oncotomskСибирский онкологический журналSiberian journal of oncology1814-48612312-3168Tomsk National Research Medical Сепtеr of the Russian Academy of Sciencesoncotomsk-40Research ArticleЛАБОРАТОРНЫЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯLABORATORY AND EXPERIMENTAL STUDIESВАРИАБЕЛЬНОСТЬ И УРОВЕНЬ ЭКСПРЕССИИ МИКРОРНК В ТКАНИ ОПУХОЛЕЙ ГОЛОВЫ И ШЕИVARIABILITY AND microRNA EXPRESSION LEVEL IN TISSUES OF HEAD AND NECK TUMORSНикитинаЕ. Г.NikitinaЕ. G.

634050, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

ekatarinanikitina@gmail.comУразоваЛ. Н.UrazovaL. N.

634050, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

ekatarinanikitina@gmail.comЧеремисинаО. В.CheremisinaО. V.

634050, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

ekatarinanikitina@gmail.comКульбакинД. Е.KulbakinD. Е.

634050, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

ekatarinanikitina@gmail.comСтегнийВ. Н.StegniyS. N.

634050, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

ekatarinanikitina@gmail.comФГБУ «НИИ онкологии» СО РАМН, г. Томск Национальный исследовательский Томский государственный университет, г. ТомскРоссияCancer Research Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences, Tomsk National Research Tomsk State University, TomskRussian FederationФГБУ «НИИ онкологии» СО РАМН, г. ТомскРоссияCancer Research Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences, TomskRussian FederationНациональный исследовательский Томский государственный университет, г. ТомскРоссияNational Research Tomsk State University, TomskRussian Federation201407022016032833Copyright © Никитина Е.Г., Уразова Л.Н., Черемисина О.В., Кульбакин Д.Е., Стегний В.Н., 20162016Никитина Е.Г., Уразова Л.Н., Черемисина О.В., Кульбакин Д.Е., Стегний В.Н.Nikitina Е.G., Urazova L.N., Cheremisina О.V., Kulbakin D.Е., Stegniy S.N.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.siboncoj.ru/jour/article/view/40

Малые некодирующие РНК (микроРНК) являются не только важнейшими регуляторами экспрессии генов, участвуя практически во всех базовых процессах в клетке, но и являются специфичными молекулами и могут быть использованы для многих целей в клинической диагностике. В данном исследовании проведена оценка уровня экспрессии микроРНК в опухолевой ткани пациентов с новообразованиями в разных анатомических сайтах головы и шеи. По результатам данного проекта получены новые данные относительно паттерна экспрессии восьми микроРНК в опухолевой ткани пациентов с раком гортани (РГ), языка (РЯ) и папиллярной карциномы щитовидной железы (РЩЖ), а именно микроРНК-18а, -21, -155, -200а, -200с, -205, -221 и -494. Определен спектр микроРНК, специфичных для анализируемых локализаций, что позволяет предположить наличие различий в механизмах участия одних и тех же микроРНК при онкогенезе опухолей разных эпитопов головы и шеи. Показано, что панель из микроРНК-200а, -200с, -21 и -205 является специфичной для определения двух локализаций (РГ и РЩЖ) и, вероятно, может быть использована для уточнения сайта вторичной опухоли и/или метастаза неясного генеза.

Small non-coding RNAs (miRNAs) are not only an important regulator of gene expression by participating in almost all basic processes in the cell, but are specific molecules and can be used for many applications in clinical diagnostics. In our study, we assessed the level of miRNA expression in tumor tissue of patients with head and neck tumors of various sites. New data regarding the expression pattern of eight miRNAs in tumor tissue from patients with cancer of the larynx, tongue and papillary thyroid carcinoma, namely: miR-18a, -21, -155, -200a, -200c, -205, -221 and -494 were obtained. The spectrum of miRNA-specific localizations was analyzed, suggesting the existence of differences in the mechanisms of participation of the same miRNA in carcinogenesis of tumors of different epitopes of the head and neck. The panel of miR-200a, -200c, -21 and -205 was shown to be specific for determining the two locations (laryngeal and thyroid cancers) and probably can be used to define the site of a secondary tumor and / or metastasis of unknown origin.

опухоли головы и шеимикроРНКhead and neck tumorsmiRNAReferencesЧиссов В.И., Старинский В.В., Петрова Г.В. Злокачественные новообразования в России в 2011 году (заболеваемость и смертность). М., 2013. 289 с.Chissov V.I., Starinskij V.V., Petrova G.V. Malignancies in Russia in 2011 (morbidity and mortality). M., 2013. 289 p. [in Russian]Chen D., Cabay R.J., Jin Y., Wang A., Lu Y., Shah-Khan M., Zhou X. MicroRNA Deregulations in Head and Neck Squamous Cell Carcinomas // J. Oral Maxillofac. Res. 2013. Vol. 4 (1). e2.Chen D., Cabay R.J., Jin Y., Wang A., Lu Y., Shah-Khan M., Zhou X. MicroRNA Deregulations in Head and Neck Squamous Cell Carcinomas // J. Oral Maxillofac. Res. 2013. Vol. 4 (1). e2.Chen Z., Ma T., Huang C., Hu T., Li J. The pivotal role of microRNA- 155 in the control of cancer // J. Cell Physiol. 2014. Vol. 229 (5). P. 545–550. doi: 10.1002/jcp.24492.Chen Z., Ma T., Huang C., Hu T., Li J. The pivotal role of microRNA- 155 in the control of cancer // J. Cell Physiol. 2014. Vol. 229 (5). P. 545–550. doi: 10.1002/jcp.24492.Cochrane D.R., Howe E.N., Spoelstra N.S., Richer J.K. Loss of miR-200c: A Marker of Aggressiveness and Chemoresistance in Female Reproductive Cancers // J. Oncol. 2010. Vol. 2010: 821717. doi: 10.1155/2010/821717.Cochrane D.R., Howe E.N., Spoelstra N.S., Richer J.K. Loss of miR-200c: A Marker of Aggressiveness and Chemoresistance in Female Reproductive Cancers // J. Oncol. 2010. Vol. 2010: 821717. doi: 10.1155/2010/821717.Etzioni R., Urban N., Ramsey S., McIntosh M., Schwartz S., Reid B., Radich J., Anderson G., Hartwell L. The case for early detection // Nat. Rev. Cancer. 2003. Vol. 3 (4). Р. 243–252.Etzioni R., Urban N., Ramsey S., McIntosh M., Schwartz S., Reid B., Radich J., Anderson G., Hartwell L. The case for early detection // Nat. Rev. Cancer. 2003. Vol. 3 (4). Р. 243–252.Feng X., Wang Z., Fillmore R., Xi Y. MiR-200, a new star miRNA in human cancer // Cancer Lett. 2014. Vol. 344 (2). Р. 166–173. doi: 10.1016/j. canlet.2013.11.004.Feng X., Wang Z., Fillmore R., Xi Y. MiR-200, a new star miRNA in human cancer // Cancer Lett. 2014. Vol. 344 (2). Р. 166–173. doi: 10.1016/j. canlet.2013.11.004.Ferracin M., Veronese A., Negrini M. Micromarkers: miRNAs in cancer diagnosis and prognosis // Expert Rev. Mol. Diagn. 2010. Vol. 3. Р. 297–308. doi: 10.1586/erm.10.11.Ferracin M., Veronese A., Negrini M. Micromarkers: miRNAs in cancer diagnosis and prognosis // Expert Rev. Mol. Diagn. 2010. Vol. 3. Р. 297–308. doi: 10.1586/erm.10.11.Garofalo M., Croce C.M. МicroRNAs: master regulators as potential therapeutics in cancer // Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. 2011. Vol. 51. Р. 25–43. doi: 10.1146/annurev-pharmtox-010510-100517.Garofalo M., Croce C.M. МicroRNAs: master regulators as potential therapeutics in cancer // Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. 2011. Vol. 51. Р. 25–43. doi: 10.1146/annurev-pharmtox-010510-100517.Iyevleva A.G., Kuligina E.Sh., Mitiushkina N.V., Togo A.V., Miki Y., Imyanitov E.N. High level of miR-21, miR-10b, and miR-31 expression in bilateral vs. unilateral breast carcinomas // Breast Cancer Res. Treat. 2012. Vol. 131 (3). Р.1049–1059. doi: 10.1007/s10549-011-1845-z.Iyevleva A.G., Kuligina E.Sh., Mitiushkina N.V., Togo A.V., Miki Y., Imyanitov E.N. High level of miR-21, miR-10b, and miR-31 expression in bilateral vs. unilateral breast carcinomas // Breast Cancer Res. Treat. 2012. Vol. 131 (3). Р.1049–1059. doi: 10.1007/s10549-011-1845-z.Korpal M., Lee E.S., Hu G., Kang Y. The miR-200 family inhibits epithelial-mesenchymal transition and cancer cell migration by direct targeting of E-cadherin transcriptional repressors ZEB1 and ZEB2 // J. Biol. Chem. 2008. Vol. 283 (22). Р. 14910–14914. doi: 10.1074/jbc. C800074200.Korpal M., Lee E.S., Hu G., Kang Y. The miR-200 family inhibits epithelial-mesenchymal transition and cancer cell migration by direct targeting of E-cadherin transcriptional repressors ZEB1 and ZEB2 // J. Biol. Chem. 2008. Vol. 283 (22). Р. 14910–14914. doi: 10.1074/jbc. C800074200.Krichevsky А.М., Gabriele G. МiR-21: a small multi-faceted RNA // J. Cell Mol. Med. 2009. Vol.13 (1). Р. 39–53. doi: 10.1111/j.1582-4934 .2008.00556.x.Krichevsky А.М., Gabriele G. МiR-21: a small multi-faceted RNA // J. Cell Mol. Med. 2009. Vol.13 (1). Р. 39–53. doi: 10.1111/j.1582-4934 .2008.00556.x.Kumar M.S., Lu J., Mercer K.L., Golub T.R., Jacks T. Impaired microRNA processing enhances cellular transformation and tumorigenesis // Nat. Genet. 2007. Vol. 39 (5). P. 673–677.Kumar M.S., Lu J., Mercer K.L., Golub T.R., Jacks T. Impaired microRNA processing enhances cellular transformation and tumorigenesis // Nat. Genet. 2007. Vol. 39 (5). P. 673–677.Lee R.C., Feinbaum R.L., Ambros V. The C. elegans heterochronic gene lin-4 encodes small RNAs with antisense complementarity to lin-14 // Cell. 1993. Vol. 75. P. 843–854.Lee R.C., Feinbaum R.L., Ambros V. The C. elegans heterochronic gene lin-4 encodes small RNAs with antisense complementarity to lin-14 // Cell. 1993. Vol. 75. P. 843–854.Mydlarz W.K., Hennessey P.T., Califano J.A. Advances and Perspectives in the Molecular Diagnosis of Head and Neck Cancer // Expert Opin. Med. Diagn. 2010. Vol. 4 (1). P. 53–65.Mydlarz W.K., Hennessey P.T., Califano J.A. Advances and Perspectives in the Molecular Diagnosis of Head and Neck Cancer // Expert Opin. Med. Diagn. 2010. Vol. 4 (1). P. 53–65.Nagadia R., Pandit P., Coman W.B., Cooper-White J., Punyadeera C. miRNAs in head and neck cancer revisited // Cell Oncol. (Dordr). 2013. Vol. 36 (1). Р. 1–7. doi: 10.1007/s13402-012-0122-4.Nagadia R., Pandit P., Coman W.B., Cooper-White J., Punyadeera C. miRNAs in head and neck cancer revisited // Cell Oncol. (Dordr). 2013. Vol. 36 (1). Р. 1–7. doi: 10.1007/s13402-012-0122-4.Nikitina E.G., Urazova L.N., Stegny V.N. MicroRNAs and human cancer // Exp. Oncol. 2012. Vol.34 (1). Р. 2–8.Nikitina E.G., Urazova L.N., Stegny V.N. MicroRNAs and human cancer // Exp. Oncol. 2012. Vol.34 (1). Р. 2–8.O’Donnell K.A., Wentzel E.A., Zeller K.I., Dang C.V., Mendell J.T. c-Myc-regulated microRNAs modulate E2F1 expression // Nature. 2005. Vol. 435 (7043). Р. 839–843.O’Donnell K.A., Wentzel E.A., Zeller K.I., Dang C.V., Mendell J.T. c-Myc-regulated microRNAs modulate E2F1 expression // Nature. 2005. Vol. 435 (7043). Р. 839–843.Pfaffl M.W. A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR // Nucleic Acids Res. 2001. Vol. 29 (9). e45.Pfaffl M.W. A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR // Nucleic Acids Res. 2001. Vol. 29 (9). e45.Teng G., Papavasiliou F.N. Shhh! Silencing by microRNA-155 // Philos. Trans. R SocLond B Biol Sci. 2009. Vol. 364 (1517). Р. 631–637. doi: 10.1098/rstb.2008.0209.Teng G., Papavasiliou F.N. Shhh! Silencing by microRNA-155 // Philos. Trans. R SocLond B Biol Sci. 2009. Vol. 364 (1517). Р. 631–637. doi: 10.1098/rstb.2008.0209.Uhlmann S., Zhang J.D., Schwäger A., Mannsperger H., Riazalhosseini Y., Burmester S., Ward A., Korf U., Wiemann S., Sahin O. МiR- 200bc/429 cluster targets PLCgamma1 and differentially regulates proliferation and EGF-driven invasion than miR- 200a/141 in breast cancer // Oncogene. 2010. Vol. 29. Р. 4297–4306. doi: 10.1038/onc.2010.201.Uhlmann S., Zhang J.D., Schwäger A., Mannsperger H., Riazalhosseini Y., Burmester S., Ward A., Korf U., Wiemann S., Sahin O. МiR- 200bc/429 cluster targets PLCgamma1 and differentially regulates proliferation and EGF-driven invasion than miR- 200a/141 in breast cancer // Oncogene. 2010. Vol. 29. Р. 4297–4306. doi: 10.1038/onc.2010.201.Wu H., Zhu S., Mo Y.Y. Suppression of cell growth and invasion by miR-205 in breast cancer // Cell Res. 2009. Vol. 19 (4). Р. 439–448. doi: 10.1038/cr.2009.18.Wu H., Zhu S., Mo Y.Y. Suppression of cell growth and invasion by miR-205 in breast cancer // Cell Res. 2009. Vol. 19 (4). Р. 439–448. doi: 10.1038/cr.2009.18.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.