La via PIWI/piRNA: paper pronòstic del piR-651 en el Limfoma de Hodgkin clàssic
Anna Cordeiro1; Anna Gaya2; Marina Díaz-Beyá2; Blanca Gonzalez-Farré3; Joan Josep Castellano1; Oriol Caritg1; Marc Ruiz-Martínez1;
Sandra Santasusagna1; Carme Muñoz1; Dolors Fuster1; Carmen Martínez2; Antonio Martínez3; Mariano Monzó1; Alfons Navarro1
1 Laboratori d'Oncologia i Embriologia molecular,Unitat d'Anatomia humana, Facultat de Medicina, Universitat de Barcelona;
2 Departament d'Hematologia, Hospital Clínic de Barcelona;3 Secció d'Hematopatologia, Hospital Clínic de Barcelona
40ª Diada Internacional de la Societat Catalana d'Hematologia i Hemoteràpia
Què són els ARNs no codificants?
ADN
ARN
Proteïnes
ARNsno-codificants
Llargs >200 pb
Curts <200 pb
lincRNAs
piwiRNAs
microRNAs
TRADUCCIÓ
TRANSCRIPCIÓ
Introducció
2%
90%
piwiRNAs Introducció
ARNs de cadena simple, 26-32 pb
Més de 23.000 sequències conegudes fins al moment (piRNAbank database)
Associats a les proteïnes PIWI (P-element induced wimpy testis)
Localitzats en clústers a regions riques en elements repetitius i transposons
Fins fa poc es creia que s'expressaven només a cèl·lules germinals
Recentment, s’ha detectat la seva expressió en diverses neoplàsies
RNA pol-II NUCLEUS
CYTOPLASM
piwiRNAprecursor
Fragmentation(Nuclease activity)
Gene/piwiRNA cluster
PIWIL2
PIWIL4
TDR1
PIWIL1
Loading
Primary pathway
“Ping-pongamplification
cycle”
PIWIL2
Antisense piRNA
PIWIL2
PIWIL4
PIWIL4
Secondary pathway
Sense piRNA
Generates new piwiRNA sequences
Maintains the piwiRNA pool in the cell and
inhibits retrotransposons
retrotransposon
Biogènesi dels piwiRNAs Introducció
Funcions dels piwiRNAs
1. Regulació de la metilació
2. Regulació de l’estabilitat genòmica
3. Inhibició de la traducció (miRNA-like)
1
2
3
Klaus de Linse, www.blog-biosyn.com (Modified from Peng and Lee 2013)
Introducció
Hipòtesi i objectiusHipòtesi: La via PIWI/piRNA es creia que només estava activa en cèl·lules germinals i embrionàries però actualment hi ha evidències que també potjugar un paper clau en el procés de carcinogènesi.
Objectius:• Determinar si la via PIWI/piRNA està activa en LHc• Estudiar el seu possible impacte pronòstic
Pacients i mostres• 94 pacients de LHc (VIH negatius)• Consentiment informat d’acord amb la
Declaració d’Hèlsinki• 12 ganglis reactius controls• 11 mostres aparellades de sèrum de pacients• 10 sèrums sans control• 4 línies cel·lulars de LHc (L-428, L-1236, HDLM2 i
L540)
Variable N=94 (%)Median age, yrs (range)
≤45>45
34 (15–89)68 (72.3)26 (27.7)
Male sex 45 (47.9 )Histologic subtype
Nodular sclerosisMixed cellularityLymphocyte-richLymphocyte-depletedNot classifiable
61 (64.9)18 (19.2)
6 (6.4)2 (2.1)7 (7.4)
StageIIIIIIIV
6 (6.4)51 (54.3)18 (19.1)19 (20.2)
Presence of B symptoms 38 (40.4 )Presence of Bulky mass 21 (22.3 )Hemoglobin <105 g/L 19 (20.2 )Albumin <40g/L 54 (57.4 )White-cell count > 15,000/mm3 13 (13.8 )Lymphocyte count <600/mm3 or <8% 11 (11.7 )EBV
PositiveNegativeUnknown
28 (29.8 )49 (52.1 )17 (18.1 )
First-line treatmentABVD1
MOPPABV2
MOPP3
Other
58 (61.7)27 (28.7)4 (4.3)5 (5.3)
• PCR a temps real• Western blot• Immunohistoquímica• Hibridació in situ
Mètodes
PIWIL1
L-428
L-1236
HDLM2L-54
0
0.000
0.001
0.002
0.003
0.004
0.005
2-DC
T
Expressió de les proteïnes PIWI en LHcResultats
PIWIL1
α-tubulin
L-428 L-1236 HDLM2 L-540
PIWIL2
α-tubulin
PIWIL4
α-tubulin
L-428 L-1236 HDLM2 L-540 L-428 L-1236 HDLM2 L-540
ARN
miss
atge
rPr
oteï
naEx
pres
sióen
pac
ient
s
PIWIL2
L-428
L-1236
HDLM2L-54
00.00
0.05
0.10
0.15
RQ
(2-D
DC
t )
PIWIL4
L-428
L-1236
HDLM2L-54
00.00
0.02
0.04
0.06
0.08
RQ
(2-D
DC
t )
piR-651 baix
piR-651 alt
piR-651 baix
piR-651 alt
Supervivència lliure de malaltia Supervivència global
piR-651 com a marcador pronòstic de supervivènciaResultats
p-value= 0,0154 p-value= 0,0218
Healthy Control Diagnosis After treatment-2.0
-1.5
-1.0
-0.5
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0p = 0.0137
p = 0.0594
p = 0.2961
piR
-651
ser
um le
vels
TF CR
-2
0
2
4
6
8 p=0.0022
piR
-651
leve
lspiR-651 i resposta a tractament Resultats
Inici tractament Final de tractament(resposta complerta)
Ganglis de pacients
Sèrumsde pacients
Fallada de tractament
Respostacomplerta
controls sans diagnòstic fi tractament
Conclusions• La via PIWI/piRNA està activa en el LHc.
• piR-651, piR-20365 i piR-20582 estan sobreexpressats en el LH.
• Nivells baixos de piR-651 s’associen a:– Pitjor SLM i SG.– Pitjor resposta a tractament.
• L’expressió dels piwiRNAs pot ser detectada en sèrum i els seus nivellscanvien al llarg del tractament.
• La via PIWI/piRNA obre un nou camp d’estudi molt prometedor en el LHc.
PiwiRNA-651 as marker of Treatment Response and Survival in Classical Hodgkin Lymphoma
Cordeiro A, Navarro A, Gaya A, Díaz-Beyá M, Gonzalez-Farré B, Castellano JJ, Fuster D, Martínez C, Martínez A, Monzó M
Oncotarget, in press
Departament d’Anatomia HumanaProf. Mariano MonzóDr. Alfons NavarroDra. Carme MuñozJoan Josep CastellanoOriol CaritgMarc Ruiz-MartínezSandra SantasusagnaDolors Fuster
Departament d’HematologiaDra. Anna GayaDra. Marina Díaz-BeyáDra. Carmen Martínez
Secció d’HematopatologiaDra. Blanca González-FarréDr. Antonio Martínez
Anna Cordeiro Santanach
Onc
ogen
s piR-651: Línies cel·lulars de càncer gàstric, colon, pulmó, mama, cèrvix i fetge
piR-4987, piR-20365, piR-20485 i piR-20582: Càncer de mama
piR-Hep1: Càncer de fetge
piR-823: Mieloma múltiple Supr
esso
rs d
e tu
mor
s
piR-823Càncer gàstric
Pres
ènci
a cè
l·lul
es
circ
ulan
ts
piR-651 i piR-823Pacients de càncer gàstric
Genoma
ADN codificant
proteïnes
ADN no codificant
ARNsribosòmics
ARNs de transferència ARNs petits
<200 pb
microRNAs piwiRNAs
ARNs llargs
>200 pb
lncRNAs
< 2% > 90%
Introducció
Què són els ARNs no codificants?
PIWIL1
L-428
L-1236
HDLM2L-54
0
0.000
0.001
0.002
0.003
0.004
0.005
2-DC
T
PIWIL2
L-428
L-1236
HDLM2L-54
00.00
0.05
0.10
0.15
RQ
(2-D
DC
t )
PIWIL4
L-428
L-1236
HDLM2L-54
00.00
0.02
0.04
0.06
0.08
RQ
(2-D
DC
t )
Expressió de les proteïnes PIWI en LHcResultats
PIWIL1
α-tubulin
L-428 L-1236 HDLM2 L-540
PIWIL2
α-tubulin
PIWIL4
α-tubulin
L-428 L-1236 HDLM2 L-540 L-428 L-1236 HDLM2 L-540
ARN
miss
atge
rPr
oteï
naEx
pres
sióen
pac
ient
s