Analisi del miRNoma nei meningiomi intracranici di differente grado. Identificazione dei miRNA e delle pathway coinvolte nel comportamento biologico di questi tumori e relative ipotesi patogenetiche.

Abstract

BACKGROUND: I meningiomi rappresentano i tumori intracranici primitivi più comuni; La classificazione WHO dei tumori del sistema nervoso centrale li categorizza in tre sottogruppi di cui il Grado I (80%) è prevalentemente a comportamento benigno in termini di prognosi e recidiva, il Grado II a variante atipica ha crescita più rapida e maggiore tendenza all’invasione cerebrale ed il Grado III è anaplastico a prognosi infausta. L’espressione dei microRNA (RNA non codificante), regolando l’espressione genica, può modulare la patogenesi tumorale e pertanto essere indagata in termini di aggressività. L’obiettivo proposto in questo progetto di ricerca è quello di identificare gli eventuali miRNomi differentemente espressi tra meningiomi benigni e maligni e di conseguenza il loro ruolo funzionale. METODI: Lo studio arruola alcuni pazienti (n=50 casi e n=47 controlli) precedentemente operati presso l’U.O. i cui tessuti istologici, prelevati durante l’intervento chirurgico per l’asportazione di meningioma, sono stati fissati in formalina, incorporati in FFPE e conservati in archivio. Tramite NanoString nCounter® è stata analizzata l’espressione dei miRNA estratti dalle sezioni di tessuto, le cui pathway sono state ricostruite tramite DIANA Tools. RISULTATI: i miRNA significativamente downmodulati nei meningiomi di Grado II rispetto a quelli di Grado I sono risultati 7 (miR-337-5p p-value 0.004, miR-370-3p p-value 0.008, miR-432-5p p-value 0.011, miR656-3p p-value 0.029, miR-337-3p p-value 0.042, miR411-5p p-value 0.047, miR543 p-value 0.049) su un totale di 13 miRNA analizzati. CONCLUSIONI: Questo è il primo studio che analizza il miRNoma dei meningiomi e che ha permesso di identificare 7 miRNA significativamente downregolati nei meningiomi di Grado II. Tra queste, in letteratura sono state descritte pathway coinvolte nell’oncogenesi come quella del TGF-β, Stem-cells, PI3KCA concordi con i risultati ottenuti nello studio.

BACKGROUND: Meningiomas represent the most common primary intracranial tumours; the WHO classification of central nervous system tumours categorises them into three subgroups of which Grade I (80%) is predominantly benign in terms of prognosis and recurrence, Grade II an atypical variant has more rapid growth and greater tendency for brain invasion and Grade III is anaplastic with an inauspicious prognosis. MicroRNA (non-coding RNA) expression, by regulating gene expression, can modulate tumour pathogenesis and therefore be investigated in terms of aggressiveness. The aim proposed in this research project is to identify any miRNomes differentially expressed between benign and malignant meningiomas and consequently their functional role. METHODS: The study enrols some patients (n=50 cases and n=47 controls) previously operated at the O.U. whose histological tissues, taken during surgery for meningioma removal, were fixed in formalin, embedded in FFPE and stored in archives. Using NanoString nCounter®, the expression of miRNAs extracted from the tissue sections was analyzed, whose pathways were reconstructed using DIANA Tools. RESULTS: The miRNAs significantly downmodulated in Grade II meningiomas compared to Grade I meningiomas were 7 (miR-337-5p p-value 0.004, miR-370-3p p-value 0. 008, miR-432-5p p-value 0.011, miR656-3p p-value 0.029, miR-337-3p p-value 0.042, miR411-5p p-value 0.047, miR543 p-value 0.049) out of a total of 13 miRNAs analyzed. CONCLUSIONS: This is the first study analyzing the miRNome of meningiomas and identified 7 significantly downregulated miRNAs in Grade II meningiomas. Among these, pathways involved in oncogenesis such as TGF-β, Stem-cells, PI3KCA in agreement with the results obtained in the study have been described in the literature.