Preview

Вестник трансплантологии и искусственных органов

Расширенный поиск

Микро-РНК у реципиентов легких: перспективы клинического применения

https://doi.org/10.15825/1995-1191-2019-2-138-144

Полный текст:

Аннотация

Обзор литературы посвящен исследованиям биомаркеров, потенциально пригодных для диагностики отторжения трансплантированных легких. В настоящее время большой интерес вызывает изучение малых некодирующих РНК (микро-РНК), регулирующих экспрессию генов и влияющих на различные функции клетки. Были показаны изменения концентрации некоторых микро-РНК при различных патологических процессах, в том числе при отторжении солидных органов. Оценка уровней микро-РНК при трансплантации легких может иметь значение для оценки риска развития отторжения и подбора иммуносупрессивной терапии. Накопление клинических данных о связи профилей различных биомаркеров с клиническими и лабораторными показателями у реципиентов легких поможет в поиске неинвазивных методов диагностики отторжения и улучшении отдаленных результатов трансплантации.

Об авторах

Д. А. Великий
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
Россия

Москва



С. О. Шарапченко
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
Россия

Шарапченко Софья Олеговна

123182, Москва, ул. Щукинская, д. 1, Тел. (495) 190-35-62



И. В. Пашков
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
Россия

Москва



О. Е. Гичкун
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России; ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет)
Россия


О. П. Шевченко
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России; ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет)
Россия


Список литературы

1. Chambers DC, Yusen RD, Cherikh WS, Goldfarb SB, Kucheryavaya AY, Khusch K et al. International Society for Heart and Lung Transplantation. The Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation: Thirty-fourth Adult Lung And Heart-Lung Transplantation Report-2017; Focus Theme: Allograft ischemic time. JHeart Lung Transplant. 2017; 36 (10): 1047-1059.

2. Kreisel D, KrupnickAS, Puri V, Guthrie TJ, Trulock EP, Meyers BF et al. Short and long-term outcomes of 1000 adult lung transplant recipients at a single center. J Thorac Cardiovasc Surg. 2011; 141 (1): 215-222. doi: 10.1016/j.jtcvs.2010.09.009.

3. Шевченко АО, Никитина ЕА, Колоскова НН, Шевченко ОП, Готье СВ. Контролируемая артериальная гипертензия и выживаемость без нежелательных событий у реципиентов сердца. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2018; 17 (4): 4-11.

4. Benzimra M, Calligaro GL, Glanville AR. Acute rejection. J Thorac Dis. 2017; 9 (12): 5440-5457. doi: 10.21037/jtd.2017.11.83.

5. Gharib SA, Edelman JD, Ge L, Chen P. Acute cellular rejection elicits distinct microRNA signatures in airway epithelium of lung transplant patients. Transplant Direct. 2015; 1 (10). pii: e44.

6. Verleden SE, Sacreas A, Vos R, Vanaudenaerde BM, Verleden GM. Advances in understanding bronchiolitis obliterans after lung transplantation. Chest. 2016; 150 (1): 219-225. doi: 10.1016/j.chest.2016.04.014.

7. Weigt SS, Der Hovanessian A, Wallace WD, Lynch JP 3rd, Belperio JA. Bronchiolitis obliterans syndrome: the Achilles’ heel of lung transplantation. Semin Respir Crit Care Med. 2013; 34 (3): 336-351. doi: 10.1055/s-0033-1348467.

8. Todd JL, Palmer SM. Bronchiolitis obliterans syndrome: the final frontier for lung transplantation. Chest. 2011; 140 (2): 502-508. doi: 10.1378/chest.10-2838.

9. Der Hovanessian A, Wallace WD, Lynch JP 3rd, Bel-perio JA, Weigt SS. Chronic lung allograft dysfunction: evolving concepts and therapies. Semin Respir Crit Care Med. 2018; 39 (2): 155-171. doi: 10.1055/s-0037-1618567.

10. Ladak SS, Ward C, Ali S. The potential role of mi-croRNAs in lung allograft rejection. J Heart Lung Transplant. 2016; 35 (5): 550-559. doi: 10.1016/j.hea-lun.2016.03.018.

11. Xu Z, Nayak D, Yang W, Baskaran G, Ramachandran S, Sarma N et al. Dysregulated microRNA expression and chronic lung allograft rejection in recipients with antibodies to donor HLA. Am J Transplant. 2015; 15 (7): 1933-1947. doi: 10.nn/ajt.13185.

12. Hamilton BC, Kukreja J, Ware LB, Matthay MA. Protein biomarkers associated with primary graft dysfunction following lung transplantation. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2017; 312 (4): L531-L541. doi: 10.1152/ajplung.00454.2016.

13. Verleden SE, Vos R, Vanaudenaerde BM, Verleden GM. Chronic lung allograft dysfunction phenotypes and treatment. J Thorac Dis. 2017; 9 (8): 2650-2659. doi: 10.21037/jtd.2017.07.81.

14. Berastegui C, Gomez-Olles S, Sanchez-Vidaurre S, Culebras M, Monforte V, Lopez-Meseguer M et al. BALF cytokines in different phenotypes of chronic lung allograft dysfunction in lung transplant patients. Clin Transplant. 2017; 31 (3). doi: 10.1111/ctr.12898.

15. Greenland JR, Jewell NP, Gottschall M, Trivedi NN, Kukreja J, Hays SR et al. Bronchoalveolarlavage cell im-munophenotyping facilitates diagnosis of lung allograft rejection. Am J Transplant. 2014; 14 (4): 831-840. doi: 10.1111/ajt.12630.

16. Sacreas A, Yang JYC, Vanaudenaerde BM, Sigdel TK, Liberto JM, Damm I et al. The common rejection module in chronic rejection post lung transplantation. PLoS One. 2018; 13 (10): e0205107. doi: 10.1371/journal.pone.0205107.

17. KhatriP, Roedder S, KimuraN, De VusserK,MorganAA, Gong Y et al. A common rejection module (CRM) for acute rejection across multiple organs identifies novel therapeutics for organ transplantation. J Exp Med. 2013; 210 (11): 2205-2221. doi: 10.1084/jem.20122709.

18. Zhang R, Fang H, Chen R, Ochando JC, Ding Y, Xu J. IL-17A is critical for CD8+ T effector response in airway epithelial injury after transplantation. Transplantation. 2018; 102 (12): e483-e493. doi: 10.1097/TP.0000000000002452.

19. Gupta PK, Wagner SR, Wu Q, Shilling RA. IL-17A blockade attenuates obliterative bronchiolitis and IFN-y cellular immune response in lung allografts. Am J Res-pir Cell Mol Biol. 2017; 56 (6): 708-715. doi: 10.1165/rcmb.2016-0154OC.

20. Agbor-Enoh S, Chan JL, Singh A, Tunc I, Gorham S, Zhu J et al. Circulating cell-free DNA as a biomarker of tissue injury: assessment in a cardiac xenotransplantation model. J Heart Lung Transplant. 2018; 37 (8): 967-975. doi: 10.1016/j.healun.2018.04.009.

21. Zou J, Duffy B, Slade M, Young AL, Steward N, Ha-chem R et al. Rapid detection of donor cell free DNA in lung transplant recipients with rejections using donor-recipient HLA mismatch. Hum Immunol. 2017; 78 (4): 342-349. doi: 10.1016/j.humimm.2017.03.002.

22. Yang JYC, Sarwal MM. Transplant genetics and genomics. Nat Rev Genet. 2017; 18 (5): 309-326. doi: 10.1038/nrg.2017.12.

23. Yang JYC, Verleden SE, Zarinsefat A, Vanaudenaer-de BM, Vos R, Verleden GM et al. Cell-free DNA and CXCL10 derived from bronchoalveolar lavage predict lung transplant survival. J Clin Med. 2019; 8 (2). pii: E241. doi: 10.3390/jcm8020241.

24. Jaksch P, Taghavi S, Klepetko W, Salama M. Pretransplant serum human chitinase-like glycoprotein YKL-40 concentrations independently predict bronchiolitis obliterans development in lung transplant recipients. J Thorac Cardiovasc Surg. 2014; 148 (1): 273-281. doi: 10.1016/j.jtcvs.2014.02.059.

25. Der Hovanessian A, Weigt SS, Palchevskiy V, Shino MY, Sayah DM, Gregson AL et al. The role of TGF-P in the Association between primary graft dysfunction and bronchiolitis obliterans syndrome. Am J Transplant. 2016; 16 (2): 640-649. doi: 10.1111/ajt.13475.

26. Westall GP, Snell GI, Loskot M, Levvey B, O’Hehir R, Hedger MP et al. Activin biology after lung transplantation. Transplant Direct. 2017; 3 (6): e159. doi: 10.1097/TXD.0000000000000676.

27. Harris A, Krams SM, Martinez OM. MicroRNAs as immune regulators: implications for transplantation. Am J Transplant. 2010; 10 (4): 713-719. doi: 10.1111/j.1600-6143.2010.03032.x

28. Friedman RC, Farh KK, Burge CB, Bartel DP. Most mammalian mRNAs are conserved targets of micro-RNAs. Genome Res. 2009; 19 (1): 92-105.

29. Sood P, Krek A, Zavolan M, Macino G, Rajewsky N. Cell-type-specific signatures of microRNAs on target mRNA expression. Proc Natl Acad Sci USA. 2006; 103 (8): 2746-2751.

30. Bartel DP. MicroRNAs: target recognition and regulatory functions. Cell. 2009; 136 (2): 215-233.

31. Sayed D, Abdellatif M. MicroRNAs in development and disease. Physiol Rev. 2011; 91 (3): 827-887.

32. Adams BD, Kasinski AL, Slack FJ. Aberrant regulation and function of microRNAs in cancer. Curr Biol. 2014; 24 (16): R762-76.

33. Великий ДА, Гичкун ОЕ, Шевченко АО. Микро-РНК: роль в развитии сердечно-сосудистых заболеваний, перспективы клинического применения. Клиническая лабораторная диагностика. 2018; 63 (7): 403409.

34. Di Carlo S, Rossi E, Politano G, Inghilleri S, Morbini P, Calabrese F et al. Identification of miRNAs potentially involved in bronchiolitis obliterans syndrome: a computational study. PLoS One. 2016; 11 (8): e0161771. doi: 10.1371/journal.pone.0161771.

35. Atarod S, Dickinson AM. MicroRNAs: The missing link in the biology of graft-versus-host disease? Front Immunol. 2013; 4: 420. doi: 10.3389/fimmu.2013.00420.

36. Zampetaki A, Mayr M. MicroRNAs in vascular and metabolic disease. Circ Res. 2012; 110 3): 508-522. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.111.247445.

37. Amrouche L, Rabant M, Anglicheau D. MicroRNAs as biomarkers of graft outcome. Transplant Rev (Orlando). 2014; 28 (3): 111-118. doi: 10.1016/j.trre.2014.03.003.

38. Shan J, Feng L, Luo L, Wu W, Li C, Li S et al. Micro-RNAs: potential biomarker in organ transplantation. TransplImmunol. 2011; 24 (4): 210-215. doi: 10.1016/j.trim.201L03.004.

39. Sarma NJ, Tiriveedhi V, Ramachandran S, Crippin J, Chapman W, Mohanakumar T. Modulation of immune responses following solid organtransplantation by mi-croRNA. Exp Mol Pathol. 2012; 93 (3): 378-385. doi: 10.1016/j.yexmp.2012.09.020.

40. Sukma DI, Hollander Z, Lam KK, McManus JW, Teb-butt SJ, NgRTet al. Association of Serum MiR-142-3p and MiR-101-3p Levels with Acute Cellular Rejection after Heart Transplantation. PLoS One. 2017; 12 (1): e0170842.

41. Duong Van Huyen JP, Tible M, Gay A, Guillemain R, Aubert O, Varnous S et al. MicroRNAs as non-invasive biomarkers of heart transplant rejection. Eur Heart J. 2014; 35 (45): 3194-3202.

42. Singh N, Heggermont W, Fieuws S, Vanhaecke J et al. Endothelium-enriched microRNAs as diagnostic biomarkers for cardiac allograft vasculopathy. J Heart Lung Transplant. 2015; 34: 1376-1384.

43. Zununi Vahed S, Poursadegh Zonouzi A, Mahmood-poor F, Samadi N, Ardalan M, Omidi Y. Circulating miR-150, miR-192, miR-200b, and miR-423-3p as Noninvasive biomarkers of chronic allograft dysfunction. Arch Med Res. 2017; 48 (1): 96-104. doi: 10.1016/j.arc-med.2017.03.004.

44. Sui W, Yang M, Li F, Chen H, Chen J, Ou M et al. Serum microRNAs as new diagnostic biomarkers for pre- and post-kidney transplantation. Transplant Proc. 2014; 46 (10): 3358-3362. doi: 10.1016/j.transpro-ceed.2014.08.050.

45. Scian MJ, Maluf DG, Mas VR. MiRNAs in kidney transplantation: potential role as new biomarkers. Expert Rev Mol Diagn. 2013; 13 (1): 93-104. doi: 10.1586/erm.12.131.

46. Farid WR, Pan Q, van der Meer AJ, de Ruiter PE, Ra-makrishnaiah V, de Jonge J et al. Hepatocyte-derived microRNAs as serum biomarkers of hepatic injury and rejection after liver transplantation. Liver Transpl. 2012; 18 (3): 290-297.

47. Liu X, Zhan Z, Xu L, Ma F, Li D, Guo Z et al. Micro-RNA-148/152 impair innate response and antigen presentation of TLR-triggered dendritic cells by targeting CaMKIIa. J Immunol. 2010; 185 (12): 7244-7251.

48. De Vlaminck I, Martin L, Kertesz M, Patel K, Ko-warsky M, Strehl C et al. Noninvasive monitoring of infection and rejection after lung transplantation. Proc Natl Acad Sci USA. 2015; 112 (43): 13336-13341. doi: 10.1073/pnas.1517494112.

49. Zhang W, Zhou T, Ma SF, Machado RF, Bhorade SM, Garcia JG. MicroRNAs implicated in dysregulation of gene expression following human lung transplantation. TranslRespirMed. 2013; 1 (1). doi: 10.1186/2213-0802-1-12.

50. Wang D, Zhang H, Li M, Frid MG, Flockton AR, McKe-on BA et al. MicroRNA-124 controls the proliferative, migratory, and inflammatory phenotype of pulmonary vascular fibroblasts. CircRes. 2014; 114 (1): 67-78. doi: 10.1161/Circresaha.114.301633.

51. Sigdel TK, Vitalone MJ, Tran TQ, Dai H, Hsieh S-C, Sal-vatierra O et al. A rapid noninvasive assay for the detection of renal transplant injury. Transplantation. 2013; 96 (1): 97-101. doi: 10.1097/TP.0b013e318295ee5a.

52. Wang J, Cao H, HongX, Chen GH, Fan HM, Li QC et al. MicroRNA screening and functional study of obliterative bronchiolitis in a rat model simulating lung transplantation. Genet Mol Res. 2015; 14 (4): 19309-19316. doi: 10.4238/2015.December.29.40.

53. Dong M, Wang X, Zhao HL, Chen XL, Yuan JH, Guo JY et al. Integrated analysis of transcription factor, mi-croRNA and LncRNA in an animal model of obliterative bronchiolitis. Int J Clin Exp Pathol. 2015; 8 (6): 7050-7058.

54. Xu Z, Nayak DK, Benshoff N, Hachem R, Gelman AE, Mohanakumar T. De novo-developed antibodies to donor MHC antigens lead to dysregulation of microRNAs and induction of MHC class II. J Immunol. 2015; 194 (12): 6133-6143. doi: 10.4049/jimmunol.1401848.

55. Zhu L, Xu H, Lv W, He Z, Ye P Wang Y et al. MiR-199b-5p regulates immune-mediated allograft rejection after lung transplantation through the GSK3P and NF-kB pathways. Inflammation. 2018; 41 (4): 1524-1535. doi: 10.1007/s10753-018-0799-2.

56. Budding K, Rossato M, van de Graaf EA, Kwakkel-van Erp JM, Radstake TRDJ, Otten HG. Serum miRNAs as potential biomarkers for the bronchiolitis obliterans syndrome after lung transplantation. Transpl Immunol. 2017; 42: 1-4. doi: 10.1016/j.trim.2017.04.002.

57. Xu Z, Ramachandran S, Gunasekaran M, Zhou F, Tru-lock E, Kreisel D et al. MicroRNA-144 dysregulates the transforming growth factor-p signaling cascade and contributes to the development of bronchiolitis obliterans syndrome after human lung transplantation. J Heart Lung Transplant. 2015; 34 (9): 1154-1162. doi: 10.1016/j.healun.2015.03.021.

58. Xu Z, Yang W, Steward N, Sweet SC, Danziger-Isakov L, Heeger PS et al. Role of circulating microRNAs in the immunopathogenesis of rejection after pediatric lung transplantation. Transplantation. 2017; 101 (10): 24612468. doi: 10.1097/TP.0000000000001595.


Для цитирования:


Великий Д.А., Шарапченко С.О., Пашков И.В., Гичкун О.Е., Шевченко О.П. Микро-РНК у реципиентов легких: перспективы клинического применения. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2019;21(2):138-144. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2019-2-138-144

For citation:


Velikiy D.A., Sharapchenko S.O., Pashkov I.V., Gichkun O.E., Shevchenko O.P. Micro-RNA in lung transplant recipients: the prospects of clinical application. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2019;21(2):138-144. (In Russ.) https://doi.org/10.15825/1995-1191-2019-2-138-144

Просмотров: 21


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1995-1191 (Print)
ISSN 2412-6160 (Online)