Rol del microARN (miARN) MiR-185-5p circulante como posible biomarcador de miocardiopatía arritmogénica del ventrículo derecho
Investigadores de Italia, Alemania y Holanda publicaron en la edición del 28 de septiembre de 2021 de Cells los resultados de un estudio en el que analizaron el rol del microARN (miARN) MiR-185-5p circulante como posible biomarcador de miocardiopatía arritmogénica del ventrículo derecho cuyas conclusiones serán consideradas hoy en la NOTICIA DEL DÍA*.
Señalan los autores que entre las causas de insuficiencia cardíaca, la miocardiopatía arritmogénica del ventrículo derecho (ARVC por sus siglas en onglés) es una enfermedad cardíaca genética caracterizada por una pérdida miocárdica progresiva y reemplazo de fibrograsas.
Es la segunda causa más común de muerte súbita en los jóvenes, después de la miocardiopatía hipertrófica, y puede representar hasta el 22,4% de los eventos de insuficiencia cardíaca entre los atletas.
Hasta la fecha, se han descubierto 18 genes ARVC, con el 40 % de las mutaciones identificadas en tres genes principales, que codifican placofilina-2 (PKP2), desmoplaquina (DSP) y desmogleína-2 (DSG2), que afectan a las proteínas desmosómicas y compuestas de área, las uniones celulares mecánicas en el disco intercalado cardíaco.
El diagnóstico de ARVC se basa en la combinación de criterios mayores y menores establecidos por un grupo de trabajo específico, incluidos factores eléctricos, estructurales, electrofisiológicos y genéticos, y puede ser muy desafiante.
De hecho, ARVC a menudo se establece post mortem, lo que destaca la necesidad urgente de identificar nuevos biomarcadores específicos de la enfermedad para la detección temprana de esta enfermedad devastadora.
Los microARN (miARN) son una clase de ARN cortos no codificantes que regulan la expresión génica a nivel postranscripcional y están involucrados en una amplia gama de procesos fisiológicos.
Los miARN extracelulares pueden circular y son estables en los biofluidos, incluido el plasma, tanto de animales como de humanos, ya sea dentro de vesículas membranosas o asociados con proteínas de unión al ARN.
Por esta razón, y debido a su implicación en varias enfermedades cardíacas, los miARN han atraído recientemente un interés especial como posibles biomarcadores no invasivos. Hasta el momento, pocos estudios han evaluado los miARN circulantes expresados diferencialmente en el corazón y en el plasma de pacientes con ARVC, mostrando resultados contradictorios.
En este estudio, el objetivo fue perfilar los miARN circulantes en una cohorte de 37 pacientes con ARVC. Se descubrió que uno de ellos, el miR-185-5p estaba significativamente alterado en el plasma de pacientes con ARVC, lo que confirma su correlación con la enfermedad.
En el estudio piloto, se analizó la expresión de 754 miARN de 21 pacientes con ARVC y 20 controles sanos.
Después de filtrar los miARN teniendo en cuenta un límite de cambio logarítmico de ±1, valor de p < 0,05, fueron seleccionados cinco miARN candidatos para un estudio de validación posterior en el que se usó PCR en tiempo real basada en TaqMan para analizar muestras de 37 pacientes portadores de ARVC y 30 controles sanos.
Se encontró miR-185-5p significativamente regulado al alza en pacientes con ARVC. El análisis de las características operativas del receptor indicó un área bajo la curva de 0,854, lo que corrobora la relación de este miARN con la fisiopatología de la ARVC.
Curiosamente, miR-185-5p no se alteró significativamente en el plasma de pacientes afectados con amiloidosis cardíaca, miocardiopatía dilatada o insuficiencia cardíaca crónica, analizados utilizando el mismo enfoque técnico, lo que corrobora la especificidad de la desregulación de este miRNA en la ARVC.
Además, es interesante señalar que las alteraciones en miR-185 se excluyeron en estudios a gran escala en pacientes afectados por otras enfermedades cardíacas, como la enfermedad cardíaca inflamatoria y la fibrosis miocárdica.
Llamó la atención que los análisis in silico sugirieron que la desregulación en miR-185-5p podría resultar en funciones celulares perturbadas y vías críticamente alteradas en la ARVC.
En particular, las uniones mecánicas y eléctricas deterioradas se detectaron con frecuencia en la ARVC y se cree que contribuyeron a la muerte de los cardiomiocitos y a las alteraciones eléctricas que son típicas de la enfermedad.
Además, se ha informado una inhibición anormal de la señalización Wnt (son un grupo de vías de transducción de señales formadas por proteínas que transfieren las señales del exterior de una célula a través de la superficie receptora de dicha célula hasta su interior. Wikipedia) y la activación de la vía Hippo (vía de señalización del hipopótamo, también conocida como vía Salvador-Verrugas-Hipopótamo, es una vía de señalización que controla el tamaño de los órganos en los animales mediante la regulación de la proliferación celular y la apoptosis) en diferentes modelos de ARVC.
Si, por un lado, estos datos respaldan aún más la participación de miR-185-5p circulante en ARVC, por otro lado, se requerirán estudios funcionales en modelos de enfermedades relevantes para diseccionar las interacciones detalladas entre el miARN y los genes seleccionados.
Además de miR-185-5p, Yamada et al. encontró miR-144-3p, miR-145-5p y miR-494 regulados al alza en ARVC.
Sommariva et al. analizó la expresión de 377 miRNAs en el plasma de 36 pacientes con ARVC, informando que miR-320a estaba significativamente regulado a la baja.
Más recientemente, Bueno Marinas et al. informaron que miR-149-5p, miR-494-3p y miR-144-5p se redujeron en el plasma de pacientes con ARVC.
El hecho de que los autores no encontraran alteraciones en la expresión de estos miRNAs en la cohorte analizada pudo deberse a los diferentes métodos de normalización utilizados en los estudios.
Específicamente, en el estudio piloto de la investigación que se comenta se aplicó un control endógeno (usando miR-484 o miR-93 como normalizadores) así como una normalización global; en el estudio de validación, se eligió miR-484 como normalizador porque mostró la variabilidad intragrupo más baja.
Por otro lado, los estudios de Yamada et al. y Bueno Marinas et al. utilizaron C.el-miR-39 como normalizador, mientras que Sommariva et al. adoptó miR-210.
También es de notar que el enfoque de validación aquí utilizado fue diferente en comparación con los elegidos en los estudios antes mencionados; de hecho, se usaron sondas TaqMan para evitar cualquier posible sesgo relacionado con la amplificación no específica de miARN con secuencias similares, que puede ocurrir cuando se usan conjuntos de cebadores estándar.
Por el contrario, en Yamada et al., y en Bueno Marinas et al., el estudio de validación se realizó utilizando pares de cebadores estándar.
Por otro lado, el hecho de que los autores y Yamada et al. encontraran miR-185-5p regulado al alza en pacientes con ARVC usando diferentes enfoques apoya fuertemente este resultado más allá del sesgo técnico.
Esta es la primera vez que un miARN circulante muestra la misma tendencia en diferentes estudios realizados en diferentes cohortes de ARVC, lo que confirma el potencial del miR-185-5p circulante como un biomarcador útil para establecer el diagnóstico de ARVC.
Aún así, dada la incompleta correspondencia con otros estudios similares, será importante evaluar más a fondo la expresión de este miRNA en las cohortes de diferentes pacientes, idealmente compuestos por pacientes que muestran diferentes genotipos y/o características específicas de la enfermedad.
Además, expandir los estudios de validación a cohortes de ARVC geográficamente independientes ayudaría a evitar cualquier posible sesgo relacionado con los efectos fundadores en el trasfondo genético.
Por último, es importante destacar que el objetivo altamente deseable de validar miARN específicos como biomarcadores de ARVC se beneficiaría enormemente de la definición de protocolos estándar específicos por parte de la comunidad de investigación de ARVC.
Si bien los hallazgos apuntan hacia un posible papel del miR-185-5p circulante como biomarcador para ARVC, el presente estudio presentó algunas limitaciones de diseño que deben considerarse antes de llegar a una conclusión firme.
En primer lugar, aunque estudios previos han excluido la participación de miR-185-5p circulante en otras enfermedades cardíacas, para determinar de manera concluyente que su regulación positiva es específica de ARVC, el enfoque experimental habrá que aplicarlo también a pacientes afectados de otras enfermedades cardiacas, como cardiopatías coronarias o congénitas, así como otras formas de arritmia.
En segundo lugar, la cohorte de descubrimiento fue un subconjunto de la cohorte de validación y, por lo tanto, esta última deberá ampliarse para eliminar la superposición a fin de evitar cualquier posible sesgo en los resultados.
* Sacchetto C, Mohseni Z, Colpaert RMW, Vitiello L, De Bortoli M, Vonhögen IGC, Xiao K, Poloni G, Lorenzon A, Romualdi C, Bariani R, Mazzotti E, Daliento L, Bauce B, Corrado D, Thum T, Rampazzo A, de Windt LJ, Calore M. Circulating miR-185-5p as a Potential Biomarker for Arrhythmogenic Right Ventricular Cardiomyopathy. Cells. 2021 Sep 28;10(10):2578. doi: 10.3390/cells10102578. PMID: 34685557; PMCID: PMC8533962.
