Red de ARN endógeno competidor en mieloma múltiple de reciente diagnóstico mediante micromatriz genética
El mieloma múltiple (MM) es un trastorno hematológico maligno caracterizado por la proliferación clonal de células plasmáticas, lo que genera un aumento de inmunoglobulinas monoclonales en sangre y orina, además de daño en órganos diana. La enfermedad presenta alta heterogeneidad genética, y estudios recientes destacan el papel de los ARN largos no codificantes (lncARN) en la formación, progresión y metástasis del MM. Los lncARN, junto con los ARN circulares (circARN), actúan como esponjas de microARN (miARN), uniéndose indirectamente a estos y modulando la regulación postranscripcional de la expresión génica. Esta interacción, conocida como relación de ARN endógeno competidor (ceRNA), es un mecanismo crucial en la biología del cáncer. Sin embargo, el conocimiento sobre las redes ceRNA en el MM, especialmente en pacientes recién diagnosticados, es limitado.
Para explorar estas relaciones, empleamos tecnología de micromatriz genética, método confiable para analizar secuencias de ácidos nucleicos y ampliamente utilizado en medicina de precisión. Utilizamos la plataforma Affymetrix para detectar y analizar la expresión de lncARN, circARN, miARN y ARNm en células de médula ósea de pacientes con MM de reciente diagnóstico. Nuestro objetivo fue identificar ARN diferencialmente expresados y construir una red ceRNA para comprender mejor la patogénesis del MM.
Reclutamos a diez pacientes con MM de reciente diagnóstico, sin tratamiento previo, del Hospital Chaoyang de Beijing entre julio de 2018 y abril de 2019. Todos cumplieron los criterios diagnósticos actualizados del Grupo de Trabajo Internacional sobre Mieloma (IMWG) de 2014. Se excluyeron casos de MM recurrente, refractario, enfermedad crítica, candidatos a trasplante autólogo de células madre o con plasmocitoma. Se obtuvieron muestras de médula ósea de diez voluntarios sanos como controles. El estudio fue aprobado por el comité de ética del hospital, con consentimiento informado de los participantes, siguiendo la Declaración de Helsinki.
Se aislaron células mononucleares de 8 mL de médula ósea usando medio de separación linfocítica (Ficoll PLUS; GE Healthcare) y solución de lisis de eritrocitos (Solarbio). El ARN total se purificó con el kit miRNeasy Serum/Plasma (Qiagen), evaluando su pureza e integridad mediante electroforesis en gel de agarosa. La micromatriz humana ClariomTM D (Affymetrix) analizó la expresión de lncARN, circARN, miARN y ARNm basándose en la intensidad de hibridación. El software GeneChip Command Console (AGCC v4.0; Affymetrix) generó la red ceRNA utilizando bases de datos de predicción de dianas.
El análisis estadístico empleó la prueba t para comparar medias, con umbral de significancia P <0,05. Los genes diferencialmente expresados se identificaron con un cambio mínimo de 2,0 veces (FC ≥2,0). Los coeficientes de correlación de Pearson entre moléculas apareadas (ej. lncARN/miARN) se calcularon con corte de 0,99 y P <0,05. La cantidad de elementos de respuesta a miARN y puntuaciones de unión evaluaron la competencia de las moléculas ceRNA.
Con la micromatriz ClariomTM D, analizamos 135.731 genes y identificamos: 234 lncARN (1,7‰), 557 circARN (4,1‰), 122 miARN (0,9‰) y 709 ARNm (5,2‰) diferencialmente expresados. Solo una minoría participó en la red ceRNA: 9 lncARN, 42 circARN, 8 miARN y 51 ARNm. El valor de grado (DV) indicó la conectividad génica, destacando: hsa_miR-4772-3p (DV:24), tres lncARN reguladores (RPL4P4, RPSAP19, BMS1P5) y 13 circARN (ej. hsa_circ_0004646, hsa_circ_0069826). Todas las moléculas reguladoras compartieron el ARNm diana RPL37A, que codifica la proteína ribosómica L37.
La red ceRNA reveló relaciones complejas entre lncARN, circARN, miARN y ARNm. Estudios previos demuestran que la activación/inhibición del eje miARN/ARNm controla la producción proteica en el MM. En nuestro estudio, hsa_miR-4772-3p, implicada en síntesis ribosómica, formó el eje miR-4772-3p/RPL37A junto con tres lncARN y 13 circARN. ARNm como RPL10A, RPL23, RPL37A y RPL7L1 codifican proteínas estructurales del ribosoma, sugiriendo que la red ceRNA podría aumentar la producción proteica en MM, concordante con la fisiopatología de la enfermedad.
Además, hsa_miR-618 y hsa_miR-1284 emergieron como nodos centrales en la red. miR-618 actúa como supresor tumoral en cáncer gástrico al regular negativamente el factor de crecimiento transformante-b2, citocina proproliferativa y antiapoptótica. miR-1284 inhibe la proliferación y metástasis en cáncer de mama al dirigirse al factor de transcripción ZNF2. Estos hallazgos sugieren que los miARN pueden actuar como protooncogenes o supresores tumorales, alterando la expresión proteica. Especulamos que las relaciones ceRNA causan desequilibrios en la expresión génica, afectando la proliferación de células de MM.
En conclusión, nuestro estudio evidencia relaciones ceRNA mediante análisis de micromatriz genética en pacientes con MM de reciente diagnóstico. Esto aporta nuevas perspectivas sobre la patogénesis del MM e identifica moléculas de ARN como posibles dianas terapéuticas. El eje miR-4772-3p/RPL37A podría ser clave en la sobreproducción proteica del MM, resaltando el potencial de intervenciones dirigidas a estas interacciones.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000001108