АНАЛИЗ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ЭКСПРЕССИИ ГЕНА HMGA2 И ОНКОГЕННОЙ МИКРОРНК-221 В ЦИТОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТАХ, ПОЛУЧЕННЫХ ПРИ ТОНКОИГОЛЬНОЙ АСПИРАЦИОННОЙ БИОПСИИ УЗЛОВ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Введение. Цитологический анализ препаратов тонкоигольной аспирационной пункционной биопсии является «золотым стандартом» дооперационной диагностики рака щитовидной железы (ЩЖ). Однако этот метод не всегда позволяет надежно дифференцировать доброкачественные и злокачественные узлы ЩЖ. Так, цитологическое заключение «фолликулярная опухоль или подозрение на фолликулярную опухоль» предполагает оперативное вмешательство. Однако в большинстве случаев это заключение соответствует не фолликулярному раку, а доброкачественной фолликулярной аденоме, в отношении которой хирургическое вмешательство оказывается избыточным. В связи с этим актуален поиск биологических маркеров, анализ содержания которых мог бы повысить специфичность определения злокачественных опухолей. К таким маркерам может относиться повышение уровня экспрессии онкогенов или изменение экспрессии микроРНК, поскольку известно, что при развитии опухолей ЩЖ существенно меняется содержание целого ряда микроРНК.

Материалы и методы. С помощью полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией с детекцией в реальном времени проведен анализ уровня экспрессии гена HMGA2, в норме активного на эмбриональной стадии, и онкогенной микроРНК миРНК-221 в 713 цитологических препаратах ЩЖ (окрашенный материал, высушенный на стеклах), полученных при выполнении стандартной тонкоигольной аспирационной пункционной биопсии. Выборка включала препараты, соответствующие разным цитологическим заключениям: доброкачественные образования (n = 375), фолликулярные опухоли или подозрение на фолликулярную опухоль (n = 143), медуллярный рак (n = 7), папиллярный рак (n = 186), анапластический рак (n = 2).

Результаты. Содержание матричной РНК (мРНК) HMGA2 (P = 1,6 ×10^–66; площадь под ROC-кривой 0,946) и миРНК-221 (P = 6,3 × 10–61; площадь под ROC-кривой 0,927) оказалось достоверно повышенным при папиллярном раке по сравнению с доброкачественными опухолями. Фолликулярные опухоли продемонстрировали существенную неоднородность по содержанию обоих молекулярных маркеров. При этом для образцов из этой группы с повышенным (в среднем в 85 раз) уровнем экспрессии гена HMGA2 был характерен также повышенный (в среднем в 3 раза) уровень миРНК-221. Группа фолликулярных опухолей, в которых не выявлены повышенные уровни мРНК гена HMGA2, по содержанию перечисленных маркеров не отличалась от группы доброкачественных образований.

Заключение. Полученные результаты показывают, что оценка экспрессии мРНК HMGA2 и онкогенной миРНК-221 позволяет дифференцировать на дооперационной стадии папиллярный рак ЩЖ и доброкачественные неопухолевые образования, а по содержанию мРНК HMGA2 можно разделить группу фолликулярных опухолей на подгруппы, предположительно различающиеся по риску злокачественности.

1. Ghossein R. Problems and controversies in the histopathology of thyroid carcinomas of follicular cell origin. Arch Pathol Lab Med 2009;133(5):683–91.

2. Baloch Z.W., Sack M.J., Yu G.H. et al. Fine-needle aspiration of thyroid: an institutional experience. Thyroid 1998;8(7):565–9.

3. Pallante P., Sepe R., Puca F., Fusco A. High mobility group a proteins as tumor markers. Front Med (Lausanne) 2015;2:15.

4. Cleynen I., Van de Ven W.J. The HMGA proteins: a myriad of functions (Review). Int J Oncol 2008;32(2):289–305.

5. Wang X., Liu X., Li A.Y. et al. Overexpression of HMGA2 promotes metastasis and impacts survival of colorectal cancers. Clin Cancer Res 2011;17(8):2570–80.

6. Ding X., Wang Y., Ma X. et al. Expression of HMGA2 in bladder cancer and its association with epithelial-tomesenchymal transition. Cell Prolif 2014;47(2):146–51.

7. Chiappetta G., Tallini G., De Biasio M.C. et al. Detection of high mobility group I HMGI(Y) protein in the diagnosis of thyroid tumors: HMGI(Y) expression represents a potential diagnostic indicator of carcinoma. Cancer Res 1998;58(18):4193–8.

8. Raskin L., Fullen D.R., Giordano T.J. et al. Transcriptome profiling identifies HMGA2 as a biomarker of melanoma progression and prognosis. J Invest Dermatol 2013;133(11):2585–92.

9. Malek A., Bakhidze E., Noske A. et al. HMGA2 gene is a promising target for ovarian cancer silencing therapy. Int J Cancer 2008;123(2):348–56.

10. Belge G., Meyer A., Klemke M. et al. Upregulation of HMGA2 in thyroid carcinomas: a novel molecular marker to distinguish between benign and malignant follicular neoplasias. Genes Chromosomes Cancer 2008;47(1):56–63.

11. Lappinga P.J., Kip N.S., Jin L. et al. HMGA2 gene expression analysis performed on cytologic smears to distinguish benign from malignant thyroid nodules. Cancer Cytopathol 2010;118(5):287–97.

12. Jin L., Lloyd R.V., Nassar A. et al. HMGA2 expression analysis in cytological and paraffin-embedded tissue specimens of thyroid tumors by relative quantitative RTPCR. Diagn Mol Pathol 2011;20(2):71–80.

13. Nagar S., Ahmed S., Peeples C. et al. Evaluation of genetic biomarkers for distinguishing benign from malignant thyroid neoplasms. Am J Surg 2014;207(4):596–601.

14. Берёзкина И.С., Саприна Т.В., Зима А.П. и др. Исследование галектина-3, Ki-67, убиквитина, HMGA2 методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени в пункционном материале при узловом зобе. Клиническая и экспериментальная тиреоидология 2016;12(2):19–27. [Berezkina I.S., Saprina T.V., Zima A.P. et al. The study of galectin-3, Ki-67, ubiquitin, HMGA-2 by polymerase chain reaction in real time (RT-PCR) in the puncture specimens of nodular goiter. Klinicheskaya i eksperimental’naya tireoidologiya = Clinical and Experimental Thyroidology 2016;12(2):19–27. (In Russ.)].

15. Garofalo M., Quintavalle C., Romano G. et al. miR221/222 in cancer: their role in tumor progression and response to therapy. Curr Mol Med 2012;12(1):27–33.

16. Urbich C., Kuehbacher A., Dimmeler S. Role of microRNAs in vascular diseases, inflammation, and angiogenesis. Cardiovascular Res 2008;79(4):581–8.

17. Galardi S., Mercatelli N., Giorda E. et al. miR-221 and miR-222 expression affects the proliferation potential of human prostate carcinoma cell lines by targeting p27kip1. J Biol Chem 2007;282(32):23716–24.

18. He H., Jazdzewski K., Li W. et al. The role of microRNA genes in papillary thyroid carcinoma. Proc Natl Acad Sci U S A 2005;102(52):19075–80.

19. Nikiforova M.N., Tseng G.C., Steward D. et al. MicroRNA expression profiling of thyroid tumors: biological significance and diagnostic utility. J Clin Endocrinol Metab 2008;93(5):1600–8.

20. Dettmer M., Vogetseder A., Durso M.B. et al. MicroRNA expression array identifies novel diagnostic markers for conventional and oncocytic follicular thyroid carcinomas. J Clin Endocrinol Metab 2013;98(1):E1–7.

21. Wojtas B., Ferraz C., Stokowy T. et al. Differential miRNA expression defines migration and reduced apoptosis in follicular thyroid carcinomas. Mol Cell Endocrinol 2014;388(1–2):1–9.

22. Cibas E.S., Ali S.Z. The Bethesda system for reporting thyroid cytopathology. Am J Clin Pathol 2009;132(5):658–65.

23. Titov S.E., Ivanov M.K., Karpinskaya E.V. et al. miRNA profiling, detection of BRAF V600E mutation and RET-PTC1 translocation in patients from Novosibirsk oblast (Russia) with different types of thyroid tumors. BMC Cancer 2016;16:201.

24. Titov S.E., Demenkov P.S., Ivanov M.K. et al. Selection and validation of miRNAs as normalizers for profiling expression of microRNAs isolated from thyroid fine needle aspiration smears. Oncol Rep 2016;36(5):2501–10.

25. Chiappetta G., Ferraro A., Vuttariello E. et al. HMGA2 mRNA expression correlates with the malignant phenotype in human thyroid neoplasias. Eur J Cancer 2008;44(7):1015–21.

26. Jang M.H., Jung K.C., Min H.S. The diagnostic usefulness of HMGA2, Survivin, CEACAM6, and SFN/14-3-3 δ in follicular thyroid carcinoma. J Pathol Transl Med 2015;49(2):112–7.