesis of anti-oncogenic microRNAs, such as mir-143, mir-145, and mir-199, considerably reduced in the epithelium of the cervix uteri in its neoplastic lesions. At the same time, the expression of mir-143 and mir-145 was reduced in proportion to the severity of a lesion - the minimum expression level was observed in CCU. The expression rates of both separate microRNAs and the total expression rate of two (mir-143 and mir-145) or three (mir-143, mir-145, and mir-199) microRNAs in the cervical scrapings allowed differentiation of women with low-grade and high-grade intraepithelial hyperplasia and those with CCU. Conclusion. This study permits the expression level of miRNAs, such as mir-143, mir-145, and mir-199, along with traditional methods, to be considered as an informative molecular marker to predict the extent of involvement of the cervical epithelium in neoplastic cervical diseases.

Цель исследования. Оценить возможность дифференциальной диагностики степени тяжести нео-плазии шейки матки на основании количественной оценки экспрессии противоонкогенных микроРНК: has-mir-143*-3p, has-mir-145*-3p, has-mir-199a-5p и has-mir-122-5p в соскобах шеечного эпителия. Материал и методы. 101 женщина в возрасте от 18 до 49лет (средний возраст 32,7±0,5года) были разделены на 4 группы: без патологии шейки матки (30 пациенток), с плоскоклеточным интраэпителиальным поражением низкой степени (L-SIL, 32 пациентки), с плоскоклеточным интраэпителиальным поражением высокой степени (H-SIL, 26 пациенток) и с раком шейки матки (РШМ, 13 пациенток). Для постановки клинического диагноза использовали цитологический и гистологический методы исследования, расширенную кольпоскопию. Тестирование на вирус папилломы человека и измерение уровня экспрессии микроРНК проводили методом количественной полимеразной цепной реакции в реальном времени. Результаты исследования. При неопластических поражениях в эпителии шейки матки значительно снижается синтез противоонкогенных микроРНК - mir-143, mir-145 и mir-199. При этом уровень экспрессии mir-143 и mir-145 снижается пропорционально степени тяжести поражения - минимальный уровень экспрессии отмечен при РШМ. Показатели экспрессии как отдельных микроРНК, так и суммарный показатель экспрессии двух (mir-143 и mir-145) или трех (mir-143, mir-145 и mir-199) микроРНК в соскобах из шейки матки позволяют дифференцировать женщин с L-SIL, H-SIL и РШМ. Заключение. Проведенное исследование позволяет наряду с традиционными методами рассматривать уровень экспрессии микроРНК mir-143, mir-145 и mir-199 как информативный молекулярный маркер прогнозирования степени поражения цервикального эпителия при неопластических заболеваниях шейки матки.

mir-143mir-145mir-199mir-122cervical Intraepithelial neoplasiacervical cancerliquid-based cytologymir-143mir-145mir-199mir-122expressionцервикальная интраэпителиальная неоплазиярак шейки маткиэкспрессияJemal A., Bray F., Center M.M., Ferlay J., Ward E., Forman D. Global cancer statistics. CA Cancer J. Clin. 2011; 61(2): 69-90.Давыдов М.И., Аксель Е.М., ред. Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2012 г. М.: Издательская группа РОНЦ; 2014: 47. [Davydov M.I., Aksel E.M., ed. Statistics of malignant neoplasms in Russia and the CIS countries in 2012. Moscow: Publishing group RONTS; 2014: 47. (in Russian)]Seoud M., Tjalma W.A., Ronsse V. Cervical adenocarcinoma: moving towards better prevention. Vaccine. 2011; 29(49): 9148-58.Knoff J., Yang B., Hung C.F., Wu T.C. Cervical cancer: development of targeted therapies beyond molecular pathogenesis. Curr. Obstet. Gynecol. Rep. 2014; 3(1): 18-32.Scheffner M., Werness B.A., Huibregtse J.M., Levine A.J., Howley P.M. The E6 oncoprotein encoded by human papillomavirus types 16 and 18 promotes the degradation of p53. Cell. 1990; 63(6): 1129-36.Roman A., Munger K. The papillomavirus E7 proteins. Virology. 2013; 445(1-2): 138-68.Stahlhut C., Slack F.J. MicroRNAs and the cancer phenotype: profiling, signatures and clinical implications. Genome Med. 2013; 5(12): 111.Frixa T., Donzelli S., Blandino G. Oncogenic microRNAs: key players in malignant transformation. Cancers (Basel). 2015; 7(4): 2466-85.Wang F., Li B., Xie X. The roles and clinical significance of microRNAs in cervical cancer. Histol. Histopathol. 2016; 31(2): 131-9.Galamb Á., Benczik M., Zinner B., Vigh E., Baghy K., Jeney C. et al. Dysregulation of microRNA expression in human cervical preneoplastic and neoplastic lesions. Pathol. Oncol. Res. 2015; 21(3): 503-8.Файзуллин Л.З., Карнаухов В.Н., Мзарелуа Г.М., Чернова В.Ф. Экспрессия микроРНК при цервикальной интраэпителиальной неоплазии и раке шейки матки. Акушерство и гинекология. 2015; 9: 27-32. [Faizullin L.Z., Karnaukhov V.N., Mzarelua G.M., Chernova V.F. MicroRNA expression in cervical intraepithelial neoplasia and cancer of the cervix uteri. Akusherstvo i Ginekologiya/Obstetrics and Gynecology. 2015; (9): 27-32. (in Russian)]Nassirpour R., Mehta P.P., Yin M.J. miR-122 regulates tumorigenesis in hepatocellular carcinoma by targeting AKT3. PLoS One. 2013; 8: e79655.Ergün S., Ulasli M., Igci Y.Z., Igci M., Kirkbes S., Borazan E. et al. The association of the expression of miR-122-5p and its target ADAM10 with human breast cancer. Mol. Biol. Rep. 2015; 42(2): 497-505.Kent O.A., McCall M.N., Cornish T.C., Halushka M.K. Lessons from miR-143/145: the importance of cell-type localization of miRNAs. Nucleic Acids Res. 2014; 42(12): 7528-38.Akao Y., Nakagawa Y., Naoe T. MicroRNAs 143 and 145 are possible common onco-microRNAs in human cancers. Oncol. Rep. 2006; 16(4): 845-50.Pekow J., Meckel K., Dougherty U., Butun E., Mustafi R., Lim J. et al. Tumor suppressors miRNA-143 and miR-145 and predicted target proteins API5, ERK5, KRAS, and IRS-1 are differentially expressed in proximal and distal colon. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 2015; 308(3): G179-87.Sachdeva M., Mo Y.Y. MicroRNA-145 suppresses cell invasion and metastasis by directly targeting mucin 1. Cancer Res. 2010; 70(1): 378-87.Filipowicz W., Grosshans H. The liver-specific microRNA miR-122: biology and therapeutic potential. Prog. Drug Res. 2011; 67: 221-38.