miR-200b e miR-155 utilizzabili come biomarker predittivi per l’efficacia della chemio-radioterapia nel carcinoma a cellule squamose di testa e collo localmente avanzato
A cura della Dott.ssa Giulia Sammarini
I recenti progressi nella diagnosi e nel trattamento del carcinoma a cellule squamose di testa e collo (HNSCC) hanno migliorato notevolmente la sopravvivenza dei pazienti. Un esito clinico sfavorevole è da imputarsi alla resistenza delle cellule tumorali al trattamento con radio- e chemioterapia, quindi gli obiettivi che si sta cercando di raggiungere al momento sono la scoperta del meccanismo molecolare che provoca questo fallimento e l’identificazione di biomarker predittivi.
I miRNA sono importanti regolatori dell’espressione genica e pertanto sono una promettente risorsa utilizzabile come biomarcatori. Poiché questi piccoli frammenti di RNA sono molto stabili, l’analisi della loro espressione è fattibile anche in tessuti tumorali paraffinati (FFPE). La deregolazione dei miRNA può essere associata a progressione tumorale, metastasi e resistenza a radio- chemioterapia, la quale può essere ulteriormente condizionata dal microambiente tumorale.
L’obiettivo di questo studio è stato quello di valutare il valore predittivo dei miRNA sul trattamento personalizzato di pazienti affetti da HNSCC localmente avanzato, facenti parte di un trial di fase III (ARO-0401, n=364), cui sono stati somministrati due regimi terapeutici di chemio- radioterapia (CRTX). Inoltre, gli autori hanno voluto determinare l’eventuale presenza di associazioni fra il profilo di espressione dei miRNA con la risposta immunitaria, e la correlazione fra le cellule immunitarie target dei miRNA e l’efficacia della CRTX.
 
Sono state analizzate le paraffine di tessuto tumorale di 149 pazienti con HNSCC inoperabile e localmente avanzato (78 orofaringei [OPSCC] e 71 ipofaringei [HPSCC]), sottoposti a trattamento con radioterapia iperfrazionata accelerata in combinazione con 5-fluorouracile (5-FU) e mitomicina C (MMC-CRTX, braccio di controllo), oppure 5-FU e cisplatino (CDDP-CRTX, braccio sperimentale). Il follow up medio è stato di 61 mesi. Per l’analisi delle associazioni fra il livello di espressione dei miRNA e l’outcome, sono stati utilizzati i seguenti parametri: OS, in cui il fallimento è stato determinato da morte per qualunque causa; sopravvivenza priva di ricadute locali, in cui il fallimento è stato definito come progressione locale, e sopravvivenza priva di metastasi, interrotta dalla comparsa di progressione distante dal punto d’origine.
Sono stati analizzati i livelli di espressione pre-terapeutici dei miRNA nei 48 casi con OPSCC e sono stati realizzati cluster gerarchici dei miRNA aventi differenti espressioni con range >2 o <0.5 fra pazienti vivi e morti dopo 3 anni. Solo un miRNA è risultato up-regolato nei pazienti con prolungata OS. È stata poi realizzata una classificazione dei soggetti in alta e bassa espressione del miRNA secondo la mediana delle espressioni del profiling. 5 miRNA (miR-532-5p, miR-200b, miR-27b, miR-451 e miR-130b), su 9 differentemente espressi sono significativamente associati con OS in seguito a trattamento con MMC-CRTX. Tutti i 6 miRNA differentemente espressi (miR-125b, -146a, -150, -155, -187 e -342-5p) sono significativamente correlati con OS nel braccio CDDP-CRTX. In seguito, gli autori si sono focalizzati su miR-200b e miR-155/miR-146a, a causa del loro forte impatto su OS nei due bracci del trial. L’alta espressione del miR-200b era significativamente associata con  un’aumentata OS in seguito a MMC-CRTX, ma non nella coorte di controllo CDDP-CRTX. Viceversa, un’alta espressione di miR-155 e di miR-146a era predittiva di una prolungata OS in seguito a trattamento con CDDP-CRTX, ma non con MMC-CRTX.
 
I valori predittivi dei miR-200b, miR-155 e miR-146a sono stati validati mediante real-time PCR nella coorte di pazienti con OPSCC, confermando la significatività dei primi due miRNA con OS; in contrasto con i dati degli array, i risultati delle analisi dei campioni della coorte di validazione OPSCC analizzati con real-time PCR non hanno evidenziato una significativa associazione di miR-146a con OS. Dopo aggiustamento per status HPV, fumo e braccio di trattamento, il miR-146a è rimasto un fattore pronostico indipendente, così come il miR-155. I valori predittivi dei 3 miRNA sono stati ulteriormente analizzati, nei rispettivi bracci di trattamento, nei pazienti con HPSCC, ma non sono state riscontrate associazioni positive. Successivamente, è stato dimostrato che il miR-200b è positivamente associato con la progressione in siti distanti, in seguito a trattamento MMC-CRTX, mentre il miR-155 è significativamente correlato con ricadute locali in seguito a terapia con CDDP-CRTX, mantenendo però solo un trend per le metastasi in siti distanti.
Per quanto riguarda la funzione regolatoria nelle cellule tumorali, è stato visto che miR-155 e il miR-146a hanno un ruolo importante nella risposta immunitaria innata e adattativa. L’espressione dei due miRNA è strettamente collegata con i livelli di cellule NK, cellule T CD8+ , cellule T regolatorie, cellule Th1, cellule B e cellule T attivate CD4+. Gli alti livelli delle 6 tipologie cellulari sono significativamente associati con OS in seguito a trattamento con CDDP-CRTX, ma non con MMC-CRTX.
La forza di questo studio è rappresentata dal fatto che l’associazione fra il profilo dei miRNA e l’esito clinico sia stata studiata in una popolazione uniforme e ben caratterizzata a livello clinico appartenente ad un trial, e che il valore predittivo dei miRNA candidati sia stato poi validato mediante ulteriori tecniche. Le limitazioni di questi esperimenti sono costituite dal ristretto numero di soggetti analizzati, dalla natura retrospettiva dello studio molecolare e dal focus solo su pazienti con tumore orofaringeo o ipofaringeo.
 
In conclusione, il miR-200b e il miR-155 sono risultati potenziali biomarker predittivi nel trattamento personalizzato, selezionando fra due differenti regimi terapeutici di CRTX.
 
Parole chiave: HSNCC, miR-200b, miR-155, chemio-radioterapia
 
Riferimento bibliografico
Hess AK et al. Eur J Cancer 2017, 77: 3-12
Ultimo aggiornamento: 27.04.2017
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