Ο ρόλος των micro-RNAs στην παρακολούθηση ασθενών με τυχαιώματα επινεφριδίων

Abstract

Adrenal tumours (ATs) encompass a wide differential diagnosis, necessitating a multi-step process for accurate identification. Liquid biopsy emerges as a promising non-invasive technique for distinguishing malignant from benign as well as secreting from non-secreting cases. Recent studies have highlighted the potential of microRNAs as circulating biomarkers; however, their clinical utility remains underexplored. This study aims to validate the diagnostic performance of selected circulating microRNAs, (miR-483-5p, miR-210, miR-335, miR-22-3p), identified through microRNA profiling studies, as markers of malignancy or cortisol hypersecretion in a cohort of patients with ATs. We collected serum samples from 90 participants, including 75 patients with ATs and 15 controls. The ATs comprised 50 cases of adrenocortical adenomas (ACA) and 25 cases of adrenocortical carcinomas(ACC). In the ACC subgroup, 16 samples were obtained preoperatively or upon detection of recurrence(active ACC group), while the remaining from disease-free patients with long-term follow-up (disease-free ACC group). Among the 56 patients with ATs evaluated preoperatively (50 with ACAs and 6 with ACC), 26 had non-functioning tumours, 22 exhibited mild autonomous cortisol secretion (MACS), and8 had Cushing syndrome (CS). Quantitative real-time polymerase chain reaction was employed to analyze microRNA expression. Circulating levels of miR-483-5p and miR-210 were significantly elevated in patients with active ACC compared to both ACAs (p<0.001 and p=0.004, respectively) and controls (p=0.002 and 0.003,respectively). Notably, miR-483-5p serum levels were higher in the group of active compared to disease-free ACC patients (p = 0.01). MiR-483-5p demonstrated the best diagnostic accuracy for distinguishing active ACC cases from ACAs (AUC=0.869, 95%CI: 0.761–0.978, p<0.001), achieving a sensitivity of 81.3% and a specificity of 88%, and from disease-free ACC patients (AUC=0.854,95%CI: 0.672–1, 230 p=0.004), reaching sensitivity of 81.3% and specificity of 89%. In contrast, miR-335 levels were not sufficient to differentiate the groups. A sub-analysis within ACC cases revealed a trend toward higher marker levels in preoperative samples compared to recurrent cases, although the observed differences were not statistically significant. MiR-22-3p serum levels successfully differentiated patients with CS from those with non-functioning ATs (area under the curve=AUC=0.800, 95% CI: 0.653–0.953, p=0.01) and controls (AUC= 0.800, 95% CI: 0.610–0.990,p=0.02). Additionally, circulating miR-22-3p levels exhibited a significant correlation with traditional diagnostic tests for hypercortisolism. Our study highlights the potential of circulating miR-483-5p and miR-210 as promising non-invasive biomarkers for distinguishing active ACC cases from ACA. The absence of miR-483-5p expression in disease-free ACC patients, in which tumor burden is low or absent, suggests that this biomarker may be useful not only for diagnostic purposes but also for disease monitoring. Additionally, we validated the effectiveness of miR-22-3p in detecting overt hypercortisolism. Future research should focus on analyzing serial serum samples from ATs patients to better understand miRNA dynamics throughout disease progression and in response to treatment.

Οι όγκοι των επινεφριδίων (Adrenal Tumours - ATs) περιλαμβάνουν ένα ευρύ φάσμα διαγνώσεων, που απαιτούν έναν εκτενή διαγνωστικό αλγόριθμο για τη διερεύνησή τους . Η υγρή βιοψία αποτελεί μια υποσχόμενη μη επεμβατική τεχνική για τη διάγνωση. Πρόσφατες μελέτες έχουν αναδείξει τη δυνητική χρησιμότητα των microRNAs ως κυκλοφορούντων βιοδεικτών, αλλά η κλινική τους σημασία δεν έχει ακόμα αποδειχτεί. Η παρούσα μελέτη στοχεύει να αξιολογήσει τη διαγνωστική ακρίβεια επιλεγμένων από τη βιβλιογραφία κυκλοφορούντων microRNAs (miR-483-5p, miR-210, miR-335, miR-22-3p) ως δεικτών κακοήθειας ή εκκριτικότητας σε ασθενείς με ATs. Συλλέχθηκαν δείγματα ορού από 90 συμμετέχοντες, συμπεριλαμβανομένων 75 ασθενών με ATs και15 μαρτύρων. Οι ATs περιλάμβαναν 50 αδενώματα φλοιού επινεφριδίων (Adrenocortical Adenomas -ACA) και 25 καρκινώματα φλοιού επινεφριδίων (Adrenocortical Carcinomas - ACC). Στην υποομάδαACC, ν=16 δείγματα ελήφθησαν προεγχειρητικά ή κατά την υποτροπή (ομάδα ενεργού ACC), ενώ ταυπόλοιπα (ν=9) από ασθενείς χωρίς υποτροπή μετά από μακροχρόνια παρακολούθηση (ομάδα ACCελεύθερη νόσου). Από τους 56 ασθενείς που εκτιμήθηκαν προεγχειρητικά, 26 είχαν μη λειτουργικούς όγκους (NFATs), 22 εμφάνιζαν MACS και 8 είχαν σύνδρομο Cushing (Cushing syndrome-CS). Η μέθοδος αλυσιδωτής αντίδρασης πολυμεράσης (qRT-PCR) χρησιμοποιήθηκε για την ανάλυση της έκφρασης των micro-RNAs. Ως γονίδιο αναφοράς χρησιμοποιήθηκε το cel-miR-39, ενώ το επίπεδο έκφρασης καθορίστηκε με τη μέθοδο -dCt.Τα κυκλοφορούντα επίπεδα των miR-483-5p και miR-210 ήταν σημαντικά αυξημένα στους ασθενείς με ενεργό ACC σε σύγκριση με τις περιπτώσεις ACA (p<0.001 και p=0.004, αντίστοιχα) και την ομάδα μαρτύρων (p=0.002 και p=0.003, αντίστοιχα). Ακόμη, τα επίπεδα του miR-483-5p ήταν υψηλότεραστην ομάδα ενεργού ACC σε σύγκριση με τους ασθενείς ACC ελεύθερους νόσου (p=0.01). Τα επίπεδα του miR-483-5p παρουσίασαν την υψηλότερη διαγνωστική ακρίβεια για τη διάκριση ενεργού ACC από ACA (AUC=0.869, 95%CI: 0.761–0.978, p<0.001), επιτυγχάνοντας ευαισθησία 81.3% και ειδικότητα 88%, και από ασθενείς ACC ελεύθερους νόσου (AUC=0.854, 95%CI: 0.672–1, p=0.004), με ευαισθησία 81.3% και ειδικότητα 89%. Αντίθετα, η διαγνωστική αξία του miR-335 δεν ήταν ικανοποιητική για τη διάκριση των ομάδων. Μια επιμέρους ανάλυση στις περιπτώσεις ACC ανέδειξε μία τάση προς υψηλότερα επίπεδα βιοδεικτών σε προεγχειρητικά δείγματα σε σύγκριση με τις περιπτώσεις υποτροπής, αν και οι παρατηρούμενες διαφορές δεν ήταν στατιστικά σημαντικές. Επιπλέον, τα επίπεδα miR-22-3p στον ορό διέκριναν αποτελεσματικά ασθενείς με CS από εκείνους με NFATs (AUC=0.784, 95% CI: 0.626–0.941, p=0.017) με υψηλή ευαισθησία 100% αλλά χαμηλή ειδικότητα (61.5%). Τα επίπεδα κυκλοφορούντος miR-22-3p παρουσίαζαν στατιστικά σημαντική θετική συσχέτιση με τα επίπεδα UFC (rs =0.504, p=0.02), καθώς και αρνητική συσχέτιση με τα επίπεδα αδρενοκορτικοτρόπου ορμόνης (ACTH) (rs =-0.351, p=0.01). Η μελέτη μας αναδεικνύει την αξία των κυκλοφορούντων miR-483-5p και miR-210 ως μη επεμβατικών βιοδεικτών για τη διάκριση ενεργού ACC από ACA. Η απουσία έκφρασης miR-483-5p σε ασθενείς ACC ελεύθερους νόσου υποδηλώνει ότι ο βιοδείκτης μπορεί να είναι χρήσιμος ακόμα και για την παρακολούθηση της νόσου. Ακόμα, ο δείκτης miR-22-3p επικυρώθηκε ως σημαντικός βιοδείκτης για τη διάκριση ασθενών με κλινικά σημαντική υπερκορτιζολαιμία. Η έρευνα θα πρέπει να επικεντρωθεί στην ανάλυση διαδοχικών δειγμάτων ορού από ασθενείς με ATs, με σκοπό την κατανόηση της δυναμικής των microRNAs κατά την εξέλιξη της νόσου και την απόκριση στη θεραπεία.