Petits ARN comme cible thérapeutique pour les maladies inflammatoires

Petits ARN est une molécule d'ARN largement présente d'environ 21 à 23 nucléotides chez les eucaryotes. En régulant la transcription et la traduction de gènes importants, elle joue un rôle crucial dans la pathophysiologie des maladies. Un petit ARN peut avoir plusieurs cibles, ce qui peut réguler de nombreuses voies clés, y compris diverses fonctions biologiques telles que le métabolisme, la croissance, le développement, l'immunité, etc. En raison de sa large gamme de cibles, il peut réguler la pathogénie de diverses maladies, y compris le cancer.

Les miARN des EV sont un nouveau biomarqueur pour les maladies pulmonaires circulantes.

Les EVs ont été reconnus comme de nouveaux biomarqueurs circulants de la maladie, libérés par différents types de cellules. Récemment, des chercheurs ont utilisé différentes méthodes d'isolement et de purification des EV pour caractériser les miARN dérivés du plasma chez des non-fumeurs, des fumeurs et des patients atteints de BPCO. Une approche de séquençage d'ARN de petite taille (RNA-seq) a été adaptée pour identifier de nouveaux miARN circulants des EV. L'analyse RNA-seq a confirmé les types les plus abondants de petits ARN, tels que les miARN, les tARN, les piARN, les snARN, les snoARN et d'autres biotypes dans les EV dérivés du plasma. L'analyse d'enrichissement de jeux de gènes (GSEA) des miARN différemment exprimés a révélé les principales voies, l'ontologie des gènes et les maladies associées aux fumeurs et aux patients atteints de BPCO. Une analyse QPCR a été réalisée sur des panneaux d'EV et de miARN humains pour valider davantage l'ARN total du groupe témoin et des cellules BEAS-2B traitées avec cse. Chez les patients atteints de maladie pulmonaire obstructive chronique et chez les fumeurs, l'analyse d'enrichissement du pool de gènes a identifié de nombreuses cibles importantes qui sont cruciales pour contrôler les processus biologiques de signalisation des cytokines (inflammation), de matrice extracellulaire et de remodelage tissulaire. Par conséquent, la carte moléculaire des miARN des EV a un potentiel transformateur énorme dans le développement de biomarqueurs pouvant être utilisés pour le diagnostic, le pronostic et le traitement de la BPCO.

Diagramme de Venn montrant les miARN uniques et communs dans différents groupes et les comparaisons de miARN différemment exprimés.

Analyse de cluster hiérarchique des miARN différemment exprimés

Recherche de miARN potentiels liés au diagnostic et au traitement de la fibrose hépatique.

Le cancer endométrial (CE) est la principale cause de décès parmi les malignités gynécologiques. En raison du manque de biomarqueurs efficaces, les patients doivent subir un curetage pour obtenir un diagnostic précis du CE. Le miARN est le vecteur d'ARN extracellulaire le plus abondant, et le miARN extracellulaire présente généralement une spécificité tumorale. Des recherches ont montré que les exomiRs ont le potentiel de devenir des biomarqueurs efficaces pour le dépistage, le diagnostic et le suivi du cancer. Un séquençage de petits ARN a été réalisé pour identifier des miARN exosomaux candidats en tant que biomarqueurs diagnostiques dans 56 échantillons de plasma provenant de sujets sains et de patients atteints de CE. Ces candidats miARN ont été validés ultérieurement dans 202 échantillons de plasma indépendants par PCR digitale en gouttelettes (ddPCR), 32 paires de tumeurs endométriales et de tissus normaux adjacents par PCR quantitative en temps réel (qRT-PCR), et des échantillons de plasma appariés de 12 patients avant et après chirurgie par ddPCR. Les chercheurs ont identifié et validé trois exomiRs plasmatiques (miR-106b-5p, miR-107 et miR-15a-5p) comme biomarqueurs diagnostiques potentiels pour les patients atteints de CE aux phases précoce et tardive. De plus, en analysant l'expression de miR-15a-5p dans d'autres types de cancer, y compris le cancer du col de l'utérus, le cancer du sein, le cancer de l'ovaire et le cancer du poumon, il a été constaté que l'expression de miR-15a-5p dans le tissu tumoral du CE était beaucoup plus riche que dans d'autres types de tumeurs. Dans l'ensemble, le miR-15a-5p exosomal dérivé du plasma est un biomarqueur diagnostique prometteur et efficace pour la détection précoce du cancer endométrial. L'étude fonctionnelle de ces exosomes diagnostiques aide à révéler les mécanismes sous-jacents à l'apparition et au développement du CE.

miARN dysrégulés dans les exosomes plasmatiques des patients atteints de cancer de l'endomètre

Validation ddPCR des miR-15a-5p, miR-106b-5p et miR-107 exosomaux dans le plasma comme marqueurs diagnostiques dans 202 échantillons de plasma indépendants.

Le rôle des petits ARN dans le cancer est un domaine de recherche émergent en raison de sa pertinence dans le pronostic, la pathogénèse, le diagnostic et le traitement du cancer. Des recherches récentes ont clairement démontré la possibilité de réguler les miARN pour moduler les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs. Des recherches in vivo ont également établi son potentiel à inhiber la croissance tumorale. La thérapie combinée de miARN et de médicaments de chimiothérapie peut jouer un rôle efficace dans le traitement des cellules cancéreuses. En abordant les défis de la spécificité des cibles et de la délivrance des miARN, nous pouvons accélérer le progrès de la recherche sur la transformation des miARN des essais aux essais cliniques.

Références:

1. Menon, Amrutha et al. "miARN : Une cible thérapeutique prometteuse dans le cancer." Revue internationale des sciences moléculaires vol. 23,19 11502. 29 sept. 2022.
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3. Sundar, Isaac Kirubakaran et al. "Analyse de séquences de petits ARN des miARN des vésicules extracellulaires dérivées du plasma chez les fumeurs et les patients atteints de maladie pulmonaire obstructive chronique en tant que biomarqueurs circulants." Journal des vésicules extracellulaires vol. 8,1 1684816. 7 nov. 2019.
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