Диагностическая роль микроРНК как биологических маркеров наружного (ретроцервикального) эндометриоза

Альмова И.К., Бобров М.Ю., Чупрынин В.Д., Хилькевич Е.Г., Чурсин В.В., Мельников М.В., Буралкина Н.А., Вередченко А.В.

ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, Москва
Цель исследования. Провести анализ данных, имеющихся в современной литературе, о роли микроРНК как биологических маркеров наружного генитального эндометриоза.
Материал и методы. В обзор включены данные зарубежных и отечественных авторов, найденных в Pubmed по ключевым словам: «биомаркеры эндометриоза», «микроРНК и эндометриоз», «биомаркеры наружного генитального эндометриоза». Глубина поиска составила 5 лет.
Результаты. Дифференциальная экспрессия микроРНК в эутопическом и эктопическом эндометрии позволяет предположить, что микроРНК могут играть важную роль в развитии эндометриоидных поражений. Доказано, что микроРНК являются активными регуляторами экспрессии генов при эндометриозе и связанных с ними нарушений репродуктивной функции. Обнаружение циркулирующих микроРНК в плазме крови и других биологических жидкостях организма с учетом их относительной стабильности увеличивает вероятность того, что они могут быть исследованы и предложены в качестве неинвазивных биомаркеров для диагностики эндометриоза. Разработка новых методов воздействия, которые могут блокировать экспрессию или имитировать функцию микроРНК, может представлять новые терапевтические грани лечения и профилактики рецидива заболевания.
Заключение. Результаты проводимых исследований подтверждают перспективность и актуальность изучения роли микроРНК как диагностических маркеров наружного генитального эндометриоза. Развитие неинвазивных биомаркеров позволит существенно сократить время для постановки диагноза «наружный генитальный эндометриоз» с последующим своевременным лечением.

Ключевые слова

биомаркеры
микроРНК
эндометриоз
эутопический и эктопический эндометрий
экспрессия генов
бесплодие
тазовая боль

Список литературы

1. Sourial S., Tempest N., Hapangama D.K. Theories on the pathogenesis of endometriosis. Int. J. Reprod. Med. 2014; 2014: 179515. doi: 10.1155/2014/179515.

2. Адамян Л.В., Андреева Е.Н., Аполихина И.А., Беженарь В.Ф., Геворкян М.А., Гус А.И., Демидов В.Н., Калинина Е.А., Леваков С.А., Марченко Л.А., Попов А.А., Сонова М.М., Хашукоева А.З., Чернуха Г.Е., Яроцкая Е.Л. Эндометриоз: диагностика, лечение, реабилитация. Федеральные клинические рекомендации по ведению больных. М.: Российское общество акушеров-гинекологов; 2013.

3. Zhang J., Huang F. Epigenetics: an emerging research field of infertility associated with endometriosis. Int. J. Clin. Exp. Med. 2016; 9(10): 18883-9.

4. Clarke-Pearson D.L., Geller E.J. Complications of hysterectomy. Obstet. Gynecol. 2013; 121(3): 654-73.

5. Dunselman G.A., Vermeulen N., Becker C., Calhaz-Jorge C., D’Hooghe T., De Bie B. et al. ESHRE guideline: management of women with endometriosis. Hum. Reprod. 2014; 29: 400-12.

6. Gilabert-Estelles J., Braza-Boils A., Ramon L.A., Zorio E., Medina P., España F., Estellés A. Role of microRNAs in gynecological pathology. Curr. Med. Chem. 2012; 19(15): 2406-13. doi: 10.2174/092986712800269362.

7. Ibrahim S.A., Hassan H., Götte M. MicroRNA-dependent targeting of the extracellular matrix as a mechanism of regulating cell behavior. Biochim. Biophys. Acta. 2014; 1840(8): 2609-20. doi: 10.1016/j.bbagen.2014.01.022.

8. Hull M.L., Nisenblat V. Tissue and circulating microRNA influence reproductive function in endometrial disease. Reprod. Biomed. Online. 2013; 27(5): 515-29. doi: 10.1016/j.rbmo.2013.07.012.

9. Yang L., Liu H.Y. Small RNA molecules in endometriosis: pathogenesis and therapeutic aspects. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2014; 183: 83-8. doi: 10.1016/j.ejogrb.2014.10.043.

10. Saare M., Rekker K., Laisk-Podar T., Rahmioglu N., Zondervan K., Salumets A. et al. Challenges in endometriosis miRNA studies - From tissue heterogeneity to disease specific miRNAs. Biochim. Biophys. Acta. 2017; 1863(9): 2282-92. doi: 10.1016/j.bbadis.2017.06.018.

11. Ramón L.A., Braza-Boïls A., Gilabert-Estellés J., Gilabert J., España F., Chirivella M., EstellésA. microRNAs expression in endometriosis and their relation to angiogenic factors. Hum. Reprod. 2011; 26(5): ()1082-1090. doi: 10.1093/humrep/der025.

12. Dong M., Yang P., HuaF. MiR-191 modulates malignant transformation of endometriosis through regulating TIMP3. Med. Sci. Monit. 2015; 21: 915-920. doi: 10.12659/MSM.893872

13. Graham A., Falcone T., Nothnick W.B. The expression of microRNA-451 in human endometriotic lesions is inversely related to that of macrophage migration inhibitory factor (MIF) and regulates MIF expression and modulation of epithelial cell survival. Hum. Reprod. 2015; 30(3): 642-652. doi: 10.1093/humrep/dev005

14. Shen L., Yang S., Huang W., Xu W., Wang Q., Song Y., Liu Y. MicroRNA23a and MicroRNA23b deregulation derepresses SF-1 and upregulates estrogen signaling in ovarian endometriosis. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2013; 98(4): 1575-82. doi: 10.1210/jc.2012-3010.

15. Long M., Wan X., La X., Gong X., Cai X. miR-29c is downregulated in the ectopic endometrium and exerts its effects on endometrial cell proliferation, apoptosis and invasion by targeting c-Jun. Int. J. Mol. Med. 2015; 35(4): 1119-25. doi: 10.3892/ijmm.2015.2082.

16. Zheng B., Xue X., Zhao Y., Chen J., Xu C.Y., Duan P. The differential expression of microRNA-143,145 in endometriosis. Iran. J. Reprod. Med. 2014; 12(8):555-60.

17. Saare M., Rekker K., LaiskPodar T., Sõritsa D., Roost A., Simm J. et al. High-throughput sequencing approach uncovers the miRNome of peritoneal endometriotic lesions and adjacent healthy tissues. PLoS One. 2014; 9(11): e112630. doi: 10.1371/journal.pone.0112630.

18. Marí-Alexandre J., Sánchez-Izquierdo D., Gilabert-Estellés J., Barceló-Molina M., Braza-Boïls A., Sandoval J. miRNAs regulation and its role as biomarkers in endometriosis. Int. J. Mol. Sci. 2016; 17(1): pii: E93. doi: 10.3390/ijms17010093.

19. Shi X.Y., Gu L., Chen J., Guo X.R., Shi Y.L. Downregulation of miR-183 inhibits apoptosis and enhances the invasive potential of endometrial stromal cells in endometriosis. Int. J. Mol. Med. 2014; 33: 59-67. doi: 10.3892/ijmm.2013.1536.

20. Yang R., Teng H., Xu X., Liu S., Wang Y., Guo F., Liu X. Microarray analysis of microRNA deregulation and angiogenesis-related proteins in endometriosis. Genet. Mol. Res. 2016; 15(2). doi: 10.4238/gmr.15027826.

21. Braza-Boïls A., Marí-Alexandre J., Gilabert J., Sánchez-Izquierdo D., España F., Estellés A., Gilabert-Estellés J. MicroRNA expression profile in endometriosis: its relation to angiogenesis and fibrinolytic factors. Hum. Reprod. 2014; 29(5): 978-88. doi: 10.1093/humrep/deu019.

22. Yang Y.M., Yang W.X. Epithelial-to-mesenchymal transition in the development of endometriosis. Oncotarget. 2017; 8(25): 41679-89. doi: 10.18632/oncotarget.16472.

23. Park S.M., Gaur A.B., Lengyel E., Peter M.E. The miR-200 family determines the epithelial phenotype of cancer cells by targeting the E-cadherin repressors ZEB1 and ZEB2. Genes Dev. 2008; 22(7): 894-907. doi: 10.1101/gad.1640608.

24. Gregory P.A., Bracken C.P., Smith E., Bert A.G., Wright J.A., Roslan S. et al. An autocrine TGF-beta/ZEB/miR-200 signaling network regulates establishment and maintenance of epithelial-mesenchymal transition. Mol. Biol. Cell. 2011; 22(10): 1686-98. doi: 10.1091/mbc.E11-02-0103.

25. Avgeris M., Stravodimos K., Fragoulis E.G., Scorilas A. The loss of the tumour-suppressor miR-145 results in the shorter disease-free survival of prostate cancer patients. Br. J. Cancer. 2013; 108(12): 2573-81. doi: 10.1038/bjc.2013.250.

26. Rekker K., Saare M., Roost A.M., Salumets A., Peters M. Circulating microRNA profile throughout the menstrual cycle. PLoS One. 2013; 8(11): e81166. doi: 10.1371/journal.pone.0081166. eCollection 2013.

27. Ohlsson Teague E.M.C., Van der Hoek K.H., Van der Hoek M.B., Perry N., Wagaarachchi P., Robertson S.A., Print C.G., HullL.M. MicroRNA-regulated pathways associated with endometriosis. Mol. Endocrinol. 2009; 23(2): 265-275. doi: 10.1210/me.2008-0387.

28. Filigheddu N., Gregnanin I., Porporato P.E., Surico D., Perego B., Galli L., Patrignani C., Graziani A., Surico N. Differential expression of microRNAs between eutopic and ectopic endometrium in ovarian endometriosis. J. Biomed. Biotechnol. 2010; 2010: 369549. doi: 10.1155/2010/369549.

29. Hawkins S.M., Creighton C.J., Han D.Y., Zariff A., Anderson M.L., Gunaratne P.H., Matzuk M.M. Functional microRNA involved in endometriosis. Mol. Endocrinol. 2011; 25(5): 821-32. doi: 10.1210/me.2010-0371.

30. 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. 2914; 42(12): 7528-38. doi: 10.1093/nar/gku461.

31. Dai L., Gu L., Di W. MiR-199a attenuates endometrial stromal cell invasiveness through suppression of the IKKβ/NF-κB pathway and reduced interleukin-8 expression. Mol. Hum. Reprod. 2012; 18: 136-45. doi: 10.1093/molehr/gar066.

32. Adammek M., Greve B., Kässens N., Schneider C., Brüggemann K., Schüring A.N. et al. MicroRNA miR-145 inhibits proliferation, invasiveness, and stem cell phenotype of an in vitro endometriosis model by targeting multiple cytoskeletal elements and pluripotency factors. Fertil. Steril. 2013; 99(5): 1346-55. e5. doi: 10.1016/j.fertnstert.2012.11.055.

33. Kachgal S., Mace K.A., Boudreau N.J. The dual roles of homeobox genes in vascularization and wound healing. Cell Adh. Migr. 2012; 6(6): 457-70. doi: 10.4161/cam.22164.

34. Liu S., Gao S., Wang X.Y., Wang D.B. Expression of miR-126 and Crk in endometriosis: miR-126 may affect the progression of endometriosis by regulating Crk expression. Arch. Gynecol. Obstet. 2012; 285(4): 1065-72. doi: 10.1007/s00404-011-2112-6.

35. Zhang D., Li Y., Tian J., Zhang H., Wang S. MiR-202 promotes endometriosis by regulating SOX6 expression. Int. J. Clin. Exp. Med. 2015; 8(10):17757-64.

36. Rogers P.A., D’Hooghe T.M., Fazleabas A., Giudice L.C., Montgomery G.W., Petraglia F., Taylor R.N. Defining future directions for endometriosis research: workshop report from the 2011 World Congress of Endometriosis in Montpellier, France. Reprod. Sci. 2013; 20(5): 483-99. doi: 10.1177/1933719113477495.

37. Estella C., Herrer I., MorenoMoya J.M., Quiñonero A., Martínez S., Pellicer A., Simónmi C. RNA signature and Dicer requirement during human endometrial stromal decidualization in vitro. PLoS One. 2012; 7(7): e41080. doi: 10.1371/journal.pone.0041080.

38. Altmäe S., Martinez-Conejero J.A., Esteban F.J., Ruiz-Alonso M., Stavreus-Evers A., Horcajadas J.A., Salumets A. MicroRNAs miR-30b, miR-30d, and miR-494 regulate human endometrial receptivity. Reprod. Sci. 2013; 20(3): 308-17. doi: 10.1177/1933719112453507.

39. Fassbender A., Burney R.O., Dorien F. O., D’Hooghe T., Giudice L. Update on biomarkers for the detection of endometriosis. Biomed. Res. Int. 2015; 2015: 130854. doi: 10.1155/2015/130854.

40. Laudanski P., Charkiewicz R., Kuzmicki M., Szamatowicz J., Charkiewicz A., Niklinski J. MicroRNAs expression profiling of eutopic proliferative endometrium in women with ovarian endometriosis. Reprod. Biol. Endocrinol. 2013; 11: 78. doi: 10.1186/1477-7827-11-78.

41. Wang W.T., Zhao Y.N., Han B.W., Hong S.J., Chen Y.Q. Circulating microRNAs identified in a genome-wide serum microRNA expression analysis as noninvasive biomarkers for endometriosis. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2013; 98(1): 281-9. doi: 10.1210/jc.2012-2415.

42. Jia S.Z., Yang Y., Lang J., Sun P., Leng J. Plasma miR-17-5p, miR-20a and miR-22 are down-regulated in women with endometriosis. Hum. Reprod. 2013; 28(2): 322-30.

43. Meijer H.A., Smith E.M., Bushell M. Regulation of miRNA strand selection: follow the leader? Biochem. Soc. Trans. 2014; 42(4): 1135-40. doi: 10.1042/BST20140142.

Поступила 13.03.2017

Принята в печать 28.04.2017

Об авторах / Для корреспонденции

Альмова Индира Курманбиевна, аспирант отделения общей хирургии ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (905) 435-73-17. E-mail: www.gold11@mail.ru
Бобров Михаил Юрьевич, к.х.н., зав. лабораторией молекулярной патофизиологии отдела системной биологии в репродукции ФГБУ НЦАГиП
им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (903) 251-86-77. E-mail: mbobr@mail.ru
Чупрынин Владимир Дмитриевич, к.м.н., зав. хирургическим отделением отдела оперативной гинекологии и общей хирургии ФГБУ НЦАГиП
им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-35-75.
E-mail: v_chuprynin@oparina4.ru
Хилькевич Елена Григорьевна, д.м.н., в.н.с. хирургического отделения ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-77-83. E-mail: e_khilkevich@oparina4.ru
Чурсин Вячеслав Владимирович, врач хирург хирургического отделения отдела оперативной гинекологии и общей хирургии ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-78-33. E-mail:v_chursen@oparina4.ru
Мельников Михаил Викторович, к.м.н., зав. по клинической работе хирургического отделения ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-78-33. E-mail: m_melnikov@oparina4.ru
Буралкина Наталья Александровна, д.м.н., с.н.с. 2-го гинекологического отделения ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-78-33. E-mail: n_buralkina@oparina4.ru
Вередченко Александр Викторович, к.м.н., врач-хирург хирургического отделения отдела оперативной гинекологии и общей хирургии ФГБУ НЦАГиП
им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-78-33.
E-mail: a_veredchenko@oparina4.ru

Для цитирования: Альмова И.К., Бобров М.Ю., Чупрынин В.Д., Хилькевич Е.Г.,
Чурсин В.В., Мельников М.В., Буралкина Н.А., Вередченко А.В. Диагностическая роль микроРНК как биологических маркеров наружного (ретроцервикального) эндометриоза. Акушерство и гинекология. 2017; 8: 34-40.
http://dx.doi.org/10.18565/aig.2017.8.34-40

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.