Оценка экспрессии микроРНК в очагах ретроцервикального эндометриоза

Цель исследования. Провести профилирование микроРНК в тканях эктопического и эутопического эндометрия, а также вывить сигнальные пути и процессы, регулируемые дифференциально экспрессирующимися микроРНК.
Материал и методы. Выявление дифференциально экспрессирующихся микроРНК проводили методом секвенирования нового поколения. Данные секвенирования валидировали методом полимеразной цепной реакции в реальном времени. Оценка сигнальных путей и процессов проводилась обогащением информационных баз данных методами биоинформационного анализа.
Результаты. По данным секвенирования было выявлено 429 мкРНК с разной представленностью в тканях эутопического и эктопического эндометрия. В результате статистической обработки данных на основании достоверности отличий и представленности во всех группах сравнения были отобраны 85 мкРНК для определения возможного участия их генов-мишеней во внутриклеточных каскадах и регулируемых ими процессах. Биоинформационный анализ показал вовлеченность регулируемых генов-мишеней в процессы пролиферации, миграции и инвазии, в ключевые каскады внутриклеточной сигнализации и воспалительные процессы.
Заключение. Полученные данные свидетельствуют о том, что изменение экспрессии микроРНК в тканях эктопического эндометрия и последующее нарушение регуляции экспрессии их генов-мишеней является важным патогенетическим звеном и может вносить существенный вклад в развитие эндометриоза.

Эндометриоз характеризуется формированием гетеротопий, включающих эпителиальные и стромальные клетки эндометрия, за пределами матки. Очаги эндометриоза демонстрируют разнообразную локализацию и обнаруживаются в ретроцервикальной клетчатке и ретровагинальной перегородке, на брюшине, матке, яичнике, мочевом пузыре, прямой кишке и аппендиксе [1]. Формированию эндометриозных очагов сопутствует развитие фиброза и спаечного процесса в брюшной полости, а также запуск каскада воспалительных процессов и манифестация болевого синдрома. При множественной локализации очагов эндометриоза и его инфильтративном характере наблюдается вовлечение в патологический процесс сразу нескольких органов, что приводит к тяжелым осложнениям, связанным с нарушением их физиологических функций. Распространенность эндометриоза в общей популяции может достигать 10%, а среди пациенток с бесплодием и/или болевым синдромом – до 50% [2].

Важно отметить, что эффективного медикаментозного лечения данного заболевания до сих пор не предложено. На данный момент существует несколько концепций этиологии и патогенеза эндометриоза [3]. Тем не менее, ключевые механизмы развития заболевания, позволяющие выявить молекулярные мишени для терапевтического воздействия, остаются недостаточно изученными.

В последнее время интенсивно изучается роль микроРНК (мкРНК) в регуляции экспрессии генов, как в норме, так и при патологии. Установлено, что мкРНК выполняют роль пост-транскрипционных репрессоров за счет взаимодействия с мРНК-мишенями, что приводит либо к деградации соответствующей мРНК, либо к остановке трансляции [4, 5]. Анализ участков связывания мкРНК-мРНК показал, что несколько мкРНК могут связываться с одной мРНК, а также одна мкРНК может взаимодействовать приблизительно с 200 мРНК [6]. Кроме этого, было установлено, что мкРНК регулируют активность факторов транскрипции, что в свою очередь может оказывать влияние на экспрессию огромного количества генов. По некоторым оценкам, до 30% генов человека являются потенциальными мишенями мкРНК [7]. Накапливающиеся данные позволяют утверждать, что мкРНК обеспечивают регуляцию процессов эмбрионального развития, клеточной дифференцировки, метаболизма, воспаления и апоптоза [8]. Изменение экспрессии мкРНК ассоциировано с опухолевым процессом, что подтверждается рядом исследований, выявившим существенные отличия экспрессии мкРНК в опухолях относительно нормальных тканей [9]. Поэтому вариация профиля экспрессии мкРНК в клетках, как в норме, так и при патологии может рассматриваться в качестве информативного параметра для оценки изменений клеточного гомеостаза. Таким образом, изучение регуляторных механизмов, реализуемых, в частности мкРНК, является актуальной задачей для понимания этапов патогенеза заболевания. В этой связи в данной работе было проведено профилирование мкРНК методом секвенирования нового поколения. При помощи данного подхода было проведено исследование экспрессии мкРНК в тканях эутопического эндометрия и эндометриозных очагов, локализованных на прямой кишке, а также проведен биоинформационный анализ сигнальных путей и процессов, регулируемых дифференциально экспрессируемыми мкРНК.

Материал и методы исследования

Ткани эутопического и эктопического эндометрия собирали в ходе хирургического вмешательства либо диагностических процедур. Ткани нормального эндометрия собирали в ходе диагностического выскабливания эндометрия. Были сформированы группы, в которые вошли пациентки с ретроцервиакльным эндометриозом и вовлечением толстой кишки. Также в исследование вошли пациентки, у которых данного заболевания выявлено не было.

У всех пациентов было получено информированное согласие на использование биоматериала для исследований. План и методика сбора биоматериала были утверждены этическим комитетом ФГБУ НМИЦ АГП им. В.И. Кулакова.

Полученные образцы тканей эндометрия разделяли на две части, одну из которых мгновенно замораживали в жидком азоте и хранили далее в биобанке при -80°С, оставшуюся часть забираемого образца отправляли в патоморфологическую лабораторию для гистологического исследования. Материал для дальнейших этапов работы отбирали на основании результатов...

Бобров М.Ю., Балашов И.С., Филиппова Е.С., Альмова  И.К., Тимофеева А.В., Гусар В.А., Боровиков П.И., Хилькевич Е.Г., Чупрынин В.Д., Павлович С.В.