Zirkuläre RNAs als diagnostische und prognostische Biomarker für Patienten mit klarzelligem Nierenzellkarzinom

Abstract

<strong>Fragestellung: </strong> Zirkuläre RNAs spielen eine bedeutende Rolle in der Karzinogenese verschiedener Tumorentitäten. Da sie mutmaßlich eine hohe Tumor- und Gewebespezifität besitzen, haben sie großes Potenzial als Biomarker. Vor dem Hintergrund, dass das Wissen über zirkuläre RNAs im klarzelligen Nierenzellkarzinom begrenzt ist, wurde das Expressionsprofil von sieben zirkulären RNAs (circCOL5A, circEHD2, circEDEM2, circEGNL3, circNETO2, circSCARB1, circSOD2) in einer Kohorte von Patienten mit einem klarzelligen Nierenzellkarzinom untersucht. <br /> <strong>Material und Methoden: </strong> Prospektiv wurde das Gewebe von Patienten mit einem klarzelligen Nierenzellkarzinom, die sich einer radikalen/partiellen Nephrektomie unterzogen, in der Biobank des Universitätsklinikum Bonn gesammelt. Die Gesamt-RNA wurde von 121 Tumorgeweben und 91 normalen Nierengeweben RNA isoliert und das Expressionsprofil der zirkulären RNAs durch eine quantitative real-time PCR bestimmt. <br /> <strong>Ergebnisse: </strong> Die Expression von circEHD2, circENGLN3 und circNETO2 war im klarzelligen Nierenzellkarzinom im Vergleich zum normalen Gewebe signifikant erhöht, wobei die circEGLN3 Expression mit einer hohen Genauigkeit (Sensitivität 87%, Spezifität 78%) zwischen Tumor- und Normalgewebe unterscheiden konnte. Keine der zirkulären RNAs war mit klinisch-pathologischen Parametern korreliert. Eine hohe circEHD2 und niedrige circNETO2 Expression konnten unabhängig von klinisch-pathologischen Parametern (pT, cM, Grading) ein verkürztes progressionsfreies, krebsspezifisches und Gesamtüberleben bei Patienten mit klarzelligen Nierenzellkarzinom vorhersagen. <br /> <strong>Schlussfolgerungen: </strong> Die Analyse von zirkulären RNAs kann diagnostische und prognostische Informationen liefern und so möglicherweise helfen, die individuelle Behandlung und letztendlich das Überleben von Patienten mit einem Nierenzellkarzinom zu verbessern.

<strong>CircEHD2, CircNETO2 and CircEGLN3 as Diagnostic and Prognostic Biomarkers for Patients with Renal Cell Carcinoma</strong> <br /> <strong>Background: </strong> Circular RNA (circRNA) plays an important role in the carcinogenesis of various tumors. It is assumed that circRNAs have a high tissue and tumor specificity, thus they are discussed as cancer biomarkers. The knowledge about circRNAs in clear cell renal carcinoma (ccRCC) is limited so far, and thus we studied the expression profile of seven circRNAs (circCOL5A1, circEHD2, circEDEM2, circEGNL3, circNETO2, circSCARB1, circSOD2) in a cohort of ccRCC patients. <br /> <strong>Methods: </strong> Fresh-frozen normal and cancerous tissues were prospectively collected from patients with ccRCC undergoing partial/radical nephrectomy. Total RNA was isolated from 121 ccRCC and 91 normal renal tissues, and the circRNA expression profile was determined using quantitative real-time PCR. <br /> <strong>Results: </strong> circEHD2, circENGLN3, and circNETO2 were upregulated in ccRCC compared with non-malignant renal tissue. circENGLN3 expression was highly discriminative between normal and cancerous tissue. None of the circRNAs was correlated with clinicopathological parameters. High circEHD2 and low circNETO2 levels were an independent predictor of a shortened progression-free survival, cancer-specific survival, and overall survival in patients with ccRCC undergoing nephrectomy. <br /> <strong>Conclusions: </strong> The analysis of circRNAs may provide diagnostic and prognostic information. Thus, circRNAs could help to optimize the individual treatment and ultimately improve ccRCC patients’ survival.