Новые возможности дооперационной диагностики анапластического рака щитовидной железы

Статья в Elpub

Опухоли головы и шеи. 2021; 11: 34-40

Новые возможности дооперационной диагностики анапластического рака щитовидной железы

Лукьянов С. А., Сергийко С. В., Титов С. Е., Веряскина Ю. А., Мудунов А. М., Доброхотова В. З., Козорезова Е. С., Воробьев С. Л., Важенин А. В., Романчишен А. Ф., Вабалайте К. В., Вилкова А. С., Тимофеева Н. И., Ильина Т. Е.

https://doi.org/10.17650/2222-1468-2021-11-1-34-40

Аннотация

Введение. Анапластический рак щитовидной железы (АРЩЖ) - одна из наиболее агрессивных опухолей человека. Ввиду того, что медиана выживаемости составляет всего 4 мес, первоочередное значение приобретает ранняя диагностика АРЩЖ. Несмотря на наличие характерной клинической картины, изучение экспрессии различных микроРНК при АРЩЖ может помочь ускорить дооперационную диагностику и выявить потенциальных предшественников АРЩЖ среди дифференцированных форм рака и иных неоплазий щитовидной железы.

Цель исследования - выявить специфические микроРНК в клетках АРЩЖ, достоверно отличающие его от других форм новообразований щитовидной железы.

Материалы и методы. Проведен анализ экспрессии 14 микроРНК в гистологических образцах 67 пациентов с АРЩЖ. Контролем служили образцы 25 пациентов с доброкачественными узлами, 36 - с фолликулярными аденомами, 32 - с фолликулярным раком и 152 - с папиллярным раком щитовидной железы. У 7 из 67 больных АРЩЖ проведено сопоставление уровня экспрессии микроРНК в гистологических и цитологических препаратах.

Результаты. По сравнению с контрольными образцами у больных АРЩЖ зарегистрировано статистически значимое снижение экспрессии миР-145, миР-125Ь и повышение экспрессии миР-155, миР-21. Надежным диагностическим маркером АРЩЖ оказался относительный уровень экспрессии миР-21 (при отсечке 14,9 чувствительность 0,955, специфичность 0,837) и соотношение уровней экспрессии миР-21/миР-145 (при отсечке 122 чувствительность 0,955, специфичность 0,955). Использование миР-21 и соотношения миР-21/миР-145 в качестве маркеров АРЩЖ при цитологическом исследовании дало точный результат во всех 7 (100 %) случаях.

Заключение. Определение уровня экспрессии специфических микроРНК может быть использовано в качестве надежного метода диагностики АРЩЖ. Соответствие результатов, полученных при анализе цитологических и гистологических образцов, свидетельствует о возможности применения этого метода диагностики на окрашенных цитологических препаратах.

Список литературы

1. Noone A.M., Howlader N., Krapcho M. et al. (eds.). SEER Cancer Statistics Review, 1975-2015. Bethesda, MD. National Cancer Institute. Available from: https://seer.cancer.gov/csr/1975_2015/.

2. Bray F., Ferlay J., Soerjomataram I. et al. Global cancer statistics 2018: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin 2018;68(6):394—424. DOI: 10.3322/caac.21492.

3. Smallridge R.C., Ain K.B., Asa S.L. et al. American Thyroid Association anaplastic thyroid cancer guidelines for management of patients with anaplastic thyroid cancer. Thyroid 2012;22(11):1104—39. DOI: 10.1089/thy.2012.0302.

4. The JAES/JSTS Task Force on the Guidelines for Thyroid Tumors Clinical Practice Guidelines on the Management of Thyroid Tumors 2018. J JAES JSTS 2018;35:1-87.

5. Patel K.N., Shaha A.R. Poorly differentiated and anaplastic thyroid cancer. Cancer Control 2006;13(2):119—28. DOI: 10.1177/107327480601300206.

6. Haymart M.R., Banerjee M., Yin H. et al. Marginal treatment benefit in anaplastic thyroid cancer. Cancer 2013;119(17): 3133—9. DOI: 10.1002/cncr.28187.

7. Lin R.Y. Thyroid cancer stem cells. Nat Rev Endocrinol 2011;7(10):609—16. DOI: 10.1038/nrendo.2011.127.

8. Boerner S., Asa S.L. Biopsy interpretation of the thyroid. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2009. 276 p.

9. 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. DOI: 10.1210/jc.2007-2696.

10. Vargas-Salas S., Martinez J.R., Urra S. et al. Genetic testing for indeterminate thyroid cytology: review and metaanalysis. Endocr Relat Cancer (2018);25(3):R163—77. DOI: 10.1530/ERC-17-0405.

11. Santos M., Buzolin A.L., Gama R.R. et al. Molecular classification of thyroid nodules with indeterminate cytology: development and validation of a highly sensitive and specific new miRNA-based classifier test using fine-needle aspiration smear slides. Thyroid 2018;28(12):1618—26. DOI: 10.1089/thy.2018.0254.

12. Titov S., Demenkov P.S., Lukyanov S.A. et al. Preoperative detection of malignancy in fine-needle aspiration cytology (FNAC) smears with indeterminate cytology (Bethesda III, IV) by a combined molecular classifier. J Clin Pathol 2020;73(11):722—7. DOI: 10.1136/jclinpath-2020-206445.

13. Santiago K., Chen Wongworawat Y., Khan S. Differential microRNA-signa-tures in thyroid cancer subtypes. J Oncol 2020;2020:2052396. DOI: 10.1155/2020/2052396.

14. Geraldo M.V., Kimura E.T. Integrated analysis of thyroid cancer public datasets reveals role of post-transcriptional regulation on tumor progression by targeting of immune system mediators. PLoS One 2015;10(11):e0141726. DOI: 10.1371/journal.pone.0141726.

15. Fassina A., Cappellesso R., Simonato F. et al. A 4-microRNA signature can discriminate primary lymphomas from anaplastic carcinomas in thyroid cytology smears. Cancer Cytopathol 2014;122(4):274—81. DOI: 10.1002/cncy.21383.

Head and Neck Tumors (HNT). 2021; 11: 34-40

New opportunities for preoperative diagnosis of anaplastic thyroid cancer

Lukyanov S. A., Sergiyko S. V., Titov S. E., Veryaskina Yu. A., Mudunov A. M., Dobrokhotova V. Z., Kozorezova E. S., Vorobyov S. L., Vazhenin A. V., Romanchishen A. F., Vabalaite K. V., Vilkova A. S., Timofeeva N. I., Ilinа T. E.

https://doi.org/10.17650/2222-1468-2021-11-1-34-40

Abstract

Background. Anaplastic thyroid cancer (ATC) is one of the most aggressive human tumors. Since median survival of ATC patients is only 4 months, its early diagnosis is very important. Although ATC has specific clinical manifestations, the analysis of expression of different microRNAs can facilitate preoperative diagnostics and help to detect its potential precursors among differentiated cancers and other thyroid malignancies.

The study objective is to identify microRNAs specific for ATC that are different from microRNAs in other thyroid cancers.

Materials and methods. We analyzed the expression of 14 microRNAs in histological specimens of 67 patients with ATC. The control groups included 25 patients with benign nodules, 36 patients with follicular adenomas, 32 patients with follicular cancer, and 152 patients with papillary thyroid cancer. For 7 out of 67 ATC patients, we compared mi-croRNA levels in histological and cytological specimens.

Results. Patients with ATC demonstrated a statistically significant decrease in the expression of miR-145, miR-125b and increase in the expression of miR-155 and miR-21 compared to all control groups. We found two reliable diagnostic markers of ATC: relative miR-21 expression (at a cutoff of 14.9, sensitivity was 0.955 and specificity was 0.837) and the miR-21/miR-145 ratio (at a cutoff of 122, sensitivity was 0.955 and specificity was 0.955). The level of miR-21 expression and miR-21/miR-145 ratio in cytological specimens were accurate in all 7 cases (100 %).

Conclusion. the level of expression of specific microRNAs can be used as a reliable biomarker for ATC. The consistency between the results obtained in cytological and histological specimens enables the use of stained cytological samples for this analysis.

References