El presente estudio se realizó de acuerdo con la Declaración de Helsinki. La aprobación fue otorgada por el Comité de Ética de la Universidad Médica de Mongolia Interior el 21 de octubre de 2021. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes incluidos en el estudio.
Recolección de muestras clínicas
Se recolectaron tejidos de CCR apareados y tejidos adyacentes no cancerosos de 45 pacientes que se sometieron a una resección radical entre diciembre de 2017 y febrero de 2020. Ninguno de los pacientes recibió radioterapia o quimioterapia preoperatoria, y se excluyeron los pacientes con otras neoplasias malignas. El tejido no canceroso adyacente se recolectó a al menos 5 cm del margen tumoral. Las muestras se congelaron rápidamente después de la extirpación quirúrgica y se almacenaron en nitrógeno líquido hasta la extracción de ARN. La cohorte incluyó a 27 pacientes hombres y 18 pacientes mujeres; 13 pacientes tenían menos de 60 años, y 32 tenían 60 años o más. Las variables clínico-patológicas incluyeron el diámetro del tumor, la etapa TNM, la diferenciación, el trombo tumoral vascular, la metástasis ganglionar y el nivel preoperatorio de CEA.
Adquisición y preprocesamiento de datos públicos
Se obtuvieron datos de secuenciación de miARN, ARN y datos clínicos de acceso abierto para TCGA-COAD y TCGA-READ desde el portal Genomic Data Commons. Las muestras de tumores primarios y tejido sólido normal se identificaron según el tipo de muestra del GDC. Las muestras de tumores metastásicos y recurrentes se excluyeron del análisis de expresión diferencial entre tumor y tejido normal. Para los archivos de miARN-seq del TCGA, la entrada a nivel de base de datos detectada en este análisis fue hsa-mir-192; los valores de expresión se analizaron como log2(RPM + 1), donde RPM indica lecturas por millón de lecturas de miARN mapeadas. Se realizaron análisis emparejados y no emparejados entre tumor y tejido normal cuando estaban disponibles muestras apareadas. Los conjuntos de datos GEO GSE89076 y GSE156355 se utilizaron para la selección de genes diana candidatos. Los genes diferencialmente expresados de GEO se seleccionaron utilizando un valor de p ajustado < 0,05 y un cambio absoluto en el valor log2 ≥ 2. Los nombres de los conjuntos de datos se verificaron para garantizar la consistencia a lo largo del manuscrito.
Análisis diagnóstico, clinicopatológico y de supervivencia
Se utilizó el análisis de características operativas del receptor (ROC) para evaluar la separación exploratoria entre tumor y tejido normal en TCGA-COAD, TCGA-READ y la cohorte combinada COADREAD. Debido al reducido número de muestras normales, se realizaron análisis de sensibilidad adicionales, incluyendo un remuestreo equilibrado entre tumor y tejido normal con 5.000 iteraciones y un análisis leave-one-normal-out. Para los análisis de asociación clinicopatológica, las muestras de tumor primario se dividieron en grupos de alta y baja expresión según el nivel mediano de expresión de miR-192 en TCGA. Los análisis se repitieron para la cohorte combinada COADREAD y por separado para COAD y READ cuando el tamaño de la muestra lo permitió. La supervivencia global se evaluó mediante análisis de Kaplan-Meier con la prueba log-rank y regresión de Cox univariable. Los análisis diagnósticos, clinicopatológicos y de supervivencia se presentaron por separado para evitar exagerar las conclusiones pronósticas.
Análisis de genes diana candidatos y genes centrales
Los genes diana candidatos se identificaron mediante la integración de las predicciones de miRWalk con los genes diferencialmente expresados de GSE89076 y GSE156355. Se conservó la intersección entre estas tres fuentes para el análisis exploratorio posterior. Se construyó una red de interacción proteína-proteína utilizando STRING, y los genes centrales se seleccionaron según el grado del nodo y la conectividad del módulo mediante análisis con cytoHubba y MCODE basados en Cytoscape. Los genes centrales conservados (KIF20A, TPX2, CDCA5, CCNB1, CDK1, PLP1, NRXN1, GRIK3 y KIF5C) se evaluaron posteriormente utilizando datos de RNA-seq de TCGA. Las diferencias de expresión entre tumor y tejido normal, las correlaciones de Spearman con la expresión de miR-192 en TCGA y las asociaciones con la supervivencia general se resumieron como análisis exploratorios complementarios. Estos genes se consideraron únicamente como dianas candidatas; no se infirió ningún tipo de unión directa, efecto de rescate o regulación a nivel proteico a partir de los datos bioinformáticos.
Análisis de enriquecimiento GO y KEGG
Se realizaron análisis de enriquecimiento de Gene Ontology (GO) y de la Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) para el conjunto de genes candidatos y los módulos significativos de la red. Los términos de GO se agruparon en las categorías de proceso biológico, componente celular y función molecular. Los resultados de enriquecimiento con p < 0,05 se consideraron estadísticamente notables e interpretados como señales hipotéticas de vías, más que como mecanismos validados experimentalmente.
Extracción de ARN y análisis de qRT-PCR
Se extrajo ARN total a partir de 45 muestras emparejadas de tejido de CCR y tejido no canceroso adyacente utilizando el reactivo TRIzol según el protocolo del fabricante. La pureza y concentración del ARN se evaluaron espectrofotométricamente, y se utilizaron muestras con valores de A260/A280 entre 1,8 y 2,1 para la transcripción inversa. Se realizó qRT-PCR utilizando un sistema de transcripción inversa para miARN y reactivos de qPCR para miARN basados en SYBR Green de TransGen Biotech. La transcripción inversa y la amplificación por qPCR se llevaron a cabo según las instrucciones del fabricante de los reactivos. Cada reacción de qRT-PCR se realizó por triplicado técnico. Se utilizó RNU6B como referencia interna. Los cebadores para miR-192-5p fueron 5'-GGGGCTGACCTATGAATTGA-3' (sentido) y 5'-CAGTGCAGGGTCCGAGGT-3' (antisentido). Los cebadores para RNU6B fueron 5'-ATTGGAACGATACAGAGAAGATT-3' (sentido) y 5'-GGAACGCTTCACGAATTTG-3' (antisentido). Se utilizó análisis de curva de disociación para evaluar la especificidad de la amplificación cuando lo permitía la plataforma de qPCR. La expresión relativa se calculó utilizando el método 2-ΔΔCt. Los resultados de tejido tumoral y tejido adyacente emparejados se analizaron como mediciones clínicas emparejadas.
Cultivo celular y transfección
La línea celular humana de CCR HT29 se obtuvo del banco celular del laboratorio de los autores y había sido autenticada y confirmada como libre de contaminación por micoplasma. Las células HT29 se cultivaron en medio McCoy's 5A suplementado con 10% de suero bovino fetal, 100 U/mL de penicilina y 100 µg/mL de estreptomicina a 37 oC en una atmósfera de 5% CO2. Las células se pasaron cuando alcanzaron aproximadamente el 80% de confluencia. Los análogos de miR-192-5p y el oligonucleótido control negativo con238 se adquirieron de Sangon Biotech (Shanghai, China) y se utilizaron para transfección transitoria. Las células HT29 se sembraron en placas de 6 pocillos y se transfirieron cuando la densidad celular alcanzó aproximadamente entre el 20 y el 30%, utilizando una concentración final de oligonucleótido de 50 nM y un protocolo de transfección basado en lípidos, realizado según las instrucciones del fabricante del reactivo. La relación exacta entre el reactivo y el oligonucleótido, así como la cantidad de reactivo, siguieron el protocolo recomendado por el fabricante que se utiliza en los registros del laboratorio de los autores. Las células se incubaron con los complejos de transfección bajo condiciones estándar de cultivo, y los análisis posteriores de imágenes de transfección y ensayos de cierre de herida se realizaron tras la transfección según el cronograma experimental. Solo se incluyeron en el presente estudio datos de las células HT29.
Ensayo de cicatrización de heridas
Las células HT29 transfectadas se sembraron en placas de 6 pocillos y se cultivaron hasta que se formó una monocapa confluente. Se realizó un rasguño lineal utilizando una punta estéril de pipeta de 200 µL, y las células desprendidas se eliminaron mediante lavado con PBS. Luego, el medio se reemplazó con medio sin suero para reducir los efectos relacionados con la proliferación durante la evaluación de la migración. Se capturaron imágenes de la herida a las 0 h, 24 h y 48 h. El ensayo de curación de heridas se realizó en tres réplicas biológicas independientes, y se midieron varios campos microscópicos para cada grupo y cada punto de tiempo. El ancho de la herida se cuantificó a partir de las imágenes de microscopía mediante software de análisis de imágenes; no se disponía en los registros originales de la versión exacta del software utilizado para las mediciones iniciales. La tasa de curación de heridas se calculó como [(ancho de la herida a las 0 h - ancho de la herida en el punto de tiempo indicado) / ancho de la herida a las 0 h] x 100 %. Dado que los datos disponibles del manuscrito no incluyen un experimento de control de proliferación por separado, los resultados del ensayo de curación de heridas se interpretaron como relacionados con la migración, pero sin excluir por completo los efectos de la proliferación.
Análisis de correlación de la firma inmunitaria
Se volvió a evaluar la asociación entre la expresión de miR-192 de TCGA y las firmas inmunes utilizando datos de RNA-seq de tumores primarios. Se incluyeron un total de 425 muestras tumorales con datos emparejados de miARN y RNA-seq en el análisis de correlación de puntuaciones de firmas. La expresión de miR-192 mostró correlaciones negativas estadísticamente significativas pero débiles con varias firmas inmunes tras la corrección por tasa de falsos descubrimientos, incluyendo células Tfh (rho = -0,205, FDR = 0,00049), células dendríticas activadas (rho = -0,186, FDR = 0,00098), células Treg (rho = -0,185, FDR = 0,00098), células dendríticas plasmocitoides (rho = -0,169, FDR = 0,0027) y macrófagos (rho = -0,149, FDR = 0,0092). Se observaron correlaciones positivas principalmente para las firmas de eosinófilos (rho = 0,139, FDR = 0,0155) y células Th17 (rho = 0,121, FDR = 0,0296). Estos hallazgos indican asociaciones inmunes heterogéneas y generalmente débiles, más que un patrón uniforme de infiltración inmune positiva.
Análisis estadístico
Los análisis estadísticos se realizaron utilizando GraphPad Prism 9.0, SPSS 25.0 y el software R 3.6.3. Las variables continuas se resumieron como media ± desviación estándar o mediana con rango intercuartílico, según correspondiera. Las comparaciones emparejadas de tejidos se analizaron mediante pruebas pareadas cuando las muestras de tumor y tejido adyacente estaban apareadas. Se utilizaron pruebas no paramétricas cuando no se cumplieron los supuestos de normalidad. Se emplearon curvas ROC, remuestreo equilibrado y análisis de dejar-un-control-fuera para la discriminación diagnóstica exploratoria; las pruebas de chi-cuadrado se usaron para las asociaciones clinicopatológicas categóricas; los modelos log-rank y de Cox se utilizaron para los análisis de supervivencia; y la correlación de Spearman se aplicó para los análisis inmunes y de genes centrales. Se consideró estadísticamente significativo un valor p bilateral < 0,05, con corrección de la tasa de falsos descubrimientos informada para las correlaciones de firmas inmunes.