Роля на дерегулирани микроРНКи, промяна в броя копийни варианти (CNV) и цитомегаловирусен инфекциозен статус като диагностични и прогностични биомаркери при пациенти с глиомни тумори // The role of derregulated microRNAs, copy number variations (CNVs), and cytomegalovirus infection status as diagnostic and prognostic biomarkers in patients with glioma
Зареждане...
Дата
2025
Автори
Николова, Емилия Красимирова // Nikolova, Emiliya Krasimirova
Заглавие на списанието
ISSN на списанието
Заглавие на тома
Издател
Медицински университет - София // Medical University - Sofia
Резюме
РЕЗЮМЕ
Глиомите са сред най-често срещаните първични мозъчни тумори, като тяхната хетерогенност и агресивност изискват нови диагностични и терапевтични стратегии. В настоящото изследване анализирахме експресионните профили на селектирани микроРНКи и копийните вариации (Copy Number Variations - CNVs) при български пациенти (n=76) с високостепенни (ВСГ) и нискостепенни глиоми (НСГ), с цел идентифициране на потенциални биомаркери за диагностика, прогноза и стратификация на пациентите.
Нашите резултати показаха, че всички изследвани микроРНК са дерегулирани при глиоми в сравнение с контролни проби, като miR-7, miR-21, miR-491 и miR-10b демонстрират най-добър диагностичен потенциал. Освен това, miR-491 показа най-добър потенциал за разграничаване между ВСГ и НСГ, следван от miR-7 и miR-34a, което подчертава и обещаващата им роля като градиращи биомаркери. Селектираният микроРНК профил показа и прогностичен потенциал по отношение на общата преживяемост (OS) и преживяемостта без прогресия (PFS). Сред най-често срещаните копийни вариации (CNVs) идентифицирахме делеция на CDKN2A, амплификация на EGFR и делеция на PTEN, последвани от делеция на TP53, амплификация на PDGFRA и MIR26A2. Установихме генетични промени, близки до туморните, в макроскопски „нормално“ изглеждащата, съседна мозъчна тъкан. Не установихме статистически значимо присъствие на ЦМВ ДНК в изследваните глиомни проби. Създадохме диагностичен модел, базиран на амплификация на EGFR, делеция на PTEN, див тип IDH1 и ниски нива на miR-491, който разграничава ВСГ от НСГ с точност 86.1%. Прогностичните анализи показаха, че делеция на CDKN2A и PTEN, напредналата възраст, диагноза ВСГ и див тип IDH1 са свързани с по-кратка OS, докато амплификация на EGFR и PDGFRA, наличие на артериална хипертония и делеция на PTEN са предиктори за по-кратка PFS. Получените резултати предлагат комбинация от биомаркери с диагностична и прогностична стойност, обединени в предложните алгоритми, с цел подобряване стратификацията и проследяването на пациентите. Вярваме, че данните от настоящия дисертационен труд са реално приложими в клиничната практика и могат да послужат като основа за бъдещи таргетни терапии при пациенти с глиоми.
//
SUMMARY
Gliomas are among the most common primary brain tumours with aggressive behaviour and molecular heterogeneity necessitating new diagnostic and therapeutic strategies. In this study, we analyzed the expression profiles of selected microRNAs and copy number variations (CNVs) in Bulgarian patients (n=76) with high-grade (HGG) and low-grade gliomas (LGG) to identify potential biomarkers for diagnosis, prognosis, and patient stratification. Our results showed that all studied microRNAs were deregulated in gliomas compared to control samples and miR-7, miR-21, miR-491 and miR-10b demonstrated the highest diagnostic potential. Interestingly, miR-491 exhibited the best ability to distinguish between HGG and LGG, followed by miR-7 and miR-34a, highlighting their promising role as grading biomarkers. The selected microRNA profile also showed prognostic potential regarding overall survival (OS) and progression-free survival (PFS). Among the most frequent CNVs, we identified CDKN2A deletion, EGFR amplification, and PTEN deletion, followed by TP53 deletion, and amplification of PDGFRA, and MIR26A2. We also observed genetic alterations similar to tumour-specific changes in the "normal-looking" adjacent brain tissue. We did not detect statistically significant presence of CMV DNA in the analyzed glioma samples. We developed a diagnostic model based on EGFR amplification, PTEN deletion, wild-type IDH1, and low levels of miR-491, which differentiates HGG from LGG with 86.1% accuracy. Prognostic analyses revealed that CDKN2A and PTEN deletions, older age, and wild-type IDH1 were associated with shorter OS, while EGFR and PDGFRA amplification, arterial hypertension, and PTEN deletion were predictors of shorter PFS. The obtained results propose a combination of biomarkers with diagnostic and prognostic value, integrated into the suggested algorithms, to improve patient stratification and monitoring. We believe that the findings of this dissertation are clinically applicable and could serve as a basis for future targeted therapies in glioma patients.