Nieuwe triagemarkers voor vroege opsporing van cervixkanker

Redactioneel

23 juni 2020

Tijdens de progressie van cervicale intra-epitheliale neoplasie (CIN) vinden moleculaire veranderingen plaats die de ontwikkeling van cervixkanker bevorderen. De miRNA’s zijn kleine biomoleculen die de expressie van eiwitten reguleren. Tijdens de tumorigenese verandert de expressie van bepaalde miRNA’s. Daardoor worden genen die de maligne transformatie bevorderen of remmen (respectievelijk oncogenen en tumorsuppressorgenen) aan- of uitgeschakeld.

Omdat miRNA’s gerelateerd zijn aan het ontstaan van cervixkanker, zijn ze veelbelovende triagemarkers. Bovendien is het meten van de miRNA-expressie objectief, eenvoudig en potentieel mogelijk in zowel uitstrijkjes als zelf-afgenomen materiaal.

MiRNA’s als triagemarkers in bevolkingsonderzoek

Babion onderzocht of miRNA’s gebruikt kunnen worden als triagemarkers bij HPV-positieve vrouwen in het kader van het bevolkingsonderzoek naar cervixkanker. Daarbij zijn miRNA’s geselecteerd die tijdens de progressie tot cervixkanker gedereguleerd worden door veranderingen op DNA-niveau. Daarnaast is in zelf-afgenomen materiaal de expressie van alle miRNA’s in kaart gebracht, bedoeld om de klinisch meest belovende miRNA’s te identificeren. De geselecteerde miRNA’s zijn vervolgens geëvalueerd in uitstrijkjes en zelf-afgenomen materiaal van HPV-positieve vrouwen.

De resultaten tonen aan dat voor verschillende sampletypes mogelijk een andere selectie van referentiegenen nodig is. De gevonden paren van referentiegenen zijn van belang voor vervolgonderzoek naar de mogelijke geschiktheid van miRNA’s als triagemarkers in het bevolkingsonderzoek.

Expressie van deze miRNA’s

Voor toepassing in het bevolkingsonderzoek zijn triagemarkers idealiter direct toepasbaar op het materiaal dat ook voor de HPV-test wordt gebruikt. Daarom hebben Babion en collega’s onderzocht of acht eerder geselecteerde miRNA’s geschikt zijn voor de triage van HPV-positieve uitstrijken.

Eerdere studies hebben aangetoond dat de expressie van deze miRNA’s veranderd is in CIN2/3-laesies en kanker ten opzichte van gezond cervixweefsel. Omdat veranderingen op DNA-niveau hiervoor de directe oorzaak zijn, is het waarschijnlijk dat deze miRNA’s in de tumorcellen zelf veranderd zijn en direct betrokken zijn bij het tumorigenese. Expressie-analyse van deze acht miRNA’s middels qRT-PCR in uitstrijkjes van HPV-positieve vrouwen met en zonder afwijkingen aan de cervix toonde aan dat veranderde miRNA-expressie ook in uitstrijkjes kan worden gemeten.

Daarnaast zijn middels small RNA sequencing alle miRNA’s die tot expressie komen in zelf-afgenomen materiaal, in kaart gebracht, bedoeld om de meest belovende miRNA markers voor de detectie van CIN3 en kanker te identificeren. Dit onderzoek resulteerde in een panel van negen miRNA’s.

DNA-methyleringmarkers

Tumorsuppressorgenen kunnen uitgeschakeld worden door DNA-methylering. Niet alleen miRNA’s, maar ook DNA-methyleringmarkers hebben in eerder onderzoek veelbelovende resultaten getoond voor de triage van HPV-positieve vrouwen. Babion heeft de klinische waarde van triage met miRNA’s vergeleken met de DNA-methyleringmarker FAM19A4.

Deze resultaten tonen aan dat voor de identificatie van moleculaire triagemarkers inzicht in de rol van deze moleculaire veranderingen bij de progressie van CIN2/3-laesies naar kanker belangrijk is.

Stimulatie van HPV-geïnduceerde transformatie

In het tweede deel van haar proefschrift beschrijft Babion hoe miRNA’s en andere moleculaire afwijkingen, zoals veranderingen in de expressie van eiwit-coderende mRNA’s en genomische afwijkingen, bijdragen aan het ontstaan van cervixkanker.

In een cellijn zijn de hoog risico HPV-types HPV16 en HPV18 ingebracht in gezonde huidcellen. Een toename in chromosomale afwijkingen was vooral betrokken bij de transformatie naar een stadium waar ze zonder hechting aan de kweekplaat konden groeien, wat geldt als bewijs voor maligne transformatie.

Een derde deel van de veranderingen in de miRNA- en mRNA-expressie was gerelateerd aan veranderingen in het aantal gen-kopieën door chromosomale afwijkingen. Veel genen in de TGF-β-pathway, een belangrijke signaalroute die betrokken is bij de tumorigenese, waren ontregeld door chromosomale afwijkingen. In een longitudinale analyse vond Babion dat PITX2 een belangrijke negatieve regulator van de TGF-β-pathway is.

Iris Babion. Baarmoederhalskanker vroeg opsporen. Promotie Vrije Universiteit, 9 juni 2020.
https://userfiles.mailswitch.nl/medialib/1529528/medialib/0906babion.jpg