spracticeХирургическая практикаSurgical practice (Russia)2223-2427АНО "Консорциум "Медицинская техника"10.38181/2223-2427-2021-4-53-60spractice-267Research ArticleСтатьиАНАЛИЗ ЭКСПРЕССИИ МИРНК И МРНК В КЛЕТОЧНОМ МАТЕРИАЛЕ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ЖЕЛУДКА, ПОЛУЧЕННОГО ПРИ ЭЗОФАГОГАСТРОДУОДЕНОСКОПИИ, ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ДИСПЛАЗИИ И РАКА ЖЕЛУДКАANALYSIS OF EXPRESSION OF MIRNA AND MRNA IN THE CELLULAR MATERIAL OF THE STOMACH LINING OBTAINED BY ESOPHAGOGASTRODUODENOSCOPY IN ORDER TO DETECT DYSPLASIA AND STOMACH CANCERhttps://orcid.org/0000-0003-1178-5205АнищенкоВ. В.AnischenkoV. V.

Анищенко Владимир Владимирович – д.м.н., профессор, заведующий кафедрой хирургии факультета усовершенствования врачей

630007, г. Новосибирск, ул. Коммунистическая, 17

630091, г. Новосибирск, ул. Красный проспект, 52

Vladimir V. Anischenko – Dr. Sci., Professor, Chairman of Surgery Department of the Faculty of Continuing Medical Education

630007, Novosibirsk, Kommunisticheskaya Str., 17

630091, Novosibirsk, Krasniy Prospekt, 52

AVV1110@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5653-2960АрхиповаА. А.ArkhipovaA. A.

Архипова Анна Александровна – к.м.н., врач-эндоскопист, отделение хирургического дневного стационара

630005, г. Новосибирск, ул. Лермонтова, 40

Anna A. Arkhipova – PhD, endoscopist of the department of the day surgical hospital of the "Outpatient surgery centre"

630005, Novosibirsk, Lermontova Str., 40

ierusalimova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-9401-5737ТитовС. Е.TitovS. E.

Титов Сергей Евгеньевич, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории ПЦР; старший научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики; инженер лаборатории структурной, функциональной и сравнительной геномики

SPINкод: 4924-8365

Research ID (WOS): O-5808-2015

Author ID (Scopus): 57159107200

630090, г. Новосибирск, просп. акад. Лаврентьева, 8/2

630003 г. Новосибирск, ул.Владимировский спуск, 2а

Sergey E. Titov – PhD, Senior Researcher of the PCR Laboratory; Senior Researcher of the Laboratory of the Molecular Genetics; Engineer of the Laboratory of Structural, Functional and Comparative Genomics

630090, Novosibirsk, Ac. Lavrentieva ave., 8/2

630559, Novosibirsk region, Koltsovo, Research and Production Zone, 36

SPIN: 4924-8365

Research ID (WOS): O-5808-2015

Author ID (Scopus): 57159107200

https://orcid.org/0000-0003-4006-7560ПолозТ. Л.PolozT. L.

Полоз Татьяна Львовна – д.м.н., заведующая цитологической лабораторией

630003 г. Новосибирск, ул.Владимировский спуск, 2а

Tatyana L. Poloz – Dr. Sci., Head of the Cytology Laboratory

630003 Novosibirsk , 630003, Vladimirovskiy spusk, 2a

https://orcid.org/0000-0001-7828-2878БубновИ. В.BubnovI. V.

Бубнов Иван Валерьевич – врач эндоскопического отделения

630007, г. Новосибирск, ул. Коммунистическая, 17

Ivan V. Bubnov – MD, Endoscopy Department

630007, Novosibirsk, Kommunisticheskaya Str., 17

АО медицинский центр Авиценна группы компаний «Мать и Дитя»; Новосибирский государственный медицинский университет (ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России)РоссияJSC Avicenna medical centre of the group of companies "Mother and Child"; State Budgetary Educational Institute of Higher Professional Education «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health» of Russia)Russian FederationГАУЗ НСО «Городская клиническая поликлиника № 1»РоссияAutonomous Public Health Care Institution of the Novosibirsk Region "City clinical polyclinic No. 1»Russian FederationГБУН «Институт молекулярной и клеточной биологии» Сибирского отделения РАН; АО «Вектор-Бест»РоссияInstitute of Molecular and Cellular Biology of the Siberian Branch of the RAS; JSC "Vector-Best"Russian FederationЧУЗ «Клиническая больница «РЖД-Медицина»РоссияPrivate medical institution "Russian Railways-Medicine" Clinical hospital"Russian FederationАО медицинский центр Авиценна группы компаний «Мать и Дитя»РоссияJSC Avicenna medical centre of the group of companies "Mother and Child"Russian Federation202117122021045360Copyright © Анищенко В.В., Архипова А.А., Титов С.Е., Полоз Т.Л., Бубнов И.В., 20212021Анищенко В.В., Архипова А.А., Титов С.Е., Полоз Т.Л., Бубнов И.В.Anischenko V.V., Arkhipova A.A., Titov S.E., Poloz T.L., Bubnov I.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.spractice.ru/jour/article/view/267

миРНК и мРНК являются высокоспецифичными молекулярными маркерами, со своим уникальным профилем экспрессии для каждого вида ткани, в клинической практике они способны стать ценным инструментом в дополнение к рутинной эзофагогастродуоденоскопии.Цель. Изучить перспективность применения классификатора, основанного на профилировании миРНК и мРНК в цитологических образцах для выявления дисплазии и рака желудка, а также сравнить полученные данные с результатами профилирования по 7 миРНК использованных для анализа как гистологического, так и цитологического материала.Материалы и методы. В исследование был включен 221 цитологический препарат: 108 образцов аденокарциномы, 27 образцов дисплазии, 86 образцов нормальной слизистой оболочки. Уровень экспрессии миРНК-145-5p, -150-5p, -21,-20a, -31-5p, -34a-5p, -375, -125b, -196b, -106b и мРНК следующих генов: TERT, CDKN2A, CKS2, FN1 определяли с помощью полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией в реальном времени. Сравнение двух независимых выборок по количественному признаку проводили при помощи критерия Манна-Уитни. Стратификацию образцов на разные группы проводили с помощью алгоритма С5.0Результаты: при исследовании цитологических образцов в случаях миРНК-125b, 145, -196b, -21, -375 и мРНК TERT, СKS2, FN1 достигнут высокий уровень значимости различий в группе рак/норма; миРНК-375 и мРНК FN1 в группе рак/дисплазия и миРНК-145, -196b, -20a, мРНК СKS2, TERT в группах норма/дисплазия. При сравнении результатов по 7 миРНК, которые были использованы для анализа как гистологического, так и цитологического материала отмечается ряд различий.Заключение. Практическое использовании технологии интеллектуального анализа данных экспрессии миРНК и мРНК в цитологическом материале, не позволяет дифференцировать дисплазию и рак, но может помочь в выявлении «пациентов с высоким риском», которым следует повторить эзофагогастродуоденоскопию с мультифокальной щипцовой биопсии, с обязательным проведением молекулярно-генетического исследования.

miRNA and mRNA are highly specific molecular markers, with their own unique expression profile for each type of tissue. They can become a valuable tool in clinical practice in addition to routine esophagogastroduodenoscopy.Purpose. To study the prospects of using a classifier based on miRNA and mRNA profiling in cytological samples for detecting dysplasia and stomach cancer, as well as to compare the obtained data with the results of profiling of 7 miRNAs used for the analysis of both histological and cytological material.Materials and methods. The study included 221 cytological preparations: 108 samples of adenocarcinoma, 27 samples of dysplasia, 86 samples of normal mucosa. The expression level of miRNA-145-5p, -150-5p, -21,-20a, -31-5p, -34a-5p, -375, -125b, -196b, -106b and mRNA of the following genes: TERT, CDKN2A, CKS2, FN1, was determined using real-time reverse transcription polymerase chain reaction. Quantitative comparison of two independent samples for was performed using the Mann-Whitney test. The samples were stratified into different groups using the C5.0 algorithm.Results: when examining cytological samples in cases of miRNA-125b, 145, -196b, -21, -375 and TERT, СKS2, FN1 mRNA, there was achieved a high level of significance of differences in the cancer/norm group; miRNA-375 and FN1 mRNA in the cancer/dysplasia group and miRNA-145, -196b, -20a, and СKS2, TERT mRNA in the norm/dysplasia groups. When comparing the results for the 7 miRNAs that were used to analyze both histological and cytological material, several differences was noted.Conclusion. The practical use of miRNA and mRNA expression (in cytological material data mining technology does not allow differentiating dysplasia and cancer but can help in identifying "high-risk patients" who should repeat esophagogastroduodenoscopy with multifocal forceps biopsy, with mandatory molecular genetic research.

дисплазияракмиРНКмРНКдиагностикаdysplasiacancermiRNAmRNAdiagnosticsReferencesРак желудка. Клинические рекомендации. МЗ РФ; 2018. 34 с.Gastric Cancer. Clinical Recommendations. Ministry of Health of the Russian Federation; 2018. 34 p. (in Russian)Yada T., Yokoi C., Uemura N. The current state of diagnosis and treatment for early gastric cancer. Diagnostic and Therapeutic Endoscopy. 2013;2013:241320. https://doi.org/10.1155/2013/241320Yada T., Yokoi C., Uemura N. The current state of diagnosis and treatment for early gastric cancer. Diagnostic and Therapeutic Endoscopy. 2013;2013:241320. https://doi.org/10.1155/2013/241320Автандилов Г.Г., Купрюшина Н.В. Гистоплоидометрическая диагностика новообразований желудка по гастробиоптатам. Руководство. Новые гистоцитологические диагностические технологии. Книга 4. Москва: РМАПО, 2008.-126.Avtandilov G.G., Kupryushina N.V. Histoploidometry diagnostics of gastric neoplasms in biopsy samples. Moscow: Izdanie RMAPO; 2008.126 (in Russian).Состояние онкологической помощи населению России в 2019 году/под ред. Каприна А. Д., Старинского В. В., Шахзадова А. О. 2020; 239State of cancer care to the population of Russia in 2019 ed. Caprin A.D., Starinsky V.V., Shahzadova А.О. Oncology Research Center. 2020; 239. (In Russian)Kwack W.G., Ho W.J., Ho W.J., Kim J.H., Lee J.H., Kim E.J., Kang H.W., et al. Understanding the Diagnostic Yield of Current Endoscopic Biopsy for Gastric Neoplasm: A Prospective Single-Center Analysis Based on Tumor Characteristics Stratified by Biopsy Number and Site. Medicine (Baltimore). 2016;95(30):4196. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000004196Kwack W.G., Ho W.J., Ho W.J., Kim J.H., Lee J.H., Kim E.J., Kang H.W., et al. Understanding the Diagnostic Yield of Current Endoscopic Biopsy for Gastric Neoplasm: A Prospective Single-Center Analysis Based on Tumor Characteristics Stratified by Biopsy Number and Site. Medicine (Baltimore). 2016;95(30):4196. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000004196Клиническая цитология: Практическое руководство / Н.Ю. Полонская. – М.: Практическая медицина, 2018. 144с.Clinical cytology: A practical guide / N.Yu. Polonskaya. – M .: Practical Medicine, 2018; 144Архипова А.А., Анищенко В.В. Дисплазия легкой степени, эндоскопические предикторы, тактика ведения. Хирургическая практика. 2020;(2):10-14. https://doi.org/10.38181/2223-2427-2020-2-10-14Arkhipova A.A., Anischenko V.V. Low-grade dysplasia, endoscopic predictors, management tactics. Surgical practice. 2020;(2):10-14. (in Russian) https://doi.org/10.38181/2223-2427-2020-2-10-14Link A., Schirrmeister W., Langner C., Varbanova M., Bornschein J., Wex T., et al. Differential expression of microRNAs in preneoplastic gastric mucosa. Scientific Reports. 2015; 5: 8270. https://doi.org/10.1038/srep08270Link A., Schirrmeister W., Langner C., Varbanova M., Bornschein J., Wex T., et al. Differential expression of microRNAs in preneoplastic gastric mucosa. Scientific Reports. 2015; 5: 8270. https://doi.org/10.1038/srep08270Титов С.Е., Анищенко В.В., Полоз Т.Л., Веряскина Ю.А., Архипова А.А., Устинов С.Н. Возможности дифференциальной диагностики рака желудка и предраковых изменений слизистой желудка с помощью анализа экспрессии шести микроРНК. Клиническая лабораторная диагностика. 2020; 65(2): 131–136. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.18821/0869-2084-2020-65-2-131-136Titov S.E., Anishchenko V.V., Poloz T.L., Veryaskina Yu.A., Arkhipova A.A., Ustinov S.N. Differential diagnostics of gastric cancer and precancerous changes of the gastric mucosa using analysis of expression of six microRNAS.] Klinicheskaya Laboratornaya Diagnostika – Russian Clinical Laboratory Diagnostics. 2020; 65 (2): 131-136. (in Russ.). https://doi.org/http://dx.doi.org/10.18821/0869-2084-2020-65-2-131-136Анищенко В.В., Титов С.Е., Полоз Т.Л., Веряскина Ю.А., Архипова А.А., Бубнов И.В. Динамический скрининг предраковых состояний пищевода с помощью молекулярно-генетического анализа. Сибирский онкологический журнал. 2020;19(6):38-45. https://doi.org/10.21294/1814-4861-2020-19-6-38-45Anishchenko V.V., Titov S.E., Poloz T.L., Veryaskina Yu.A., Arkhipova A.A., Bubnov I.V. Dinamic screening of precancerous esophagus using molecular genetic analysis. Siberian journal of oncology. 2020;19(6):38-45 (In Russ.). https://doi.org/10.21294/1814-4861-2020-19-6-38-45Молекулярно-генетические маркеры опухолей / Под редакцией Н.Е. Кушлинского, Н.Н. Мазуренко, М.В. Немцовой. М.: Издательство РАМН, 2016. 612с.Molecular genetic markers of tumors / Edited by N.Ye. Kushlinsky, N.N. Mazurenko, M.V. Nemtsova. Moscow: RAMS Publishing House, 2016; 612]de Jesus B.B., Blasco M.A. Telomerase at the intersection of cancer and aging. Trends in Genetics. 2013;29(9):513-2. https://doi.org/10.1016/j.tig.2013.06.007.de Jesus B.B., Blasco M.A. Telomerase at the intersection of cancer and aging. Trends in Genetics. 2013;29(9):513-2. https://doi.org/10.1016/j.tig.2013.06.007.Tanaka F, Matsuzaki S, Mimori K, Kita Y, Inoue H, Mori M. Clinicopathological and biological significance of CDC28 protein kinase regulatory subunit 2 overexpression in human gastric cancer. International Journal of Oncology. 2011;39(2):361-72. https://doi.org/10.3892/ijo.2011.1056.Tanaka F, Matsuzaki S, Mimori K, Kita Y, Inoue H, Mori M. Clinicopathological and biological significance of CDC28 protein kinase regulatory subunit 2 overexpression in human gastric cancer. International Journal of Oncology. 2011;39(2):361-72. https://doi.org/10.3892/ijo.2011.1056.Cai X, Liu C, Zhang TN, Zhu YW, Dong X, Xue P. Down‐regulation of FN1 inhibits colorectal carcinogenesis by suppressing proliferation, migration, and invasion. Journal of Cellular Biochemistry. 2018;6:4717-4728 https://doi.org/10.1002/jcb.26651Cai X, Liu C, Zhang TN, Zhu YW, Dong X, Xue P. Down‐regulation of FN1 inhibits colorectal carcinogenesis by suppressing proliferation, migration, and invasion. Journal of Cellular Biochemistry. 2018;6:4717-4728 https://doi.org/10.1002/jcb.26651Chen C., Ridzon D.A., Broomer A.J., Zhou Z., Lee D.H., Nguyen J.T., Barbisin M., Xu N.L., Mahuvakar V.R., Andersen M.R., Lao K.Q., Livak K.J., Guegler K.J. Realtime quantification of microRNAs by stem-loop RT-PCR. Nucleic Acids Research. 2005;33:179 https://doi.org/10.1093/nar/gni178. 16. Livak K.J., Schmittgen T.D. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2-ΔΔCt method. Methods. 2001;25:402-8. 2001;25:402-8. https://doi.org/10.1006/meth.2001.1262.10.1006/meth.2001.1262.Chen C., Ridzon D.A., Broomer A.J., Zhou Z., Lee D.H., Nguyen J.T., Barbisin M., Xu N.L., Mahuvakar V.R., Andersen M.R., Lao K.Q., Livak K.J., Guegler K.J. Realtime quantification of microRNAs by stem-loop RT-PCR. Nucleic Acids Research. 2005;33:179 https://doi.org/10.1093/nar/gni178. 16. Livak K.J., Schmittgen T.D. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2-ΔΔCt method. Methods. 2001;25:402-8. 2001;25:402-8. https://doi.org/10.1006/meth.2001.1262.10.1006/meth.2001.1262.Архипова А.А., Анищенко В.В. Характеристика язв желудка, осложненных кровотечением. Characteristic of stomach ulcers, complicated by bleeding. Acta biomedica scientifica. 2020; 2020; 5(1): 5(1): 42-46. https://doi.org/10.29413/ABS.2020-5.1.5Arkhipova A.A., Anischenko V.V. Characteristic of stomach ulcers, complicated by bleeding. Characteristic of stomach ulcers, complicated by bleeding. Acta biomedica scientifica. Acta biomedica scientifica. 2020; 2020; 5(1): 5(1): 42-46(In Russ.) https://doi.org/10.29413/ABS.2020-5.1.5

The authors declare that there are no conflicts of interest present.